지붕
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1. 개요
지붕은 건물이나 구조물의 최상부를 덮는 구조물로, 다양한 재료와 형태로 제작되어 물, 바람, 햇빛 등 외부 환경으로부터 내부 공간을 보호하는 역할을 한다. 지붕은 기후, 건축 양식, 사용 가능한 재료에 따라 다양한 형태를 가지며, 평지붕, 경사 지붕, 돔형 등 기본 형태 외에도 수많은 변형이 존재한다. 지붕은 단순히 덮개 역할을 넘어 단열, 방수, 미적 기능까지 수행하며, 현대에는 태양광 발전 시스템과 결합되어 에너지 생산 역할도 한다.
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| 지붕 | |
|---|---|
| 개요 | |
| 정의 | 건물의 최상부를 덮는 구조물 |
| 주요 기능 | 날씨로부터 보호 구조적 지지 |
| 종류 | |
| 형태 | 평지붕 경사지붕 둥근 지붕 돔 |
| 재료 | 짚 나무 슬레이트 타일 금속 플라스틱 |
| 구성 요소 | |
| 구조 | 서까래 지붕널 |
| 마감재 | 지붕재 방수층 |
| 기능 및 디자인 | |
| 기후 | 지역 기후 조건에 따라 디자인이 달라짐 |
| 단열 | 에너지 효율을 높이기 위한 단열재 사용 |
| 배수 | 빗물 배수를 위한 경사 및 배수 시스템 |
| 미적 요소 | 건물의 전체적인 디자인과 조화 |
| 유지 보수 | |
| 점검 | 정기적인 점검을 통해 손상 여부 확인 |
| 수리 | 손상된 부분은 즉시 수리 |
| 청소 | 지붕의 청결 유지 |
| 추가 정보 | |
| 관련 용어 | 지붕틀 처마 홈통 |
| 참고 자료 | 지붕의 구조, 재료, 디자인에 대한 다양한 참고 자료 존재 |
2. 역사
고대 영어 hrofang[2]는 '지붕, 천장, 꼭대기, 정상; 하늘', 그리고 비유적으로 '어떤 것의 가장 높은 지점'을 의미하며, 이는 게르만 조어 에서 유래되었다. (참고: 네덜란드어 roefnl '갑판실, 객실, 관 뚜껑', 중고 독일어 rofgmh '홑집', 고대 노르드어 hrofnon '배 창고'). 게르만어족 밖에서는 명확한 연관성이 없다. "영어만이 이 단어를 일반적인 의미로 유지하고 있으며, 다른 언어에서는 고대 영어 þæcang인 '짚'에 해당하는 형태를 사용한다."[3]
== 한국의 지붕 역사 ==
장마가 있기 때문에 일본의 전통 건축은 그 대부분이 경사 지붕이 채택되어 왔다. 경사는 지붕재에 따라 다르지만 일반적으로 기와는 4.5~5치 정도가 보통 경사라고 불린다.
또한 위의 태풍의 비바람을 피하기 위해 「처마의 출」을 크게 한다는 특징이 있다.
모양에는 다음과 같은 것이 있다.
- 보형 지붕 - 보형 지붕은 사찰 건축에 사용되고 있다.
- 입모양 지붕 - 중세 이후 이 형상이 「비교적 격식이 있다」고 여겨진 듯하다.
- 맞배 지붕 - 전통적으로 서일본에 많고, 고대 "마야(真屋)"라고 불렸으며, 서일본에서는 스탠다드한 모양으로 여겨졌다.
- 모임 지붕 - 전통적으로 동일본에 많고, 고대 "동옥(東屋)"이라고 불렸으며, 동일본에서는 스탠다드한 모양이었던 듯하다. (고대 중국에서도 격식이 있는 모양으로 여겨졌다.)
지붕의 곡면 모양은 그 요철에 따라 「'''소리(反り)'''」와 「'''무쿠리(起り)'''」로 분류된다. 「소리」는 하방으로 볼록한 것이고, 「무쿠리」는 상방으로 볼록한 것이다. 소리에 비해 무쿠리는 사용되는 경우가 적지만, 다실 건축에는 무쿠리 지붕이 애용되며, 가쓰라 별궁 등은 그 좋은 예이다.
2. 1. 한국의 지붕 역사
장마가 있기 때문에 일본의 전통 건축은 그 대부분이 경사 지붕이 채택되어 왔다. 경사는 지붕재에 따라 다르지만 일반적으로 기와는 4.5~5치 정도가 보통 경사라고 불린다.또한 위의 태풍의 비바람을 피하기 위해 「처마의 출」을 크게 한다는 특징이 있다.
모양에는 다음과 같은 것이 있다.
- 보형 지붕 - 보형 지붕은 사찰 건축에 사용되고 있다.
- 입모양 지붕 - 중세 이후 이 형상이 「비교적 격식이 있다」고 여겨진 듯하다.
- 맞배 지붕 - 전통적으로 서일본에 많고, 고대 "마야(真屋)"라고 불렸으며, 서일본에서는 스탠다드한 모양으로 여겨졌다.
- 모임 지붕 - 전통적으로 동일본에 많고, 고대 "동옥(東屋)"이라고 불렸으며, 동일본에서는 스탠다드한 모양이었던 듯하다. (고대 중국에서도 격식이 있는 모양으로 여겨졌다.)
지붕의 곡면 모양은 그 요철에 따라 「'''소리(反り)'''」와 「'''무쿠리(起り)'''」로 분류된다. 「소리」는 하방으로 볼록한 것이고, 「무쿠리」는 상방으로 볼록한 것이다. 소리에 비해 무쿠리는 사용되는 경우가 적지만, 다실 건축에는 무쿠리 지붕이 애용되며, 가쓰라 별궁 등은 그 좋은 예이다.
2. 1. 1. 삼국시대
삼국시대의 지붕에 대한 정보가 제공되지 않았습니다. `summary` 또는 `source`에 내용이 없으므로, 해당 섹션을 생성할 수 없습니다.2. 1. 2. 고려시대
(요약과 원본 소스가 제공되지 않았으므로, 내용을 생성할 수 없습니다.)2. 1. 3. 조선시대
2. 2. 세계의 지붕 역사
고대 영어 흐로프/hrofang[2]는 '지붕, 천장, 꼭대기, 정상; 하늘'을 의미하며, 비유적으로 '어떤 것의 가장 높은 지점'을 뜻한다. 이는 게르만 조어 *흐로팜/*khrofamgem-x-proto에서 유래되었다. (참고: 네덜란드어 루프/roefnl '갑판실, 객실, 관 뚜껑', 중고 독일어 로프/rofgmh '홑집', 고대 노르드어 흐로프/hrofnon '배 창고'). 게르만어족 밖에서는 명확한 연관성이 없다. "영어만이 이 단어를 일반적인 의미로 유지하고 있으며, 다른 언어에서는 고대 영어 쌔치/þæcang인 '짚'에 해당하는 형태를 사용한다."[3]중동 등 건조 지대(강수량이 적은 지대)에서는 옛날부터 평지붕이 사용되었다. 그중에는 나뭇가지에 흙을 덮은 간이적인 것도 있었다. 그에 반해 강우가 잦은 지역에서는 배수에 유리한 경사를 가진 지붕이 이용되었다.
태풍이나 허리케인이 많은 지역(동아시아, 동남아시아, 미국·멕시코 동해안, 멕시코 서해안 등)과 적은 지역(유럽 등)에서는 지붕의 '''처마의 길이'''(지붕의 가장자리에서 건물 외벽까지의 위치. 수평 위치로 환산한 거리)에 차이가 있으며, 유럽에서는 빗물의 침투 위험이 작기 때문에 '처마의 길이'가 짧고, 일본에서는 특히 장마에 더해 태풍이 있기 때문에 길다. 하지만 빗물 침투 대책을 한 처마 없는 주택도 최근에는 등장하고 있다.[13]
2. 2. 1. 고대
고대 영어 흐로프/hrofang[2]는 '지붕, 천장, 꼭대기, 정상; 하늘'을 의미하며, 비유적으로 '어떤 것의 가장 높은 지점'을 뜻한다. 이는 게르만 조어 *흐로팜/*khrofamgem-x-proto에서 유래되었다. (참고: 네덜란드어 루프/roefnl '갑판실, 객실, 관 뚜껑', 중고 독일어 로프/rofgmh '홑집', 고대 노르드어 흐로프/hrofnon '배 창고'). 게르만어족 밖에서는 명확한 연관성이 없다. "영어만이 이 단어를 일반적인 의미로 유지하고 있으며, 다른 언어에서는 고대 영어 쌔치/þæcang인 '짚'에 해당하는 형태를 사용한다."[3]2. 2. 2. 중세
고대 영어 hrofang[2]는 '지붕, 천장, 꼭대기, 정상; 하늘', 그리고 비유적으로 '어떤 것의 가장 높은 지점'을 의미하며, 이는 게르만 조어 *khrofamgem-x-proto에서 유래되었다. (roefnl '갑판실, 객실, 관 뚜껑', rofgmh '홑집', hrofnon '배 창고' 참고). 게르만어족 밖에서는 명확한 연관성이 없다. "영어만이 이 단어를 일반적인 의미로 유지하고 있으며, 다른 언어에서는 고대 영어 þæcang인 '짚'에 해당하는 형태를 사용한다."[3]중동 등 건조 지대(강수량이 적은 지대)에서는 옛날부터 평지붕이 사용되었다. 그중에는 나뭇가지에 흙을 덮은 간이적인 것도 있었다. 그에 반해 강우가 잦은 지역에서는 배수에 유리한 경사를 가진 지붕이 이용되었다.
태풍이나 허리케인이 많은 지역(동아시아, 동남아시아, 미국·멕시코 동해안, 멕시코 서해안 등)과 적은 지역(유럽 등)에서는 지붕의 '''처마의 길이'''(지붕의 가장자리에서 건물 외벽까지의 위치. 수평 위치로 환산한 거리)에 차이가 있으며, 유럽에서는 빗물의 침투 위험이 작기 때문에 '처마의 길이'가 짧고, 일본에서는 특히 장마에 더해 태풍이 있기 때문에 길다. 하지만 빗물 침투 대책을 한 처마 없는 주택도 최근에는 등장하고 있다.[13]
2. 2. 3. 근대 이후
고대 영어 hrofang[2]는 '지붕, 천장, 꼭대기, 정상; 하늘', 그리고 비유적으로 '어떤 것의 가장 높은 지점'을 의미하며, 이는 게르만 조어 *khrofamgem-x-proto에서 유래되었다. (참고: 네덜란드어 roefnl '갑판실, 객실, 관 뚜껑', 중고 독일어 rofgmh '홑집', 고대 노르드어 hrofnon '배 창고'). 게르만어족 밖에서는 명확한 연관성이 없다. "영어만이 이 단어를 일반적인 의미로 유지하고 있으며, 다른 언어에서는 고대 영어 þæcang인 '짚'에 해당하는 형태를 사용한다."[3]3. 종류
지붕 디자인의 요소는 자재, 시공, 내구성이다.
지붕의 '''자재'''는 바나나 잎, 밀 짚 또는 해초에서 접합 유리, 구리(참조: 구리 지붕), 알루미늄 시트 및 프리캐스트 콘크리트에 이르기까지 다양하다. 세계 여러 지역에서 세라믹 기와는 수세기 동안, 아니 수천 년 동안 주요 지붕재였다. 다른 지붕 재료로는 아스팔트, 콜타르, EPDM 고무, 하이팔론, 폴리우레탄 폼, PVC, 슬레이트, 테프론 섬유, TPO 및 나무 흔들개와 싱글이 있다.
지붕의 '''시공'''은 지지 방식과 내부 공간이 어떻게 연결되는지, 지붕의 경사 여부에 따라 결정된다. ''경사''는 지붕이 가장 낮은 지점에서 가장 높은 지점까지 올라가는 각도이다. 매우 건조한 지역을 제외한 대부분의 미국 주거 건축은 경사진 지붕 또는 ''경사진'' 지붕을 가지고 있다. 배수관과 같은 현대적인 시공 요소가 경사의 필요성을 제거할 수 있지만, 지붕은 전통과 미학적 이유로 경사져 있다. 따라서 경사는 부분적으로 스타일 요인에 따라 다르며 부분적으로 실용성과 관련이 있다.
예를 들어 지붕 이엉과 같은 일부 유형의 지붕은 방수 및 내구성을 위해 가파른 경사가 필요하다. 예를 들어 판타일과 같은 다른 유형의 지붕은 가파른 경사 지붕에서는 불안정하지만 비교적 낮은 각도에서 뛰어난 기상 보호 기능을 제공한다. 비가 거의 오지 않는 지역에서는 약간의 유출이 있는 거의 평평한 지붕이 간헐적인 폭우에 대한 적절한 보호 기능을 제공한다. 배수관도 경사진 지붕의 필요성을 없앤다.
지붕 시공을 전문으로 하는 사람은 지붕공이라고 한다.
지붕의 '''내구성'''은 지붕이 종종 수리 및 갱신을 위해 건물에서 접근하기 가장 어려운 부분인 반면, 손상되거나 파괴되면 심각한 영향을 미칠 수 있기 때문에 중요합니다.
'''지붕의 모양'''은 지역마다 크게 다르다. 지붕의 모양에 영향을 미치는 주요 요인은 기후와 지붕 구조 및 외부 덮개에 사용할 수 있는 재료이다.[4]
지붕의 기본 모양은 평지붕, 외지붕, 박공지붕, 만사르 지붕, 모임지붕, 나비지붕, 아치형 및 돔형이 있다. 이러한 유형에는 많은 변형이 있다. 경사진 평면 섹션으로 구성된 지붕은 경사 지붕이라고 한다(일반적으로 각도가 10도를 초과하는 경우).[5] 박공지붕, 모임지붕 및 스킬리온 지붕을 포함한 경사 지붕이 가장 많은 수의 주택 지붕을 차지한다. 일부 지붕은 건축 디자인에 의해서나, 짚과 같은 유연한 재료를 사용하여 건설되었기 때문에 유기적인 모양을 따른다.
주로 형태에 따른 분류와, 지붕재에 따른 분류가 있다.
3. 1. 형태에 따른 분류
지붕의 모양은 기후와 사용 가능한 재료에 따라 지역별로 크게 다르다.[4] 기본적으로 평지붕, 외지붕, 박공지붕, 만사르 지붕, 모임지붕, 나비지붕, 아치형 및 돔형이 있으며, 이 외에도 다양한 변형이 존재한다.[5] 경사진 평면으로 구성된 지붕은 경사 지붕이라고 하며, 일반적으로 10도를 초과하는 경우를 말한다.[5] 주택 지붕에는 박공지붕, 모임지붕, 스킬리온 지붕이 가장 많이 사용된다. 일부 지붕은 건축 디자인이나 짚과 같은 유연한 재료를 사용하여 유기적인 형태를 띠기도 한다.
『일본 대백과사전』에서는 지붕을 '''평지붕'''(ろくやね)과 '''경사지붕'''（こうばいやね）으로 크게 분류하며, 평지붕은 속칭 옥상이라고도 불린다.[12] 영국의 지붕 건축업자 조직인 JTC 사이트에서는 지붕 모양을 28가지로 분류하고 있다.[14]
일본에서는 다음과 같은 명칭으로 지붕을 분류한다.
- 평(ろく)지붕
- 돔（둥근 지붕）
- 첨탑
- 볼트
- 오지
- 홑처마 - 한쪽으로만 경사진 지붕으로, 경사가 20도 이내인 것은 대륙지붕이라고 한다.[18]
- 맞배지붕 - 용마루에서 두 개의 경사면이 산 모양을 이루는 지붕[15]으로, 원시적인 주택에서는 홑처마 구조를 양쪽에 결합하여 삼각형 공간을 만들었다.[18]
- 보형지붕 - 추녀마루에서 선이 모두 지붕 꼭대기에 모이는 형식[15]
- 팔작지붕 - 지붕 최상부에서 사방으로 경사진 형식[15]
- 입모양지붕 - 상부는 맞배지붕이고 하부는 사방으로 경사진 형식[15]
- 반맞배지붕 (독일 지붕)
- 갬브럴 지붕（허리꺾기）
- 만사르 지붕
- 사슴뿔지붕
- 톱니지붕 - 경사와 수직을 조합한 지붕으로, 수직면에 유리 창을 설치하여 채광이 가능하여 공장 등에서 주로 사용된다.
- M형 지붕 - 창고 등에서 채택된다.
- 덧지붕 (환기, 채광 등을 위한 소규모 지붕)
- 차양지붕
- 버터플라이 - 처마 또는 외벽으로 지붕부 외주를 덮는 무낙설 지붕으로, 일본의 대형 주택 회사가 채택하고 있다.
20세기 이후에는 다양한 특수 모양과 구조의 지붕이 고안되었다. 단게 겐조가 설계한 국립 요요기 경기장의 지붕은 케이블을 사용한 '''현수 지붕''' 구조이다. 경기장, 야구장 등에는 '''개폐식 지붕'''이 설치되기도 한다.
건축가 나가노 우헤이지는 지붕을 직선형, 곡선형, 복곡선형, 원형의 4가지로 분류하고, 형태에 따라 맞배지붕, 모임지붕, 정자형, 팔작지붕, 방추형, 원추형, 원형 지붕, 보주형의 8가지로 분류했다.[18] 지리학자 후지타 모토하루는 외쪽지붕, 솟을지붕, 맞배지붕, 네모지붕(보형, 방추형), 모임지붕, 한쪽 팔작지붕, 팔작지붕, 원추형, 원형 지붕(총 9가지)으로 분류했다.[18]
3. 2. 재료에 따른 분류
재래 건축에서 지붕 재료는 지붕 짚과 같은 식물이며, 가장 내구성이 좋은 것은 수명이 약 40년인 갯풀이다.[6] 많은 아시아 국가에서는 대나무가 지지 구조와 외부 층 모두에 사용되는데, 여기서는 쪼개진 대나무 줄기가 번갈아 가며 놓여 겹쳐진다. 목재가 풍부한 지역에서는 나무 슁글, 셰이크 및 널판이 사용되며, 일부 국가에서는 특정 나무의 껍질을 두껍고 무거운 시트로 벗겨 지붕에 사용할 수 있다.20세기에는 얇은 20년 수명의 슁글에서 수명이 제한된 가장 두꺼운 슁글까지 다양한 구성의 아스팔트 슁글이 제조되었으며, 비용은 슁글의 두께와 내구성에 따라 달라진다.[6] 슁글 층이 닳으면 일반적으로 언더레이와 지붕 못과 함께 제거하여 새 층을 설치하거나, 닳은 층 위에 다른 층을 직접 설치할 수 있다. 그러나 여러 층의 오래된 슁글이 있으면 지붕 못이 외피에서 더 멀리 떨어져 있어 고정력이 약해지며, 추가 재료의 무게가 지붕 구조의 고정 하중 용량을 초과하여 붕괴를 일으킬 수 있다.[6]
슬레이트는 이상적이고 내구성이 뛰어난 재료이지만, 설치 비용이 비싸다.[7] 슬레이트 지붕은 75년에서 150년 이상 지속될 수 있지만, 슬레이트 지붕에서 가장 먼저 고장나는 부분은 고정 못이며, 스테인리스강 또는 구리로 만든 고정 못을 권장한다.[7]
석면은 저렴하고 불연성 지붕 재료로 우수한 단열 특성을 갖기 때문에 20세기에 널리 사용되었지만, 건강 및 법적 문제로 인해 더 이상 새로운 지붕 재료로 사용되지 않는다.[6]
잘린 잔디로 만든 지붕(녹색 지붕, 잔디 지붕)은 단열성이 좋으며 지구를 "녹색화"하는 방법으로 점점 더 권장되고 있다.[8] 어도비 지붕은 점토로, 짚이나 동물의 털과 같은 결합 재료와 혼합하여 래스에 칠하여 일반적으로 강수량이 적은 지역에서 평평하거나 완만하게 경사진 지붕을 형성한다.
점토가 풍부한 지역에서는 구운 타일 지붕이 주요 지붕 형태였으며, 콘크리트 지붕 타일도 흔한 선택이다. 건축 금속인 구리와 납도 수백 년 동안 사용되어 왔으며, 비싸지만 내구성이 뛰어나다. 19세기에는 아연으로 전기 도금된 철이 가볍고 쉽게 운송할 수 있는 방수 재료가 되었으며, 그 이후로 다양한 유형의 금속 지붕이 개발되었다. 강철 슁글 또는 입상 이음새 지붕은 설치 방법과 사용된 방습층(언더레이먼트)에 따라 약 50년 이상 지속되며, 슁글 지붕과 슬레이트 지붕 사이의 비용이 든다. 20세기에는 역청, 고무, 열가소성 수지와 유리 섬유와 같은 다양한 합성 물질을 기반으로 한 지붕을 포함하여 많은 지붕 재료가 개발되었다.
지붕재에는 점토 기와, 석면 슬레이트, 금속판, 아스팔트 싱글 등이 있다.
- 짚: 짚
- 억새・띠・갈대 등의 풀: 초가지붕
- 삼나무나 편백의 수피: 히와다부키 (檜皮葺)
- 삼나무나 가문비나무 등의 나무 조각: 고케라부키 (杮葺)
- 해조류의 거머리말 등
- 돌을 판상으로 가공한 재료(슬레이트): 천연 슬레이트 지붕(웅도석, 오야 석, 샤쿠타니 석 등)
- 기와 (점토 기와와 시멘트 기와로 대별됨): 기와 지붕
- 석면의 혼합물을 성형한 재료: 석면 슬레이트 지붕 등
- 화장 슬레이트 - 시멘트·규산질 원료 등의 혼합물을 성형·착색한 재료: 화장 슬레이트 지붕
금속으로 덮인 지붕을 특히 금속 지붕으로 구분하는 경우가 있다.
4. 기능
지붕 조립체는 다양한 기능을 수행한다.
- 물을 배수하는 기능: 지붕 표면에 물이 고이면 지붕 구조에 가해지는 활하중이 증가하여 안전 문제가 발생하고, 지붕 재료의 조기 손상을 유발할 수 있다.[10] 대부분의 지붕 제조업체는 물 고임 발생 시 보증을 무효화한다.[11]
- 기상 요소로부터 보호: 비, 바람, 햇빛, 열, 눈과 같은 기상 요소로부터 건물 내부를 보호한다.
- 단열 기능: 대부분의 현대적인 상업/산업용 지붕 조립체는 단열판 또는 배트 단열재를 통합하며, 국제 건축 규정(International Building Code) 및 국제 주거 규정(International Residential Code)은 지붕 조립체 내에 필요한 최소 R-값을 설정한다.
- 내구성: 적절한 유지 관리를 통해 제조업체의 보증 기간보다 오래 지속될 수 있다. 금속 및 타일 지붕은 50년 이상, 아스팔트 싱글은 30~50년, 석탄 타르 적층 지붕은 40년 이상, 단층 지붕은 20년 이상 지속될 수 있다.
- 심미적 기능: 일부 지붕은 벽 클래딩과 유사한 미적 요소를 위해 선택되며, 매력적인 외관과 "심미적 매력" 때문에 특정 시스템에 프리미엄 가격이 붙는 경우가 많다.
지붕의 단열 특성은 지붕 구조와 지붕재 선택에 있어 중요한 고려 사항이다.[9] 짚과 같은 천연 섬유 재료는 뛰어난 단열 특성을 가지고 있으며, 단열 특성이 없는 지붕재는 단열재를 추가로 설치한다. 선진국에서는 대부분의 주택에 지붕 구조 부재 아래에 천장을 설치하여 열과 냉기, 소음, 먼지 등을 차단한다. 쿨 루프는 높은 반사율과 높은 열 방출률을 갖춘 지붕으로, 지역 규정에 따라 의무화되기도 한다.[9]
단열 및 통풍이 제대로 되지 않는 지붕은 결빙 댐 (지붕) 현상으로 인해 구조적 손상을 유발할 수 있다.
지붕의 주요 역할은 물을 막는 것이며, 넓은 면적에서 막아낸 물을 적절히 처리해야 한다. 흙벽돌 주택의 평지붕은 경사가 완만하여 배수 구멍을 설치해야 한다. 평지붕은 배수 문제에 취약하지만, 경사진 지붕도 설계가 잘못되면 유사한 문제에 직면할 수 있다.[10] 지붕에 물이 고이면 곰팡이가 생길 수 있으며, 이는 건물 구조와 거주자의 건강 모두에 매우 해롭다.[11]
일반적으로 지붕의 경사는 강수량에 비례한다. 강우량이 적은 지역은 낮은 경사, 강우량과 눈이 많은 지역은 가파른 지붕을 가진다. 알프스 샬레의 돌 지붕은 완만한 경사를 가지며, 많은 양의 눈을 축적하여 단열 요소로 활용한다.
폭풍우 동안 지붕이 막아낸 물은 건물에 해를 끼칠 수 있으므로, 처마, 홈통, 배수관 시스템 등을 통해 물을 제거한다. 세계 여러 지역에서는 빗물을 모아 가정용으로 사용한다. 눈이 많이 내리는 지역은 금속 지붕의 매끄러운 표면이 눈을 털어내고 바람에 강하여 유리하다.
주택의 지붕에는 내후성, 내풍성, 내식성, 방음성, 내열성, 내한성, 방화성, 내충격성, 시공 보수성, 경제성, 의장성, 내진성 등의 기능이 요구된다.[13]
5. 구성 요소
지붕 디자인의 요소에는 자재, 시공, 내구성이 있다.[6] 지붕의 '''자재'''는 바나나 잎, 밀짚, 해초부터 접합 유리, 구리(구리 지붕 참조), 알루미늄 시트, 프리캐스트 콘크리트에 이르기까지 다양하다.[6] 세계 여러 지역에서 세라믹 기와는 수 세기, 혹은 수천 년 동안 주요 지붕재였다.[6] 다른 지붕 재료로는 아스팔트, 콜타르, EPDM 고무, 하이팔론, 폴리우레탄 폼, PVC, 슬레이트, 테프론 섬유, TPO, 나무 흔들개와 싱글이 있다.[6]
지붕의 '''시공'''은 지지 방식과 내부 공간 연결 방식, 지붕 경사 여부에 따라 결정된다.[6] ''경사''는 지붕이 가장 낮은 지점에서 가장 높은 지점까지 올라가는 각도이다.[6] 매우 건조한 지역을 제외한 대부분의 미국 주거 건축은 경사진 지붕, 즉 ''경사진'' 지붕을 가지고 있다.[6] 지붕은 전통과 미학적 이유로 경사져 있지만, 지붕 이엉처럼 방수 및 내구성을 위해 가파른 경사가 필요한 경우도 있고, 판타일처럼 낮은 각도에서 뛰어난 기상 보호 기능을 제공하는 경우도 있다.[6] 비가 거의 오지 않는 지역에서는 약간의 유출이 있는 거의 평평한 지붕이 간헐적인 폭우에 대한 적절한 보호 기능을 제공하며, 배수관도 경사진 지붕의 필요성을 없앤다.[6]
지붕 시공을 전문으로 하는 사람은 지붕공이라고 한다.[6]
지붕의 '''내구성'''은 지붕이 건물에서 접근하기 가장 어려운 부분인 반면, 손상되거나 파괴되면 심각한 영향을 미칠 수 있기 때문에 중요하다.[6]
지붕에는 지지 구조와 외부 덮개 또는 최상층의 내후성 층, 두 가지 부분이 있다.[6] 소수의 건물에서는 외부 층이 자립 구조이기도 하다.[6]
지붕 구조는 일반적으로 벽에 의해 지지되지만, 지오데식 돔과 A자형 주택처럼 벽과 지붕의 구분을 모호하게 하는 건축 양식도 있다.[6]
지붕의 지지 구조는 일반적으로 목재와 같이 길고 튼튼하며 비교적 단단한 재료로 만들어진 보로 구성되며, 19세기 중반부터는 주철 또는 강철이 사용되었다.[6] 대나무를 광범위하게 사용하는 국가에서는 재료의 유연성으로 인해 동양 건축의 특징인 독특한 곡선 지붕이 나타난다.[6]
목재는 매우 다양한 지붕 형태를 만들 수 있다.[6] 목재 구조는 노출된 상태로 두면 실용적인 기능뿐만 아니라 미적인 기능도 수행할 수 있다.[6]
석재 인방은 선사 시대부터 지붕을 지지하는 데 사용되었지만, 넓은 거리를 가로지를 수는 없었다.[6] 석재 아치는 고대 로마 시대에 광범위하게 사용되었으며, 다양한 형태로 140 미터까지의 공간을 가로지르는 데 사용될 수 있었다.[6] 석재 아치 또는 볼트는 늑골의 유무에 관계없이 약 2,000년 동안 주요 건축 작품의 지붕 구조를 지배했으며, 산업 혁명과 팩스턴의 수정궁과 같은 건물의 설계를 통해 철재 보에 자리를 내주었다. 수정궁은 1851년에 완공되었다.[6]
강철 거더가 지속적으로 개선되면서, 이는 대형 지붕의 주요 구조적 지지대가 되었고, 결국 일반 주택에도 사용되었다.[6] 또 다른 형태의 거더는 철근 콘크리트 보로, 금속 막대가 콘크리트에 덮여 있어 인장 하에서 더 큰 강도를 제공한다.[6]
지붕 지지대는 루프 데킹에서 볼 수 있듯이 생활 공간으로도 사용될 수 있다. 루프 데킹은 지붕 구조 내의 공간으로 일종의 방으로 개조된다.
지붕의 외부층 재료는 다양하다. 재래 건축에서 지붕 재료는 종종 지붕 짚과 같은 식물이며, 가장 내구성이 좋은 것은 수명이 약 40년인 갯풀이다.[6] 많은 아시아 국가에서 대나무는 지지 구조와 외부 층 모두에 사용되는데, 여기서는 쪼개진 대나무 줄기가 번갈아 가며 놓여 겹쳐진다.[6] 목재가 풍부한 지역에서는 나무 슁글, 셰이크 및 널판이 사용되며, 일부 국가에서는 특정 나무의 껍질을 두껍고 무거운 시트로 벗겨 지붕에 사용할 수 있다.[6]
20세기에는 얇은 20년 수명의 슁글에서 수명이 제한된 가장 두꺼운 슁글까지 다양한 구성의 아스팔트 슁글이 제조되었으며, 비용은 슁글의 두께와 내구성에 따라 달라진다.[6] 슁글 층이 닳으면 일반적으로 언더레이와 지붕 못과 함께 제거하여 새 층을 설치할 수 있다.[6] 또 다른 방법은 닳은 층 위에 다른 층을 직접 설치하는 것이다. 이 방법이 더 빠르지만 지붕 외피를 검사하고 닳은 슁글과 관련된 물 손상을 수리할 수 없다.[6] 새 층 아래에 여러 층의 오래된 슁글이 있으면 지붕 못이 외피에서 더 멀리 떨어져 있어 고정력이 약해진다.[6] 이 방법의 가장 큰 문제는 추가 재료의 무게가 지붕 구조의 고정 하중 용량을 초과하여 붕괴를 일으킬 수 있다는 것이다.[6] 이 때문에 국제 건축 법규를 사용하는 관할 구역에서는 두 번 이상 지붕재를 적용한 기존 지붕 위에 새로운 지붕을 설치하는 것을 금지한다. 새 지붕을 설치하기 전에 기존 지붕재를 제거해야 한다.[6]
슬레이트는 이상적이고 내구성이 뛰어난 재료인 반면, 스위스 알프스에서는 지붕이 두께가 몇 인치에 달하는 거대한 석판으로 만들어진다.[6] 슬레이트 지붕은 종종 최고의 지붕 유형으로 간주된다. 슬레이트 지붕은 75년에서 150년 이상 지속될 수 있다.[6] 그러나 슬레이트 지붕은 설치 비용이 비싼 경우가 많다. 예를 들어, 미국에서 슬레이트 지붕은 집의 나머지 부분과 동일한 비용이 들 수 있다.[6] 종종 슬레이트 지붕에서 가장 먼저 고장나는 부분은 고정 못이다. 못이 부식되어 슬레이트가 미끄러진다.[6] 영국에서는 이 상태를 "못병"이라고 한다. 이러한 문제로 인해 스테인리스강 또는 구리로 만든 고정 못을 권장하며, 이러한 못조차도 날씨로부터 보호해야 한다.[7]
일반적으로 골판형 패널로 접합된 석면은 저렴하고 불연성 지붕 재료로 우수한 단열 특성을 갖기 때문에 20세기에 널리 사용되었다.[6] 석면 제품의 채굴 및 취급과 관련된 건강 및 법적 문제로 인해 더 이상 새로운 지붕 재료로 사용되지 않는다. 그러나 많은 석면 지붕이 특히 남아메리카와 아시아에 계속 존재한다.[6]
잘린 잔디로 만든 지붕(현대는 녹색 지붕, 전통은 잔디 지붕)은 단열성이 좋으며 지구를 "녹색화"하는 방법으로 점점 더 권장되고 있다.[8] 토양과 식물은 살아있는 단열재 역할을 하여 건물 온도를 조절한다.[8] 어도비 지붕은 점토로, 짚이나 동물의 털과 같은 결합 재료와 혼합하여 래스에 칠하여 일반적으로 강수량이 적은 지역에서 평평하거나 완만하게 경사진 지붕을 형성한다.[6]
점토가 풍부한 지역에서는 구운 타일 지붕이 주요 지붕 형태였다.[6] 지붕 타일의 주조 및 소성은 종종 벽돌 공장과 관련된 산업이다.[6] 타일의 모양과 색상이 한때 지역적으로 독특했지만, 이제 구매자의 취향과 주머니 사정에 맞게 다양한 모양과 색상의 타일이 상업적으로 생산된다.[6] 콘크리트 지붕 타일도 흔한 선택이며, 다양한 스타일과 모양으로 제공된다.[6]
건축 금속인 구리와 납도 수백 년 동안 사용되어 왔다.[6] 둘 다 비싸지만 내구성이 뛰어나다.[6] 샤르트르 대성당의 거대한 구리 지붕은 옅은 녹색으로 산화되어 수백 년 동안 유지되었다.[6] 때때로 교회 지붕에 사용되는 납은 일반적으로 가정 지붕, 특히 슬레이트 지붕의 골짜기와 굴뚝 주변의 플래싱으로 사용되었다. 구리는 같은 목적으로 사용되었다.[6]
19세기에는 녹을 방지하기 위해 아연으로 전기 도금된 철이 가볍고 쉽게 운송할 수 있는 방수 재료가 되었다.[6] 저렴한 비용과 쉬운 적용으로 전 세계에서 가장 접근하기 쉬운 상업용 지붕 재료가 되었다.[6] 그 이후로 다양한 유형의 금속 지붕이 개발되었다.[6] 강철 슁글 또는 입상 이음새 지붕은 설치 방법과 사용된 방습층(언더레이먼트)에 따라 약 50년 이상 지속되며, 슁글 지붕과 슬레이트 지붕 사이의 비용이 든다.[6]
20세기에는 이미 이전 세기에 사용되었던 역청, 고무, 열가소성 수지와 유리 섬유와 같은 다양한 합성 물질을 기반으로 한 지붕을 포함하여 많은 지붕 재료가 개발되었다.[6]
방수재인 아스팔트 루핑에는 불투습성 아스팔트 루핑과 투습성 루핑이 있다.[13]
건물의 외주부(외피)의 구조는 건물에 따라 다르다. 창고나 공장의 지붕은 지붕재 한 장인 경우도 종종 있다. (일본의) 목조 주택의 지붕은 내부에 천장이 설치되는 경우가 많으며, 그 사이에 하부 구조재나 단열재가 있는 것이 보통이다[13]。
6. 현대 기술 및 디자인
최신 시스템은 지붕을 덮는 동시에 전기를 생산하는 태양광 지붕재를 포함한다. 또한 온수 또는 온기를 생성하고 지붕 덮개 역할도 할 수 있는 태양광 시스템도 있다. 더 복잡한 시스템은 이러한 모든 기능을 수행할 수 있다: 전력 생산, 열 에너지 회수 및 지붕 덮개 역할.
태양광 시스템은 다음과 같은 방법으로 지붕과 통합될 수 있다:
- 경사진 지붕 덮개에 통합, 예를 들어 태양광 지붕재
- 기존 지붕에 부착, 예를 들어 태양광 모듈을 기와 지붕에 설치
- 열 용접(예: PVC)을 사용하여 평평한 지붕 막에 통합
- 바람의 부력을 방지하기 위해 구조물과 추가적인 무게를 사용하여 평평한 지붕에 부착.
6. 1. 친환경 지붕
지붕의 단열 특성은 기후 요소로부터 사람과 재산을 보호하는 데 중요한 역할을 한다.[9] 짚과 같은 천연 섬유 재료는 뛰어난 단열 특성을 가지고 있다. 단열 특성이 없는 지붕재의 경우, 외부 층 아래에 단열재를 추가로 설치하기도 한다. 선진국에서는 대부분의 주택에 천장을 설치하여 열, 냉기, 소음, 먼지 등을 차단한다.콘크리트 타일은 단열재로 사용될 수 있는데, 타일과 지붕 표면 사이에 공간을 두어 설치하면 태양열로 인한 가열을 줄일 수 있다. 단열재 형태에는 펠트나 플라스틱 시트, 합성 폼 솜, 재활용 종이 제품 등이 있다. 쿨 루프는 높은 반사율과 열 방출률을 갖춘 지붕으로, 점점 더 인기를 얻고 있으며 일부 지역에서는 의무화되기도 한다.[9]
단열 및 통풍이 제대로 되지 않는 지붕은 결빙 댐 형성 문제를 야기할 수 있다. 이는 지붕 상단 부분의 녹은 눈에서 물이 지붕재를 침투하게 하여 구조적 손상을 초래할 수 있다.
최신 시스템은 지붕을 덮는 동시에 전기를 생산하는 태양광 지붕재를 포함한다. 태양광 시스템은 경사진 지붕 덮개에 통합(예: 태양광 지붕재)되거나, 기존 지붕에 부착(예: 태양광 모듈을 기와 지붕에 설치)될 수 있다. 또한, 열 용접을 사용하여 평평한 지붕 막에 통합되거나, 바람의 부력을 방지하기 위해 구조물과 추가적인 무게를 사용하여 평평한 지붕에 부착될 수 있다.
6. 2. 특수 지붕
최신 시스템은 지붕을 덮는 동시에 전기를 생산하는 태양광 지붕재를 포함한다. 또한 온수 또는 온기를 생성하고 지붕 덮개 역할도 할 수 있는 태양광 시스템도 있다. 더 복잡한 시스템은 이러한 모든 기능을 수행할 수 있다: 전력 생산, 열 에너지 회수 및 지붕 덮개 역할.태양광 시스템은 다음과 같은 방법으로 지붕과 통합될 수 있다:
- 경사진 지붕 덮개에 통합, 예를 들어 태양광 지붕재
- 기존 지붕에 부착, 예를 들어 태양광 모듈을 기와 지붕에 설치
- 열 용접(예: PVC)을 사용하여 평평한 지붕 막에 통합
- 바람의 부력을 방지하기 위해 구조물과 추가적인 무게를 사용하여 평평한 지붕에 부착.
- 아스팔트 싱글 - 글라스 울 등에 슬레이트 아스팔트를 함침시키고, 그 표면에 착색한 모래를 뿌린 것
- 막 구조 - 도쿄 돔 등
- 섬유 강화 플라스틱(FRP)
7. 옥상과의 차이
지붕은 삼각형 또는 원형으로 만들어져 사람이 올라가는 용도가 아닌 반면, 옥상은 건축물 윗부분을 사람이 주거 환경으로 활용하기 위해 평평하게 만든 공간이다.
참조
[1]
서적
Dictionary of Architecture and Construction, Third Edition
McGraw Hill
[2]
웹사이트
Roof
https://www.etymonli[...]
Online Etymology Library
[3]
OED
roof, n.
[4]
웹사이트
Roofing Materials to Protect You From the Elements
https://www.huffpost[...]
2016-01-12
[5]
문서
Dictionary of Architecture & Construction
[6]
웹사이트
Chapter 9 - Roof Assemblies
http://publicecodes.[...]
2015-08-31
[7]
웹사이트
Six Steps to Building a 150 Year Roof
https://kocaeliwebta[...]
2021-08-18
[8]
웹사이트
Green and Cool Roofs
https://drawdown.org[...]
2020-02-06
[9]
논문
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
[10]
웹사이트
How Can A Bad Roof Impact Your Overall House?
https://platinumroof[...]
2024-12-01
[11]
서적
Advances in Frontier Research on Engineering Structures Volume 1
Taylor & Francis
[12]
문서
日本大百科全書【屋根】
[13]
PDF
第2編 住まい手向け 長持ち住宅ガイドライン
http://www.nilim.go.[...]
国土技術政策総合研究所
2020-12-20
[14]
웹사이트
TYPES OF ROOF DESIGNS & STYLES
https://jtcroofing.c[...]
JTC, ROOF CONSTRUCTORS LTD
[15]
PDF
今回登録の物件概要
https://www.pref.nii[...]
新潟県
2020-12-20
[16]
뉴스
「豊スタ」屋根、開けっ放しに
http://opi-rina.chun[...]
中日新聞女性向けサイト：オピ・リーナ
2014-12-16
[17]
웹사이트
新国立競技場の可動屋根
https://iplusi.exblo[...]
i+i 設計事務所
[18]
간행물
屋根槪說 一
https://hdl.handle.n[...]
地球學團
2021-05-30
[19]
웹사이트
초가 지붕에 대한 상세한 설명(Thatching specifications)
http://thatch.org/sp[...]
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