(5) 패스너의 적절한 위치
올바른 패스너의 선택과 적절한 간격과 위치를 이해하면, 패스너를 설치할 때 여전히 실수할 수 있는 세 가지가 있습니다. 패스너는 그림과 같이 강판에 대해 부적절한 각도로 체결, 과도한 체결, 과소 체결될 수 있습니다.
[설치 후 패스너 조건]
① 과소 체결
과소 체결은 아래 그림에서와 같이 확실한 누출이 발생될 뿐만 아니라, 다른 문제도 제기합니다. 과소 체결된 패스너는 지붕의 부양력에 대한 저항을 줄여주며, 강판과 지붕 구조를 과도한 움직임과 손상할 가능성에 더 취약하게 만듭니다. 또한 지붕이 적절하게 작동하는 능력을 감소시키고, 조기에 실패합니다.
[과소 체결 패스너가 빠져 부식]
② 과도한 체결
지나치게 조여진 패스너도 앞에서 언급했듯이, 문제를 일으킵니다. 작업자는 패스너에 대해 논의할 때, 더 조여지는 것이 좋지 않다는 것을 기억해야 합니다. 과도하게 체결된 패스너는 매우 다른 문제를 일으킬 수 있는 몇 가지 조건을 유발합니다.
얇은 강판과 다른 지붕 부재만 체결할 때 과도한 체결은 패스너가 빠질 수 있습니다. 벗겨진 패스너는 물과 수분을 차단하기에 충분한 압력을 가하지 않고, 재료를 제 위치에 안전하게 고정하지 않습니다. 과도한 체결은 설치 주변을 변형시킵니다. 체결 부위의 함몰은 물, 결로 및 수분이 쌓여, 이는 조기 부식을 유발합니다. 이것은 아래 그림에서 쉽게 볼 수 있습니다.
[과도한 체결]
과도한 체결로 인한 강판 변형은 특히 노출되고 관통된 강판 패스너를 사용할 때, 지붕 표면의 전반적인 외관을 시각적으로 손상시킵니다. 높은 반사 도장 및 마감재를 사용하면 이 현상은 더욱 심합니다.
③ 체결 Tip
작업자가 과소 및 과대 체결과 같은 패스너 상태를 피하기 위해 할 수 있는 몇 가지 방법이 있습니다. 확인과 입증하기 위해
ⓐ 모든 기계적 패스너 도구가 올바르게 설정되었는가? 스크랩 재료를 사용하여 지붕 외부 테스트 강판으로 사용하는 것이 좋습니다.
ⓑ 올바른 소켓을 사용하는가? ⓒ 모든 도구는 올바로 작동하는가? ⓓ 공압 공구를 사용하는 경우
㉠ 공압 자체에 정확한 기압이 있는지 확인합니다.
㉡ 긴 호스와 마모/누설 접속기가 사용되거나 호스가 꼬인 경우 상당한 압력 손실이 발생합니다.
도구를 빌리는 것은 위험합니다. 대여한 도구는 필요한 설정과 다를 수 있습니다. 모든 도구의 설정과 압력은 지붕 제조업체의 권장 사항에 따라야 합니다.
12) 최적의 지붕 유형 결정
설치자는 일반적으로 설치할 지붕을 선택할 수 없지만, 최종 결정을 내리는데 사용하는 데 사용되는 몇 가지 고려 사항을 알고 있어야 합니다. 이러한 고려 사항 중 일부는 기후 및 지리적 데이터를 기반으로 하며, 다른 요소는 실제 구조 자체를 포함하고, 일부는 고객의 선호도에 근거합니다.
(1) 지역 기후
지역의 기후는 지붕 시스템이 겪을 수 있는 정상 및 극한 조건을 결정합니다. 별도의 자료는 비, 바람, 눈 및 기온을 평가하는 데 사용됩니다. 기후 데이터는 햇빛의 시간, 특정 온도 위 또는 아래의 일 수와 같은 매개 변수를 평가하는 데 유용할 수 있습니다. 이러한 데이터는 표면 온도, 예상되는 열 이동 및 극한 기후 현상의 가능성에 영향을 미칩니다. 또한 기후 데이터는 패스너 간격, 강판 당 수량 및 배수와 장식 설치와 관련된 세부 사항을 결정하는 데 중요한 역할을 합니다.
① 바람 속도
바람의 영향은 들어 올림(uplift)을 논의할 때 10.2절에서 설명되었습니다. 바람이 속도는 지붕의 경사와 유형뿐만 아니라, 패스너 세부 사항 및 방법을 결정하는 요소가 될 수 있습니다.
② 지역 법규 준수
“지역별 법규 준수”는 확립된 지리적 영역에 요구 사항을 기준으로 요구되는 표준이 충족됨을 의미합니다. 기본 매개 변수를 설정하는 데 효과적이지만, 지역 법규는 인근의 나무, 구조물, 주요 수역과 근접 등과 같은 지붕 설치에 영향을 미칠 수 있는 지역 요인을 고려하지 않았습니다. 또한 지역 법규는 구조물, 구조물 내부의 환경 또는 지붕 요구 사항에 영향을 미칠 수 있는 구조 내부 또는 구조물에 대해 수행되는 공정에 고유한 기능을 고려하지 않습니다. 또한 지역별 법규는 해당 지역 내의 모든 법규 사항을 고려하지 않습니다.
이러한 국부적 및 구조적 요인은 일반적으로 지역 법규 사항보다 저지 않은 추가 재료, 패스너 또는 작업을 필요로 합니다. 모든 법규 요구 사항은 설치를 위한 최소 요구 사항임을 항상 기억하십시오! 특정 법규 요구 사항은 설치를 조사할 떼, 모든 검사원이나 감사원이 평가할 내용입니다.
③ 제조업체 지침 또는 프로젝트 사양
아무도 그 제품을 제조업체보다 더 잘 이해하지 못합니다. 제조업체들은 수천 달러를 들여 제품을 분석하고 시험하고 인증합니다. 제조업체는 또한 보증 및 설치 지침을 개발하기 위해 테스트 결과를 분석합니다.
설치 업체가 제조업체의 지침을 따르지 않으면, 지붕 보증이 무효화되고 지붕 계약자가 많은 법적 어려움, 벌금 및 소송까지 열릴 수 있음을 이해하는 것이 중요합니다. 제조업체의 지침이 작업자가 따르려는 법규와 충돌할 때 제조업체에 추가 지침을 요청해야 합니다. 변경 사항으로 인해 문제가 발생할 경우, 제조사가 제안한 변경 문서를 서류화하고 기록을 보관하는 것이 좋습니다.
④ 강우 강도
응축을 제외하고, 지붕이 경험하는 거의 모든 물은 비 때문에 발생합니다. 비의 양과 비의 강도, 두 가지 비 요인은 지붕 설계에서 중요한 사항입니다. 비 강도는 비가 내리는 비율로 보통 시간 당 인치로 표시됩니다. 강우량과 강수량 모두 결정을 내리는 데 사용할 수 있는 많은 이전의 기록이 있습니다. 일반적으로 이 역사적인 기록은 5분, 2시간, 1일 등과 같이 다양한 기간 동안 지리적 영역에 내린 비의 양을 기초로 합니다.
이 정보는 다음과 같은 설계 요소를 결정하는 데 중요합니다.
㉠ 지붕에서 부닥칠 수 있는 유출수의 양
㉡ 일반적으로 분당 갤런(gallons per minute)으로 물의 양을 표시하며 배수 시스템이 처리합니다.
㉢ 정압 지붕 이음이 견디어야 합니다.
또한 강우 강도가 증가하면 바람이 강하고 때로는 우박을 동반합니다. 이 사항은 실란트 요구, 강판 및 패스너 유형, 물동이 크기 및 기타 설치 정보에 영향을 줍니다.
⑤ 적설 하중
지붕의 적설 하중은 하늘에서 떨어지는 눈의 양하고 같지 않습니다. 적설 하중은 지붕에 남아있는 축적된 눈의 무게를 고려해야 합니다. 여기에는 바람에 날려 쌓인 눈뿐만 아니라 스노우 가드 및 스노우 펜스에 쌓인 눈도 포함됩니다. 바람에 날려 쌓이거나 눈이 쌓일 수 있는 지붕 영역은 아래와 같습니다.
[바람에 날리거나 눈이 쌓일 수 있는 지붕 영역]
다른 적설 하중은 습식 및 건조 눈과 같은 특성을 고려해야 하며, 매일 발생하는 용융 및 다시 어는 주기로 인해 무게가 증가합니다. 지붕 크기, 경사 및 지붕이 받는 태양의 양은 눈 하중을 상당히 증가시킬 수 있습니다.
⑥ 온도 차이
금속 지붕이 겪을 수 있는 온도 차이는 크게 다르며, 설치의 일부 측면에 영향을 줍니다. 금속 지붕 구조의 온도 차이는 주변 온도 또는 기후 온도 범위보다 훨씬 큽니다. 이는 몇 가지 요인에 기인합니다. 금속 지붕 표면의 모양, 색상 및 코팅은 지붕의 열 흡수를 결정하는 데 중요한 역할을 합니다. 더 어둡고 낮은 광택의 지붕 표면은 주변 온도보다 훨씬 높은 약 95℃의 온도에 도달할 수 있습니다. 높은 반사율, 밝은 색상의 강판은 열의 대부분을 반사하고 차가운 상태로 유지됩니다. 지붕 표면 아래 구조물, 적용된 단열재 및 구조물 내부에서 수행되는 작업으로 발생되는 열은 지붕이 겪게 될 온도 차이에 모두 영향을 줍니다.
금속 지붕 표면은 저온 극한 온도에 영향을 받습니다. 금속 지붕의 열 방출(지붕이 흡수한 열을 방출하는 능력)은 지붕 표면 온도가 주변 온도보다 낮아지게 하며, 때로는 –1℃~4℃에 이릅니다. 지붕의 큰 온도 차이는 지붕 강판의 열팽창 및 수축에 직접적으로 영향을 미치며, 패스너 유형, 간격 및 강판 고정과 같은 설치 사항에 영향을 줍니다.
높은 반사율과 낮은 열 흡수율로 “가장 추운” 지붕을 설계하는 것이 항상 최선의 방법이 아니라는 점은 주목할 가치가 있습니다. 설계의 선택은 한 지역의 기후를 기초로 합니다. 더 추운 환경에서는 “따뜻한” 지붕이 실제로 사용자를 위한 보다 효율적인 설계일 수 있습니다. 기술자와 설계자는 기존의 기후 데이터와 지붕 데이터를 사용하여 적절한 선택을 결정합니다.
(2) 지붕 경사
두 가지 주요 지붕 경사는 낮은 경사 및 가파른 지붕 경사로 분류가 있습니다. 1inch 당 3inch 이하(3-in–12 또는 14° 또는 그 이하)의 경사면을 가진 지붕은 낮은 경사 지붕으로 분류됩니다. 낮은 경사의 지붕은 방수(유체 정역학적) 유형의 지붕으로 간주됩니다. 이것은 축적된 물의 추가적인 압력을 포함하여 물이 천천히 이동하거나 뚝뚝 떨어지는 물을 견딜 수 있도록 설계되었다는 의미입니다. 설치 요소는 조인트, 연결부 및 패스너 위치의 밀폐뿐만 아니라 추가 밑 깔개 또는 습기 차단제에 중점을 둡니다.
3inch(3-in-12 또는 14°)가 넘는 경사면을 가진 지붕은 급경사 지붕으로 분류됩니다. 가파른 경사진 지붕은 발수성이 되어야 합니다. 설치 요소는 빠르게 움직이는 유출수의 물줄기, 배수 시스템과의 연결, 골짜기, 파라펫 벽 등과 같은 다양한 지붕 표면이 병합되는 밀폐 구역을 견디는 데 중점을 맞출 것입니다. 지붕 표면 아래에 물이 역류하여 누출되지 않도록 강판의 끝을 밀봉하는 데 주의를 기울여야 합니다.
초기 기울기뿐만 아니라, 다른 기울기 변화가 발생하는 경우가 있습니다. 베란다, 창고 돌출부, 구조 추가, 또는 개조 지붕에는 지붕 기울기가 변경되는 영역이 필요할 수 있습니다. 일반적인 금속 지붕 변화는 그림과 같이 나와 있지만, 세부 사항은 강판 설계 및 기타 여러 요소에 따라 달라집니다.
[금속 지붕에서 방수막 지붕으로 전환]
이러한 변화는 경사가 심하거나 가파른 경사면에서 발생할 수 있으며, 특별 설치 방법과 맞춤형 주문 제작 장식을 포함한 추가 재료가 필요할 수 있습니다.
2012 IBC(International Building Code)는 금속 지붕 설치에 필요한 최소 경사 요구 사항을 지정했습니다.
PV와 낮은 경사 지붕: https://thesolarscoop.com/top-tips-for-mounting-pv-on-low-slope-roofing/
ⓐ 중첩 실링이 적용되지 않고, 겹치고, 납땜이 되지 않은 이음매 금속 지붕의 최소 경사는 수평 12단위(25% 경사)에서 수직으로 3단위가 되어야 합니다.
[낮은 지붕 경사도]
출처: https://thesolarscoop.com/top-tips-for-mounting-pv-on-low-slope-roofing/
ⓑ 중첩 실링이 적용되고, 겹치고, 납땜이 되지 않은 이음매 금속 지붕의 최소 경사는 12단위(4% 경사)에서 1/2단위 수직이어야 합니다. 겹침 실링제는 승인된 제조업체의 설치 지침에 따라 적용되어야 합니다.
ⓒ 지붕 시스템의 직립 이음에 대한 최소 기울기는 12단위 수평(2% 기울기)에서 수직의 1/4단위 이어야 합니다.
ⓓ 금속 지붕 싱글 판은 12단위 수평(기울기 25%)으로 3단위 아래의 지붕 경사면에 설치해서는 안됩니다.