건축 시공(유리 및 창호 공사)

개요

창호(窓戶)란 건축물의 문과 창을 총칭하여 일컫는 말로, 창호공사는 개구부에 채광과 조망 · 환기 · 통풍 및 출입 등을 위해 창, 문 및 유리를 설치하는 공사를 말한다. 창호는 기본적으로 기밀성·수밀성·차음성 · 단열성·내구성·내풍압성을 갖추어야 하며, 방화문의 경우는 관련 법규에서 규정하고 있는 내화성능을 가져야 한다. 창호는 사용빈도가 많아 고장이나 파손되기 쉬우므로 견고하게 제작하여 뒤틀림과 파손이 없도록 해야 한다. 유리는 건물의 채광, 통풍, 일조 등의 역할을 하는 창이나 출입구의 개구부에 끼워 사용한다. 유리의 주성분은 천연규사(SiO2)와 가성소다(Na, O), 석회(CaO)이며, 기타 성분으로 산화마그네슘, 산화알루미늄 등이 소량 함유되어 있다. 광선을 투과하는 특성이 있고 불연성이며, 경도가 높고 강도가 크지만 충격에 의해 손상되기 쉬워 작업 시 위험이 많다. 유리공사에는 개구부와 창호 등에 사용하는 판유리 끼우기 공법, 채광방음벽의 유리블 록 조적공법, 바닥용 덱글라스 설치공법 등이 있고, 유리를 새시에 끼우거나 유리를 사용하는 벽체에 직접 끼우며, 철물을 사용하여 건물에 직접 설치한다.

 

유리의 종류

(1) 판유리(sheet glass)

가시광선의 투과율이 크고 자외선 영역을 강하게 흡수하는 성질이 있어 채광투시용 창문에 많이 사용된다. 표면의 가공 상태에 따라 제조된 상태 그대로의 투명판유리 와 투명판유리의 한 면을 샌드블라스트로 하거나 부식 등의 방법으로 광택을 없앤 흐린 판 유리로 구분된다. 두께는 보통 2~6mm이며 두께에 따라 박판(2mm, 3mm)과 후판(5mm 이상)으로 나뉘며, 후판의 경우 채광용보다는 차단, 칸막이벽, 특수문 등에 사용한다.

 

(2) 강화유리(tempered glass)

판유리를 열처리한 후 급랭시키면 표면의 수축으로 내응력이 생겨 보통 유리의 창단 3~5배 정도의 강도를 낼 수 있다. 파괴 시 파편이 없어 안전하므로 고층건물의 창, 테두리 없는 유리문, 계단난간 등에 주로 사용한다. 재가공이 어려워 제작 전에 소 요 치수에 맞게 정확히 가공해야 한다.

 

(3) 망입유리(wire glass)

유리내부에 철, 알루미늄 등의 망을 넣어 압착 성형한 판유리로 파손을 방지하고, 도난이나 화재를 예방하기 위해 쓰인다.

 

(4) 접합유리(Iaminated glass)

두 장의 유리를 탄성률이 높은 유기접착필름(polyvinyl butyral film)으로 접합시키고 가압, 가열하여 하나의 판유리로 만든 유리로, 유리가 파손되더라도 필름이 충격을 흡수해 파손으로 인한 사고를 방지할 수 있다. 자동차, 선박, 수족관, 진열장 등과 같이 도난방지가 요구되는 곳에 주로 사용된다.

 

(5) 복층유리 (pair glass)

두장 이상의 판유리를 스페이서로 일정한 간격을 유지시켜 주고 그 사이에 건조 공 기를 채워 넣은 후 그 주변을 유기질계 재료로 밀봉 · 접착하여 제작한다. 밀폐된 공 기층의 열저항에 의해 단열 효과를 갖게 된다. 보통 공기층 두께는 보통 6mm나 12mm이다. 복층 유리는 일반 판유리의 보온, 방음, 단열 측면의 결점을 보완한 유 리로 이중유리라고도 한다.

 

(6) 열선반사유리(solar reflective glass)

판유리의 표면에 금속산화물의 얇은 막을 코팅하여 반사막을 입힌 유리이며, 태양광 선을 반사하여 냉방부하를 줄일 수 있다. 밝은 쪽을 어두운 쪽에서 볼 때 거울을 보는 것과 같이 보이는 경면효과가 발생하며 이것을 하프미러(half mirror)라고 한다.

 

(7) 열선흡수유리(heat absorbing glass)

판유리에 소량의 산화철, 니켈, 코발트 등을 첨가하면 가시광선은 투과하지만 열선 인 적외선이 투과되지 않는 성질을 갖는다. 일사 투과율이 거의 일정하므로 사무소 건축에 유용하지만, 유리에 흡수된 열로 인해 응력집중이 생길 수 있기 때문에 파 손될 우려가 있다.

 

(8) 로이유리(low emissivity glass)

판유리를 사용하여 이온 스퍼터링 공법(ion sputtering process)으로 한쪽 면에 얇 은 은막을 코팅하여 에너지를 절약할 수 있도록 개발된 것이다. 가시광선을 76% 넘 게 투과시켜 자연채광을 극대화하여 밝은 실내 분위기를 유지할 수 있다. 겨울철에 는 건물 내에 발생하는 장파장의 열선을 실내로 재반사시켜 실내 보온성능이 뛰어나고, 여름철에는 코팅막이 바깥 열기를 차단하여 냉방부하를 저감 시킬 수 있다. 유 리의 안쪽 표면에는 엷은 금속막이 코팅되어 밖에서는 엷은 하늘색으로 거울의 질 감이 나고 안쪽에서는 자연경관이 투명하게 보여 커튼월, 수영장, 주상복합건물 등에 많이 사용된다.

 

유리공사의 시공

유리공사에 사용되는 유리 제품의 성능에는 내하중 성능, 유리설치 부위의 차수성. 배수성, 내진성, 내충격성, 열 깨짐 방지성, 단열성, 태양열 차폐성, 에너지 효과성, 등이 포함되며 특히 설계풍압에 대한 구조적인 성능과 건축물에 요구되는 단열성 능, 지역별, 용도별, 위치별 성능 및 조건 등을 고려하여 최적의 제품을 선정한다. 유리공사를 위한 설계도서에는 유리의 사양과 종류, 규격, 두께 등을 기입한 일람표를 작성하며, 이를 바탕으로 유리공사 및 관련공사의 일정계획과 유리생산업체, 시 공법에 따른 구조계산서, 시공상세도면, 청소 및 안전관리계획, 운반 및 양중계획 등을 포함한 시공계획서를 작성한다. 공장에서 제작된 유리는 미리 견본품을 받아 검사하고 제작이 완료되어 현장에 반 입되면 설치 이전에 다시 검사절차를 거친다. 공장에서 제품을 제조하는 동안 현장에서는 일부 현장가공이 필요한 유리의 가공과 설치작업 준비를 수행하고 현장에 유리가 반입되면 공사일정을 고려하여 적재 보관하였다가 정해진 위치에 설치한다. 설치된 유리에 대해서는 수평 수직검사를 실시하고 청소 및 보양한다.

 

공사의 규모가 크면 공장에서 절단하여 현장에 반입하지만, 소규모 공사일 경우에 는 현장에서 절단하기도 한다. 교 판유리는 선단에 공업용 다이아몬드를 부착한 유리칼을 사용하여 절단한다. 절단에 는 클리어 컷이 요구되는데 절단면에 흠이 없는 상태를 말한다. 절단면이 커진 경 우에는 샌더를 사용하여 연마하고, 망입유리는 절단해도 망이 남으므로 자를 때 유 리단면에 흠이 생기지 않도록 한다. 현장에 반입된 유리는 보관 장소에 운반하여 견고한 수직벽에 뒤판을 대고 보호재를 댄다. 바닥은 대목을 수평으로 한 뒤 깔판을 나란히 해서 보호재를 깐다. 유리는 종류별로 85° 정도의 각도로 벽에 세워 보관한다. 판유리는 빈틈이 없도록 순서대로 세우고, 전도방지 로프를 감아 안전하게 한다.