(3) 단열 요구 사항
지붕의 목적 중 하나는 외부 환경에서 변화하는 온도로부터 구조물의 내부 환경을 보호하고 격리하는 것입니다. 이것은 단열재의 일부에 의해 일반적으로 수행됩니다. 이 장에서는 금속 지붕 시스템과 관련된 일반적인 두 가지 형태의 단열재(경질 및 연속)에 대해 설명합니다. 토론은 설명과 재료의 특성으로 시작하여 일반적인 설치 지침을 제공합니다.
증기 억제제는 단열재가 아니지만, 단열재와 직접적으로 접촉하고 동시에 설치되기 때문에 단열재와 관련됩니다. 증기 억제제는 단열재 자체에 부착되어 종종 생산됩니다. 이것은 종종 롤 타입(roll-type) 단열재의 경우입니다. 증기 억제제는 응축 방지에 중요합니다. 건물 단열재의 따뜻한 면에 설치될 때 가장 효과적입니다. 증기 억제제는 매우 얇고 쉽게 찢어집니다. 종종 증기 억제제가 단열재와 분리되어 설치되는 경우, 재료를 고정하기 위해 더 많은 표면 접촉을 제공하는 특별한 화스너가 필요합니다.
설치시 증기 억제제가 필요한 경우 다음 주요 사항을 염두에 두어야 합니다.
ⓐ 증기 억제제가 단열재의 올바른 면, 일반적으로 따뜻한 면에 설치되었는지 확인합니다.
ⓑ 모든 측면, 끝 및 모든 관통부는 따뜻하고 축축한 공기가 빠져 나오지 않도록 정확하게 밀봉합니다. 이것은 보통 테이핑으로 이루어집니다.
ⓒ 증기 억제제는 쉽게 손상되고, 구멍이 뚫리고 찢어집니다. 손상되면 모든 손상을 복구합니다.
모든 설치에 필요한 단열재의 양은 다를 수 있습니다. 법규 요구 사항, 기후 조건 및 구조적 용도는 필요한 단열재 유형 및 양을 결정하는 데 사용되는 모든 요소입니다. 설치를 시작하기 전에 올바른 재료가 준비되어 있고, 사용 가능한 상태인지 항상 확인합니다.
① 법규 요구 사항
법규 요구 사항은 최소 설계 및 설치 방법에 대한 일관성을 제공하기 위해 설정됩니다. “법규”를 따르면 건축가, 건축업자 및 설치자가 사용하는 다양한 접근 방식으로 인해 발생하는 불일치를 피할 수 있습니다. 특정 법규 사항은 지리적 위치, 구조 사용, 건축 세부 사항은 설치시 필수 사항입니다.
화스너 설치자에 대한 참고 사항입니다.
금속 지붕 설치의 일부로 단열재를 사용할 때마다 적절한 패스너와 클립을 사용할 수 있는지 확인합니다. 대부분의 단열재는 지붕 클립과 패스너를 부착하기에 충분한 강도를 가진 적절한 표면을 제공하지 않습니다. 설치에 따라 다음과 같은 패스너 차이가 발생할 수 있습니다.
ⓐ 긴 패스너는 단열재를 통과하여 기판에 도달하기 위해 필요할 수 있습니다.
ⓑ 기판 대신에 추가적인 지지 금속 프레임을 설치하는 경우, 다른 패스너가 필요할 수 있습니다.
ⓒ 처리된 나무 지지대에 설치하는 경우, 다른 재질의 패스너가 필요할 수 있습니다.
ⓓ 베어링 플레이트, 베튼(batten), 퍼린(purlins) 또는 찬넬과 같은 추가 구성이 필요할 수 있습니다.
법규 요구는 최소 표준으로 간주되고 의무적이며, 특정 재료의 사용 또는 비사용, 패스너의 간격 및 공간 거리와 같은 것들을 포함할 수 있습니다. 또한 특정 설치에서는 법규 준수가 필요하지 않을 수도 있지만, 업계 내에서 사용되는 모범 사례를 따르기 위해 법규 내의 많은 세부 사항을 자발적으로 준수하시길 바랍니다.
② 경질(rigid)
경질 지붕 단열재는 연속 또는 밀접하게 간격을 둔 데크(deck) 위에 설치할 수 있습니다. 단열재의 유형과 증기 억제 요구는 설계 및 법규 요구에 따라 달라집니다. 결로의 가능성은 환기구 및 미끄럼 시트가 필요할 수 있습니다. 단단한 기판 위에 설치된 구조용 금속 강판은 일반적으로 아래의 그림과 같이 경질 단열재 유형을 사용합니다. 이 경질 폼 단열재는 경질 우레탄폼 단열재, 압출 또는 비드법 단열재 및 유리섬유 단열재로 만들어집니다. 경질 단열재 위에 금속 지붕 강판을 부착하는 데는 여러 가지 방법이 있습니다.
[경질 폴리우레탄폼 단열재의 설치]
한 가지 방법은 단단한 데크에 고정된 판재(battens)와 같이 퍼린(purlins), 금속 캡 찬넬(channels) 또는 목재를 사용합니다. 이 추가 조각은 지붕 경사면(처마와 평행)에 수직으로 설치됩니다. 지붕 강판은 퍼린(purlins), 금속 캡 찬넬(channels) 및 목재에 연결합니다. 아래 그림은 강판 부착용 Z-purlins를 사용합니다.
[purlins과 데크 위에 단열재 설치]
판재는 환기구를 제공하기 위해 경질 단열재와 동일한 두께이거나 약간 두꺼운 재질입니다. 사용된 판재 재료는 설치되는 금속 강판과 비슷한 수명을 가져야 합니다. 판재는 최소한 지붕 재료의 예상 수명을 가져야 합니다.
증가된 열저항 값이 필요한 경우, 첫 번째 단열재 층 위에 두 번째 단열재가 설치될 수 있습니다. 두 번째 층은 판재의 첫 번째 층에 수직으로 설치된 추가 판재와 경질 단열재의 두 번째 층을 추가합니다. 이 추가된 단열재는 지붕의 전반적인 단열을 증가시킬 뿐만 아니라, 단열의 첫 번째 층의 틈 및 공간에서 발생할 수 있는 열교를 감소시킵니다.
이 두 번째 판재 층을 설치할 때, 교차하는 판재와 지붕 데크 사이의 연결에는 특별한 주의가 필요합니다. 이 교차 지점은 지붕의 설계된 풍력 상승 하중(상향력, wind-uplift)을 견딜 수 있도록 설계되어야 합니다. 지붕 데크 표면에 판재의 첫 번째 층을 설치하려면, 특히 판재가 접합된 곳에서 적절한 풍력 상승 강도가 필요합니다.
다른 방법은 그림과 같이 베어링 플레이트(bearing plates)를 사용하여 경질 단열재 위에 지붕 강판을 설치합니다. 베어링 플레이트는 클립을 지지하여 폼이 절단되지 않도록 합니다. 클립과 받침판을 지붕에 부착하는 데는 두 가지 방법이 있습니다. 한 가지 방법은 클립과 베어링 플레이트를 통과하는 죔쇠를 사용하여 데크 표면에 부착하는 것입니다. 다른 하나는 패스너를 사용하여 베어링 플레이트를 데크 표면에 부착하는 반면, 별도의 패스너는 클립을 베어링 플레이트에 부착합니다.
[베어링 플레이트 및 단단한 데크가 있는 경질 단열재]
[베어링 플레이트 및 단단한 데크가 있는 압출법 보온판]
금속 지붕 강판과 경질 단열재 사이에 응축이 발생할 가능성은 설치 중에 해결해야합니다. 하층은 단단한 데크에 사용된 것과 유사한 방식으로 경질 지붕 단열재 위에 설치합니다.
③ 연속(continuous)
롤 단열은 일반적으로 개방된 purlins 또는 기타 벌어진 구조 부재 위에 설치됩니다. 일반적으로 유리섬유로 만들어며, 이 단열재는 일반적으로 한 면에 폴리프로필렌, 비닐 또는 알루미늄으로 만들어진 외장재가 있습니다. 외장재는 방수제 역할을 하며, 외장재에 따라 지붕 표면의 내부 측면에 매력적인 외관을 제공합니다.
[경질 단열재 위에 밑깔개]
개방된 프레임에 롤 단열재를 설치하는 일반적인 방법은 네 가지가 있습니다. 이 방법은 고정식 및 은폐된 패스너 시스템 모두에 적용됩니다.
방법1: 아래 그림과 같이 단열재는 purlins와 다른 구조 부재 위에 펼쳐집니다. 지붕 강판은 단열재 위에 설치됩니다. 단열은 특히 강판 클립이나 패스너가 설치된 곳에서 압축됩니다. 이 방법은 추운 날씨에 문제를 일으킬 수 있습니다. 압축되면 단열 값은 감소하고, 결로가 발생하여 물방울이 생길 수 있는 지점까지 단열 값이 감소될 수 있습니다.
[purlins 위에 롤 단열재]
방법2: 단열재는 랙(rake)에서 랙까지 purlins 사이에 설치되며, 증기 억제제의 측면 탭이 사용되면 연속성을 위해 겹쳐지고 스테플링 되거나 테이프로 붙여집니다. purlins 및 기타 구조 부재의 경우 증기 억제 장치 탭은 부재를 통해 운반되고 랩 및 스테플링 또는 함께 테이프 고정되어야합니다. 이 방법은 또한 지지 부재에서 감소된 단열을 형성하고, 방법1에서 언급한 상황과 같은 응축을 야기할 수 있습니다.
[purlins 사이에 롤 단열]
방법3: 단열재는 purlins 또는 구조 부재를 통과하고(방법1과 동일) 추가 단열 블록이 purlins 또는 구조 부재 위치에 배치됩니다. 단열 블록은 금속 지붕 강판과 단열재 사이에 배치됩니다. 이러한 단열 블록은 압축된 영역에서 단열 값을 증가시켜 결로 가능성을 줄입니다. 또한 두 번째 용도로 단열재가 부재와 겹치는 지붕 강판의 팽창을 방지하기 위한 틈새 블록 역할을 합니다.
이것은 방법1의 향상된 형태입니다. 추가 단열이 필요한 경우, 두 번째 표면이 없는 단열층을 추가될 수 있습니다. 이 두 번째 단열층은 일반적으로 지붕 경사면 또는 첫 번째 단열층에 수직으로 설치됩니다.
[단열 블록을 사용하여 purlins 위 롤 단열]
방법4: 단열재는 purlins 또는 구조 부재 사이를 통과하며, 추가 단열된 단열 블록은 purlins 및 구조 부재 위치에 배치됩니다. 단열 블록은 금속 지붕 강판과 단열재 사이에 배치됩니다. 이것은 방법2의 향상된 형태입니다.
[단열 블록을 사용하여 purlins 사이의 롤 단열]
단열 및 단열 블록 두께를 조정하려면 클립과 패스너가 다를 수 있습니다. 단열 블록 및 압축 단열재를 사용하여 관통된 강판은 지지 부재로 직접 구동되는 패스너와는 다른 패스너 지지 특성을 가집니다. 올바른 패스너와 클립을 사용하려면 지붕 시스템의 제조업체에 문의해야 합니다.