전원주택 - 흙부대집(Earthbag)짓기/흙집 전원주택 대하여전원주택 - 흙부대집(Earthbag)짓기/흙집 전원주택 대하여

Posted at 2013/09/08 11:40 | Posted in 유익한 자료/전원주택

전원주택 건축 비용이 상당한 경우가 많습니다.

건축방법과 건축자재에 따라 비용의 차이가 많이 나고 있습니다.

그 중에 흙으로 짓는 방법이 있는데요.

옛날처럼 진흙과 짚을 섞어서 짓는 방법도 있지만 그 방법이 아닌

흙부대(어스백:Earthbag)로 짓는 건축방법이 있습니다.

그 방법을 소개해 드리겠습니다.

 

 

흙부대 건설방법의 기원

 

달에 기지를 건설하려고 방법을 연구하다가 찾아낸 건축법이다. 1984년 NASA(미 항공우주국)는 달에 건축물을 짓기 위한 방법을 모색 중이었다. 하지만 우주선만 쏘아올리는 것도 쉽지 않은 터에 시멘트, 모래, 철근 등 무거운 건축자재와 장비까지 싣고 갈 수는 없었다. 미 항공우주국은 세계 각국의 명망 있는 건축가들을 불러 모아 논의를 시작했다. 이때 이란 태생의 세계적인 건축가 네이더 카흐릴리가 달에 있는 흙과 암석을 부대에 담아 건물을 짓는 획기적인 방식을 제안한다. 이후 그는 칼어스센터를 세우고 이 방법을 일반 건축물에 적용하기 위해 연구를 시작했다.
네이더 카흐릴리가 흙부대 건축을 개발한 후 독일 건축가 프라이 오토와 카셀 대학 교수이자 세계적인 흙건축 전문가인 거노트 밍케, 오언 가이거 박사가 흙자루와 흙튜브를 이용해서 본격적으로 건물을 짓기 시작했다.
최근 흙부대 건축은 전 세계 재해지역에서 구호시설과 임시 주거시설을 신속하고 경제적으로 세울 수 있는 생태적 대안건축기술로 주목받고 있다. 재해 현장 인근의 흙과 돌, 모래와 흙부대, 철조망으로 지을 수 있기 때문이다. 특별한 기술을 필요로 하지도 않고, 배우기도 쉽다. 그 어떤 흙건축 공법에 비해 빠르게 지을 수 있다. 무엇보다 흙부대로 지은 집은 매우 견고하다. 일기변화에 영향을 적게 받으며, 지진·태풍·수해 등의 재해를 충분히 견디어낸다.

어스백(Earthbag) 건축은 한마디로 전통 담틀공법을 현대적으로 발전시킨 '유연한 형태의 담틀공법'이라 할 수 있다. 전통방법이 나무나 철판 담틀을 쓰는데다 곡선 구현이 어려운 반면 이 방법은 PP(polypropylene) 부대나 PP 튜브를 틀을 삼아 흙을 넣고 다져 벽체를 쌓기 때문에 곡선구현이 가능하고 담틀을 조립했다 해체하는 수고로움이 없다.

사실 흙부대나 모래자루는 1세기 전부터 군사용 참호나 홍수 방제용으로 사용되어왔다. 네이더 카흐릴리 이후 독일 건축가 프라이 오토(Frei Otto)와 카젤(Kassel) 대학의 거노트 밍케(Gernot Minke), 오언 가이거(Owen Geiger) 박사가 흙부대와 흙튜브를 이용해서 본격적으로 건물들을 짓고 있다.
사실 어스백 하우스는 1995년 ICBO(국제건축회의사무국)의 감독한 실험과 2006년 '가이거 지속가능건축물 조사연구소'의 요청에 따라 실시된 웨스트포인트(미 육군사관학교) 기술부서의 모의 실험에서 안정성이 검증됐다. 

어스백 하우스(Earthbag House)의 장점을 꼽으라면 무엇보다도 경제적이며 지역에서 쉽게 구할 수 있는 재료로 건축할 수 있는 생태적인 대안주택이라는 점. 그리고 벽체의 두께가 45cm 이상이기 때문에 단열과 축열 효과가 높다.

 

지금부터는 흙부대 짓는 방법에 대해 간단히 알아보겠습니다. 

 

벽 쌓는 방법을 알면 흙부대 집짓기를 다 배운 셈


우선 집의 구조를 살펴볼까요. 집은 땅과 집이 하나가 되게 하는 기초, 기초 위에 방을 만들고 비바람을 막아주는 벽, 벽 사이에 세상과 통하는 창과 문, 벽 위에 햇볕과 비와 눈을 막아주는 지붕, 생활에 필요한 수도, 전기, 난방 시설들로구성됩니다. 

흙부대집은 벽을 흙부대로 쌓습니다. 흙부대벽 위 아래에 기초와 지붕, 창과 문이 어떻게 조합되느냐에 따라 다양한 변형이 가능합니다. 사실 흙부대로 벽을 쌓는 방법을 알면 흙부대 집짓기를 다 배운 셈이죠.

 

 

 

자갈도랑 줄기초와 자갈모래부대 또는 강화 흙부대


실제 집짓기 순서에 따라 기초부터 시작해야겠네요. 흙부대 집짓기의 가장 큰 장점 중 하나는 간단한 기초 시공 방법이죠. 흙부대 집은 자갈도랑 줄기초를 놓습니다. 벽체가 놓일 자리를 따라 땅이 얼지 않는 깊이로 흙부대 보다 약간 넓은 도랑을 파고 보온덮개를 깔고 그 안에 자갈과 구멍 뚫린 유공관을 넣고 다져서 만듭니다. 유공관 한쪽은 집 기초보다 낮은 곳으로 빼냅니다. 이렇게 만든 기초 위에 두세 겹 부대에 자갈과 모래를 담은 자갈모래부대나 흙에 석회나 시멘트를 10~20% 골고루 섞어 담고 물을 충분히 적셔 만든 강화 흙부대를 최소 3~4단 이상 쌓아 벽체 하부를 만듭니다. 이렇게 하면 큰비나 지진, 벽체 습기도 걱정할 필요가 없습니다.

 

 

 담고 쌓고 다지고 깔면서 쌓는다


흙부대 집짓기에 사용되는 부대는 쌀부대, 순대처럼 긴 쌀부대 튜브, 콤바인망 튜브, 양파망, 마사부대 등 다양한 자루를 사용할 수 있습니다. 부대나 튜브에 흙을 담아 쌓고 공이로 다지고 매 단마다 몰탈 대신 철조망을 깔고 다시 쌓기를 반복하면서 원하는 높이까지 수직과 수평을 맞춰가며 벽을 세웁니다. 낱장 부대는 미리 흙을 담아놓고 나중에 한꺼번에 쌓을 수 있고, 긴 튜브 형태는 벽체 위에서 흙을 담아가며 쌓습니다. 망사 튜브나 양파망은 찰진 흙을 넣는데 철조망이 필요 없습니다. 양파망을 사용할 경우는 네댓 단마다 철조망을 깔아줍니다. 모든 경우에 네댓 단 올라갈 때마다 철근, 나뭇가지, 파이프, 대나무 등으로 만든 쐐기를 수직으로 군데군데 박아주면 견고한 벽체를 만들 수 있습니다.

 

 

비용을 줄일 수 있는 아치 창호와 강화흙부대 인방


창호가 들어갈 자리에 틀을 만들어 세운 후 흙부대 벽체를 쌓다가 창호 틀 윗부분에 벽체 하중을 받칠 수 있는 굵직한 나무 상인방을 걸쳐서 창호를 냅니다. 창틀을 고정하는 방법은 앙카볼트를 사용하거나 판재와 각재로 만든 수평연결판을 이용하는 방법이 있습니다.


그런데 집 짓기에서 가장 비용을 줄이기 어려운 부분 중 한 곳이 창호(창과 문)입니다. 인방목 값, 창호 틀, 창 유리, 문 값이 만만치 않네요. 저는 요즘 사랑채를 짓기 위해 버려진 문짝이란 문짝, 유리란 유리는 다 주어 모으고 있답니다. 결국 재활용이 답입니다. 그 다음 해결해야 할 부분이 창호 위에 올릴 인방목. 흙에 시멘트나 석회를 20% 정도 섞어 담은 강화 흙부대로 아치를 만들거나 강화흙부대에 철근을 넣은 인방을 만들면 인방에 들어가는 상당한 비용을 줄일 수 있답니다. 동강난 플라스틱 대형 하수관으로 원형 창틀을 만드는 방법도 해결책입니다.

 

 

 

장마비엔 예쁜 양산보다 비 잘 가리는 막우산이 최고

 

흙부대집을 지을 때 선택할 수 있는 지붕은 제한이 없습니다. 한옥 지붕이든 조립식 주택 아스팔트 싱글 지붕이든, 평 슬라브 지붕이든 지역기후와 각자 선택 나름이겠죠. 지붕 모양새도 가지 각색입니다. ‘좋은 우산과 장화가 있으면 걱정이 없다.’란 서양 격언이 있습니다. 방수 방습처리를 잘한 기초와 지붕을 비유한 말입니다. 멋지고 세련된 지붕보다 눈과 비, 바람과 뜨거운 햇볕을 잘 막아주는 지붕이 최고입니다.

단순하고 값싼 지붕이 못쓸 우산이 되란 법은 없습니다. 흙부대 벽체를 쌓을 때 지붕 모양새를 고려해서 높낮이를 달리 쌓고 지붕구조물을 얹으면 가장 간단하고 비용이 적게 드는 지붕을 올릴 수 있습니다. 이때 흙부대 벽체와 서까래는 각재와 판재로 만든 수평연결판과 스틸 밴드나 강철선, 철근 쐐기로 연결하거나 한옥 살림집처럼 나무 도리를 얹은 후 지붕구조물과 연결합니다. 지붕과 벽체가 구분이 없고 별도의 지붕구조물이 필요없는 돔(dome) 형태 역시 또 하나의 대안입니다.   

 

출처:글을 쓴 김성원 님은 2007년 3월 전남 장흥으로 귀농, 국내 최초로 흙부대집을 지었습니다. 농사를 지으면서 네이버 카페 ‘흙부대건축네트워크’를 운영하며 흙부대 건축 경험과 국내외 사례들을 모아《이웃과 함께 짓는 흙부대집》을 썼고, 귀농운동본부와 함께 귀농자들을 위한 생태건축 교육을 하고 있습니다.

 

 

망사 흙튜브로 쌓은 원형 흙집의 벽체

 

사실 이 방법은 브라질 환경단체인 에코오카(EcoOca)가 개발했다. 에코오카는 칼 얼스(Cal Earth) 센터에서 개발한 PP 재질의 긴 튜브 대신 긴 망사 튜브를 흙부대 건축에 적용했다. 에코오카가 개발한 망사 흙튜브의 명칭은 하이퍼어도브(Hiperadobe)이다. 우리는 쉽게 망사 흙튜브나 긴 망사 흙부대 정도로 부르자. 이 긴 망사 흙튜브는 농촌에서 곡물 건조용으로 사용하는 망사다. PE재질로 되어 있어 질길 뿐 아니라 벼 낱알이 빠져 나가지 않을 정도로 촘촘하다.

 

 

긴 망사 튜브에 찰진 흙을 반죽하지 않고 약간 수분이 있는 상태에서 넣고 나무공이로 다지면 찰진 흙이 망사 사이로 빠져 나와 서로 접착되게 된다. 이 때문에 PP 흙부대를 사용할 때처럼 흙부대를 고정하거나 잡아주기 위해 철조망을 사용할 필요가 없다. 수직으로 흙부대 벽체를 고정하기 위해 쐐기 박는 일을 생략할 수도 있다. 미장할 때에도 망사 튜브 자체가 매시나 그물망 역할을 하기 때문에 미장흙이 잘 붙는다. 세 가지 자재를 줄일 수 있을 뿐 아니라 그만큼 작업을 줄일 수 있어 경제적이면서도 빠르고 쉽게 작업할 수 있다.

 

이 방식으로 자재와 인력을 줄일 수 있어 PP부대나 마부대는 자갈, 모래, 연탄재, 화산석 등 찰기가 없는 재료도 채울 수 있지만 망사 튜브에는 어느 정도의 찰진 흙만 사용할 수 있다. 단점이라면 흙 사용에 제약이 있다는 것이다.

흙의 함유 수분은 손에 쥐고 꽉 쥐었을 때 살짝 뭉쳤다 풀어지는 정도면 충분하다. 대부분의 흙은 자연 상태에서 어느 정도의 수분을 머금고 있는데 너무 마른 흙이라면 사용하기 전에 물호스로 적당히 젖을 정도로 물을 뿌린 후 사용한다. 그렇다고 별도로 흙을 반죽해서 넣을 필요는 없다. 그저 약간 습기가 있는 흙이면 된다.

유설현씨는 막돌을 시멘트 몰탈로 고정시킨 막돌 기초 위에, 습기를 방지하기 위해 방수포를 깔고 긴 망사 튜브에 건축 현장에 있는 흙을 반죽없이 그대로 넣은 후 공이로 다져가며 벽체를 쌓았다. 긴 망사 튜브에 흙을 효과적으로 담기 위해 프라이머를 담았던 플라스틱통에 긴 함석 관을 연결해서 흙을 담는 도구를 만들었다. 이 긴 관에 긴 망사 튜브를 주름지게 끼워 넣은 후 슬슬 풀어가며 흙을 담는다. 브라질 환경단체인 에코오카는 긴 망사 튜브에 흙을 담기 위해 함석 깔대기를 만들어 사용했다.

망사 흙튜브 건축의 장점은 또 있다. 일반 흙부대 건축의 경우 부대자루에 흙을 담아 쌓아 올리게 되는데 상당히 힘이 드는 편이다. 그러나 이 방식은 벽체를 따라 망사튜브를 풀면서 아래 사진처럼 프라스틱 통에 흙을 담아 부어나가기만 하면 어느새 벽체가 완성된다. 물론 낱장 흙부대 역시 벽체 위에서 비슷한 방식으로 흙을 채우며 쌓을 수 있다.

그러나 이런 튜브 방식에 비해 시간이 더 걸린다.

브라질에서 개발된 긴 망사 튜브를 이용한 흙부대 건축은 국내에서 본격적으로 시도되고 있다. 물론 앞으로 보다 많은 시도와 검증이 필요하겠지만 귀농을 해서 보다 저렴하게 스스로의 힘으로 집을 짓고자 하는 이들에게 또 하나의 희망이 되리라 믿는다.

 

출처 :왕우렁이 원문보기 글쓴이 : 왕우렁이

 

흙부대를 쌓아올렸다고 해서 안전성을 의심받기도 하지만 테스트 결과 국제 건축 기준보다 2배 이상 안전한 것으로 나타났고, 흙부대 자체만으로도 2층 구조의 하중을 견딜 수 있는 것으로 나타났습니다. 여기에 철조망과 철근쐐기, 미장이 결합돼 놀라울 만큼 구조적으로 견고해집니다. 실제로 국내에서도 흙부대를 이용한 2층 건물을 쉽게 찾아볼 수 있습니다.

흙부대집의 장점은 다른 흙집과 마찬가지로 재료를 구하기 쉽고, 통기성과 방음효과가 뛰어나며, 단열효과도 좋다. 다만 방수에는 약점을 드러내 주택 침수로 인해 마감한 흙벽이 무너질 수 있다는 단점이 있으므로 잦은 침수지역에서는 피해야 한다고 합니다.

 

많은 건축방법과 재료들이  있지만 자연의 재료인 흙을 이용해 집을 짓는 것이 신기하게

보입니다.

그러나 알고보면 옛날에는 나무와 흙으로 짓는 것이 당영한 일이었습니다.

지금에 콘크리트 보다 더 오랜 세월 사용 되어 온 것입니다.

그리고 대부분 오래된 건축물들은 모두 돌, 나무, 흙으로 지은 집 입니다.

 

결론적으로 자연의 재료를 쓴다고 해서 결코 약하거나 부실하지 않다는 사실입니다.

건축의 여러 방법을 살펴보면서 느끼는 것은 땅만 있다면 여러가지 방법을 찾아 직접이든

전문가가 짓든 여러 방법으로 가능하다는 것입니다.

 

 

 

 

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