September rain

Masonry cladding(조적조 클레이딩)

가장 널리 시공되는 이중외피 방식 중 하나는 단열과 내력을 제공하는 조립식요소로 만든 콘크리트 벽체 그리고 날씨에 저항하는 조적조 외장재임.

이 방식의 열적인분리는 와이어타이로드로 이루어짐.

타이로드믄 열적으로 단열층을 관통하지만,  타이로드의 단면은 매우작기때문에 어떤 열적흐름의 영향을 거의 주지 않음.

타이로드들은 수평적인 힘에 저항하고 외부의 조적조와 자중에의한 굽힘을 견딜수 있게 함.

예를들면 미델버그의 주택개발지역에서 가져온 이사례에서는 창문위로 이중벽을 통과하는 방수 멤브레인을 시공함.

창문위로 파사드를 침투한물이 창문에 도달하기전 배수될 수 있도록함.

창문프레임은  조적이 시공되기전 설치되어야함. 이건네덜란드에서 꽤일반적인 관행임.

창문에 맞게 조적조를 조정할수 있게 해주는 미리 제작된 창문은 장점이있음. 공사중 손상을 방지하기위해 이후에 실제 창문을 설치함.

가장안쪽에 있는 층은 석고마감과 함께 완벽한 방수기능뿐만아니라 축열성능또한 제공함.

포스트앤빔 파사드
포스트앤빔 파사드는 한개층 높이의 포스트로 만들어짐.

수평 빔은 연결된 마운팅 슈즈의 도움으로 천장 바닥 유닛에 고정됨.

이방식은 하중을 견디는 형식임.

방수층은 마운팅프레임의 도움으로 포스트앤빔 구조 위에 고정된 패널(유리시트 또는 샌드위치패널등)로 이루어짐.

하중을 견디는 층과 방수층은 낮은열전도체외 적절한 포인트에 고정된 볼트에 의해  분리되어있음.

분리층은 유리시트에서는 덜 분명함.

가장안쪽에 층에 구조와 단열층 그리고 방수층이 하나로 조립되어있음.

포스트앤 빔 파사드는 현장에서 손으로 조립될수있는 요소로 미리제작되어 만들어짐.

포스트앤빔시스템은 오직 천장바닥유닛에 정착됨.

따라서 대부분 건물조직과 독립적이기 때문에 잘작동됨.

그결과 허용오차는 쉽게 수정할수있음.

단점으로는 소음과 화재안전기준을 충족시키기 위해서 천장과바닥과 파사드 사이를 나중에 닫아야할필요가있음.

세개의 층을 연결하는데의 복잡성은 코너와 지붕과 연결되는 부위의 구조적 해결책을 찾으려고 할때 증가함.

모서리를 따라 끊김없이 층을 연결하려는 욕구는 더 어렵게함.

서로다른 구성요소에 다른요구사항이 부과되었기때문임.

수직적인 구성요소는 물이 침투하지 않아야함. 수평구성요소는 물이 침투하지 않아야 할뿐만

아니라 필요하면 물을 배출해야함.

겹침에 대한 결정은 모든 층이 만나는 가장 얇은 끝에서 발생하기 때문에, 겹쳐 꺽인 주위에 층을 두르기 위해서는 상당한 구조 디테일이 필요합니다.

이문재는 예리한 엣지를 가진 특정 프로파일 사용한 파라펫시공으로 해결됨.

그러나 지붕에서 파라펫안쪽으로 물을 막는 어려움이 생김.

이경우 처마를 사용함으로써 문제는 접합부 층을 덮으면서 해결됨.

오직 어떤구성요소의 가장자리 노출되어 미학적으로 손상되는 비용만지불하게됨.

Examples of detail development
디테일 디벨럽의 예시

디테일 개발의 기본원칙을 다섯가지 전형적인 사례를 레퍼런스와함께 설명할것임.
:조적조클래이딩, 포스트엔 빔 파사드, 유닛시스템 파사드, 난간 및 받침대 시공

Principle of methods used at façade junctions
파사드 접합부의 사용되는 방법의 원리

접합부에서 파사드레이어를 처리하는 것은 기능의 분리와 관련된 문제를 반영하는 것임.
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수직적구성요소는 물을 침투시키지않지만 수평적인 것은 배수시설을 설치해야함.

처마가 없는 왼쪽 다이어그램은 장기적으로 손상으로 이어질수밖에 없음.

그 다음에는 가장 바깥쪽 방수만 돌출된 처마가 있음.

그다음은 별도의 배수시설이 제공되어야하는 파라펫이있고

그 오른쪽으로는 방수층이 겹치는 동안 중간 레이어는 중첩되는 솔루션이있음.

외부에서 내부로
1. 바람에 의한 비(방수층) 및 배수층 필요시 통기층

2. 단열층 및 구조체

3. 방습층

Layering of details

일반적으로 파사드의 분리된층(각층은 한개또는제한된슈의 기능을 담당하는)은 다른환경적인 요소를 대항하여 보호층을 제공함.

외부방수층은 비,바람 및 태양 복사로부터 보호함.

위에서 설명한것처럼 두번째 배수층은 방수층 뒤에 있어야함.

파사드에 창문이 있다면, 태양 복사가 창문에 도달하기전에 이것의 영향을 줄이는 몇가지 추가적인 조치가 두번째층에 있어야함.

중간층은 양방향으로(in Both direction) 더위와 추위에 대한 단열을 제공함.

열의 직접 전달을 방지하거나 최소화 하기 위해  이층은 열적으로 외부방수층으로 부터 분리되어야함.

이를 위해 열이나 추위가 통과할수있는 다양한 지점에서 두층사이의 직접적인 접촉은 피해야함.

그러나 이것은 구조적인 관점에서 중간층은 외부 방수층을 지지해야하기때문에 완전히 가능한 것은 아님.

어떤경우든 그 접촉포인트는 가능한한 최소화해야함. 열흐름은 열전도가 낮은 재료를 사용해 최소화해야함.

중간층은 충분히 견고하다면, 이것은 또한 방음역할도 맡을수있음.

충분히 견고하지 않다면, 이층은 또한 소음이 투과를 최소화하기위해 다른층으로부터 분리해야함.

파사드또한 하중을지지하는 기능을한다면, 이것은 중간층에서 이를 수행함.

가장안쪽층은 내부공간을 파사드 또는 외부공간으로부터 분리해야함.

방수 또는 방습은 여기에 국한됨.

어떤경우에는 이층은 수증기를 내부공간으로부터 흡수하고 나중에 내부공간으로 다시 되돌릴수 있음.

위에서 언급한 이유로  방습층을 통한 수중기의 통과는 피해야함.

Detailing principles
재료의선택 및 파사드의 원하는 모습과 무관하게 파사드 디자인의 기본적인 건축물리학 기본법칙와 일치하는 두가지 가이드라인이 있음.


첫번째 건축물에 닿은 물은 외부로 보내야함.

어떤 보호조치에도 물이 건축물안으로 들어오면 배수되거나 구조적 피해 없이 증발시켜야함.

두번째 조건은(proviso)은 건축물은 생애주기 전체기간동안 방수성능을 보장할수없기 때문에 필요함.

물이 건축물 조직안으로 침투한다면, 이것은 나무를 썩게 하고 금속을 부식시키고 조적을 부서지게 할수 있음.

이런 피해를 피하려면 전체 파사드를  덮는 배수시스템을 외부 방수층 뒤에 시공되어야함.

이런시공이 불가능하면 어떤모니터링 할 수 있는 어떤형태가 있어야함.

그리고 파사드구성요소는 물에대해 저항성이 있어야함.


두번째로 습도에 대한 파사드의 불투과성은 파사드 내부에서 외부로 낮아져야함.

즉 내부의 수증기는 건축물구조로 침투할수 없어야함.

물이 파사드에 침투하면 외부온도가 낮을때 이것은 응축되어 파사드조직에 손상을 일으키는 것.

반대로 수증기가 외부에서 건물조직에 침투하면 이것은 증발을 통해 제거해야함.

게다가 불투습한 기밀층은 통풍을 막아 열손실을 줄여줄것임.

Combination of functions(기능들의 결합)

외관과 파사드 구조디자인이 다뤄질때 우리는 그것들을 기능적인 요소 또는 레이어 시스템으로 두개의 다른접근방식으로 구분할것임.

앞선 접근방식은 각요소들은 환기 채광 시각적제한등 부분적인 역할만 함.

이것은 오직 이요소들이 조합될때 파사두 전체가 예상한 모든기능들 수행할것임.

각요소는 각기능을 전체의구조에서 부분적인 기능을 수행함.

그리고 일반적으로는 교체가 필요하면 개별적으로 교체가 가능함.

낡은(dilapidated) 창문유닛은 새로운것으로 교체가가능한것처럼.

레이어 시스템안에서는 각 기능들은 파사드의 다른 레이어에서 수행함.

레이어들은 파사드의 어떤 포인트에서 기능들을 수행하기위해 배열될것임.

각 기능은 관계있는 요구사항을 충족시키기기위해 해당 레이어를 통해 수행함.

시공의 복잡성과 개별적인 기능을 통합하기위한 필요성(환기 투명성 단열과같은것)들은 이런접근방식에 과제들임.

이 두가지 접근방식은 독립적으로 사용되는 경우는 드믐.

많은 혼합된형태와 변형이 있음. 가능한 많은 요구사항들을 충족시키기위해 디자인되면서 가장 경제적인 수단으로 최적의 기능들을 제공함.

발전이 지속되면서 파사드 요소 분야와 파사드 레이어 분야에서 점점 더 전문화된 구성요소가 생산될것임.

건물의 그리드와 구성요소의 위치
(Building grid and positioning of components)

파사드의 위치는 건축물과 관계된 그리드를 중심으로 결정 될 수 있음.

건축물는 표면으로 구성되었음.

개별적인 구성요소 또는 부재가 조합된 형태임.

이러한 표면에 개구부(aperture)를 만들면, 이것은 하나의 구성요소가 다른것으로 전환되는 것을 의미함.

그것들 사이에 있는 조인트나 구성요소들의 결합을 구성하기위해 균일한 방식으로 해결할수있는 반복적인 상황을 허용하도록 건물에 그리드가 중첩되었다고 생각함.

예를들면 석조건축(masonry)에서도 벽돌을 구성하는 크기가 일정하다는 점에서 적용이가능함.

건축물에서 각 구성요소들의 정확한 위치는 중요한 결과를 가져 올 수 있음.

예를들면 개구부는 들어간 곳에 맞춰 가깝게 위치해있을 수 있음.

이 배열안에서 창문은 건축물에 의해 보호되어짐.

반면 시각적인 관점에서 개구부의 앞쪽가장자리는 그림자로 가려질것임.

이그림자는 파사드를 끊는 경향이 있음.

이러한 배열의 단점은 벽체에 단열재가 충분하지 않다면(inadequate)창문주위에 열교가 생길수 있음.

또 다른방법으로는 창문을 파사드의표면의 균일함을 강조하거나 창문앞쪽을 투영하기 위해 가장 먼쪽 끝에 위치할수있음.

여기 다시 창문주위에 열교가 생기는 잠재적 단점이있음.

게다가 창문은 더이상 이배열에서는 보호받지 못하게 됨.

따라서(it follows)가장 최상의 해결책은 아마도 파사드에서 생기는 시각적 인상의결과를 고려하여 창문을 평면  중간에 위치 시키는 것임.

파사드는 파사드의 자중을 파사드면에서의 수직적인 움직임, 넓게는 평면에 수직으로 움직이는 수평 풍하중에 영향을 받음.
파사드가 전체 건물하중을 전달하는데 사용된다면 이 하중은 파사드시스템에 수직응력으로 작용할 것임.
파사드를 움직이는 다른 외부적인 요소는 소음 바람 비 열 추위 햇빛등을 포함함.
내부에서 파사드를 움직이는 요소들은 습도 추위 더워 등이 있음.
일반적으로 이러한 다양한요소들은 건설과정에서 다른요구사항의 관점으로 고려되어야함.
그것들은 파사드안에서 기능적인 레이어로 분리되어 다뤄져야함.

Detailing and Tolerances (디테일링 과 허용오차)

디테일링은 디자인 프로세스의 필수적인 부분임.

디자인 프로세스는 솔루션을 디테일하는 것과 그것들을 실현시키기 위한 아이디어를 만드는것임.

모든디테일은 디자인의 핵심 부분이며, 디테일링 문제는 디자인디벨럽과정에서 문제를 드러나게함.

이것은 전통적인 목재건물의 보호와 관련해 설명될수있음.

돌출된처마(Projecting Eaves)는 파사드안에서 목재구조를 보호하는데 중요한 역할을함.

그뿐만아니라 이 빌딩의 성격을 결정하는데 도움을 줌.

만양 깨끗한 모던한 유형을 도달하기는 중점을 두기위해 처마를 생략했다면, 건물의 목재요소를 보호하기위한 다른 효과적인 수단을 찾아야함.

그렇지않으면 건물은 빠르게 노후화됨.

좋은디자인미학을 달성하기 위해서 디테일에 주의를 기울이는 것은 말할것도 없지만, 적절한 디테일링은 구조적 안전성을 위해서도 필수적임.

디테일에 소홀히하면 장기적으로 마모되고 파손되어 매력적이고 눈에띄는 건물을 공사하는 것은 불가능함.

미학적 디자인 요구를 떠나서도 현대건물의 디테일링은 건설의 복잡성이 증가함에 따라 더 어렵워짐.

예를들면 파사드의 디테일은 전통적인으로는 비를 피하고 열을 유지하기위해 사용되었다면, 요즘에도 같은디테일이 방풍과 바람에 의한 비로부터 보호여름에 건물을 시원하게 겨울에는 따뜻하게 유지하고, 수증기 확산을 방지하는 기능들을 담당해야함.

복잡성의 증가는 다른기능들을 파사드의 다른레이어에 분리되는 것과 개별적인 기능들을 위한 적절한 시스템의 사용을 반영함.

예로 이중유리 시스템과 실란트시스템 멀리언 시스템이 있음.

디테일링은 전체건물의 복잡성이 증가하는 배경에 따라 요구되는 기능을 수행하기위한 적절한 개별 구성요소를 시스템적인 조합을 줄이는것임.

개별적인 요소들은 이과정에서 변경되어질수있지만, 그 일반적으로사용된구성요소는 일정하게 유지됨.

Assembly(조립)

파사드산업은 새로운제조 및 조립방법에 대해 지속적으로 연구하고있음.

이러한트렌드는 현장에서 조립하는 시간을 줄이는 방향으로 가고있음.

이것은 건설기간이 단축되고 하청업체와 잠재적인 일정에대한 갈등이 줄어듦

계절이변하기때문에 현장에서 조립하는것 또한 매우높은 위험을 의미함.

5도 또는 그이하에 씰링시스템을 안전하게 설치하는 것은 매우어려움.

공장건물안에서 조립하는것은 일반적으로 더깨끗하고 더 제어하기 쉬움.

또한, 발생가능한 결함과 문제를 해결하기 더 쉬움.

그러나 더큰유닛을 사전제작(Prefab)하는 것은 단점이 있음.

일반적으로 부재들은 더복잡하고 이동중 충격을 고려하여 치수를 정해야함.

현장에서 부재들을 즉시 조립하는것은 구조적조인트의 광범위한 계획 및 허용가능한 건물구조의 허용오차의 제한이 요구됨.

타이트하게 계획된 건설 로직은 지연되는것을 허용하지 않기때문에 건물구조에 유닛을 설치하는 것은 높은 정확성이 있어야함.

운송수단 역시 문제를 일으킬수있음.

유리창같은 재료가 운송하는동안 충격을 받으면 이것은 재료자체를 교체해야할뿐만아니라, 전체 부재들 또한 다시 제작되어야할수있음.

포스트앤빔 또는 유닛시스템파사드를 선택하기전에 이 모든것은 몇가지 고려되어야할 질문을 제기함.

- 계약된회사의 제조과정과 그팀의 지식수준

- 공장에서 사용가능한 제조장비

- 현장에서 설치할때 시기 및 기간

- 프로젝트의 단계 및 체계화된 해결책의 보증을 위한 사용되는 부품의 충분한 수량의 포함여부

- 운송수단의 옵션 및 운반장치

- 건물 구조의 예상 품질 및 허용오차

- 인접한 공정의 상호작용 및 컨디션 및 특성

파사드 건설은 건축개념으로부터 시작하고 마지막 부품의 설치로 끝이나는  과정임.

단순히 선형적인 프로세스는 아님. 주기적인 피드백에 따라 복잡한의사결정 및 커뮤니케이션프로세스들로부터 발생함.

하나의 예로 조립 프로세스를 계획하는동안유닛시스템파사드의 솔루션은 이전에 선택한 구조타입보다 조금더 경제적 인것은 분명해짐(apparent).

이 구조를 위한 단면의너비는 이전 디자인의 너부와는 매우다른것이기떄문에 이것은 상당한 디자인 수정이 있을 수 있음.

꽤잘 제어된 과정을위해서 계획팀의 모든맴버들이 건설원칙에 대한 기본지식을 잘 갖추고 있는 것은 중요함.

또한, 프로세스안에서 모든결정의 커뮤니케이션은 필수적임.

건설사업은 전통적인 건설에서 산업화적인 생산으로 변하고있음.

인터넷과 같인 기술적인 발전으로 인해 새로운재료와 생산방법에 대한 방대한 양의 정보는 쉽게 이용가능해짐.

건설산업과도 관련있을뿐만아니라 다른 분야와도 관련이있음.

건축가와 디자이너는 새로운 인사이트를 실현시키기위해 노력해야함.

기술혁신에대해 엄청난 추진력이 있음.

우리는 이것이 파사드 시공에 영향을 미칠것으로 예상할수있음.

품질기준이 높아지고, 건설 시간이 단축되고, 에너지 소비의 대한 예민한 인식이 파사드를 점점 더 복잡한 생산품으로  개발하는데 도움이 될것임.

건축가는 도전에 맞서 실행가능한디자인으로서 체계화된 솔루션을 적용해야함.


Architectural Concept -> Preliminiary Design / Perfomance secification -> Design / System choice / Main Detail -> Construction Documents / Detail Design -> Manufactureing and Assembly coordination -> Manufacturing Assembly

Steel windows
철재창문

철재창문은 냉간압연중공형강으로 조립됨.

이프로파일은 금속시트를 접어서 만들어짐.

알루미늄과 같이 철재의 단면은 플라스틱프로파일을 통해 내외부 쉘의 열적분리가 필요함.

철재의 단면은 높은 굽힘 및 비틀림에대한 강한특징이있음.

프레임의 구조적으로 안전성은 필수적인 상황이라면 특히 이것은 장점이 될 것임.

그러나 이것들은 알루미늄에 비해 매우 비쌈.

부식방지(protection against corrosion)에 대한 특별한 주의가필요함.

철재단면은 방화성능을 비교할때 잘떨어짐.

uPVC windows
PVC창문

알루미늄창문과 같이 플라스틱 창문은 여러가지로 구성됨.

압출과정은 이러한단면을 제조하기위해 사용됨.

플라스틱재료의 여러가지 타입은 창문 사용됨.

가장일반으로 사용하는 재료는 PVC임.

이것은 충격이나 스크레치에 대한 저항성이 크기때문임.

그러나 PVC의 열적특능은 파사드시공에 사용되는 다른소재보다 떨어짐(inferior).

태양복사선은 어두운단면을 변형을 일으킬수있는 온도인 80도까지 데울수있음.

색상을 가진단면은 염색된 상판코팅을 기본소재에 접착(adhesive)하여 만듬

이과정때문에 다른 재료에 비해 가격적인이점이 줄어듦.

PVC창문은 특별히 단단하지 않기때문에 설치크기에 제한적임.

이타입은 종종 합금된 튜브(금속막대)로 보강됨.

피팅의 사이즈는 치수가 정해져야함.

PVC창문의 장점은 취급하기 쉽고 비용이저렴하고 복원력이뛰어나고 부식방지가 필요없어 관련문제가 발생하지않는다는 것임.

그러나 PVC창문은 효과적인 화재저항성ㅇ을 제공하지 않음.

Aluminium windows

알루미늄프레임의 단면은 알루미늄창에 사용되는 압출된 알루미늄의 독특한 단면을 명확하게 보여줌.

금형의 설계는 프로파일의 디테일하게 해줌. 고무 씰은 직접 삽입할수있으며, 보강재는 구조적 안전함을 제공해줌.
알루미늄은 우수한 열전도체이기때문에, 이타입의 창은내부와 외부를 열을 차단하는 플라스틱부재로 연결된 쉘로 구성되어야함.

그러므로 이러한 단면은 알루미늄 플라스틱 복합재라고 함.

이 모서리 조인트 부분은 석고와 칠을 할수 있음.

이 단면은 길이에 맞게 자르고 구성 유사한부품은 조립전에 제단함.

이 단면은 슬라이드 안쪽 브라켓에 연결됨.

이조합은 단열효과와 방음성능을 얻을수있음.

알루미늄 창문은 몇가지 장점을 가짐: 까다롭지않고 간단한유지관리. 작업하기 쉽고 제조정확도가 높아매우정밀한허용오차와 실링조인트를 가짐.

긴주기에서 이러한장점은 높은 초기 비용을 보상할수 있음.

큰프로젝트에 주로사용되는 이유 중 하나임.