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단독주택 시공과정

콘크리트 경사지붕(박공지붕)

by 정중동(靜中動) 2023. 3. 23.
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평지붕 우레탄 방수는 여름의 뜨거운 열과 겨울의 차가운 냉기가 닿으면서 부풀어 올랐다가 내려갔다가 갈라지기를 반복하게 됩니다. 그럼 다시 우레탄 방수 작업을 다시 해주고 하는 과정을 반복하다가 마지막엔 경사지붕(박공지붕)을 씌우게 됩니다. 계속된 누수 방지를 위해 평지붕 위에 경사지붕을 덮은 주택을 많이 볼 수 있습니다. 평지붕에 경사지붕을 좀 더 세련되게 진행한 공사를 소개합니다. 많은 현장에서 사용할 수 있도록 지붕공사 과정을 상세하게 설명드립니다.

콘크리트 평지붕은 조그만 크랙이 발생되어도 누수, 결로, 곰팡이로 연결됩니다.

지붕시공 과정만 상세하게 다루어 보았으며 글이 길고 자칫 지루할 수 있어, 이해를 돕기 위한 단계별 사진을 다른 이야기 보다 많이 추가하였습니다. 지붕개보수 공사에 도움이 될 것 같습니다. 

스크롤 압박 주의

콘크리트 숨은 경사지붕(박공지붕) 시공사례입니다.

  • 설계 : 준아키텍츠 / 시공 :  이노 앤 테크
  • 글쓴이 : 건축주

설계도면 설명

  1. 지붕 하중을 받고 고정 처리 위한 콘크리트 주초가 설계도면에 그려져 있습니다.  동그랗게 표시해 놓았습니다.
  2. 콘크리트 평지붕도 경사를 두어 기온차 내부에 발생된 물이나 누수가 있을 경우 배출할 수 있도록 하였습니다. 
  3. 평지붕의 경사가 모이는 곳에 배관을 설치합니다.(이중배수)
  4. 우레탄 도막방수를 합니다.
  5. T15 STL 베이스 플레이트 : 제작한 주초에 붙어져 있습니다. 15mm 두께의 철판이 부착되어 있었습니다.
  6. 단열보강/비드법 단열재 2종 1호 → 단열재를 잘라 붙이는 공정이 복잡해서, 우레탄폼 뿜칠 작업으로 대체했습니다.
  7. T.3.2 100x100 아연도 각관
  8. T.2.5 100x50 아연도 C형
  9. T12 방수합판
  10. 부직포 시트방수
  11. 리얼징크 지붕재 / 돌출이음

리얼징크 T0.8은 수치 오기입 되었습니다.  리얼징크 두께는 0.4~0.5입니다.
알루미늄징크(알징크)가 0.8 정도입니다. 두께와 강도가 높은 경우 현장에서 절단/가공 작업이 어렵습니다. 

경사지붕 설계도면
설계 : 준아키텍츠 설게사무소

콘크리트 타설 전 제작 주초의 모습입니다. 시공사에서 주문 제작한 것으로 생각보다 퀄리티가 좋습니다. 주철지지를 위한 주철 보강배근이 지나는 위에 설치되었고, 콘크리트 타설과정에서 이동이 발생될 수 있으므로 용접처리 하였습니다.

주초 옆모습
주초 옆모습

콘크리트 주초 상세도입니다. 가로/세로 사이즈는 300x300mm이고, 베이스 플레이트는 두께 15mm, 가로/세로 200x200mm입니다.  지붕을 받치는 주초는 겨울  폭설도 이겨야 합니다.
 

주초설계도면
주초설계도면

현장 설명

위에서 본 주초의 모습입니다.  가운데 철로 만들어진 베이스 플레이트 고정을 위해 주초틀과 용접 처리 되어 고정되어 있습니다. 앵커볼트 체결을 위해 4개 구멍이 보입니다. 주초보강 철물 확인을 위한 감리용 보드판입니다. D13@3EA T/B 지금 13mm 철근 3가닥을 배근합니다.

주초윗면 모습
주초윗면 모습

지붕이 만들어질 공간을 따라 주초가 자리 잡게 됩니다.  주초보강 철근은 끊임없이 연결되게 됩니다.

주초 보강배근
주초 보강배근

옆에서 바라본 주초의 모습입니다. 배근 철물 위에 주초가 놓이게 됩니다. 주초의 높이는 주초보강 배근에 용접하여 단단히 고정합니다.

주초측면
주초측면

  • 주초의 높이는 콘크리트 타설 높이와 같아야 합니다.
  • 베이스 플레이트가 주초틀보다 조금 높게 나와 있고, 콘크리트 타설은 주초틀이 보이지 않게 타설 됩니다.
  • 베이스 플레이트는 지지철물 위에 용접되어 있습니다.
  • 베이스 플레이트 지지철물은 주초틀과 연결되어 용접되어 있습니다.

베이스 플레이트
베이스 플레이트

주초 설계도면 설명

지붕을 따라서 지붕을 받쳐 줄 주초가 자리합니다.  ㄴ자형 지붕을 따라 주초가 자리합니다. 

주초설계도면설명
설계 : 준아키텍츠 건축사무소

  • 평지붕 타설을 위해 굵은 각재로 콘크리트 타설 기준위치를 잡아 둡니다. 
  • 평지붕에도 구배(2%)를 주어 물이 배출되어 나갈 수 있도록 해야 합니다.
  • 각재로 콘크리트 타설 높이 및 구배를 잡기 위해 설치해 둡니다. 
  • 현장은 벽돌을 이용해 각재의 높낮이를 맞췄습니다. 

지붕받침 주초
지붕받침 주초

콘크리트 타설이 완료된 후 주초의 모습입니다. 주초틀까지 콘크리트가 채워졌고 베이스 플레이트만 돌출되게 됩니다. 주초틀 위치가 바닥면보다 높습니다.  처음부터 주초틀에 콘크리트를 가득 채우면 바닥면으로 흘러나오게 됩니다.

완성된 주초 모습
완성된 주초 모습

콘크리트 평지붕에 박공지붕을 하기 위한 기초가 만들어졌습니다.  여러 개의 주초가 일정한 간격을 두고 설치되었습니다.  평지붕은 2% 구배를 주어 경사가 끝나는 지점에 배수구를 두었습니다. 

평지붕 주초 완성 모습
평지붕 주초 완성 모습

설계도면의 T15 STL 베이스 플레이트는 현장에서 방청락카를 뿌려줍니다. 아연도 강판이었다면 더 좋을 것 같습니다. 

베이스 플레이트 방청
베이스 플레이트 방청

주초 위에 T3.2 100x100mm 아연도 각관으로 기둥과 힘을 받는 지지대를 만듭니다. 이때 각관은 용접처리 해서 단단히 고정합니다. 전체적인 지붕 뼈대가 만들어졌습니다.

지붕 뼈대
지붕 뼈대

아연각관을 자르고 붙이고 하는 과정에서 생긴 철물, 부스러진 콘크리트, 나무조각, PET병, 거푸집 자재가 바닥에 있으므로 바닥면 작업 전 깨끗하게 청소해야 합니다. 제물치장만 잘해도 누수를 조금이나마 줄일 수 있습니다. 
방수합판을 접하는 상부는 T2.5 100x50mm 아연도 C형 각관입니다.

외장용 노출 콘크리트(제물치장)

평지붕 제물치장
평지붕 제물치장

지붕이 꺾이는 ㄱ자 부분 시공 모습입니다.

평지붕 제물치장
평지붕 제물치장

파라펫 높이보다 조금 낮게 뼈대가 완성되었습니다.  박공지붕 끝이 건물 밖으로 빠져나가지 않은 구조입니다. 80년대 단독주택 구조로 많이 사용했던 평지붕에 파라펫이 올라간 모습입니다. 

파라펫 높이의 지붕뼈대
파라펫 높이의 지붕뼈대

평지붕 누수로 지붕개량 공사가 필요한 경우 본 시공사례를 공부하시면 도움이 될 것 같습니다.  

파라펫 높이의 지붕뼈대 설계도면
설계 : 준아키텍츠 건축사무소

배근이 완성되고 주초를 고정한 후 아연각관을 이용하여 지붕 뼈대를 만들었습니다. 거꾸로 ㄱ자형태의 지붕 뼈대와 분리된 작은 지붕이 보입니다. 

지붕 전체적 모습
지붕 전체적 모습

2층으로 올라가 보았습니다. 2층도 1층지붕과 같은 방식으로 공사가 진행됩니다.  설계도면의 우레탄 도막방수 공정으로 검은색 고뫄스 도막방수로 마무리합니다.

2층 도막방수
2층 도막방수

콘크리트 도막방수가 끝났습니다. 두겁석 위에 파라펫 보강시공을 위해 각관을 잘라둡니다.

  • 두겁석을 받치는 역할과 파라펫 방수합판 부착용으로 사용됩니다. 
  • 파라펫 하단 각관까지 단열재 설치 기준입니다. 또한 바닥용 방수합판 설치 틀이 됩니다. 

두겁석 받침 각관 작업
두겁석 받침 각관 작업

주초의 상단부도 고뫄스로 도막처리 합니다. 

주초 도막 처리
주초 도막 처리

베이스 플레이트도 고뫄스로 도막 처리 합니다. 베이스 플레이트는 철이라 외부에 노출되면 녹이 발생됩니다.

베이스 플레이트 도막처리
베이스 플레이트 도막처리

다른 주초의 베이스 플레이트도 고뫄스로 도막 처리 합니다.

베이스 플레이트 도막 처리
베이스 플레이트 도막 처리

지붕 뼈대가 완성 후 도막방수 처리도 완료되었습니다.  두겁석을 받치기 위한 아연 각재가 파라펫 벽체에 고정합니다. 왼쪽 하단 곡선의 두겁석 받침도 공들여 제작합니다.  

곡선면 두겁석 받침
곡선면 두겁석 받침

파라펫 높이보다 지붕을 낮게 하여 도로에서 지붕이 보이지 않게 시공되고 있습니다.

지붕은 파라펫 높이보다 낮게
지붕은 파라펫 높이보다 낮게

파라펫에 부착된 아연각관 지지대는 방수합판 시공을 위해 다시 사용됩니다.

아연각재 작업
아연각재 작업

다음은 목공작업이 시작됩니다.

9. T12 방수합판

내수(방수) 합판을 아연각관에 부착합니다.  외단열을 위해 파라펫과 지붕전체에 우레탄 뿜질을 동시에 진행합니다.  방수합판 마감이 되면 뿜칠 작업이 불가능하기 때문입니다. 작업 중 비가 올 것을 대비해 천막을 두릅니다.  

천막 보양
천막 보양

 

내수(방수) 합판을 아연각관에 부착합니다.  외단열을 위해 파라펫과 지붕전체에 우레탄 뿜질을 동시에 진행합니다.  방수합판 마감이 되면 뿜칠 작업이 불가능하기 때문입니다. 작업 중 비가 올 것을 대비해 천막을 두릅니다.  파라펫 안쪽도 우레탄폼 뿜칠 후 방수합판으로 마감합니다.  지붕 외단열 시공 현장입니다.

방수합판작업모습
방수합판작업

현장 작업은 종료되었고 천막 안쪽을 확인해 봅니다. 작업이 쉬운 파라펫 쪽은 방수합판이 시공되어 있습니다. 파라펫 방수합판 부착 시 튀어나온 우레탄폼을 긁어냈던 폼조각들이 바닥에 보입니다. 

긁어낸 우레탄폼 조각
긁어낸 우레탄폼 조각

우레탄폼은 주초 상단이 보이지 않을 만큼 충분히 뿌려 줍니다. 

주초 우레탄폼 뿜질
주초 우레탄폼 뿜질

하루 작업이 종료되면 천막 보양을 합니다.  천막 보양은 많은 비는 막기 어렵습니다.  조금 내리다 그치는 비라던가, 낮/밤기온차로 생기는 이슬정도는 충분히 막을 수 있습니다.

비가 많이 내린다면 충분히 말려주는 방법밖에 없습니다.

천막 보양
천막 보양

물배출을 위한 배관이 있는 위치입니다. 천막이 아래로 내려진 이유입니다.  

배관이 있는 위치
배관이 있는 위치

10. 부직포 시트방수

도로면에 접한 파라펫 보다 지붕 마룻대를 낮게 설치하여 도로에서 지붕이 보이지 않는 구조를 만들었습니다. 부직포 방수시트는 아래부터 붙여나가 최종 마룻대가 위치한 지붕 꼭대기 마감 작업을 합니다. 역방향으로 붙인다면 방수시트 틈으로 이슬이나 빗물이  스며들게 됩니다.  겨울에는 작은 물이라도 얼었나 녹았다를 반복하면 방수시트 부착면이 일어나게 됩니다.

물은 흘러가게 둡니다. 

부직포 방수시트 마감
부직포 방수시트 마감

지붕의 꺾임이 있는 곳의 방수시트를 점거합니다. 눈과 손으로 직접 확인해야 들뜸이 있는지 확인 가능합니다. 방수시트는 두께감이 있고 고무재질이라 열변형이 일어나게 됩니다. 안쪽으로 접착면이 있어 겨울공사에는 조심해야 할 것 같습니다.

  • 기온이 영하로 떨어지는 정도의 추위에는 접착면이 잘 붙지 않습니다.  접착제가 굳어지는 현상이 아닐까 생각됩니다.
  • 기온이 높을 때는 접착면이 잘 붙게 됩니다. 그러나 방수시트가 늘어나는 현상이 생기므로 수축과정에서 들뜸 현상이 발생될 수 있습니다.    

꺾임부분 방수시트 작업
꺾임부분 방수시트 작업

파라펫과 두겁석의 방수시트도 점검합니다. 콘크리트 평지붕 단독주택이나 상가주택의 경우 파라펫에서 시작되는 하자가 많을 수 있습니다.  파라펫은 가림막이 아니라 건물과 연결된 연장선입니다. 파라펫 누수로 인한 외부 오염이 있는 주택은 생각보다 쉽게 볼 수 있습니다. 파라펫과 두겁석까지 지붕공사가 됩니다.

파라펫 방수시트
파라펫 방수시트

콘크리트 평지붕에 해당하는 바닥 부분입니다. 

  • 콘크리트 타설 후 제물치장을 통해 구배를 잡고 물 빠짐을 통한 누수를 예방합니다.
  • 제물치장 작업을 통해 누수 및 콘크리트 크랙방지를 조금이라도 줄여 봅니다.
  • 비교적 가격이 저렴한 고뫄스우레탄 방수 처리를 합니다.
  • 외단열을 위한 단열작업을 합니다. 비드폼 단열재나 우레탄폼 뿌림 시공을 합니다. 열교를 끊어주기 위해 파라펫까지 단열작업을 합니다.
  • 지붕 전체 내수(방수) 합판 시공을 합니다.
  • 부직포 방수시트 부착 작업을 합니다.

부직포 방수시트
부직포 방수시트

숨은 지붕의 구조가 확연히 보입니다. 분리된 공간을 별도 지붕으로 분리하였습니다. 방수시트가 마감 상태를 확인합니다.
지붕 바닥면의 경사를 두어 물 빠짐 배관을 설치됩니다. 눈과 손을 이용하여 모든 배관의 마감상태를 확인합니다. 

물배출 배관 구멍
물배출 배관 구멍

메 앞에 장사 없다지만, 매보다 강한 게 물인 것 같습니다. 배관구멍은 스테인테스 판을 덥고 방수테이프를 부착하여 물이 스테인판 안쪽을 타고 들어가지 않도록 합니다.

물배출 배관 구멍
물배출 배관 구멍

전체적으로 방수시트 터짐이나 긁힘이 없는지 덧방 자국이 있다면 구멍 부위를 충분히 보강해서 들뜸이나 누수가 생기지 않을지 확인합니다. 하자가 우려되는 부분은 다음 공정이 진행되기 전 보강합니다.

방수시트마감
방수시트마감

부직포 방수시트 마감 정리

  • 바닥면 배수구가 있는 위치로 구배가 있어야 합니다. 구배를 확인해야 합니다. 
  • 부직포 방수시트는 아래에서 위쪽 방향으로 설치해야 합니다. 
  • 방수시트는 수축과 팽창으로 들뜸 현상이 발생될 수 있으므로 눈과 손으로 시공품질을 확인합니다. 
  • 방수시트 역할을 이해해야 합니다. 방수시트는 물을 보관하여 증발시키거나 흘러내는 역할을 합니다.

11. 리얼징크 지붕재 / 돌출이음

지붕재의 마지막 리얼징크 작업을 진행합니다. 징크판재는 설계도면에 따라 물량을 산출합니다. 본 현장에서는 판재 한 장이 부족하여 색이 다른 판재로 대체했습니다. 물량 산출도 잘해야 합니다.  리얼징크 지붕재는 철에 녹방지용 페인트가 도색되어 있습니다. 가격이 다른 자재에 비해 저렴합니다.
 
시공은 바닥면부터 지붕하단, 상단으로 진행됩니다.

리얼징크 시공
리얼징크 시공

곡선면 리얼징크 지붕 시공 모습입니다. 곡선면 위쪽을 절단하여 곡선처리를 합니다. 리얼징크 훼손을 막았던 비닐도 같이 보입니다.

곡선시공
곡선시공

리얼징크 지붕재 마감 정리

  • 현장에서 절단면은 공기에 노출되므로 쉽게 녹이 발생됩니다. 리얼징크는 얇은 철판에 방청페이트 도포가 되어 있으므로 녹이 발생할 수밖에 없다고 생각해야 합니다. 리얼징크의 제품수명을 이해하면 좋습니다. 
  • 가격이 저렴한 만큼 제품수명은 15년으로 길지 않습니다.
  • 박공지붕 꼭대기의 방수시트는 칼로 절단하여 에어벤트 작업을 합니다. 에어벤트는 지붕에 갇힌 더운 공기를 빼주고 결로를 줄여주는 역할을 합니다. 

모든 과정이 끝난 지붕의 모습입니다. 파라펫 보다 낮아 외부에서는 보이지 않는 숨은 지붕입니다. 건물의 외형만 강조하거나 80년대 구축 지붕 리모델링에 사용하기 좋은 시공방법입니다.

숨은지붕 완성
숨은지붕 완성

숨은 지붕 마감상태를 확인합니다.  2층벽면과 연결되는 부분의 마감상태입니다. 

  • 두겁석 하단으로 빗물이 역행하지 않는지 확인합니다.
  • 실리콘 마감상태를 확인합니다.
  • 리얼징크가 시공과정에서 구부림에 의한 찢어짐이 없는지 확인합니다. 지붕 처마 끝지점을 통해 누수 발생 가능성을 확인합니다.
  • 지붕 바닥 경사(구배)를 확인합니다.

파라펫 마감상태
파라펫 마감상태

벽체와 붙는 지붕재의 마감상태를 확인합니다. 박공지붕의 용마루 시공상태도 확인합니다.
박공이 모이는 지점의 용마루는 수작업 커팅하여 릿지벤트를 최소화합니다.  바람을 타고 비가 역류해 들어가는 것을 막기 위해서 공간을 최소화합니다.

용마루 마감
용마루 마감

지붕이 ㄱ자로 꺾이는 위치의 마감 상태입니다. 연결상태 및 외부실리콘 도포 상태를 확인합니다.

박공지붕 모임
박공지붕 모임

박공지붕의 배구수입니다. 배수구 마감상태를 확인합니다. 낙엽으로 배수구가 막힐 수 있으므로 확인이 용이해야 합니다. 낙엽을 거르는 망도 설치 가능합니다. 

배수구
배수구

환기구 커버를 설치하여 지붕에 모이는 열을 내보내 주게 합니다. 길게 뻗은 지붕은 두 개 구멍을 뚫고 환기구를 설치합니다. 곤중방지용 망이 설치되어 있습니다.

환기 커버
환기 커버

작은 지붕에는 한 개의 환기구가 설치됩니다.

환기커버
환기커버

판재가 부족한 부분에 대체된 곳입니다. 동일한 색상이 아니라 눈으로 확인 가능합니다. 기능상 차이가 없어 사용하기로 합니다. 

환기커버
환기커버

만족도가 높은 숨은 지붕입니다.

콘크리트 평지붕 개량 공사를 하거나 숨은 지붕 설계를 받으신 예비건축주 분에게 이 글을 추천합니다.

 

 

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