치장벽돌(외부적벽돌)의 내진설계: 일반설계와 사양설계의 비교

1. 배경 및 개요

2017년 포항 지진 당시 학교 및 필로티 건물에서 외부 치장벽돌이 대거 탈락하여 인명 피해의 위험성이 제기되었습니다. 이에 따라 2019년 3월 제정된 **KDS 41 17 00(건축물 내진설계기준)**에서는 비구조요소인 파라펫, 외부 치장벽돌, 외부 치장 마감석재에 대한 내진 안전 확인을 의무화했습니다.

현재 치장벽돌은 내진설계 대상 건축물에 설치될 경우 반드시 내진 설계가 적용되어야 합니다.

2. 검토 시점 및 절차

건축 설계 초기(구조 계산 시점)에는 비구조요소의 내진 대상 여부만 확인하며, 구체적인 설계는 **공사 단계(Shop Drawing 작성 시점)**에서 이루어집니다.

1. 시공사 선정 후: 전문 공종 업체가 시공 상세도(Shop Drawing) 작성
2. 구조 안전 확인: 건축구조기술사에게 검토 의뢰 (안전확인서 발급)
3. 승인 요청: 감리자에게 상세도, 검토서, 안전확인서 제출

3. 내진 안전 확보 방법: 일반설계 vs 사양설계

치장벽돌의 내진 설계를 수행하는 방법은 크게 두 가지로 나뉩니다.

구분	일반설계 (General Design)	사양설계 (Prescriptive Design)
근거	구조 계산에 의한 안전성 검토	KDS 기준에서 정한 11개 상세 조항
절차	현장 여건 반영 Shop Dwg → 구조기술사 검토 → 감리 제출	규정된 방식대로 Shop Dwg 작성 → 감리 제출
장점	앵커 수량을 최적화하여 경제성과 시공성 우수 (대규모 현장 유리)	별도의 구조 계산 비용/시간 절약 (소규모 현장 유리)
단점	구조 검토 비용 및 시간 소요	앵커 설치 기준이 매우 보수적이라 시공비 증가 및 시공 난이도 상승

경제성 비교 예시 (벽체 면적 500㎡ 기준)

• 일반설계: 앵커 간격 @600 최적화 시 → 약 1,389개 소요
• 사양설계: 내진설계범주 D 적용 시 → 약 2,667개 소요 (약 2배 차이)

4. 사양설계 주요 기준 (KDS 41 17 00 18.3.9.1.2)

구조 계산 없이 사양설계를 따를 경우, 다음 기준을 모두 만족해야 합니다.

1. 앵커 설치 면적: 기본 0.25㎡당 1개 이상 (내진설계범주 D는 0.75배 적용하여 0.1875㎡당 1개)
2. 앵커 간격: 수평 800mm 이하, 수직 600mm 이하
3. 이격 거리: 치장벽돌 내부면 ~ 지지구조체면 거리 120mm 이하 (특수 앵커 사용 시 170mm까지 허용)
4. 개구부 보강: 400mm 초과 개구부 주변 300mm 이내에 추가 앵커 설치
5. 철선 규격: 직경 3.7mm 이상 (철선 앵커 기준)

5. 결론 및 주의사항

대규모 현장의 경우 일반설계를 통해 구조 계산을 수행하는 것이 공사비 절감과 시공성 확보에 유리합니다. 반면 소규모 현장은 절차가 간소한 사양설계를 적용하되, 감리자는 시공 상세도가 기준에 부합하는지 철저히 확인해야 합니다.

또한, 내단열 공법 등으로 인해 치장벽돌을 콘크리트 면에 접착하는 경우에도 **KDS 41 17 00 18.3.9.2.2(접착식 치장벽돌벽체 사양설계)**를 준수해야 합니다.