설계/시공관련 질문
SIP 관련 질문
ljunhee98
3
3,347
2015.04.01 20:08
안녕하세요. 저에너지 주택에 관심이 많은 일반인입니다. 협회의 많은 글들과 답변들에서 많은 것을 배우고 감사히 생각하고 있습니다.
아래 SIP 에 대한 질문 ( http://phiko.kr/bbs/board.php?bo_table=z4_01&wr_id=6245 ) 에 대하여 아래와 같이 답변하셨기에
"SIP 는 그 자체로 보면 매우 훌륭한 자재이기는 하나, 모든 자재가 그렇듯이 장점만 있지는 않습니다. 특히 구조적인 부분도 그러해서.. 현재는 SIP 의 접합부에 일반 목구조와 마찬가지로 구조재를 넣어서 시공되고 있고, 또 그렇게 해야만 합니다. "
인터넷에서 찾을 수 있는 외국 자료에 따르면 SIP 패널을 연결하여 벽체를 구성할 때는 그림과 같이 두 가지 방식을 쓸 수 있다고 나와 있습니다. Surface Spline 의 경우는 OSB 를 길게 잘라서 양쪽에 삽입하고 못을 박고, Lumber Spline 의 경우는 두 장의 SIP 사이에 구조재를 넣고 못을 박습니다. 당연히 구조면에서는 구조재를 넣는 것이 튼튼할 테고 반면 단열 성능에서는 반대일 거라고 생각이 듭니다.
궁금한 것은 답변에서 반드시 구조재를 넣어서 시공하여야 한다고 하셨는데 그렇다면 위 그림과 같이 구조재를 넣지 않고 OSB 만으로 접합을 하는 경우 구조적인 문제가 있는 것인지, 이런 접합 방식을 쓸 수 있는 것은 어떤 경우인지 알고 싶습니다.
구조재를 넣지 않고 SIP를 구성할 경우, 근본적으로 내진설계가 불가능하기 때문입니다.
즉, 수평하중 (매우 강한 바람이나 지진)에 대한 대응성이 거의 없습니다. 초기 SIP 시장이 이 방법을 사용했으나, 허리케인에 모두 좋지 않은 결과를 나았습니다.
그러므로, 현대 건축에서 요구하는 구조적 성능을 낼 수 없다고 보셔도 무방합니다. 우리나라도 한 10년 전 쯤에는 가능했었습니다.
그러나, 구조기술사의 계산이 수반된다면 구조재없이도 요구되는 구조적 성능을 갖출 수는 있습니다.
문제는 SIP로 내진이나 풍하중에 대한 대응을 적절히 계산할 수 있는 구조기술사는 찾기 어렵고, 있다고 하더라도 그 비용이 상당하기 때문에 구조재를 넣는 비용이상 설계비로 나갈 확율이 매우 높습니다.
다른 문제는 OSB로 결부할 경우, 장기 내구성에 대한 확신이 없다는 것입니다. 구조재는 적절한 함수율 이하를 보장하는 자재입니다. 통상적으로 구조목으로 사용되는 자재의 함수율은 18~19% 정도이고, 이 정도로 함수율을 낮추면.. 다시 함수율을 올리는데 상당히 어렵니다. 즉, 보관상태에 그리 큰 영향을 받지 않고 함수율을 유지할 수 있다는 의미입니다.
(물론 이론적 상한치는 15%를 잡으나, 그 정도까지 함수율을 낮추는 것은 비용적 측면에서 그리 경제적이지 못해서. 현재의 모든 구조재는 약 19% 선에 함수율을 맞춥니다.)
그러나 OSB는 그 취급과정에서 매우 높은 함수율을 가질 수 있고, 이 것에 의존해서 SIP 구조를 형성하는 것은 불확실성이 너무 높기 때문에...결국 사용하지 않는 것이 타당하다는 이유도 있습니다.
다만, 구조재에 의한 열교를 최소화하기 위해.. 올려 주신 그림의 아래쪽 방식도 지금은 사용되지 않고 있습니다. 즉, 스터드를 두 겹으로 연결을 하지 않고, 절반씩 물고 있도록 하여 하나의 스터드만 사용하고 있습니다. 열교는 확실히 절반으로 주는 효과가 있습니다.
답변이 되었으면 좋겠습니다.
감사합니다.
국내에 SIP 로 시공하는 업체가 몇 곳 되지도 않지만 이러한 구조적인 문제를 제대로 이해하고
시공하고 있는지 의구심이 듭니다. 역시 자재 자체도 중요하지만 그 장점을 살리고 약점을
보완하는 시공 디테일이 확립되는 것이 우선이 아닐까 생각합니다.
무슨 공법, 무슨 자재가 중요한 것이 아니라 (물론 중요하긴 하지만..)
결국 중요한 것은 각 구성별 디테일에 있습니다.
우리나라는 그 것에 많이 소홀한 것이 사실입니다. 하지만 좋아질 것입니다. 그리 믿고 있습니다.
감사합니다.