• 제목/요약/키워드: Roofing System

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TPO 시트재와 유도가열공법을 적용한 고내풍성 지붕마감 공법 (The Roofing System of High wind-Resistant Performance using Thermoplastic polyolefin and Electromagnetic Induction Technology)

  • 최희복;신윤석;최진철;이보형;강경인
    • 한국건축시공학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.103-109
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    • 2009
  • Strong winds according to global warming cause the increase of the frequency and the repair cost of damaged roofs. In the United States, Factory Mutual Insurance Company(FMIC) promotes the roofing design that resists heavy wind-load, as the means of strict criteria. This fact reveals that more durable roofing system will be also required in Korea. Therefore, this study aims at developing such a system with high wind-resistance performance using Thermoplastic polyolefin(TPO) and Electromagnetic induction technology(EIT) than the previous systems. The system presented in this study consists of 4 main devices as follow; 1) a disc to fix sheets for TPO & EIT method, which can conduct structural design according to site condition, such as region, building height, and wind load. 2) a nail to have about 30% stronger lifting-up capacity than that of the previous nail. 3) a disc to fix sheets, which has triangle protuberance not to damage sheets in the repeatable wind load, and 4) a electromagnetic induction device to combine a disc and a sheet by heating uniformly and quickly adhesive agent on the disc. The results of mock-up test illustrate that the system provides wind-resistant performance to achieve satisfactorily the structural design criteria of FMIC. In addition, the system is faster, chipper, and easier than the existing system, and is expected that this roofing system can be applied to the rehabilitations of an existing as well as a new building.

Generalized load cycles for dynamic wind uplift evaluation of rigid membrane roofing systems

  • Baskaran, A.;Murty, B.;Tanaka, H.
    • Wind and Structures
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    • 제14권5호
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    • pp.383-411
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    • 2011
  • Roof is an integral part of building envelope. It protects occupants from environmental forces such as wind, rain, snow and others. Among those environmental forces, wind is a major factor that can cause structural roof damages. Roof due to wind actions can exhibit either flexible or rigid system responses. At present, a dynamic test procedure available is CSA A123.21-04 for the wind uplift resistance evaluation of flexible membrane-roofing systems and there is no dynamic test procedure available in North America for wind uplift resistance evaluation of rigid membrane-roofing system. In order to incorporate rigid membrane-roofing systems into the CSA A123.21-04 testing procedure, this paper presents the development of a load cycle. For this process, the present study compared the wind performance of rigid systems with the flexible systems. Analysis of the pressure time histories data using probability distribution function and power spectral density verified that these two roofs types exhibit different system responses under wind forces. Rain flow counting method was applied on the wind tunnel time histories data. Calculated wind load cycles were compared with the existing load cycle of CSA A123.21-04. With the input from the roof manufacturers and roofing associations, the developed load cycles had been generalized and extended to evaluate the ultimate wind uplift resistance capacity of rigid roofs. This new knowledge is integrated into the new edition of CSA A123.21-10 so that the standard can be used to evaluate wind uplift resistance capacity of membrane roofing systems.

Application of numerical models to evaluate wind uplift ratings of roofs: Part II

  • Baskaran, A.;Molleti, S.
    • Wind and Structures
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    • 제8권3호
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    • pp.213-233
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    • 2005
  • Wind uplift rating of roofing systems is based on standardized test methods. Roof specimens are placed in an apparatus with a specified table size (length and width) then subjected to the required wind load cycle. Currently, there is no consensus on the table size to be used by these testing protocols in spite of the fact that the table size plays a significant role in wind uplift performance. Part I of this paper presented a study with the objective to investigate the impact of table size on the performance of roofing systems. To achieve this purpose, extensive numerical experiments using the finite element method have been conducted and benchmarked with results obtained from the experimental work. The present contribution is a continuation of the previous research and can be divided into two parts: (1) Undertake additional numerical simulations for wider membranes that were not addressed in the previous works. Due to the advancement in membrane technology, wider membranes are now available in the market and are used in commercial roofing practice as it reduces installation cost and (2) Formulate a logical step to combine and generalize over 400 numerical tests and experiments on various roofing configurations and develop correction factors such that it can be of practical use to determine the wind uplift resistance of roofs.

Application of numerical models to determine wind uplift ratings of roofs

  • Baskaran, A.;Borujerdi, J.
    • Wind and Structures
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    • 제4권3호
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    • pp.213-226
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    • 2001
  • Wind uplift rating of roofing systems is based on standardised test methods. Roof specimens are placed in an apparatus with specified table size (length and width) then subjected to the required wind load cycle. Currently, there is no consensus on the table size to be used by these testing protocols in spite of the fact that a table size plays a significant role in evaluating the performance. This paper presents a study with the objective to investigate the impact of table size on the performance of roofing systems. To achieve this purpose, extensive numerical experiments using the finite element method have been conducted to investigate the performance of roofing systems subjected to wind uplift pressures. Numerical results were compared with results obtained from experimental work to benchmark the numerical modeling. Required table size and curves for the determinations of appropriate correction factors are suggested. This has been completed for various test configurations with thermoplastic waterproofing membranes. Development of correction factors for assemblies with thermoset and modified bituminous membranes are in progress. Generalization of the correction factors and its usage for wind uplift rating of roofs will be the focus of a future paper.

양동마을 향단에 있어서 칸의 구축성 (Tectonic Characteristics of 'KAN' in Hyangdan(香壇) at Yang-Dong Village)

  • 장선주;한조동;이강훈
    • 한국농촌건축학회논문집
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    • 제4권2호
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    • pp.27-37
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    • 2002
  • From the point of tectonic manner which is 'how to build a house' this study considers the characteristics of Kan in Hyangdan(香壇) at Yang-Dong Village. It was analysed with primary elements such as Kan, condition of a site, module, structural system, roofing system and their relationships in spatial and formal composition. Through the analysis, findings were achieved that characteristics of Kan to form a rectangle of 1 to root 2 proportion plan, enable irregularity in usage and regularity in compositional aspect and structural system to achieve intended roof design. In addition, Kan as a module is found to have a relative value that also regulates the whole in structural and aesthetical aspects.

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제주도 전통 와가(瓦家)와 초가(草家)의 가사노동공간에 관한 비교 연구 - 민속자료로 지정된 가옥을 중심으로 - (A Comparison of Household Workspace Between Traditional Waga and Choga in Jeju - Focused on the Housing Authorized as Historical Preservation Units -)

  • 이정림;김봉애
    • 대한가정학회지
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    • 제40권5호
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    • pp.25-37
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    • 2002
  • (1) 와가는 안체에 정지가 있는 안거리 정지형과, 정지 전용건물이 있는 정지거리 별동형의 두가지로 나타났고, 초가는 안거리 정지형만 나타났다. (2) 가사노동공간은, 와가에서는 조리공간인 정지, 식사공간인 챗방, 저장공간인 고팡이 세 곳으로 나타났고, 초가에서는 정지와 고팡만 있고 챗방은 존재하지 않았다, (3) 정지 수는, 와가는 1개로 부모세대와 기혼자녀세대간에 공동취사가 이루어졌으며, 초가는 1~2개로 기혼자녀세대는 이웃에 분가하여 독립적인 생활을 하였다. 밖거리에 정지가 있는 두 개의 초가에서 안.밖거리 개별취사를 한 경우는 고용인이나 임차인이 기거하는 경우이었다. 고팡 수는, 와가는 1~3개이고, 초가는 1~2개로 와가의 고팡수가 초가보다 많았다. (4) 공간의 기능분화는 와가에서 뚜렷하게 나타나 정지에서 음식을 조리하고, 챗방에서 식사행위가 이루어졌다. 그러나 초가는 정지에서 조리와 식사행위가 이루어져 와가에 비해 낮은 분화수준을 나타냈다. (5) 공간별 동선관계는 와가와 초가의 차이는 없고, 정지거리 별동형은 고팡->상방->챗방->마당->정지의 동선으로 나타났다. 안거리 정지형은, 와가는 고팡->상방->챗방->정지의 동선으로 나타났고, 초가는 공팡->상팡->정지로서, 정지거리 별동형 와가의 동선이 가장 길었다. (6) 가사노동공간의 면적 비율은, 와가는 전체 건물면적 중 평균 30%를 나타냈고, 초가는 21%로 와가보다 9%정도 낮게 나타났다.

도심지 인접 산불의 불티 확산이 건축물 외장재와 지붕재에 미치는 영향에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Influence of the Spread of Firebrand on Building Exterior Materials and Roofing Materials in Urban Areas)

  • 민정기
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제17권3호
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    • pp.617-626
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    • 2021
  • 연구목적: 본 연구는 도심지 인접에서 발생하는 산불의 불티로 인한 건축물 외장재 및 지붕재의 화재확산 위험성 평가를 목적으로 한다. 연구방법: 이러한 연구목적을 달성하기 위해서 건축물의 외장재와 지붕재로 사용되는 건축자재를 선별하여 착화시간, 총 방출열량, 열방출률을 확인하고 산불 불티 비화 시스템을 구축하여 산불 불티로 인한 각각의 재료에 대한 화재 확산 가능성을 확인하였다. 연구결과: 콘칼로리미터 실험결과 지붕재는 철판이 외부에 노출된 외장재에 비해 복사열로 인한 착화시간이 비슷하거나 빨랐으며 외장재보다 높은 열방출률과 총 방출열량을 나타냈으며, 불티 비화 실험에서 외장재는 하부에 가연물이 착화함에 따라 영향을 받았으나 제한된 가연물의 양으로 쉽게 확산하지 않고 내부에서 탄화흔이 나타난 것을 확인할 수 있었으나 지붕재의 경우 사용 재료에 따라 불티로 인한 가연물 착화로 쉽게 녹고 주변으로의 확산에 기여하는 것을 확인할 수 있었다. 결론: 콘칼로리미터 실험 방법은 복사열로 건축자재의 연소 특성을 파악하는데 유용한 것으로 나타났으나 산불에서 불티로 인한 화재확산은 주변 가연물의 착화로 직접 화염에 영향을 받아 콘칼로리미터 방법과 직접적인 연관성을 찾는 것은 어려움이 있고 외장재에 비해 지붕재가 불티로 인한 화재 확산에 더 취약할 수 있는 것으로 판단된다.

부산시내 석면슬레이트지붕 건축물로부터의 석면 노출 및 건강위해성 평가 (Health Risk Assessment and Evaluation of Asbestos Release from Asbestos-cement Slate Roofing Buildings in Busan)

  • 정재원;조순자;박근태;이상준
    • 한국환경과학회지
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    • 제22권12호
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    • pp.1579-1587
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    • 2013
  • This study was performed to evaluate the asbestos exposure levels and to calculate excess lifetime cancer risk (ELCR) for the risk assessment of the asbestos fibers released from asbestos-cement slate roofing (ASR) building. Total number of ASR buildings was into 21,267 in Busan, and 82.03 percent of the buildings was residential houses, and 43.61 percent of the buildings was constructed in 1970s. For this study, ten buildings were selected randomly among the ASR buildings. The range of airborne asbestos concentration in the selected ten ASR buildings was from 0.0016 to 0.0067 f/mL, and the concentration around no-admitted ASR buildings was higher than that around admitted buildings. The ELCR based on US EPA IRIS (integrated risk information system) model is within 3.5E-05 ~ 1.5E-04 levels, and the ELCR of no-admitted ASR buildings was higher than 1.0E-04 (one person per million) level that is considered a more aggressive approach to mitigate risk. These results indicate that the cancer risk from ASR buildings is higher than other buildings, and systematic public management is required for control of no-admitted ASR buildings within near future.

순환 여과식 양식 시설에 이용될 수종의 여과 재료의 효능에 관한 연구 (The Ammonia Removal Capacity of a Few Kinds of Filter Media in a Water Reuse quaculture System)

  • 김인배;김평기;지영옥
    • 한국수산과학회지
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    • 제20권6호
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    • pp.561-567
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    • 1987
  • 순환 여과식 양식에 있어서 사육수에 축적되는 암모니아를 여과 재료별로 그 제거 능력을 알아보고, 실제 산업에의 적용에 관한 문제를 검토하였다.. 여과 재료는 첨모직(pile cloth), 스카이 라이트 골판(corrugated skylight roofing plate), 요철 플라스틱판(embossed plastic plate), 및 자갈의 4종류를 사용, $90cm\times60cm\times60cm$(깊이)의 수조에 각각 2개씩 같은 재료를 넣어서 모두 8개를 설치하였다. 주입수는 부산수산대학 순환여과식 양식 시설의 어류사육 탱크에서 나오는 물을 사용하여 그 속에 함유된 암모니아 제거능력을 측정하였다. 정상적 기능을 발휘하는 두 기간의 여과 재료별 1일 $1m^3$의 여과제 설치 용적당 평균 암모니아 제거 능력은 다음과 같았다. 1) 첨모직 8.381g 2) 2) 스카이 라이트 골판 7.834g 3) 요철 플라스틱판 7.797g 4) 자갈 7.051 g 이와 같이 주기능 발휘 기간동안에는 재료별 차이가 별로 없었지만 그 기간의 길이 차이, 청소의 난이도, 설치 비용 등을 고려해야 한다. 특히 대형 여과조의 경우, 자갈 여과조를 청소하는 일은 대단히 어렵고, 첨모직 여과조는 그 설치 작업이 까다롭고, 배수시 그 구조를 유지하는 데 어려운 문제가 따른다. 이러한 관점에서 볼 때 스카이 라이트 곡판과 요철 플라스틱판이 가장 적당하다고 생각된다. 그러나, 실제 설치시는 재료의 입수 가능성, 가격은 물론, 사용중 또는 계획중의 여과 탱크에의 적합 여부도 고려되어야 한다.

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멤브레인 복합 방수재의 현장품질 안정성 확보를 위한 시공성 실증 평가 연구 (Constructional Verification Evaluation for Securing the Field Quality of Composite Membrane Waterproofing Material)

  • 김명지;이상욱;김수연;오상근
    • 한국건축시공학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.87-95
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    • 2021
  • 본 연구에서는 현재 건설신기술로 지정된 복합계방수공법 7개사(A~G)를 대상으로 KS F 2622:멤브레인 방수층 성능평가 시험방법 중 현장 적용조건과 유사성이 큰 평가항목을 선정하여 평가한 결과, 모든 시험체가 기본 물성평가에서 KS 기준을 상회하는 성능을 확보했음에도 불구하고, 내피로(균열 거동) 시험을 제외한 방수성(수밀성) 시험, 처짐 저항성 시험, 부풂 저항성 시험에서 점착 도막 계열로 이루어진 공법의 접합부와 수직부 등 취약부위의 현장품질 성능을 확보하기 어려운 것으로 확인하였다.