포항 지진에서 본 필로티 구조의 문제점

▲ 추원호 건축사
지난달 15일, 경북 포항에서 규모 5.4 지진이 발생한 이후 필로티구조의 문제점이 드러났다.

 

지금까지 단독주택 중 다가구주택이나 공동주택의 다세대주택, 연립주택은 1층을 필로티 구조로 하여 법정 주차장 확보나 개방된 공간으로 사용해 왔다.

 

필로티구조란 건물 1층에 기둥만 설치하고 외벽이 없는 오픈된 건축물로서, 주차장을 설치하거나 추후 점포로 쓰기 위해 공간을 확보한 구조물이다.

 

2002년부터 다세대주택에서 주차장 설치가 의무화되면서 주차장을 설치할 수 없는 협소한 땅에 1층을 필로티 구조로 만든 공동주택이 늘어나고 있다.

 

필로티구조는 2층 이상 전체 건물 하중을 기둥만으로 지탱하고 내력벽이 없는 건물이라 지진에 취약하다는 단점이 있다.

 

2015년 개정된 법규에 따르면 3층 이상 500㎡ 이상인 건축물은 내진설계를 적용해 왔으나, 2017년 2월부터는 건축법 시행령을 개정하여 2층 이상 200㎡ 이상 건물로 내진설계 적용을 확대 시행해 오고 있다. 하지만 내진설계 의무 대상이 2층 이상 신축하는 것에만 적용하고 기존 건설된 건축물은 규제 대상이 아니었다.

 

그러나 올해부터는 기존의 2층 이상 건물에 증축하는 경우, 기존 건물 안전진단 후 안전상 이상이 없을 경우만 증축이 가능하도록 하였다.

 

필로티 건물은 구조적 한계가 있었음에도 2002년 주택의 주차 기준이 강화되면서 좁은 땅에 법적 주차대수를 맞출 수 있는 유일한 방안이었다.

 

필로티구조는 협소한 대지 안에서 지하층에 주차공간을 설치하는 것에 비해 건축비를 아낄수 있고 1층 공간에 시각적으로 개방감을 주면서 미적인 디자인 효과를 톡톡히 제공하기 때문에 학교나 관공서 건물에도 많이 선호하는 방식이 되어 왔다. 이렇게 모든 건물에서 필로티 구조가 적용되었기 때문에 최근의 수직형 지진과 같은 상황에서는 융통성있게 대처하기 힘든 구조물이다.

 

특히, 2층 이상의 육중한 건물이 1층의 기둥 몇개로 지탱하고 있기 때문에 횡력에 취약하고 불합리한 구조임에도 주차공간을 확보하는 데 적합한 공간이었다. 지금처럼 1층을 필로티 구조로 하면 바닥면적, 즉 연면적 산정에서 제외하면서 용적률 산정에서도 면제해주는 혜택을 주어 왔기 때문에 주차장 용도로 잘 활용하면서 건축공사비도 절약되는 효과를 제공하였다.

 

한국 방재학회에서도 필로티구조는 인구 및 산업시설의 도시 집중화로 인해 주택용도에서 주차공간을 확보하기에 안성마춤이었으나, 1층 층고(3.2m 이상)가 기준층(2.8m)보다 높기 때문에 지진 발생 시 내진성능 부족으로 층 전체가 붕괴될 가능성이 높다고 평가한 적도 있었다.

 

앞으로 필로티구조는 기둥에 내진벽과 함께 수직철근을 잡아주는 늑근을 더 보강한다거나 기둥 속에 배관용 파이프 등을 삽입하지 않는 구조로 하여 지진횡력에 대한 대응력 방안을 연구해야 할 것이다.