통나무집의 2층(본체의 완성) Ⅱ

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통나무 벽체는 1층에 이어 2층으로 연결되어 연속으로 쌓여지게 되는데, 삼각 지붕구조를 이루는 벽면은 기술적으로 새로운 문제를 맞게 된다. 본질적으로는 통나무벽의 수축작용(shettle down) 때문에 일어나는 문제들이다. 용마루의 정점에서 삼각변을 이루는 부분까지 좌우대칭으로 서까래를 설치하여 고정하는데, 모든 벽면이 통나무로 쌓여 올라가면 벽체의 수축작용과 서까래의 고정된 물리적 힘의 방향이 다르기 때문이다. 많은 회사들은 2층 구조에서 용마루에 이르기까지 통나무 벽체를 쌓아올리지 않고 삼각형을 이루는 부분을 수직재(studs)를 세우고 통나무 벽체와 같은 판재(log profile panel)로 마감을 한다. 이렇게 하면 아래층의 통나무 벽과 일체가 되어 외관상 이질감이 없다.
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아파트에 익숙해진 우리나라에서 삼각형 형태를 한 통나무집의 2층 모습은 매우 특이한 느낌을 주는 것 같다. 심지어 어떤 이들은 일찍이 천재 시인 이상이 아내가 손님 시중을 드는 동안 웅크리고 있었다고 한 옹색한 다락방을 연상하기도 한다.

그러나 통나무집의 2층은 이렇게 옹색하게 마련되는 것이 아니고 방과 화장실 등 모든 것이 갖추어지는 정상적인 주거환경이 된다. 삼각형 형태의 경사진 천장은 보기에 따라서는 이상할 수도 있고 쓰임새가 어려울 것 같기도 하다. 우리에게 익숙한 구조가 아니기 때문에 받는 느낌이다. 서구의 2층 방에서는 많은 작가들을 탄생했는데, 이는 단순하지 않은 형태와 가변적인 공간이 주는 창의적인 자극 때문이 아닐까 한다.

통나무집의 경사진 천장과 높낮이가 다른 벽면들은 아무튼 재미있는 공간임에는 틀림이 없다. 천장이 낮은 부분과 높은 부분은 아이디어에 따라 얼마든지 멋진 구성을 할 수 있다. 수납장과 책상, 컴퓨터 작업공간, 선반, 서가 등 아파트에서의 평면적인 가구배치에서 보다 훨씬 다양한 입체 구성을 연출할 수 있다.

지붕 경사가 20∼30도라고 가정하고, 보통 크기의 방을 기준으로 했을 때 2층 벽면의 낮은 쪽 높이가 1∼1.5미터 정도이면 높은 쪽 벽면 높이는 대략 3∼4미터 정도가 된다. 이러한 구조에서 가장 일반적인 가구 배치로는 낮은 벽면에는 붙박이장이나 수납장, 높은 벽면에는 필요한 경우 선반을 만들 수도 있어 넓고 높은 벽면이 필요한 화가 같은 분들에게는 작품 활동을 위해 더없이 유용한 공간으로 쓰일 수 있다. 방의 모습은 크기나 위치에 따라 경사면의 한쪽에 위치할 수도 있고, 용마루가 지나가는 중간에 둘 수도 있다.

설계를 하고 발주를 할 때 건축주는 의사 표시를 분명히 하여야 함은 물론이고, 시공사는 공간 구성에 대한 이해를 하게 충분한 설명을 해주어야 한다. 필요에 따라 벽면의 높이가 조절될 수 있고, 들린 지붕(domer)과 박공 지붕(gable)을 설치할 수도 있기 때문이다. 방의 천장이 지나치게 높으면 안정감이 없고 열손실이 많아 실리적이지 못하다.

지금 아파트의 천장 높이는 서구인들의 체형과 키가 기준이 된 것이다. 과거 우리 한옥의 천장 높이는 너무 낮아 갓을 쓰고는 충분히 허리를 펴지 못하는 정도였음을 감안하면 격세지감이 있다. 참고로 건축법상 천장의 평균 높이가 1.5미터 이하이면 건축 면적에 포함하지 않는다는 점을 알아두면 좋다.

기술적 고찰

통나무 벽체는 1층에 이어 2층으로 연결되어 연속으로 쌓여지게 되는데, 삼각 지붕구조를 이루는 벽면은 기술적으로 새로운 면을 맞게 된다.

본질적으로는 통나무벽의 수축작용(shettle down) 때문에 일어나는 문제들이다. 용마루의 정점에서 삼각변을 이루는 부분까지 좌우대칭으로 서까래를 설치하여 고정하는데 모든 벽면이 통나무로 쌓여 올라가면 벽체의 수축작용과 서까래의 고정된 물리적 힘의 고정 방향이 다르기 때문이다.

많은 회사들은 2층 구조에서 용마루에 이르기까지 통나무 벽체를 쌓아올리지 않고 삼각형을 이루는 부분을 수직재(studs)를 세우고 통나무 벽체와 같은 판재(log profile panel)로 마감을 한다. 이렇게 하면 아래층의 통나무 벽과 일체가 되어 외관상 이질감이 없다. 이는 목조주택을 짓는 방법과 유사하다.

이러한 통나무의 특성 때문에 충분한 기술적인 배려와 검토없이 아래층에서 2층의 용마루에 이르기까지 삼각구조로 통나무를 쌓아올리면 지붕에 문제가 생기게 된다.

굵은 원목을 사용하는 통나무집은 원목의 건조 가공이 없는 상태이기 때문에 시중에서 흔히 사용하는 방법으로 통나무 벽체를 사용하지 않는다. 몇 개의 원목으로 2층 삼각구조를 서로 연결, 결합하는 방법(post & beam)으로 만들어 모두 유리를 끼우거나 창호를 설치함으로써 이런 문제들을 피할 수 있다.

또 다른 방법으로 2층의 삼각구조를 완전한 삼각 트러스(truss)공법으로 구성하는 방법이다. 이때는 삼각구조의 내부공간을 사용하지 못하기 때문에 2층 벽면은 아래층과 같은 높이로 쌓아가야 한다.

트러스구조는 서까래와 함께 별도의 지붕구조까지 가는데 아파트처럼 평면 천장이 된다. 지붕은 단열을 하지 않고 평면을 이룬 천장 위에 이불을 덮듯 단열재를 덮는다. 목조주택과 유사한 방법이나, 골격구조(post & beam) 방법이나 트러스공법 모두 방이나 화장실 등 모든 벽면을 통나무로 완성하는 방법에 비해 기술적인 문제발생이 적고 경제적으로 비용절감의 이점이 있다.

서까래의 설치

통나무 벽체는 1층과 2층 방, 화장실 등 모든 구조를 형성하면서 지붕 경사면을 따라 쌓여져 용마루에 이른다.

서까래는 2층의 기초가 되었던 보(beam)를 설치하는 것과 같은 이치로 한다. 정확한 홈을 파서 서까래를 설치하고 여러 부분의 내부 벽들을 연결하면서 지붕의 경사면과 가지런히 하여야 평활한 지붕면을 얻을 수 있다.

서까래의 간격은 70센티미터 전후가 적당하나 나무의 굵기, 종류 그리고 강성에 따라 차이가 있다. 필자의 경우 약 70센티미터 간격으로 서까래를 설치하는데, 이는 적설량 4미터의 하중을 견딜 수 있게 설계한 북유럽의 기준을 그대로 따랐다.

전통 한옥의 경우 팔뚝과 같은 원목들이 매우 촘촘하게 설치된 것을 볼 수 있다. 이는 나무의 면이 고르지 못해 윗면을 덮는 판재와 접하는 면이 균일하지 못하고, 기와 밑에 단열재와 충진재의 역할로 채워지는 흙과 기와의 엄청난 무게를 견디어야 하기 때문이다.

서까래의 힘은 공간의 길이에 반비례한다. 즉 공간의 길이가 길면 힘이 부족하고 휘어지기 쉽다. 필자는 4.5미터를 기본으로 설정하여, 그 이상의 공간 길이가 주어지면 나무의 가로 세로 굵기를 다시 설정해서 하자를 방지한다.

제대로 된 통나무 주택은 세월을 벗할 수 있지만 비용절감을 위해 임시 대응 방법으로 지어진 통나무 주택에게는 세월이 두렵다. 결국 많은 문제가 발생하고 흉물스런 애물단지가 될 수 있다는 것을 염두에 두어야 한다. 田

글 정인화 <발미스코리아 통나무 주택 대표 054-975-1240 >
www.valmiskorea.com

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