[한국의 목조주택 설계 · 시공자를 위한] 일본 중목구조 설계와 시공 16

자료제공 = 일반사단법인 일본목재수출진흥협회

제７장 내구설계

7.1 내구설계의 요점
7.1.1 목적
중목구조주택의 내구설계란 건물 또는 그 부분의 성능을 일정 수준 이상의 상태로 계속 유지시키기 위한 설계이다. 여기에서는 목표로 하는 건물의 내용연수를 정하여 건물전체 및 각 부위, 부재, 부품에 내구성능을 부여한 건물의 설계 및 시공상의 사양을 나타낸다.

7.1.2 적용범위 및 전제조건
본 사양은 중목구조공법에 의한 건물연면적 600㎡ 미만으로 3층건물까지의 건물을 대상으로 한다.

또한 일반 목조건축물의 구조부분 및 다른 구조와 병용한 건축물의 목조부분으로서 지면에서 순 목조부분의 지붕높이가 18m 이하 또는 처마높이가 15m 이하이고 연면적 3000㎡ 이하(1000㎡ 마다 방화구획 적용)인 경우. 단 스프링클러를 설치한 경우에는 연면적 6000㎡ (2000㎡ 마다 방화구획 적용)인 경우까지 적용할 수 있다.

7.1.3 적용지역
본 사양의 적용범위는 한국 국내로 한다.

7.1.4 내구설계의 기본방침
내구설계의 기본방침은 아래와 같다.

(1) 내구성에 대한 목표（목표내용연수）설정

내구성에 관한 목표(목표내용연수)는, 「구조내력상 주요한 부분」이 １)또는 (２)에 나타내는 상태 (한계상태라고 한다.)가 될때까지의 연수로써, 75년~90년 이상을 목표로 한다.

１) 통상적인 거주에 견딜 수 있는(구조설계에서 설정한 구조안전성능) 한계를 넘고 또한 통상적인 보수이나 부분적인 교환에 의해 통상의 거주에 견딜 수 있는(통상적인 거주에 견딜 수 있는 안전성능) 상태까지 회복할 수 없는 상태

２)통상적인 보수이나 부분적인 교환에 의해 통상의 거주에 견딜 수 있는 상태(통상적인 거주에 견딜 수 있는 안전선능)까지 회복할 수 있으나, 계속적으로 사용하는 것이 경제적으로 불리해질 것으로 예측되는 상태

(2) 건축물의 전사용기간을 통한 내구성 중시
건물의 내구성을 향상시키기 위해서는 설계 단계에서의 배려와 마찬가지로 각종 공사 단계에서의 설계도에 기초한 검사 항목이나 검사 방법 등의 감리가 중요하며, 이러한 설정도 필요하다. 게다가 설계나 시공 단계에서 내구성에 대한 배려가 되어 있었다고 해도, 유지 관리가 적절히 되지 않으면 내구성은 저하된다.

(3)유지보전 계획의 주지
건물의 계획이나 설계 단계부터 구조재 등의 점검 주기나 항목(수), 점검이나 재처리 등의 용이성 정도(점검구가 있음, 부재가 노출되어 있음 등), 나아가 방부·흰개미의 재처리 연수 설정 등을 포함한 유지관리 계획을 실시하는 것이 중요하다.

7.1.5 내구성을 고려한 계획설계의 방법
내구성을 고려한 계획설계는 내구계획의 기본방침에 따라 목표사용연수를 설정하여 실시한다. 사용년수는 건축물 전체와 각 부위, 부품, 기구별로 추정하고 성능 저하에 따른 추정치를 바탕으로 하여 노후방지를 위한 처리방법을 고려하여 설계한다.

내구성의 설계방법은, 7.1.4의(1)의 내구성에 대한 목표（목표내용연수）설정에 의거하여,

① 목표로 하는 내용연수를 설정한다. 내용연수를 결정할 때에는 건물이 내용연수에 달했다고 생각되는 상태를 미리 검토해 둘 필요가 있다.

② 사용하는 목재 등의 종류·단면치수, 방부·흰개미 처리를 각 부위별로 설정한다.

③ 건물이 건설될 지역의 노후균이나 흰 개미의 분포에 의한 지역열화외력구분, 그리고 건물의 각부위별 열화외력을 설정한다.

④ 바닥, 벽, 지붕 등의 주요구조부의 공법종류를 설정하고, 내용연수를 검토한다. 이에 따라 건물의 각부위에서 내용연수에 차이가 있을 경우에는 이 시점에서 재료와 공법을 변경하여 부위간에 내용연수에 차이가 생기지 않도록 반복 검토한다.

⑤ 내구성에 관한 시공관리의 레벨을 설정한다.

⑥ 여기까지의 결과를 통해 추정내용연수가 목표내용연수와 동등하거나 그 이상일 경우에는 종료한다.

⑦ 또한, 유지관리를 검토할 경우에는 유지관리를 고려한 추정내용연수를 검토하고 추정내용연수가 목표내용연수와 동등하거나 그 이상인 것을 확인하여 내구설계를 종료한다.

7.2 방부·방충 조치
7.2.1 방부·방충 조치의 종류
방부·방충 조치에는 구조법과 방부·방충 약제 처리법이 있다. 이때 방부·방충 약제 처리법은 최소로 하고 구조법을 우선한다. 또한, 흰개미방지 조치는 흰개미의 종류, 인근 건물의 피해 정도, 건축물의 구조, 용도, 규모 및 사용 연한 등에 따른 조치를 적용한다.

목재 방부· 방충 약제 처리에 관해서는 ISO에서 열화 위험도(해저드 클래스)와 부재 사용 환경과의 관계가 표7.1과 같이 구분되어 있다. 방부·방충 처리 기준은 표 7.2에 목재 보존 약제와 각 해저드 클래스에 대응한 목재 보존 약제의 보유량 적합 기준, 또한 표 7.3에 해저드 클래스와 약제 침윤도의 적합 기준이 표시되어 있다. 방부목재 등을 사용하는 경우는 이 기준에 따른 것을 사용한다.

7.2.2 방부·방충 약제처리
(1) 목재방부약제의 품질기준은, 한국산업규격 KSM1701에 준한다.

(2) 목재방부·방충 약제처리 기준은, 산림청에서 고시한 목재의 방부·방충처리기준에 준한다.

(3) 이음새 등의 목재 가공부위는, 이음새 시공 후, 목재가공부위는 방부·방충 방제약제로 도포 또는 분사처리를 한다.

(4) 시공은 유자격자에 의해서 실시하고, 시공중인 방부·방충 처리제나 토양 처리 현장의 양생, 약제의 보관, 작업장의 안전성을 배려한다.

7.2.3 바닥 밑의 방충 조치
(1) 적용

바닥 아래 지면에 적용하는 방충 조치는, 다음 중 어느 하나를 따른다.

１)철근 콘크리트구조의 베타기초

２)지면을 동일하게 타설한 콘크리트（줄기초와 철근으로 일체가 된 것에 한함）로 덮는다.

３)약제를 사용하여, 줄 기초의 시작부분내 주변 및 독립기초의 주위의 토양처리를 한다.

(2) 약제로 토양처리
약제로 토양처리를 하는 경우는 다음 중 어느 하나를 따른다.

１)토양의 방충 처리에 사용하는 약제의 품질은 한국산업규격KSM1701에 준한다. 약제의 종류와 처리방법은 산림청 고시에 규정된 목재의 방부·방충처리 기준에 따른다.

２) 건물과 접촉하는 부분의 토양을 약재로 처리하여 흰개미의 침입을 방지