창호와 관련한 유리 및 유리대체 재료는 투광성, 내후성, 내열성, 충격저항 등 용도에 따른 물성 기준으로 선택한다. 아크릴계 플라스틱은 투광성과 내후성이 우수하여 유리 대체재로 널리 쓰이며, 유리의 종류는 용도별로 구분되어 내열식기나 일반 창호 등으로 쓰임새가 달라진다. 실(seal)재는 조인트와 창호의 밀폐성을 확보하므로 재료별 장단점을 알고 적절히 적용해야 한다.
출제기준 단원 「창호 및 유리공사 재료」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
묻는 꼴
문제 수
무엇을 묻나
투광성·내후성 물질 판별
1
유리 대체에 적합한 투명 플라스틱의 특성 판단
실(seal)재 성질 판단
1
창호·조인트용 실링재의 장단점과 한계 구분
내열성 유리 선택
1
급격한 온도변화에 강한 유리 종류 선택
뜻
아크릴수지(메타크릴수지)는 높은 투광성과 우수한 내후성, 적절한 역학적 성질을 갖추어 유리를 대체하는 평판성형 유기질 유리로 많이 사용된다. 햇빛에 의한 변색이나 열화에 대한 내성이 좋아 실외 창호나 조명 커버 등 장시간 노출되는 부위에 적합하다. 아크릴수지는 가볍고 충격에 대한 취약성이 유리에 비해 낮아 안전성 측면에서도 장점이 있다.
유리의 종류는 용도와 물성으로 구분한다. 소다석회유리는 제조가 쉽고 가격이 저렴하여 건축일반용 창호와 병유리 등에 주로 사용한다. 붕규산 유리는 열팽창계수가 작아 급격한 온도 변화에 강하므로 내열식기에 적합하다. 특수유리는 광학적 투과성이나 안전성 요구에 따라 프리즘 유리, 강화유리, 무늬유리 등으로 구분하여 적용한다.
유리의 주성분은 이산화규소(SiO2)로 유리 네트워크를 형성하는 기본 골격 역할을 하며 일반 조성에서 가장 많은 비율을 차지한다. 기타 산화나트륨(Na2O), 산화칼슘(CaO) 등은 유리의 물성을 조절하는 보조 성분으로 작용한다. 유리의 풍화는 수분·대기 중 가스·미립자 등과의 화학적·물리적 작용으로 인해 진행되며, 적외선이나 가시광선은 직접적인 풍화 요인이 아니다.
창호나 조인트의 실(seal)재는 재료별 특성을 고려하여 선택한다. 퍼티는 전통적 충전재이고 유성코킹제는 접착성과 가소성이 우수하며, 2액형 실링재는 휘발성분이 적어 온도 변화에 안정적이다. 아스팔트 계열의 코킹재는 방수성은 좋지만 열에 약해 고온 환경에서는 연화·유동될 위험이 있으므로 고온 조건에서의 사용 적합성을 확인해야 한다.
예제
메타크릴수지가 보기로 제시되고 '유리 대체', '투광성', '내후성'이 키워드로 주어지면 메타크릴수지를 선택한다. 창호용 유리로 일반적이고 저렴한 재료를 묻는 문제에서는 소다석회유리를 고른다. 내열성이 필요한 식기류나 급격한 온도변화에 노출되는 용도는 붕규산 유리를 선택한다. 창호의 실(seal)재 관련 문항에서는 아스팔트 계열은 방수성은 좋으나 고온에서 연화될 수 있다는 점을 함정으로 주의한다.
대표 기출 3문항
열가소성 플라스틱 중 투광성이 높고 경량이며 내후성과 내약품성, 역학적 성질이 뛰어나기 때문에 유리대용품으로서 광범위하게 이용되고 있는 것은?
염화비닐수지
메타크릴수지
폴리에틸렌수지
폴리프로필렌수지
정답과 해설 보기
정답 ② · 문제는 유리 대용으로 널리 쓰이는 투광성이 높고 내후성이 좋은 열가소성 수지를 찾는 문제이다. 메타크릴수지(아크릴 수지)는 투명도와 내후성이 우수하여 창재·판넬 등에서 유리를 대체하는 용도로 널리 사용된다.
메타크릴수지는 투명도가 높고 내후성이 뛰어나 유리의 대체재로 널리 쓰이는 열가소성 수지이다.
건축물의 창호나 조인트의 충전재로서 사용되는 실(seal)재에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?
퍼티 : 탄산칼슘, 연백, 아연화 등의 충전재를 각종 건성유로 반죽한 것을 말한다.
유성코킹제 : 석면, 탄산칼슘 등의 충전재와 천연유지 등을 혼합한 것을 말하며 접착성, 가소성이 풍부하다.
2액형 실링재 : 휘발성분이 거의 없어 충전 후의 체적 변화가 적고 온도변화에 따른 안정성도 우수하다.
아스팔트성 코킹재 : 전색재로서 유지나 수지 대신에 블로운 아스팔트를 사용한 것으로 고온에 강하다.
정답과 해설 보기
정답 ④ · 아스팔트 성 코킹재는 블로운 아스팔트를 주성분으로 사용하여 방수성이 우수하지만, 온도 변화에 취약해 고온에서 쉽게 녹거나 변형(유동)될 수 있다는 단점이 있습니다. 따라서 고온에 강하다는 설명은 옳지 않습니다.
아스팔트 성 코킹재는 고온에서 연화되어 변형되므로 고온에 강하다는 설명은 틀렸다.
다음 중 내열성이 좋아서 내열식기에 사용되는 유리는?
소다석회유리
칼륨연 유리
붕규산 유리
물유리
정답과 해설 보기
정답 ③ · 문항은 내열성이 좋아 내열식기에 적합한 유리를 묻고 있다. 붕규산 유리는 열팽창 계수가 작아 급격한 온도 변화에도 균열이 잘 생기지 않아 내열식기나 내열유리로 적합하다.