자기 손으로 박공지붕을 세우는 것은 비교적 간단한 과정입니다. 고전적인 박공지붕의 표준 매개변수에 대한 구조와 작업 기술을 이해하고, 이 지식과 이 기사에 담긴 정보를 바탕으로 약간의 노력만 기울이면 직접 만든 아름다운 지붕으로 집을 꾸밀 수 있습니다.
박공지붕의 특징
박공지붕의 구조적 기초는 여러 경사면을 가진 모든 가능한 구조 중에서 가장 단순화된 형태입니다. 박공지붕의 개념은 경사면을 통해 두 개의 경사진 평면과 반대편의 박공벽을 형성하는 것입니다.
게다가 경사면의 기울기가 같을 필요는 전혀 없습니다. 이로 인해 경사면의 길이가 같다는 것에 너무 엄격하게 구애받지 않아도 되며, 따라서 길이 지표도 완전히 다를 수 있습니다. 참고로, 바로 이러한 특징 덕분에 매개변수가 동일하지 않은 경사면을 가진 지붕을 건축할 수 있었고, 주택 구조 설계에 더 많은 가능성을 열어주어 이러한 지붕의 인기를 끌게 되었습니다.
일반적으로 경사면의 교차점은 용마루가 위치한 곳이며, 이는 건물의 긴 면과 평행을 이룹니다. 이러한 구조의 단순성은 건물의 전통적인 형태를 결정합니다.
박공지붕의 주요 장점은 탁월한 보호 기능에 있습니다. 경사면에 꺾임이 없어서 빗물이 지붕 표면에서 방해받지 않고 흘러내리고, 경사면이 교차하는 지점에 생기는 오목한 형태의 모서리(이를 계곡이라 부르기도 함)가 없어서 해당 부분에 눈이 쌓이는 문제를 해결하므로, 악천후로 인한 건물 손상 위험이 없습니다.
대칭적인 박공지붕은 상단에 이등변삼각형을 형성합니다. 하지만 주택 지붕 시공에 표준적이고 일반적인 접근 방식을 따르지 않으려는 사람들은 더 흥미롭고 복잡한 박공지붕의 변형을 고려해볼 수 있습니다.
꺾인 구조를 가진 서로 다른 경사면을 가진 박공지붕은 미래 건물의 거주자에게 집 내부의 주거 공간을 넓히는 이점을 제공합니다. 이는 넓은 다락방을 위한 추가 공간을 마련하거나 다락방을 건설하는 형태로 이루어질 수 있습니다.
또 다른 접근 방식은 박공지붕 설계에 비대칭을 적용하는 것입니다. 겉으로 보기에는 매우 독특하고 독창적인 모습이지만, 다락방에 형성되는 공간은 훨씬 작습니다.
게다가, 두 개의 경사면을 가진 다른 종류의 지붕들도 있습니다. 경사면이 서로 다른 높이에서 끝나고 용마루 지점에서 만나지 않는 다단계 경사면 배치가 있습니다. 이것이 지붕의 꺾인 구조를 결정합니다. 물론, 이러한 옵션은 이 분야의 전문가만이 할 수 있지만, 그러한 계획의 건설에 투자된 자금은 훌륭한 결과로 완전히 정당화됩니다.
경사 각도 결정 방법
박공지붕의 경사 각도 범위는 11°에서 45° 이상까지 다양합니다.
두 개의 경사면을 가진 다단계 지붕을 건축하려는 경우, 경사 각도는 여러 요인에 따라 달라진다는 점을 고려해야 합니다:
- 지붕에 사용될 재료의 종류 및 품질;
- 기후 조건;
- 건물 자체의 건축적 해결책.
더 따뜻하고 건조한 지역의 기후 데이터는 지붕 구조에 너무 가파른 각도를 요구하지 않으므로, 표면을 그렇게 가파르게 만들지 않아도 됩니다. 반대로 기후 조건이 많은 강수를 예상하는 경우, 지붕 표면에 눈이 쌓이는 것을 방지하고 눈의 하중을 줄이기 위해 경사 각도가 더 가파라야 합니다.
또한 눈 덮개가 거의 압력을 가하지 않는 경사 각도도 있습니다. 이 각도는 45°이며, 설계에 이를 사용하면 큰 오차의 가능성을 줄일 수 있습니다.
지붕 시공 계획에는 바람의 힘에 의해 가해지는 하중 데이터도 포함되어야 합니다. 경사도가 증가하면 표면에 가해지는 풍압이 강해지므로, 지붕 널과 서까래를 보강하는 것이 좋습니다. 예를 들어, 경사도가 11도에서 45도로 급증하면 풍압이 5배 증가합니다. 따라서 귀하의 건물이 강풍이 부는 지역에 위치한다면, 설계하는 지붕은 더 완만한 경사를 가져야 합니다.
서로 다른 경사면을 가진 박공지붕 프로젝트는 지붕 아래 베란다를 만들거나 테라스를 덮는 캐노피를 설치할 수 있는 가능성을 열어줍니다.
두 개의 다른 경사면을 가진 지붕의 서까래 설치
서까래 시스템은 전체 구조를 지탱하는 기본 토대입니다. 서로 다른 경사면을 가진 박공지붕 프로젝트를 시작할 때, 대칭 서까래 시스템이 경사면의 매개변수가 동일하지 않은 지붕을 건설할 때 만들게 될 시스템과 어떻게 다른지 이해해야 합니다.
경사면의 대칭성은 이등변삼각형을 기반으로 하며, 이는 모든 기하학적 매개변수와 각도 기울기에서 반대편 경사면의 동등성을 결정합니다.
경사면의 다양한 매개변수를 고려한 지붕 설계의 경우, 각 측면을 개별적으로 고려해야 합니다. 따라서 삼각형도 이등변이 아닌 불규칙한 변을 가지게 될 것입니다.
이는 프로젝트 개발 및 구현에 시간이 조금 더 걸릴 것입니다. 하지만 대신 이러한 구조는 훨씬 더 매력적이고 독특하며, 겉으로 보기에도 훨씬 더 인상적입니다.
서까래 시스템은 경사형과 걸이형이 있습니다. 건물의 외부 지지대는 일반적으로 걸이형 서까래를 사용하는데, 이는 서까래 다리가 굽힘 및 압축 기능을 위해 설계되었기 때문입니다.
이러한 구조적 해결책은 수평 방향으로 퍼져 벽에 전달되는 밀어내는 작용을 합니다. 이를 줄이기 위해 목재 또는 금속 타이 볼트를 사용하는 것이 좋으며, 이는 서까래 기초의 가장 아래쪽에 배치됩니다.
보(梁)는 바닥 역할을 할 것입니다. 이 옵션은 다락방이 있는 지붕에 좋습니다. 서까래의 고정을 더 강력하게 하고 강도를 높이려면 타이 볼트를 충분히 높게 설치해야 합니다.
중간 내력벽이 있거나 중간 기둥형 지지대가 있는 건물에 지붕을 씌울 때 서까래 시스템을 사용하는 것이 유리합니다.
서까래 끝부분은 건물의 벽에 기대어 자체 무게를 지탱합니다. 부분적으로는 내부 벽과 지지대에 지지되므로, 그 요소들을 굽힘 보(梁)로 사용하는 것이 가능합니다. 결과적으로 이러한 지붕은 더 가벼운 구조를 갖게 됩니다.
구조물 건설은 여러 경간 위에 위치한 걸이형 및 경사형 서까래 트러스를 번갈아 사용하며 이루어집니다:
- 걸이형 서까래는 중간 지지대가 없는 곳에 설치하는 것이 가장 좋습니다. 경사형 서까래가 있는 경우, 지지대 간 거리가 6.5미터를 초과하지 않을 때만 설치가 가능합니다.
- 서까래 폭을 늘리기 위해 추가 지지대가 추가됩니다. 이 지지대는 12미터를 초과하지 않는 경사형 서까래로 덮어야 하며, 두 개의 지지대가 있는 경우 15미터까지 가능합니다.
- 목재를 재료로 사용하여 건축된 구조물에서는 서까래가 상단 보(venets)에 지지됩니다. 서까래 다리를 못, 볼트 또는 클램프로 고정하면 부착 강도를 높일 수 있습니다.
모든 구성 요소를 조립하기 위해 볼트, 톱니 및 금속 플레이트가 사용됩니다. 기후 변화의 해로운 영향으로부터 보호하기 위해 최소 5.5cm 길이의 처마 돌출부를 사용하는 것이 권장되며, 이는 상단 띠장으로 사용됩니다.
계산은 중요한 작업입니다. 잘못된 단면은 서까래 파괴의 원인이 될 수 있습니다. 이러한 문제는 접합부 배치 위반에서 나타나며, 이 경우 지붕 사용이 단순히 불가능해집니다. 따라서 모든 작업 단계를 스스로 수행하더라도 계산은 전문가에게 맡기는 것이 더 안전합니다.
마우어라트 고정
단면이 15×15 cm인 목재는 마우어라트입니다. 이는 경사진 서까래의 지지대 역할을 하여 전체 하중을 균일하게 분산시키고 기초 역할도 합니다. 마우어라트는 서까래 다리 아래 깔판 역할을 하며, 건물 전체 길이에 걸쳐 배치됩니다. 단면 폭이 작으면 시간이 지남에 따라 처질 수 있습니다.
이러한 처짐을 방지하기 위해 기둥, 지지대 및 버팀목으로 구성된 격자가 사용됩니다. 이때 25x150mm 크기의 판재가 사용되며, 추가적으로 지름 13cm의 통나무에서 얻은 플레이트를 놓을 수도 있습니다.
지붕 면적 계산
헷갈리지 않고 지붕 면적을 정확하게 계산하려면 다음을 참고하세요:
- 굴뚝, 다락방 창문 또는 지붕창, 환기구와 같은 작은 세부 사항은 계산할 필요가 없습니다;
- 설치된 경사면의 크기는 매우 정확해야 하며, 처마 끝선에서 용마루의 가장 낮은 부분까지 계산해야 합니다;
- 방화벽, 돌출부, 난간벽도 계산에 포함됩니다;
- 지붕 재료에 따라 많은 것이 달라지므로 이 점에도 주의를 기울여야 합니다.
중요한 점: 롤 재료 또는 기와를 사용할 때는 경사면의 길이를 70센티미터 줄여야 합니다.