“김검사의 지붕검사”시리즈에 포함된 내용은 국제 공인 인스펙터 협회의 구성원들의 2년 간의 연구와 발표 등에 대한 자료를 인용했으 며 이 시리즈의 목적은 주택의 경사진 지붕의 적절한 조건과 부적절한 조건을 인식하는 방법을 도움이 필요한 시공사(자)와 건물주 또 는 설계자에게 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 주거 용 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 다루 지 않았습니다.
| 인스펙터 김검사,CMI
건축 방식을 막론하고 필요한 기초 단열재
현시점에 건축되는 주택은 불과 몇 년 전에 지어진 주택보다 에너지 효율성이 더 높다.
고성능 건축 재료의 출시와 함께 눈높이에 맞춘, 개선된 시공력도 한 부분이며 고성능의 냉난방 시스템 및 여러 가전제품 활용도 고효율 의 몫을 담당하기 때문이다.
상기의 발전 사항과는 달리 에너지 효율과 깊은 관련이 있는 기초 단열재(바닥 및 외곽라인)에 대해서는 종종 간과하는 경향이 있다.
그렇게 간과되는 에너지 손실의 결과는
단열되지 않은 기초
일부 건축물의 바닥 에너지 손실
최대 50% 발생
다행히도 대부분 겨울철 난방 에너지 부분에 해당한다. (냉방 에너지 거의 영향 받지 않음)
기초 단열재는 난방 비용을 줄이는 목적이 아닌 거주자 쾌적성을 높이는 중요 요소다.
UNDERLAYMENT (언더레이먼트)
구조재를 이용한 골조공사와 합판류를 활용한 작업이 마무리되면 최우선으로 처리하는 공정이 지붕 언더레이먼트 작업이다.
언더레이먼트는 지붕 마감 공사의 시작 단계로 국내는 방수쉬트가 이 부분에 해당하며, 북미 일부 지역은 기름을 먹인 펠트지도 언더레 이먼트에 해당된다.
▲ 그레이스 자착시트
The IRC and Manufacturers’ Recommendations (IRC 및 제조사 권장 사항)
빌딩 코드의 하나인 IRC(주거용)는 건물이 위치한 기후대와 지붕의 Pitch(물매)에 따라 다양한 언더레이먼트 요구사항을 제공하며 대부 분의 슁글 제조사도 IRC의 요구 사항과 일치하는 언더레이먼트 권장 사항을 가지고 있다.
Pitch Requirements (피치 요구사항)
PITCH,
지붕 비율이 맞는 표현이지만 각도라고도 할 수 있는 지붕의 경사를 다룰 때 사용하는 단어로 모든 제조사가 동일한 기준은 아니지만, 대 부분의 제조사는 피치가 4:12(3:10), 약 18도 미만의 지붕 경사에는 꼭 설치하도록 안내하고 있음으로 누락된 지붕이 있다면 결함이라고 판단할 수 있다. 결함이라 판단할 수 있는 간접적 증거의 하나는 슁글 제조사 지침에서도 찾아볼 수 있다. 제조사들은 4:12 미만의 피치 를 가진 지붕에 언더레이먼트가 없을 경우에는 슁글 보증 의무가 사라진다고 공지하고 있다.
Underlayment Installation Requirements (언더레이먼트 설치 요구사항)
언더레이먼트 설치에 대한 제한사항은 지붕 피치에 따라 다르며 IRC와 슁글 제조사는 펠트지와 고무 재질의 방수쉬트 요구사항을 동일 하게 취급한다.
흔히 지붕 물매라 통칭하는 지붕 경사각은 수평(RUN)의 1피트 사이즈(12“) 내에서 지붕이 상승(RISE)하는 길이를 인치로 묘사한 수치로 표현한다. 따라서 수평이 1피트(12인치) 당 4인치 높이로 변환되는 지붕은 4:12(또는 4&12) 피치를 갖는다고 표현한다.
Steep Slope Roofs (급경사 지붕)
인스펙터 양성을 위해 고안된 각도가 조절되는 목업 위에 각도 측정이 가능한 루프 앵글 게이지를 테스트하는 모습이다.
모형 위에 각도 측정기를 통해 4:12의 피치를 가진 지붕이라는 것을 알 수 있다. 4:12 이상의 피치를 가진 지붕은 최소 한 겹의 언더레이 가 필요하다. 겹칩은 상하로 2인치(50mm), 좌우로 6인치(150mm)의 최소폭을 권장한다.
▲ 일반 경사 지붕, 언더레이먼트 설치 요구사항
Low Slope Roofs (낮은 경사 지붕)
4:12 ~ 2:12까지의 지붕 피치는 저경사로 최소 두 겹의 언더레이가 필요하다. 36인치(915mm) 폭을 가진 언더레이는 상하로 19인치(약 490mm)가 필요하고, 48인치(1220mm) 폭을 가진 언더레이는 25인치 이상 겹침을 해야 한다. 결론적으로 50%이상 중첩시켜야 한다.
국내에서 주를 이루는 1m 폭의 방수쉬트는 550mm를 최소폭이라 판단해야 한다.
▲ 저경사 지붕, 언더레이먼트 설치 요구사항
저경사 지붕보다 더 낮은 2:12 미만의 피치를 가진 평지붕에는 아스팔트 슁글의 설치 자체가 허용되지 않는다.
▲ 일반 경사 VS 저 경사
Fasteners (패스너)
언더레이먼트의 한 종류인 펠트지는 국내에서 희소해진지 오래되었지만 사용을 해야 하는 경우에는 하우스 랩 처리와 비슷한 시공과정으로 자착 테이프와 캡 네일을 사용한 작업을 실시한다.
바람이 많은 지역일수록 기밀성과 내수성을 위해 윈드 스트립을 처리하고 수분 피해가 없는 부착력을 얻기 위해 스테이플 처리보다 캡 네일(캡 스테이플)의 사용을 지향해야 한다.
UNDERLAYMENT in VALLEYS (벨리의 언더레이)
인코너가 형성되는 벽체 상부에 교차되는 두 지붕이 만나며 벨리가 형성된다.
벨리가 이루어지는 경사면은 원래의 지붕보다 완만한 각도를 유지하며 3가지 이유로 누수에 취약해진다.
1. 집중 배수
-두 경사면이 모여 더 많은 배수가 이루어진다.
-벨리가 길면 길수록 배수는 더 많아진다.
2. 끊어진 마감재
-방향의 전환으로 유연성이 없는 재료는 끊어 마감한다.
-끊어진 부분의 누수 가능성이 커진다.
3. 줄어든 경사각
-배수량은 늘었지만, 경사각은 더 줄어들었다.
-줄어든 경사각으로 인해 물 체류 시간이 길어진다.
줄어든 경사각의 정도는 4:12 피치(18.4도)를 가진 지붕 2개가 만나 벨리를 형성하면 4:17의 피치(13.2도)로 낮아진다.
▲ 같은 각도 2개가 만나면 벨리각은 낮아진다
평면에 대각으로 배치되는 벨리 래프터(hip rafter 또는 valley rafter)는 직각으로 배치되는 일반 래프터(common rafter)에 비해 밑변 (RUN)은 길어졌으나 높이(RISE)는 그대로를 유지하여 전체적인 각도는 낮아진다.
저경사 지붕보다 더 낮은
2:12(약 9.4도) 미만에 피치를 가진 평지붕에는
아스팔트 슁글의 설치 자체가 허용되지 않는다.
2:12 미만의 피치를 가진 지붕에는 슁글의 설치가 허용되지 않는다고 기술했지만 때로는 3:12 지붕도 슁글 설치를 피해야 하는 경우가 발생한다.
예로, 약 14도의 각도를 가진 3:12의 두 지붕으로 만들어지는 벨리 각도는 슁글 설치 금지 각도인 9.4도(2:12)에 근접한 약 10도를 가지므로 3:12의 지붕에서는 벨리를 만들지 말거나 지붕 경사를 더 주어야 한다.
▲ 지붕을 구성하는 골조
FLASHING, Part 1 (플래슁 1)
IRC Requirements (IRC 요구사항)
국제 빌딩 코드 중 주거용 건물에 적용하는 IRC(R-residential)에는 플래슁 세부정보를 제공하지 않는다. 다만 플래슁은 부식에 강해야 하고 수분 통제를 목적으로 설치 유도하고 있다.
설치 방법이 어떠하든 기능만 확보할 수 있다면 적절한 설치로 판단하므로 하나의 방법만 옳고 나머지는 결함이라는 판단은 할 수 없다.
내구성을 가지기 위해서는 IRC 의도 사항처럼 물(습기)에 대한 저항성(순방향)이 있도록 설치되는지와 부식이 생기지 않는 재료인지만 확인하면 된다.
단, 설치의 표준은 없더라도 환경에 따른 우수한 방식들이 존재하고 있음으로 시공 관계자라면 체득해두는 것을 권장한다.
▲ 붉은색 라인 : 플래슁 설치 영역
IRC는 지붕 여러 부분에 플래슁 설치를 권장하며 그 영역은 다음과 같다.
∙ 헤드월 및 사이드월 영역(지붕과 벽체가 만나는 곳)
∙ 피치의 변화(지붕의 경사 변화, 방향 변화, 힙.벨리 교차장소)
∙ 지붕 관통부(굴뚝, 벤트, 천창 등 지붕을 관통하는 모든 것)
ROOF-WALL INTERSECTIONS (지붕-벽 교차점)
헤드월은 지붕 상단이 벽체와 수평 라인을 형성하는 구간을 말하며 그 부분에 처리되는 플래슁을 헤드월 플래슁이라고 부른다. 헤드월 플 래슁은 그림으로 보듯이 벽 마감재보다 선시공하고 지붕 마감재 위로 확장되어 순방향의 물 흘림이 기능을 가져야 한다.
HHEADWALL FLASHING (헤드월 플래슁)
디테일로 확인할 수 있듯이 중력을 거슬러야 물 유입이 가능하며 거스르더라도 안쪽에서 다시 물 흘림이 되도록 구성되어 있다.
▲ 수평의 경사가 발생하는 헤드 월
슁글 뿐만 아니라 어떤 종류의 마감재를 설치하더라도 동일한 구성 방식을 가져야 한다.
▲ 헤드월 상세
안타깝게도 국내는 그림에 보이는 3번(카운터 플래슁)의 구성은 전무한 상태이며 헤드월 플래슁의 존재도 별반 다르지 않다. 종종 설치 시도가 목격되나 플래슁을 지붕재 밑으로 매입하는 경우가 대부분이다.
글로벌 제조사는 자재 적용에 중점을 둔 시방서 제공
감리자는 관할권에 적용되는 최소한의 허가권 업무에 집중
시공자 마인드에 품질 시공 의존
아직 많은 소규모 현장들이 적절한 정보를 접할 기회가 없었으므로 중요 공정별로 인스펙션 과정을 가지는 것이 품질확보의 안전한 방 법이다.
▲ 좌측-적절, 우측-부적절
헤드월 플래싱 규격이 빌딩 코드에 기록된 자료는 없다.
갈바니 현상(전위차 부식)의 제어가 가능한 내구성이 있는 소재라면 어떤 것이든지 상관없고 최소 0.455mm의 두께를 지니면 된다. 일반 적인 장소는 지붕 면 4“(100mm) x 벽체 면 5”(125mm)를 최소 규격으로 추천하며 강수량과 바람이 많은 지역은 5~7“(125~180mm)이 상의 길이로 절곡하여 시공하는 것을 권장한다.
단, PITCH(지붕 물매)가 낮은 경우, 지붕면 절곡을 훨씬 넓게 하여 Ponding(물 고임) 현상에 대비하는 것이 좋다.