건축관련 자료실/경량 목구조 건축

[목조건축 자재의 종류 및 특성] 3. 구조용 덮개재료> 3.1 덮개재료의 등급

세칸 2007. 8. 26. 23:14

[목조건축 자재의 종류 및 특성] 3. 구조용 덮개재료> 3.1 덮개재료의 등급

 

덮개재료로 사용되는 제품은 크게 합판, 구조용 판재 및 PB의 세 가지로 분류 할 수 있다.
합판의 품질을 나타내는 등급인에는 검사 및 시험기관, 수종군 또는 지간등급, 노출조건, 표면 및 뒷면의 단판 등급 및 제품의 품질기준을 정한 규정 등이 표시되어야 한다. 북미지역에서 사용되는 합판용 등급인의 한 예는 그림 12와 같다.

Image_View

미국합판협회에서는 제품의 종류로 구분하지 않고 제품의 품질에 근거하여 구조용 판재의 등급인을 부여하고 있다.
따라서 미국합판협회에서 부여하는 등급인은 합판이나 OSB의 구분이 없이 등급인에 표시된 성능을 나타내는 구조용 판재에 적용된다.
구조용 판재의 등급인에 표시되어야 하는 사항들은 합판에 대한 표시사항들과 비숫하며 검사 및 시험기관, 성능 표시, 지간등급, 노출조건, 두께, 제조업체 번호 및 품질기준 규정 등이 포함된다.
성능에 기초한 구조용 판재에 대한 등급인의 예는 그림 13과 같다.

 

Image_View

 

PB도 덮개재료로 사용될 수 있으며 등급인에 표시되어야 하는 사항들은 앞의 판재들과 비슷하며 제조업체 번호, 지간등급, 노출조건, 두께, 등급, 제조일자 및 특별용도 표시 등이 포함되어야 한다.

덮개재료들은 등급인을 통하여 사용하고자 하는 목적에 적합한 성능을 지니고 있는지 확인하여야 한다.
구조용 판재의 등급인에 포함된 사항들 중에서 단판의 등급은 표 6과 같이 구분된다.

덮개재료의 등급인 중에서 지간등급은 두 개의 숫자로 구성된다.
그 중에서 앞의 숫자는 지붕덮개로 사용되는 경우에 적용될 수 있는 서까래 사이의 간격의 최대치를 나타낸다.
뒤의 숫자는 바닥 덮개로 사용되는 경우에 적용될 수 있는 바닥장선 사이의 간격의 최대치를 나타낸다. 지간등급은 판재의 휨강도에 근거하여 덮개재료에 작용하는 휨하중을 지지할 수 있도록 정해진 것이다.

표 6. 합판용 단판의 등급

등급 비고
N 특별히 제작되는 천연무늬결의 단판으로서 구조용으로는 사용되지 않는다.
A 옹이가 없고 매끈한 표면의 단판으로서 4×8 단판의 경우에는 18개까지의 깨끗하게 마무리된 수선은 포함될 수 있다.
B 썩음이 없고 단단한 단판으로서 산 옹이는 섬유방향으로 직경 1인치까지 허용되고 허용되는 수선의 수에는 제한이 없다.
C-plugged C등급의 한 종류인 단판으로서 C등급보다 더 엄격한 품질의 제한을 받는다.
C 목리와 수직한 방향으로 직경 1인치 이내의 옹이구멍이 허용되며 드물게 나타나는 옹이구멍의 경우에는 직경 1½인치까지 허용되는 단판으로서 외장용 합판에 허용되는 최저등급의 단판이다.
D 목리와 수직한 방향으로 직경 2½인치 이내의 옹이구멍이 허용 되며 드물게 나타나는 옹이구멍의 경우에는 직경 3인치까지 허용 되는 단판으로서 외장용 합판에는 사용될 수 없다.

덮개재료들은 일반적으로 끝면 및 측면에서 인접한 다른 판재들과의 사이에 일정한 간격(보통 3mm(⅛인치))을 두게 된다.
이와 같은 간격을 판재의 제조 치수에서 고려하지 않으면 넓은 면을 구성하는 경우에 뒷부분에서는 판재 사이의 간격이 누적되어 큰 오차가 나타나게 될 것이다.
덮개용 판재의 등급인의 간격표시(SIZED FOR SPACING)는 제조과정에서 이러한 간격이 고려되었음을 의미한다.

덮개재료의 등급인에 포함되는 노출등급은 표 7과 같이 구분된다.

표 7. 구조용 판재의 노출 등급
노출등급 비고
Exterior 완전 내수성의 판재로서 외기 또는 수분에 영구적으로 노출되는 용도에 적합하다.
Exposure 1 완전 내수성의 판재로서 건축 중에 구조부를 외기로부터 보호 하기 이전에 오랜 기간 동안 건축이 중단되거나 사용 중에 높은 습도에 노출되는 용도에 적합하다.
Exposure 2 일반 건축용으로서 외기로부터 보호되는 구조에 적합하다.
Interior 실내용 접착제로 제조되며 실내 작업에 적합하다.

“Exposure 1"은 ”Exterior"와 동일한 접착제로 제조되지만 다른 제조조건들의 차이로 인하여 내수성이 조금 떨어진다.
따라서 외기에 영구적으로 노출되는 구조에는 반드시 “Exterior" 등급이 사용되어야 하며 일반 목조건축의 덮개재료로는 ”Exterior 2" 등급이 사용될 수 있다.
목조건축 중에서 주변 조건이 습한 상태이거나 건축 중에 상당 기간이 지연될 것으로 예상되는 경우에는 “Exterior 1" 등급이 사용되어야 한다.
”Interior" 등급은 건축의 외벽 구조체를 덮는 재료로 사용되어서는 안되며 반드시 실내 작업용으로만 사용되어야 한다.

구조용 판재의 성능표시는 판재의 성능에 따른 최종 용도를 나타내며 표 8과같이 구분된다.
구조용 판재는 구조용 합판, PB 등의 판재 위에 단판을 입힌 복합판재 또는 OSB나 플레이크보드와 같은 성형판재 등의 형태로 제조될 수 있다.

표 8. 구조용 판재의 성능표시
성능표시 비고
APA RATED
SHEATHING
주거용 및 상업용 경골목구조의 바닥, 벽 및 지붕 덮개용으로 제조되는 판재
APA RATED
SIDING
덮개재료에 외벽널의 기능까지 겸하여 사용될 수 있는 판재
APA RATED
STURD-I-FLOOR
주거용 및 상업용 경골목구조의 바닥덮개용으로 제조되는 판재


"APA RATED SHEATHING"은 목조건축의 덮개재료로서 가장 일반적으로 사용되는 등급이며 12/0, 16/0, 20/0, 24/0, 24/16, 32/16, 40/20 및 48/24의 지간등급을 갖는 제품들이 생산되고 있다.
두께는 5/16”(8mm), 3/8"(9.5mm), 15/32"(12mm), 1/2"(12.5mm), 19/32"(15mm), 5/8"(16mm), 23/32"(18mm) 및 3/4"(19mm)등으로 생산되며 "Exterior", "Exposure 1" 및 "Exposure 2"의 노출등급 제품들이 있다.
이 용도에서 다시 “Structural I"과 "APA Rated Wall Bracing" 등급으로 구분되고 "Structural I"은 강도 및 강성이 요구되는 격판, 전단벽 및 패널화 건축공법 등의 용도에 적합하며 ”APA Rates Wall Bracing"은 일반 벽 덮개용으로 사용될 수 있다.

"APA RATED SIDING"은 벽덮개 이외에 울타리, 처마, 바람막이 및 기타 외기에 노출되는 용도에 사용될 수 있다. 이 용도의 제품은 판재 또는 외벽널(lap siding)의 형태로 제조된다.
이 용도의 판재는 벽 덮개재료 위에 설치되거나 또는 벽 덮개를 겸하여 바로 스터드에 설치될 수도 있다.
이 용도의 판재는 4×8, 4×9 및 4×10의 치수로 생산되며 특수한 표면 효과를 나타내기 위하여 "Texture 1-11", "rough sawn", "reverse board and batten", "channel groove", "brushed" 등의 제품들이 생산되고 있다.
외벽널은 나비 12인치에 16피트 길이의 제품까지 생산되고 있다.
이 용도의 제품들은 두께 11/32“(8.5mm), 3/8"(9.5mm), 7/16"(11mm), 15/32"(12mm), 1/2"(12.5mm), 19/32"(15mm) 및 5/8"(16mm) 등으로 생산되고 있다.

“APA RATED STURD-I-FLOOR"는 바닥덮개용 제품으로 표면의 충격하중에 대한 저항력이 뛰어난 성질을 가지고 있다.
이 용도의 제품들의 측면은 직각절단 또는 제혀쪽매(T&G)로 가공되며 T&G 판재는 일반적으로 나비 47-½"로 생산된다.
이 용도의 제품들은 보통 ”Exterior" 또는 “Exposure I"의 노출등급을 가지며 19/32"(15mm), 5/8"(16mm), 23/32"(18mm), 3/4"(19mm), 7/8"(22mm), 1"(25mm) 및 1-1/8"(28.5mm) 두께로 생산되고 있다.

구조용 판재의 성능 기준은 구조성능, 치수 안정성 및 접착 내구성의 세 가지에 기초 성능에 근거하여 마련되며 "APA RATED SIDING"의 경우에는 표면의 도장성을 포함하여 여러 가지 표면의 품질도 성능 평가의 기준으로 적용되고 있다.

구조용 판재의 지간등급은 각각의 용도에서 적용될 수 있는 최대치로서 "ATARATED SHEATHING" 및 "APA RATED STURD-I-FLOOR"에서는 판재의 긴축이 골조부재에 수직하게 설치되는 경우에 적용되고 "APA RATED SIDING"에서는 수직으로 세워서 설치하는 경우에 적용되며 외벽널의 경우에는 긴축이 스터드에 수직으로 설치될 때에 적용된다.
이들 제품이 벽 덮개로 사용되는 경우에는 축의 방향에 상관없이 서까래에 대한 지간등급이 24 이상이면 24"의 스터드 간격에 사용하고 24 미만의 서까래 지간등급에 대해서는 16"의 스터드 간격에 사용할 수 있다.



장상식 교수 제공
충남대학교 임산공학과