유럽 특히 영국, 독일, 오스트리아에서 급속하게 퍼지고 있는 것이 교호집성재(Cross Laminated Timber)다. XLAM(Cross-Lam)이라 부르기도 하고 독일에서는 BSP라 칭하는 이 공법은 목재 판재를 서로 가로질러 90도 직교 제작한 것으로 기존 제품에 비해 차음성, 내구성에서 탁월한 우위를 보인다. 그러나 무엇보다 여러 실험에서 내진 성능이 월등한 것으로 나타나 유럽에서는 차세대 패널로 각광받는다. 우리나라에서도 국립산림과학원을 중심으로 이에 대한 연구가 활발해 조만간 현장에서 접할 수 있을 전망이다.
글 홍정기 기자 도움말 국립산림과학원 심국보 박사
교호집성재(Cross Laminated Timber,이하 CLT)가 첫선을 보인 것은 10여 년 전 오스트리아에서다. 목재 판재를 아래위 서로 가로질러 90도로 직교되게 접착해 제조한 제품으로 비중은 작지만 강도와 강성이 매우 큰 것이 특징이다. 가공이 편리하고 못이나 나사 등으로 쉽게 조립해 유럽에서는 차세대 목재 패널로 인기가 높다. 여러 나라에서 국책 연구과제로 관련 시험을 진행 중이며 이미 영국, 오스트리아, 독일 등에서는 CLT 제품이 쏟아지고 있기도 하다. 국립산림과학원 심국보 박사는 CLT에 대해 "지붕 및 벽체로 사용 가능하고 밀도 낮은 나무를 중간에 사용하게 되면 차음성능이 탁월하게 개선돼 여러모로 매력적인 패널"이라고 설명했다.
직교로 붙어 수직·수평 하중에 강하다
CLT 핵심은 아래위 목재 판재가 직교로 붙어 있다는 점이다. 따라서 한 방향으로 출시되던 기존 제품에 비해 수직, 수평으로 가해지는 힘이 강할 수밖에 없고 판재와 판재 사이에 밀도 낮은 각목을 넣을 경우 흡음 성능이 개선돼 차음성이 향상되고 단열성도 높아지는 효과를 얻는다. 여기에 더해 지난해 전주에서 개최된 '저탄소 녹색성장, 공업화 목조건축 국제학술심포지엄'에서 이탈리아 임업연구원 Ario Ceccotti 원장이 발표한 자료에 의하면 CLT를 이용한 공법은 콘크리트 건축물과 비슷한 공업화 건축시스템이지만 사용되는 부품이나 공장 설립에 필요한 투자 금액은 월등히 낮으며 자재 수급과 가격, 민원 발생 등의 외부환경 영향을 덜 수 있다는 것도 장점이다. 내구성, 차음성, 단열성, 내화 성능이 우수하고 외부 환경 영향도 덜하다는 연구 결과가 속속 나오자 몇 년전부터 유럽에서는 프리-컷 공법으로 생산한 CLT 패널을 주택과 대규모 목조건축물에 적용하는 사례가 급증하고 있다. 공장, 빌딩, 관공서, 학교, 주택 등 전 분야에 CLT 공법이 선호되는데 심지어 이에 밀려 기존 경량 목구조공법은 소규모 건축물에 한정되는 실정이라는게 Ario Ceccotti 원장설명이다. CLT단점이라면 기존 공법에 비해 쓰이는 목재량이 많아 건축비가 일정 부분 상승할 수 있다는 것이나 전문가들은 CLT가 가져다 주는 여러 기능적 우수성을 감안하면 기존건축비와 큰 차이가 없을 것으로 분석한다. CLT에 대한 선진 목구조 나라들의 관심이 늘자 우리나라도 이를 본격적으로 연구하기 시작했다. 국립산림과학원 심국보 박사는 "CLT에 대한 여러 나라 연구·시공 사례를 검토하고 우리나라 실정에 맞는 공법으로 들여오기 위해 근래 연구가 한창"이라며 "머지않아 이를 이용한 건축물을 만나볼 수 있을 것"이라고 설명했다.
CLT 내진 실험 : 이탈리아 임업연구원은 지난 2007년 일본방재과학연구소에서 CLT를 이용해 건축한 7층 목조 건물에 대한 내진 실험을 진행했다. 벽과 바닥에 프리-컷 방식으로 제작한 CLT 패널이 쓰였는데 1층과 2층 벽체 두께는 14.2cm, 3층과 4층은 12.2cm, 최상부 3개 층은 8.5cm다. 실험은 건축물에 고베 지진, 추에추-오키지진, 움브리아-마르세 지진에 해당하는 충격에 건축물이 어떤 반응을 보이냐가 핵심이었다. 결론은 어떠한 변형이나 손상도 없었다. 당시 실험 결과 자료에는 "완벽히 연직으로서 있으며, 곧게 펴거나 보수할 필요가 전혀 없었다"고 적혀 있다.
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