3. 지붕 부속 구조물
지붕 피복시스템 외에도 가장자리 구성 요소는 대부분의 시스템에서 지붕 덮개를 끝내고 안전하게 하기 위해 필요합니다. 이러한 부품에는 금속 후레싱 및 파라펫 및 물동이가 포함됩니다. 겹침 길이, 기계적 고정의 유형 및 간격 등과 같은 요소의 정확한 디테일은 지붕 피복의 완전성을 보장하는데 매우 중요합니다. 가장자리 구성 요소의 결함으로 인해 지붕 외피가 치명적인 손상을 입을 수 있습니다. 이 요소의 바람 저항은 지붕시스템 선택 과정동안 고려되어야하며 지붕시스템 공급업체로부터 적절한 설치에 대한 디테일 지침을 받아야합니다.
1) 가장자리 후레싱, 파라펫 베이스 후레싱 등
지붕 멤브레인 바람에 날림은 거의 항상 멤브레인과 가장자리 후레싱이 벗겨지고 바람에 날리는 원인, 파라펫 또는 금속 가장자리 후레싱의 벗겨지고 날림의 결과를 낳습니다. 따라서 금속 가장자리 후레싱, 갓돌 및 연결 디테일의 설계를 신중하게 고려하는 것이 중요합니다. ANSI/SPRI ES-1, “낮은 경사 지붕시스템에 사용되는 가장자리 시스템의 바람 설계 표준(Wind design standard for edge systems used in low slope roofing systems”은 후레싱/갓돌의 수직 테두리에 작용하는 외향 하중을 결정하는 방법을 포함하여 일반적인 설계 지침을 제공합니다. 또한 후레싱/갓돌 저항을 평가하기 위한 테스트 방법도 포함됩니다.
[갓돌의 수직 테두리 양쪽에는 숨겨진 못 대신 노출된 패스너가 부착되었습니다.]
[지붕 패널의 부적절한 가장자리 디테일(후레싱이 없거나 패스너 부족).
패널 아래로 바람의 침투는 패널을 벗겨낼 수 있습니다.
갈라진 부분을 고정하기 위해 사용되는 케이블은 지붕 패널 요소에 고정되어 있어,
이것은 좋은 방법이 아닙니다.]
가장자리 후레싱/갓돌 부착 방법은 종종 바람 하중 하에서 변형되고 후레싱/갓돌의 탈락으로 이어질 수 있으며, 결과적으로 지붕 멤브레인의 벗겨짐 및 들어 올림으로 이어질 수 있는 숨겨진 막대(바)에 의존합니다. 수직 테두리가 분리되어 들어 올리면 가장자리 후레싱과 멤브레인은 파손되기 매우 쉽습니다. 일반적으로 테두리가 들어 올려질 때, 지붕 멤브레인이 날아가고 금속 가장자리와 파라펫 손상이 계속됩니다.
막대(바) 대신에 가장자리 후레싱과 수직 테두리의 갓돌을 부착하기 위해 노출된 패스너를 사용하는 것이 내우 효과적이고 신뢰할 수 있는 부착 방법인 것으로 나타났습니다. 패스너는 코너 영역에 더 가깝게 배치되어야합니다(간격은 설계 풍하중에 따라 달라집니다). ANSI/SPRI ES-1은 패스너 간격과 갓돌 및 가장자리 후레싱 두께에 대한 지침을 제공합니다.
베이스 후레싱이 완전히 부착되면, 대부분의 경우 충분한 바람 저항을 가집니다. 그러나 베이스 후레싱이 기계적으로 고정되는 경우, 설계 바람 조건에 따라 전형적인 고정 패턴이 부적절할 수 있습니다. 또한 코너 사이의 영역 대 파라펫 코너 영역에서 다른 부착 간격을 인식하고 지정하는 것도 중요합니다.
2) 용마루 및 박공 후레싱
경사진 지붕시스템에서 용마루, 박공 등의 가장자리에 적절한 디테일의 바람 성능은 중요합니다. 비바람이 부는 동안 금속 지붕(용마루 또는 박공 후레싱 등)이 날아오르면, 날아가는 지붕은 건물을 손상시킬 수 있고, 건물 내부로 물이 들어갈 수 있습니다. 노출된 패스너 즉, 스크류는 막대(바) 부착 즉 숨겨진 연결부보다 신뢰성이 있기 때문에 노출된 패스너와 함께 용마루 및 박공 후레싱 등이 부착되는 것이 바람직합니다. 용마루 양쪽에 두 줄의 패스너가 권장됩니다.
[주름진 금속 패널에 튀어나온 융기 부분에
용마루 양쪽에 두 줄의 패스너가 있습니다.]
후레싱이 날아가는 것을 방지하기 위해 패스너 간격(중심에서 50~170mm 범위의 간격, 설계 풍하중에 비례)을 좁히는 것이 좋습니다.
[용마루 후레싱 패스너는 너무 멀리 떨어져 있습니다.
후레싱이 날아가면 상당량의 누수가 발생할 수 있습니다.]
3) 물동이
물동이 들어 올림은 종종 점진적으로 멤브레인을 들어 올리고 벗겨지는 결과를 가져옵니다. 이러한 유형의 문제를 피하려면, 물동이의 부착물의 설계가 필요하고 상승 하중에 대해 디테일해야합니다. 연결부의 디테일뿐만 아니라 부착 지점도 주의 깊게 고려하여 물동이의 손상으로 인해 멤브레인이 벗겨지지 않도록 해야 합니다. ANSI/SPRI GD-1은 낮은 경사 지붕으로 사용되는 물동이에 대한 일반적인 설계 지침 및 테스트 방법을 제공합니다.
4. 결론
건물의 풍압 분포 패턴은 매우 복잡하고 예측하기 어렵고 짧은 간격 내에서 매우 다양합니다. 현장 부근의 지형뿐만 아니라 건물 자체의 건축 특성도 건물에 작용하는 풍력에 영향을 미칩니다. 풍력에 대한 요소와 건물을 설계할 때 고려해야할 다양한 요소는 구조 설계 규정에 설명되어 있습니다. 구조 즉, 내하중 요소의 크기뿐만 아니라, 예를 들어 보, 기둥, 지붕 슬래브는 규격에 포함되지만 외피, 창문 등 비구조 요소의 연결도 포함됩니다.
불행하게도 비구조적 요소에 관한 사항은 이러한 2차 구성 요소가 주로 가격 고려 사항에 따라 선택되는 “기성품” 구성 요소라는 사실 때문에 거의 준수되지 않습니다. 건물 외피에 대한 바람 피해는 또한 건물 내용물에 물 피해를 수반하는 경우가 매우 많습니다.
지붕 덮개 유형의 선택은 주로 지붕 모양과 그 경사에 따라 결정됩니다. 건물이 “개방” 또는 “폐쇄”인지 여부, 즉 개방 영역이라는 사실을 무시하면 일반적으로 들어 올림의 힘은 코너와 지붕 가장자리를 따라 더 높아지는 경향이 있습니다. 따라서 특별한 고려 사항, 예를 들어 기계적 연결의 간격을 보다 가깝게 하고, 부착된 멤브레인의 풀–아웃(pull-off) 시험 등이 지붕의 이러한 영역에 제공되어야합니다.
가장자리 후레싱, 갓돌 및 물동이는 지붕 바람 저항에 중요한 역할을 합니다. 지붕 멤브레인의 벗겨짐은 거의 항상 가장자리 금속 후레싱 또는 갓돌의 벗겨짐과 들어 올림의 결과입니다. 강한 바람 지역에 있는 건물의 경우, 면으로 고정된 패스너는 주변 지붕 후레싱 기능을 제공하므로, 은폐된 패스너와는 대조적으로 연결 품질을 보다 쉽게 확인할 수 있습니다.
모든 경우에 구조적 요소 즉, 내 하중뿐만 아니라 모든 보조 구조 요소가 힘 수준뿐만 아니라 특히 디테일 측면에서 국가 설계 규정의 최신 내용을 준수하는지 확인해야합니다.