설계/시공관련 질문
목조주택 스터드의 열교문의
둥둥
30
1,011
04.29 10:34
집을 짓기 위해서 열심히 공부하고 있는 둥둥입니다.
다름이 아니라 목조주택에서의 스터드간의 열교가 단열의 연결을 끊어버리는거같아 고민이 많습니다.
현장은 중부2지역인데..
목재 사이에 중단열을 하고 스터드의 열교를 커버하기위해 외부에 미네랄울을 이용하려고 합니다.
마감은 매쉬미장후 벽돌타일 계획인데...
목재 스터드의 열교를 커버하기 위한 최소한의 미네랄울 두께는 얼마나 될지 궁금합니다.
다른 전문가분들처럼 넉넉하게 넣으면 좋겠지만 부담되는 공사비때문에 가성비를 찾느라 고민이 많습니다.
조언좀 부탁드립니다.....^^
예전에 국토교통부 질의회신 내용입니다. 참조해서 보셔요.
만약, 법적인 사항이 아닌 평균열관류율을 적용하신다면,
스터드사이 140mm글라스울(23K) + 외단열 38mm글라스울(32K) 을 사용하시면 되실듯 합니다.
물론 80mm,100mm로 하면 더 낫겠지만..ㅠㅠ
꼼수는.. 스터드를 그리지 않는 방법 밖에 없을 것 같습니다.
1)착공일이 임박한 상황에서 설계사무소측에서 위의 "국토교통부 질의회신 내용"이 지차체 건축과에 공문으로 내려와서 stud 부분이 단열 조건(남부기준)에 충족하도록 외단열을 추가하도록 해야만 설계 승인을 해 준다고 하여 부득히 75mm 미네랄울을 도면 변경하여 설계 승인을 받아 착공하였습니다.
2)시공 중 파벽돌 시공을 하기 위해 75t 140k 미네랄울을 구매하고자 하였으나 공급처에서 75t 제품은 공급이 불가한 상태라고 하여 50t 140k 미네랄울 보드로 시공을 완료하였습니다.
3)현재 설계사무소에서는 위의 국토교통부 질의회신 내용을 근거로 현재 시공된 기준으로는 단열조건을 충족할 수 없다는 이유로 재 시공이 필요할 수 있다는 입장입니다.
4)위의 글에서 "스터드사이 140mm글라스울(23K) + 외단열 38mm글라스울(32K) 을 사용하시면 되실듯 합니다."라는 글을 보고 문의 드리게 되었습니다.
- 저의 경우 "스터드사이 140mm글라스울(23k) + 외단열 50mm미네라울(140k)"로 시공되어 있으므로 만족할 것 같은데, 질의회신 내용에 의하면 중단열은 무시하고 stud자체로만 단열 기준(저의 경우 남부지방)이 만족해야 된다는 뜻은 아닌듯하여 문의 드리게 되었습니다.
번거러우시겠지만 "140mm글라스울(23K) + 외단열 38mm글라스울(32K) 을 사용하시면 되실듯 합니다."는 내용이 질의회시 내용을 어떻게 해석할 경우 인지요?
담당 건축사가 스터드를 포함한 140mm 두께의 평균열관류율을 구하셨는지 의문입니다.
즉 국토부 질의회신의 내용은... 단열재 없이 스터드만으로 계산하라는 의미가 아니라, 스터드에 의한 열교를 포함하여 평균열관류율로 계산을 하라는 것이거든요.
그러므로 남부지역이라면, 50mm 미네랄울로도 충분히 차고 넘치는 성능입니다.
저도 상식적으로, 관리자님의 말씀처럼 "스터드에 의한 열교를 포함하여 평균열관류율로 계산"으로 이해하고 건축사무소에 이야기 하였으나
국토부 답변 "마. 외기에 직접 면하는 외벽에 스터드가 위치해 있더라도 이는 외기에 직접 면하는 외벽과 같으므로 스터드의 재료만으로 외기에 직접 면하는 경우의 열관류율 기준을 만족시키지 못한다면 단열재를 추가 설치하여 열관류율 기준을 만족시켜야 합니다."다변에서 stud부분자체가 해당 지역의 단열조건이 우선 만족하도록 되어야만이 나머지 단열 부분을 포함하여 평균열관류로 계산할 수 있다는 취지로 주장하고 있습니다. 정부 민원24에서 안내하는 표준주택 도면을 감안할때 말이 안되는 주장이라고 생각하지만 하도 강하게 이야기 하고 있어 전문가분들의 조언을 확인 후 건축사무소측과 미팅을 가지고자 합니다. 지방의 경우, 목조 주택에 대한 경험이나 실적없이 일하는 경우가 상당히 있어 벌어지는 일이라고 생각합니다만 저로써도 전문가가 아니다 보니 재차 확인 후 협의하고자 글을 올리게 되어 습니다.
관리자님의 말씀데로라면 국토부 질의회신 내용 자체가 "스터드에 의한 열교를 포함하여 평균열관류율로 계산" 하라는 의미라면 저의 경우는 문제 없을 것으로 확신됩니다. 번거러우시겠지만 다시 한 번 조언 부탁드립니다.
국토부 답변의 논리는...
스터드가 외기 직접에 있기 때문에, 스터드 외측으로 순순하게 법적 성능을 만족시키는 단열재가 있어야 한다는 것인데요.
이 논리가 옳다고 받아들이면 이런 논리도 가능합니다.
"콘크리트 주택에서 석재마감을 할 때, 철재가 단열재를 관통하므로, 그 철재 외측으로 순순하게 법적 성능을 만족시키는 단열재가 있어야 한다."
그 이야기는, 석재 마감을 한 후에 다시 단열재를 덮어야 한다는 뜻과 같습니다.
그러므로 이 답변을 그런 식으로 해석해서는 안되며, 아래에 적어 주신 [다항, 이 때 평균열관류율 계산하고자 하는 부위는 [별표1]의 열관류율 기준]으로 보아야 합니다.
그러므로 "스터드를 포함한 평균열관류율+외단열"의 성능이 지역별 법적 기준을 만족한다면 적법한 것으로 보아야 합니다.
저희는 이 질의답변이 문제가 될 것이라고 전혀 예측하지 못했습니다. 너무나 허무맹랑한 글이라고 보았기 때문입니다. 그래서 별도로 국토부에 의견 개진을 하지 않은 것인데요.
일이 이런 식으로 흘러간다면 (지금 주신 질문의 답변과는 무관하게) 국토부에 의견서를 제출하고 그 답을 받아야 할 것 같습니다.
감사합니다.
저희도 의견 개진을 하겠습니다.
스터드/서까래 부위의 열관류율이 지역 단열 기준을 우선 만족한다면, 이후 평균 열관류율은 계산할 필요도 없고 요청되지도 않는 것 같습니다. 모든 부위가 만족하고 있으니, 평균은 당연히 만족일테니까요.
지역에서 알아보았지만 시 건축과와 지역 건축사들이 그렇게 해야된다고 공유하고 있는 내용이라고 합니다. 처음에는 저희 지역만 그런 줄 알았는데, 국토부 지침/답변에 근거한 것을 나중에 알았습니다. 얘기하다보면 정책은 적용되지만, 열관류율 계산 / 평균 열관류율 / 목구조에 대해서는 잘 모르는 것 같구요.
올해 국토부에도 관련 질의가 몇차례 올라왔고, 국토부는 일관된 답변을 내고 있습니다. (국민신문고 민원사례에서 목조주택 / 서까래 / 스터드 등 검색) 그 중 지역별 일관성이 없는 것 아니냐는 질의에 대해서는 "에너지 절약설계기준 FAQ"의 49페이지를 제시하기도 합니다. 이미 예전부터 일관되게 적용되어온 정책이라며.. ( https://m.molit.go.kr/viewer/skin/doc.html?fn=8bf36ed86a20315c8b74db5db4f5f438&rs=/viewer/result/20190917 ) 그림으로 설명이 되어 있더군요.
"설비층-가변형방습지-중단열-적절한 외단열-통기층" 으로 구성된 건전한 목조주택을 짓고 싶었는데, 제가 받은 느낌은 "목조주택? 단열규정 제대로 안 지키려고 그러지?" 이런 것이었습니다. 답답하네요.
지금으로서는 정말 저런식으로 외단열을 추가하는 방법밖에 없나 좌절하면서도, 남부지역이 이 정도면 중부지역은 어떻게 되는건가? 중단열 기본의 목구조 건축은 이제 못하는 게 아닌가? 그게 정책방향인가? 이런 의문이 생기네요.
저는 이제 곧 건축신고를 하려고 하는데 진행되는 것이 있으면 상황공유하겠습니다.
저희도 의견서를 준비하고 있습니다.
1. 국토부 질의회신 내용에 있어 논란의 핵심은 stud부위를 열교 부위로 인정하지 않아 평균열관율 적용을 못한다라는 점에 있는 것 같습니다. "에너지절약기준"이 건축물 전체의 에너지를 절약하는 취지라면 이해하기 어려운 점이라고 생각합니다.
-저의 경우 평균열관율을 기준으로는 약0.2W/m^2K로 남부지방 기준 0.32보다 휠씬 높은 에너지절약 기준으로 시공되었으나 본 내용으로 사용승인에 어려움을 겪고 있습니다.
2. 현재 정부24 사이트(https://www.gov.kr/portal/service/serviceInfo/B55214900013)에서 안내하고 귀농귀촌 포털 '그린대로' 홈페이지(www.greendaero.go.kr) '에서 제공하고 있는 "농어촌 주거개선을 위한 표준설계도"의 단열기준과 법적 근거로와도 상충되는 내용입니다. 해당사이트에서 제공하는 도면과 법적근거로 보면 국토부 질의회의 내용과 배치됩니다. 이외에도 정부기관에서 제공되고 있는 내용이 국토부 의견과 상충된는 부분이 있습니다.
3. 아무쪼록 목조주택과 관련된 전문가분들이나 건축주분들이 좀 더 적극적으로 나설 수 있는 기회가 있었으면 합니다.
과거 국토부 입장을 찾다가, 기존에는 같은 질문에 다른 답변을 하는 기록이 있습니다. ( https://eminwon.molit.go.kr/onCmptPrcsOpenContentsPop.do?cappProcId=14421171 )
지금 와서는 의미가 없겠지만, 이 이후에 법이 바뀌진 않았는데, 담당자 생각에 따라 정책적용이 달라지는 것인지, 또 그런 것이 어떤 공식적인 루트로 공표?가 되는지. 그에 따라 어느 지역에는 적용되고 어느 지역은 아니고. 이런 현실이 답답하네요.
최악의 경우, 집을 지어놓고 구성한 벽체모형에 대한 시험성적서를 받아야 되는건가 이런 생각이 들기도 합니다. 300만원 정도 든다고 하더군요. 평균 열관류율을 계산하지 못하게 하니, 시험으로 증명하는 방법 밖에 없으니까요.
국토부의 의견이 stud 열교 부위에 대한 것이라면 시험 방법도 stud부분만을 가지고 모형을 만들어서 열관류율을 Test해야 된다는 이야기가 되어 버리니 문제 해결이 되지 못한다고 생각합니다.(시험결과가 당연히 열관류율 조건을 만족하지 못할 것이고, 만일 연관류율 만족하는 시험결과가 나온다면 계산하는 공식이 근본적으로 잘 못 되었다는 말 밖에 되지 않는 다고 생각합니다)
중단열까지 포함한 시험 방법이라면 결국 평균열관율로 시험하는 것이 되어 버리니 앞뒤가 안 맞게 되는 것이라고 생각됩니다.
정부 정책이 목조 주택을 권장하는(이 부분은 확인이 필요합니다.) 상황에서 국토교통부 담당자의 모호한 질의회신 답변으로 인해 목조주택 분야에 끼치는 부정적인 영향이 너무 크다고 생각됩니다. 이 분야에서 활동하시는 전문가분들이 좀 더 적극적으로 나서 주셔야 해결될 문제라고 판단됩니다.
이는 국토교통부가 제공하고 있는(https://www.molit.go.kr/USR/policyData/m_34681/dtl.jsp?search=&srch_dept_nm=&srch_dept_id=&srch_usr_nm=&srch_usr_titl=Y&srch_usr_ctnt=&search_regdate_s=&search_regdate_e=&psize=10&s_category=&p_category=&lcmspage=1&id=4555) "에너지절약형친환경주택건설기준 해설서" 50페이지 [별표 2] 친환경 주택의 단열성능 기준(벽체 등)에서 "평균열관류율"로 표기하고 있는 부분과 상단과 해석이라고 생가되는 전문가 분들의 의견을 구합니다.
"해당부위"라고 한 부위에 대한 오해가 있는 것 같습니다.
회신이나 법조문 중 "해당부위"라는 말이 있는 문장의 앞 부분에 "열관류율이 위치 또는 구조상의 특성에 의하여 일정하지 않는 경우"라고 했으므로 "해당부위"는 목재 스터드가 아니고 목재 스터드와 이 스터드와 스터드 사이에 넣은 단열재 부위를 합한 부위를 말한다고 보여집니다. 만약 이게 아니고 스터드 부위라고 한다면 열관류율이 일정하지 않을 수 없기 때문입니다.
그리고 평균열관류율이 법조문에 있는 이유도 바로 스터드와 스터드 사이가 반복되는 경우 등에 대한 규정이라고 보입니다. 스터드 부위를 따로 보고 그 사이 부분을 따로 본다면 평균열관류율이라는 개념 자체가 불필요한 것 아닐까요?
또한 단열이라는 것 자체가 완벽할 수는 없지만 건축물 전체적으로 외벽 등을 통해 손실되는 에너지를 줄이는 것이 목적이므로 당연히 평균열관류율이 의미가 있을 것이라고 생각합니다. 즉, 경골목구조와 같은 건축물의 경우 외단열을 추가하더라도 스터드 부위를 통해 빠져나가는 열에너지가 스터드 사이 부분 보다 많을 것이지만 그 평균 값이 기준에 만족하면 단열의 목적이 달성되는 것이라고 생각합니다.
더 나아가서 스터드가 충분히 두꺼워서 스터드들 사이에 두꺼운 단열재를 넣을 수 있던지 단열재 성능(열전도율)이 충분히 좋다면 스터드들 사이 단열만으로도 건축물의 에너지 절약 설계기준을 만족할 것이라고 생각합니다.
해당 내용에는 어디에도 stud만으로 단열기준을 만족해야 된다는 국토부 답변 내용은 없습니다.
본 건에 대해 오해를 유발한 것은 "부위"라는 용어에 대한 혼돈 때문이라 생각합니다.
질의자는 질의 내용에서 "부위"를 stud를 지칭하기 위해 사용하였으나 국토부 담당자가 사용한 "부위"는 건축법을 언급한 내용이므로 "건축물의 부위" 즉, 별표1, 별3 에서와 같이 "거실의 외벽", "최상층에 있는 거실의 바닥", 최하층에 있는 거실의 바닥", "창과문"등을 지칭한 것으로 이해 됩니다.
관리자님을 포함한 여러분들에게 의견 부탁드립니다.
이 문구를 평균열관류율로 보면 그나마 이해가 되지만, 허가권자가 글 그대로 "스터드 자체"로 해석을 하기에 그렇습니다.
그런데 고시문과 해설서 등을 살펴보다가 저로서는 재미있는 사실을 발견하여 알려드리고자 합니다(이 역시도 해당 전문가 분들은 익히 아시는 내용일 수 있어 올리지 않으려다가 비전문가 분들도 계시기에 올립니다)
건축물의 에너지절약설계기준의 해당 조문이 개정 사유를 기록하지 않은 채 살짝 변경되었더군요.
현행 조문(시행일 기준 20013.9.1~현재): 나. 단열조치를 하여야 하는 부위의 열관류율이 위치 또는 구조상의 특성에 의하여 일정하지 않는 경우에는 해당 부위의 평균 열관류율 값을 면적가중 계산에 의하여 구한다.
변경전(시행일 기준 2008.1.11~2013.8.31) 조문: 나. 단열조치를 하여야 하는 부위의 열관류율이 위치 또는 구조상의 특성에 의하여 일정하지 않는 경우에는 해당 부위의 평균 열관류율값을 면적가중 계산에 의하여 구한다. 다만, 부분적으로 열저항이 낮은 부위가 발생할 경우, 해당 부위는 결로가 발생하지 않도록 최소한의 열저항을 갖도록 하여야 한다.
그리고 변경시점인 2013.9.1 개정의 개정사유와 해설서 최신본에서의 개정사유를 그대로 복붙합니다.
건축물의 에너지절약설계기준
[시행 2013. 9. 1.] [국토해양부고시 제2013-149호, 2013. 3. 13., 일부개정]
【제정·개정문】
⊙국토해양부 고시 제2013-149호
「녹색건축물 조성 지원법」제14조, 제15조, 같은 법 시행령 제10조, 제11조, 같은 법 시행규칙 제7조에 따른 건축물의 에너지절약설계기준을 다음과 같이 개정·고시합니다.
2013년 3월 13일
국토해양부장관
해설서(시행 2023.2.28)
국토교통부 고시 제2013 - 149호 (시행일 : 2013년 9월 1일) 개정 이유 에너지절약형 녹색건축물 보급ㆍ확대를 위한 ｢녹색건축물 조성 지원법｣이 2.23일 공포·시행됨에 따라 세부 건축 기준인 ｢건축물의 에너지절약설계기준｣을 개정·고시하며 에너지절약계획서 제출 대상 확대, 단열성능 기준 강화 등 그 밖에 현행 제도의 운영상 나타난 일부 미비점을 개선ㆍ보완하려는 것임.
한편, 평균열관류율의 용어의 정의는 변함이 없었습니다.
타. "평균 열관류율"이라 함은 지붕(천창 등 투명 외피부위를 포함하지 않는다), 바닥, 외벽(창 및 문을 포함한다) 등의 열관류율 계산에 있어 세부 부위별로 열관류율 값이 다를 경우 이를 면적으로 가중평균하여 나타낸 것을 말한다. 단, 평균열관류율은 중심선 치수를 기준으로 계산한다.
아마도 녹색건축물 조성 지원법이 제정 되면서 평균열관류율에 대해 다시 정의할 필요가 생겼는데, 드러내 놓고 바꾸기엔 국토부로서는 어려운 점이 있지 않았나 생각이 되고, 따라서 이 문제는 행정기관이 쉽사리 물러서지 않을 것 같은 불길한 생각이 ,,,,,
스터드와 중단열이 경량목구조의 구조적 특성이라 아무리 이야기해본들 내 주장일 뿐이고, 샌드위치 판넬집도 구조 세우고 바깥에 단열재 겸 벽체를 붙이는데, 경량목구조는 왜 그렇게 안하냐 라고 한다면, 나는 말문이 막히고....
그런데 6-1-다-3에서 말하는 부위는 지붕, 바닥, 벽체 등 열관류율 기준을 달리하는 단열부위를 말하는 것으로 저는 해석합니다. '별표1의 부위별'이라고 했는데 별표1에는 지붕, 바닥, 벽체, 창호 등의 부위만 있기 때문입니다. 따라서 이 조문에 의해 스터드 부위도 그 자체로 단열기준을 만족해야 한다고 해석하지 않아도 될 것으로 생각합니다.
1. 국토교통부 담당자는 회신 내용 말미에서 질문에 대한 구체적인 답변은 하지 않고, 개별사안이고 별도의 증거자료로 활용하는 것이 부적절하다며 문제를 더욱 모호하게 만들었습니다.
"[본 회신내용은 해당 질의에만 국한되며 개별 사실관계의 변동 등으로 인한 유사사례인 경우에 본 회신내용과 다른 해석이 있을 수 있습니다. 따라서 개별사안에 대한 별도의 증거자료로 활용하는 것은 국토교통부 견해와는 관련이 없음을 알려드리니 양해하시기 바랍니다.]"
2. 질의자의 질의1)에 대해 명쾌한 답변을 주었다면 답변 마)와 바)로 인한 혼선이 없을 것인데,
에너지설계기준 및 어느 건축법에도 적시되지 않은 "stud만으로 별표1의 단열 기준을 만족" 해야 된다고 "주장하는" 일선 담당자들을 양성하고 있는 것 같습니다.
다음 글은 한국의 "에너지설계음 글은 한국의 "에너지설계 단열기준" 및 건축법을 근거로 할때 목조주택의 스터드가 스터드 자체 만으로 "별표1" 단열 기준을 만족해야 되는 것으로 해석될 수 있는지 관련법을 면밀히 검토하여 알려주세요.
ChatGPT의 말:
ChatGPT
한국의 「건축물의 에너지절약설계기준」(에너지설계 기준)과 관련 법규는 건축물의 에너지 효율을 높이기 위해 단열 성능을 규정하고 있으며, 목조주택의 스터드(Stud) 및 그 단열 성능이 해당 기준을 어떻게 충족해야 하는지에 대한 해석은 매우 중요합니다.
스터드가 단열 기준을 충족해야 한다는 해석은 다음과 같은 요소를 검토해야 합니다.
1. 단열 기준의 목적
에너지설계 기준의 단열 요구 사항은 건축물의 전체적인 열 손실을 줄이는 것이 목적입니다. 이는 벽체, 지붕, 바닥 등을 포함한 건물 외피의 열 저항(열전달 저항)을 규정하며, 구조재(스터드)의 단열 성능 자체보다는, 스터드가 포함된 전체 벽체의 단열 성능을 고려하여 요구 조건을 충족해야 합니다.
2. 벽체의 단열 성능
「건축물의 에너지절약설계기준」 별표 1에서는 외벽, 지붕, 바닥 등의 전체적인 단열 성능을 규정합니다. 목조주택의 경우, 스터드는 벽체의 일부분일 뿐이며, 스터드가 포함된 전체 벽체 단면의 단열재와 함께 단열 성능이 평가됩니다. 즉, 스터드 자체가 단열 기준을 충족해야 한다기보다는, 스터드와 그 사이의 단열재를 포함한 전체적인 벽체 단열 성능이 평가됩니다.
스터드는 일반적으로 열교(thermal bridge) 역할을 할 수 있으며, 이를 보완하기 위해 스터드 사이에 단열재를 삽입하거나, 벽체 외부에 추가 단열재를 적용하는 방식으로 열전도 저감을 목표로 합니다.
3. 열교 처리
법규는 열교를 최소화하도록 요구하고 있으며, 스터드와 같은 구조재가 열교를 발생시키기 때문에, 이를 고려한 복합적인 단열 설계가 필요합니다. 목조주택의 스터드가 단열 성능을 만족시키기 위해서는 스터드 외에도, 스터드 사이 및 외벽 외부의 단열재 설계가 필수적입니다.
4. 관련 법 해석
건축법과 에너지설계 기준에서 스터드 자체만으로 단열 기준을 충족해야 한다는 직접적인 규정은 없습니다. 대신, 스터드가 포함된 벽체 전체의 단열 성능을 고려해야 한다고 규정하고 있으며, 이를 충족하기 위해 스터드와 단열재의 조합이 중요합니다.
따라서, 목조주택의 스터드 자체만으로 별표 1의 단열 기준을 충족해야 한다고 해석하기는 어렵습니다. 스터드는 단열 성능의 일부 요소일 뿐이며, 법에서는 스터드와 단열재를 포함한 벽체의 전체적인 단열 성능을 기준으로 평가하도록 하고 있습니다.
요약
스터드 자체가 단열 기준을 만족해야 한다는 해석보다는, 스터드가 포함된 전체 벽체의 단열 성능이 평가 기준입니다.
에너지절약설계기준은 건축물의 외피 전체의 열 성능을 평가하며, 스터드는 열교를 발생시키는 요소로 다루어지므로, 스터드 사이의 단열재 및 추가적인 단열 설계가 필요합니다.
따라서 목조주택에서 스터드 자체가 단열 기준을 만족해야 한다고 해석할 수는 없습니다.
윗글에서 의견서를 준비하고 계신다고 했는데, 의견서가 제출되었는지 문의 드립니다.
다음 주 예정하고 있습니다.