출처: https://mcrma.co.uk/?s=PROFILED+METAL+ROOFING+DESIGN+GUIDE
https://mcrma.co.uk/wp-content/uploads/2016/12/MCRMA-TP6-v1.pdf
9. 내구성
1) 서론
내구성이란 일정 기간 동안 필요한 기능을 수행하는 건물 및 그 부품의 기능입니다.(참고: BS 7543) 사실상 모든 물질은 자외선, 수분, 대기 오염에 노출되면 물리적으로 변화하며, 이것은 성능에 영향을 미칩니다. 따라서 설계자는 사용한 재료 및 세부 사항이 초기에 적합할 뿐만 아니라, 필요한 유지 보수를 고려할 때 만족스러운 수명을 갖도록 해야합니다.
2) 재료
지붕을 위해 선택된 재료는 내구성과 수명 동안 필요한 유지 보수량에 상당한 영향을 줄 수 있습니다. 날씨에 노출되는 구성 요소는 특히 중요합니다. 강판 재료, 코팅 및 색상의 유형을 모두 고려해야 합니다. 성능은 환경과 건물의 방향 및 모양에 따라 달라질 수 있습니다. 일반적으로 밝은색 코팅은 어두운 색만큼 햇빛을 흡수하지 못하여 더 차갑기 때문에 바람직합니다. 이것은 최고의 수명을 가지며, 또한 지붕의 열 성능을 최적화하는 경향이 있음을 의미합니다.
아래 표는 내륙의 오염되지 않은 환경에서 전형적인 5° 지붕 경사면에 코팅된 시트의 수명을 나타냅니다. 표에서의 수명은 코팅의 모양과 상태에 관한 것이며, 재도장하여 연장할 수 있습니다. 이 데이터는 제조업체의 자료에서 얻은 것이며, 일반적인 지침일 뿐입니다.
[다양한 코팅이 적용된 강판의 예상 수명]
알루미늄은 다시 도장하지 않아도 재료의 궁극적인 수명에는 큰 영향을 미치지 않습니다. 또한 지붕 채광판은 점진적으로 열화되어 퇴색 및 취성을 일으킬 수 있습니다. PVC는 특히 민감합니다. 이러한 변화는 세심한 주의를 기울여 최소화할 수 있으며, 정기적인 청소와 수명과 관련해서는 제조업체와 토론을 진행해야 합니다. 교체는 건물의 수명 기간 동안 예상될 수 있습니다.
도금된 탄소강과 스테인레스 스틸 패스너를 모두 사용할 수 있습니다. 코팅된 강판을 포함하는 대부분의 상황에서, 도금된 스틸 패스너는 헤드가 날씨로부터 보호되면 가능한 성능을 제공합니다. 일체형 플라스틱 헤드는 마개로 누르는 것보다 신뢰할 수 있으며 바람직합니다. 스테인레스 스틸 패스너는 향상된 내구성을 위해 사용할 수 있으며, 이중 금속 부식을 방지하기 위해 알루미늄 강판을 장착할 때 사용해야 합니다.
실란트와 충진제의 내구성은 건물의 장기간 성능에 있어 중요한 문제입니다. 이러한 재료는 다양한 등급을 사용할 수 있으며, 일부 다른 재료보다 내구성이 더 높습니다. 이들 구성품은 대부분이 구조물 내에 내장되어 있고, 교체하기 매우 어렵기 때문에 지붕의 다른 구성품과 성능이 일치하는지 확인하고 세심하게 지정되어야 합니다.
3) 설계 세부 사항
지붕을 위해 선택된 재료는 최대의 내구성을 달성하기 위해 올바르게 조립되어야 합니다. 만족스러운 경사도와 끝 중첩을 보장하여 물이 고이거나 먼지가 쌓이는 것을 피하는 것이 특히 중요합니다. 최소의 내구성을 위해 강판 외부 및 후레싱의 노출된 모든 절단 가장자리는 설치 후 즉시 페인트를 칠해야 합니다.
간격, 단열, 패스너, 실란트 및 외장과 내장 강판의 뒷면과 같은 건축 자재 내부의 예상 수명도 고려해야 합니다. 건물에 습도가 높은 내부 환경이 없고, 지붕 피복재가 효과적인 증기 제어층 및 통풍 장치를 통해 올바르게 제작되었다면 표준 재료와 코팅은 만족스러울 것입니다.
4) 유지 보수
상기 표에서 표시된 코팅 수명 및 따라서 지붕의 내구성은 항상 정기적인 유지 보수에 의존합니다. 여기에는 검사, 부스러기 제거, 청소 및 모든 손상을 찾아 보수하는 것이 포함됩니다. 물동이는 부스러기가 수집되는 경향이 있고, 부식 가능성을 증가시키면서 동싱에 그 용량을 제한할 수 있기 때문에 가장 자주 주의를 기울여야 합니다.
10. 지속 가능성
1) 지속 가능한 건설
건설 및 건축 환경은 사회의 건강과 복지에 필수적이며, 결과적으로 그들은 정부와 입법자들이 중요한 개선을 이루고자 하는 부문으로 특히 강조되었습니다. 지속 가능한 건설은 경제적 경쟁력, 사회적 이익 및 환경적 영향 사이에 실현 가능한 균형을 달성하는 것입니다. 본질적으로 지속 가능한 개발은 다음과 같은 목표를 가지고 있습니다.
① 높은 수준의 안정적인 경제 성장 유지 ② 사회 발전의 달성
③ 악 영향으로 환경을 효과적으로 보호 ④ 천연 자원의 신중한 사용 추구(재활용 권장 및 폐기물 감소)
위의 모든 요소는 지속 가능한 건설을 위해서 해결해야 합니다. 이를 위한 하나의 지침으로, 건축 법규 및 규정은 최소한의 성능 기준이 개선되어야한다고 요구하고 있으며, 건설 재검토와 같은 내용은 업계 전반에 변화를 가져오기 위해 노력하고 있습니다.
2) 수명 주기 평가
다음과 같은 측면에서 모든 건물이 환경에 미치는 영향에 대한 우려가 증가하도 있습니다.
① 탄소를 기초로 하는 에너지 사용으로 인해 장기적으로 지구 기후 변화
② 지구의 재생 불가능한 자원의 고갈
③ 건설 중 독성 화학 물질의 방출로 인한 즉각적인 지역 영향
다양한 설계 결정의 환경 영향을 적절하게 평가하기 위해서는 재료 추출, 제품 제조, 설치, 유지 보수 및 최종 제거 및 처분에서 발생하는 모든 과정을 고려해야 하는 “요람에서 무덤까지” 평가가 필요합니다. 이러한 평가는 일반적으로 수명주기 평가(Life Cycle Assesment)라하며, 일반적으로 시간이 많이 걸리고 번거로워집니다. 현재 건물 규정에 직접 포함되어 있지 않으며, 이를 따르기 위한 직접적인 장려는 없습니다.
그러나 기후 변화에 대한 우려가 증가하고 에너지소비 감축 측면에서 비용 편익이 증가하고 재활용 재료의 사용과 작업자나 인접 건물의 거주자에게 영향을 미치는 실제 또는 인지된 건강 문제로 인해 소송을 제기하는 회사의 위험과 결합되어, 이러한 문제를 건물 소유자 및 소유자에게 점점 더 관련성 있게 만들고 있습니다.
영국의 일반적인 건축물에 대한 수명주기 평가 세트는 BRE와 Oxford Brookes University에서 만든 Green Guide to Specification에 발표되었습니다. 이 문서는 환경영향 측면에서 각 건물 유형을 평가합니다.
① 기후 변화 ② 화석 연료 고갈 ③ 오존 붕괴 ④ 공기 및 물에 대한 인체 독성
⑤ 산성 침적(즉, 산성비에 기여하는 가스의 방출) ⑥ 생태 독성(인접한 생태계에 영향을 미치는 중금속과 같은 물질의 배출)
⑦ 부영 양화(즉, 질산염 및 인산염의 생산으로 과도한 조류 성장과 그에 따른 수로에서 산소 고갈 유발)
⑧ 여름 스모그 ⑨ 광물 추출
이들 각각은 A(최고)에서 C(최악)까지 채점되며 건물 등급에 전체 등급이 부여됩니다. 산업 금속 건물과 지붕은 전반적인 A등급을 달성하고 위의 영향 대부분에서 높은 점수를 얻습니다. 이 제품의 높은 지속 가능성 등급은 다른 상업 시스템보다 재료 자원 투입이 적은 비교적으로 낮은 질량 지붕 시스템을 사용하는 특별한 이점을 반영합니다.
[참고:https://www.bregroup.com/greenguide/podpage.jsp?id=2126]
일반적으로 금속 외장 시스템은 재활용 기회의 결과로 상대적으로 우수한 지속 가능성 제품으로 인증을 받을 수 있습니다. 금속 강판 시스템은 지붕시스템이 수명이 다할 때까지 일상적으로 재사용되지 않지만, 재료 자체는 다른 용도로 처리 및 재활용될 수 있습니다. 마찬가지로 금속 성분의 제조에 사용되는 재료는 일부 재활용 물질을 포함할 수 있습니다. 이러한 두 가지 요인은 모두 금속 외장 시스템의 환경 영향을 줄이며, 성장하는 재활용 산업은 향후 이를 계속 줄이는데 도움이 될 것입니다.
정확하게 명시된 금속 외장시스템 및 지붕시스템은 열 성능이 뛰어나고 기밀성 기준을 지속적으로 유지해야 합니다. 이를 통해 구조물을 통한 열 손실이 현장 작업자의 작업에 의존하기 보다는 설계자가 설정한 열 손실과 일치하도록 합니다