빗물받이

빗물받이, 낙수받이, 처마 홈통 또는 간단히 홈통은 건물의 배수 시스템 구성 요소이다.^[1] 지붕에서 물이 벽을 손상시키거나, 건물 아래에 서 있거나 건물에 들어서는 사람들을 젖게 하거나, 건물의 기초를 손상시키지 않는 적절한 배수 장소로 물을 유도하는 등 여러 가지 이유로 물이 통제되지 않은 방식으로 지붕에서 떨어지거나 흐르는 것을 방지하는 데 필요하다. 평평한 지붕의 경우, 물 침투를 방지하고 과도한 무게가 쌓이는 것을 막기 위해 물 제거가 필수적이다.

납 거터: 슬레이트와 경사 계곡 거터가 파라펫 거터로 흐르고, 배수관과 넘침 방지구가 있음

처마 거터와 배수관

1662년 제작된 장식용 납 호퍼 헤드, 더럼성

경사 지붕의 물은 계곡 거터, 파라펫 거터 또는 처마 거터로 흘러내린다. 처마 거터는 이브스트로프(특히 캐나다에서), 뉴질랜드에서는 스파우팅, 스코틀랜드에서는 론(rhone) 또는 론(rone)^{[2][3][4][5][6]}, 이브스-슛 (아일랜드) 이브스 채널, 드립스터, 거터링, 레인스파우팅 또는 단순히 거터라고도 불린다.^[7] 거터라는 단어는 "물방울"을 의미하는 라틴어 구타(gutta)에서 유래했다.^[8]

가장 초기 형태의 거터는 줄이 그어진 목재 또는 암석 홈통으로 구성되었다. 납은 인기 있는 라이너였으며 경사 계곡 거터에 여전히 사용된다. 거터를 만드는 데는 무쇠, 석면 시멘트, UPVC (PVCu), 주조 및 압출 알루미늄, 아연 도금 강철, 목재, 구리, 아연, 대나무 등 다양한 재료가 사용되었다.

설명

거터는 빗물을 외부 벽과 기초에서 멀리 배수하여 건물의 구조물로 물이 침투하는 것을 방지한다.^[9] 벽을 따라 흐르는 물은 해당 방의 습기를 유발하고 곰팡이와 목재의 습성 부패 성장에 유리한 환경을 제공한다.

빗물받이는 다음 중 하나일 수 있다:

• 지붕 덮개와 플래싱 재료로 만들어진, 지붕 경사의 아래쪽 가장자리를 따라 지붕에 통합된 홈통.
• 지붕 가장자리를 넘어 지붕의 예상 경사 아래에 매달린 금속 또는 기타 재료로 된 개별 홈통.
• 지붕 가장자리 아래에 있는 벽 통합 구조물로, 전통적으로 석공술로 만들어졌으며, 벽의 크라운 요소로 형성되었다.^[10]

지붕은 빗물이 배수될 수 있도록 적절한 경사로 설계되어야 한다. 물은 거터로 흘러들어 배수관으로 이어진다. 평지붕은 최소 1:80의 경사도를 가진 방수 표면을 가져야 한다. 내부로 배수되거나 배수관을 향해 최소 1:360의 경사도를 가진 처마 거터로 배수될 수 있다.^[11] 경사 지붕의 기울기는 지붕 덮개의 건축 자재에 따라 결정된다. 슬레이트의 경우 25%, 기계 제작 타일의 경우 35%가 된다. 물은 파라펫 거터, 계곡 거터 또는 처마 거터로 떨어진다.^[12] 두 개의 경사 지붕이 각을 이루며 만나는 곳에는 경사 계곡 거터도 형성된다. 이음새는 계곡 플래싱으로 밀봉된다. 파라펫 거터와 계곡 거터는 내부 빗물 파이프로 또는 끝부분에서 직접 외부 배수관으로 배수된다.^[12]

• 
  경사진 지붕과 파라펫 벽 바닥에 있는 파라펫 거터, 배수관으로 흘러나감
• 
  더 단순한 파라펫 거터.
• 
  두 개의 평행한 지붕 표면 사이에 있는 계곡 거터.

거터의 용량은 중요한 설계 고려 사항이다. 지붕 면적(미터)을 계산하고 이를 강우량(리터/초/미터²)으로 곱하는데, 이는 0.0208로 가정된다. 이것은 필요한 배출 용량(리터/초)을 제공한다.^[13] 평균 강우량보다 2분간의 폭풍우에서 발생할 수 있는 물의 양인 강우 강도가 더 중요하다. 영국 표준 협회^[14]는 에식스(연간 강우량 500mm)에서의 지표 폭풍은 0.022L/s/m²를 전달하는 반면, 컴브리아(연간 강우량 1800mm)에서는 0.014L/s/m²를 전달한다고 지적한다.^[15]

처마 홈통은 무쇠, 납, 아연, 아연 도금 강철, 도색된 강철, 구리, 도색된 알루미늄, PVC (및 기타 플라스틱) 등 다양한 재료로 만들 수 있으며, 때로는 콘크리트, 암석, 목재로도 만들 수 있다.^[16]

  a: 빗물받이

  b: 엔드캡

  c: 호퍼

  d: 112° 굽힘

  f: 배수관

  g: 매니폴드

빗물받이로 모인 물은 일반적으로 다운파이프 (리더 또는 컨덕터라고도 함)를 통해^[17] 지붕 가장자리에서 건물 바닥으로 이송되어 배출되거나 수집된다.^[18] 다운파이프는 슈에서 끝나 직접 표면으로 배출될 수 있지만, 현대 건축 기술을 사용하면 점검실을 통해 표면 배수구나 침투조로 이어지는 배수관에 연결된다. 또는 50mm 수봉이 있는 우수관 (U자형 벤드)을 통해 결합 배수관에 연결된다.^[19] 빗물받이의 물은 빗물 수확되어 빗물통 또는 물탱크에 저장될 수 있다.^[20]

빗물받이에는 거터 스크린, 마이크로 메시 스크린, 루버 또는 단단한 후드를 장착하여 지붕의 물이 흐르도록 하면서 지붕 잔해가 거터로 유입되는 것을 줄일 수 있다.^[21]

막힌 거터는 물이 역류하여 건물로 물이 침투하는 원인이 될 수도 있다. 막힌 거터는 또한 고인 물이 쌓이게 하여 일부 기후에서는 모기가 번식할 수 있게 한다.^[22]

역사

로마인들은 빗물 시스템을 영국으로 가져왔다. 이 기술은 나중에 사라졌지만 노르만족에 의해 다시 도입되었다. 런던탑의 화이트 타워에는 외부 거터가 있었다. 1240년 3월, 헨리 왕은 런던탑 공사 책임자에게 "대탑의 안팎을 하얗게 칠하라"고 명령했다. 이는 당시 유행에 따른 것이었다. 그해 말, 왕은 책임자에게 화이트 타워의 납 거터를 확장하여 "새로 하얗게 칠한 탑의 벽이 빗물이 흘러내려 망가지거나 밖으로 떨어질 위험이 없도록" 하라고 명령했다.^[23]

색슨 시대에는 테인들이 초가집에서와 같이 벽에서 물을 깨끗하게 흘려보내기 위해 크게 튀어나온 지붕으로 건물을 세웠다. 대성당 건축가는 같은 목적으로 정교한 가고일이 있는 납 파라펫 거터를 사용했다. 수도원 해산으로 인해 이 건물들은 재활용되었고, 세속적인 건물에 사용될 수 있는 납이 풍부했다. 농민들은 목재 거터 또는 납으로 안감 처리된 목재 거터를 사용했다.

유리 막대가 있는 팩스턴 거터의 단면

1851년 조셉 팩스턴이 혁신적인 등골-및-골 지붕으로 수정궁을 설계했을 때, 유리 지붕의 지붕 대들보 사이 공간을 가로지르는 서까래는 거터 역할도 했다. 목재 팩스턴 거터는 빗물을 제거하기 위한 깊은 반원형 통로와 응결을 처리하기 위한 측면 홈이 있었다. 그들은 철판으로 트러스 처리되었고 유약 막대를 위한 미리 형성된 노치가 있었으며, 구조용 무쇠 기둥으로 흘러들어 그 기둥을 통해 배수되었다.^[24]

산업 혁명은 무쇠 주조의 새로운 방법을 도입했고, 철도는 무거운 무쇠 품목을 건축 현장으로 운반하는 방법을 제공했다. 도시로의 이주는 소형 주택에 대한 수요를 창출했다. 건조한 주택은 천식, 기관지염, 폐기종 및 폐렴을 통제했다. 1849년 조셉 바자르게트는 런던의 하수도 시스템을 제안하여 템스강으로 흘러들어가는 것을 막았다. 1870년대까지 모든 주택은 무쇠 거터와 배수관으로 건설되었다. 빅토리아 시대의 거터는 오지 모양으로 폭이 115mm였으며 브래킷이 필요 없이 페이샤 보드에 직접 장착되었다. 사각형 및 반원형 프로필도 사용할 수 있었다. 제1차 세계 대전 이후 짧은 기간 동안, 석면-시멘트 거터링은 유지 보수가 필요 없기 때문에 인기를 얻었지만, 단점 때문에 이 기간은 짧았다. 부피가 더 크고 충격에 부러지는 경향이 있었다.^[25]

종류

무쇠

무쇠 거터는 18세기 후반에 납의 대안으로 도입되었다. 무쇠는 처마 거터를 대량 생산할 수 있게 했고, 납이 목재 거터 내부의 라이너로만 사용될 수 있었던 반면 무쇠는 단단하고 비다공성이었다. 설치는 단일 공정이었고 열이 필요하지 않았다.^[26] 그들은 페이샤 보드에 직접 부착될 수 있었다. 무쇠 거터는 보존 지역의 복원 작업에 여전히 지정되지만, 일반적으로 동일한 프로필로 만들어진 주조 알루미늄으로 대체된다. 압출 알루미늄 거터는 알루미늄 시트 롤에서 현장에서 최대 30m 길이로 다양한 프로필로 만들 수 있다. 이들은 400mm 간격으로 내부 브래킷을 특징으로 한다.^[27]

UPVC

영국 국내 건축에서, 거터링은 종종 UPVC 섹션으로 만들어진다. 최초의 PVC 파이프는 1930년대에 위생 배수 시스템에 사용하기 위해 도입되었다. 폴리에틸렌은 1933년에 개발되었다. 최초의 가압 플라스틱 식수 파이프는 1950년대에 네덜란드에 설치되었다. 1960년대 동안 플라스틱 재료를 사용한 빗물 파이프, 거터링 및 다운파이프가 도입되었고, 이어서 링 씰의 도입으로 PVC 토양 시스템이 실현 가능해졌다. 토양 시스템에 대한 영국 표준이 제정되었고, 지방 당국은 PVC 시스템을 지정하기 시작했다. 1970년까지 플라스틱 빗물 시스템은 새로운 설치의 60% 이상을 차지했다. 유럽 표준 EN607은 2004년부터 존재했다.

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  112mm 거터가 있는 수집기, 68mm 다운파이프로 배수
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  사용 가능한 거터 부속품
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  사용 가능한 파이프 및 거터 부속품
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  거터를 45° 커넥터에 장착

설치하기 쉽고, 경제적이며, 가볍고, 최소한의 유지 보수가 필요하며, 수명은 50년이다. 이 재료는 불리한 열팽창 계수 0.06mm/m°C를 가지고 있으므로 설계 시 여유를 두어야 한다. -5°C에서 25°C의 온도 범위를 견디는 4미터 거터는 엔드 스톱 내에서 30 × 4 × 0.06 = 7.2mm의 팽창 공간이 필요하다.^[28] 일반적으로 4-인치 (100 mm) 거터에 단일 68-밀리미터 (2.7 in) 다운파이프는 600-제곱피트 (56 m²) 지붕을 배수한다.^[29]

스테인리스강

고품질 스테인리스강 거터링 시스템은 주택 및 상업 프로젝트에 사용 가능하다. 스테인리스강의 장점은 내구성, 내부식성, 청소 용이성, 그리고 우수한 미관이다. 콘크리트나 목재에 비해 스테인리스강 거터는 온도 변화에 따라 무시할 수 없는 열팽창 및 수축 사이클을 겪게 되는데, 설치 시 이러한 움직임을 고려하지 않으면 거터 변형의 가능성이 있어 거터 시스템의 부적절한 배수로 이어질 수 있다.

이음매 없는 거터

이음매 없는 거터는 휴대용 롤 성형 기계로 현장에서 구조물의 사양에 맞게 생산된다는 장점이 있으며, 일반적으로 숙련된 기술자가 설치한다. 이음매 없는 거터는 두께 0.027인치이며, 제대로 설치되면 30년 이상 지속된다.

아연

상업 및 주거 건축에서 거터는 부식 방지를 위해 아연 도금된 연강으로 만들어지는 경우가 많다. 앞부분에 비드를 넣어 보강한 금속 거터는 영국에서 BS EN612:2005에 의해 규제된다.

구리

구리 거터는 구리의 항균 특성에서 비롯된 물 정화 능력을 자랑한다. 또한 구리 재료와 흔히 연관되는 동록이 발생하여 거터 시스템의 색상이 처음 몇 년 동안 어두워지다가 7년 후에는 짙은 녹색으로 변한다. 구리 거터는 20년 후에 완전한 동록 상태에 도달하지만, 녹청 용액을 시스템에 사용하여 이 과정을 급격히 가속화할 수 있다.^[30]

알루미늄

알루미늄 거터는 내식성이 좋고 가벼우며 설치가 쉽다. 또한 알루미늄 거터는 다양한 마감과 스타일로 제공된다.^[31]

• 
  모스크바의 알루미늄 거터

핀록 거터

콘크리트 거터의 상표명인 핀록 거터^[32]는 다양한 건물에 사용될 수 있다. 1950년대와 1960년대에 무쇠 거터를 대체하여 주택에 사용되었는데, 강철 부족과 콘크리트 과잉 때문이었다. 그러나 차동 이동으로 인해 이음새가 벌어져 습기가 침투하는 것으로 밝혀져 신뢰를 잃었지만, 알루미늄과 비투멘 라이너를 장착할 수 있다.^[33] 핀록 콘크리트 거터 장치는 두 개의 홈통으로 구성되어 있으며, 하나는 보이는 거터이고 다른 하나는 중공 벽을 가로지른다. 8 to 12 인치 (200 to 300 mm) 범위의 블록은 철근과 콘크리트를 사용하여 연결하여 문과 창문의 상인방을 형성할 수 있다.^[33]

토속 건축물

거터는 돌이나 목재와 같은 현지에서 구할 수 있는 재료로 만들 수 있다. 다공성 재료는 피치나 비투멘으로 안감을 댈 수 있다.

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  야외 박물관의 목재 거터
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  돌 건물에 사용된 목재
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  부르고뉴의 돌 거터
• 
  슬로베니아의 돌 거터

모양

오늘날 서양 건축에서는 주로 파사드 스타일, 반원형, 박스형의 세 가지 유형의 거터 프로파일을 사용한다. 과거에는 12가지 거터 모양/스타일이 있었다.

거터 가드

거터 가드

거터 가드 (또는 거터 커버, 거터 보호, 낙엽 가드)는 주로 막힌 거터로 인한 손상을 방지하고 정기적인 거터 청소의 필요성을 줄이는 것을 목표로 한다. 이는 맞춤형 주택에 대한 일반적인 추가 기능이거나 옵션으로 포함된다.

거터 가드의 종류

브러시 거터 가드는 파이프 클리너와 비슷하며 설치하기 쉽다. 큰 이물질이 거터를 막는 것을 방지하지만 작은 이물질을 줄이는 데는 덜 효과적이다.

폼 거터 가드도 설치하기 쉽다. 거터에 맞게 끼워지므로 큰 물체가 물의 흐름을 방해하는 것을 막지만, 조류와 식물 성장은 막지 못한다. 폼 유형 필터의 단점은 구멍이 빨리 막혀 물이 통과하지 못하게 되어 교체가 필요하다는 것이다.

역곡선 또는 표면 장력 가드는 거터의 개구부를 좁혀 막힌 거터를 줄인다. 많은 사람들은 그것이 매력적이지 않고 유지 보수가 어렵다고 생각한다.

스크린 거터 가드는 가장 일반적이고 효과적인 것들 중 하나이다. 스냅 온 또는 장착이 가능하며 금속 또는 플라스틱으로 만들어진다. 마이크로메시 거터 가드는 작고 큰 이물질로부터 가장 많은 보호를 제공한다.^[34]

PVC 유형 거터 가드는 비용이 적게 드는 옵션이지만, 햇빛 노출로 인해 빠르게 부서지기 쉬운 경향이 있다.

같이 보기

• 시마 (건축)
• 챈트레이트
• 건축의 구리
• 코니스
• 레인 체인
• 프렌치 드레인