13년 3회차

건물 전체의 무게가 비교적 가벼우면서 강도가 커 고층이나 간사이가 큰 대규모 건축물에 적합한 구조는 철골구조이다.

철근콘크리트구조는 철골구조보다 자중이 무겁고, 목구조와 블록구조는 강도와 규모 면에서 고층·대간사이 건축물에 적합하지 않다.

이음 위치에 산지(dowel)를 박아 매우 튼튼하게 만들며, 휨을 받는 가로재의 내이음으로 많이 쓰이는 이음은 엇걸이 이음이다.

주먹장 이음과 메뚜기장 이음은 인장에 저항하는 이음으로 주로 다른 용도에 쓰이고, 반턱 이음은 접합면이 단순해 엇걸이 이음만큼 큰 휨 저항을 기대하기 어렵다.

통재기둥에 층도리가 한편맞춤으로 걸릴 때는 빗턱통을 넣고 내다지장부맞춤 후 벌림쐐기치기로 하는 방법이 가장 적합하다.

이 방법은 장부를 기둥에 관통시켜 벌림쐐기로 조여 빠짐을 막는 방식으로, 쌍장부나 걸침턱맞춤, 통재넣기 방식보다 통재기둥과 층도리의 접합력을 확실히 확보할 수 있다.

철근콘크리트구조에서는 반대로 압축력은 콘크리트가, 인장력은 철근이 부담하므로 이 설명은 옳지 않다.

콘크리트는 철근의 부식을 막아주고 철근과 강력히 부착되어 일체로 거동하며, 철근과 콘크리트의 선팽창계수가 거의 같아 온도 변화에도 부착력이 유지된다는 나머지 설명은 타당하다.

보강블록조는 세로 철근을 배근해야 하므로 오히려 통줄눈으로 쌓는 것이 원칙이다. 따라서 통줄눈으로 쌓아서는 안 된다는 설명은 옳지 않다.

내력벽은 두께를 늘리기보다 벽량을 크게 하는 쪽이 유효하며, 철근이 충분해도 테두리보를 두고 철근 배근부에 콘크리트를 충분히 채워야 한다는 설명은 모두 타당하다.

지붕 물매는 지붕의 경사를 나타내는 것으로 벽체가 받는 하중이나 좌굴 길이와 무관해 내력벽 두께 결정 요소가 아니다.

내력벽 두께는 벽의 높이와 벽의 길이, 건축물의 층수(상부 하중)에 따라 좌굴과 압축응력을 고려해 정해진다.

화란식 쌓기는 한 켜는 길이쌓기, 다음 켜는 마구리쌓기로 하되 모서리 부분에 칠오토막을 사용해 마무리하는 방식이다.

• 영식 쌓기는 같은 길이·마구리 교대 방식이지만 모서리에 반절 또는 이오토막을 써서 통줄눈을 막는다는 점이 다르다.
• 불식 쌓기는 한 켜 안에서 길이쌓기와 마구리쌓기가 번갈아 나타난다.
• 미식 쌓기는 표면에 치장벽돌을 쌓고 뒷면은 영식으로 쌓는 방식이다.

여닫이창은 경첩을 축으로 회전하며 열고 닫히므로, 열린 상태에서 문짝이 실내 쪽으로 돌출되어 실내 유효면적을 감소시킨다.

• 미서기창과 미닫이창은 창짝이 벽면을 따라 옆으로 이동해 열리므로 유효면적 감소가 없다.
• 회전창은 수직축을 중심으로 제자리에서 회전해 개폐 시 면적 손실이 크지 않다.

트러스구조는 직선 부재를 삼각형 형태로 접합해 힘을 전달하는 구조로, 케이블의 인장력을 이용하는 구조가 아니다.

현수구조와 사장구조는 케이블의 인장력으로 하중을 지지하고, 막구조 역시 케이블을 이용해 막을 긴장시킨다는 점에서 트러스구조와 구분된다.

동바리는 마루틀을 지면에서 띄워 받치는 짧은 기둥으로, 동바리마루에 쓰이는 부재이며 납작마루에는 사용되지 않는다.

납작마루는 지면이 습하지 않은 곳에서 동바리 없이 멍에를 낮게 걸고 그 위에 장선과 마룻널을 깔아 구성한다.

혹두기는 마름돌의 거친 면에 남은 돌출부를 쇠메 등으로 대강 쳐서 면을 어느 정도 평평하게 다듬는 초벌 가공이다.

• 정다듬은 정으로 혹두기면을 쪼아 평평하게 다듬는 다음 단계다.
• 도드락다듬은 도드락망치로 정다듬면을 곱게 다듬는 단계다.
• 잔다듬은 날망치로 도드락다듬면을 매끄럽게 마무리하는 최종 단계다.

헌치는 보의 단부에서 휨모멘트와 전단력이 커지는 것에 대응하기 위해 단부의 단면을 중앙부보다 크게 만든 부분이다.

• 슬래브는 바닥판 자체를 가리키는 부재로 보의 단면 확대와는 무관하다.
• 래티스는 강재 트러스보에서 상하 플랜지를 지그재그로 연결하는 사재를 말한다.
• 지중보는 기초와 기초를 연결해 부동침하를 막는 지하의 보를 말한다.

돔 구조에서 상부에 모이는 부재들이 한 점에 집중되어 접합부가 지나치게 조밀해지는 것을 막기 위해 정점 부분에 압축링을 설치한다.

압축링은 여러 부재가 만나는 정점을 하나의 원형 부재로 대체해 응력을 링 전체로 분산시키는 역할을 한다.

목재의 이음·맞춤에서는 맞춤면을 밀착시켜 빈틈이 생기지 않도록 가공해야 하므로, 수축·팽창을 이유로 일부러 틈을 주는 것은 옳지 않은 설명이다.

이음·맞춤의 단면은 응력 방향에 직각으로 하고 응력이 작은 위치에 두며, 공작이 간단하면서도 견고한 방식을 선택하는 것이 올바른 원칙이다.

목재 마루널 깔기에서 널 옆이 서로 물려지게 하면서 진동으로 인한 못 솟음을 방지하는 이상적인 방법은 제혀 쪽매다. 제혀 쪽매는 한쪽 널의 끝에 혀(톱니)를 만들고 다른 쪽 널의 홈에 끼우는 구조로, 널과 널 사이에 맞춤 접합이 이루어져 옆으로의 결합이 견고하고 진동에 의한 틈 발생과 못 솟음을 효과적으로 방지한다. 맞댄 쪽매는 단순히 마주 대기만 하므로 틈이 생기기 쉽고, 반턱 쪽매와 딴혀 쪽매는 결합력이 제혀 쪽매보다 약하다.

홑마루는 복도나 간 사이가 좁을 때 보를 생략하고 층도리와 간막이도리에 장선을 직접 걸쳐 대고 그 위에 마룻널을 깐 간단한 마루 구조다.

• 동바리마루는 지면 위에 동바리를 세우고 멍에·장선을 얹는 1층 마루다.
• 짠마루는 큰 보 위에 작은 보와 장선을 짜서 거는 마루로 간 사이가 큰 경우에 쓴다.
• 납작마루는 1층 바닥에서 동바리 없이 멍에와 장선을 낮게 걸어 마룻널을 까는 마루다.

본아치는 아치벽돌을 아치 형태에 맞게 주문 제작하여 규격화된 쐐기 모양으로 만든 아치다.

• 막만든아치는 보통벽돌을 쐐기 모양으로 잘라서 줄눈을 쐐기꼴로 만드는 방식이다.
• 거친아치는 보통벽돌을 그대로 사용하고 줄눈만 위가 넓고 아래가 좁게 쌓아 만든 아치다.

보강블록구조 내력벽에서 벽량의 최소값은 15cm/m²로 규정되어 있다.

벽량은 바닥면적에 대한 내력벽 길이의 비율로, 블록조의 횡력 저항 성능을 확보하기 위한 최소 기준이다.

벽돌조 벽체의 내쌓기에서 벽면 밖으로 내밀 수 있는 한계는 2.0B이다.

한 켜씩 내쌓을 때는 1/8B씩, 두 켜씩 내쌓을 때는 1/4B씩 내미는 것이 일반적인 기준이다.

보강콘크리트블록조는 바닥면적에 대해 벽량 15cm/m² 이상을 확보해야 하므로, 내력벽 길이의 총합계는 바닥면적에 벽량을 곱해 구한다.

$40\,\mathrm{m^2} \times 15\,\mathrm{cm/m^2} = 600\,\mathrm{cm} = 6\,\mathrm{m}$

따라서 내력벽 길이의 총합계는 최소 6m 이상이어야 한다.

차음율은 소리를 얼마나 차단하는가를 나타내는 성질이며, 음을 흡수하는 성질은 흡음률이므로 두 개념이 서로 바뀌어 설명되어 있다.

일반적으로 재료의 비중이 클수록 밀실해 차음율은 오히려 커지는 경향을 보인다.

열팽창계수, 비열, 열용량에 대한 나머지 설명은 정의에 맞는 옳은 내용이다.

지붕 재료는 무겁지 않으면서 방수·방습·내화·내수성이 크고 열전도율이 작아야 하지만, 가공의 용이성(부드러움)은 지붕재에 특별히 요구되는 성질이 아니다.

가공성은 성형·시공 편의의 문제로, 지붕 재료 선택의 핵심 요구 성능과는 거리가 멀다.

백색 포틀랜드 시멘트는 산화철 성분을 적게 하여 백색도를 높인 시멘트로, 구조체 축조보다는 건축물 표면 마무리, 인조석 제조 등 의장·마감용으로 주로 사용된다.

조강 포틀랜드 시멘트, 고로슬래그 시멘트, 플라이애시 시멘트는 모두 구조체 콘크리트 제조에 사용되는 재료다.

충격강도는 순간적인 충격 하중에 대한 저항성을 나타내는 동적강도에 해당하며, 정적강도로 분류되지 않는다.

압축강도, 인장강도, 전단강도는 서서히 가해지는 하중에 대한 저항성을 나타내는 정적강도에 속한다.

벽·천장 재료는 실내 보온과 단열을 위해 열전도율이 작은 것이 요구되므로, 열전도율이 큰 것이 요구된다는 설명은 옳지 않다.

외관, 시공성, 차음성과 내화·내구성에 대한 나머지 요구 사항은 벽·천장 재료의 일반적인 성질과 일치한다.

코펜하겐 리브는 표면에 리브(홈)를 파서 음향 효과와 장식성을 겸비한 목재 판재로, 일반건물의 벽 수장재로 널리 사용된다.

• 플로링 보드와 파키트리 블록·패널은 마룻바닥 마감에 사용되는 목재 제품이다.

도기는 석영·운모 등이 풍화되어 만들어진 도토를 원료로 하며, 소성온도 $1100\sim1250^\circ\mathrm{C}$ 정도에서 구워 백색의 불투명한 바탕을 이루는 점토 제품이다.

토기는 저온 소성으로 흡수성이 크고, 석기는 도기보다 높은 온도로 구워 흡수성이 거의 없으며, 자기는 가장 높은 온도로 소성해 반투명한 백색 바탕을 이룬다는 점에서 서로 구별된다.

인장강도는 단면적에 대한 인장력의 비로 구하며, 단면적은 $10\,\mathrm{cm}\times10\,\mathrm{cm}=100\,\mathrm{mm}\times100\,\mathrm{mm}=10000\,\mathrm{mm^2}$이다.

$\sigma=\dfrac{400{,}000\,\mathrm{N}}{10000\,\mathrm{mm^2}}=40\,\mathrm{N/mm^2}=40\,\mathrm{MPa}$

따라서 이 목재의 인장강도는 40MPa이다.

참나무는 활엽수 중에서도 조직이 치밀하고 비중이 커서, 제시된 수종 가운데 허용인장강도가 가장 크다.

낙엽송, 전나무, 소나무는 침엽수로 참나무보다 강도가 낮다.

시멘트·콘크리트 제품은 형상에 따라 판상제품, 블록제품, 봉상제품 등으로 분류되며, 대형제품은 형상이 아닌 크기 구분에 해당해 이 분류 체계에 속하지 않는다.

시멘트의 분말도가 클수록 물과 접촉하는 표면적이 늘어나 조직이 치밀해지므로, 시공 후 콘크리트의 투수성이 적어진다.

분말도가 크면 오히려 초기강도가 높아지고 수화작용이 빨라지며, 시공연도도 좋아지는 경향을 보인다.

중용열 포틀랜드 시멘트는 수화열을 적게 발생시키도록 조성되어 균열 위험이 적으므로, 매스콘크리트인 원자로 콘크리트 제조에 가장 적합하다.

조강 포틀랜드 시멘트는 반대로 수화열이 커 초기강도 확보가 필요한 공사에, 알루미나 시멘트는 초조강성이 필요한 긴급 공사에 주로 쓰인다.

대리석은 산이나 산성비에 약해 풍화·변색이 쉬우므로 옥외에 노출되는 외부 벽체 마감용으로는 적합하지 않고, 주로 실내 마감재로 사용된다.

화강암과 안산암은 내구성과 내마모성이 커서, 점판암은 얇게 쪼개져 지붕이나 외장 판재로 옥외에 사용하기 적합하다.

판석은 두께가 $15\,\mathrm{cm}$ 미만이면서 너비가 두께의 3배 이상인 얇은 판 형태의 석재를 말한다.

• 각석은 폭이 두께의 3배 미만인 각재 형태의 석재다.
• 견치석과 사괴석은 각각 옹벽 축조와 사고석 쌓기에 쓰이는 정형화된 석재로 판석과는 형상이 다르다.

질석은 운모계와 사문암계 광석을 $800\sim1000^\circ\mathrm{C}$로 가열하면 부피가 5~6배로 팽창하는 다공질 경석으로, 비중이 $0.2\sim0.4$로 가벼워 단열·흡음·보온 효과가 있다.

펄라이트는 진주암 등을 소성 팽창시킨 것으로 원료가 다르며, 부석과 탄각은 화산 활동이나 연소로 생성되는 별개의 경량 재료다.

서로 다른 종류의 금속을 맞대어 사용하면 전위차로 인해 갈바닉(이종금속) 부식이 촉진되므로, 이를 부식 방지법으로 제시한 것은 옳지 않다.

표면을 건조하게 유지하고 도료로 피막을 형성하며, 가공 중 생긴 변형을 풀림·뜨임으로 제거해 재료를 균일하게 하는 것이 실제 부식 방지법이다.

아스팔트의 품질은 침입도, 신도, 감온비 등 연화·유동 특성을 나타내는 지표로 판별하며, 고체 재료의 파괴 저항을 뜻하는 강도는 아스팔트 품질 판별 요소와 거리가 멀다.

도막 방수는 도료 상태의 방수재를 바탕면에 여러 번 칠해 얇은 수지 피막을 형성함으로써 방수 효과를 얻는 공법이다.

• 시트 방수는 합성고분자 시트를 붙여 방수층을 만드는 공법이다.
• 아스팔트 방수는 아스팔트 펠트와 아스팔트를 층층이 적층하는 공법이다.
• 시멘트모르타르 방수는 방수제를 섞은 모르타르를 발라 방수층을 형성하는 공법이다.

강화유리는 판유리를 $600^\circ\mathrm{C}$ 이상의 연화점 근처까지 가열한 뒤 표면에 냉기를 내뿜어 급랭시켜 만들며, 이 열처리 과정 때문에 담금유리라고도 불린다.

급랭으로 표면에 압축응력이 형성되어 보통 판유리보다 강도가 크게 향상된다.

현대 건축 재료는 고성능화·공업화, 프리패브화에 맞는 재료 개선, 에너지 절약과 능률화 방향으로 발전하고 있으므로, 수작업과 현장시공에 맞춘 재료 개발은 이러한 흐름과 반대되는 설명이다.

건축물을 계획하는 과정에서는 형태나 규모를 구상하기 전에 먼저 대지조건 파악이 이루어져야 한다.

대지의 위치, 형상, 법규상 제약 등을 먼저 확인한 뒤에야 형태·규모 구상, 공간규모와 치수 결정, 도면 작성의 순서로 설계 작업이 진행된다.

거실을 전체 평면의 중앙에 배치하여 통로 역할을 하도록 한다는 것은 잘못된 설명이다. 거실은 가족 구성원이 모여 휴식하고 여유를 즐기는 주요 생활 공간이므로, 통행 동선이 지나가는 중앙 통로 역할을 하면 프라이버시 침해와 기능성 저하가 발생한다.

거실은 현관에서 가까운 곳에 위치하고, 주택 규모·가족 수·구성에 따라 크기가 결정되며, 직사각형 형태가 정사각형보다 가구 배치와 실 활용에 유리한 것이 일반적인 주택 설계 원칙이다. 거실은 오히려 현관 근처에 배치되어 방문객 대응과 동선 분리를 용이하게 하되, 깊숙한 위치에서 가족 중심의 독립적 공간으로 기능해야 한다.

홀형(계단실형) 아파트는 계단실에서 각 세대로 직접 진입하는 형식으로 세대가 양면에 개구부를 낼 수 있어 채광과 통풍이 오히려 유리하다.

세대 간 공유 공간이 짧아 프라이버시 확보가 쉽고 공용통로 면적도 작다는 장점이 있다.

채광과 통풍이 가장 불리한 형식은 중복도형이므로, 홀형이 가장 불리하다는 설명은 옳지 않다.

표준형 벽돌은 190×90×57mm 규격이며, 벽두께는 벽돌의 길이(190mm)·마구리(90mm) 치수에 줄눈 두께(10mm)를 더해 산정한다.

1.5B는 길이쌓기와 마구리쌓기를 겹친 두께이므로 190 + 10 + 90 = 290mm가 된다. 같은 방식으로 0.5B=90mm, 1.0B=190mm, 2.0B=390mm이다.

따라서 공간쌓기가 아닌 1.5B 쌓기의 두께는 290mm이다.

다가구주택은 건축법령상 단독주택의 한 종류로 분류되어 공동주택에 속하지 않는다.

반면 기숙사, 연립주택, 다세대주택은 모두 공동주택으로 분류된다.

근린주구는 초등학교 1개를 수용할 수 있는 규모의 생활권 단위로, 통상 1,600~2,000호 정도의 주택호수로 계획된다.

이보다 작은 단위인 근린분구는 400~500호, 더 큰 단위인 근린생활권은 6,000~12,000호 규모로 구분한다.

지역난방은 한 지역의 여러 건물에 하나의 대규모 열원설비에서 열을 공급하는 방식으로, 각 건물의 설비 면적이 오히려 감소한다.

• 각 건물마다 보일러 시설을 둘 필요가 없다는 것은 지역난방의 장점이다.
• 대규모 설비의 고도화로 도시의 매연을 줄일 수 있다는 것도 옳은 설명이다.
• 건물 내 위험물(연료)을 취급하지 않아 화재위험이 적다는 것도 옳은 설명이다.

따라서 설비 면적이 증가한다는 설명이 옳지 않다.

가스계량기는 전기계량기·전기개폐기와 60cm 이상 떨어진 곳에 설치해야 한다.

이는 가스 누출 시 전기 스파크로 인한 화재·폭발을 예방하기 위한 이격거리 기준이며, 단열조치를 하지 않은 굴뚝이나 전기점멸기·전기접속기와는 30cm 이상을 띄우도록 하고 있다.

복사난방은 바닥이나 벽체 등에 방열관을 매설하여 복사열로 실내를 데우는 방식으로, 실내 온도분포가 균등하고 쾌감도가 높다.

• 방열기를 두지 않으므로 별도의 설치 공간이 필요하지 않다.
• 대류식이 아니라 복사식이므로 바닥면의 먼지가 상승할 우려가 적다.
• 열용량이 크기 때문에 방열량 조절과 예열에 시간이 걸린다.

실내조명 설계는 소요 조도의 결정을 가장 먼저 수행해야 한다. 조도 기준은 작업 공간의 용도(사무실, 공장, 병원 등)와 작업 특성에 따라 정해지는 기본 요구사항이며, 이를 바탕으로 조명 방식·전등 종류·기구 배치 등 모든 후속 설계 단계가 결정된다. 조도 없이는 필요한 조명량을 산정할 수 없으므로 설계 순서상 최우선 단계다.

수평선은 평화, 안정, 영원, 고요함과 같은 정적인 조형효과를 준다.

존엄과 위엄, 상승감은 수직선이 주는 조형효과에 해당하므로 수평선의 효과와 가장 거리가 멀다.

가옥 트랩은 옥내 배수 수평주관의 말단 등에 설치해 공공하수관의 유해가스가 옥내로 역류하는 것을 막는 트랩으로, U트랩 형태로 설치된다.

P트랩과 S트랩은 위생기구에 개별로 설치하는 트랩이고, 버킷트랩은 증기배관의 응축수를 배출하는 스팀트랩이다.

연필은 밝은 상태부터 어두운 상태까지 폭넓은 명암 표현과 다양한 질감 표현이 가능하고 지우개로 수정할 수 있다는 장점이 있다.

다만 손이나 도면에 쉽게 번지거나 더러워지는 단점이 있어 정밀 마무리에는 주의가 필요하다.

색광의 3원색은 빨강(R), 녹색(G), 파랑(B)이며, 이 세 빛을 겹치면 백색광이 된다.

노랑(Y)은 색광의 3원색이 아니라 색료(물감)의 3원색 중 하나이다.

KS 규격의 제도용지(A0~A6)는 가로와 세로의 비가 루트2 : 1이 되도록 정해져 있다.

이 비율 덕분에 큰 규격을 절반으로 접거나 잘라도 항상 같은 가로세로비를 유지한다.

도면의 치수는 별도로 명시하지 않는 한 마무리 치수(완성 치수)로 표시하는 것이 원칙이다.

• 치수 숫자는 치수선 중앙의 윗부분에 기입하는 것이 원칙이다.
• 치수 기입은 도면의 왼쪽에서 오른쪽으로, 아래에서 위로 읽을 수 있도록 하는 것이 원칙이다.
• 치수선 양 끝의 기호(화살표·점 등)는 같은 도면 안에서 통일하여 사용해야 한다.

보이지 않는 부분(숨은선)은 파선으로 표시한다.

1점 쇄선은 중심선·경계선 등에, 실선은 보이는 부분의 형태를 나타내는 데 사용한다.

입면도는 건물벽에 직각인 방향에서 바라본 건물의 외관을 그린 도면이다.

전개도는 실내 벽면을, 배근도는 철근 배치를, 평면도는 건물을 수평으로 절단해 위에서 본 모습을 나타낸 도면이다.

평면도는 건물을 수평으로 절단해 위에서 내려다본 도면으로, 벽 두께나 벽 중심선, 창의 형상과 위치를 나타낸다.

층고는 수직 방향의 치수이므로 평면도가 아니라 단면도나 입면도에 표시해야 할 사항이다.

개구부에 창선이 전 길이에 걸쳐 끊김 없이 그어져 있을 뿐, 창짝이 어긋나 겹치는 표시도 여닫는 궤적도 없으므로 붙박이창의 평면표시 기호다.

붙박이창은 열리지 않는 고정창이라 창틀과 유리만 표기되고 개폐를 뜻하는 부호가 붙지 않는다.

• 미서기창은 두 창짝이 좌우로 어긋나 겹치는 모습으로 선이 나뉘어 표시된다.
• 외여닫이창은 열리는 방향을 나타내는 호(원호)가 함께 그려진다.
• 회전창은 회전축을 기준으로 창짝이 돌아가는 표시가 붙는다.