『건축 설계자를 위한 건축시공 및 재료학』은 거의 25년 전 초판의 출간 이래 현재(제5판)까지 판을 거듭하며 건축교육의 변화를 이끌었다. 이 책은 우리 구미에 맞고 흥분되게 하지만 이전까지 생소했던 새로운 연구 분야를 개척하는데 크게 이바지해 왔다. 지금까지 이 책에 수록돼 왔던 내용들은 언뜻 봐선 고급설계와 무관한 것처럼 보여 졌지만 사실은 양질의 건축설계와 밀접히 관련되는 걸로 폭넓게 인정받아 왔다. 과거의 딱딱하고 재미없던 교재들이 학생들의 참고서로서 손색이 없는 디자인과 내용으로 채워지게 된 것이다. 이 책은 다양한 영역을 골고루 다루었으며 책 전반에 걸쳐 삽화가 수록된 그 분야 최초의 책이었다. 따라서 교수들은 그 주제에 관해 모든 것을 설명해야 하는 부담으로부터 벗어날 수 있었으며 토의, 사례연구, 현장탐사 및 기타활동을 위한 별도의 수업시간을 준비할 필요가 없게 되었다. 건축 재료와 기법에 관한 지식을 습득하는 것은 건축, 토목, 또는 시공 전공자들에게 필수로서 매우 중요하지만 종종 엄두가나지 않는 과제일 수도 있다. 그 분야는 방대하고, 다양하고 또 복잡하며, 완전히 정복하기가 불가능하게 보일 정도로 나날이 발전하고 있다. 그 분야의 학술교재로서 독보적인 지위를 점하고 있는 이 책만의 장점으로는 논리적 구성, 두드러진 삽화, 선명한 글씨, 기분 좋은 페이지 디자인 및 분명한 철학 등을 들 수 있다.
이 책은 완전무결하다. 건축 및 재료과학, 관련법령 및 시공기법을 망라하는 서술방식을 통해 독자들로 하여금 이러한 문제들 상호간의 관련성을 이해하기 위해 책의 개별부분들을 참조해야 할 필요가 없도록 했다. 시공기법은 구성부분으로서가 아니라 오히려 전체 작업시스템으로서 제시됐다.
이 책의 구성은 종합적이라기보다는 오히려 선택적이다. 이를 통해 독자들은 나중에 확대 적용될 수 있는 시공에 관한 기초지식을 쉽고 재미있게 습득할 수 있으며 너무 많은 사실과 그림을 수록한데서 오는 혼란을 피하고 건축에 관해 배워보고자 하는 노력을 일찌감치 포기하게 만드는 결과로부터 벗어날 수 있게 되었다. 다른 교재들을 읽는 것이 화재진압용 호스를 통해 물을 마시는 격이라면 이 책을 읽는 것은 정성스럽게 마련된 식사를 즐기는 것과 같다.
이 책은 건물의 설계 및 시공과정을 중심으로 엮여져 있어 강력하다. 건축을 공부하는 학생들은 이 책이 다양한 재료들과 시스템들을 이용한 새로운 설계 가능성을 제시하고 있음을 이해하게 될 것이다. 시공과정 수립이나 관리에 관심이 있는 학생들은 시공과정 중심으로 엮여져 있는 이 책의 진가를 곧 깨닫게 될 것이다.
이 책은 필연적으로 복잡하지만 그렇다고 혼란스럽지는 않다. 응용수준의 지식이 되도록 하기 위해 각 기초 시공시스템에 대해 세세히 설명함으로써 책의 내용이 무한정 확대되는 모순이 생기지 않게 했다. 부제목에서 암시되는 바와 같이 원리를 다루었다.
이 책의 제5판은 제4판의 내용을 대폭 수정했다. 제1장에서는 건축 시공과정에서 하청업체들이 수행하는 역할에 대해 새롭게 조명했다. 거기에 포함된 내용으로는 시공서비스 제공을 위한 다양한 모형 및 계약형태, 시공/일정관리 및 설계/시공 서비스의 발전추세 등이다.
“건물차폐의 필수요소”라는 sidebar 시리즈를 새롭게 추가했다. 여기서는 외벽과 지붕을 통한 열, 공기, 습기 흐름 등 건물밀폐의 성능에 중요한 역할을 하는 주제들을 다룬다. 본문과 sidebar 내 친환경 시공/건물 평가시스템에 관한 내용이 수정되었으며, 거의 모든 장에 수록된 해당 재료의 친환경성에 관한 고찰이라는 제목의 sidebar에서 다루도록 했다.
건축 산업에서 나타나고 있는 수많은 변화들을 추적했다: 친환경 설계가 점점 대세를 이루며 보다 정교해지고 있다. 소유주, 건축가(설계자), 건축업자 상호간에 새로운 형태의 계약관계가나타남으로써 보다 효율적이고 협동적인 설계/시공과정이 촉진되게 되었다. 고강도 강철 및 콘크리트, 고성능 유리코팅, 쓰레기 절감 및 재료 재활용 기술 등에 힘입어 건축재료 자체가 발전을 거듭하고 있다.
이 책에서 우리는 실사표현기법을 꾸준히 확대하고 있다. 이러한 그림들은 복잡한 건물상세를 한눈에 이해할 수 있고 보기편한 방식으로 표현하고자 하는 저자의 의도를 구현하는데 큰 역할을 한다.
우리는 점점 확대되는 월드 와이드 웹World Wide Web을 최대한 활용하려는 노력을 게을리 하지 않는다. 전용웹사이트www.wiley.com/constructioneducation에는 백과사전식 교재내용은 물론 학생과 교수를 위한 일련의 추가 자료들을 준비해 놓았다. 거기서는 실험 자료실, 파워포인트 슬라이드 쇼, 묻고 답하기, 교수 매뉴얼 및 기타 자료들을 찾을 수 있다. 공동저자인 Joseph Iano의 개인 웹사이트www.ianosbackfill.com로부터는 그 분야에서 나타난 최근의 발전을 포함한 추가 자료들을 접할 수 있다. 각 장의 내용과 관련하여 더욱 깊이 연구하고자 하는 학생들을 위해 각 장 마지막에 웹상에서 이용할 수 있는 자료들에 대한 링크를 실었다.
우리는 이 교재가 현재 이용할 수 있는 가장 현실적이고 정확한 시공 기초자료로 남을 수 있도록 현행 건축기준, 규정, 실무에 대한 참조를 완전히 수정했다. 모든 장에서 참조된 시방서MasterFormat, 국제건축규약, LEED, ANSI 및 ASTN 기준 등이 새롭게 수정됐다. 또 미국 콘크리트협회ACI, 미국 철골구조협회AISC 및 미국 건축제조업자협회AAMA 등 단위 산업기준들도 적절한 절에서 수정됐다. 마찬가지로 확대 수정된“시공 연습문제”는 학생들이 시공에 관한 지식을 현실세계에 적용할 수 있도록 돕는 독특하고 더없이 소중한 도구이다.
그러나 이처럼 광범위한 이번 개정작업에도 불구하고 변경된 모든 내용에 대해 저자와 독립위원들의 세심한 검토를 거치게 함으로써 이 교재가 시대에 뒤떨어지지 않고 정확하며 원래의 원칙에 어긋나지 않도록 했다. 이와 같이 책의 내용이 계속 변경되면서도 교육적인 성공의 토대가 된 본질적인 부분은 손대지 않고 오히려 강화시켰다.
이 도서 전체에 걸쳐 굉장히 아름다운 실사 삽화들을 그려 넣었으며 또한 최신판의 표지디자인을 개발한 Lon R. Grohs의 뛰어난 솜씨에 특별히 감사를 표하고 싶다. 더불어 새로운 정보와 삽화를 제공한 수많은 사진작가와 단체들에도 감사의 말씀을 전한다.
John Wiley & Sons 출판사 여러분들은 언제나 그랬듯이 탁월한 전문성을 증명해 보였다. 부사장 겸 출판자인 Amanda L. Miller는 오랫동안 지혜와 자원의 원천이었다. 편집인 Paul Drougas의 실무지식, 인내심, 유머감각 등은 더없이 소중했다. 그는 진정한 친구이다. 개발편집보조 Lauren Olesky는 이번 개정작업의 모든 단계에서 믿음직한 도움을 줬다. 제작편집책임 Donna Conte는 이전 개정작업에서처럼 가장 어려운 제작 및 일정 관리 작업을 선의와 인내로써 수행했다. 우리는 이 책을 구입하고 이용해 온 많은 교수들, 학생들 및 전문가들에게 특별한 감사를 전한다. 그들의 만족은 우리의 가장 큰 보람이며 그들의 변함없는 신뢰에 심심한 감사를 표하며 그들의 비평을 언제나 환영한다!
이번 제5판을 Lesley, Allen, Paul, 그리고 Ethan을 위해 바친다.
매사추세츠 South Natck E. A.
워싱턴주 시애틀 J. I.



인간이 건축물을 안전하고 쾌적하게 사용하기 위해서는 안전성능과 사용성능이 확보되어야 하며, 건축물은 생산품으로서 경제성과 함께 내구성을 가져야 합니다.
이러한 성능을 확보하기 위해서는 건축물이 축조되는 주변 환경에 따라 요구되는 건축물 또는 건축부위의 성능을 명확하게 파악하는 것이 제일 중요하며, 요구 성능에 알맞게 건축 재료를 적재적소에 사용하는 것에 의하여 좋은 건축물이 실현될 수 있다고 생각됩니다.
이와 같은 관점에서, 건축물에 사용되는 다양한 재료의 성능과 물성을 파악하고 상호관계를 명확히 파악하기 위한 건축 재료학 이론, 건축재료 성능평가를 위한 시험방법 및 건축 재료의 사용법(구법 또는 시공)을 정립하는 것은 건축생산에 있어서 가장 기본이 되는 것이라고 할 수 있습니다. 또한, 건축학분야 뿐만이 아니라 건축공학분야에서 가장 기본이 되는 건축 재료에 관한 이론적인 학습은 좋은 건축물을 축조하기 위하여 매우 중요하며, 건축 계획/설계, 환경/설비, 구조, 재료/시공 전공분야에서 다루는 이론 및 응용분야는 탄탄한 건축 재료의 지식위에 달성될 수 있다고 생각합니다. 따라서 대학 강단에서 건축재료 및 시공을 강의하는 필자로서는 건축재료 강의의 중요성을 인식하고 광범위한 건축 재료분야를 일목요연하게 정리하여 강의 할 필요를 절실히 느끼고 있었으며, 한국이나 일본에도 훌륭한 건축 재료에 관한 전공서적이 있으나 시대감각이나 실무에 관한 내용이 적어서 매우 아쉬움을 가지고 있었습니다. 이러한 시점에, 2010년 2월 시공문화사에서“Fundamentals of Building Construction : Materials and Methods”의 초벌번역을 본 연구실로 가져와서 감수 또는 재번역을 의뢰하여서 앞서 말씀드린 배경에 맞는 가장 적합한 건축재료 전공서적으로 판단되어 기쁜 마음으로 일을 수행하게 되었습니다. 특히, 이 일을 수행하면서 미국에서 유학한 선후배들의 적극적인 추천을 받게 되었고, 이 책이 미국 대학에서 건축재료 및 시공교재로 많이 활용되고 있다는 소식도 접
하게 되었습니다. 본 책은 24장으로 구성되어 그 방대함과 자세함에 경탄하였으며, 특히, 25년 전에 초판이 나온 후 새로운 재료의 개발과 시대의 요구에 따라 5회에 걸쳐 재판을 구성한 점은 저자의 열정과 함께 본 책의 유용성을 입증한다고 판단됩니다.
본 책의 귀중한 초벌번역을 기초로 본인이 근무하는“지속가능 건축재료 및 시공 연구실”의 연구교수 및 대학원생들과 함께 용어와 내용을 수정하면서 미국의 재료 및 시공분야 학문을 체험한 것이 매우 소중한 경험이었으며, 이번 번역판을 시초로 하여 금후, 본 책을 꾸준히 한국 실정에 맞게 발전시켜 나가야겠다는 마음도 함께 가져 봅니다. 끝으로, 본 책이 한국의 건축재료 및 시공분야 교육발전을 위해서 큰 디딤돌이 되기를 기원하면서, 본 책의 발행에 참여할 기회를 주신 시공문화사 사장님께 감사의 말씀을 전합니다.
2010년 7월
역자 대표 이한승

1 시공 / 13
짓는법 배우기 / 14
친환경성(지속가능성) / 14
설계전문가의 작업 : 건물 시스템의 선택 / 18
건축표준 및 정보자원 / 25
시공전문가의 작업: 건축 시공 / 26
설계 및 시공서비스 제공의 추세 / 32
반복해서 제기되는 문제들 / 33

2 기초공사 / 37
기초 요구조건 / 38
기초침하 / 38
토양재료 / 39
부지작업, 굴착 및기초공사 등에서의 지속가능성에 대한 고찰 / 46
굴착 / 46
기초 / 60
지주 / 74
흙막이이벽 공사 / 76
지오텍스타일 / 79
방수 및 배수 / 80
지하층 단열 / 85
결빙방지 얕은 기초 / 85
되메우기 / 85
업다운 공법(up-down construction) / 86
기초설계 / 87
기초설계와 건축규약 / 88

3 목재 / 93
나무 / 94
목조건축의 지속가능성에 대한 고찰 / 98
목재 / 100
목재 제품 / 110
자연성장 건축재료 / 114
플라스틱 목재 / 114
목재 패넬 제품 / 115
목재의 화학적 처리 / 123
목재 결속재료 / 125
6 / contents
가공된 목재 재료 / 132
목조건축의 유형 / 135

4 중목구조 건물 / 141
내화중목구조 건물 / 146
중목구조 건물의 지속가능성에 대한 고찰 / 147
가연성 중목구조 건물 / 155
중목구조 건물의 외벽 강화 / 155
중목구조 건물의 건물서비스 / 149
롱 스팬 중목구조 / 156
중목구조 건물의 예비설계 / 162
중목구조와 건축규정 / 162
중목구조 건물의 특수성 / 162

5 경량목구조 건물 / 167
역사 / 169
플랫폼 구조 / 170
경량목구조 건물의 지속가능성에 대한 고찰 / 172
경량목구조 건물의 기초 / 172
구조 설치 / 181
경량목구조 건물의 변형 / 215
경량목구조 건물의 예비설계 / 218
경량목구조 건축과 건축규정 / 218
경량목구조 공법의 특수성 / 220

6 경량목구조 건물의 외부 마감 / 227
기후로부터의 보호 / 228
지붕작업 / 228
창문과 문 / 236
페인트와와 기타 도장재료 / 240
실외벽 마감재 / 244
코너보드와 실외 마감 / 254
페인트와 기타 건축 외장의 지속가능성에 대한 고찰 / 256
실외 마감 / 257
실외 이음부 밀봉 / 257
실외 도장, 고르기 및 조경 / 258

7 경량목구조 건물의 내부 마감 / 261
건물차폐 요소의 완성 / 269
벽과 천정마감 / 279
목세공품과 마감목공 / 279
벽난로의의 비율 계산 / 280
계단 비율 산출 / 294
바닥 작업과 세라믹타일 작업 / 296
마감 손질 / 298

8 벽돌조적 건물 / 303
역사 / 304
모르타르 / 307
벽돌조적 건물의 지속가능성에 대한 고찰 / 310
벽돌조적 / 310
조적벽 건축물 / 333

9 석재 및 콘크리트조적 / 341
석재 조적 / 342
석재 및 콘크리트조적의 지속가능성에 대한 고찰 / 354
콘크리트조적 / 362
기타 유형의 조적 유닛 / 372
조적벽 공사 / 372

10 조적벽 공법 / 381
조적벽의 유형 / 382
하중내력방식 조적구조의 기초설계 / 390
조적내력벽 공법의 스팬시스템 / 390
조적벽의 마감 / 394
조적 공법의 몇가지 특수한 문제 / 399
건물의 신축줄눈 / 400
조적과 건축규정 / 408
조적의 특수성 / 409

11 철골구조 공법 / 413
역사 / 414
재료용 강철 / 416
철골구조의 기초설계에 대해 / 419
철골구조의 이음공사 / 433
시공과정 / 443
철골구조의 내화성 / 461
롱 스팬 강철 / 466
막구조 / 474
복합기둥 / 478
산업화된 강철시스템 / 478
철골구조 공공법의 지속가능성에 대한 고찰 / 479
강철과 건축규정 / 480
강철의 특수성 / 480

12 경량철골구조 건물 / 491
경량철골구조의 개념 / 492
경량철골구조의 지속가능성에 대한 고찰 / 493
골조작업 절차 / 494
경량철골구조의 기타 일반용도 / 501
경량철골구조의 기초설계에 대해 / 550044
경량철골구조의 장단점 / 504
경량철골구조와 건축규정 / 505
경량철골구조의 마감작업 / 505
건축용 재료 / 507
개념에서부터 현실화까지 / 512
뉴욕 그린포트 미셸공원의 camera obscura 공사

13 콘크리트 건물 / 517
역사 / 518
시멘트와 콘크리트 / 519
콘크리트 건물의 지속가능성에 대한 고찰 / 522
콘크리트 제조와 타설 / 526
거푸집 / 530
배근 / 531
콘크리트 크리프 / 546
프리스트레스 / 546
콘크리트 공법의 혁신 / 550
ACI 301 / 552

14 현장타설 콘크리트골조 시스템 / 555
콘크리트 지면슬래브 타설 / 557
콘크리트벽 타설 / 562
콘크리트기둥 타설 / 567
일방향 바닥시스템 및 지붕골조 시스템 / 569
양방향 바닥시스템 및 지붕골조 시스템 / 577
콘크리트 계단 / 583
현장타설 사후신장골조 시스템 / 583
현장타설 사후신장골조 시스템의 선택 / 585
현장타설 콘크리트 공법의 혁신 / 585
현장타설 콘크리트 구조물의 기초설계에 대해 / 588
치장 콘크리트 / 591
콘크리트, 돌 및 조적구조물의 절단 / 595
롱 스팬 현장타설 콘크리트 / 600
경제적인 현장타설 콘크리트 건물 설계 / 603
현장타설 콘크리트와 건축규정 / 603
현장타설 콘크리트의 특수성 / 604
8 / contents

15 프리캐스트 콘크리트골조 시스템 / 611
프리캐스트 및 프리스트레스 콘크리트 구조요소 / 614
프리캐스트 콘크리트 구조물의 기초설계에 대해 / 615
프리캐스트 콘크리트 건물의 조립품 개념 / 616
프리캐스트 콘크리트 구조요소의 제조 / 617
프리캐스트 콘크리트 요소의 결합 / 623
콘크리트 조임장치 / 624
시공과정 / 638
프리캐스트 콘크리트와 건축규정 / 638
프리캐스트 콘크리트 공법의 지속가능성에 대한 고찰 / 639
프리캐스트 콘크리트의 특수성 / 643

16 지붕공사 / 651
완경사지붕 / 653
건물차폐 필수요소: 단열재와 습기차단막 / 658
급경사지붕 / 678
지붕공사의 지속가능성에 대한 고찰 / 692
지붕의 지속 가능성 / 693
지붕재료와 건축규정 / 697
건물 차폐 필수 요소: 다른 금속과 동전기 시리즈 / 698

17 유리와 창유리 / 705
역사 / 706
재료용 유리 / 708
유리와 관련된 지속가능성에 대한 고찰 / 710
창유리 / 722
유리와 에너지 / 734
유리와 건축규정 / 736
개념에서부터 현실화까지 / 738
샌프란시스코 Yerba Buena Gardens의 스케이트장

18 창문 및 문 / 743
창문 / 744
건물 시공에 사용되는 플라스틱 / 754
창문 및 문에 관련한 지속가능성에 대한 고찰 / 765
문 / 765
창문 과 문의 안전사항 / 771
창문 실험과 표준 / 771

19 외벽시스템 설계 / 779
외벽시스템의 설계 요구사항 / 780
외벽시스템의 지속가능성에 대한 고찰 / 785
외벽의 방수성에 대한 개념적 접근 / 786
외벽의 밀봉이음부 / 791
외벽시스템의 기본 개념 / 795
건물차폐 필수요소: 공기차단막 / 796
커튼월 실험과 표준 / 798
외벽과 건축규정 / 800

20 조적(석공) 및 콘크리트 외장 / 805
조적(석공) 베니어 커튼월 / 806
석재커튼월 / 813
프리캐스트 콘크리트 커튼월 / 818
외부 단열과 마감시스템 / 824
조적(석공)과 외장석재가 나아가야 할 미래방향 / 828
개념에서부터 현실화까지 / 830
워싱턴주 시애틀시 시애틀대학교 로스쿨

21 금속과 유리 외장 / 835
알루미늄 압출성형 부품 / 836
알루미늄 외장의 지속가능성에 대한 고찰 / 884411
알루미늄과 유리프레임 시스템 / 842
조립방식 / 844
금속/유리 외장의 비차양 원리 / 852
금속/유리벽의 팽창이음부 / 858
경사유리창 / 859
2중구조유리 외장 / 860
커튼월 설계와 시공: 과정 / 862

22 내부 마감재 선택 / 865
기계 및 전기서비스의 설치 / 866
내부 마감작업의 절차 / 868
내부 마감재 선택의 지속가능성에 대한 고찰 / 870
내부 마감시스템의 선택 / 871
내부 마감시스템의 추세 / 875

23 실내벽과 구획벽 / 879
실내벽의 유형 / 880
프레임 구획벽 시스템 / 881
석고재품의 지속가능성에 대한 고찰 / 886
플라스터 장식 / 898
조적구획벽 시스템 / 912
벽과 구획벽 외장 / 912

24 천정과 바닥마감 / 919
천정마감 / 920
천정의 유형 / 920
천정과 바닥마감의 지속가능성에 대한 고찰 / 930
바닥마감재 / 930
바닥마감재의 유형 / 936
바닥 두께 / 949
부록 / 952
용어설명 / 955