아키텍처의 구리

구리는 건축, 건축, 인테리어 ^[8]등의 관련 분야에서 존경받는 위치를 차지하고 있다.구리는 성당에서 성까지, 그리고 집에서 사무실까지 지붕, 플래시, 홈통, 하수구, 돔, 첨탑, 볼트, 벽 피복, 건물 확장 이음매 등 다양한 건축 요소에 사용됩니다.

건축에서 구리의 역사는 구리의 내구성, 내식성, 뛰어난 외관 및 복잡한 ^[9]형상을 형성하는 능력으로 연결될 수 있습니다.수세기 동안 장인과 디자이너들은 이러한 특성을 이용해 미적으로 즐겁고 오래 지속되는 ^[10]건축 시스템을 구축했습니다.

지난 4반세기 동안 구리는 새로운 스타일, 다양한 색상, 다양한 모양과 ^[11]질감을 통합하면서 훨씬 더 광범위한 건물로 설계되어 왔습니다.구리 클래드 벽은 실내 및 실외 환경 모두에서 현대적인 설계 요소입니다.

세계에서 가장 유명한 현대 건축가들 중 일부는 구리에 의존해 왔다.예를 들어 FrankLloydWright그의 모든 건설 프로젝트 중 안에 구리를 재료가 지정된;[9]마이클 그레이브스는 AIA금 Medalist는 전 세계적으로 350건물들을 설계했다;[12]박물관은 렌조 피아노는 NEMO-Metropolis 과학 박물관 암스테르담에pre-patinated는 크래드 구리를 설계한[13]말콤 Holzman의 녹청이 생긴 구리 대상 포진 a을 포함한다그 WCCO 있어Television Communications Centre는 이 시설을 Minneaoplis에서 ^[14]건축적으로 두드러지게 만들었습니다.Marianne Dahlbeck와 Göran Mahnsson은 12,000 평방 미터(130,000 평방 피트)의 구리 ^[15]피복으로 스톡홀름 스카이라인의 중요한 특징인 Vasa Museum을 설계했습니다.건축가 프랭크 O. 바르셀로나의 빌라 올림피카 꼭대기에 있는 게리의 거대한 구리 물고기 조각상은 ^[16][17][18]구리의 예술적 사용의 한 예이다.

구리의 가장 주목할 만한 미적 특성은 밝은 금속색에서 무지개빛 갈색에 가까운 검은색, 그리고 마지막으로 녹색을 띤 자갈색까지 다양한 색조입니다.건축가들은 갈색의 배열을 러셋, 초콜릿, 자두, 마호가니, ^[19]흑단이라고 표현한다.금속의 독특한 녹색 파티나는 오랫동안 건축가들과 디자이너들이 갈망해 왔습니다.

이 기사에서는 구리가 건축에서 갖는 실용적이고 미적인 이점 및 외부 용도, 내부 디자인 요소 및 친환경 건물에서 사용하는 방법에 대해 설명합니다.

역사

구리는 수천 년 동안 건축에서 역할을 해왔다.예를 들어, 고대 이집트에서는 카르낙에 있는 아멘-레 신전의 거대한 문이 구리로 덮여 있었다.기원전 3세기에는 ^[10]스리랑카의 로와 마하 파야 사원 위에 구리 지붕 널빤지가 설치되었다.그리고 로마인들은 기원전 ^[20]27년에 구리를 판테온의 지붕 덮개로 사용했다.

몇 세기 후, 구리와 그 합금은 중세 건축에 없어서는 안 될 요소였다.베들레헴에 있는 예수탄생교회(6세기)의 문들은 무늬가 있는 청동판으로 덮여 있다.8세기와 9세기 콘스탄티노플의 하기아 소피아의 것은 청동으로 다듬어져 있다.독일 아헨 성당의 청동 문은 서기 800년 전으로 거슬러 올라간다.플로렌스 대성당의 청동 세례당 문은 ^[21]기베르티에 의해 서기 1423년에 완성되었다.

서기 1280년에 설치된 힐데스하임 성당의 구리 지붕은 ^[22]오늘날까지 남아 있다.그리고 세익스피어의 햄릿에서 엘시노어 성으로 불멸된 북유럽의 가장 중요한 르네상스 성 중 하나인 크론보리의 지붕은 서기 ^[23]1585년에 설치되었다.이 탑의 구리는 ^[24]2009년에 개조되었다.

수년 동안 구리는 주로 교회, 정부 건물, 대학과 같은 공공 기관을 위해 비축되어 있었다.구리 지붕은 종종 이러한 ^[9]구조에서 구조적으로 가장 구별하기 쉬운 특징 중 하나입니다.

오늘날 건축용 구리는 지붕 시스템, 플래싱 및 코핑, 빗물받이 및 다운스팟, 건물 확장 이음매, 벽 피복, 돔, 첨탑, 볼트 및 기타 다양한 설계 요소에 사용됩니다.동시에, 금속은 날씨 장벽과 외부 디자인 요소에서 상업 및 주거용 인테리어의 ^[25]방식을 바꾸는 실내 건물 환경으로 진화했습니다.

21세기에는 실내 환경에서도 구리의 사용이 계속 진화하고 있습니다.최근에 입증된 항균 특성은 난간, 침대 난간, 욕실 고정 장치, 카운터 탑 등과 같은 제품의 병원성 세균 부하를 줄여줍니다.이러한 항균 구리 기반 제품은 공중 보건상의 이점 때문에 현재 공공 시설(병원, 요양원, 대중교통 시설) 및 주거용 건물에 통합되고 있다(본문: 항균 구리 합금 접촉 표면 참조).

혜택들

내식성

구리는 건축용 금속으로서 뛰어난 ^[26]내식성을 제공합니다.구리 표면은 견고한 산화황산염 파티나 코팅을 형성하여 기초 구리 표면을 보호하고 ^[19]부식에 매우 오랫동안 저항합니다.

구리는 오염되지 않은 공기, 물, 탈기된 비산화산 및 식염수, 알칼리성 용액 및 유기 화학 물질에 노출될 경우 무시할 수 있는 속도로 부식됩니다.시골 대기의 구리 지붕은 다음과 같은 비율로 부식됩니다.200년 ^[27]후 0.4mm(1µ64인치)

대부분의 다른 금속과 달리 구리는 지붕의 조기 고장을 일으킬 수 있는 밑면 부식을 겪지 않습니다.구리 지붕의 경우 일반적으로 지붕 ^[11]위의 구리보다 훨씬 전에 지지 기판 및 구조물이 파손됩니다.

그러나 건축용 구리는 특정 조건에서 부식 공격을 받기 쉽습니다.산화산, 산화중금속염, 알칼리, 황산화질소, 암모니아 및 일부 황화암모늄 화합물은 구리 부식을 촉진할 수 있다.pH가 5.5 미만인 영역에 침전이 발생하면 구리가 부식될 수 있으며, 아마도 파티나 또는 보호 산화막이 형성되기 전에 부식될 수 있습니다.산성비로 알려진 산성 강수는 화석 연료 연소, 화학 제조 또는 황과 질소 산화물을 ^[28]대기로 방출하는 다른 과정에서 배출되기 때문이다.타일, 슬레이트, 목재 또는 아스팔트와 같이 산도를 중화시키지 않는 비동지붕의 산성수가 구리 면적의 작은 부분에 떨어지면 부식될 수 있습니다.불활성 지붕재의 드립 가장자리가 구리에 직접 닿으면 라인 부식이 발생할 수 있습니다.이에 대한 해결책은 캔트 스트립으로 대상포의 하단 가장자리를 올리거나 대상포와 ^[26]구리 사이에 교체 가능한 보강 스트립을 제공하는 것일 수 있습니다.금속 표면에서 산성수의 체류 시간을 단축하는 적절한 워터 셰딩 설계 및 디테일은 대부분의 대기 부식 ^[28]문제를 예방할 수 있습니다.

구리와 아연의 합금인 황동은 대기 부식, 알칼리 및 유기산에 대한 내성이 우수합니다.그러나 일부 음용수 및 해수에서는 아연이 20% 이상 함유된 황동 합금이 부식 공격을 ^[29]받을 수 있습니다.

내구성/장수명

구리 지붕은 대부분의 환경에서 매우 내구성이 뛰어납니다.주로 구리 표면에 형성되는 보호막 덕분에 700년 이상 잘 작동했습니다.유럽의 18세기 구리 지붕에 대해 수행된 실험은 이론적으로 그것들이 1,000년 ^[19]동안 지속될 수 있다는 것을 보여주었다.

저열 이동

구리 지붕은 적절하게 설계되어 열변화에 의한 이동을 최소화합니다.구리 열팽창이 낮아서 아연 ^[30]및 납보다 40% 적기 때문에 열화 및 고장을 방지할 수 있습니다.또한 구리는 녹는점이 높기 때문에 다른 금속처럼 구부러지거나 늘어나지 않습니다.

작은 맞배지붕에서는 열 이동이 비교적 작으며 일반적으로 문제가 되지 않습니다.60m(200ft)가 넘는 와이드 스팬 건물에서는 긴 패널을 사용할 경우 열팽창 여력이 필요할 수 있습니다.이를 통해 ^[31]지붕이 안전하게 유지된 상태에서 지지 하부 구조 위로 "플로팅"할 수 있습니다.

유지보수가 적다

구리는 청소나 유지보수가 필요 없습니다.설치 후 접근이 어렵거나 위험한 영역에 특히 적합합니다.

경량

완전히 지지된 지붕 커버로 사용할 경우 구리는 납 무게(기판 포함)의 절반이며 타일 지붕의 4분의 1에 불과합니다.이를 통해 일반적으로 구조 및 재료 비용을 절감할 수 있습니다.구리 클래딩은 구리 구조의 무게를 줄일 수 있는 추가적인 기회를 제공합니다(자세한 내용은 구리 클래딩 및 벽면 클래딩을 참조하십시오).

환기

구리는 복잡한 환기 조치가 필요하지 않습니다.환기되지 않은 '온기' 및 환기되지 않은 '냉기' 루프 ^[20]구조 모두에 적합합니다.

무선 주파수 차폐

민감한 전자 기기는 간섭과 무단 감시에 취약합니다.또한 이러한 제품에는 고전압으로부터 보호해야 합니다.무선 주파수(RF) 차폐는 공간 간 전기장 또는 자기장의 전송을 감소시킴으로써 이러한 문제를 해결할 수 있습니다.

구리는 전파와 자기파를 흡수하기 때문에 RF 차폐에 매우 적합합니다.RF 차폐의 다른 유용한 특성은 구리가 높은 전기 전도성을 가지며 연성, 가단성 및 납땜이 ^[32]용이하다는 것입니다.

RF 실드 인클로저는 특정 조건에 대해 다양한 주파수를 필터링합니다.적절하게 설계 및 구성된 구리 인클로저는 컴퓨터 및 전기 스위칭 룸에서 병원 CAT 스캔 및 MRI ^[33][32]시설까지 대부분의 RF 차폐 요구를 충족시킵니다.문, 통풍구 및 케이블과 같은 잠재적 차폐 침투에 대해 각별한 주의를 기울여야 합니다.

실드는 한 유형의 전자기장에 대해 효과적일 수 있지만 다른 전자기장에 대해서는 효과적일 수 없습니다.예를 들어 동박이나 스크린 RF 실드는 전력 주파수 자기장에 대해 최소한의 효과를 발휘합니다.전력 주파수 자기 실드는 무선 주파수장을 거의 감소시키지 않습니다.다른 RF 주파수에 대해서도 마찬가지입니다.단순한 대형 메시 스크린 실드는 저주파에서는 잘 작동하지만 ^[34]전자레인지에서는 효과가 없을 수 있습니다.

RF 차폐용 시트 동은 기본적으로 모든 형태와 크기로 형성될 수 있습니다.접지 시스템에 전기적으로 접속하면 효과적인 RF 인클로저를 얻을 수 있습니다.

번개 방지

낙뢰 방지 기능은 낙뢰 종료 시 건물에 대한 손상을 최소화합니다.이것은 보통 접지에 낮은 전기 임피던스의 여러 상호 연결된 경로를 제공함으로써 이루어집니다.

구리와 그 합금은 주거용 낙뢰 방지에 사용되는 가장 일반적인 재료이지만, 산업적이고 화학적으로 부식되는 환경에서는 구리를 ^[35]주석으로 덮어야 할 수 있습니다.구리는 뛰어난 전기 전도성으로 인해 지상으로의 번개 에너지 전달을 효과적으로 촉진합니다.또한 다른 도체 재료에 비해 쉽게 휘어집니다.

구리 지붕, 거터 및 레인 리더가 접지 종단 설비에 전기적으로 결합될 경우 지면에 대한 전기 임피던스가 낮은 경로가 제공되지만 방전 채널을 집중시키기 위한 전용 전도 경로가 없으면 분산 통전 표면이 ^[11][36]가장 바람직하지 않을 수 있습니다.

구리는 알루미늄보다 전기 전도율이 높고 번개 종단 시 임피던스가 낮기 때문에 구리는 알루미늄보다 직조 와이어 경로에서 선형 길이당 단면적을 덜 사용할 수 있습니다.또한 알루미늄은 갈바닉 ^[37]특성으로 인해 주입된 콘크리트나 지하의 어떤 구성품에도 사용할 수 없습니다.

효과적인 번개 방지 시스템은 일반적으로 다양한 설계의 접지 그리드를 통해 도체와 접지 사이의 표면적 접촉을 극대화한다.모래나 암석과 같은 저전도성 토지에서 접지 그리드를 보충하기 위해 금속 소금이 채워진 길고 중공의 구리 튜브를 사용할 수 있습니다.이 소금은 튜브의 구멍을 통해 침출되어 주변 토양의 전도성을 높일 뿐만 아니라 전체 표면적을 증가시켜 효과적인 ^[35]저항을 감소시킵니다.

구리 지붕은 구리 표면, 홈통 및 빗물 파이프를 접지 종단 설비에 연결하여 접합할 수 있는 낙뢰 방지 계획의 일부로 사용할 수 있다.지붕 재료에 지정된 구리 두께는 일반적으로 ^[38]낙뢰 방지에 적합합니다.설치된 구리 지붕 시스템을 사용하여 적절한 번개 보호를 위해 전용 번개 보호 시스템을 권장할 수 있습니다.이 시스템에는 지붕의 공기 단자 및 차단 도체, 접지 전극 시스템 및 지붕과 접지 부품을 연결하는 다운 도체 시스템이 포함됩니다.구리 지붕을 도체 시스템에 접합하는 것이 좋습니다.본딩을 통해 도체와 루프가 등전위 상태를 유지하고 측면 깜박임 및 루프 ^[36]손상 가능성을 줄일 수 있습니다.

폭넓은 마감

구리 또는 구리 합금의 표면을 화학적으로 변경하여 다른 색을 만드는 것이 바람직할 수 있습니다.생산되는 가장 일반적인 색상은 황동 또는 청동 마감의 경우 갈색 또는 조각 마감,^[39] 구리 마감의 경우 녹색 또는 파티나 마감입니다.기계적 표면 처리, 화학 착색 및 코팅은 이 문서의 다른 부분인 "마감"에서 설명합니다.

설계의 연속성

건축가들은 종종 설계 요소의 연속성을 위해 구리를 찾습니다.예를 들어 구리 지붕 시스템은 구리 섬광, 풍화, 환기구, 홈통 및 폭우로 설계될 수 있습니다.커버 세부사항에는 코니스, 몰딩, 피니얼 및 ^[11]조각이 포함될 수 있습니다.

수직 피복의 사용이 증가함에 따라 수직 표면과 지붕 표면이 서로 부딪혀 재료와 성능이 완전히 연속성을 유지할 수 있습니다.레인 스크린과 커튼 월(종종 트랜섬과 멀리언과 연계)도 현대 건축 ^[40]디자인에서 인기를 얻고 있습니다.

항균제

코팅되지 않은 구리 및 구리 합금(예: 황동, 청동, 구리 니켈, 구리 니켈-니켈-아연)은 다양한 질병 내성 박테리아, 곰팡이, 곰팡이 및 바이러스에 대해 ^[41]효과적인 강력한 고유 항균 특성을 가지고 있는 것으로 전 세계적으로 광범위하게 입증되었습니다.몇 년간의 시험 후에, 미국은 300개 이상의 다른 구리 합금(구리, 브라스, 브론즈, 구리-니켈, 니켈-은)을 항균 물질로 등록하는 것을 승인했다.이러한 발전은 내부 건축에서 항균 구리 및 구리 합금 시장을 창출하고 있습니다.건축 표면, 구조물, 고정 장치 및 구성요소에 대한 설계 요구를 충족하기 위해 항균 구리 기반 제품은 다양한 색상, 마감 및 기계적 ^[8][42]특성으로 제공됩니다.구리 난간, 카운터 탑, 복도, 문, 미닫이판, 주방, 그리고 욕실은 병원, 공항, 사무실, 학교, 그리고 군대 막사에 유해 박테리아를 죽이기 위해 승인된 항균제 제품의 일부일 뿐이다.참조: 미국에서 승인된 제품 목록

지속가능성

지속가능성에 대한 보편적 정의는 아직 명확하지 않지만, 유엔 브룬트랜드 위원회는 지속가능개발을 미래 세대의 요구를 충족시키는 능력을 해치지 않고 현재의 요구를 충족시키는 개발로 정의했다.책임의 장기적인 유지인 지속가능성은 환경, 사회적 형평성 및 경제적 요구의 조화를 필요로 한다.이러한 지속가능성의 "3대 기둥"에는 자원 사용의 책임 있는 관리가 포함됩니다.또, 섭취량이 증가해도, 계속 풍부해지는 자원을 사용할 수 있는 것이기도 합니다.

구리는 지속가능한 물질이다.내구성이 뛰어나 유지보수가 거의 없이 장시간 사용할 수 있습니다.높은 전기 및 열 에너지 효율로 전기 에너지 낭비를 줄입니다.그것의 항균 특성은 질병을 일으키는 병원성 미생물을 파괴한다.높은 스크랩 가치와 성능 저하 없이 지속적으로 재활용할 수 있는 능력으로 귀중한 자원으로서의 책임 있는 관리가 보장됩니다.

ISO 표준을 사용하고 광업 및 1차 구리 생산 부문(예: 제련 및 정제)을 다루는 구리 튜브, 시트 및 와이어 제품에 대한 LCI(Life Cycle Inventory) 정보를 이용할 ^[43]수 있습니다.LCI 데이터 세트는 LCA(Life Cycle Assessment), 특히 건축 및 건설 부문에서 사용되며, 구리 함유 제품의 제조업체가 준수 및 자발적 개선 이니셔티브를 수행하도록 지원합니다.또한 지속 가능한 개발을 촉진하기 위해 환경 가이드라인 및 규제 개발에 있어 정책 입안자를 지원합니다.

구리 지붕 및 클래드의 긴 수명은 내장 에너지 소비(즉, 각 라이프사이클의 모든 단계(MJ/m²), CO 생성₂ 및 비용) 측면에서 구리와 다른 재료의 전체 수명 평가에 상당한 긍정적인 영향을 미친다.

지붕 및 클래드 재료에서 구리, 스테인리스강 및 알루미늄의 수명, 내장 에너지 및 내장₂ CO 배출량 비교(출처:

	구리	스테인리스강	알루미늄
표준 두께(mm)	0.6	0.4	0.7
수명(년)	200	100	100
내장 에너지(MJ/m2)	103.3	157.2	115.4
CO당량배출량(kg2/m2)	6.6	10.9	7.5

재활용 가능성

재활용 가능성은 지속 가능한 재료의 핵심 요소입니다.새로운 자원을 채굴할 필요성을 줄이고 채굴보다 에너지를 덜 소모합니다.구리와 그 합금은 사실상 100% 재활용이^[10] 가능하며 품질 손실 없이 무한히 재활용할 수 있습니다(즉, 구리는 재활용이 가능한 경우 대부분의 비금속 재료와 마찬가지로 각 재활용 루프 후에 열화(다운사이클)되지 않습니다).구리는 1차 금속 가치의 대부분을 보유하고 있습니다. 프리미엄급 고철은 일반적으로 새로 채굴된 광석에서 1차 금속 가치의 95% 이상을 함유하고 있습니다.경쟁 소재의 스크랩 값은 약 60%에서 0%까지 다양합니다.구리 재활용은 1차 금속을 추출하고 가공하는 데 필요한 에너지의 약 20%만 필요로 합니다.

현재 유럽 연간 구리^[45] 수요의 약 40%, 건축에^[11] 사용되는 구리 중 약 55%가 재활용된 자원에서 나옵니다.새로운 구리 코일 및 시트는 대부분의 경우 75%-100%의 재활용 성분을 가지고 있습니다.

1985년까지 1950년에 소비된 총 구리 양보다 더 많은 구리가 재활용되었습니다.이는 처리 폐기물을 재사용하고 제품에서 구리를 내용연수 ^[11]후 회수하는 것이 상대적으로 쉽기 때문입니다.

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비용 효율

재활용에 따른 성능, 유지보수, 수명 및 복구 비용은 빌딩 구성요소의 비용 효율성을 결정하는 요소입니다.구리의 초기 비용은 일부 다른 건축용 금속보다 높지만 일반적으로 건물의 수명 동안 구리를 교체할 필요는 없습니다.구리의 내구성, 낮은 유지 보수 및 궁극적인 인양가치로 인해 구리의 추가 비용은 지붕 시스템의 ^[46]수명 동안 미미할 수 있습니다.

구리 지붕은 납, 슬레이트 또는 손으로 만든 점토 타일보다 훨씬 저렴합니다.전체적인 지붕 비용(구조물 ^[11]포함)을 고려할 때 비용은 아연, 스테인리스강, 알루미늄, 심지어 일부 점토 및 콘크리트 타일과 견줄 만하다.

일부 연구에 따르면 구리는 수명이 30년 ^[11][47][48]이상인 다른 지붕 재료보다 수명 주기 기준으로 더 비용 효율적인 재료입니다.구리의 지붕 비용을 다른 금속, 콘크리트 및 점토 타일, 슬레이트 및 역청과 비교한 유럽 연구에 따르면 중장기(수명 60 - 80년 및 100년 이상)에서 구리 및 스테인리스강은 ^[19]조사된 모든 재료 중 가장 비용 효율적인 지붕 재료였습니다.

프리패브릭, 현장 기계 성형, 기계화된 씨밍, 롱스트립 시스템 등의 설치 기술은 구리 지붕의 설치 비용을 절감하는 데 도움이 됩니다.이러한 기술은 설치 비용을 절감함으로써 설계자가 ^[11][22]구리를 과거의 일반적인 대형 명망 있는 프로젝트뿐만 아니라 다양한 유형의 건물로 지정할 수 있도록 합니다.

고철 구리는 주요 가치의 대부분을 보유하고 있기 때문에 구리의 회수 가치를 고려할 때 구리의 수명 주기 비용이 감소합니다.자세한 내용은 이 문서의 재사용 가능성 섹션을 참조하십시오.

순수 구리 대 합금 구리

순수한 구리.다른 금속과 달리, 구리는 지붕, 외부 클래딩 및 ^[8]플래싱에서 시트 및 스트립 용도로 순수(99.9%) 무합금 형태로 자주 사용됩니다.

템퍼링은 금속의 인성을 높이기 위해 사용되는 열처리 기술입니다.템퍼는 금속의 연성을 결정하며, 따라서 금속이 얼마나 잘 형성되고 추가적인 ^[10]지지 없이도 금속의 형태를 유지할 수 있는지를 결정합니다.미국에서는 구리는 060 소프트, 1⁄8 하드롤, 1⁄4 하드롤 고수율, 절반 하드, 3/4 하드, ^[49][50]하드의 6가지 온도에서 구할 수 있습니다.영국에서는 소프트, 하프하드, ^[22]하드의 세 가지 명칭만 존재합니다.구리와 그 합금은 미국에서는 ASTM의 구리 및 구리 합금에 대한 표준 명칭, 유럽에서는 BS EN 1172: 1997 - '유럽의 구리 및 구리 합금' 및 영국에서는 영국 관행 CP143: 12: 1970에 의해 정의됩니다.

냉간 압연 구리 온도는 미국 건축에서 단연 가장 인기가 있습니다.연동보다 가단성은 떨어지지만 훨씬 ^[40]강합니다.지붕이나 플래시 설치에는 보통 냉간 압연 1⁄8 경질 강화 구리가 권장됩니다.온도가 ^[10][51]높은 지붕 시트는 특정 용도에 대해 지정할 수 있습니다.

연강화 구리는 가단성이 매우 뛰어나며 팽창과 수축에 의해 유발되는 응력에 대해 냉연 구리보다 훨씬 적은 저항을 제공합니다.복잡한 장식 작업과 복잡한 스루월 플래싱 조건과 같이 극단적인 성형 작업이 필요한 경우에 사용됩니다.

고수율 구리의 주요 용도는 가단성과 강도가 모두 중요한 플래시 제품입니다.

미국에서 구리와 스트립 구리의 두께는 평방 피트당 온스 단위로 무게로 측정됩니다.미국에서 건설에 일반적으로 사용되는 두께는 12온스(340g)에서 48온스(1,400g) 사이입니다.업계에서는 판금이나 기타 건축자재에 게이지 번호 또는 실제 두께를 사용하는 경우가 많기 때문에 서로 다른 측정 시스템 간에 변환이 필요합니다.

유럽에서는 C106이라는 명칭과 함께 인 탈산화 비금속 구리를 사용한다.구리는 0.5~1.0mm (1µ64~3µ64인치) (커튼월의 경우 1.5~3.0mm 또는 1µ16-1µ8인치)의 두께로 압연되지만 지붕에는 ^[11]보통 0.6~0.7mm (3µ128–1µ32인치)의 두께가 사용됩니다.

합금 구리.황동 및 청동과 같은 구리 합금은 주거용 및 상업용 건물 ^[8]구조에도 사용됩니다.색상의 변화는 주로 합금 화학 조성의 차이에서 비롯됩니다.

ASTM과^[53] SAE가 개발한^[52] 보다 인기 있는 구리 합금과 관련 통합 번호 체계(UNs) 번호는 다음과 같습니다.

구리 합금	공통어	구성.	내추럴 컬러	풍화색
C11000 / C12500	구리	구리 99.90%	새먼 레드	적갈색에서 회녹색 파티나
C12200	구리	구리 99.90%, 인 0.02%	새먼 레드	적갈색에서 회녹색 파티나
C22000	상업용 청동	구리 90%, 아연 10 %	레드골드	6년 후 갈색에서 회색-녹색 파티나
C23000	붉은 황동	구리 85%, 아연 15 %	적황색	초콜릿 갈색에서 회색-녹색 파티나
C26000	카트리지 황동	구리 70%, 아연 30 %	노란 색	황색, 회색-녹색
C28000	먼츠 메탈	구리 60%, 아연 40 %	적황색	적갈색에서 회갈색
C38500	건축 청동	구리 57%, 납 3%, 아연 40 %	적황색	러셋 브라운에서 다크 브라운
C65500	실리콘 브론즈	구리 97%, 실리콘 3 %	불그스름한 금빛	황갈색에서 미세한 얼룩무늬가 있는 회색-갈색
C74500	니켈은	구리 65%, 아연 25%, 니켈 10 %	따뜻한 은색	회색-갈색에서 얼룩덜룩한 회색-녹색
C79600	납 니켈은	구리 45%, 아연 42%, 니켈 10%, 망간 2%, 납 1 %	따뜻한 은색	회색-갈색에서 얼룩덜룩한 회색-녹색

실제로 '청동'이라는 용어는 실제 청동과 유사한 색상의 주석도 거의 또는 전혀 없는 다양한 구리 합금에 사용될 수 있다.

건축용 구리 합금에 대한 자세한 정보를 ^[54][55]이용할 수 있습니다.

선택 기준

구리와 구리 합금이 건축 프로젝트에서 선택되는 기준은 색상, 강도, 경도, 피로 및 부식 저항성, 전기 및 열 전도성, ^[56]제작 용이성입니다.특정 용도에 적합한 두께와 성질은 필수적입니다. 교체하면 성능이 ^[28]저하될 수 있습니다.

건축용 구리는 일반적으로 시트 및 스트립에 사용됩니다.스트립의 폭은 60cm(24인치) 이하, 시트의 폭은 60cm(24인치) 이상, 폭은 120cm(48인치) 이하, 길이는 240cm 또는 300cm(96 또는 120인치) 이하, 코일 형태입니다.

구조상의 고려 사항

구리 용도의 적절한 설계에는 구조적 고려사항이 중요한 역할을 합니다.주된 관심사는 온도 변화와 관련된 움직임과 응력 등 열 영향에 관한 것입니다.열효과는 이동을 방지하고 누적응력에 저항하거나 소정의 위치에서 이동을 허용함으로써 수용할 수 있으며, 이에 따라 예상되는 열응력을 ^[57]완화시킬 수 있다.

바람 저항은 중요한 구조적 고려 사항이다.Underwriters Laboratories(UL)는 구리 지붕 시스템에 대한 일련의 테스트를 실시했습니다.10x10피트(3m × 3m)의 테스트 패널이 있는 구리 스탠딩 심 지붕은 UL 580, Uplift Resistance Test Protocol의 적용을 받았습니다.구리 시스템은 비정상적인 변형을 보이지 않았고, 구조용 갑판에서 클릿이 느슨해지지 않았으며, 시스템이 UL 580 요건을 충족했습니다.UL-90 지정이 ^[59][60]허가되었습니다.

참가

구리와 그 합금은 압착, 스테이킹, 리벳 및 볼트와 같은 기계적 기술 또는 납땜, 브레이징 및 용접과 같은 접합 기술을 통해 쉽게 결합됩니다.최적의 접합 기술의 선택은 서비스 요건, 접합 구성, 구성 요소의 두께 및 합금 구성에 따라 결정됩니다.

납땜은 내부 홈터, 지붕 및 플래시 ^[28]적용과 같이 견고하고 방수 조인트가 필요한 경우 선호되는 접합 방법입니다.납땜된 심은 두 개의 구리 조각을 접합하여 하나의 조각으로 확장 및 수축하는 응집성 단위를 형성합니다.잘 납땜된 이음매는 종종 원래의 기본 재료보다 강하며 수년 동안 사용할 ^[60]수 있습니다.

나사, 볼트 및 리벳과 같은 기계적 고정 장치는 종종 조인트와 이음새를 강화하기 위해 사용됩니다.납땜된 솔기가 연속적으로 장시간 지속될 경우 응력 파열이 발생할 수 있으므로 ^[61]피해야 합니다.일반적으로 코팅되지 않은 구리에는 50-50 주석 막대 납땜이 사용되며, 납 코팅 ^[62]구리에는 60-40 주석 납땜이 사용됩니다.무연 납땜도 다수 허용됩니다.

접착제는 특정 용도에 사용할 수 있습니다.비교적 얇은 시트 합금은 합판이나 특정 유형의 발포체에 결합할 수 있으며, 이 발포체는 견고한 절연체 역할을 합니다.

납땜은 파이프와 튜브 구리 합금을 접합하는 데 선호되는 방법입니다.구리 금속 섹션은 비철 필러 재료와 결합되어 있으며, 녹는점은 화씨 800도 이상이지만 모재의 녹는점 이하입니다.은색 필러 소재의 색상 매치가 공정하거나 불량하므로 블라인드 또는 은폐된 조인트가 권장됩니다.

용접은 구리 조각이 불꽃, 전기 또는 고압에 의해 효과적으로 용해되는 과정입니다.최신 TIG 용접 장비의 가용성이 높아짐에 따라 광궤 구리 장식 요소 용접도 점차 받아들여지고 있습니다.

플럭싱 및 납땜 기법, 평면 솔더 조인트, 이중 잠금 스탠딩 솔더, 랩 솔더, 납땜 수직 시트 구리 랩 솔더 및 스티치(나비 스티치 포함) 제작 방법, 구리 주석 도금, 벤딩, 플레어링 및 ^[63]브레이징과 관련된 지침 비디오를 볼 수 있습니다.

실란트

실란트는 추가 강도가 필요하지 않은 납땜의 대안입니다.대부분의 경우 올바르게 설계된 구리 설치에는 씰런트가 필요하지 않습니다.기껏해야 잦은 ^[28]유지보수가 필요한 비교적 단기적인 솔루션입니다.그럼에도 불구하고 실란트가 채워진 조인트는 저경사 지붕이 250mm/m(피트당 3인치) 미만인 스탠딩 심 및 배튼 심 지붕의 보조 방수 조치로 성공적으로 사용되었습니다.씰런트는 주로 구리의 열 이동을 수용하도록 설계된 접합부에도 사용할 수 있습니다.

사용되는 씰런트는 제조업체에서 테스트하고 구리와의 호환성을 지정해야 합니다.

일반적으로 부틸, 폴리황화물, 폴리우레탄 및 기타 무기계 또는 고무계 실란트는 구리와 합리적으로 적합하다.아크릴, 네오프렌, 니트릴계 실란트는 구리를 활발하게 부식시킨다.실리콘 실란트는 구리를 사용하면 어느 정도 성공하지만 ^[60]적용하기 전에 적합성을 확인해야 합니다.

갈바닉 부식

갈바닉 부식은 두 금속이 수분이나 소금과 같은 전해질의 존재 하에서 서로 전기적으로 접촉할 때 한 금속이 다른 금속에 우선적으로 부식되는 전기화학적 과정입니다.이는 이종 금속이 서로 다른 전극 전위를 가지고 있기 때문입니다.이종 금속 간의 전위차는 갈바닉 수가 낮은 금속(즉, 양극)에 대한 공격이 가속화된 원동력입니다.시간이 지남에 따라 양극 금속은 전해액에 ^[60][64][65]용해된다.

금속은 그 고귀함을 질적으로 측정하기 위해 갈바닉 수에 따라 등급이 매겨진다.이 수치는 다른 ^[61]금속과 접촉할 때 금속의 부식 저항성을 검증합니다.서로 접촉하는 두 금속 사이의 갈바닉 수 차이가 클수록 부식 가능성이 더 크다는 것을 나타냅니다.건설에 사용되는 가장 일반적인 금속의 갈바닉 번호는 ^[66]1. 알루미늄, 2. 아연, 3. 강철, 4. 철, 5. 스테인리스강 - 활성, 6. 주석, 7. 납, 8. 구리, 9. 스테인리스강 - 수동입니다.

갈바닉 부식은 금속 지붕 유지보수의 주요 관심사입니다.해양 환경은 공기 중 ^[67]및 물 중 염분 농도가 높기 때문에 추가적인 문제를 제기합니다.

구리는 가장 귀한 금속 중 하나이다.다른 금속과의 접촉에 의한 피해는 없지만 직접 접촉할 경우 일부 다른 금속에 부식이 발생할 수 있습니다.구리와의 직접 접촉과 관련하여 우려되는 주요 금속은 알루미늄, 광궤강 및 아연입니다.알루미늄 및 강철 플래싱 및 아연도금 강철 고정 장치를 구리와 함께 사용하면 안 됩니다.구리 지붕으로부터의 유출물은 알루미늄과 강철의 ^[68][69]배관을 부식시킨다.대부분의 ^[70]경우 구리를 납, 주석 또는 많은 스테인리스강에서 분리할 필요가 없습니다.

접촉을 피할 수 없는 경우에는 효과적인 재료 분리 방법이 필요합니다.^[62]페인트 또는 코팅이 절연에 사용되는 경우 두 금속 모두에 적합해야 합니다.구리와 알루미늄 사이에 역청 또는 아연 크롬산염 프라이머를 사용할 수 있습니다.역청, 크롬산아연 또는 적색 납 프라이머는 철 및 기타 철금속에서 구리를 분리하는 데 효과적일 수 있습니다.비흡수성 재료 또는 씰런트를 사용한 테이핑 또는 개스킷은 다른 모든 금속에서 구리를 분리하는 데 효과적입니다.노출이 심한 영역에서는 구리와 알루미늄 사이를 제외한 납 또는 유사한 개스킷 재료를 사용해야 합니다.구리 표면의 물이 알루미늄 및 아연도금 강철에 노출되지 않도록 해야 합니다. 구리 염분의 흔적이 부식을 ^[60][70]촉진할 수 있기 때문입니다.경우에 따라 알루마이트 처리로 알루미늄 윈도우 시스템 멀리언 등 두꺼운 알루미늄을 보호할 수 있습니다.

천연 파티나

구리는 금속에 독특한 보호막을 형성하는 자연 산화 과정을 거칩니다.금속의 표면은 일련의 색상 변화를 겪습니다: 무지개빛/연어 핑크색에서 황동색 노란색, 파란색, 녹색 및 보라색이 섞인 오렌지색 및 빨간색.산화물이 두꺼워지면 이러한 색상은 러셋과 초콜릿 브라운, 칙칙한 슬레이트 그레이 또는 블랙, 그리고 마지막으로 연두색 또는 청록색으로 ^[19]바뀝니다.

구리의 패티네이션 프로세스는 복잡합니다.환경에 노출되면 즉시 시작되며, 6개월 이내에 눈에 띄는 구리 산화물 변환막이 형성됩니다.처음에는 풍화가 고르지 않을 수 있지만, 9개월 ^[19]정도 지나면 균등해진다.처음 몇 년 동안 구리 및 구리 황화물 변환 필름은 표면을 어둡게 하여 갈색으로 만든 다음 칙칙한 슬레이트 회색 또는 칙칙한 검은색으로 만듭니다.지속적인 풍화는 황화막을 황산염으로 변화시킵니다. 황산염은 눈에 띄는 청록색 또는 회록색 파티나입니다.^[11][20]

패티네이션 전환 속도는 구리가 산을 형성하는 오염 물질에서 수분, 소금 및 산도에 노출되는 정도에 따라 달라집니다.해양성 기후에서는 전체 개화 과정이 7년에서 9년 ^[20]정도 걸릴 수 있습니다.산업 환경에서 파티나 형성은 약 15년에서 25년 후에 최종 단계에 도달한다.공기 중 이산화황 농도가 낮은 깨끗한 시골 대기에서는 최종 단계가 발전하는 ^[20][71]데 10년에서 30년이 걸릴 수 있습니다.건조한 환경에서는 수분이 부족하면 파티나를 전혀 형성하지 않을 수 있습니다.건조한 환경에서 짝짓기가 이루어지는 경우 흑단색 또는 견과류 갈색으로 성숙할 수 있습니다.해안 지역을 제외한 모든 환경에서 수직 표면은 물이 더 빨리 흐르기 때문에 개복 시간이 더 오래 걸린다.

구리 파티나는 매우 얇아서 0.05080~0.07620mm(0.002000~0)에 불과합니다.두께 003000인치).그러나 기초가 되는 구리 금속에 대한 접착력이 매우 높습니다.초기 및 중간 산화물 및 황화물 피막은 특별히 부식되지 않습니다.최종 황산염 파티나는 모든 형태의 대기 부식에 매우 강하고 기초 금속을 추가적인 풍화로부터 보호하는 특히 내구성이 높은 층입니다.패티네이션이 진행되고 내구성 있는 황산염 층이 형성됨에 따라 부식 속도는 감소하여 평균 0.0001~0.0003mm(3.9×10⁻⁶–1) 사이입니다.연간 18×10인치⁻⁵).두께가 0.6mm(0.024인치)인 시트의 경우,^[11][72] 이는 100년 동안 5% 미만의 부식을 의미합니다.구리 ^{[28][61][73][74]}패티네이션에 관한 자세한 내용은 다음과 같습니다.

마무리

구리와 그 합금은 특정한 모양, 촉감 및/또는 색을 내기 위해 '마무리'될 수 있습니다.마감에는 기계적 표면 처리, 화학 착색 및 코팅이 포함됩니다.여기에서는, 이러한 내용을 설명합니다.

기계적 표면 처리.몇 가지 유형의 기계적 표면 처리가 있습니다.밀 마감은 압연, 압출 또는 주조와 같은 일반적인 생산 공정을 통해 도출됩니다.연마, 연마, 버프 가공 후 '버페드' 마감은 거울처럼 밝은 외관을 연출합니다."방향성 텍스처 가공" 마감은 매끄럽고 벨벳 같은 새틴 광택을 제공합니다."무방향 텍스처 가공 무광" 마감은 스프레이 샌드 또는 메탈 샷을 고압으로 도포하기 때문에 주로 주물에 거친 텍스처를 구현합니다.또한 두 개의 롤 사이에 구리 합금 시트를 눌러 만든 "패턴" 마감은 질감 있고 엠보싱된 느낌을 줍니다.

화학적으로 유도된 망막이요건축가는 설치 시 특정 파티나 색상을 요구할 수 있습니다.공장에서 적용된 화학 유도 사전 패티네이션 시스템은 자연 패티네이션과 유사한 다양한 색상의 피니시를 생성할 수 있습니다.사전 패티드 구리는 오래된 구리 ^[75]지붕에 가까운 색상을 제공해야 하는 경우 수리 시 특히 유용합니다.수직 피복, 소핏, 홈통 등 일부 현대 건축 자재에서 사전 성막은 일반적으로 발생하지 ^[11]않는 성막도 고려된다.

금속의 화학적 착색은 장인정신과 경험을 수반하는 예술이다.색칠 기술은 시간, 온도, 표면 준비, 습도 및 기타 ^[39]변수에 따라 달라집니다.사전 특허 처리된 구리 시트는 특허받은 화학 공정을 사용하여 통제된 환경에서 제조사에 의해 생산됩니다.녹색 파티나 마감재는 주로 염산염 또는 황산염을 사용하여 개발됩니다.염화암모늄(살암모니아), 염화칼륨/염산염, 황산암모늄의 처리는 어느 정도 ^[76][77]성공적이다.조각 마감은 색소 도포 농도와 개수에 따라 밝은 갈색, 중간색 및 어두운 갈색으로 제작할 수 있습니다.한 가지 장점은 광택이 나는 밀 마감 구리 표면 표시를 위장하여 자연스러운 패티네이션 ^[11][39]공정을 진행할 수 있다는 것입니다.

관련된 변수의 수 때문에 화학적으로 유도된 파티나는 접착력 부족, 인접 물질의 과도한 염색, 넓은 표면적에서 합리적인 색 균일성을 달성할 수 없는 등의 문제가 발생하기 쉽습니다.온도, 습도 및 화학 ^[60]요건의 변동으로 인해 현장에서 적용하는 화학적 패티네이션은 권장하지 않습니다.건축 ^{[citation needed]}프로젝트용으로 사전 특허가 부여된 구리를 구입할 때는 보증이 신중합니다.

구리, 황동, 황동, 청동, 주조 청동, 금도금 금속을 색칠하는 유용한 기술과 조리법을 사용할 ^[78]수 있으며, 다양한 물리적 및 화학적 텍스처 마감도 이용할 수 있습니다.

코팅.투명 코팅은 구리 합금의 천연 색상, 보온성 및 금속 색조를 유지합니다.단, 특히 외부 어플리케이션에서는 자연히 유지보수가 필요 없는 소재에 유지보수를 도입합니다.주변 온도에서 건조하거나 경화 또는 용제 증발을 위해 열이 필요한 유기 화학 물질입니다.투명 유기 코팅의 예로는 알키드, 아크릴, 아세트산 셀룰로오스 부티레이트, 에폭시, 니트로셀룰로오스, 실리콘 및 우레탄이 있습니다.자세한 것은 ^[79][80]이쪽입니다.

오일과 왁스는 구리 표면의 습기를 제거하는 동시에 풍부한 광택과 깊은 색채를 구현하여 외관을 개선합니다.기름칠은 일반적으로 구리가 노출된 시간을 갈색에서 검은색으로 연장하기 위해 사용됩니다.외부 설치 시 구리 광택을 유지하지 않습니다.오일 및 왁스는 외부 용도에 대한 단기 보호와 내부 ^[81]용도에 대한 장기 보호 기능을 제공합니다.

기름칠은 주로 지붕과 플래시 작업에 사용됩니다.가장 인기 있는 기름은 레몬 오일, 미국, 레몬 그래스 오일, 네이티브 E.I., 파라핀 오일, 아마인 오일, 그리고 피마자 오일입니다.구리 지붕 또는 섬광의 경우 3년에 한 번 정도로 자주 재적용하면 패티나 형성을 효과적으로 지연시킬 수 있습니다.건조한 기후에서는 오일링 사이의 최대 간격이 3~5년까지 연장될 수 있다.

왁싱은 일반적으로 면밀한 검사 및/또는 교통의 대상이 되는 건축 구성요소를 위해 남겨진다.만족스러운 혼합물은 카르나우바 왁스와 우드 테레빈유, 밀랍과 우드 테레빈유, 페이스트 ^[77]왁스 등이다.

불투명 도료 코팅은 주로 기판 무결성 및 수명이 필요한 경우 구리 위에 도포된 작업에 사용되지만, 자연적으로 발생하는 구리 색조 이외의 특정 색상이 필요합니다.^[82]

아연-주석 코팅은 모양과 ^[83][84]작업성이 거의 동일하기 때문에 납 코팅의 대안입니다.

유리 에나멜 코팅은 주로 구리 위에 있는 예술 작업에 사용됩니다.

구리 마감에 대한 자세한 내용은 참조하십시오.^{[85][86][87][88]}

적용들

장인과 디자이너는 구리의 고유한 이점을 활용하여 미적으로 즐겁고 오래 지속되는 건축 시스템을 구축합니다.성당, 성, 그리고 집에서 사무실까지 구리는 많은 제품에 사용됩니다. 즉, 경사가 낮은 지붕, 경사 지붕, 소핏, 파시아, 섬광, 홈통, 배수구, 건물 확장 이음매, 돔, 첨탑 및 금고입니다.구리는 또한 외부 ^[10][11][89]및 내부 환경에서 클래드 벽 및 기타 표면에도 사용됩니다.

지붕

구리는 지붕재로서 독특한 특성과 내구성을 제공합니다.그 외관은 전통에서 현대까지 모든 건축 스타일을 보완할 수 있다.그것의 따뜻함과 아름다움은 많은 건축가들에게 바람직한 재료이다.구리는 또한 평생 비용, 제작의 용이성, 낮은 유지 보수 및 환경 친화성에 대한 건축가 및 건물 소유주의 요구를 충족시킵니다.

구리 지붕 설치는 숙련된 설치자가 필요한 기술입니다.연성과 가단성으로 인해 불규칙한 지붕 구조 위에 형성할 수 있는 호환 재료입니다.코크나 개스킷 ^[90]없이 망치로 두드리거나 방수 설계로 작업하기 쉽습니다.돔 및 기타 곡면 지붕 모양은 구리로 쉽게 처리할 수 있습니다.

구리 지붕을 적절히 설계 및 설치하면 경제적인 장기 지붕 솔루션이 제공됩니다.18세기 유럽의 구리 지붕에 대한 실험은 이론적으로 구리 지붕이 1,000년 ^[19]동안 지속될 수 있다는 것을 보여주었다.

구리 지붕 시스템의 또 다른 장점은 상대적으로 수리하기 쉽다는 것입니다.작은 피트나 균열의 경우 해당 부위를 청소하고 납땜으로 채울 수 있습니다.넓은 면적의 경우 패치를 잘라 제자리에 납땜할 수 있습니다.주요 부위의 경우 해당 구리를 잘라내고 평평하게 잠긴 납땜 ^[28]심을 사용하여 교체할 수 있습니다.

구리 지붕은 에너지 절약 측면에서 다른 재료를 충족하거나 능가하도록 설계할 수 있습니다.미국 Oak Ridge National Laboratories(Oak Ridge National Laboratories)의 환기 구리 지붕 어셈블리는 석재 코팅 강철 널빤지(SR246E90) 또는 아스팔트 널빤지(SR093E89)에 비해 열 게인을 크게 줄여 에너지 ^[91]비용을 절감했습니다.

구리 지붕의 유형은 다음과 같습니다.^[92]

스탠딩 심 루핑은 미리 성형된 팬 또는 현장 성형된 팬으로 구성됩니다.팬은 지붕의 경사면에 평행하게 달려 있으며 이중 잠금식 스탠딩 솔기로 인접한 팬에 접합되어 있습니다.이러한 이음새에 고정된 구리 스파이크로 지붕을 갑판에 고정합니다.

배튼 심 지붕은 지붕 경사면에 평행하게 이어지는 구리 팬으로 구성되며 목재 배튼으로 구분됩니다.배튼은 지붕을 고정하기 위해 인접한 팬에 느슨하게 잠긴 구리 캡으로 덮여 있습니다.배튼에 부착된 클리트가 지붕 팬을 고정합니다.미리 성형된 팬의 끝을 접합하려면 가로 솔기가 필요합니다.

버뮤다 스타일이라고도 불리는 수평 심 지붕은 긴 치수가 지붕을 가로로 가로지르며 수평 목재 못에 부착된 구리 팬으로 구성됩니다.인접한 팬을 효과적으로 잠글 수 있도록 각 네일러에 단계를 사용합니다.스텝의 높이와 간격에 따라 다양한 외관이 가능합니다.

쉐브론 지붕의 공통 디자인은 보조 배튼을 부착하는 배튼 심 구조를 기반으로 한다.적절한 디자인으로 장식용 배튼은 거의 모든 모양과 크기를 가질 수 있고 어떤 방향으로도 달릴 수 있습니다.

일반적으로 플랫 잠금 및 납땜 심 지붕 시스템은 플랫 또는 저음 지붕에 사용됩니다.또한 돔이나 배럴 볼트 같은 곡면에도 사용됩니다.

평면 심 미분양 구리 지붕은 고경사 용도를 위한 널빤지와 같은 옵션입니다.

맨사드 지붕은 수직 또는 거의 수직 표면에 사용됩니다.이 지붕들은 대부분 입상 심 또는 배튼 심 구조로 되어 있습니다.

롱팬 시스템(3m 또는 10피트보다 긴 팬 및 심 길이)은 구리 시트의 장기간에 걸쳐 누적 팽창 응력을 수용합니다.이러한 설치는 루프 팬 대 심 길이, 클릿 설계 및 간격, 구리 시트의 물리적 팽창 특성 때문에 복잡할 수 있습니다.이 팽창은 한쪽 끝에 팬을 고정하거나(루즈 엔드에 팽창이 누적됨) 팬의 중심을 고정하여(양쪽 ^[60][93]자유단에 팽창의 절반이 누적됨) 수용해야 합니다.판넬과 더불어 구리 기와도 지붕 시스템에 독특함을 더할 수 있습니다.모든 루프 형태와 모든 유형의 ^[94]기후에서 사용할 수 있습니다.

점멸

대부분의 현대 건축 자재는 습기 침투에 상당히 강하지만, 석조 단위, 패널 및 건축 특징 사이의 많은 접합부는 그렇지 않습니다.침하, 팽창, 수축에 의한 자연 이동의 영향은 결국 누출로 이어질 수 있습니다.

구리는 가단성, 강도, 납땜성, 작업성, 박격포 및 적대적 환경의 가성 효과에 대한 높은 저항성 및 긴 사용 수명 때문에 플래시에 탁월한 재료입니다.이를 통해 약점 없이 지붕을 만들 수 있습니다.플래시가 고장나면 교체 비용이 많이 들기 때문에 구리의 수명이 길다는 점이 비용 면에서 ^[19][65]큰 장점입니다.

대부분의 플래시 어플리케이션에서는 냉간압연형 1⁄8인치(3.2mm) 경질동선을 권장합니다.이 재료는 연질 구리보다 팽창과 수축의 응력에 더 강한 내성을 제공합니다.복잡한 지붕 형태와 같이 극단적인 성형 작업이 필요한 경우 연동을 지정할 수 있습니다.플래시의 열 이동은 방지되거나 미리 정해진 ^[62]위치에서만 허용됩니다.

플래시를 잘못 설치하면 라인 부식이 촉진되고 특히 산성 환경에서 밸리 플래시의 수명이 단축될 수 있습니다.이 위험은 대상포진의 가장 앞부분에서 가장 많이 발생하며 대상포진의 가장자리가 구리 ^[59][60]섬광 위에 놓입니다.

스루월 플래시는 벽으로 들어온 습기를 피해를 입히기 전에 분산시킵니다.역플래시는 물을 베이스 플래싱으로 전환시키고, 그 다음에는 다른 물질로 전환합니다.

다양한 종류의 구리 섬광 및 코핑이 존재합니다.도식적인 설명을 이용할 ^[95][96][97]수 있습니다.

배수구 및 배수구

배수구와 하수구가 새면 건물 내부와 외부에 심각한 손상을 줄 수 있습니다.구리는 강한 누수 방지 조인트를 만들기 때문에 홈통이나 다운스팟에 적합합니다.구리로 만든 홈통이나 밑둥은 다른 금속 재료나 플라스틱보다 오래 갈 것으로 예상된다.부식되기 쉬운 해안 환경이나 산성비나 스모그가 있는 지역에서도 구리 홈통 및 다운스팟은 50년 이상 사용할 ^[98][99]수 있습니다.

다운스팟은 플레인 또는 파형, 원형 또는 직사각형으로 만들 수 있습니다.일반적으로 16온스 또는 20온스(450 또는 570g)의 냉연 구리가 사용됩니다.장식 디자인도 있습니다.

매달린 구리 거터는 황동 또는 구리 브래킷이나 행거 또는 황동 스트랩으로 지지됩니다.구리 홈통 라이닝은 종종 목재 프레임 지지 구조물에 내장됩니다.스쿠퍼는 난간벽이나 자갈을 통한 출구를 평평한 지붕과 조립식 지붕에 제공하여 여분의 물을 배수하는 데 사용됩니다.이들은 배수구 및 배수구와 함께 물의 흐름을 원하는 위치로 돌리기 위해 사용될 수 있습니다.구리 루프 섬프는 일반적으로 카노피와 같은 작은 루프 영역의 배출에 사용됩니다.루프 섬프 배수구는 일반적인 루프 배수 시스템에 권장되지 않습니다.

구리의 단점 중 하나는 대리석이나 ^[19]석회석과 같은 밝은 색의 건축 자재를 염색하는 경향이 있다는 것입니다.녹색 얼룩은 밝은 색 표면에서 특히 눈에 띕니다.납 코팅된 구리는 검은색 또는 회색 얼룩을 발생시킬 수 있으며, 이는 가벼운 건축 자재와 잘 혼합될 수 있습니다.오염은 배수구에 유출물을 모아 다운스팟을 통해 건물에서 멀리 떨어뜨리거나 아래 재료와 접촉하는 구리 함량의 습기를 줄이는 데 도움이 되는 드립 엣지를 설계함으로써 줄일 수 있습니다.다공질 재료의 인접 표면을 투명한 실리콘 실란트로 코팅하는 것도 얼룩을 줄여줍니다.구리 위에 물이 머무는 시간이 짧기 때문에 급속 런오프 영역에서는 얼룩이 생기지 않을 수 있습니다.

돔, 첨탑 및 볼트

구리 돔, 첨탑 및 볼트에는 단순한 기하학적 구조 또는 복잡한 곡면 및 다면 ^[100]설계를 가진 많은 유형이 있습니다.예를 들어 대각선 플랫 심 시스템이 있는 원형 돔, 입상 심 시스템이 있는 원형 돔, 평면 심 시스템이 있는 원형 돔, 원뿔 첨탑, 8각 첨탑의 평면 심 지붕, 입상 심 배럴 볼트 및 평면 심 배럴 볼트 등이 있습니다.돔 패널^[101] 레이아웃 및 구리 시공^[102] 사양에 대한 정보를 사용할 수 있습니다.

벽면 외피복

구리 피복재는 현대 건축에서 인기를 끌고 있다.이 기술을 통해 건축가는 엠보싱 또는 성형 금속 클래딩과 같이 시각적으로 바람직한 특징을 디자인에 통합할 수 있습니다.

클래딩을 사용하면 고체 구리보다 훨씬 적은 무게로 구조물을 만들 수 있습니다.두께 4mm(5⁄32인치)의 복합 재료의 무게는 10kgf/m²(1평방피트당 2.08파운드)로 ^[103]같은 두께의 고체 구리보다 35%밖에 되지 않습니다.

구리 피복재는 건물 외부 및 실내 환경에서 사용됩니다.건물 외부에서는 구리 피복 시트, 널빤지 및 조립식 패널이 건물을 요소로부터 보호하여 바람, 먼지 및 물에 대한 1차 방어선 역할을 합니다.클래드는 가볍고 내구성이 뛰어나며 내식성이 뛰어나 대형 건물에 ^[104]특히 중요합니다.일반적인 실내 어플리케이션에는 로비 벽, 격벽, 기둥 재질 및 엘리베이터 캡의 내부 벽이 포함됩니다.

구리 클래드는 절단, 배선, 톱질, 줄타기, 드릴링, 나사 고정, 용접 및 곡선으로 복잡한 형상을 형성할 수 있습니다.다양한 마감과 색상을 사용할 수 있습니다.

평평하고 원형이며 특이한 모양의 벽은 구리 피복으로 덮일 수 있습니다.대부분은 시트 소재로 제작되었습니다.사전 제작도 가능합니다.또한 절연 패널, 비절연 벌집 패널, 구리 스크린 패널 및 구조 벽면 클래딩과 같은 엔지니어링된 시스템을 사용할 수 있습니다.수평 구리 사이딩은 미세한 수평선으로 비교적 평평한 외관을 제공합니다.사각형 구리 패널은 짙은 그림자의 효과를 위한 깊이를 가지고 있습니다.플랫 사이딩은 그림자가 최소입니다.구조용 패널은 연속 기판을 사용하지 않고 벽 구조에 직접 부착하도록 설계되어 있습니다.대각선 플랫 잠금 패널은 돔, 첨탑 및 볼트와 같은 곡면에 사용됩니다.수평 플랫락 패널은 기본적으로 수직면에 적용된 플랫심 지붕과 동일합니다.구리 스크린 패널은 천공할 수 있는 경량 마감 스크린 또는 햇빛 또는 장식 스크린으로 기능하는 모양의 개구부가 있습니다.구리 합금 커튼월은 ^[105]비구조적인 외부 건물 덮개로 날씨를 방지합니다.강성 열가소성 시트 양쪽에 동판을 붙여 복합동 피복을 제작한다.

다음과 같은 몇 가지 다른 구리 전면 클래딩 시스템을 사용할 수 있습니다.

씨뿌리기 기술이는 구리 지붕 및 전면 설계에 사용되는 수직 또는 수평 클래식 클래딩 구조입니다.시트 및 스트립으로 제공되는 클래딩은 클립으로 고정됩니다.수직 표면에서는 방수성이 문제가 되지 않을 수 있으므로 각도 입식 솔기로 충분한 경우가 많습니다.이중 잠금 스탠딩 솔기가 필요하지 않은 경우가 많습니다.헝가리에^[106] 있는 데브레첸 대학의 구리 게이트웨이의 수평 및 수직 스탠딩 및 플랫 록 이음매 사진 ^[107]및 이탈리아 밀라노의 크라운 플라자 호텔(Hotel Crowne Plaza Milano)에서 미리 산화시킨 구리 피복 심의 사진 링크를 이용할 수 있습니다.

시스템 대상포진널빤지는 지붕, 벽 및 개별 건물 구성요소를 위해 미리 제작된 직사각형 또는 정사각형 평면 타일입니다.4개의 테두리를 따라 180개의 접힘이 있습니다⁰.외부를 향해 2개의 접힘과 안쪽을 향해 2개의 접힘이 있습니다.대상포진은 설치 중에 연동됩니다.목재 시트 또는 사다리꼴 패널의 스테인리스강 또는 구리 클립으로 고정합니다.기계의 노치 및 접힘으로 대상포의 치수가 균일해집니다.외부^[108] 및 내부^[109] 환경에서 구리 대상 포진의 그림 예에 대한 링크를 사용할 수 있습니다.

패널. 패널은 길이가 최대 4~5m(13~16피트), 표준 폭이 최대 500mm(20인치)인 미리 프로파일링된 구리판입니다.양면 클래딩 요소로서 엔드 베이스 유무에 관계없이 사용할 수 있습니다.조립은 혀와 홈의 원리를 사용하거나 겹쳐서 실시한다.패널은 수직, 수평 또는 대각선으로 조립할 수 있습니다.세 가지 기본 형태가 있습니다. 텅 패널과 홈 패널은 수평 표면 파사드 클래딩으로 수직으로 배치되고, 텅 패널과 홈 패널은 수평 표면 파사드 클래딩으로 수평으로 배치되며, 커스텀 패널은 눈에 보이거나 마스크된 체결로 서로 다른 방향으로 배치되며, 표면에 면하거나 겹칩니다.황금색^[110] 패널과 녹색 패널^[111] 대표 사진 링크를 이용할 수 있습니다.

시스템 카세트이것은 지지 구조물에 장착되고 고정된 곡선 또는 평평한 금속 패널로 구성된 견고한 직사각형 환기 벽 시스템입니다.네 개의 테두리 모두 공장에서 미리 접혀 있습니다.양쪽 가장자리가 접혀 있어 클래드 표면에도 큰 판금 부품을 배치할 수 있습니다.고정은 일반적으로 리벳을 고정하거나 나사를 조이거나 앵글 브래킷 또는 볼트 후크를 사용하여 카세트를 기판에 직접 고정합니다.시스템 카세트는 특정 아키텍처 요구 사항을 충족하도록 미리 프로파일링됩니다.카세트 피복의 대표 사진 링크를 이용할 ^[112][113]수 있습니다.

프로파일 시트프로파일링 시트는 규칙적이고 눈에 띄지 않는 프로파일링으로 인해 접합부가 없는 대형 클래딩 표면을 덮는 데 적합합니다.다양한 형태로 사용할 수 있어 새로운 평면 지붕, 파사드와 경사 지붕, 개조 작업에 적합합니다.사용할 수 있는 프로파일에는 사인파 파형 프로파일, 다양한 형상을 가진 사다리꼴 프로파일, 특수 지오메트리 및 모서리를 가진 사용자 정의 프로파일은 다음과 같습니다.양각 무늬나 다른 디자인으로 미리 제작하고 지정할 수 있습니다.

특별한 모양.원하는 시각적 효과를 주기 위해 특수 형태의 파사드를 사용할 수 있다.다공 금속판은 다양한 형태(원형, 사각형, 직사각형 등)와 배열(직각, 대각선, 평행폭, 엇갈림 등)이 있습니다.그것들은 미묘한 패턴, '슈퍼 그래픽' 및 텍스트를 만들 수 있도록 디자인될 수 있다.메쉬 및 직물 구조도 사용할 수 있습니다.특별한 모양의 건물 사진을 링크할 ^{[114][115][116]}수 있습니다.

건물 신축 이음매

온도, 하중 및 침하로 인한 건물 구성요소의 이동을 위한 설계는 건축 세부 사항의 중요한 부분입니다.건물 확장 조인트는 외부와 구성 요소 사이의 공간을 차단합니다.구리는 쉽게 형성되고 오래 지속되기 때문에 신축 이음매에 매우 좋은 재료입니다.지붕 상태, 지붕 가장자리, 바닥과 관련된 세부 정보를 사용할 ^[117]수 있습니다.

실내 디자인

구리는 따뜻함, 고요함, 차분한 분위기를 자아냄으로써 실내 벽 시스템, 천장, 고정 장치, 가구, 철물 등을 미적으로 개선합니다.성능상의 장점에 대해서는 경량, 내화성, 내구성, 작동성, 비유기농성(오프 가스 없음)입니다.일반적인 구리 기반 내부에는 패널, 널빤지, 스크린, 장식품, 고정 장치 및 기타 장식 ^[10]기능이 포함됩니다.

구리 표면이 병원성 미생물을 죽이기 때문에 병원이나 대중교통 시설과 같은 공공 시설을 설계하는 건축가들은 구리 제품을 공중 보건의 ^[8][42]이익으로 생각합니다.최근 몇 년 동안, 구리 조리대, 레인지 후드, 싱크대, 손잡이, 문 손잡이, 수도꼭지, 가구 장식이 외관뿐만 아니라 항균 특성 때문에 유행하고 있습니다.(메인 기사 참조: 항균 구리 합금 접촉 표면).

구리는 버트 용접, 납땜, 리벳, 못, 나사, 볼트, 스탠딩 솔기, 랩 솔기(고정 장치 포함 및 미포함), 플랫 솔기, 볼트 플랜지, 스플라인, 플러시 랩 및 배튼 ^[118]솔기를 통해 실내 환경에서 결합됩니다.

그린 빌딩

지속 가능한 자재는 녹색 건물의 핵심 요소입니다.지속 가능한 소재의 장점으로는 내구성, 긴 수명, 재활용성, 에너지 및 열효율 등이 있습니다.구리는 이 모든 범주에서 높은 순위를 차지하고 있습니다.

구리는 에너지 절약에 도움이 되는 자연에서 가장 효율적인 열 및 전기 전도체 중 하나입니다.높은 열전도성 때문에 건물 난방 시스템, 직교환 열펌프, 태양열 및 온수 장비 등에 널리 사용되고 있습니다.높은 전기 전도율은 조명, 전기 모터, 팬 및 기기의 효율을 높여 에너지 및 환경에 미치는 ^[119]영향을 줄이면서 건물 운영을 보다 비용 효율적으로 합니다.

구리는 일반적인 파사드 및 지붕 재료보다 열 전도율이 우수하기 때문에 태양열 파사드 시스템에 적합합니다.완전히 통합된 태양 열 구리 파사드 시스템의 첫 번째 상업적 적용은 핀란드의 포리 공공 수영 단지에 설치되었다.이 설비는 지속가능성과 탄소배출량 감소의 도시적인 예이다.태양광 파사드는 지붕 수집기와 연계하여 작동하며, 지붕 장착형 태양광 발전으로 보완된다. 이 광전기는 120,000 kWh의 열을 제공하며, 이는 추운 기후의 ^[120]핀란드에 있는 6개의 일반 가정 주택에서 연간 사용하는 에너지와 동일한 양이다.

미국 그린 빌딩 위원회(USGBC)의 에너지 및 환경 설계 리더십 평가 시스템(LEED)의 한 표준은 새로 건설된 건물에 사전 및 사후 소비자 재생 자재를 포함하도록 요구하고 있습니다.건설에 사용되는 대부분의 구리 제품(고정밀 버진 구리를 필요로 하는 전기 재료 제외)에는 많은 양의 재활용 물질이 포함되어 있습니다.참조: 아키텍처의 구리선 #재활용.

어워드

수상 프로그램에서는 캐나다,^[121] 미국 및 ^[122]유럽에서의 구리 아키텍처 설치가 강조되고 있습니다.국제 구리 및 홈 대회도 존재합니다.^[123]건축 및 구리 산업 전문가에 의해 평가되는 수상 프로그램의 기준은 건물 설계에서의 구리, 구리 설치의 공예, 혁신의 우수성 및 역사적 개조입니다.

「 」를 참조해 주세요.

• 건축 자재
• 지속 가능한 아키텍처
• 그린 빌딩

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