KR100554351B1 - 시트형 방수도막 형성방법 및 이를 포함하는 방수공법 - Google Patents

Abstract

시공이 용이하며, 도막의 물성이 우수한 시트형 방수도막의 형성방법 및 이를 포함하는 방수공법이 개시되어 있다. 방수도막을 형성하고자 하는 도막 형성영역 상으로 섬유 조각을 분출시킨 후 방수재를 분사시켜 분출되는 섬유 조각을 방수재로 함침시킨다. 방수재에 함침된 섬유 조각들을 상기 도막 형성영역에 적층 도포하여 방수재에 함침된 섬유 조각들이 중첩 결합된 방수도막을 형성한다. 상술한 도막 형성방법은 방수도막 형성 작업의 효율성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 인열 강도 및 인장 강도가 우수한 특성을 가지고 있어 오랜 시간이 경과하여도 물성의 변화가 거의 없으며, 시공 후 구조물의 수축, 팽창, 진동 등의 변화를 갖지 않는 시트형 방수도막을 형성한다.

Description

시트형 방수도막 형성방법 및 이를 포함하는 방수공법{method of forming sheet wasteproof layer and waterproofing method of including thereof}

도 1은 종래의 시트 방수공법으로 형성된 방수 시트를 나타내는 단면도이다.

도 2는 종래의 복합 방수공법으로 형성된 방수 시트를 나타내는 단면도이다.

도 3은 본 발명의 시트형 방수도막의 형성방법을 나타내는 공정 흐름도이다.

도 4a는 본 발명의 시트형 방수도막의 구조를 나타내는 단면도이다.

도 4b는 도 4a에 도시된 시트형 방수도막의 단면을 확대한 도이다.

도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 시트형 방수도막이 적용되는 노출형 방수공법을 나타내는 공정 흐름도이다.

도 6은 제1 실시예에 따라 형성된 노출형 방수도막의 구조를 나타내는 단면도이다.

도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 시트형 방수도막이 적용되는 비노출형 방수공법을 나타내는 공정 흐름도이다.

도 8은 제2 실시예에 따라 형성된 비노출형 방수도막의 구조를 나타내는 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 콘크리트층 120 : 제 1도막

150 : 시트형 보호막 152 : 방수재

154 : 유리섬유 조각 160 : 상도용 도막

170 : 도막 보호층 200 : 상부층

본 발명은 방수도막 형성 방법 및 이를 포함하는 방수공법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유리섬유가 적층된 방수용 도막을 형성하기 위한 방법 및 방수성과 시공의 효율성이 우수한 방수공법에 관한 것이다.

일반적으로, 토목 건축 분야에서는 방수 공사가 널리 적용되고 있는데, 폐기물 매립지의 경우 매립 폐기물로부터의 침출수의 확산으로 인해 주변 지하수의 오염을 방지하기 위하여 필수적으로 지면에 방수공사를 해야 한다. 또한, 지하철 공동구의 외벽, 건축물의 옥상과 지하층 및 외벽에 있어서도 필수적으로 방수 작업을 수행해야 한다.

이러한 방수 작업에는 아스팔트계 방수, 시멘트 액체 방수, 시트 방수 및 도막 방수 등이 방수공법이 적용되고 있다.

상기 아스팔트계 방수는 현재 가장 많이 사용하는 방수공법으로 고무 또는 수지를 혼합하여 신축성을 가진 아스팔트 펠트, 아스팔트 콤파운드 및 아스팔트 루핑 등의 아스팔트를 가열 용융시켜 방수영역에 여러 번 중첩되게 도포하는 방법이다. 상기 아스팔트 방수는 그 자체의 신축성으로 구조체의 균열 등에 시멘트 액체 방수보다는 잘 대응할 수 있지만 형성 공정이 용이하지 않고, 방수층 자체가 구조체와 밀착되어 국부적인 균열 등에 대응하지 못하고 갈라지는 단점을 가지고 있다.

상기 시멘트 액체방수는 방수제를 첨가한 시멘트 모르타르를 상기 아스팔트 방수와 같이 방수부위에 바르는 방법으로 값이 싸고 시공이 간편하지만, 방수층에 균열이 생기기 쉽고 자주 보수작업을 해야하는 단점을 가지고 있다.

상술한 바와 같이 방수층이 갈라지는 문제점을 해결하기 위하여 오늘날 사용이 점차 증가하는 방수방법은 시트방수 공법이다. 상기 시트방수 공법을 설명하면, 먼저, 아스팔트 프라이머로 처리된 콘크리트(1)상에 방수 시트(3)를 부착한다. 이때 상기 방수시트(3)와 방수시트(3)가 겹쳐지는 이음부는 토오치 램프 등을 사용하여 용융시켜 부착하여 물이 침투하지 않도록 한다. 상기 방수시트(3)는 방수층이 갈라지지 않는 특성을 가지고 있으나, 특히 이음부를 토오치 램프로 가열하여 용융시켜 부착시키기 때문에 공정의 지연을 초래하고, 상기 방수시트(3)가 과열되어 구멍이 뚫리거나, 미처 토오치 램프로 제대로 가열되지 않은 부분은 용융되지 않아 이음부가 균일하게 부착되지 않고 들뜨는 경우가 빈번히 발생되어 물이 스며드는 누수의 원인이 발생하는 문제점이 발생한다.

상기 도막방수 공법은 폴리우레탄 또는 아크릴 고무를 주원료로 하는 액상의 도막 방수재를 사용하여 일차적으로 표면에 프라이머 처리를 한 후 구조체 상에 액상의 도막 방수재를 롤러로 여러 겹 도포하여 도막을 형성하는 것으로서, 이음새 없는 방수 도막을 형성할 수 있다.

그러나, 상기 액상의 도막 방수재를 여러 겹 차례로 도포하는 시간은 오래 걸릴 뿐만 아니라, 도막 한 겹당 약 24시간 이상의 경화 시간을 요구됨으로 인해 시공 기간이긴 단점을 가지고 있다. 또한, 상기 구조체 자체가 지니는 수분 함량이 높게 되면 상기 구조체에 함유되어 있는 수분이 증발됨으로 인해 기포가 발생하여 방수 도막에 굴곡이 생겨 울퉁불퉁해지거나 상기 방수 도막 자체가 상기 구조체로부터 이탈되어 들뜨는 단점이 발생한다.

따라서, 최근에는 아스팔트 시트방수와 도막 방수의 단점을 보완하고 장점을 결합한 복합방수공법이 등장하였다. 상기 복합 방수공법을 간단히 설명하면, 도 2에 도시된 바와 같이 방수영역에 제1 방수도막을 도포하고, 제1 방수 도막(5)이 도포된 콘트리트층(1)상에 다수개의 방수시트(3)를 부착한다. 이어서, 부착된 방수시트(3) 상에 액상의 제2 방수도막(7)을 도포해야 한다. 이러한, 방수공법은 방수시트(3)의 부착 및 제1 및 제2 도막을 각각 별도로 도포해야 하기 때문에 형성이 용이하지 않고, 방수도막의 형성 공정이 길어지는 문제점을 가지고 있다.

따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 제1 목적은 방수도막의 시공이 간편하고, 방수성, 인열 강도 및 구조체의 하지면에 대한 접착력이 우수한 시트형 방수도막의 형성하는 방법을 제공하는데 있다.

또한, 상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 제2 목적은 시공이 간편하고, 방수성 및 인열 강도가 우수한 시트형 방수도막이 적용되는 방수 공법을 제공하는데 있다.

상술한 본 발명의 제1 목적을 달성하기 위한 시트형 방수도막의 형성 방법은,

방수도막을 형성하고자 하는 도막 형성영역 상으로 섬유 조각을 분출시키는 단계; 방수재를 분사시켜 상기 분출되는 섬유 조각을 방수재로 함침시키는 단계; 상기 방수재에 함침된 섬유 조각들을 상기 방수도막 형성영역에 적층 도포함으로서, 상기 방수재에 함침된 섬유 조각들이 중첩 결합된 시트형 방수도막을 형성하는 단계를 포함한다.

또한, 본 발명의 제2 목적을 달성하기 위한 방수공법은,

방수도막을 형성하고자 하는 도막 형성영역 상에 제1 도막을 형성하는 단계; 상기 제1 도막이 형성된 도막 형성영역 상으로 유리섬유 조각 및 방수재를 동시에 분출시켜 상기 분출되는 유리섬유 조각을 방수재로 함침시키는 단계; 상기 방수재에 함침된 유리섬유 조각들을 상기 제1 도막상에 적층 도포함으로서, 상기 방수재에 함침된 유리섬유 조각들이 중첩 결합된 시트형 방수도막을 형성하는 단계; 및 상기 시트형 방수도막 상에 제2 도막을 형성하는 단계를 포함한다.

상술한 시트형 방수도막 형성방법은 스프레이 건을 이용하여 유리섬유 조각 및 방수재를 스프레이 분사시켜 방수도막을 형성하는 방법으로 작업자 혼자서 상기 방수도막을 빠른 시간 내에 능숙하게 형성할 수 있다. 이러한 방법으로 형성된 시트형 방수도막은 건축 구조물과 접착력이 높아 방수성이 우수할 뿐만 아니라 인장강도 및 인열 강도 또한 우수한 특성을 가지고 있다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 시트형 방수도막의 형성방법을 나타내는 공정흐름도이다.

도 3에 도시된 본 발명의 시트형 방수도막 형성방법은, 먼저 방수 도막을 형성하고자 하는 도막 형성영역 상으로 섬유 조각을 분출시킨 후 방수재를 분사시켜 상기 분출되는 섬유 조각을 방수재로 함침시킨다(단계 S110 및 단계 S120).

여기서, 도막 형성영역은 본 발명의 시트형 방수도막이 적용되는 영역으로 1) 아파트 옥상, 지하 주차장 상부 슬라브 및 각종 건축물의 옥상(신축 및 보수)등의 내.외벽, 2) 지하철, 공동구, 지하 차도, 농로 Box, 전력구, 통신구 등 토목 구조물의 외벽 방수, 3)진동과 균열이 심한 건축 구조물, 돌출 부위가 많은 옥상등을 포함한다.

상기 섬유 조각은 유리섬유 조각이고, 상기 유리섬유 조각의 두께는 10um 내지 20um을 갖는다. 상기 유리섬유 조각의 분출은 섬유 분출수단을 포함하는 스프레이 건에 의해 분출된다. 여기서, 스프레이 건에 의한 유리섬유 조각의 분출과정을 살펴보면, 먼저 스프레이 건의 유리섬유 분출수단으로 유리 섬유가 연속적으로 공급됨과 동시에 공급된 유리섬유는 소정의 크기로 절단되며, 절단된 유리섬유는 압축공기에 의해 도막 형성영역으로 배출된다.

상기 방수재는 우레탄 방수재, 수용성 아스팔트 에멀젼 방수재, 수성 아크릴 탄성 방수재 등이 이용될 수 있고, 방수재 분사수단을 포함하는 스프레이 건에 의해 분사된다. 상기 스프레이 건에 의해 분사되는 방수재는 미스트(미세 방울)형태로 분산되기 때문에 상기 유리섬유 분출수단으로부터 분출되는 유리섬유 조각을 효과적으로 함침시킬 수 있는 특징을 가지고있다.

여기서, 유리섬유 조각의 분출 및 방수재의 분사는 스프레이 건에 의해 동시에 분출 및 분사되며, 이와 같이 동시에 분사 분출됨으로 인해 상기 유리 섬유 조각은 방수도막의 형성영역 상에 도포되기 전에 방수재에 의해 함침된 상태를 갖는다. 상기 방수재에 의한 유리섬유 조각의 함침은 분사되는 방수재 미세 방울들과 분출되는 유리섬유 조각들을 충돌함으로 인해 발생된다.

이어서, 상기 방수재에 함침된 유리섬유 조각들을 상기 방수도막 형성영역 상에 적층시켜 도포하고, 적층된 상태를 갖는 유리섬유 조각들을 건조시켜 방수재에 함침된 유리섬유 조각들이 중첩 결합된 시트형의 방수도막을 형성한다(단계 S130 및 단계 S140).

상기 시트형 방수도막 형성 단계를 구체적으로 살펴보면, 먼저 방수재에 함침된 유리섬유 조각들을 도막 형성영역인 콘크리트층에 부착되며 소정의 두께를 갖도록 적층된다. 여기서, 상기 방수재에 함침된 유리섬유 조각이 적층되어 형성된 막의 두께는 2mm 내지 3mm의 두께를 갖는 것이 바람직하다. 이때, 상기 막은 상기 방수재에 함침된 유리섬유 조각을 반복적으로 스프레이 도포함으로서 형성된다.

이어서, 적층되어 형성된 막을 소정의 시간동안 건조시켜 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같은 구조를 갖는 시트형 방수도막(150)을 형성한다. 시트형 방수도막(150)은 경화된 방수재(152)와 방수재에 함침된 유리섬유 조각(154)들이 중첩 결합되어 형성된 시트형 방수도막이다.

이렇게 방수재에 함침된 유리섬유 조각(154)들이 중첩 결합되어 형성된 시트형 방수도막(150)은 표면이 균일하지 않는 콘크리트층(100)에 대하여도 부착력이 우수하여 표면의 들뜸 없이 균일하게 부착되고, 이음매 없이 연속적으로 형성된다.

또한, 상기 시트형 방수도막은 인열 강도 및 인장 강도가 우수한 특성을 가지고 있어 오랜 시간이 경과하여도 물성의 변화가 거의 없으며, 시공 후 구조물의 수축, 팽창, 진동 등의 변화에도 방수 도막을 그대로 유지하는 탁월한 유연성을 갖고 있다.

또한, 시트형 방수도막 형성방법은 시공의 신속성으로 작업자의 작업 효율성이 향상되고, 작업의 효율성 향상으로 공기를 획기적으로 단축시킬 수 있으며, 사용되는 방수재를 수성물질로 사용할 수 있어 환경 친화적 및 작업자에 건강을 해하지 않는 장점을 가지고 있다.

그리고, 시트형 방수도막의 형성방법은 도막 방수법과 유사하지만 경화 후에는 시트방수와 같이 하나의 시트 형상을 갖는 방수도막이 형성기 때문에 시공 전이나 시공후의 하자가 발생하지 않는 장점을 가지고 있다.

실시예 1

시트형 방수도막이 적용되는 노출형 방수공법

도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 시트형 방수도막이 적용되는 노출형 방수공법을 나타내는 공정 흐름도이고, 도 6은 제1 실시예에 따라 형성된 노출형 방수도막의 구조를 나타내는 단면도이다.

도 5를 참조하면, 방수도막을 형성하기 위한 콘크리트 층에 아스팔트 프라이머막(primer layer)을 도포하여 형성한다(단계 S210).

이어서, 상기 아스팔트 프라이머막 상에 유리섬유 조각 및 방수재를 동시에 분출시켜 상기 분출되는 유리섬유 조각을 방수재로 함침시키고, 상기 방수재에 함침된 유리섬유 조각들을 상기 아스팔트 프라이머막 상에 적층 도포하여 시트형 방수도막을 형성한다(단계 S220 및 단계 230). 여기서, 시트형 방수도막의 구체적인 형성방법은 위에서 상세히 설명하였기 때문에 중복을 파하기 위해서 생략하기로 한다.

이어서, 상기 시트형 방수도막의 외관을 향상시키기 위한 상도용 도막을 형성한다(S240).

상술한 방법으로 형성된 노출형 방수도막은 본 발명의 시트형 방수도막이 콘크리트층 상면 위치하는 막으로서 도 6에 도시된 바와 같이 콘트리트층(100) 상에 아스팔트 프라이머막(120), 시트형 방수도막(150) 및 상도용 도막(160)이 적층된 구조를 가지고 있다.

상술한 방수 공법으로 형성되는 방수도막은 인열 강도 및 인장 강도가 우수한 특성을 가지고 있어 오랜 시간이 경과하여도 물성의 변화가 거의 없으며, 시공 후 구조물의 수축, 팽창, 진동 등의 변화에도 방수 도막을 그대로 유지하는 탁월한 유연성을 갖고 있다.

실시예 2

시트형 방수도막이 적용되는 비노출형 방수공법

도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 시트형 방수도막이 적용되는 비노출형 방수공법을 나타내는 공정 흐름도이고, 도 8은 제2 실시예에 따라 형성된 비노출형 방수도막의 구조를 나타내는 단면도이다.

도 7을 참조하면, 먼저 방수도막을 형성하기 위한 콘크리트 층에 아스팔트 프라이머막(primer layer)을 도포하여 형성한다(단계 S310).

이어서, 상기 아스팔트 프라이머막 상에 유리섬유 조각 및 방수재를 동시에 분출시켜 상기 분출되는 유리섬유 조각을 방수재로 함침시키고, 상기 방수재에 함침된 유리섬유 조각들을 상기 아스팔트 프라이머막 상에 적층 도포하여 시트형 방수도막을 형성한다(단계 S320 및 단계 S330). 여기서, 시트형 방수도막의 구체적인 형성방법은 위에서 상세히 설명하였기 때문에 중복을 파하기 위해서 생략하기로 한다.

이어서, 상기 시트형 방수도막을 보호하기 위한 방수도막 보호층을 형성한다(S340). 여기서, 보호층은 폴리에스테르 폼이나 스티로폼 등이 사용되고, 이후 시트형 방수층에 상부층을 형성하기 위해 시공 시 상기 상부층으로 인해 시트형 방수 도막상을 찢어지게 하거나 파손되는 것을 방지 보호하는 층이다.

이어서, 상기 보호층이 형성된 시트형 방수도막 상에 상부층을 형성한다. 여기서, 상부층은 시멘트층, 아스팔트층, 콘크리트층을 포함한다.

도 8에 도시된 바와 같이, 상술한 방법으로 형성된 비노출형 방수도막은 본 발명의 시트형 방수도막(150)이 콘크리트층(100)과 상부층(200) 사이에 위치하여 방수기능을 갖는다. 상기 비노출형 방수도막은 아스팔트 프라이머 막(120), 시트형 방수도막(150) 및 방수도막 보호층(170) 및 상부층(200)이 적층된 구조를 가지고 있다.

시험예

방수재에 함침된 유리섬유 조각들이 적층 및 경화되어 형성된 2mm 두께를 갖는 시트형 방수도막을 ^(주1)KS F 3211-99 방법으로 인장 강도(N/Cm²), 파단 신장율(%), 인열 강도(N/cm)를 측정하였다.

측정결과 본 발명의 시트형 방수도막의 인장 강도는 1430N/Cm²이고, 파단 신장율은 33%이고, 인열 강도는 844N/cm로 측정되었다. 상기 측정결과에 서 알수 있듯이 시트형 방수도막의 물성은 유리 섬유를 포함하고 있기 때문에 인장강도와 인열강도가 매우 우수함을 알 수 있었다.

(주1) KS F 3211(고무화 아스팔트계) 시험 기준에 의한 품질관리

상술한 바와 같이 방수재에 함침된 유리섬유 조각들이 중첩 결합되어 형성된 시트형 방수도막은 표면이 균일하지 않는 구조체의 하지면에 대한 부착력이 우수하여 표면의 들뜸 없이 균일하게 부착되고, 이음매 없는 연속적으로 형성된다. 또한, 인열 강도 및 인장 강도가 우수한 특성을 가지고 있어 오랜 시간이 경과하여도 물성의 변화가 거의 없으며, 시공 후 구조물의 수축, 팽창, 진동 등의 변화에도 방수 도막을 그대로 유지하는 탁월한 유연성을 갖고 있다.

또한, 방수도막의 형성방법은 도막 방수법과 유사하지만 경화 후에는 시트 방수와 같이 하나의 시트형상을 갖는 방수도막이 형성기 때문에 시공 전이나 시공후의 하자가 발생하지 않는 장점을 갖는다. 이러한, 방수도막 형성방법은 균일한 두께를 갖고 품질이 우수한 방수도막을 형성할 수 있을 뿐만 아니라 적은 인원으로 방수시공을 보다 빠르고 효율적으로 수행할 수 있다.

상기 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (11)

1. (a) 방수도막을 형성하고자 하는 도막 형성영역 상으로 유리섬유 조각 및 미스트 형태의 방수재를 동시에 분출시켜 상기 분출되는 유리섬유 조각을 미스트 형태의 방수재로 함침시키는 단계; 및

   (b) 상기 미스트 형태의 방수재에 함침된 유리섬유 조각들을 상기 도막 형성영역 상에 적층도포 함으로서, 상기 방수재에 함침된 유리섬유 조각들이 중첩 결합된 시트형 방수도막을 형성하는 단계를 포함하는 시트형 방수도막의 형성 방법.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서, 상기 섬유 조각은 유리섬유 조각이고, 상기 유리섬유 조각의 두께는 10um 내지 20um인 것을 특징으로 하는 시트형 방수도막 형성방법.
5. 제1항에 있어서, 상기 시트형 방수도막은 아스팔트 프라이머 막이 형성된 도막 형성영역 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 시트형 방수도막 형성방법.
6. 제1항에 있어서, 상기 단계(b)는,

   상기 방수재에 함침된 섬유 조각들이 도막 형성영역 상에서 적층되어 소정의 두께를 갖도록 반복 도포하는 단계; 및

   상기 반복 도포되어 적층된 섬유 조각들이 중첩된 상태로 서로 결합되도록 건조시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 시트형 방수도막 형성방법.
7. (a) 방수도막을 형성하고자 하는 도막 형성영역 상에 제1 도막을 형성하는 단계;

   (b) 상기 제1 도막이 형성된 도막 형성 영역 상으로 유리섬유 조각 및 미스트 형태의 방수재를 동시에 분출시켜 상기 분출되는 유리섬유 조각을 미스트 형태의 방수재로 함침시키는 단계;

   (c) 상기 방수재에 함침된 유리섬유 조각들을 상기 제1 도막 상에 적층도포 함으로서, 상기 방수재에 함침된 유리섬유 조각들이 중첩 결합된 시트형 방수도막을 형성하는 단계; 및

   (d) 상기 시트형 방수도막 상에 방수도막 보호층 또는 상도용 수성 도막을 형성하는 단계를 포함하는 방수 공법.
8. 제7항에 있어서, 상기 제1 도막은 아스팔트 프라이머 막인 것을 특징으로 하는 방수 공법.
9. 제7항에 있어서, 상기 제2 도막은 방수도막 보호층 또는 상도용 수성 도막인 것을 특징으로 하는 방수공법.
10. 제7항에 있어서, 상기 단계(c)는,

    상기 방수재에 함침된 섬유 조각들이 도막 형성영역 상에서 적층되어 소정의 두께를 갖도록 반복 도포하는 단계; 및

    상기 반복 도포되어 적층된 섬유 조각들이 중첩된 상태로 서로 결합되도록 건조시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방수공법.
11. 제7항에 있어서, 상기 단계(d) 이후 시멘트층, 아스팔트층 및 콘크리트층으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 층이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 방수 공법.

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