목조주택 김검사의 지붕검사 36탄
인스펙터 김준걸, 인터나치 CMI
“김검사의 지붕검사”시리즈에 포함된 내용은 국제 공인 인스펙터 협회의 구성원들의 2년 간의 연구와 발표 등에 대한 자료를 인용했으며 이 시리즈의 목적은 주택의 경사진 지붕의 적절한 조건과 부적절한 조건을 인식하는 방법을 도움이 필요한 시공사(자)와 건물주 또는설계자에게 알리기 위함입니다.
시리즈의 주요 내용은 지붕 골조, 재료 및 마감재, 바람이나 우박을 포함한 지붕 구성 요소에 영향을 미치는 조건을 다룹니다. 또한 “김검사의 데크 검사” 시리즈와 마찬가지로 단독주택과 일부 상업용 부동산에 해당하는 사항 등을 주거용 주택 검사 실무 표준(SOP) 및 상업용 부동산 검사 실무 표준(ComSOP)의 요구 사항을 준수하여 작성하였습니다.
※ 제한사항 : 특정 지역의 건축법, 목재 수종, 목재 등급, 합성목재&특수목재, 곰팡이, 터마이터(흰개미)와 곤충류에 대하여는 다루지 않았습니다.
"인스펙터가 되고 싶은데...
한국에도 공식 교육기관이 있나요?"
아시아에서 유일하게 CMI로 활동하고 있는
더 김 인스펙션의 김준걸 대표(김검사)는
학생이나 인스펙터를 지도하는 세계에서 몇 안 되는 INSTRUCTOR로
세계 최대 인스펙터 단체인 InterNACHI의 정식 인가를 받아
인스펙터 양성 프로그램인 PITI (Professional Inspection Training & Instruction) 과정의
교육을 진행하고 있습니다.
The Kim Insperction is an interNACHI®Training Partner.
InterNACHI®School(internachi.edu)is the only accredited home inspector college
that proviedes free memberships to our students.3
기판 움직임
쉬딩재 팽창 및 수축
지붕 쉬딩재의 수축 및 팽창은 초기 조건, 계절적 변동 이 두 가지 변화로 발생하고 온도 변화보다 습기 변화에 더 민감하게 반응한다.
초기 조건
합판과 OSB는 4% 미만의 낮은 수분 함량(MC) 상태로 제조 공정에서 출발한다.
방습이 가능한 상태로 포장되어 전 세계의 유통라인을 따라 이동해도 포장지를 제거할 때까지 낮은 함수를 유지하는 것이 일반적이어야 하나 실제 수분 함량은 주변 수분과 어울리며 안정화 된다. 이때가 초기 조정 시점이다.
계절적 변동
대기의 수분은 변화한다.
추운 겨울 공기는 뜨거운 여름 공기보다 건조하다. 이는 동절기에 대기에 존재하는 수분이 적음을 뜻한다.
평형 수분 함량(EMC)은 생산직후에 발생되는 초기 조정 외에도 계절적 변화와 함께 변화되는 상대습도량에 적응한다.
쉬딩재의 평형 수분 함량(EMC)은 일반적으로 12~17% 수준이다.
이 수준은 함판류가 일정 시간(기간) 동안 외부에 적재되어 주변 환경에 적응하게 되면서 발생되는 수준일 가능성이 높다. 출고가 4%에서 시작하므로 합판류가 지붕과 같은 외부에 노출되면 최대 13%의 수분을 흡수할 수 있음을 의미한다.
중요한 점은 쉬딩재인 합판류를 EMC 도달 전에 지붕에 시공한 경우(혹은 EMC와 현격한 수분함량 차이)에는 쉬딩재가 수분을 흡수하면서 가장자리가 부풀거나 좌굴이 일어날 확률이 있다는 것이다.
지붕재(슁글) 분리
합판 또는 OSB는 수분이 빠져나갈수록 수축한다.
이런 경우, 패널이 줄어들어 패널 간 간격이 커진다. 패스너와 접착 스트립에 의해 유지되는 지붕 구성품들은 이러한 간격이 줄거나 늘어날 때마다 강한 영향을 받는데 수축 시에는 지붕재가 분리될 가능성이 높아지며 팽창 시에는 찢어질 가능성이 높아진다.
▲ 지붕 쉬딩재와 슁글 수축으로 일어난 분할
사진은 슁글에 포함된 접착 스트립의 접착력이 쉬딩재의 인장강도보다 우수하여 쉬딩재 패널 사이의 수평 연결점 위에 분리되었다.
▲ 세로로도 발생이 가능
사진은 세로로 거의 8피트까지 연장되는 수직 균열을 보여준다.
외부 환경, 특히 습도 양에 따라 수축과 팽창은 일어날 수 있으나 세로로는 4피트 이상이 발생되는 것 자체가 쉬딩재의 오시공을 보여주는 상황으로 판단할 수 있다.
사진의 세로 균열은 지붕 쉬딩재의 세로 연결점이 동일한 라인에서 정렬되었음을 의미하므로 구조적으로 안정된 시공이라 할 수 없다.
과거에는 지붕 쉬딩재의 수분 함량 변화와 관련한 슁글 분리를 “열분할(thermal splitting)”라고 불렀다.
“열”이라는 용어는 패널의 팽창과 수축이 온도와 관련이 있다는 것을 시사하지만, 이는 틀린 내용이다.
더 정확한 용어는 “습식 분할(hygric splitting)”이다.
“습식(hygric)”이라는 단어는 습기와 관련되거나 수분을 포함하는 것을 정의한다.
슁글 좌굴(밀림)
시공 현장이 습기가 많은 환경에 위치한 경우, 새로 설치한 쉬딩재는 주변 환경과 EMC(평형함수)에 도달할 때까지 공기 중의 수분을 흡수한다. 이것을 ‘초기 조건화’라고 하며 이러한 상태는 짧은 몇 시간에 일어나는 것이 아닌, 천천히 일어난다.
‘쉬딩재는 천천히 수분을 흡수하고 천천히 부풀어 팽창한다.’
패널이 EMC에 도달하기 전에 슁글을 시공하면 이 확장으로 인해 패널 조인트 부분에서 밀릴 수(구부러질 수) 있다.
▲ 사진 제공 : 동료 CMI Peter Sullivan
사진은 텍사스의 신축 건물 지붕의 슁글이 일부지점에서 최대 3/4인치(약 18mm) 융기(돌출)되어 휘어진 모습이다.
이러한 문제는 새로운 쉬딩재를 설치한 건물에서 발생할 확률이 높고, 더불어 건물 안의 수분 함량이 높아지면서 발생할 확률도 높다.
▲ 사진 제공 : 동료 CMI Peter Sullivan
건물 내부에 함수는 기밀과 단열 성능에 따라서도 그 수준이 현격히 달라지지만, 일반적으로 음식, 빨래, 목욕 등에 의해 그 수준이 높아지며 특히 식물에게 물을 주는 거의 대부분이 실내로 방출되므로 상당히 높아진다. 이러한 수분들이 Attic(컨디셔닝 되지 않은 지붕 공간)을 통해 지붕과 만나게 되면 사진의 융기 현상에 가까워 진다. 또는 노출된 지붕 합판에 비를 맞추고 건조가 없는 상태로 방수작업을 한 경우에도 비슷한 현상이 발생한다.
지붕 검사 시, 지붕재가 밀려있는 것(구부러진 상태)을 발견하면 밀린 지붕재 부분에는 슁글을 받침이 사라져 건전성을 잃었다고 판단해야 하며, 이러한 경우에는 제조사의 보증이 무효화 될 수 있다는 것을 고객에게 언급해야 한다.