온실가스의 3분의 1은 건축에서 발생한다. 우리의 삶과 지구 자원에 압박을 가하고 있다. 숲과 땅속에 저장돼 있어야 할 탄소가 건설재료 에너지로 사용되면서 대기 중으로 탄소가 대량으로 방출되기 때문이다. 늘어난 탄소 배출량이 위험 수준으로 확대되면서 기후변화를 심화시키고 있다. 이제 건설에서 발생하는 탄소를 다시 땅속으로 되돌릴 방안을 시급히 강구해야 한다. 미래를 위한 새로운 건축은 대규모 목재를 기반으로 새롭게 만들어지고 있다. 세계는 건축물의 탄소발자국을 최소화해 지구 환경에 영향을 줄일 수 있는 재료로 목재를 기대하고 있다. 그리고 본격적으로 도시건축을 탄소 싱크(carbon sink)로 생각하고 바쁘게 움직이고 있다.

최근 네이처 저널에서는 탄소 집약적 재료에 의존하기보다 공학목재(엔지니어링우드)로 도시 건축을 설계하면 건물에 연간 10만에서 6,800만 톤의 탄소를 저장할 수 있는 잠재력이 있음을 발표한 바 있다.1) 전과정평가(Life Cycle Assessment/LCA)에서 목재는 다른 건축재보다 생태자원 사용량이 작아 온실가스 배출량과 대기 및 수질오염, 고형폐기물 발생을 줄일 수 있다고 한다. 또한 오래건 주립대학 팀에서는 콘크리트와 강철을 목재로 대체함으로써 평균 60%의 온실가스 배출량을 줄일 수 있음을 시사하고 있다.2) 건축재료 1톤이 생산하는 순수한 탄소배출량은 목재가 33kg인 반면, 콘크리트는 265kg, 강철은 694kg이다.3)

목재 질량의 4분의 1이 순수 탄소이며, 사용 수명을 다할 때까지 탄소를 저장하고 있다. 생산 탄소량에서 저장 탄소량을 제하면 목재의 탄소 발생량은 제로에 가깝다. 금후 건설에서 생산성 향상의 열쇠를 목재가 보유하고 있다고 해도 과언이 아니다. 국토교통부에서도 시의 적절하게 건축물의 구조기준 중 목조건축의 규모제한을 철폐하는 법안을 입법예고함으로써 도시 목조건축의 발판을 마련하고 있다. 온실가스 배출량 감소에도 크게 기여할 것으로 생각한다. 지금까지 탄소배출이 가장 많았던 부분은 도시건축이다. 목재가 주는 혜택으로 도시건축의 한계를 극복할 수 있다.

기존의 목재를 재구성하여 재료의 취약성과 결점을 제거한 구조용집성판(CLT)과 구조용집성재(글루램)는 도시건축이 요구하는 중·대형건축물의 성능조건을 충족한다. 건축 법규는 건축자재에 관계없이 생명안전을 보호하기 위해 고안되어 있다. 무엇보다 화재에 견딜 수 있는 내화성능과 구조성능을 만족해야 한다. 최근 목재가 노출된 경우에도 CLT와 구조용집성재로 된 목조건축은 화재에 대한 국제건축기코드(lBC)의 엄격한 기준을 충족한다는 사실이 입증되었다. 이에 미국에서는 2021년부터 건축코드를 변경하고 목조로 6층까지 허용했던 것을 최대 18층까지 높여서 목재로 고층건물을 지을 수 있는 길을 열었다. 목재의 강도가 IBC 코드에 부합하며 화재와 같은 극한조건에서도 견딜 수 있기 때문이다. 한편 프랑스 정부는 2024년 파리에서 개최되는 올림픽에 대비해 2022년부터 새로 짓는 공공건축물엔 목재를 50% 이상 사용해야 한다고 발표했다.

또한 유럽의 EU 자금 조달에 크게 영향력을 끼치는 21개 기업과 단체는 유럽 전역에 약 160만 동 규모의 신규 다층 아파트를 건설하는 일에 강철과 콘크리트를 목재로 대체하기 위한 컨소시엄을 결성하고, 향후 4년간 환경, 경제 및 사회적 이익을 문서화하는 한편, 표준·산업화 목조건축 시스템을 개발하여 목조건축에 대한 장벽을 제거하는 것을 목표로 하고 있다.4) 목재에 내재된 유연성은 지진과 같이 짧은 시간에 충격이 가해질 때 다른 재료보다 지진에 버티는 데 훨씬 유리하다. 목재 전단벽은 시간 당 400km의 바람에도 견딜 수 있다. 목재는 가볍기 때문에 기존 건물에 층수를 늘려 증축할 수 있다. 지진활동 지역이나 강풍이 우려되는 지역의 건물 강도를 유지해 생명과 자산을 보호할 수 있다.

이외에도 목재가 주는 혜택은 무궁무진하므로 도시건축의 한계를 넘어설 것으로 추정한다. 저렴하면서도 지속가능한 건물을 제공할 뿐만 아니라 경제 성장에도 도움을 줄 수 있는 대안이다. 목재를 건축재로 선택해 건설비용을 낮추는 동시에 고용시장을 성장시키는 데 활용하고 있다. 미국은 목조건축에서 100만 개의 일자리를 만들고5), 목재 수확 및 제조와 관련된 직간접적인 일자리 77만 개를 창출했다.6) 또 목재를 통해 쇼핑 의사결정에서 반사이익을 얻고 있다. 쇼핑을 통한 고객조사 사례조사에서 목조가 철골조보다 80%가 구매 의사에 긍정적이었고, 30분 이상 체류시간이 길었다. 또 목재와 같은 자연과 녹지를 특징짓는 패스트푸드점에서 점심용 샌드위치엔 20%를, 일반 상품은 최대 25%까지 더 비용을 지불할 의사가 있음을 밝히고 있다. 목재가 품은 따스함과 아름다움을 삶과 연계해 승화시키는 기술은 건축사의 몫이다. 도시 건축에서 대자연의 지문을 품은 어머니의 포근한 마음과 같은 목조건축을 기대해 본다.

1) https://environment.yale.edu/news/article/can-wood-buildings-convert-cities-from-carbon-source-to-carbon-vault/
2) Use of structural wood in commercial buildings reduces greenhouse gas emissions, Oregon State University 
3) Designing for Earthquakes, Think Wood.  PORTLAND CEMENT AS A CONSTRUCTION MATERIAL: HOW DOES IT COMPARE TO WOOD, STEEL?, Dovetail, Inc. 
4) https://www.globalconstructionreview.com/news/european-consortium-forms-take-multi-storey-timber/
5) Carpenters, Occupational Outlook Handbook, Bureau of Labor Statistics 
6) Economic Impact of U.S. Softwood Lumber Industry, Softwood Lumber Board