Q. 더현대의 혁신적인 지붕 구조는 어떻게 안전성을 확보할 수 있었나요?
안녕하세요. 염정흠 전문가입니다.보통은 구조체를 만들 때 하부에서 상부구조물을 들어주는 형태로 만듭니다. 하중이 위에서 아래로 중력 방향대로 전달 되는 것입니다. 그런데 더현대에서 선택한 구조체는 조금 다릅니다. 최상층 전까지는 기둥들이 상부 하중을 받아주는 형태였지만 최상층에서 기둥이 없는 넓은 공간을 형성하기 위해서 였습니다. 해당층의 가장자리 복도부분에는 기둥이 있지만 중앙 공간에는 기둥이 없어서 넓은 광장 같은 공간이 형성되어 있습니다. 그렇게 만들기 위해서 지붕 구조체를 가볍게, 보를 매우 강하게 만들면 가능하겠지만 그렇더라도 보의 길이가 너무 길어지기 때문에 중앙부로 갈수록 처짐이 발생할 수 있습니다. 그래서 더 현대는 보를 위에서 끌어 당겨서 들어주는 형태를 선택해서 해결했습니다. 대략적으로 그림을 그려서 올리겠습니다.노란색으로 그린 부분이 해당구조물의 원리를 설명드리기 위해서 덧그린 것입니다. 잘 보시면 지렛대 형태를 가진 것을 알 수 있습니다. 지렛대의 짧은 부분에 지붕 구조체를 연결하여 들어올리고 있고, 긴 쪽은 와이어를 하부구조체 연결하여 딱 필요한 높이가 나오게 텐션을 유지한 것입니다. 지렛대의 받침 부분에는 기둥이 위치하고 있어 중력 방향으로 하중을 전달하면서 지렛대의 원리를 이용할 수 있는 받침대를 잡아고 있습니다. 이는 일반적인 구조형태가 아닌 특수구조체라 볼 수 있습니다. 그러면서도 기술홍보와 디자인적 요소로 보일 수 있게 빨간색으로 도색하여 눈길을 끌게 만든 것입니다. 지붕 구조체를 3구역으로 나누고 그것을 8개의 지렛대가 들어줌으로써 각각 구조체에 전달될 하중을 나누어서 부담하게 만들었습니다. 원리를 알고보면 쉬울 것 같고, 기발한 발상이지만 적용하기 위해서 치밀한 계산이 필요합니다. 디자인적으로 호불호가 갈릴 수 있지만 넓은 공간을 만들 목적을 잘 달성할 수 있게 해준 좋은 아이디어임은 틀림 없습니다.
Q. 공동주택 벽면이 콘크리트일경우 모서리 부분 단열작업 불가한가요?
안녕하세요. 염정흠 전문가입니다.모서리부분도 단열작업이 가능합니다. 하지만 보통의 단열재들을 단단하고 두꺼운 판형태로 되어 있어서 모서리나 이어지는 부분이 기밀하게 시공되지 않습니다. 그리고 대부분의 단열재는 제작 후 숙성과정을 거치치 않습니다.(일부 제품만이 제대로 숙성과정을 거치고 유통됩니다.) 그럴 경우 환경에 따라 쉽게 변형이 됩니다. 수축과 팽창이 되기도 하고, 휘어지기도 합니다. 변형이 발생하지 않아도 기밀하게 밀착시키기 어려운데 시공 후 변형까지 발생하면 빈틈이 더 늘어날 수 밖에 없습니다. 만약 더 기밀하게 단열작업을 하고자 한다면 제대로 숙성된 고품질의 단열재를 사용하고 단열재가 이어지는 부분에 우레탄 폼과 같은 단열성능이 있고 액상형태로 시공 후 경화되는 제품을 접착재처럼 뿌려서 밀착해야 될 것 입니다. 작업이 까다롭기도 하지만 건설사 입장에서는 시간과 비용이 추가 발생하는 방식이기 때문에 하지 않을 것입니다. 하지만 위 내용은 드문 경우입니다. 다른 원인으로 사진에 우측벽면이 거실과 방, 방과 방 사이 벽이라면 내단열이 끊어지는 구간입니다. 해당 부위를 통해서 열교현상이 발생하는데 완벽하지는 않지만 단열 보강이 가능합니다.스마트폰으로 대충 그려봤습니다.위 그림이 내단열 시공시 단열이 끊어지는 부분으로 단열이 끊어진 부분을 통해서 냉기나 열기가 타고 들어오는 곳이 생겨나는 모습입니다. 아래 그림은 얇은 단열재를 방과 방 사이 벽을 따라서 시공하여 구조체를 타고 들어오는 냉기나 열기가 최소화 되도록 해주는 것입니다. 예전에는 저렇게 시공하는 것을 기본처럼 여겨왔지만 점차 시공시 손이 더 가고, 그만큼 비용이 더 들기 때문에 단열보강을 빼는 현장이 많습니다. 오히려 보강을 한 곳을 찾기 힘들어지고 있습니다. 앞서 설명했듯이 이 방법도 완벽하지는 않습니다. 처음부터 외단열시공을 했다면 저런 것을 고려하지 않았어도 되는 것이지만 아파트의 보수가 쉽게 만들어 외벽관리 비용을 줄이고, 건설사의 이윤을 많이 남기기 위한 방식이라 내단열을 선택하고 있습니다. 외단열을 선택한 아파트의 경우 외장재가 페인트 보다 비싸지고, 강풍에 떨어지지 않게 시공해야 하는 등의 이유로 공사비가 비싸지므로 아파트의 가격 또한 높아집니다. 대부분의 아파트는 시공비를 줄이고 비싸게 팔려는 건설사의 욕심이 낳은 결과물입니다.