산림청 국립산림과학원(원장 배재수)은 목재산업과 철강산업과의 융복합 연구를 통해 성능이 강한 국산 목조용 접합철물 ‘셀프 태핑 나사못, Self-tapping screw:STS)’를 개발했다고 밝혔다.

셀프 태핑 나사못는 건축물의 벽체나 바닥재로 사용되는 국산 구조용 직교 집성판(Cross Laminated Timber:CLT)의 길이 또는 너비를 확장할 수 있도록 연결해주는 나사못이다.

이번에 개발한 셀프 태핑 나사못는 CLT 공법에 일반적으로 이용되는 셀프 태핑 나사로 국내 금성볼트공업 주식회사와의 공동연구를 통해 제조하였다. 또한, 국산 철강을 이용하였으며, 이중나사산을 적용해 못 뽑기 저항 강도가 우수하고 국내에서 제조·유통이 가능해 생산단가도 저렴하다.

목조건축물의 접합부는 비강도가 좋은 구조용 목재제품과 연성이 좋은 철물접합부로 구성할 경우 내진성능이 높아진다. 그러나 국산 구조용 자재와 가장 잘 맞게 연결해줄 수 있는 국내 접합철물 생산업체가 없어 수입산 접합철물을 이용하는 실정이었다.

해외의 경우 목조건축산업은 목재 자재 수급부터 건축시공 및 유지관리까지 체계적으로 활성화 되어 있으며, 접합철물 보유 업체는 필요한 성능 데이터를 구축하고 접합부 설계부터 자재 품질관리 및 납품, 시공까지 책임진다. 특히 접합철물 설계데이터는 자국 수종의 구조용 목재제품을 기준으로 제공하고 있어 국산 접합철물 개발이 필요한 상황이었다.

이번 국산 셀프 태핑 나사못 제조 기술 개발로 국산 목재를 활용한 목조건축물의 안정성을 강화하고 목조건축의 고층화를 가속화하는 데 일조할 것으로 기대된다.

한편, 이번에 개발한 국산 셀프 태핑 나사못의 제조기술은 2023년 4월 20∼21일 전북대학교에서 개최된 한국목재공학회 춘계학술발표대회에서 소개했으며, 셀프 태핑 나사못의 재질 특성과 강도 성능 평가에 관한 결과를 발표하였다.

이번 접합철물을 개발한 국립산림과학원 김건호연구사는 “목조건축 재료, 성능 연구뿐 아니라 관련 산업계와의 긴밀한 연계를 통해 목조건축산업 활성화에 필요한 기술을 개발하고 보급하여 국산 목재 이용을 지속적으로 확대해 나가겠다.”라고 말했다.