지붕

Roof
지붕의 다양한 예

지붕건물의 상단 덮개로서, 건물의 벽이나 직립면에 그것을 지탱하는 데 필요한 모든 재료와 건축물을 포함하며, , , 햇빛, 극한의 온도바람으로부터 보호한다.[1]지붕은 건물 외피의 일부분이다.

지붕의 특성은 지붕을 덮는 건물의 용도, 사용 가능한 지붕 재료 및 건축의 지역 전통과 건축 설계 및 실천에 대한 광범위한 개념에 따라 달라지며, 또한 지역 또는 국가 법률에 의해 관리될 수 있다.대부분의 나라에서 지붕은 주로 로부터 보호한다.베란다에는 햇빛으로부터 보호하지만 다른 요소들은 허용하는 재료로 지붕을 씌울 수 있다.정원 관리소의 지붕은 식물을 춥고 바람과 비로부터 보호하지만 빛은 허용한다.

지붕은 또한 지붕 정원과 같은 추가적인 생활 공간을 제공할 수 있다.

어원

영국식 hrof '지붕, 천장, 정상, 정상; 천국, 하늘' 또한 원제르만어 *khrofam (cf)에서 온 비유적으로 '무엇의 가장 높은 지점'이다.더치 로프 '데크하우스, 오두막, 관 리드', 중간고사 독일 로프 '펜트하우스', 올드 노르드 로프 '보트 창고').게르만족 밖에는 뚜렷한 연줄이 없다."영어만 해도 다른 언어가 OE에 해당하는 양식을 사용하는 일반적인 의미로 이 단어를 유지하고 있다.þæc thch."[2]

설계요소

지붕 설계의 요소는 다음과 같다.

지붕의 재료바나나 잎, 밀짚 또는 해초에서부터 적층 유리, 구리(동 지붕 참조), 알루미늄 시트 및 프리캐스트 콘크리트까지 다양할 수 있다.세계의 많은 지역에서는 수세기 동안 도자기 기와가 주요 지붕 재료였다.그 밖에 지붕재로는 아스팔트, 콜타르 피치, EPDM 고무, 하이팔론, 폴리우레탄 폼, PVC, 슬레이트, 테플론 원단, TPO, 목재 쉐이크 이 있다.

지붕의 건축은 지지 방식과 바닥 공간의 브리징 방법, 지붕의 투척 여부에 따라 결정된다.피치는 지붕이 가장 낮은 지점에서 가장 높은 지점으로 올라가는 각도다.매우 건조한 지역을 제외한 대부분의 미국 국내 건축은 경사진 지붕 또는 고리를 가지고 있다.배수관과 같은 현대적인 건축 요소는 피치의 필요성을 없앨 수 있지만, 전통과 미학을 이유로 지붕을 던진다.그래서 음높이는 부분적으로는 양식적 요인에 의존하고 있으며, 부분적으로는 실용성과 관련이 있다.

예를 들어, Thch와 같은 어떤 종류의 지붕은 방수와 내구성을 위해 가파른 피치를 필요로 한다.예를 들어 팬타일 같은 다른 유형의 지붕은 가파른 경사진 지붕에서 불안정하지만 상대적으로 낮은 각도에서 뛰어난 기상 보호를 제공한다.비가 거의 내리지 않는 지역에서는, 거의 평평한 지붕에 약간의 런오프가 있어 가끔 내리는 폭우에 대한 적절한 보호를 제공한다.배수관은 또한 경사진 지붕의 필요성을 제거한다.

지붕 공사를 전문으로 하는 사람을 루퍼라고 한다.

지붕은 종종 보수와 갱신을 목적으로 건물의 접근성이 가장 낮은 부분인 반면 파손이나 파괴는 심각한 영향을 미칠 수 있기 때문에 지붕의 내구성이 문제가 된다.

형태

일부 루프 부품의 용어

지붕의 모양은 지역마다 크게 다르다.지붕의 형태에 영향을 미치는 주요 요인은 기후와 지붕 구조와 외피에 이용 가능한 재료들이다.[3]

지붕의 기본 형태는 평면, 단음, 격자, 맨사드, 하이핑, 나비, 아치형, 돔형이다.이런 종류에는 많은 변형이 있다.경사면이 평평한 구간으로 구성된 지붕을 피치 지붕(일반적으로 각도가 10도를 초과하는 경우)이라고 한다.[4]격자무늬, 팔작지붕, 억대 지붕을 포함한 구불구불한 지붕이 국내 지붕의 가장 많은 수를 차지한다.어떤 지붕들은 건축 설계에 의해 또는 초크와 같은 유연한 재료가 건축에 사용되었기 때문에 유기적인 모양을 따른다.

부품.

지붕에는 지지 구조와 외피 또는 가장 높은 방풍 층의 두 부분이 있다.소수의 건물에서는 외층도 자립형 구조다.

지붕 구조는 일반적으로 벽에 지지되지만, 예를 들어 지오데틱A-프레임과 같은 일부 건축 양식은 벽과 지붕의 구분을 흐리게 한다.

지원

스웨덴에 있는 도서관의 지붕

지붕의 지지 구조는 보통 목재와 같이 길고 튼튼하고 꽤 단단한 재질로 되어 있으며, 19세기 중반 이후로는 주철이나 강철로 구성되어 있다.대나무를 광범위하게 사용하는 나라에서는 재료의 유연성이 동양 건축의 특징인 지붕에 독특한 굴곡선을 일으킨다.

목재는 매우 다양한 지붕 모양을 하고 있다.목재 구조는 눈에 노출되었을 때 미적인 기능뿐만 아니라 실제적인 기능도 발휘할 수 있다.

돌담은 선사시대부터 지붕을 받치는데 사용되어 왔으나, 먼 거리를 다닐 수는 없다.이 돌 아치는 고대 로마 시대에 널리 사용되었고, 다양한 형태로 45m(140ft)에 이르는 공간에 사용될 수 있었다.갈비뼈가 있든 없든 석조 아치금고는 약 2,000년 동안 주요 건축물의 지붕 구조물을 지배하면서 산업혁명팍스턴의 크리스탈 팰리스와 같은 건물들의 설계만으로 1851년 완공되었다.

철제 거더의 지속적인 개선으로, 이는 대형 지붕과 일반 주택에 대한 주요한 구조적 지지대가 되었다.또 다른 형태의 거더는 철근 콘크리트 빔으로, 금속 막대를 콘크리트로 감싸 장력 하에서 더 큰 힘을 준다.

지붕 지지대는 지붕 데크닝에서 볼 수 있는 생활 공간으로도 사용될 수 있다.지붕 데크닝은 지붕 구조 내에 어떤 종류의 방으로 개조되는 공간이다.

외층

지붕의 이 부분은 재료의 가용성에 따라 큰 변화를 보인다.토속적인 건축에서 지붕재료는 종종 초목과 같은 식물이며, 가장 오래가는 것은 아마도 40년의 수명을 가진 바다 잔디다.많은 아시아 국가들에서 대나무는 받침 구조와 갈라진 대나무 줄기를 번갈아 놓고 겹치는 바깥 층에 모두 사용된다.목재가 풍부한 지역에서는 나무 판자판자를 사용하며, 일부 국가에서는 일부 나무의 껍질이 두껍고 무거운 시트로 벗겨져 지붕을 만드는 데 사용될 수 있다.

20세기에는 얇은 20년의 대상포에서 가장 두꺼운 대상포진까지 지속할 수 있는 복합 아스팔트 대상포진의 제조가 이루어졌는데, 대상포진의 두께와 내구성에 따른 비용이다.널빤지 층이 닳으면 대개 옷을 벗기고, 밑창과 지붕을 씌우는 못도 함께 벗겨져 새로운 층을 설치할 수 있게 된다.다른 방법은 마모된 층 위에 직접 다른 층을 설치하는 것이다.이 방법은 더 빠르지만 지붕 피복 검사 및 종종 마모된 판자 손상과 관련된 물 손상은 수리할 수 없다.새로운 층 아래에 여러 겹의 오래된 널빤지를 가지면 지붕 못이 피복으로부터 더 멀리 위치하게 되어 그 고정력이 약해진다.이 방법의 가장 큰 우려는 여분의 재료의 무게가 지붕 구조물의 사하중을 초과하여 붕괴를 일으킬 수 있다는 것이다.이 때문에 국제 건축법을 사용하는 관할구역에서는 지붕 덮개 유형이 2개 이상 적용되는 기존 지붕 위에 지붕을 새로 설치하는 것을 금지하고 있다. 새 지붕을 설치하기 전에 기존 지붕 재질을 제거해야 한다.[5]

스위스 알프스 지붕은 몇 인치 두께의 거대한 석판으로 만들어지는 반면, 슬레이트는 이상적이고 내구성이 강한 재료다.슬레이트 지붕은 종종 가장 좋은 유형의 지붕으로 여겨진다.슬레이트 지붕은 75년에서 150년 정도 지속될 수 있으며, 더 오래 지속될 수 있다.그러나, 슬레이트 지붕은 종종 설치 비용이 비싸다. 예를 들어, 미국에서 슬레이트 지붕은 집의 나머지 부분과 동일한 비용을 가질 수 있다.종종, 슬레이트 지붕의 첫 번째 부위는 고정된 못이다; 그것들은 부식되어 슬레이트가 미끄러지도록 한다.영국에서는 이 상태를 "네일병"이라고 한다.이런 문제 때문에 스테인리스구리로 만든 못을 고정하는 것이 좋으며 이마저도 날씨로부터 보호해야 한다.[6]

보통 접합된 골판지 판넬에 있는 석면은 20세기에 절연성이 뛰어난 값싸고 불연성 지붕 재료로 널리 사용되어 왔다.석면제품의 채굴과 취급에 관련된 건강법적 문제는 석면이 더 이상 새로운 지붕재료로 사용되지 않는다는 것을 의미한다.그러나 많은 석면 지붕이 계속 존재하는데, 특히 남아메리카와 아시아에서는 더욱 그러하다.

잘린 잔디(녹색 지붕으로 알려진 현대식 지붕, 놋쇠 지붕으로 알려진 전통 지붕)로 만들어진 지붕은 단열성이 좋고 지구를 "녹색"하는 방법으로 점점 더 장려되고 있다.토양과 식물은 건물 온도를 낮추는 살아있는 단열재 역할을 한다.[7]어도비 지붕은 진흙으로 된 지붕으로, 짚이나 동물의 털과 같은 결합재료가 혼합되어 있고, 보통 비가 적게 내리는 지역에 평평하거나 완만한 경사 지붕을 형성하기 위해 선반 위에 도배한 지붕이다.

점토가 많은 지역에서는 구운 타일 지붕이 주요 지붕 형태였다.기와 주조 및 발화는 벽돌공장과 관련되는 산업이다.한때 타일의 모양과 색상이 지역적으로 독특했지만, 지금은 구매자의 취향과 포켓북에 맞게 다양한 모양과 색상의 타일이 상업적으로 생산되고 있다.

구리 형태의 판금도 수백 년 동안 사용되어 왔다.둘 다 비싸지만 내구성이 강한 샤르트르 대성당의 광대한 구리 지붕으로, 연녹색으로 산화되어 수백 년 동안 제자리를 지켜왔다.때때로 교회 지붕에 사용되는 납은 특히 슬레이트 지붕의 굴뚝과 계곡에서 번쩍이는 것으로 가장 흔하게 사용되었다.구리는 같은 목적으로 사용되었다.

19세기에는 녹에 대한 저항력을 향상시키기 위해 아연으로 전기 도금한 철이 경량화되고 운반이 용이하며 방수재가 되었다.저렴한 비용과 손쉬운 적용으로 전세계에서 가장 접근하기 쉬운 상업 지붕이 되었다.그 이후로 많은 종류의 금속 지붕이 개발되었다.철제 홑겹 지붕이나 입석 지붕은 설치 방법과 사용하는 수분 장벽(지하)에 따라 약 50년 이상 지속되며, 홑겹 지붕과 슬레이트 지붕의 비용 사이에 있다.20세기에는 비투멘(이전 세기에 이미 사용되었던 것)을 기반으로 한 지붕을 비롯해 고무와 열가소성 수지와 섬유유래와 같은 합성물의 범위에 있는 지붕을 포함한 많은 지붕재료가 개발되었다.

기능들

지붕 조립체는 둘 이상의 기능을 가지고 있다.다음 기능 중 일부 또는 전부를 제공할 수 있다.
1. 물을 흘리기 위해, 즉 지붕 표면에 물이 서 있는 것을 방지한다.지붕 표면에 서 있는 물은 지붕 구조물의 활하중을 증가시켜 안전상의 문제가 된다.입수는 또한 대부분의 지붕재료의 조기 악화에 기여한다.일부 지붕 제조자의 보증은 상수 때문에 무효화된다.
2. 비, 바람, 태양, 열, 눈과 같은 기상 요소의 영향으로부터 건물 내부를 보호하기 위해서입니다.
3. 보온을 제공하기 위하여.대부분의 최신 상업/산업용 지붕 조립품은 단열판 또는 배트 단열재를 포함하고 있다.대부분의 경우, 국제 건축 법규와 국제 주거 법규는 지붕 조립체 내에서 요구되는 최소 R-값을 설정한다.
4. 기대 근속 수명을 위해 수행한다.모든 표준 지붕 재료는 일화적인 증거에 기초하여 각각의 장수의 역사를 확립했다.대부분의 지붕 재료는 제조자의 보증 기간이 만료된 후에도 지속되며, 적절한 지속적인 유지보수와 폭풍 손상이 없는 경우.금속과 기와 지붕은 50년 이상 지속될 수 있다.아스팔트 덮개는 30-50년 동안 지속될 수 있다.석탄 타르가 세워진 지붕은 40년 이상 지속될 수 있다.단판 지붕은 20년 이상 지속될 수 있다.
5. 흠잡을 데 없이 원하는 외모를 제공하라.일부 지붕은 위의 기능뿐만 아니라 벽피복재와 유사한 미학적으로도 선택된다.프리미엄 가격은 매력적인 외관과 '커브 어필' 때문에 특정 시스템에 대해 지불되는 경우가 많다.

단열재

지붕의 목적은 기후 요소로부터 사람과 그 소유물을 확보하는 것이기 때문에, 지붕의 단열 성질은 그 구조와 지붕 재료의 선택에 있어서 고려사항이다.

일부 지붕재, 특히 테치와 같은 천연 섬유소재의 지붕재료는 절연 특성이 우수하다.그렇지 않은 층의 경우 외부 층 아래에 여분의 절연재가 설치되는 경우가 많다.선진국에서는 대부분의 주거지가 지붕의 구조 부재 아래에 설치된 천장을 가지고 있다.천장의 목적은 더위와 추위, 소음, 먼지, 그리고 종종 지붕을 보금자리로 자주 선택하는 새들의 배설물과 이로부터 단열하는 것이다.

콘크리트 타일은 단열재로 사용할 수 있다.기와와 지붕면 사이에 공간을 두고 설치하면 태양에 의한 난방을 줄일 수 있다.

단열재 형태는 촉감 또는 플라스틱 시트로, 때로는 반사면이 있는 타일 또는 기타 재료 바로 아래에 설치된다. 천장 위에 놓인 합성 폼 배팅과 재활용 종이 제품 및 지붕 구멍에 삽입되거나 분사될 수 있는 기타 재료.시원한 지붕이 점점 인기를 끌고 있으며,[8] 어떤 경우에는 지역 법규에 의해 의무화되기도 한다.쿨 루프는 반사율이 높고 열 방출량이 높은 지붕으로 정의된다.[8]

단열·환기가 잘 되지 않는 지붕은 추운 날씨에 돌출된 처마 주변에 얼음댐이 형성돼 지붕 윗부분의 녹은 눈으로 인한 물이 지붕재료를 관통하는 등의 문제를 겪을 수 있다.얼음댐은 지붕의 가장 윗부분을 통해 열이 빠져나갈 때 발생하며, 그 지점의 눈이 녹으면서 대상포진을 따라 드리우면서 다시 얼음이 얼고, 낮은 지점에서는 얼음의 형태로 채집된다.이로 인해 도랑과 배수 시스템이 파괴되는 등 스트레스로 인한 구조적 손상이 발생할 수 있다.

배수

대부분의 지붕의 주된 일은 물을 막는 것이다.지붕의 넓은 면적이 많은 물을 밀어내는데, 이것은 반드시 어떤 적절한 방법으로든 방향을 잡아야 해 손상이나 불편을 초래하지 않는다.

아도비 주거지의 평평한 지붕은 일반적으로 경사가 매우 작다.레크리에이션용으로 지붕을 사용할 수 있는 중동 국가에서는 종종 벽으로 지붕을 쌓고 배수구를 마련해 다공성 지붕 재료로 물이 고이고 스며드는 것을 막아야 한다.

비슷한 문제들은, 비록 훨씬 더 큰 규모로, 종종 평평한 지붕을 가진 현대 상업용 부동산의 건설업자들에게 직면한다.그런 지붕의 성질이 매우 크기 때문에, 외피는 매우 불침투성이 강한 물질로 되어 있는 것이 필수적이다.대부분의 산업용 및 상업용 구조물에는 전통적인 낮은 피치의 지붕이 있다.

일반적으로 지붕의 피치는 강수량에 비례한다.강수량이 적은 지역의 주택은 낮은 피치의 지붕이 있는 반면 강우량과 눈이 많은 지역의 주택은 가파른 지붕을 가지고 있다.예를 들어 파푸아 뉴기니의 긴 집들, 지붕이 우세한 건축물이어서 높은 지붕들이 거의 땅으로 쓸려간다.독일과 네덜란드의 높은 급경사 지붕은 눈이 내리는 지역에서 전형적이다.미국 뉴욕 버팔로나 캐나다 퀘벡 몬트리올 등 북미 일부 지역에서는 12의 최소 경사도가 6(피치 1:2, 피치 30°)이다.

이러한 경향과 모순되는 지역적인 건축양식이 있는데, 알프스 차알의 돌지붕은 보통 더 고상하게 기울어져 있다.이들 건물에는 많은 양의 눈이 쌓이는 경향이 있어 단열재로 보인다.지붕의 피치는 부분적으로 가용한 지붕 재료에 의해 결정되며, 일반적으로 아스팔트 판자, 목재 흔들림, 골판지 강철, 슬레이트 또는 타일로 덮여 있는 12(1:4) 중 3의 피치가 된다.

폭풍우 중에 지붕에 의해 밀려난 물은 지붕이 보호하는 건물에 손상을 줄 가능성이 있다.만약 그것이 벽을 따라 흐른다면, 그것은 모르타르로 스며들거나 판넬을 통해 스며들 수 있다.기초 주위에 있을 경우 내부로 스며들거나 습기가 차거나 건조한 부패가 발생할 수 있다.이러한 이유로 대부분의 건물들은 지붕의 물의 대부분으로부터 건물의 벽을 보호하는 시스템을 갖추고 있다.돌출 처마는 보통 이런 목적으로 사용된다.대부분의 현대적인 지붕과 많은 오래된 지붕들은 건물 주변의 물을 제거하기 위한 계곡, 구덩이, 물웅덩이, 물웅덩이, 배수구 시스템을 가지고 있다.세계 많은 지역에서, 옥수수는 국내용으로 수집되고 저장된다.

폭설이 많이 내리는 지역은 부드러운 표면이 눈의 무게를 더 쉽게 떨어뜨리고 나무 널빤지나 콘크리트 타일 지붕보다 바람의 힘에 더 잘 저항하기 때문에 금속 지붕의 혜택을 받는다.

태양 지붕

새로운 시스템에는 지붕을 덮을 뿐만 아니라 전기를 발생시키는 태양열 덮개가 포함된다.또한 뜨거운 물이나 뜨거운 공기를 발생시키고 지붕 덮개 역할을 할 수 있는 태양계도 있다.보다 복잡한 시스템은 전기를 발생시키고, 열 에너지를 회수하며, 지붕 덮개 역할을 하는 등의 모든 기능을 모두 수행할 수 있다.

태양열 시스템은 다음과 같이 지붕과 통합될 수 있다.

지붕 덮개 내 통합(예: 태양열 대상포진)
기존 지붕에 장착(예: 타일 지붕에 태양광 패널)
열 용접(예: PVC)을 사용하여 평평한 지붕 막에 통합 또는
평평한 지붕에 구조물과 바람으로부터 상승되는 것을 막기 위한 추가 무게로 설치.

지붕 모양 갤러리

주요 지붕의 갤러리

참고 항목

참조

  1. ^ 해리스, 시릴 M. (편집자)건축과 건축 사전, 제3판, 뉴욕 맥그로우 힐, 2000년 페이지 775
  2. ^ "roof, n.". Oxford English Dictionary (Online ed.). Oxford University Press. (가입 또는 참여기관 회원가입 필요)
  3. ^ "Roofing Materials to Protect You From the Elements". HuffPost. Retrieved 2018-11-07.
  4. ^ C.M.Harris, 건축과 건설의 사전
  5. ^ "Chapter 9 - Roof Assemblies". publicecodes.cyberregs.com. Archived from the original on 2015-09-03. Retrieved 2015-08-31.
  6. ^ "Six Steps to Building a 150 Year Roof". kocaeliwebtasarim.medium.com. Retrieved 2021-08-18.{{cite web}}: CS1 maint : url-status (링크)
  7. ^ "Green and Cool Roofs". Project Drawdown. 2020-02-06. Retrieved 2020-12-05.
  8. ^ a b Farhan, Syed Ahmad; Ismail, Fouad Ismail; Kiwan, Osamah; Shafiq, Nasir; Zain-Ahmed, Azni; Husna, Nadzhratul; Hamid, Afif Izwan Abd. "Effect of Roof Tile Colour on Heat Conduction Transfer, Roof-Top Surface Temperature and Cooling Load in Modern Residential Buildings under the Tropical Climate of Malaysia". Sustainability. 13 (9): 4665. doi:10.3390/su13094665.