거푸집 , Formwork
거푸집(Formwork)은 콘크리트를 원하는 모양으로 고정하고, 굳을 때까지 지지하는 임시 구조물로, 건축물의 기둥, 바닥, 벽 등을 형성하는 데 사용됩니다. 거푸집은 건축 설계에 맞춰 형태와 치수를 정하고, 공사의 상황에 따라 다양한 재료가 사용되며, 주로 경질섬유판, 합성수지, 알루미늄 패널, 강판 등이 쓰입니다.
작업 과정은 먼저 콘크리트를 부을 구조물의 틀을 만든 후 콘크리트를 채워 넣고, 충분히 강도가 형성되면 틀을 제거하는 방식입니다. 일반적으로 주택의 기둥이나 바닥에 사용한 거푸집은 4주 후, 지붕이나 옥상은 2주 후에 제거합니다.
거푸집의 설계에는 두께와 보강재 간격이 중요하며, 이는 콘크리트의 측압에 따라 결정됩니다. 거푸집은 여러 번 재사용할 수 있으며, 예를 들어 쪽널은 약 3회, 합판은 약 5회, 철제 거푸집은 최대 100회까지 사용할 수 있어 경제적입니다.
거푸집의 설치 및 해체 과정
- 설치: 설계 도면에 맞추어 거푸집을 조립하고 고정합니다.
- 콘크리트 타설: 거푸집에 콘크리트를 부어 넣고, 적절하게 다짐하여 기포를 제거합니다.
- 양생: 콘크리트가 충분히 굳을 때까지 양생 기간을 유지합니다.
- 해체: 콘크리트가 충분히 굳은 후, 거푸집을 해체하고 재사용하거나 폐기합니다.
거푸집의 다양한 종류
목조 거푸집은 나무를 사용한 전통적인 거푸집 방식으로, 친환경적이며 쉽게 제작할 수 있는 장점이 있습니다. 나무는 가공이 용이하고 경량이어서 원하는 형태의 틀을 만들기 좋습니다. 최근에는 나무 재료에 합판과 각재를 추가하여 더욱 견고하게 만들며, 특히 콘크리트 구조물에 적합하도록 사용됩니다.
목조 거푸집은 비교적 제작 비용이 낮고 현장에서 조립하기 쉬우며, 소규모 공사나 복잡한 형태의 구조물에 적합합니다. 다만, 나무는 습기에 약해 내구성이 떨어질 수 있으므로 반복 사용 시 관리가 필요하며, 일반적으로 합판은 약 5회 정도 재사용이 가능합니다.
유로폼 거푸집은 일정한 규격(4×8, 3×6)으로 생산되는 패널형 거푸집으로, 합판 뒷면에 틀을 붙여 만든 구조물입니다. 최근에는 내구성을 높이기 위해 코팅 합판과 특수 경량 강판을 사용하며, 박리제를 별도로 바를 필요가 없어 작업이 더욱 간편합니다. 합판은 교체가 가능해 반복 사용이 가능하고, 조립과 분해가 쉬워 작업 효율이 높은 것이 특징입니다. 유로폼 거푸집은 특히 건축 현장에서 널리 사용되며, 시공 속도가 빨라져 인건비 절감에도 기여할 수 있습니다.
갱폼 거푸집은 아파트와 빌딩 등 대형 건축물의 공사에서 사용하는 고도로 시스템화된 거푸집입니다. 갱폼은 조립과 분해를 반복할 필요 없이 한 번 설치하면 큰 구조물을 한꺼번에 지지할 수 있어, 상하부가 동일한 단면 구조물에 매우 효율적입니다. 특히 아파트와 같은 반복적인 구조의 외벽 시공에 적합하며, 신도시 아파트 외벽 공사 현장에서 흔히 볼 수 있습니다. 갱폼 거푸집은 시공 속도를 높이고 노동력과 시간을 절감할 수 있어 대형 건축 프로젝트에서 널리 활용됩니다.
와플폼 거푸집은 격자 모양의 구조를 가진 기성 거푸집으로, 큰 공간을 확보할 수 있는 무량판(무주보) 구조에 사용됩니다. 이 거푸집은 작은 보(beam)가 필요 없고 직교 구조로 설계되어 있어 넓은 공간을 지지할 수 있는 특징이 있습니다. 주로 합성수지나 철판을 사용해 만들어 내구성을 높이고 반복 사용이 가능하게 합니다. 와플폼 거푸집은 천장 구조에 와플 형태의 패턴을 만들어 미적 효과를 더하면서도, 구조적으로는 건물의 자중을 줄이고 강도를 높이는 역할을 합니다.
철제 거푸집은 철을 소재로 한 거푸집으로, 무겁고 초기 비용이 높지만 매우 견고하고 마감면이 매끈하게 나오는 것이 특징입니다. 철제 거푸집은 강도가 뛰어나 반복 사용이 가능해 경제적이며, 띠장이나 긴결재(타이볼트) 등이 일체화된 경우가 많아 시공과 해체가 비교적 쉽습니다. 또한 철제 거푸집은 고층 건물이나 대형 구조물에 주로 사용되며, 장기적으로 내구성과 작업 효율성을 높여주는 장점이 있습니다.
알루미늄 거푸집(알폼)은 알루미늄으로 만들어진 거푸집으로, 가볍고 내구성이 뛰어나며 반복 사용이 가능한 것이 특징입니다. 알루미늄 소재는 철에 비해 훨씬 가벼워 작업이 용이하고 운반 및 설치 비용을 절감할 수 있습니다. 또한, 알루미늄 거푸집은 콘크리트의 알칼리성 성분이 침투하지 않도록 보호 처리가 되어 있어 장기간 사용 시에도 변형이나 부식에 강합니다. 알루미늄 거푸집은 주로 고층 건물이나 대형 구조물에 사용되며, 시공 속도와 효율성을 높여주는 장점이 있습니다.
터널폼 거푸집은 벽과 바닥의 콘크리트를 동시에 타설할 수 있도록 벽체용 거푸집과 슬래브 거푸집을 일체화하여 설계된 거푸집입니다. 이를 통해 한 번에 설치하고 해체할 수 있어 시공 효율이 매우 높습니다. 터널폼 방식에는 두 가지가 있습니다. 터널폼은 대형 건축물이나 반복적인 구조의 건축물에서 시공 속도를 높이고 일관된 품질을 유지하는 데 유리합니다.
- 트윈쉘: 운반이 용이하고, 설치와 해체가 편리하며, 경간(구조물의 간격)을 조정할 수 있어 유연성이 높습니다.
- 모노쉘: 모듈식으로 조립되기 때문에 설치가 간편하지만, 수평 및 수직 조정이 어려워 고정된 간격에서 작업하는 데 적합합니다.
테이블폼 거푸집은 바닥판 거푸집에 장선과 멍에를 일체화하여 수평과 수직으로 이동하며 조립할 수 있도록 설계된 대형 시스템 거푸집입니다. 이 거푸집은 바닥 거푸집의 설치, 해체, 인양, 재설치 과정을 기계를 이용해 수행할 수 있어 시공 속도가 빠르고 인건비 절감에 효과적입니다. 테이블폼은 주로 고층 건축공사에서 사용되며, 대형 구조물의 반복 작업에 적합해 생산성과 작업 효율을 크게 높입니다.
대한전문건설협회 거푸집 해체 가이드라인