손에 잡히는 스틸하우스
스틸하우스에 대한 이해를 쉽게 하기 위해 스틸하우스의 자재, 구조, 시공 ,성능의 특성에 대한 기초적인 지식을 간략하게 알아보겠습니다.
자재
스틸하우스에는 ' KSD 3504' 에 제정된 건축 구조물 표면처리 형강이 사용됩니다. 냉간 성형된 구조재는 기둥과 같은 수직부재인 '스터드(Syud)'와 스터드를 상하로 연결하는 '트랙(Track)' 및 바닥이나 천장을 받치는 장선부재인 '조이스트(joist)' 로 구성 됩니다. 같은 'ㄷ'자 형상이지만 스터드와 조이스트는 끝이 고부라진 '립' 형태를 갖는 것으로 구분할 수 있습니다.
이 세가지 부재를 스크류(Screw)와 각종 접속철물로 연결해 하나의 구조체를 이루게 되는 것 입니다. 여기서 주의할 점은 우리가 흔히 접하는 일반 구조용 경량 형강의 항복강도는 2400kgf/Cm2 이지만 스틸하우스에 사용되는 것은 3000kgf/Cm2 로 25%정도 더 강한 항복강도를 갖고 있으며 부식을 막기 위한 아연도금량도 일반적인 것보다 높으며, 따라서 아연 도금된 형강이면 아무 것이나 써도 된다는 발상은 매우 위험한 것으로 건물의 내구성에 심각한 문제를 초래할 수 있으므로 가능한 한 한국철강협회에서 인증한 스틸하우스용 자재를 사용하는 것이 바람직합니다.
구조
스틸하우스 구조는 일반적인 포스트&빔 방식이 아니라 내력벽식 구조로 되어 있습니다. 쉽게 말하면 스터드와 트랙으로 구성된 벽체 자체가 각각의 기둥역할을 하며 이러한 벽체들을 다시 조이스트나 트나 트랙 그리고 X - bracing 이나 강대, 트러스 등을 이용해 수평적으로도 구조력을 발휘하게 만듭니다. 완벽하게 구조 설계된 스틸하우스는 마치 자동차나 항공기와 같이 전체가 하나의 엮여 있는 구조체로 힘을 발휘하게 됨으로써 지진, 태풍 등의 천재지변에 강한 특성을 가집니다. 따라서 구조 설계의 중요성이 강조되며, 이러한 구조 설계는 전문화된 스틸하우스 전용의 구조 설계 프로그램이나 RIST에서 대중적으로 보급하는 '구조설계매뉴얼'에 의해 해결할 수 있습니다.
시공
스틸하우스 시공은 잘 짜여진 매뉴얼에 의해 이루어지기 때문에 시공이 명확하고 기초 공사와 동시에 벽체를 사전 제작하여 조립하는 등 건식 공법의 특성에 따라 동시다발적인 공정의 투입이 가능하기에 이루어질 수 있는 일입니다. 스틸하우스는 모듈화되어 있고 시방이 간편하고 명확하기에 공사하는 사람은 물론 지켜보는 건축주도 자기 집이 왼성되어 가는 모습을 지켜볼 수 있는 장점이 있습니다. 투입되는자재의 양이나 품질 등도 쉽게 파악 가능하여 건축의 투명도도 높일 있고, 다양한 디자인을 소화할 수 있는 장점도 있습니다.
또한 스틸하우스는 친환경공법이라 하는데 구조재로 사용되는 C자 형태로 구부러진 형강이 100% 재활용 됩니다. 또한 해체 시 60% 이상 재활용이 가능하고 재활용을 위한 분리수거도 가능해 건축 폐자재 문제가 줄어듭니다. 건식공법이므로 건축 현장이 청결할 뿐만 아니라 현장 쓰레기도 적습니다.
성능
스틸하우스의 성능은 크게 내구성과 주거 성능으로 나눌 수 있습니다. 구조적 안전성은 캘리포니아나 고배 대지진 등의 천재지변을 통해 입증된 바 있고 구조체의 내구연한도 100년을 보장할 수 있습니다.
다음은 주거 성능 분야인데 가장 우수한 부분은 단열성이라 하겠습니다. 이는 우리가 겨울철에 얇은 옷을 여러 겹 끼어 입는 것이 따뜻한 것과 같은 원리로 OSB합판 + 석고보드,+내부 인슐레이션 + OSB합판 + 외단열재 및 외장재 등으로 구성되는 벽체는 구조적으로 갖는 밀폐성과 함께 타 공법과 비교할 수 없는 단열성능을 나타냅니다. 한국건설기술연구원으로 부터 주거에 필요한 내화 및 차음 성능을 인정 받았으며, 계획된 벽체의 가변 성능도 주거의 편이성을 높이는 부분 입니다.
스틸하우스 오해 바로잡기
건축을 일컬어 '가장 배타적인 전문가분야'라고 평가 하기도 합니다. 또 건축 중에서 주택은 가장 보수성이 강한 분야라 할 수 있습니다.
그래서인지 새롭게 등장한 스틸하우스 공법이 주목을 받기 시작하자 여러 방면에서 많은 의문들이 제기 됐고 그 중 대부분은 과학적으로 검증된 데이터를 근거로 불식시켯지만 아직까지도 근거없는 공격과 오해가 일부 남아 있기도 합니다. 그 대표적인 사례를 몆 가지 기술해 봅니다.
스크류 접합보다 용접이 안전한가?
스틸하우스는 구조체들을 셀프 드릴링 스크류(Self Drilling Screw) 로 접합하는 공법 입니다. 이를 두고 세월이 흐르면 스크류가 풀려 위험해진다거나 용접을 병행해야 한다는 등의 근거 없는 주장을 혀는 사람들이 있습니다. 스틸하우스에 사용되는 스크류는 첨단 과학의 결정체로 수명이나 강도는 말할 것도 없고 진동이 많은 자동차에 사용되는 스크류처럼 풀림 방지 기능이 되어 있어 구조체와 같은 수명을 갖게 됩니다. 특히 스틸하우스 전용의 구조 해석 프로그램을 활용하면 구조적으로 필요한 스크류의 위치와 개수 까지 계산 되므로 안전성 문제는 전혀 없다고 할 수 있습니다.
오히려 도금된 얇은 강판에 용접을 하는 경우 녹을 방지하는 도금 물질이 연소되어 방청기능이 저하되고 아크용접의 경우 천공의 위험성이 높을 뿐 아니라 용접부분 주위는 탄소 강도가 높이짐에 따라 부재 강도의 균일성이 상실됨은 물론, 인장강도도 저하하는 현상이 발생 합니다. H-beam 과 같은 두꺼운 부재가 아닌 스틸하우스용 1mm 내외의 아연도금 강판에는 가능한 한 용접을 피하는 것이 타당합니다.
스틸하우스는 각 부분에 결로가 심하게 발생한다?
결로는 곰팡이 등을 발생시키고 구조체의 내구 연한을 감소시키는 주범으로 꼭 제거해야 할 요소이면서도 "3대가 건축을 해도 결로는 못잡지 못한다" 라는 우스갯소리가 있을 정도로 어려운 요소입니다.
하지만 스틸하우스는 전술했듯이 개발과정에서 모니터링 하우스를 통하여 건물 내, 외부의 결로 발생 상황을 철저하게 모니터링하여 그 문제점을 해소했기 때문에 정확한 시방만 이루어진다면 결로에 대한 걱정은 하지 않아도 됩니다.
기타 일반적이 오해들
스틸하우스는 낙뢰에 약하다? 구조체가 전기 에너지를 지증으로 방출시켜 일반건축물보다 안전합니다.
중단열재인 유리섬유가 인체에 유해하다? 발암물질인 석면이나 섬유길이가 짧아 진폐증을 유발할 수 있는 암면과는 혼동으로 인한 오해 입니다. 스틸하우스에 쓰이는 유리 섬유는 섬유가 길고 인체에 흡입될 경우 용해되는 무해한 소재입니다.
철골건물은 모두 스틸하우스다? 용어의 정의상 철골조건물은 모두 스틸하우스라 할 수 있습니다. 하지만 스틸하우스란 용어가 일반화되기 시작한 것은 POSCO 가 현재의 공법을 도입한 이후의 일로, POSCO 스틸하우스를 제외한 공법에 스틸하우스란 칭호를 사용하는 것은 적절치 않습니다. 공업용 자재인 샌드위치 패널로 지어진 집은 '샌드위치 패널 하우스'로 기타 철강을 소재로 새롭게 개발한 공법이 있다면 그에 적합한 명칭을 사용하는 것이 합리적이라 봅니다.
손에 잡히는 스틸하우스
스틸하우스에 대한 이해를 쉽게 하기 위해 스틸하우스의 자재, 구조, 시공 ,성능의 특성에 대한 기초적인 지식을 간략하게 알아보겠습니다.
자재
스틸하우스에는 ' KSD 3504' 에 제정된 건축 구조물 표면처리 형강이 사용됩니다. 냉간 성형된 구조재는 기둥과 같은 수직부재인 '스터드(Syud)'와 스터드를 상하로 연결하는 '트랙(Track)' 및 바닥이나 천장을 받치는 장선부재인 '조이스트(joist)' 로 구성 됩니다. 같은 'ㄷ'자 형상이지만 스터드와 조이스트는 끝이 고부라진 '립' 형태를 갖는 것으로 구분할 수 있습니다.
이 세가지 부재를 스크류(Screw)와 각종 접속철물로 연결해 하나의 구조체를 이루게 되는 것 입니다. 여기서 주의할 점은 우리가 흔히 접하는 일반 구조용 경량 형강의 항복강도는 2400kgf/Cm2 이지만 스틸하우스에 사용되는 것은 3000kgf/Cm2 로 25%정도 더 강한 항복강도를 갖고 있으며 부식을 막기 위한 아연도금량도 일반적인 것보다 높으며, 따라서 아연 도금된 형강이면 아무 것이나 써도 된다는 발상은 매우 위험한 것으로 건물의 내구성에 심각한 문제를 초래할 수 있으므로 가능한 한 한국철강협회에서 인증한 스틸하우스용 자재를 사용하는 것이 바람직합니다.
구조
스틸하우스 구조는 일반적인 포스트&빔 방식이 아니라 내력벽식 구조로 되어 있습니다. 쉽게 말하면 스터드와 트랙으로 구성된 벽체 자체가 각각의 기둥역할을 하며 이러한 벽체들을 다시 조이스트나 트나 트랙 그리고 X - bracing 이나 강대, 트러스 등을 이용해 수평적으로도 구조력을 발휘하게 만듭니다. 완벽하게 구조 설계된 스틸하우스는 마치 자동차나 항공기와 같이 전체가 하나의 엮여 있는 구조체로 힘을 발휘하게 됨으로써 지진, 태풍 등의 천재지변에 강한 특성을 가집니다. 따라서 구조 설계의 중요성이 강조되며, 이러한 구조 설계는 전문화된 스틸하우스 전용의 구조 설계 프로그램이나 RIST에서 대중적으로 보급하는 '구조설계매뉴얼'에 의해 해결할 수 있습니다.
시공
스틸하우스 시공은 잘 짜여진 매뉴얼에 의해 이루어지기 때문에 시공이 명확하고 기초 공사와 동시에 벽체를 사전 제작하여 조립하는 등 건식 공법의 특성에 따라 동시다발적인 공정의 투입이 가능하기에 이루어질 수 있는 일입니다. 스틸하우스는 모듈화되어 있고 시방이 간편하고 명확하기에 공사하는 사람은 물론 지켜보는 건축주도 자기 집이 왼성되어 가는 모습을 지켜볼 수 있는 장점이 있습니다. 투입되는자재의 양이나 품질 등도 쉽게 파악 가능하여 건축의 투명도도 높일 있고, 다양한 디자인을 소화할 수 있는 장점도 있습니다.
또한 스틸하우스는 친환경공법이라 하는데 구조재로 사용되는 C자 형태로 구부러진 형강이 100% 재활용 됩니다. 또한 해체 시 60% 이상 재활용이 가능하고 재활용을 위한 분리수거도 가능해 건축 폐자재 문제가 줄어듭니다. 건식공법이므로 건축 현장이 청결할 뿐만 아니라 현장 쓰레기도 적습니다.
성능
스틸하우스의 성능은 크게 내구성과 주거 성능으로 나눌 수 있습니다. 구조적 안전성은 캘리포니아나 고배 대지진 등의 천재지변을 통해 입증된 바 있고 구조체의 내구연한도 100년을 보장할 수 있습니다.
다음은 주거 성능 분야인데 가장 우수한 부분은 단열성이라 하겠습니다. 이는 우리가 겨울철에 얇은 옷을 여러 겹 끼어 입는 것이 따뜻한 것과 같은 원리로 OSB합판 + 석고보드,+내부 인슐레이션 + OSB합판 + 외단열재 및 외장재 등으로 구성되는 벽체는 구조적으로 갖는 밀폐성과 함께 타 공법과 비교할 수 없는 단열성능을 나타냅니다. 한국건설기술연구원으로 부터 주거에 필요한 내화 및 차음 성능을 인정 받았으며, 계획된 벽체의 가변 성능도 주거의 편이성을 높이는 부분 입니다.
스틸하우스 오해 바로잡기
건축을 일컬어 '가장 배타적인 전문가분야'라고 평가 하기도 합니다. 또 건축 중에서 주택은 가장 보수성이 강한 분야라 할 수 있습니다.
그래서인지 새롭게 등장한 스틸하우스 공법이 주목을 받기 시작하자 여러 방면에서 많은 의문들이 제기 됐고 그 중 대부분은 과학적으로 검증된 데이터를 근거로 불식시켯지만 아직까지도 근거없는 공격과 오해가 일부 남아 있기도 합니다. 그 대표적인 사례를 몆 가지 기술해 봅니다.
스크류 접합보다 용접이 안전한가?
스틸하우스는 구조체들을 셀프 드릴링 스크류(Self Drilling Screw) 로 접합하는 공법 입니다. 이를 두고 세월이 흐르면 스크류가 풀려 위험해진다거나 용접을 병행해야 한다는 등의 근거 없는 주장을 혀는 사람들이 있습니다. 스틸하우스에 사용되는 스크류는 첨단 과학의 결정체로 수명이나 강도는 말할 것도 없고 진동이 많은 자동차에 사용되는 스크류처럼 풀림 방지 기능이 되어 있어 구조체와 같은 수명을 갖게 됩니다. 특히 스틸하우스 전용의 구조 해석 프로그램을 활용하면 구조적으로 필요한 스크류의 위치와 개수 까지 계산 되므로 안전성 문제는 전혀 없다고 할 수 있습니다.
오히려 도금된 얇은 강판에 용접을 하는 경우 녹을 방지하는 도금 물질이 연소되어 방청기능이 저하되고 아크용접의 경우 천공의 위험성이 높을 뿐 아니라 용접부분 주위는 탄소 강도가 높이짐에 따라 부재 강도의 균일성이 상실됨은 물론, 인장강도도 저하하는 현상이 발생 합니다. H-beam 과 같은 두꺼운 부재가 아닌 스틸하우스용 1mm 내외의 아연도금 강판에는 가능한 한 용접을 피하는 것이 타당합니다.
스틸하우스는 각 부분에 결로가 심하게 발생한다?
결로는 곰팡이 등을 발생시키고 구조체의 내구 연한을 감소시키는 주범으로 꼭 제거해야 할 요소이면서도 "3대가 건축을 해도 결로는 못잡지 못한다" 라는 우스갯소리가 있을 정도로 어려운 요소입니다.
하지만 스틸하우스는 전술했듯이 개발과정에서 모니터링 하우스를 통하여 건물 내, 외부의 결로 발생 상황을 철저하게 모니터링하여 그 문제점을 해소했기 때문에 정확한 시방만 이루어진다면 결로에 대한 걱정은 하지 않아도 됩니다.
기타 일반적이 오해들
스틸하우스는 낙뢰에 약하다? 구조체가 전기 에너지를 지증으로 방출시켜 일반건축물보다 안전합니다.
중단열재인 유리섬유가 인체에 유해하다? 발암물질인 석면이나 섬유길이가 짧아 진폐증을 유발할 수 있는 암면과는 혼동으로 인한 오해 입니다. 스틸하우스에 쓰이는 유리 섬유는 섬유가 길고 인체에 흡입될 경우 용해되는 무해한 소재입니다.
철골건물은 모두 스틸하우스다? 용어의 정의상 철골조건물은 모두 스틸하우스라 할 수 있습니다. 하지만 스틸하우스란 용어가 일반화되기 시작한 것은 POSCO 가 현재의 공법을 도입한 이후의 일로, POSCO 스틸하우스를 제외한 공법에 스틸하우스란 칭호를 사용하는 것은 적절치 않습니다. 공업용 자재인 샌드위치 패널로 지어진 집은 '샌드위치 패널 하우스'로 기타 철강을 소재로 새롭게 개발한 공법이 있다면 그에 적합한 명칭을 사용하는 것이 합리적이라 봅니다.