| 외벽재 |
* 아파트, 오피스빌딩, 호텔, 병원, 공장 등 모든 건축물의 구조용 비내력 내외벽
* 고층건물 외벽 Cladding |
| 간막이재 |
* 모든 건축물의 비내력 내벽간막이 |
| 바닥ㆍ지붕재 |
* 내력구조의 층간 스라브
* 고층건물의 스라브 |
ALC주택의 특징
- 부재의 단위면적이 크므로 시공속도가 빨라 공사기간이 단축된다.
- 별도의 단열재가 필요없이 벽체 자체로 단열이 가능하다.
- 실유효면적이 증가된다.
(ALC BLOCK으로 시공할 경우 조적조공법에 비해 실내면적이 66mm늘어나며 내벽에 적용할경우 20mm의 실내면적이 늘어난다.)
- 열손실 방지로 인한 난방비가 절감된다.
- ALC BLOCK은 구조적으로 안정된 토버모라이트결정으로 미세한 기포와 모세관 구조에 의해 실내의 습기를 방출하여 흙과 같이 실내습도를 조절해주는 역할을 한다.
- ALC BLOCK은 구조계산 하중 500~650kgf/m3으로 시멘트 벽돌 무게의 1/3이므로 고층건물의 경량화로 건물의 자중이 감소된다
- ALC BLOCK은 법정 2시간 내화구조 지정받은 자재이며 차음성능을 인정받은 자재이다.
- 순수 무기질 원료로 환경 친화적 자재이다.
- 공업화 규격 제품으로 품질이 우수하고 연관공사가 간편해져 공사비가 저렴해진다.
ALC주택의 우수성
1. ALC주택은 건강주택
건축물의 외부환경은 자연이 만들지만, 건축물의 내부환경은 건축자재와 설비에 의해 좌우됩니다. ALC는 환경오염 문제에 민감한 유렵에서도 안전성과 성능을 인정 받은 자연과 가장 가까운” 숨쉬는 건축자재”입니다.
숨쉬는 건축자재ALC를 사용하여 건축하는 ALC주택은 뛰어난 습도조절 능력으로 실내의 습도가 높아 눅눅할 때는 흡수하고, 실내가 건조할 때는 습기를 방출하여 항상 쾌적한 실내 습도를 유지시켜 줍니다. 또한 실내가 건조할 때는 습기를 방출하여 항상 쾌적한 실내 습도를 유지시켜 줍니다.
2. 유지비가 저렴
뛰어난 단열성과 축열성을 지닌 ALC를 주요 구조체로 사용한 ALC주택은 주거 성능이 뛰어 납니다.
콘크리트에 비해 약 15~20배의 단열성을 지닌 ALC벽체는 여름 한 낮의 폭염에도 그 성능을 발휘, 내부의 온도를 일정하게 유지시켜 줌은 물론, 밤에는 축열성을 발휘하여 저장한 열을 서서히 방출하여 내려가는 실내온도를 일정하게 유지시켜 줍니다. 또한 ALC은 다른 단열재와는 성분이 다른 무기질로 구성되어 있어 시간이 지나도 열에 의한 변화나 화학적인 변화가 전혀 없어 최초의 단열성과 축열성을 그대로 간직하여 변함없는 실내환경을 유지시켜 줍니다.
3. 자연과 함께하는 환경주택
자연과 조화된 살기 좋은 주거공간 창출을 위한 노력으로 개발된 무공해, 무독성 자재인 ALC를 사용하여 건축한 ALC주택은 언제나 자연과 같은 쾌적한 생활공간을 제공하는 환경 주택입니다. ALC제품은 다공질의 건축자재로서 최소한의 무기기재료를 사용하여 제품을 만들어 내므로 대규모의 자연 훼손을 방지 합니다. 또한 건축현장에서 발생하는 ALC의 잔재는 분쇄하여 식물의 비료로도 사용할 만큼 자연 친화적인 건축자래입니다. 이러한 특성 등으로 ALC은 독일 생물학협회와 환경위원회로부터 안전성과 환경무해자재임을 인정 받았습니다. ALC를 사용하여 건축한 ALC주택을 선택하시면 자연을 사랑하는 마음도 함께 가져가시는 것입니다.
4. 화재에 안전한 내화주택
아무리 아름답고 살기좋은 집이라 해도 한 번의 화재로 모든 것을 다 잃어 버릴 수 있습니다. 그러나 건축법에서 내화구조 자재로 인정한 ALC주택은 화재시 여러분의 재산과 가족을 지켜 드립니다. ALC는 불에 타지 않는 무기질을 주원료로 하여 만든 건축자재로 화재시 목조주택과 같이 연기를 내거나 전소되어 버리는 일을 없을 뿐만 아니라 옆 건물에 화재를 전파시키지도 않습니다. 실제로 ALC벽체 100mm의 표면을 약 1,000℃로 2시간 정도 가열 했을때 그 이면 온도는 77℃로 K.S 규정 260℃에 훨씬 못 미칠 정도로 내화성이 뛰어 납니다. 또한 ALC주택에 일반화된 유럽에서는 화재에 안전한 ALC주택에 대한 화재보험료를 대폭 할인해 줄 정도로 ALC주택은 내화 주택으로 그 위치를 확고히 하고 있습니다.
ALC 경량 콘크리트 시공 및 건축법
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ALC 경량 기포 콘크리트 블록은 그 물성을 잘 이해하고 있으면 그다지 어렵지 않게 시공할 수 있다. 그러나 일반 콘크리트 모르타르식으로 접근했다가는 큰 낭패를 볼 수 있다. 사실 별도의 구조재나 단열재 없이 시공할 수 있는 ALC 블록은 공사 기간이나 자재 비용을 획기적으로 줄일 수 있는 좋은 소재임이 틀림없겠으나, 여기에는 어느 정도 축적된 시공경험이 필요할 것이다. 이번호에서는 ALC 경량 콘크리트 자재의 시공 및 건축 방법을 살펴 보도록 하자.
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■ 글 싣는 순서
·ALC경량콘크리트 자재 소개
·ALC경량콘크리트 시공 및 건축 방법
·목구조 자재 소개
·목구조 시공 방법
·샌드위치패널 자재 소개
·샌드위치패널 시공 방법
ALC 경량 콘크리트 블록의 제품 규격은 길이 600㎜, 높이 300㎜, 두께 150, 200㎜등 일반 적벽돌이나 시멘트벽돌보다 커서 작업 속도가 빠르며 별도의 단열재가 필요 없다는 장점이 있다.
전원주택 건축 현장에서는 외벽용으로 600×300×200㎜, 내벽용으로는 600×300×150㎜ 규격의 블록을 주로 사용하고 있다.
그 밖에 디자인 패널, 코너 패널과 창호 위에 보강재인 ALC 인방 등이 있는데 길이 3600㎜ 높이 300㎜ 두께 최대 300㎜까지 생산된다. (최근에는 4M 까지생산)
ACL 블록은 전용 모르타르(mortar)를 쌓고 발라야만 한다. 그 종류는 조적용 모르타르와 미장용 모르타르가 있는데 포장단위는 25킬로그램이다.
조적용 모르타르의 특징은 보수성과 접착력이 우수하여 줄눈 두께 1∼3㎜정도로 할 수 있다. 사용 방법은 제품 1포당 7리터 물을 넣고 전동교반기로 5분 이상 혼합교반 후에 사용한다.
미장용 모르타르 역시 발수성 및 투습성이 있고 ALC 블록과 물리적 성질이 유사하기 때문에 초벌미장 및 방수미장에 유리하다. 사용방법은 25킬로그램 한 포에 물 7.5리터를 넣고 전동교반기로 5분 이상 충분히 혼합한 후에 사용할 수 있다(계절에 따라 물의 양을 소량 조절할 수 있다).
이때 주의할 점은 반죽된 모르타르는 2시간 이내에 사용해야 하고, 중간에 모르타르 분말이나 물을 추가해서는 안 된다는 것이다.
작업 전 확인 사항
청소 및 바닥 먹매김이 되어 있는지 확인하고, 각종 개구부의 위치를 사전에 파악해야 한다. 블록절단용 톱은 방진 및 안전장치가 완비된 전동톱 또는 수동톱을 사용하여 접착면이나 노출면을 평탄하게 절단할 수 있어야 한다.
ALC 인방에는 공장 제작용 인방과 블록으로 대용해서 쓰는 인방이 있다. 공장 제작용 인방에는 방청 처리를 한 보강철근이 들어 있고, 내력벽일 경우 ALC 인방은 구조계산에 의하여 상부하중을 분산시킬 수 있는 충분한 내력을 지녀야 한다.
ALC 블록 쌓기
작업조건으로는 ALC 조적공사를 할 때는 강우에 직접 노출되거나 작업장의 온도가 5℃ 이하인 경우에는 필요한 조치를 취해야 한다.
ALC 쌓기
블록 첫단의 바탕에는 고름 모르타르를 깔아 수평 레벨을 맞추고 수직 줄눈에는 조적용 모르타르를 바르면서 첫단을 쌓는다. 조적용 모르타르 바르기는 블록 두께와 동일한 ALC 전용 흙손을 사용한다. 가로 및 세로 줄눈의 두께는 1∼3㎜로 한다. 조적용 모르타르는 수직 수평 줄눈에 충분히 채우고 조적 후 흘러나온 모르타르는 굳기 전에 제거한다.
블록 쌓기는 막힌 줄눈 쌓기로 하고 블록 상하단의 겹침 길이는 최소 100㎜ 이상 또는 상단 블록 길이의 1/3 이상 한다. 블록은 각 부분이 균일한 높이가 되도록 실을 띄워 맞추어 가면서 쌓아야 한다. 벽면의 일부분이 국부적으로 높이 쌓여지지 않도록 한다.
ALC 블록벽 최상부와 구조체가 맞닿는 경우 구조체의 처짐을 고려하여 15∼20㎜ 틈을 두어 쌓는다. ALC 벽과 구조체 벽이 만나는 수직 부분은 필요시 구조체의 변형을 고려하여 P.E Foam Sheet나 기타 완충제로 신축 줄눈을 설치한다.
ALC 블록의 하루 쌓기 높이는 1.8m를 표준으로 하고 최대 2.4m 이내로 한다.
벽이 교차되는 부위는 양방향이 교대로 쌓는 것을 원칙으로 하며 겹쳐 쌓기를 할 수 없는 경우에는 접합부위에 Wall-Tie로 2단마다 보강한다. 창호틀 개구부 상부에는 ALC 인방을 설치하며 양단에 겹침지지 길이는 각각 200㎜ 이상으로 한다.
창호틀 후 설치시에는 창호틀 설치시 시공성을 고려하여 개구부의 크기는 창호틀 크기보다 상하좌우를 10㎜ 정도 크게 쌓는다. 중창 하부의 양단 모서리에는 수직 줄눈이 생기지 않도록 한다.
보강 철물 설치
ALC 블록벽과 구조체가 만나는 부위는 매 2단마다 Wall-Tie를 ALC 블록과 구조체에 고정시켜 보강하되 ALC 블록에는 조적용 모르타르로 고정시킨다. ALC 인방설치시(개구부의 상부 높이가 300㎜ 이상일 때) 구조체와 맞닿는 경우는 앵글 브라키트 등의 보강철물을 사용하여 별도의 지지점을 보강한다. 창호틀 선 설치시에는 창호틀 좌우에 보강철물을 설치한다.
후속작업
ALC 블록벽은 쌓은 후 최소 24시간 동안 충격을 받지 않도록 관리하는데 이것을 ‘양생’이라 한다.
창호 좌우나 상부도 필요시 우레탄폼을 충진한다. ALC 블록벽과 상부구조체가 만나는 부위는 현장발포 우레탄 폼을 충진한다.
방수공사
ALC 외벽 또는 물과 접하는 부분에는 방수턱을 설치하여야 한다. 시트 방수나 아스팔트 방수를 적용하는 경우에는 바탕면에 전용 프라이머를 도포한다. 욕실의 방수 높이는 1500㎜ 이상으로 한다.
미장공사
혼합된 모르타르는 별도의 명기가 없는 한 두께 2∼3㎜로 쇠흙손을 사용하여 평활하게 바른다. 드라이비트나 테라코트 시공시에는 FRP 및 유리섬유 매쉬를 친 후에 시공할 수 있다.
ALC 경량 기포 콘크리트 블록은 그 물성을 잘 이해하고 있으면 그다지 어렵지 않게 시공할 수 있다. 그러나 일반 콘크리트 모르타르식으로 접근했다가는 큰 낭패를 볼 수 있다.
사실 별도의 구조재나 단열재 없이 시공할 수 있는 ALC 블록은 공사 기간이나 자재 비용을 획기적으로 줄일 수 있는 좋은 소재임이 틀림없겠으나, 여기에는 어느 정도 축적된 시공경험이 필요할 것이다.
경량기포 콘크리트 ALC 주택 주목하기
“집이 숨을 쉬고 단열도 뛰어나다. 불에도 강한 데다 차음성도 좋고 부수면 바로 비료로 쓸 수 있을 만큼 친환경적이다. 여기에 가볍고 가공이 쉬워 누구나 다룰 수 있으니 건축소재로 더할 나위 없다.”
ALC에 대한 설명이다. 스웨덴에서 처음 개발되어 유럽, 일본 등지까지 널리 사용되고 있는 ALC. 우리나라에 들어온 지 20년이 다 되어가지만, 일반인들에게 널리 알려지지 못해 아직 신소재로 여겨지고 있다. 게다가 전원주택시장에서는 값싼 자재라는 고정된 인식이 퍼져 그 가치를 제대로 평가받지 못하는 실정이다. 여기 ALC 소재의 특성과 장단점, 설계방법 등을 소개하고, 주택건축의 실사례를 보여준다. 부디 ALC에 대한 잘못된 인식을 버리고, 그 매력을 바로 볼 수 있는 좋은 기회가되길 바란다.
ALC, 도대체 무엇으로 만드나?
ALC에 대해 몇 번 들어는 봤지만 ALC가 무엇으로 만들어지는지 잘 모르는 이들이 많다. ALC는 Autoclaved- Lightweight Concrete의 약자로 말그대로 가벼운 콘크리트라고 생각하면 된다. 석회와 규산을 혼합한 원료에 물과 기포제를 넣고 고온고압의 오토클레이브에서 구워 내는 것, 마치 밀가루에 이스트를 넣고 오븐에 구우면 크게 부푼 식빵이 탄생하는 것과 같은 이치다.
오븐역할을 하는 것을 오토클레이브(Autoclave)라고 부르는데, 180℃ 온도와 10기압의 압력에서 증기양생시키는 기구다. 규산질 원료와 석회질 원료의 비율은 제조 회사마다 각각 다르지만 소재나 제품으로서의 물리적, 화학적 성질에는 큰 차이가 없다고 알려져 있다.
습기에 약해
ALC의 단점은 습기에 약하다는 것이다. 양생하는 과정에서 생긴 공기층이 전체의 80%를 차지하기 때문에, 수분을 흡수하게 되면 그 양이 대단하다. 바르는 마감재의 경우도 무척 빨리 흡수해버려 두꺼운 칠이 힘들 정도다. 시공 전 보관을 할 때는 비에 안전한 건조한 곳에 두고, 늘상 습도계를 지참하고 습도가 70%가 넘는 날은 공사를 피해야 한다. 철저한 시공관리 방법이 단점을 극복하는 방안이다.
무공해 자재로 인증받아
ALC 주택은 원재료만 다를 뿐이지, 우리나라의 토담집과 매우 유사하다. ALC는 주택 내외부로 공기의 흐름이 원활하고 단열성능도 일반콘크리트의 10배나 되기 때문에 에너지 절감에도 효과적이다. 완전 무기질로 되어 있어 불에 타지 않으며 화재시에도 유독가스가 전혀 발생하지 않는다. 지진을 염려한 일본에서 ALC 건축이 발달한 이유가 여기에 있다.
환경지향적 건자재로 한국과 일본에서는 농림부로부터 비료로 인증 받았고, 유럽에서도 에너지 절약형 환경보호자재임을 인증받은 상태다. 실제 시공 후 남은 ALC블록을 잘게 부수어 마당을 까는 석회분 대용으로 쓰거나, 작물의 거름으로 사용할 수 있다.
ALC, 정말 값싼 자재인가?
“ALC가 얼마나 싸요?” 사람들은 ALC의 시공비가 저렴하다는 생각들을 많이 하고 있다. 그러나 집 한 채에 들어가는 자재가 2천 종류가 넘는다고 하니, 집을 짓는 비용이 골조가격이 전부는 아닌 것이다. 목조주택이나 스틸하우스도 마찬가지로, 실제 전체 시공비에서 골조가 차지하는 비율은 크지 않다. 집을 어떻게 마감하고, 어느 정도 치장했는지가 시공비를 좌우하는 기준이 될 것이다.
또한 시공비보다 정작 더 중요한 것은 유지관리 비용이다. 소재 자체가 냉난방의 에너지비용을 어느 정도 줄여주느냐, 내구성이 얼마나 뛰어나며 추후 적은 비용으로 보수가 가능한가 등도 경제주택을 판단하는 기준으로 봐야 할 것이다.
실제 ALC 블록의 가격은 1루베이(㎥) 당 8만원 선이며 이 때 사용되는 조적용 모르타르는 포대 당 8천원 정도 한다. 이처럼 골조건축비가 다른 자재와 크게 차이가 나는 것은 아니다.
그러나 ALC는 인슈레이션이나 스티로폼 같은 별도의 단열설계가 불필요하고 시공기간이 짧아 인건비가 줄기 때문에 시공비가 절감되는 것은 확실하다. 또한 콘크리트보다 7배가 넘는 단열성으로 에너지비용도 아낄 수 있어 경제주택으로 여겨지고 있다.
누구나 할 수 있는 집 짓기
ALC는 일반콘크리트보다 4~5배나 가벼워 성인이라면 6백㎜×3백㎜×250㎜의 외벽용 블록 하나쯤은 간단히 들 수 있다. 시멘트블록보다 사이즈가 훨씬 커서 1루베이(㎥)에 들어가는 블록의 수가 그만큼 적으니 시공기간도 짧다. 게다가 시공과정도 까다롭지 않아서 누구나 도전해 볼만하다. 실제로 독일에서는 ALC 블록을 이용해 가족의 힘으로만 주택을 짓는 경우가 매우 보편화된 현상이다.
우리나라에서도 ALC를 생산하는 공장에 팩스나 우편으로 설계도를 보내주면 필요한 ALC량을 산출해주고, 직접 운반까지 해 준다. 기술이 필요한 기초나 지붕은 전문가에게 맡기고 가족들이 모여 직접 블록을 쌓아보는 것도 좋을 것이다.
 1.벽체의 설계
외벽에 쓰일 블록의 두께를 결정하고, 벽체의 안정성과 시공의 효율성을 위해 가급적 조각블록이 사용되지 않도록 설계하는 게 중요하다. ALC제품은 모두 표준규격으로 나오기 때문에 예를 들어 3백㎜ 높이의 블록을 9단 쌓으면 2천8백㎜ 층고, 10단을 쌓으면 3천2백㎜ 층고의 주택이 될 것이다.
모서리에서는 두께가 완전히 겹치도록 계획 시공되야 하며 외벽은 2백㎜, 내벽은 150㎜ 이상의 두께로 선택해야 한다.
2.기초 설계
다른 주택과 마찬가지로 건축물의 규모 및 용도에 알맞은 기초를 선택하는데, 지역별 동결선은 꼭 감안해야 한다. 또 지표면에서 3백㎜이상 올라오도록 설계하여 우수 등으로부터 1층 벽체를 보호해야 한다. 전원주택의 경우는 대개 줄기초 또는 매트기초를 사용하는데, 지하층을 만들어 사용할 의도라면 온통기초를 사용하기도 한다.
3.지붕과 개구부 설계
지붕의 소재는 ALC 패널을 사용하거나, 경량철골조+샌드위치 패널, 경량목구조 등을 사용하기도 한다. 지붕의 형태가 평지붕인 경우는 ALC패널을 사용하면 가장 간단하며, 여기에 스티로폼이나 내수합판을 덧대 시공하면 된다. 그러나 개성있는 모양의 지붕에 규격화된 패널을 쓴다면 자재 손실이 많아 비경제적이므로, 전원주택의 경우 대개 목구조로 설계한다.
창문이나 문 상부에는 ALC인방(보강철근이 심어진 ALC블록)을 설치하는데, 벽체에 걸치는 길이는 최소 2백㎜ 이상으로 해야 한다. 하중을 받지 않는 내부벽에는 개구부 상부에 무리한 인방을 사용하는 것보다 합지보드나 합판으로 마감하는 게 낫다. 인방 역시 애초 설계도 대로 길이와 필요량을 따져 블록과 같이 주문하면 된다.
창문은 아래 양측에 되도록 블록의 중심이 오도록 시공하고, 마감할 경우에는 유리섬유 메쉬를 보강한 후 미장해야 한다. 특히 창문하부의 경우 겨울철 쌓인 눈이 녹으면 창문틀과 벽체 사이로 물이 스며들게 된다. 블록이 이를 빨아들여 얼게 되면 마감재가 떨어지거나 크랙이 생길 수 있으므로 틈마감에 신중을 기해야 한다.
4.자재별 ALC 마감 설계
ALC는 다기능을 가진 우수한 건축자재지만 습기에 약하고, 다수의 기포로 구성되어 있기 때문에 표면강도가 낮다. 이러한 ALC의 취약점을 보완하는 것이 바로 적합한 마감재의 역할이다.
초기 도입단계에는 벽돌로 치장쌓기를 하거나 인조석, 드라이비트가 많았는데, 요즘은 사이딩이나 ALC미장전용 몰탈, ALC와 유사한 물성을 가진 플라스터가 많이 쓰이고 있다. 다음은 마감재를 선택할 수 있는 기준을 보여준다.
“ALC야말로 대중적인 건축소재입니다”
 아직 마감이 끝나지 않은 본체 전경. 한없이 펼쳐지는 배밭 한 가운데 들어선 ALC주택이다. 박흥렬씨가 손수 집을 지을 수 있었던 건 ALC였기에 가능했다. 친구들이나 주변친지들이 가끔 와서 같이 작업을 해주면서 집은 차곡차곡 쌓아 올려졌다.
만화가이자 환경운동가인 박흥렬 씨는 얼마전 가꾸던 배밭 한가운데 직접 집을 지었다. 건축에 대해서 문외한이었던 그는 몇 달간 다른 건축현장을 찾아다니며 어깨너머로 집짓는 법을 배우며 지냈다. 한옥과 흙집들을 둘러보던 중, 울산의 한 현장에서 ALC로 시공되는 주택을 보고 ‘나도 해볼 수 있겠구나’라는 결심이 섰다고 한다.
 그 후 관련자료를 뒤적이며 ALC의 장점에 대해 확신을 갖고 삽을 들었다. 직접 8inch 시멘트블록을 사다 줄기초를 치고 모래와 자갈을 쌓아 다졌다. 가족들과 회의를 통해 설계를 하고 설계도를 바탕으로 ALC공장에 블록과 인방을 주문했다. 그러나 막상 조적용몰탈과 미장용몰탈, 부자재와 공구들을 구입하는 것이 어려웠다. 작은 단위로 판매를 하지 않을뿐더러 가격이 비싸 의외로 지출이 많았다고 한다.
“ALC는 쌓기도 쉽고 금방 지을 수 있어 정말 대중적인 소재입니다. 그러나 혼자 지으려니 부자재 사는 것이 까다로워요. 이런 단점만 잘 개선된다면 앞으로 크게 발달할 수 있을텐데…”라며 아쉬워했다.
외벽은 방수지를 붙이고 사이딩으로 마감하고 내벽은 ALC용 미장몰탈을 손수 발랐다. 천장은 목공소를 운영하는 친지가 보내준 나무를 이용해 서까래를 대고 합판을 시공했다. 가족들이 생활하는 본체는 이렇게 마무리작업을 남겨둔 상태고, 작업실로 쓸 사랑채는 한창 공사 중이다.
“창과 문은 거의 버려지는 유리를 가져와 재활용했어요. 일반규격과 틀렸지만 ALC라 편하게 설계할 수 있었지요. 값비싼 창호가 아니라 추위 때문에 걱정했는데, 요즘 같은 날씨에도 통나무 세 개만 때도 아침까지 훈훈합니다. 단열이 정말 좋던데요.”
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그의 재활용 정신은 대단하다. 집 안의 싱크대, 장롱, 선반 등은 ALC와 합판을 이용해 만들었고, 하다못해 조그만 화분까지 페트병이나 바가지를 이용했다.
“친구들이 새집이라고 찾아오고 나서 고물상같다고 놀리지만, 환경에 최대한 피해를 주지 않고 살려고 하죠. 집도 초보자 작품이라 하자투성이지만, 사람이 맞춰서 살아가야지 어쩌겠어요?(웃음)”
집 옆에 수북히 남아있는 ALC블록들도 언젠가 그의 손에 의해 집 안 구석구석을 꾸미는 작품으로 변하게 될 것이다. 그는 버리는 것이 없는 사람이니까 말이다.
1. 몰탈 혼합
ALC 조적용 몰탈에 포장지에 평기된 지시사항대로 적당량의 물을 부어 혼합한다. 반죽에 사용되는 물은 생활용수를 사용하면 되고, 조적몰탈 1포(25㎏)에 물 7.0ℓ 배합비로 혼합기로 충분히 섞어주면 된다. 만들어진 몰탈은 2시간 이내에 사용하고, 한번 만든 몰탈에 분말이나 물을 추가해서는 안된다.
2. 첫단 쌓기
첫단은 수평을 맞추기 위해 일반시멘트 몰탈을 깐다. 고무망치를 사용하여 블록을 정확한 위치에 놓는다. 수직줄눈에는 조적용몰탈을 바르면서 첫단을 쌓는다. 다음 단의 보다 신속하고 정밀한 조적작업을 위해서 모든 작업시 수평계를 이용해 확실히 수평을 맞춰주는 것이 중요하다.
3. 윗단 쌓기
블록의 조인트를 하단의 조인트와 적어도 3백㎜(불록 길이의 절반) 정도 겹치게 한다. 블록의 두께에 적합한 조적용 흙손을 사용하여 블록의 수평과 수직면에 ALC조적용 몰탈을 바른다. 줄눈 부분은 기름, 먼지 등의 오물을 제거한 후 수직에서 수평으로 바른다.
먼저 조적한 블록과 밀착이 되고 수평이 될 때까지 고무망치를 사용하여 정렬시킨다. 튀어나온 몰탈은 각 단을 쌓은 후 굳기 전에 블록표면에서 확실하게 제거한다. 하루 쌓는 높이는 1.8m를 표준으로 하고 최대 2.4m 내외로 한다.
4. 블록 절단 및 보강철물 설치
블록은 수동톱이나 전동톱 등 목재를 다루는 공구로 절단이 가능하다. 모서리 부분을 위해 정확하게 절단한다. 블록끼리는 파장핀을 이용해 고정을 시키고, ALC블록과 구조체가 만나는 부위는 매 단마다 Wall-Tie를 보강하고 블록을 조적용몰탈로 고정시킨다.
5. 후속 공사
블록벽을 쌓은 후 최소한 1일이 지난 후 실시한다. 전선이나 케이블을 위한 홈파기 공사는 10㎜ 이상 깊이로 하고 못, 철선 등을 고정한 후 물을 뿌려 촉촉한 상태에서 충전몰탈로 되메우기 한다. 지붕과 만나는 부위는 현장발포우레탄폼을 꼼꼼하게 뿜어주고 창호 좌우나 상부도 같은 방식으로 작업한다.
 (주)유신건축종합건축사사무소의 김지덕 대표가 직접 설계한 그의 자택이다. 평소 ALC에 대한 애착을 가지고 ALC건축을 선보여오던 터라 자신의 집도 같은 공법으로 시공했다. 독일풍 분위기의 주택으로 간결한 선과 유독 많은 창호가 눈에 띄는 집이다.
지하층부터 3층의 다락실까지 모두 ALC블록으로 조적되었으며, 지붕은 목조 트러스로 골조를 삼고 기와를 얹었다. 주택 내외부는 플러스터로 마감해 ALC가 숨쉬는 데 방해가 되지 않게 했다.
실제로 지난 여름 장마철을 보내면서도 한번도 실내가 눅눅해지지 않아 쾌적했다고 한다. 게다가 집안 곳곳에 쓰인 목자재는 백두산 홍송과 일본의 히노끼 원목으로 짜여져 집안 가득 풍기는 나무향도 근사하다. ALC와 나무로 자연친화적 주거공간을 만든 사례다.
설계노트
 대지위치 : 경기도 성남시 수정구 고등동
대지면적 : 280평
건축면적 : 35평
연면적 : 60평
건폐율 : 12.5%
용적률 : 21%
주차장 : 1대
구조재 : 콘크리트 바닥 슬래브+외벽 ALC 블록
창호재 : 독일 Gaulhoter 목재창
단열재 : 벽 - ALC블록 자체 단열 / 지붕-스티로폼
마감재 : 외벽 - 독일 Alsecco사 Alsitop F
내벽 - 독일 Alsecco사 Modellier purz
지붕재 : 목조트러스+독일 CREATON사 기와
마루재 : 독일 OTGER TERHURNE(HOLZWERK GMBH & CO)
욕실재 : 국산(유로타일재)
설계 : (주)유신건축종합건축사사무소
시공 : (주)ALCMATE+(주)춤예+(주)삼예디자인
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▒ 플러스터 마감, 어떻게 하나? - 따라하기Ⅱ |
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플러스터는 ALC블록 위에 직접 칠해도 되고, 프라이머나 초벌재를 바르고 덧칠해도 된다. 기계를 이용해 뿜거나 흙손을 이용해 문양을 내준다.
외벽 마감하기
1.바탕면처리 및 비드설치작업
마감작업 전에 ALC바탕면은 분진 및 이물질이 깨끗이 제거되어야 한다. ALC벽의 각 모서리 부위는 코너비드로 고정해야 각을 잘 살릴 수 있다. 벽체 하부는 지표면에서 30㎝ 윗부분에 수평을 맞춰 베이스레일(일종의 가리개)를 못으로 고정한다.
2.초벌작업
분말형인 플라스터에 깨끗한 물을 혼합한 후 스프레이나 미장용 흙손으로 초벌작업을 한다. 마감시 울퉁불퉁하지 않도록 최대한 평활하게 만들어 준다. 두께는 8~9㎜이상이어야 한다.
3.메쉬로 보강하기
외부에 콘크리트 슬라브가 노출되는 부위, 창호 주위 등 균열발생이 걱정되는 곳에는 초벌작업을 할 때 메쉬로 보강하여야 한다. 초벌 두께 1/3 지점에 매립시키고, 메쉬는 내알카리성능을 갖도록 코팅된 제품으로 사용한다.
4.마무리 작업
초벌작업 후 1~2일이 경과한 후 완전마감을 시작한다. 원하는 밀도에 따라 플라스터 종류를 선택하고 마감문양은 취향에 따라 다양하게 만들 수 있다.
내벽 마감하기
1.초벌작업
바탕면을 깨끗이 하고, 흙손을 이용해 외벽보다는 얇게 1차 작업을 해준다.
2.펴바르기
평활한 면을 위해서 일자미장칼이나 길고 매끄러운 도구를 이용해 벽면을 마감한다.
3.마무리작업
작업 후 1~2일이 지나면 원하는 밀도의 플라스터를 선택해 흙손으로 발라준다. 표면의 문양이 있어 실내 데코레이션용으로도 적합하다. 핸디코트 하듯 일정한 무늬를 만들어 낼 수도 있다.
4.완성
자칫 울퉁불퉁한 면을 사포로 밀게 되면 사용하면서 가루가 떨어질 수 있다. 이런 작업은 피하는 것이 좋으며 플라스터 마감 자체를 자연스럽게 보여주는 것이 바람직하다.
전원속의 내집 12월호에서 발췌
취재ㆍ이세정 기자｜사진ㆍ변종석 기자
경량기포콘크리트 블록구조 설계기준
건설교통부고시 제1997 - 376호 1997. 11. 25
제1장 총칙
제1조【목적】이 기준은 건축법 제59조의3 제1항 및 건축물의구조기준등에관한규칙 제6조 제1항의 규정에 의하여 경량기포콘크리트(이하 “ALC”라 함) 블록구조인 건축물의 구조설계방법과 이에 관련한 구조기준을 정함을 목적으로 한다.
제2조【적용범위】① 4층 이하이고 전체높이가 16미터 이하이며 처마높이가 12미터 이하인 건축물에서 ALC 블록을 조적하여 구축되는 구조벽과 구조계산이 필요한 비구조벽은 구조설계에 이 기준을 적용한다. 다만, 제5장의 경험적 설계법은 제19조의 규정에 해당되는 경우에 한하여 적용할 수 있다.
② 이 기준에 규정되어 있지 않은 사항과 ALC블록구조와 혼용되어 있는 기타 부재의 구조설계는 건축법령에서 정하는 바에 따른다.
제3조【사용제한】① 구조내력상 중요한 부분으로 항상 흙 또는 물에 접하는 부분에는 원칙적으로 ALC블록구조를 사용하지 못한다.
② 옥외 또는 흡수, 흡습 등의 우려가 있는 곳에 사용하는 ALC블록구조에는 유효한 방수, 방습처리를 하여야 한다.
③ 화학적으로 해로운 영향을 받을 우려가 있는 곳에 사용하는 ALC블록구조는 적절한 보호처리를 하여야 한다.
④ ALC블록구조는 집중하중 또는 충격을 받을 가능성이 있는 곳에 사용하면 안된다
⑤ ALC블록구조의 표면에는 필요한 경우 마모 또는 기타 손상에 대비한 보강, 보호조치를 해야 한다.
제4조【용어의 정의】이 기준에서 사용되는 용어의 정의는 다음과 같다.
1. “ALC”라 함은 시멘트, 석회, 규사 등을 주원료로 하여 고온, 고압, 증기양생한 다공질의 콘크리트를 말한다.
2. “ALC블록”이라 함은 ALC를 이용하여 블록 형태로 성형한 것을 말한다.
3. “ALC블록구조”라 함은 ALC블록 개체를 박막모르타르로 결합하여 만든 조적구조체를 말한다.
4. “박막모르타르”라 함은 ALC블록 개체의 결합을 위하여 별표1에 규정된 요건을 만족시키도록 제작된 두께 1～3mm 정도의 모르타르를 말한다.
5. “프리즘”이라 함은 조적구조체의 성질을 결정하기 위하여 블록 개체와 모르타르로 만든 공시체를 말한다.
6. “구조벽”이라 함은 하중을 지지하는 구조부재로서 수직하중이나 수평하중만을 지지하거나 또는 수직하중과 수평하중을 모두 지지하며 두께에 직각으로 측정한 수평치수가 그 두께의 3배를 넘는 수직부재를 말한다.
7. “비구조벽”이라 함은 하중을 지지하지 않는 비구조부재를 말한다. 다만, 벽체 자중이나 경미한 외력을 지지할 수 있어야 한다.
제2장 재료
제5조【ALC블록】ALC블록구조에 사용하는 ALC블록의 재료, 품질, 절건비중 및 압축강도는 KSF 2701(경량기포콘크리트 블록)의 기준 또는 그 이상의 성능을 갖는 것이라야 한다.
제6조【박막모르타르와 보강철물】① 긴결철물과 앵커는 인장강도가 2,100kg/㎠ 이상이어야 한다.
② 모르타르에 완전히 묻히지 않는 긴결철물 및 앵커는 방식조치를 하여야 한다.
③ ALC블록을 조적할 경우 조적용 모르타르는 별표 1의 요건을 만족시키는 박막모르타르를 사용하여야 한다.
④ ALC블록의 제작치수 중 높이에 대한 편차가 1㎜를 초과하는 블록의 경우에는 인접 블록과의 높이 편차가 1㎜이내가 되도록 가공한 후, 박막모르타르를 사용하여 조적한다.
제7조【재료의 정수】ALC블록구조의 설계에 적용되는 철물과 ALC의 탄성계수는 별표 2에 의한다.
제8조【프리즘시험】① ALC블록구조의 압축강도를 시험하게 될 경우에는 다음 각호의 규정에 따른다.
1. 시공 전에는 제2항의 규정에 따라 5개의 프리즘을 제작, 시험한다.
2. 시공 중에는 제2항의 규정에 따라 벽면적 500㎡ 당 3개 이상의 프리즘을 제작, 시험한다.
3. 제2항의 규정된 방법에 의하여 결정된 각 프리즘군의 압축강도는 구조설계시 적 용된 기준압축강도(f'm) 이상이어야 한다.
②프리즘의 제작과 시험은 다음 각호의 규정에 따른다.
1. 프리즘에 사용되는 블록 개체와 모르타르는 구조체에 사용되는 것과 같아야 한다.
2. 조적할 때에는 함수율, 모르타르의 유동성, 시공도 등을 구조체에 사용되는 것과 동일한 것을 사용하여야 한다.
3. 압축강도는 시험한 모든 프리즘의 평균값으로 하나, 최소 시험값의 125% 보다 커서는 안된다.
4. 압축강도는 최대하중을 프리즘에 사용한 조적체의 단면적으로 나누어 산정한다.
5. 프리즘은 최소한 1개 이상의 수평줄눈이 포함되어야 하며, 두께 대 높이의 비가 1.5보다 작거나 5보다 커서는 안된다.
6. 압축강도는 프리즘의 압축강도에 별표 3의 수정계수를 곱하여 결정한다.
7. 프리즘은 온도 21±3℃, 상대습도 90% 이상의 대기 속에서 7일동안 보양하고, 그 후에 21±3℃, 상대습도 30%～50%에서 시험할 때까지 보양한다.
8. 현장에서 만든 프리즘은 90% 습도에서 48～96시간 동안 교란되지 않은 채 보양 하고, 실험실에 운반하여 상기한 바와 같이 계속 보양한다.
9. 프리즘의 압축시험은 콘크리트 공시체의 경우와 같이 캪을 씌워 실시한다.
10. 프리즘의 표준보양기간은 28일이어야 한다.
제3장 허용응력도
제9조【허용응력도의 결정】① 사용하중 상태에서 ALC블록구조 벽체에 생기는 응력은 제10조 또는 제11조의 규정에 의한 허용응력도값 이하가 되도록 한다.
② 허용응력도는 다음 각호의 규정에 의하여 산정한다.
1. 제8조의 규정에 의한 프리즘시험을 수행하지 않을 경우 제10조의 규정에 의해 ALC블록 개체의 압축강도로부터 추정한다.
2. 제8조의 규정에 의한 프리즘시험을 수행할 경우 제11조의 규정에 의해 기준압축강도(f'm)로부터 산정한다. 이때 기준압축강도(f'm)는 공사에 실제 사용하는 재료와 시공방법에 따라 얻어지는 조적체의 압축강도를 사용한다.
③ 제11조의 규정을 적용할 경우 기준압축강도의 값은 10 ㎏/㎠, 20 ㎏/㎠, 30 ㎏/㎠, 40 ㎏/㎠, 50 ㎏/㎠, 60 ㎏/㎠ 및 70 ㎏/㎠를 기준으로 한다.
제10조【추정에 의한 허용응력도】ALC블록 개체의 압축강도로부터 ALC블록 구조의 허용응력도를 추정할 때에는 별표 4에 따른다.
제11조【프리즘시험에 의한 허용응력도】조적체의 기준압축강도(f'm)로부터 각 허용응력도는 다음 각호의 규정에 의하여 산정한다.
1. 허용압축응력도
허용압축응력도 는 다음 식에 의하여 산정한다.
여기서, : 재령 28일 조적체의 기준압축강도 (㎏/㎠)
: 벽체의 유효높이 (㎝)
: 벽체의 유효두께 (㎝)
2. 허용휨압축응력도
허용휨압축응력도 는 다음 식에 의하여 산정한다.
3. 허용인장응력도
구조벽으로 사용되는 ALC블록구조 벽체에서 인장응력은 허용하지 아니한다.
다만, 비구조벽이 면외 휨을 받아 인장응력이 발생하는 경우 0.5㎏/㎠ 이하의 인장응력을 허용한다.
4. 허용전단응력도
허용전단응력도 는 다음 식에 의하여 산정한다.
5. 허용지압응력도
허용지압응력도 은 다음 각목에서 정하는 바에 의하여 산정한다.
가. ALC블록구조의 전단면에 재하된 경우
나. ALC블록구조 전단면의 1/3 이하의 면적에 재하된 경우
다. ALC블록구조 전단면의 1/3 이상이고 전단면 이하의 면적에 재하된 경우 위의 가목과 나목의 식을 직선보간하여 허용지압응력도를 산정한다.
6. 풍하중등 단기하중에 대하여 단면을 산정할 때는 각종 허용응력도를 50%까지 증가시킬 수 있다.
제4장 구조설계
제12조【일반사항】① ALC블록구조의 설계를 위한 하중 및 외력과 그들의 조합방법은 건축물의구조기준등에관한규칙에서 정하는 바에 따른다.
② 허용응력도설계법은 탄성범위 내에서 가정된 다음 각호에 의한다.
1. 휨부재 단면의 평면은 부재가 휜 다음에도 평면을 유지한다.
2. 응력도는 변형도에 비례한다.
3. ALC블록구조는 균질하다.
③ ALC블록구조 벽체의 최대 세장비는 벽체 유형에 따라 별표 5에 주어진 값 이하로 한다. 다만, 세장비는 벽체의 유효두께에 대한 유효높이의 비를 말한다.
④ 벽체의 유효두께, 유효높이, 유효단면적의 산정은 건설교통부에서 정한 『콘크리트블록 조적조 구조기준』제5장에서 정하는 바에 의한다.
⑤ 다른 구조부재로부터 하중이 전달되지 않는 내부 비구조벽은 벽체 자중과 벽체에 부착된 하중에 대하여 안전하도록 구조설계한다.
⑥ 다른 구조부재로부터 하중이 전달되지 않는 외부 비구조벽은 벽체 자중, 벽체에 부착된 하중 및 풍하중에 대하여 안전하도록 구조설계한다.
제13조【ALC블록구조의 지지】① ALC블록구조를 지지하는 구조부재들의 수직처짐은 전 하중을 받는 상태에서 순 스팬의 1/600을 넘지 않도록 설계되어야 한다.
② ALC블록구조에 의해 지지되는 인방보의 단부는 허용응력도를 넘지 않도록 지지 구조체에 묻혀야 하며 최소묻힘길이는 좌우 단부 각각 20cm 이상을 윈칙으로 별표 6과 같이 한다.
③ 벽체의 수직방향 횡지지는 교차벽, 기둥, 내민기둥 또는 부축벽 등에 의하여, 수직방향 횡지지는 바닥, 보, 중도리 또는 지붕 등에 의하여 이루워질 수 있다.
④ 수평방향으로 횡지지되는 거리는 최대 8m 이하이어야 한다.
⑤ 수직으로 작용하는 집중하중에 저항할 수 있다고 간주되는 막힘줄눈쌓기로 된 벽체의 유효길이는 수직 집중하중 사이의 중심간 거리 이하 그리고 힘을 받는 부분에 벽두께의 4배를 더한 값 이하로 간주한다.
제14조【압축력을 받는 벽체의 응력도】벽체 중심에 작용하는 압축력에 의한 응력도 는 유효단면적에 등분포되는 것으로 가정하여 다음 식에 의하여 산정한다.
여기서, : 압축력을 받는 벽체의 존재응력도
: 벽체에 작용하는 압축력
: 벽체의 유효단면적
제15조【휨을 받는 벽체의 응력도】휨에 의한 응력도 는 다음 식에 의하여 산정한다.
여기서, : 휨모멘트를 받는 벽체의 존재응력도
: 벽체에 작용하는 휨모멘트
: 벽체 중심축으로부터 최외단까지의 거리
: 벽체의 단면2차모멘트
제16조【휨과 축하중을 받는 벽체의 설계】휨과 축하중을 동시에 받는 벽체는 다음의 식을 만족시켜야 한다.
여기서, : 압축력에 의한 벽체의 존재응력도
: 휨모멘트에 의한 벽체의 존재응력도
: 허용압축응력도
: 허용휨압축응력도
제17조【휨재 또는 전단벽의 전단응력도】휨재 또는 전단벽의 전단응력도 는 다음식에 의하여 산정한다.
여기서, : 전단력에 의한 벽체의 존재응력도
: 벽체에 작용하는 전단력
: 벽체의 유효단면적
제18조【기초】① 기초는 연속기초로 하여야 한다.
② 기초판은 철근콘크리트조 또는 무근 콘크리트조로 하여야 한다.
③ 기초벽의 최소두께는 벽두께에 20%를 가산한 두께로 하여야 한다.
제5장 경험적 설계법
제19조【사용제한】ALC블록구조를 이용하여 저층, 소규모의 정형적 건축물로서 다음 각호를 모두 만족시키는 경우 정밀 응력검토 과정을 거치지 않고 경험적 설계법을 사용하여 벽체의 응력검토와 그에 따른 단면 설계를 수행할 수 있다.
1. 건축물의구조기준등에관한규칙에서 정하는 설계기본풍속이 45m/sec 이하인 지역에 위치한 건축물
2. ALC 블록구조 벽체가 횡력에 저항하는 경우에는 전체 높이가 13m, 처마높 이가 9m 이하인 건축물
제20조【횡안정】① ALC블록구조 벽체가 구조물의 횡안정성 확보를 위해 사용될 때는 전단벽들이 횡력과 평행한 방향으로 배치되어야 한다.
② ALC블록구조 벽체의 두께는 최소 20cm 이상이어야 한다.
③ 횡안정성을 위해 전단벽이 요구되는 각 방향에 대하여, 해당 방향으로 배치된 전단벽 길이의 합계가 건물의 장변 길이의 50% 이상이 되어야 한다. 다만 이 때 개구부의 길이는 전단벽의 길이 합계 산정에 포함되지 아니한다.
④ 전단벽 길이에 대한 벽체간 거리의 비가 별표7에 주어진 값을 초과하여서는 아니된다.
제21조【압축응력도】① 횡하중을 제외한 수직하중에 의한 벽체의 압축응력도는 제3항의 규정에 따라 산정한다. 이 때 건축물의구조기준등에관한규칙에서 정하는 바에 따라 적재하중 저감을 할 수 있다.
② 벽체의 압축응력도는 별표8에서 주어진 허용압축응력도를 초과하여서는 안된다. 별표8에서 허용압축응력도는 건축물에 사용된 ALC블록 개체중 압축강도가 가장 작은 것에 따른다.
③ 응력도의 계산에서는 공칭치수가 아닌 실제치수를 사용한다. 압축응력도는 설계하중을 내력벽체의 전체 단면적으로 나누어 계산한다. 이 때 개구부의 면적은 전체 단면적 산정에서 제외한다.
제22조【횡지지】ALC 블록구조 벽체는 별표9에 주어진 값을 초과하지 않도록 수직 또는 수평방향으로 횡지지되어야 한다.
제6장 보칙
제23조【다른 기준의 적용】ALC블록구조 설계기준에 의한 설계시 이 기준 외에 다른 이론적 근거가 있는 기준을 적용하고자 하는 경우 건축법 제4조의 규정에 의한 지방건축위원회 또는 건설기술관리법 제5조의 규정에 의한 지방건설기술심의위원회가 이 기준에 의한 기술적 기준과 동등 이상의 안전성이 있다고 인정하는 경우에는 그에 의할 수 있다.
부 칙
이 기준은 고시한 날부터 시행한다.
[별표 1] 박막모르타르의 요건
(주) 사용가능시간 : 물을 가해 비빈 후 조적개체의 결합을 위해 사용할 수 있는 시간
조적수정시간 : 모르타르를 바른 후 조적개체간의 결합상태를 수정할 수 있는 시간
[별표 2] 재료의 탄성계수
(㎏/㎠)
[별표 3] 프리즘 h/t 비에 따른 압축강도 수정계수
(주) h : 프리즘의 높이, t : 프리즘의 두께
[별표 4] 개체강도로부터 추정에 의한 허용응력도
(㎏/㎠)
[별표 5] 벽체 유형에 따른 최대세장비
[별표 6] 인방보의 최소묻힘길이
[별표 7] 경험적 설계법에 의한 ALC블록구조의 벽체간 거리제한
[별표 8] 경험적 설계법을 위한 허용압축응력도
(kg/cm2)
[별표 9] 경험적 설계법을 위한 벽체 횡지지 제한
(주) L : 벽체의 수평방향 횡지지간 길이, h′ : 벽체의 유효높이,
t : 벽체의 유효두께
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경량기포콘크리트 패널구조 설계기준
건설교통부고시 제1997 - 377호 1997. 11. 25
제1장 총칙
제1조【목적】이 기준은 건축법 제59조의3 제1항 및 건축물의구조기준등에관한규칙 제6조 제1항의 규정에 의하여 경량기포콘크리트(이하 “ALC”라 함) 패널구조인 건축물의 구조설계방법과 이에 관련한 구조기준을 정함을 목적으로 한다.
제2조【적용범위】① 이 기준은 ALC 패널을 사용한 지붕, 바닥, 간막이벽, 내력벽 등으로 구성되는 건축물의 구조설계에 적용한다.
② 이 기준에 규정되지 않은 사항과 ALC 패널구조와 혼용되어 있는 기타부재의 구조설계는 건축법령에서 정하는 바에 따른다.
제3조【사용제한】① 구조내력상 중요한 부분으로 항상 흙 또는 물에 접하는 부분에는 원칙적으로 ALC 패널을 사용하지 못한다.
② 옥외 또는 흡수, 흡습 등의 우려가 있는 곳에 사용하는 ALC 패널 및 패널의 접합부에는 유효한 방수, 방습처리를 하여야 한다.
③ 화학물질 등에 의해 해로운 영향을 받을 우려가 있는 곳에 사용하는 ALC 패널에는 이에 대한 보호처리를 하여야 한다.
④ ALC 패널은 집중하중 또는 충격을 받을 가능성이 있는 곳에 사용하면 안된다.
⑤ ALC 패널의 표면에는 필요한 경우 마모 또는 기타 손상에 대비한 보강, 보호조치를 해야한다.
제4조【용어의 정의】이 기준에서 사용되는 용어의 정의는 다음과 같다
1. “ALC”라 함은 시멘트, 석회, 규사 등을 주원료로 하여 고온, 고압, 증기양생한 다공질의 콘크리트를 말한다.
2. “ALC패널”이라 함은 ALC를 방청처리한 철근으로 보강하고 판형으로 성형한 것을 말한다.
3. “구조벽”이라 함은 하중을 부담하는 구조부재로서 수직하중이나 면내 수평하중만을 지지하거나, 또는 수직하중과 수평하중을 동시에 지지하며 두께에 직각으로 측정한 수평길이가 그 두께의 3배를 넘는 수직부재를 말한다.
4. “비구조벽”이라 함은 하중을 지지하지 않는 벽체를 말한다. 다만, 벽체 자중이나 경미한 외력을 지지할 수 있어야 한다.
5. “간막이벽”이라 함은 공간을 구획하는 비구조벽을 말한다.
6. “대린벽”이라 함은 한 벽에 직교하여 붙은 2개의 이웃하고 있는 내력벽을 말한다.
제2장 재료 및 허용응력도
제5조【ALC 패널】ALC 패널에 사용하는 ALC의 품질, 압축강도 및 철근의 품질은 KSF 4914(경량기포 콘크리트 패널)의 성능기준 또는 그 이상의 성능을 갖는 것이라야 한다.
제6조【접합재】줄눈에 사용하는 철근 및 패널의 연결에 사용하는 철근은 항복강도가 2,400kg/cm2 이상 이어야 한다.
제7조【재료의 정수】ALC 패널의 설계에 사용하는 철근과 ALC의 탄성계수는 별표 1에 의한다.
제8조【허용응력도】ALC 패널의 응력계산에 사용하는 ALC 및 철근의 허용응력도는 별표 2와 별표 3의 값으로 한다.
제3장 ALC 패널의 설계
제9조【하중 및 해석】① 패널의 설계를 위한 하중 및 외력과 그들의 조합방법은 건축물의구조기준등에관한규칙에서 정하는 바에 따른다.
② ALC 패널의 단위용적중량 W(㎏/㎥) 는 다음 식으로 산정한다.
W= (절건비중) × 1000 × 1.2 + 80
여기서 절건비중의 단위는 t/㎥이다.
③ ALC 패널의 면외방향 하중에 대한 응력계산은 특별한 경우를 제외하고는 단순지지보로 가정하여 할 수 있다.
제10조【허용내력】① ALC 패널의 허용내력산정은 허용응력도설계법에 의한다.
② ALC 패널의 허용압축력 N 는 다음식으로 산정한다.
N = fa [1 - (h'/42t)2] Ag
여기서, fa : ALC의 허용압축응력도
Ag : 패널의 단면적
h' : 벽체의 유효높이
t : 벽체의 유효두께
③ ALC 패널의 허용휨모멘트 산정은 다음 식에 의한다.
M = Rbd2
여기서 b, d는 각각 패널 단면의 폭 및 유효높이를 나타내며 저항계수 R은 다음 각호에 정하는 바에 따른다.
1. 단배근일 때 R은 아래의 R1과 R2 중 작은 값으로 한다.
R1 =
R2 =
여기서,
pt : 철근비()
ft : 철근의 허용인장응력도
fb : ALC의 허용압축응력도
n : 철근에 대한 ALC의 탄성계수비(120)
at : 철근의 단면적
2. 복배근일 때 R은 아래의 R1과 R2 중 작은 값으로 한다.
R1 =
R2 =
여기서,
ac : 압축측 철근단면적
dc : 단면의 압축단으로 부터 압축철근 중심까지의 거리
④ ALC 패널이 휨모멘트와 압축력을 동시에 받을때의 응력산정은 다음식에 의한다.
여기서, : 인장 또는 압축응력도
N : 작용 압축력
M : 작용휨모멘트
Ae : 패널단면의 등가 단면적
Ze : 패널단면의 등가 단면 계수
⑤ ALC 패널의 허용전단력 V 는 다음식으로 산정한다.
V = b‧d‧fv
여기서, b : 패널의 폭
d : 패널의 유효춤
fv : ALC의 허용전단응력도
V : ALC 패널의 허용전단력
제11조【처짐제한】① 설계하중에 의한 ALC 패널의 탄성처짐량은 바닥의 경우에는 주요지점간 거리의 1/400이하, 지붕의 경우에는 주요지점간 거리의 1/250 이하로 한다. 다만, 빈번한 보행이 예상되는 지붕에는 바닥에 대한 처짐제한값을 적용한다.
② 벽체의 탄성수평처짐은 주요지점간 거리의 1/200 이하로 한다.
③ ALC 패널의 두께는 별표 4의 값을 만족하여야 한다.
제12조【보강철근】① ALC 패널의 주근(패널의 장변방향 철근) 및 횡근(주근에 직교하는 철근)의 피복두께는 1.2㎝ 이상으로 한다.
② 지붕 및 벽체용 ALC 패널의 주근은 패널폭 60㎝에 대해서 3개 이상으로 하고, 바닥용 ALC 패널의 주근은 패널폭 60㎝에 대해서 인장측에 3개 이상, 압축측에 2개 이상으로 한다. 다만, 주근과 횡근은 용접으로 접합하여야 한다.
③ 구조벽에 사용하는 ALC 패널의 횡근의 간격은 단배근 일때 30㎝ 이하, 복배근 일때 50㎝ 이하로 한다. 다만, 복배근 일때 상하 횡근은 엇배치 하여야한다.
④ 지붕 및 바닥용 ALC 패널에서 패널단부의 마지막 횡근은 패널단으로 부터 3㎝ 이내에 배치하여야 한다. 다만, 인장측에는 횡근을 패널단으로 부터 20㎝ 이내에 2개 이상 배치하여야 한다.
⑤ 외벽에 사용하는 패널에는 복배근 하여야 한다.
제4장 지붕, 바닥 및 간막이벽의 구조
제13조【적용범위】이 장의 규정은 철골조 또는 철근콘크리트조 건축물구조에서 ALC 패널을 지붕, 바닥 및 간막이벽으로 사용할 때의 구조설계시 적용한다.
제14조【지붕 및 바닥구조】① ALC 패널로 된 지붕 및 바닥에는 면내 전단력을 부담시키지 않는 것을 원칙으로 한다.
② 주 구조체에 대한 ALC 패널의 부착은 부착철물, 줄눈용 철근, 모르타르 또는 볼트 등을 사용하여야 한다.
③ ALC 패널 양단의 걸침 길이는 주요지점간 거리의 1/75 이상, 또한 4㎝ 이상이 되어야 한다.
④ ALC 패널과 패널 사이의 줄눈 부분은 모르타르를 충전하는 등의 방법으로 일체화 되도록 접합하여야 한다.
제15조【간막이벽 구조】① 간막이벽에 설치하는 개구부의 주위에는 보강재를 배치해서, 개구부에 걸리는 풍하중은 원칙적으로 보강재에 의해서 구조체에 직접 전달되도록 하여야 한다.
② 간막이벽의 상단부에는 10㎜ 이상의 빈틈을 두거나 그 빈틈을 신축이 자유로운 재료로 채워야 한다.
③ ALC 패널은 구법별로 필요한 부착철물, 줄눈철물, 모르타르 또는 볼트 등을 사용하여 주구조체에 부착하여야 한다.
④ 지진 등의 수평하중에 의해 발생하는 층간변위는 탄성해석에 의한 값이 1/150 이하 이어야 한다.
제5장 ALC 패널 구조벽
제16조【적용범위】① 이 장의 규정은 ALC 패널을 구조벽으로 사용하는 건축물로서 층수는 3층 이하이며 처마높이는 9m, 지붕높이는 13m를 넘지 않는 경우에만 적용한다.
② 지붕이나 바닥의 구조는 ALC 패널의 사용을 원칙으로 하며, 이의 설계는 제3장 및 제4장의 규정에 따른다.
제17조【구조벽의 배치】① ALC 패널구조벽은 건축물의 평면이나 입면에서 균형있게 배치하도록 한다.
② 위층의 구조벽은 바로 아래층의 구조벽 위에 오도록 배치해야 한다.
③ 대린벽 중심선간의 거리는 8.0m 이하로 하여야 한다.
④ 건물 바깥 둘레의 모서리에는 내력벽을 L형, T형, 또는 ＋형으로 배치함을 원칙으로 한다.
제18조【구조벽의 설치】① 구조벽은 ALC 패널을 세워서 설치해야 하고, 구조벽의 길이는 패널양단의 모르터 또는 콘크리트 피복을 포함하여 60㎝ 이상이어야 한다.
② 패널의 장변방향 접합부에는 직경 50㎜ 이상의 공동부를 만들어 D10 이상의 철근을 삽입하고 모르터를 충전하여 상호간 견고하게 접합되도록 한다.
③ 내력벽의 단부, L형, T형, ＋형의 교차부 또는 개구부의 주위에는 D13 이상의 철근을 삽입하고 현장 콘크리트 또는 모르타르를 충전시켜 교차부를 견고한 구조로 하여야 한다. 단, 건물외부의 모서리에는 D16 이상의 철근을 사용하여야 한다.
④ 패널의 장변방향 접합부에 삽입하는 철근의 정착 및 이음은 용접하는 경우를 제외하고는 다음 각호의 규정을 만족 하여야 한다.
1. 철근은 이음은 패널 접합부내에서 이루어지지 않아야 한다.
2. 기초 및 테두리보에 정착하는 길이는 별표 5의 값 이상으로 한다.
⑤ 내력벽에는 구조내력을 저하시킬 수 있는 파내기, 구멍뚫기, 홈파기 등의 가공을 하면 안된다.
⑥ 구조벽의 ALC 패널 상단부에는 인접 패널과의 일체성을 확보하고 상부 바닥구조를 안전하게 지지할 수 있도록 철근콘크리트 테두리보를 설치하거나이와 동등한 성능을 갖는 구법으로 보강하여야 한다.
제19조【기초구조】①기초는 역 T형 연속기초로 하여야 한다.
② 기초판은 철근콘크리트 또는 무근콘크리트로 하여야 한다.
③ 기초벽의 최소두께는 벽두께의 20%를 가산한 두께 이상으로 하여야 한다.
제6장 보 칙
제20조【다른 기준의 적용】ALC패널구조 설계기준에 의한 설계시 이 기준 외에 다른 이론적 근거가 있는 기준을 적용하고자 하는 경우 건축법 제4조의 규정에 의한 지방건축위원회 또는 건설기술관리법 제5조의 규정에 의한 지방건설기술심의위원회가 이 기준에 의한 기술적 기준과 동등 이상의 안전성이 있다고 인정하는 경우에는 그에 의할 수 있다.
부 칙
이 기준은 고시한 날부터 시행한다.
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ALC는 단열성능 뿐만 아니라 특유의 기포구조로 인한 습도조절 능력을 갖고 있습니다. 따라서 ALC로 지어진 실내공간은 늘 일정한 온도와 습도를 유지할 수 있어 우리에게 쾌적하고 건강한 공간을 제공합니다. ALC는 특유의 단열성능과 습도조절능력, 그리고 일반콘크리트 보다도 우수한 내화성능 등으로 우리가 건강한 건축물을 만드는데 아주 유용한 자재입니다.
왼쪽 그림은 독일의 생물학협회에서 ALC가 무공해 자재이며 환경친화적 자재임을 인증한 마크입니다.
ALC는 무독성 자재입니다.
ALC는 해충이 살지 못하며 인체에 전혀 해를 끼치지 않습니다.ALC는 현재 우리나라와 일본에서 규산질비료로 정식 인정되어 ALC분말은 비료로도 사용되고 있습니다. | |
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 ALC의 물리적 특성 중 가장 특징적인 것은 단열성능입니다. ALC는 일반 콘크리트에 비해 약 10배의 단열성능을 갖고 있으며, 일반 단열재와는 달리 시간이 지나도 성능이 변하지 않습니다. 이는 ALC로 지어진 건축물은 세월이 경과할수록 타 재료에 비해 에너지비용을 더 많이 절약할 수 있다는 의미입니다. 타 재료는 단열을 위해 별도의 추가적인 단열재를 필요로 합니다. 일반적으로 단열제품들은 대류(Convection)를 허용하고 시간이 경과함에 따라 단열성능이 저하됩니다. 이는 결국 건축물의 유지관리비용을 증가시킵니다. ALC는 무수히 많은 독립기포로 형성되어 있기 때문에 본래부터 갖고 있는 단열성능은 시간 이 지나도 저하되지 않습니다. 우리나라 중부지방의 경우 두께 25㎝의 ALC 단일재료만으로도 에너지비용을 눈에 띄게 절감할 수 있습니다. ALC는 제조과정부터 다른 건축자재 에 비해 에너지를 적게 사용합니다. 또한 ALC는 가볍기 때문에 운송시에도 타 자재에 비해 에너지사용을 적게 합니다. 결국 ALC는 최소의 원자재와 에너지를 가지고 만들어서 에너지를 가장 많이 절감할 수 있는 에너지절감 효율이 아주 높은 자재입니다. | | |
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ALC는 대부분 미세한 기포로 구성되어 있기 때문에 원재료를 아주 적게 소모합니다.
즉, 1㎥의 원료로 5㎥의 ALC를 생산합니다. 이는 다른 건축자재에 비해서 월등하게 천연자원을 아낄 수 있다는 것입니다. ALC 제조과정은 환경 친화적입니다. ALC의 제조과정은 Closed Circuit 이며 유사한 건축재료들의 생산과정에 비해 에너지가 덜 소모됩니다.
일례로, Autoclave 양생시 온도는 단지 180˚C 밖에 되지 않으며 증기양생 과정에서 사용되는 수증기는 여러번 재사용 됩니다.증기를 이용한 이와같은 양생방법은 에너지를 확실히 절약합니다. ALC 제조과정은 공기, 물, 토지 등에 해로운 어떠한 유해물질도 발생하지 않습니다. 또한 제조과정에서 생성되는 잉여 잔재는 재사용되거나 다른 용도로 재활용됩니다. | |
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 ALC는 기포콘크리트의 일종으로 밀도가 350 ~1100 ㎏/㎥인 고온, 고압증기양생한 기포콘크리트로서 국제적인 학술용어로는 AAC (Autoclaved Aerated Concrete)라고 합니다. ALC라는 용어는 1950년대 말 유럽의 기술이 일본으로 도입될 때 일본에서 만들어진 용어로서 현재 일본, 한국, 말레이지아, 인도네시아, 대만, 태국등 주로 동남아시아에서만 사용되고 있습니다. 그 이외의 전 세계국가에서는 AAC라는 용어를 사용하고 있으며, ALC가 본격적으로 개발, 일반화된 독일에서는 현재 Porenbeton이라는 용어를 사용하고 있습니다. 또한 유럽의 일부 국가에서는 Cellular Concrete로도 불리워지고 있습니다. ALC는 혼화제와 같은 화학물질로 콘크리트내 기포를 생성하여 자연양생한 기포콘크리트 (Foam Concrete) 와는 전혀다른 별도의 제품입니다. | |
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시공전문가들고 ALC 주택에 대하여는 단점을 이야기 하지 않고 있습니다 시공시에 수분에대한 주의만
기우린다면 어떠한 주택보다더 좋은 주택이라고 말하고 있습니가
아래의 장단점만 보아도 ALC주택이 가장좋은것으로 나와있지요 다만 아직까지 ALC의 장점을 모르고
있다는것이 현실입니다
| 공법분류 |
장점 |
단점 |
참고사항 |
| 목조주택 |
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 습도조절 능력이 뛰어나다. |
| 공사기간이 단축된다. |
| 습도조절 및 환기기능이 뛰어나다. |
| 벽돌조,철근콘트리트보다 단열에 |
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강하다. |
| 입면계획이 자유롭다. |
| 구조변경 용이하다. |
| 지진에 강하다. |
| 겨울공사가 가능하다. |
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| 원자재 가격의 변동폭이 크므로 |
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공사비 단가에 영향을 미친다. |
| 방음을 위한 정밀시공이 필요 |
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하다. |
| 환기공사에 유념하여 시공해야 |
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한다. |
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타 목조주택
공법에 비해
가격이 저렴
하여 가장 많이 사용되어지고 있다. |
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| 통나무주택 |
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| 100% 친환경주택이다. |
| 인테리어가 필요없다. |
| 목재의 친근감이 장점이다. |
| 지진에 강하다. |
| 건축물 수명이 길다. |
| 겨울공사가 가능하다. |
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| 목재의 수축 및 변형을 산정한 |
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정밀 시공기술이 필요하다. |
| 단열에 약하다. |
| 시공비가 비싸다. |
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주말주택용이나 별장용, 카페
용으로 사용하는데 적합하다. |
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| 스틸하우스 |
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| 공사기간이 단축된다. |
| 구조변경 용이하다. |
| 벽돌조,철근콘크리트보다 단열에 |
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강하다. |
| 입면계획이 자유롭다. |
| 지진에 강하다. |
| 겨울공사가 가능하다. |
| 안정적 원자재 수급가능하다. |
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| 방음, 진동에 정밀시공이 요구 |
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된다. |
| 결로현상이 생길 수 있으니 |
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정밀 시공이 필요하다. |
| 부식의 우려가 있다. |
| 열에 약하다. |
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조적도와 목조주택의 대체공법으로 보급
되고 있다. |
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| ALC주택 |
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| 공사기간이 단축된다. |
| 단열에 강한 주택이다. |
| 실내습도조절 능력이 있다. |
| 방음이 양호하다. |
| 친환경 자재이다. |
| 겨울공사가 가능하다. |
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| 횡력이나 인장력에 매우 약해 |
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지진시 위험하다. |
| 습기에 약하기 때문에 환기공사 |
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에 유념하여 시공해야한다. |
| 효율적인 자재반입을 위한 |
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진입로 확보가 필요하다. |
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| 단열에 가장 뛰어난 주택이지만, ALC자재에 대한 인식부족으로 많은분들이 모르고 있는 실정이다. |
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| 황토주택 |
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| 습도조절능력이 뛰어나다. |
| 온열효과에 의해 난방비를 절감할 |
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수 있다. |
| 원적외선 발생으로 인체에 유익 |
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하다. |
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| 갈라짐 현상이 발생할 수 있다. |
| 고층건축이 어렵다. |
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| 일부방에 구들을 놓아 황토찜질방을 만드는 경우도 많다. |
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| 한옥주택 |
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| 자연친화적이고 공해가 없다. |
| 건강을 생각하는 집이다. |
| 자연재해에도 견고하고 튼튼하다. |
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| 단열기능이 약하다. |
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옛 한옥의
불편함을
없애고 현대
건축의 단점을 보강한다. |
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| 조적조주택 |
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| 자연적인 분위기를 연출한다. |
| 건축계획상의 다양성을 충족 시킬 |
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수 있다. |
| 조형미가 뛰어나다. |
| 다양한 공간 활용이 가능하다. |
| 내화 및 내구성이 뛰어나 수명이 |
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길다. |
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| 공사기간이 길다. |
| 목재나 흙에 비해 습도조절 |
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능력이 떨어진다. |
| 벽체가 두꺼워져 실내면적이 |
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줄어든다. |
| 횡력이나 인장력에 매우 약하다. |
| 균열 발생 우려 있다. |
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예전에는
조적조나 철근콘크리트주택이 주류를 이루
었으나, 요즘
웰빙바람으로 건강을 생각
하는 주택을
선호하는 추세이다. |
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| 노출콘크리트주택 |
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| 공기가 짧다. |
| 마감재를 사용치 않으므로 건축 |
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자재 사용을 최소화 할 수 있다. |
| 밝은 회색을 주위 호나경 변화와 |
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잘 어우러져 전적인 환경 조화의 |
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효과를 기대할 수 있다. |
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| 거푸집이 재사용이 어려워 |
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공사비가 증가된다. |
| 환경친화적이지 못하다. |
| 콘크리트의 내구성 및 방수성 |
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확보가 요구된다. |
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| 철골조주택 |
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| 재료가 균등하고 자중이 적다. |
| 공법이 자유롭고 공기가 단축된다. |
| 큰 간사이 구조가 가능하다. |
| 고층화가 가능하다. |
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| 재료의 인성이 크다. |
| 비내화적이다. |
| 고가이다. |
| 가공조립에 시공정밀도가 요구 |
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된다. | |
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ALC주택의 성능 확보를 위해 올바른 마감재 선택이 중요하다는 것은 이미 많이 인식하고 있다. 하지만 마감재의 적합성 판정에 대한 것은 마감재의 정확한 물성 시험자료와 그 자료에 근거한 기술적인 판단을 해야 하기 때문에 일반 건축주들은 주로 주변의 의견에 그 판단을 맡겨야 하는 문제를 가지고 있다. 특히 국내의 ALC주택을 짓기 위해서 필요한 공표된 기술자료나 매뉴얼 조차 없는 국내의 실정과 적합성을 판단할 수 있는 국가 공인기준 조차도 마련되지 않는 상태에서는 영업, 작업자들의 의견이 최종 판단의 기준이 되고 있다.
ALCMATE에서는 ALC 설계, 마감재등의 적합성 판단 기준에 대해서 ALC주택이 가장 많이 지어지고 있고, 세계 기술의 선두적인 역할을 담당하고 있는 독일의 규준(DIN EN)과 ALC 및 마감재 제조업체의 기술 데이터를 근거로 설계 및 마감공법을 채택하고 있다.
뿐만 아니라 오랜기간 동안 쌍용의 ALC 기술제휴선이었던 독일 Hebel사와 ALC마감재 전문업체인 독일 Alsecco사의 수차례에 걸친 기술연수 참여와 일본의 ALC패널전용 코팅재 업체, 유럽 여러국가의 ALC제조업체를 방문, 기술 협의를 통한 마감재에 관한 기술을 축적해 왔다. 그 기술을 바탕으로 ALCMATE에서는 독일 Alsecco사의 ALC전용 마감재들을 ALC 주택에 표준자재로 선정, 사용하고 있다.
ALC 도입 초기 마감재에 대한 기술정립이 없는 일부 ALC제조업체가 주관한 ALC건축에서 마감재로 인한 많은 하자가 발생하고 있다. 그 일례로 외벽 ALC에 수지미장 후 도장 또는 코팅을 하는 마감공법을 예를 들수 있다. 수지미장은 외벽마감재로 개발된 제품이 아닌 관계로 도입, 발생된 하자로 인해 사용되지 않고 있다가 최근 다시 ALC주택의 내외벽 마감재로 얇은 미장에 페인트를 도장하는 공법이 일부 사용되고 있다. 따라서 미장에 대한 개발 배경과 ALC주택 마감재로서의 부적합성에 대해 설명하고자 한다.
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ALC 도입 초기에 시공된 시화의 공장, ALC패널 위 미장마감 후 코팅
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1. 얇은 미장 개발 배경
1990년 ALC가 국내에 처음 생산되었을 때 ALC의 주요 사용처는 주택이 아닌 아파트의 일부 간막이벽에 사용되었고, 200만호 건설정책에 따라 아파트의 ALC 판매량이 많은 부분을 차지하였다. 아파트의 대부분 벽체는 콘크리트로서 ALC가 일부 벽체에 사용되었고, 내벽 마감은 도배가 일반화되었다. 이때 ALC면 위에 도배를 하기 위해서는 ALC의 거친 표면 위에 면을 평활하게 하기 위한 얇은 미장이 필요하였고, 이를 위해 생산된 제품이 수지미장재이다.
쌍용에서 독일 Hebel사로부터 ALC와 조적용모르터에 대한 기술 전수는 있었지만 미장은 독일에서 사용되지 않는 제품으로 당연히 기술 이전에서 제외되었다. 아파트 내에 일부 사용되는 ALC벽체용 실내미장재는 외벽 마감재와는 달리 기후적 환경에 노출되거나 ALC 변화 및 습기에 대한 문제가 적어 특별한 품질 조건없이 단지 부착성만을 감안하여 생산, 공급되었다. 처음부터 외벽 마감재로 고려되어 생산되지 않은 제품이라고 할 수 있다.
2. ALC마감재로 미장이 부적합한 이유
1) ALC와 물리적 성능이 너무 달라 균열, 박리등의 문제가 발생된다.
마감재는 ALC와 물리적 성능이 유사하여 가혹한 기후에 노출되거나, ALC 자체의 건조수축으로 변형될 때 마감재 역시 유사한 변형이 되어야 한다. 만약 마감재가 시멘트계 미장재와 같이 ALC 보다 매우 강하다면 마감재의 균열이 발생되고, 이균열은 ALC 모체의 균열까지 이어진다. 따라서 물리적 성능, 즉 탄성계수, 압축강도등이 ALC와 유사하여야 하고, 특히 ALC 보다 압축강도가 낮아야 미세 미감균열이 발생하였더라도 ALC 모재까지 균열이 전파되지 않는다.
상기의 사진은 ALC벽체에 수지미장 마감시 발생되는 전형적인 미장균열 상태로 ALC와 수지미장의 변형이 서로 달라 ALC블록 줄눈을 따라 균열이 발생한다. 이균열을 방지하기 위해 만약 ALC벽체 전면에 화이버글라스메쉬로 보강한다면
균열을 노출되지 않을지 몰라도 수지미장재의 들뜸현상과 수지미장 두께가 두꺼워져 오히려 다음에 설명하는 투습성능을 저하시키는 원인이 된다.
위의 사진은 수지미장 후 전면에 화이버글라스메쉬 보강한 다음 드라이비트마감(외단열마감시스템중 정벌마감)을 한 ALC주택에 하자가 발생된 것으로 수지미장 및 드라이비트가 ALC에 비해 너무 강해 균열, 부풀어오름, 수지미장재가 떨어진 상태이다.
이러한 하자를 방지하기 위해 독일 Hebel사 및 Alsecco사의 ALC전용 마감재를 ALC 압축강도 (30~40 kg/cm2) 보다
낮은 15~25 kg/cm2 정도로 품질관리하고 있는 이유이다. 미장재에서 압축강도를 낮추는 것은 매우 높은 제조기술이 필요할 뿐 아니라 제조원가의 상승도 수반된다.
특히 주택외벽은 겨울철 혹한 추위와 여름철 폭우, 강한 햇빛등의 기후 환경에 노출되어 있고 특히 공사중 ALC가 비에 젖어 있는 상태에서 강한 햇빛등으로 단기간내 건조되는 등 여러 외부의 환경에 따른 수축, 팽창이 진행되는데 마감재의 ALC와 유사한 물리적 특성은 매우 중요한 요소이다.
2) 수지미장의 투습성능이 부족하여 ALC벽체의 습도조절에 대한 문제가 발생된다.
ALC는 증기양생하는 제조공정과 공사기간중 비에 노출되어 ALC제품 내부의 습기를 밖으로 방출, ALC벽체를 건조시키는 것이 매우 중요하다. 이를 위해서는 내외부 마감재가 습기를 이동시킬수 있는 투습성능을 갖고 있어야 한다. 습기의 이동은 물이 높은 곳에서 낮은 곳으로 흐르는 것과 마찬가지로 습기가 낮은 쪽으로 이동하기 때문에 계절에 따른 온도,습도 조건과 실내조건에 따라 외부로 또는 내부로 습기가 빠져나오게 된다. 따라서 ALC벽체의 내외부 마감 모두 투습성능이 필요하다.
각 마감재의 투습성능을 표시하는 것으로는 Sd 값이 있는데, 이는 공기층 1m의 습기이동에 대한 저항을 1m로 기준하여 각 마감재의 투습성능을 표시하기 때문에 Sd값이 낮으면 낮을수록 투습성능 (습기의 이동)이 좋다는 의미이다. Sd값은 마감재의 두께가 고려된 것이다.
Sd = µ x t
µ : 재료의 투습비저항
t : 마감재 두께 (m)
수지미장 위에 아무리 투습성능이 좋은 실리콘페인트나 다른 마감재를 사용한다고 하더라도 수지미장 자체의 투습성능이 떨어지기 때문에 ALC의 습기하기 곤란하다.
겨울철 투습성능이 좋지 못한 마감재를 사용하는 경우에는 위의 그래프와 같이 ALC외벽 내에서 결로가 발생하여
ALC벽체의 단열성능 저하, 동파등 여러 가지 문제가 발생된다. 또한 ALC 벽체 내부의 합수율이 높아 곰팡이 발생등의 원인이 된다.
아래 사진은 타사에서 시공된 3년이 경과한 ALC주택에서 곰팡이가 발생하여 건축주가 자체적으로 실내의 습기를 제거하기 위해 제습기 가동, 창문 환기등 모든 방법을 동원하였으나 곰팡이 제거에 실패한 후 당사에 보수작업을 의뢰한 주택으로 우선 곰팡이 발생 부위를 중심으로 ALC벽체의 함수율을 측정한 결과 25~55%로 준공한지 3년이 지났음에도 ALC벽체의 습기가 매우 높은 것을 알수 있었다. 창문을 모두 열어 환기를 시킨 후 매주 함수율을 측정하였으나 ALC벽체의 변화는 없었다.
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ALC벽체+수지미장+도배, 발생한 곰팡이 |
건조를 위한 수지미장 제거상태 |
벽체의 함수율을 떨어뜨리기 위해 수지미장을 갈아 버린 후 함수율 측정을 측정한 결과 급속히 ALC벽체의 함수율이 떨어지는 것을 관찰할 수 있었다. 이것은 바로 수지미장이 습기를 이동시키는 투습성능이 좋지 못하기 때문이다.
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또한 독일 Alsecco사의 ALC전용마감재인 알시톱(Alsitop)이나 인텍(Intect)S에는 시멘트를 사용하지 않는 반면 수지미장의 주원료는 일반 포틀란드시멘트를 사용하고 있다. 독일 Alsecco의 마감재는 냄새가 전혀없고, 인체에 무해한 친환경마감재로서 쾌적하고 건장한 주택 실내 환경을 제공한다. |
ALC 패널 시공사진
LA 대화재 때의 ALC 주택
* ALC블록과 ALC패널은 약간의 공정차이가 있지만 대략적으로 아래와 같습니다.
① 원재료 배합 : 기본적인 원료는 물과 배합되어 슬러리(slurry)형태로 되며. 소량의 알루미늄 분
말
을 첨가됩니다. 이때 첨가되는 알루미늄 분말의 양에 따라 완제품의 밀도가 조절됩니다.
② 철근배근 및 타설 : 패널의 강도유지를 위해 사용되는 보강철근은 구조계산을 통하여 철근배근되며 이를 점용접후 방청처리 되어 형틀에 세팅한후 재료가 배합된 슬러리를 몰드에 타설한다.
③ 절단 : 몰드 속의 슬러리가 충분히 경화되면 몰드를 해체시킨후 절단공정으로 이동, 절단기기에의해 필요한 규격으로 절단된다.
④ 증기양생 : 절단이 완료된 제품은 고온고압 양생기(Autoclave)로 이동하여 고온고압(180℃, 10 기압)으로 증기양생을 거치게 된다. 이때 제품을 구성하는 칼슘규산 염수화물이 만들어진다.
⑤ 품질검사 및 출하 : 증기양생 완료후 양생기에서 나온 제품은 품질관리 검사를 한후 포장하여 출하한다.
자료 인용: (주)SYC- 쌍용ALC의 자료집
출처:http://cafe.daum.net/steelhouseplan |
북유럽의 국가들은 한냉한 기후조건에 따라 우수한 단열성능과 시공상 기후제약요소가 적은 건축자재의 필요성에 맞춰 개발되어 사용되다가 건축현장 에서 본격적으로 보급되기 시작한 것은 2차 세계대전 후 전후복구사업을 위해 1945년부터 독일의 Josep Hebel에 의해 Hebel사가 설립된 후부터 입니다.
