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May 18, 2023

金属屋根の台頭

Panoramica: le coperture metalliche stanno diventando sempre più popolari grazie alla sua gamma in espansione di tetti.

概要:金属屋根は、利用可能なスタイルの幅が広がり、耐用年数が長いため、ますます人気が高まっています。 寄稿ライターのスコット・ギブソンは、材料から設置の詳細に至るまで、金属屋根のさまざまなオプションをすべて掘り下げています。 この記事には、金属屋根の評価基準の説明に加え、シェイク、屋根板、タイルのように作られたモジュラー パネルから、古典的な立ち縫いまたは貫通固定パネルに至るまで、さまざまな屋根製品の説明と価格が含まれています。

金属屋根同社は米国で長い歴史を持っていますが、20 年前までは住宅建設では小規模なプレーヤーであり、屋根葺き市場のシェアはわずか 3.6% でした。 業界団体によると、その数はそれ以来約4倍になっている。

どうしたの？ 金属屋根は現在、スタンディングシームから、スレート、粘土タイル、さらにはアスファルトのように見えるさまざまな打ち抜き金属屋根板まで、さまざまなスタイルで入手できます。 塗料と石材のコーティングはより洗練され、耐久性が向上し、金属屋根の耐用年数が長くなり、さまざまな美的好みを持つ住宅所有者にアピールします。

ATASインターナショナルの社長であり、金属屋根の責任者であるディック・バス氏は、金属屋根は熱すぎる、重すぎる、騒音が大きい、錆びやすいなどとかつて考えていた消費者を魅了するために業界も懸命に取り組んでいると語る。金属屋根同盟。 「こうした通説はもう終わり、人々はある程度の耐久性のあるもので屋根を葺き替えたいと考えています」と彼は言う。 金属屋根は、単にステッカーの衝撃のため、住宅分野のアスファルトに追いつくことができない可能性があります。 立ち継ぎ屋根または金属タイル屋根は、アスファルトの初期コストの 2 ～ 3 倍かかる場合があります。 しかし、寿命が長く、リサイクル可能で、耐火性が高く、メンテナンスの手間がかからないため、その受け入れが広がっています。

スチールとアルミニウムは、住宅の屋根に使用される 2 つの最も一般的で安価な金属です。 「全住宅の約 80% では、どちらの金属でも問題なく機能します」と、トッド・ミラー社長は言います。アイザイア・インダストリーズ 、幅広い金属屋根製品のメーカー。 「残りの20％では、その地域の気候によって左右される傾向があります。」

スチールの弱点は錆びやすいことです。 これを防ぐ 1 つの方法は、塗装する前に表面に亜鉛のコーティングを追加して亜鉛メッキすることです。 亜鉛の量が鍵となります。 G-100 コーティング (1 平方フィートあたり 1 オンスの亜鉛) は、屋根材の耐久性の高い下地を作ると、マーケティング担当副社長の Ken Gieseke 氏は述べています。マッケルロイ・メタル 、ルイジアナ州に本拠を置くメーカー。 ガルバリウムは、より優れた選択肢であると広く考えられています。 このプロセスでは、塗装またはクリア塗装の前に、裸鋼を亜鉛とアルミニウムの合金（一般に、このコーティングは AL-Zn 合金と呼ばれます）でコーティングします。 この処理は、厳しい気象条件で特に役立ちます。 マッケルロイ氏は、23 年間の風雨にさらされた後も、ガルバリウム鋼板でコーティングされたパネルが亜鉛メッキ鋼板の 2 ～ 4 倍の耐久性を示した比較結果を引用しています。

バスは、ベースメタルとしてスチールよりもアルミニウムを好みます（彼の会社は両方のタイプを製造しています）。 「過酷な」環境（海岸沿いや酸性度の高い雨が降る地域）では、アルミニウムは腐食する可能性が低く、表面に傷がついたとしてもパネルが錆びることはありません。 アルミニウムはわずかに高価で、工場から出荷される鋼製屋根よりも 7% 高いです。

他にもいくつかの選択肢がありますが、どれも高価ですが、非常に耐久性があります。 最もよく知られているのはおそらく銅で、設置コストは 100 平方フィートあたり約 2000 ドルです。

バスによれば、亜鉛も非常に長い耐用年数（数百年）を持つ選択肢の 1 つですが、米国では銅ほど普及したことはありません 金属の厚さは、プロファイルと種類に応じて約 0.014 インチから 0.05 インチの範囲です金属の。 メーカーは金属のゲージを測定値として使用する場合があります。数値が低いほど、材料は厚くなります。

屋根はさまざまな環境上の課題に直面していますが、雹、強風、山火事は間違いなく最も困難な試練の一つです。 屋根材のさまざまな評価基準の概要については、McElroy Metal のプロ エンジニア兼エンジニアリング マネージャーである Stephen Knight に相談しました。

雹

雹害に対する耐性の標準テストは UL 2218 です。雹嵐をシミュレートするために、4 つの異なる直径の鋼球をより高い高さから落とします。 表面に裂け目、裂け目、またはひび割れがある場合、屋根材のサンプルは不合格となります。 クラス 4 は最高の評価であり、屋根が 2 インチの衝撃に耐えられることを意味します。 20フィートからボールを​​落とした。

山火事

耐火性は UL 790 によって決定されます。これには、断続的な炎の適用、連続的な炎による延焼テスト、および燃えている残り火や枝が落ちたときに屋根がどのように反応するかをテストするブランド テストの 3 つの部分が含まれます。それ。 クラス A は最高評価であり、「厳しい火災試験暴露に対して有効」です。

強風

風力に関してはいくつかの標準テストがあります。 答えるべき大きな疑問の 1 つは、どのくらいの風圧 (風速ではなく) で屋根が吹き飛ばされるのかということです。 結果は、風による揚力をポンド/平方フィート (psf) で表します。 たとえば、仕様に風による揚力がクラス 90 (UL 580) として記載されている場合、これは屋根が 90 psf の揚力に耐えることを意味します。 特定の風速における揚力圧力は、屋根の構成、建物の高さ、建物の開口部など、さまざまな要因の影響を受けます。 計算は複雑ですが、多くのメーカーは設計を支援する無料のエンジニアリング サービスを提供しています。 ファスナーの間隔を狭くし、パネルのプロファイルを狭くし、機械的に縫い合わせたパネルを使用することにより、耐風性が向上します。

処理されたスチールおよびアルミニウムの屋根材にも上塗りが施されます。 最も耐久性のある仕上げはポリフッ化ビニリデン (PVDF) です。 最も人気のある 2 つのブランドは、Kynar 500 と Hylar 5000 です。これらのコーティングは、シリコン変性ポリエステル (SMP) やポリエステル仕上げよりも、色褪せやチョーキングに対する耐性がはるかに優れています。 また、価格も高くなります。 一般的な住宅の屋根の葺き替え作業では、Kynar 500 を使用すると費用が数百ドル追加される可能性がありますが、SMP の表面は 10 年も経たないうちに色あせ始める可能性があります。

「この技術は本物です」とギーセケ氏は PVDF コーティングについて語ります。 「これはマーケティング上のからくりではありません。本当に最高のパフォーマンスを発揮するシステムです。」

ストーンコーティングされたスチールは、一部のメーカーが提供するもう 1 つの仕上げオプションです。 ボラル氏によると、1950年代に開発されたプロセスでは、タイルはガルバリウムで保護されたスチールから始まり、次にアクリルプライマー、次にアクリル樹脂バインダーでセラミック顆粒が接着される。 顆粒は色と耐紫外線性を提供します。

石でコーティングされた屋根は他のタイプの金属屋根と同じくらい耐久性がありますが、金属屋根アライアンスのエグゼクティブディレクターであるレニー・レイミー氏は、購入者が製品の仕様について施工業者と話し合うことを推奨しています。 レイミー氏は、「米国は輸入される製品が基準以下であるという問題に直面している」と述べた。 MRA 会員メーカーと取引することは、製品寿命を縮める可能性のある標準以下の母材やコーティングの問題を回避する 1 つの方法です。

ペイントと石でコーティングされた表面は両方とも、太陽からの熱を反射して屋根を涼しくして冷房負荷を軽減するように設計できます。 Cool Roof Rating Council は、Cool Roof を、表面に当たる太陽エネルギーを反射し (日射反射率)、吸収された熱を放射する (熱放射率) と説明しています。 これらの特性は 0 から 1 までの数値で測定および記述されます。数値が大きいほど、屋根は涼しくなります。 一般に、白と明るい色の屋根は、黒や木炭色の屋根よりも多くの太陽エネルギーを反射しますが、クールな屋根コーティングを使用すると、より暗い色合いも利用できるようになりました。 (製品ディレクトリについては、Cool Roof Rating Council の Web サイトを確認してください。)

金属屋根は亜鉛、ステンレス鋼、さらには鉛被覆銅で作ることができますが、鋼、アルミニウム、および（程度は低いですが）天然銅が市場を支配しています。 スチールとアルミは一般的に塗装されているため、設置後に両者の違いが分かりにくい場合があります。 銅はコーティングされていないため、時間が経つと緑色に変化します。

スチールは金属屋根材の中で最も強度が高く、このため構造要素間のスパンが長い商業ビルでよく使用されます。 貫通留め、スタンディングシーム、モジュラーパネルがあり、シェイク、屋根板、タイルを模倣したスタイルで提供されます。

アルミニウム屋根材には、耐腐食性を高める高性能塗料が塗装されています。 モジュラーパネルとスタンディングシームパネルで利用できますが、貫通固定パネルとしてはあまり使用されません。 スチールと同様に、パネルには揺れ、屋根板、タイルを模倣したスタイルがあります。

銅は何世紀にもわたって屋根に設置されてきました。 現在の銅屋根は、スタンディングシームとモジュラーパネルで入手できます。 不均一な緑青の色をコーティングで再現するのは困難ですが、銅屋根の場合はサイディングや平地に緑色の汚れが残ることがあります。

最も基本的なタイプの金属屋根は、軒から尾根まで続く幅約 3 フィートの波形の亜鉛メッキパネルです。 これらは、屋根を取り付けるときに露出したままになるネジで屋根デッキ (またはストラップ) に取り付けられます。 ネジ頭とパネルの間のガスケットまたはワッシャーは、水の浸入を防ぐように設計されています。 これらの「貫通固定」屋根パネルは、特に単純な切妻屋根ではすぐに上がります。

スタンディングシーム (または隠しファスナー) 屋根は、多数の個別のパネルで構成されており、その継ぎ目は連動するスナップロック プロファイルを使用するか、設置業者が屋根に持ち込む特別な圧着工具を使用して機械的に結合されます。 クリンプシーム屋根は、勾配が 1/12 程度の低い屋根でも防水性を発揮しますが、屋根の勾配が 3/12 以上に増加すると、スナップロック パネルも同様に水の浸入を防ぐことができるとバス氏は言います。 。 耐風性も考慮すべき点です。

スタンディングシームパネルは貫通固定屋根よりも性能が向上し、コストも向上します。 バス社は、こうした隠しファスナー屋根の費用は、通常、設置平方フィートあたり 8 ドルから 9 ドルかかると見積もっています (屋根の形状、現地の労働賃金、屋根の形状、金属と仕上げの選択がすべて価格に影響することを忘れないでください)。 隠しファスナー屋根パネルには、幅広いプロファイルと色があります。

最後に、金属屋根板 (「モジュラー パネル」とも呼ばれます) があります。これは、粘土屋根瓦、木製の振れ、スレート、さらにはアスファルトのように見えるように製造された製品を含む多様なカテゴリです。 "アスファルト？" と尋ねるかもしれません。 このデザインは、住宅所有者協会から金属屋根の許可を得ることができない可能性のある住宅所有者、またはアスファルト屋根が多い近所で波風を立てたくない人向けです。 他の形式の金属屋根と同様に、屋根板は耐用年数が非常に長く、雹や耐火性が高くなります。

金属屋根にはさまざまな色、質感、形状があります。 基本的なパネル タイプには、スタンディング シーム (隠しファスナー)、スルーファスナー (露出ファスナー)、モジュラー (屋根板スタイル) の 3 種類があります。 アルミニウムとスチール以外の金属は、主にスタンディングシームおよびモジュール式屋根として入手可能です。 金属の種類、形状、現地の労働料金、屋根の複雑さはすべてコストに影響します。

貫通固定パネルは最も安価な金属屋根のオプションであり、特に単純な屋根デザインではすぐに取り付けられます。 保証範囲を確実にするには、ネジの配置に関するメーカーの指示に従ってください (状況は異なります)。

長所 幅広のシートにより設置が迅速化され、人件費が削減されます。

短所 一部のパネルは非常に薄いです。 ファスナー周りの漏れの可能性

コスト 設置平方フィートあたり約 5 ドルから

屋根板または木製の当て木の上に屋根板が設置されます。 取り付け手順は製品ごとに異なるため、長期的な耐久性と耐候性を確保するために注意深く従う必要があります。

長所 幅広い色と質感。 アスファルトの類似品は、住宅所有者協会や隣人の心をつかむのに十分かもしれない

短所 スタンディングシームまたは露出したファスナーパネルよりも人件費が高い

設置費用は 1 平方フィートあたり 9 ～ 20 ドル

スタンディングシームパネルは、ソリッドシースまたはスキップシースの上に取り付けることができます（スキップシースにはより厚いパネルが必要です）。 多くの場合、設置はモジュラー パネルよりも速くなりますが、スタンディングシーム パネルは一般に幅が狭いため、貫通固定パネルよりは遅くなります。

長所 金属の種類、パネルのプロファイル、仕上げの選択肢が豊富

短所 貫通固定パネルよりも高価です。

設置費用は 1 平方フィートあたり 8 ～ 9 ドル (金属、屋根の形状、現地の人件費によって異なります) ですが、銅の場合は 1 平方フィートあたり 20 ドル、亜鉛の場合はさらに高くなる場合があります。

金属屋根はアスファルトよりも高価ですが、私が連絡を取った建築家やデザイナーは、アスファルトやその他の屋根オプションよりも金属を好みます。 彼らは、高いリサイクル含有量、耐久性、屋上のソーラーパネルとの互換性など、多くの理由を挙げています。 典型的な回答は、カリフォルニアを拠点とする建築家でありグリーンビルディングコンサルタントであるアン・エドミンスターからのものでした。 「非常に耐久性があり、もちろん通常はリサイクルされた内容物が含まれており、無限にリサイクル可能です」と彼女は言いました。 「金属の仕上げは、非常に無害で長持ちする傾向があります。金属は本質的に反射性があり、そのようになっているだけです。そこから出る水は、揮発性炭化水素などが含まれていないため、きれいです。」

「固形炭素が非常に多く含まれています」と彼女は付け加えた。「しかし、すべての屋根材も同様です。つまり、基本的には他の属性と金属との間の競合になります。金属は、これらの属性すべてにわたってより良く積み重ねられます。」

Miller からの最後の注意事項: インストーラーの役割を軽視しないでください。 熟練した労働者を見つけることがますます困難になっているため、自分の仕事を理解している設置業者を見つけることがこれまで以上に重要になっています。 ミラー氏は、選択した屋根材のメーカーに連絡し、お住まいの地域の経験豊富な施工業者の名前を尋ねることを提案しています。 「製品よりも適切に設置することが重要です」と彼は言います。

スナップロックスタンディングシーム金属屋根の設置– 工場で製造されたパネルと水切りは、専門のツールや下請け業者を必要とせずに連携します。

貫通固定金属屋根は良い考えですか?

金属屋根と外壁で完全に包まれた家– Bridger Steel のスタンディングシーム金属屋根材と外壁材が、モダンな外観のすっきりとしたラインを作り出しています。

FineHomebuilding#289より

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素晴らしい記事です。 それは私に亜鉛の立ち縫い目を注意深く観察させました。 ありがとう、スコット！