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CLT(시험)
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| 강도별 분류 | 연목재 · 경목재( 아이언우드) | |
| 가공별 분류 | 원목 | |
| 합성목 | 집성목 · 합판( MDF · CLT) · 각목 | |
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1. 개요
Cross Laminated timber집성재, 합판의 일종이다. 일반적인 집성재가 나무의 결을 평행하게 쌓아놓고 접착한다면, CLT는 나뭇결을 서로 직각으로 교차(cross)시키는 방식으로 쌓아 접착한다. 별 것 아닌 것 같지만 유럽에서는 철과 콘크리트를 능가하는 재료로 각광받고 실제로 약 10년 전부터 활발하게 CLT건축이 이루어지고 있다.
2. 상세
1990년 독일의 한 회사에서 고안되었지만 그 회사에 제재 부문이 없었기 때문에 1998년 오스트리아 남부에 위치한 카치 안 데어 무어(Katsch An Der Mur) 라는 작은 마을에 있는 제재소가 그 기술을 채용하고 오스트리아 그리츠공과대학의 협력을 얻어서 기술이 더욱 개량되었다.나무의 뒤틀림과 휨을 방지하고 모든 방향에서 하중을 견딜 수 있는 CLT는 하나의 패널로 벽도 바닥도 천장도 구분없이 사용할 수 있는데 CLT로 벽을 만들어 건물을 지어보면 철근콘크리트에 필적하는 강도를 낼 수 있고 그렇기에 기존에는 불가능하던 목조고층빌딩을 지을 수 있게 되었다. 실제로 오스트리아에서 2000년에 목조로는 2층까지밖에 올릴 수 없다는 기존의 법률을 9층 건물까지 가능한 것으로 바꾸면서 석조건물이 기본이었던 거리풍경이 목조로 변해가고 있다.
2.1. 장점
CLT 건축은 강도뿐만 아니라 여름은 덥고 겨울은 추운 석조와 철근콘크리트건물보다 쾌적한 주거환경을 제공한다. 실제로 목조건물은 내부습도가 50%~60% 정도로 자동으로 조절되지만 콘크리트건물의 내부습도는 0%~100%로 자연적으로는 아예 조절이 안된다.목재라서 화재에는 약할 것 같지만 그렇지도 않은 게 내화테스트에서 60분이 지나도 불이 옆방으로 번지지 않았으며 옆방 온도가 조금 올라가는 정도에 그친다고 한다. 이를 이해하려면 축열재와 단열재의 차이를 알아야 하는데 축열재인 콘크리트와 콘크리트 내부의 철근은 화재가 났을 때 열을 빠르게 전달하며 퍼져나가게 되는데 진짜 문제는 벽이 아닌 바닥과 천장의 경우 가로질러져 놓아져 있는 철근이 조금이라도 흐물흐물해지면 콘크리트는 곧바로 무너진다는 데에 있다. 하지만 단열재인 CLT는 방 하나에 불이 붙어도 다른 방으로 번지기까지 상당한 시간이 필요하며 일반 사람들의 생각과 달리 애초에 완전건조된 두꺼운 목재는 불이 잘 붙지도 않는다. [1]
CLT를 사용하면 조립과 변형이 비교적 쉬워서 다양한 디자인에 대처하는 데에 유연함을 가지고 있으며, 더 많은 층을 추가하여 패널의 두께를 쉽게 늘릴 수 있어서 부족해 보이는 점을 추가하는데도 용이하다. 무엇보다도 clt는 목재를 사용하기 때문에 친환경이라는 점이다. 같은 크기의 집을 짓는데 콘크리트보다 더 탄소 사용량을 줄일 수 있어서, 미래용 건축자재로 주목받고 있다.
또한 CLT로 만든 바닥이나 벽은 작업 현장에 도착하기 전에 이미 제조되어 나온 것이므로, 사업 공사 시간을 줄이고 이를 통해 잠재적인 건설비용을 낮출 수 있다.
여러 층의 목재로 만들어져 패널 두께에 따라 CLT의 단열을 쉽게 높일 수 있으며, 비교적 가벼운 건축 자재이기 때문에 기초가 그렇게 클 필요가 없고, 현장에 필요한 기계 역시 그리 클 필요도 없어서 비용적인 측면에서 메리트가 있다.
나무로 만든 건축물은 지진에 강하다. CLT도 마찬가지인데, 이 때문에 지진이 잦은 국가에서 주목하는 건축자재이기도 하다.
2.2. 단점
하지만 비교적 새로운 재료이기 때문에 CLT는 많은 지역에서 생산되지 않고, 규모의 경제가 실현되고 있지 않기 때문에 값이 비싸다. 또한 CLT 패널의 생산에는 일반 스터드 벽에 비해 상당한 양의 원료가 필요하다.그리고 목조자재가 다들 그렇듯 방음이 약해서 층간소음에 취약하다. 충분한 방음 효과를 얻으려면, 두 개의 CLT 패널 사이에 방음용 건축자재를 끼우는 것이 필수가 된다.
또한 외부오염물질에 외관이 쉽게 오염된다는 것이 단점이다. 이를 방지하려면 5년마다 '오염방지 페인트'를 새로 칠하거나, 아예 지붕 처마를 깊게 설정해서 비의 오염으로부터 벽면을 보호하는 수밖에 없다. 하지만 지붕 처마를 깊게 만들면, 디자인적인 측면에서 고정되어 버려 그만큼 자유도가 떨어진다.
이런저런 문제점을 모두 해결한다고 하도 대형 건축물에 사용하기엔 도저히 간과할 수 없는 치명적인 단점이 하나 있는데, 바로 흰개미. 모든 목재의 천적인 흰개미 앞에선 CLT는 그저 진수성찬에 불과하다. 흰개미가 서식하는 지역이나 나라에서 CLT가 흰개미에 노출될 시, 두 달도 안되어 CLT의 목재가 부서지게 된다. 미국 정부 보고서 한국에도 흰개미가 서식하기 때문에 저 문제에서 벗어날 수 없으며, 그렇기에 CLT로 건물을 지을 시 관련 법규가 필요하다.
3. 사례
- 일본에서 CLT를 들여오면서 2007년에 효고현 미키시에 있는 E-디펜스라는 세계최대규모의 내진실험시설에서 7층 높이의 CLT건물을 가지고 와서 1995년 고베 대지진과 동일한 진도7의 진동을 가했는데 이것도 견뎌낸다. 심지어 이때는 일부러 목재중에서 강도가 약한 삼나무로 제작했었다고 한다. #
- 300명 이상이 희생된 2009년 라퀼라지진이 발생한 이후로 이탈리아에서는 대부분의 건물이 CLT로 건설되고 있다고 하며 밀라노에는 13층 높이의 CLT건물이 등장할 예정이라고 한다.
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한국에도 있기는 있다. 수원의 국립산림과학원 산림유전자원부의 4층 건물을 국내에서는 최초로 CLT로 지었으며 서울대학교의 이전제 교수가 본인의 집을 용인에 CLT로 어렵게 어렵게 짓기도 했다.#[2]
- 국립산림과학원에서 CLT공법에 관심을 가지고 교육과 세미나를 개최하지만 정부나 대기업차원에서 큰 규모의 CLT패널 공장을 돌리지 않는 한 한국에서 일반 개인이 CLT건축에 도전하기는 현실적으로 어려움이 많다.