칸막이벽의 정의

     칸막이벽의 개요

 

내부 칸막이벽 시스템(이하 칸막이벽)은 실을 나누는 기능부터 내부의 한 공간을 구분하는 간이 칸막이벽까지 종류가 다양하고 많이 쓰인다. 칸막이벽 시스템은 사용하는 재료에 따라 크게 조적, PC 콘크리트 등의 재료를 사용하는 중량칸막이벽, 목재 또는 석고보드와 금속 스터드 등을 사용하는 경량칸막이벽, 유리를 사용하는 유리칸막이벽의 세 분류로 나눌 수 있고, 이러한 분류에 따른 대표적인 이미지는 [표 1]과 같다.

[ 표 1. 칸막이벽의 분류에 따른 대표적 이미지 ]

     칸막이벽의 구성 및 특징

 

칸막이벽은 구조물 내부의 공간을 분할하기 역할을 하며, 스틸 판넬, 벽돌, 테라코타, 콘크리트, 유리 등 다양한 재료로 제작된다. 본 가이드는 이러한 재료의 무겁고 가벼움을 따져 칸막이벽을 구분한다.

중량칸막이벽은 중공층 점토 타일 혹은 PC콘크리트 등으로 제작되며, 단순히 조적을 쌓아 구성하거나 혹은 PC 콘크리트 판넬과 판넬을 끼워 그 위를 시멘트 모르타르로 처리하여 설치한다. 대부분의 조적 칸막이벽은 비구조재로 거동하지만, 조적 칸막이벽의 경우 지진 발생 시 구조재로 거동할 수 있는 보강방법이 있어 전문가의 적절한 판단에 따라 설치해야한다.
중량칸막이벽의 장점은 재료손실의 최소화, 탁월한 방음성능, 내화성 및 강한 강도이다. 단점으로는 재사용이 불가능하다는 점, PC콘크리트 판넬의 경우 적절한 강도 효과를 내기위해 2주 이상 건조과정을 거쳐야 한다는 점이 있다. 또한 시공 시 구조재와 칸막이벽 사이의 공간에 유의하여 시공해야한다. 중량칸막이벽은 강도가 강한편이지만 취성적 거동을 하여 변형에 민감하기 때문에 구조재와 공간이 매우 협소하다면 구조재의 변형에 의해 쉽게 변형한다. 이로 인해 칸막이벽에 균열이나 모서리 부분의 탈락 등의 문제점이 생길 수 있다.

[ 그림 1. 중량칸막이벽의 구성 ]

경량칸막이벽은 일반적으로 목재 또는 석고 보드와 금속 스터드 또는 라스와 석고 마감이 사용되며, 아래의 [그림 2]와 같이 프레임을 기반으로 보드 등을 이용하여 마감하게 된다. 프레임은 수직 부재인 Stud와 수평 부재인 Noggin, 프레임의 상단과 하단의 Head Plate, Sole Plate로 구성이 되며, 이러한 프레임은 사용자의 필요에 따라 위치를 정하여 석고보드 혹은 그 외의 재질로 이루어진 보드의 사이즈가 결정된다. 이 때 사용자는 칸막이 벽에 삽입할 문을 고려하여 결정해야 한다.

경량칸막이벽을 시공하기에 앞서, head Plate와 Sole Plate를 고정하기 위해 접합이 필요한데, 이를 위해 별도의 joist를 추가해야하며, 균열 및 마감재 박리, 파티션의 변형 그리고 불안정한 연결부를 대비한 가새를 추가 설치해야 한다.

이러한 칸막이벽은 앞서 설명했던 일부분이 깨져 위험요소가 될 수 있는 중량칸막이벽보다 마감재의 박리가 훨씬 잘 발생할 수 있고, 그것이 낙하하여 2차 피해를 유발할 수 있는 단점이 있다. 그러나 조적이나 콘크리트에 비해 가볍고, 설치가 쉽고 안전하며, 금속의 경우 내화의 성능을 갖고 있을 뿐만 아니라, 빠르게 시공할 수 있고 콘크리트에서 생기는 문제 중 하나인 수축팽창의 문제가 없다는 장점을 가지고 있다.

[ 그림 2. 경량칸막이벽 (목재)의 구성 ]

유리칸막이벽은 주로 인테리어를 위해 사무실 복도 또는 회의실 주변에 사용되어지며, 유리를 사용하여 빛은 투과하되 음향투과를 감소시키는 효과가 있다.

프레임을 갖는 유리 칸막이벽은 아래 그림과 같이 Top Ceiling Condition, Bottom Floor Condition, Wall Condition, Joint Condition, Mullion Condition, Corner Condition으로 프레임을 구성하며, Pivoting과 Sliding, Fixed 세 가지로 시공된다. 이때에 시공되어진 유리는 지진에 취약하므로 횡방향 지지체가 필요하고 구조재와의 공간을 가져 구조재와 함께 변형할 수 없게 시공해야한다. 이러한 공간이 없다면 유리가 약간의 변형에도 파괴될 수 있고 이외에 유리칸막이벽의 프레임 또한 피해를 입는다. 또한 경량칸막이벽과 마찬가지로 균열, 마감재 박리, 프레임의 변형 등으로 인해 피해를 입을 수 있으며, 특히 유리가 낙하하였을 때 큰 피해를 입힐 수 있다. 유리칸막이벽이 다른 시스템에 비해 가장 큰 장점은 가시성이다. 주간에는 추가적인 빛이 필요 없기 때문에 경제적이라고 할 수 있다. 또한 미적 부분에 있어서 사무실 등에 사용될 경우 전문성을 증가시켜주는 효과가 있다.

[ 그림 3. 유리칸막이벽의 구성 ]

중량칸막이벽의 시공은 다음의 순서와 같다. 가장먼저 칸막이벽의 정확한 위치를 위해 먹매김을 한 이후 먹줄을 따라 조적을 쌓는다. 시방서에 따르면 조적 시공 시 하루 1,200mm에서 최대 1,500mm 높이 이상을 초과하지 말아야 하며, 이를 무시하게 될 경우 휘어짐이나 부분적 결함으로 인해 균열이 발생할 수 있다. 또한 수평줄눈의 모르타르는 대부분 채워지나 수직줄눈 모르타르는 거의 채워지지 않아 조적 탈락 및 칸막이벽의 전도 등 피해가 발생할 수 있어 모르타르 바름 시 유의하여 시공해야 한다.

대부분 시공 관행에 의하면 조적과 모르타르만 사용하여 칸막이벽을 시공하고 있어 지진과 같은 횡력에 취약함을 확인할 수 있다. 또한 철망 삽입한 경우에도 올바른 시공방법에 따르지 않아 제대로 된 피복 확보가 되지 않고 있어 중량칸막이벽의 탈락이나 전도가 발생한다면 많은 피해가 발생할 수 있을 것으로 판단된다. 다음 [그림 4]는 조적 칸막이벽의 시공 순서를 나타낸다.

[ 그림 4. 중량칸막이벽(조적) 시공 순서 ]

경량 칸막이벽은 바닥과 천장부의 플레이트와 수직 부재 스터드로 이루어진 프레임을 설치하고 단열재와 석고보드 등의 외부 마감재를 이용하여 시공함으로써 진행된다. 사용자의 필요에 따라 스터드 사이에 수평 부재를 삽입할 수 있다. 경량 칸막이벽을 설치함에 있어서 각 플레이트는 바닥과 천장에 단단히 고정되어야 하며, 석고보드를 포함한 마감재는 쉽게 탈락되지 않도록 고정하여야 한다.

국내 시공관행에 따르면 수직 부재와 플레이트로 이루어진 칸막이벽을 볼트접합을 이용하여 고정시키고 있으며, 횡력에 대한 저항 요소가 없어 지진 발생 시 전도에 대한 피해가 우려된다. 또한 칸막이벽이 전도됨에 따라 천장틀과 배관에 피해를 끼칠 수 있어 2차 피해가 발생할 수 있다. 다음 [그림 5]는 경량 칸막이벽의 시공 순서를 나타낸다.

[ 그림 5. 량칸막이벽(스틸 스터드) 시공 순서 ]

중량 및 경량칸막이벽은 모두 비구조체로 거동하며, 단순히 조립되는 과정이기 때문에 외부의 강한 충격에 조심해야 한다. 특히 횡력 저항에 대한 시스템이 없기 때문에 별도로 브레이스와 같이 횡력에 대해 저항할 수 있는 시스템이 추가되어야 한다. 횡력 저항 시스템이 존재한다 할지라도, 칸막이벽을 이루고 있는 작은 요소가 탈락되어 낙하할 경우 낙하 지점 아래에 큰 피해가 갈 수 있기 때문에 위험 상황 시 이러한 상황을 피해가도록 유의해야한다. 또한 이러한 문제들을 해결할 수 있는 설치방법 및 보강방법이 필요하다.

Department of Architecture _ Prefabricated Building Structural Lab. 

 T 031) 219 - 2499 / F 031) 219 - 2945  / 우) 16499    경기도 수원시 영통구 월드컵로 206 아주대학교 산학협력원 804호

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