KR100976426B1 - 건축 구조물용 건식 복합 방수재, 이의 제조방법 및 이의 시공방법 - Google Patents

건축 구조물용 건식 복합 방수재, 이의 제조방법 및 이의 시공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 건축 구조물용 건식 복합 방수재, 이의 제조방법 및 이의 시공방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내열변형 안정성이 우수한 도막 방수층이 형성된 보강재, 시트 및 부직포가 합착 및 일체화됨으로써 시트 방수재의 열에 의한 수축팽창을 방지하고, 균일한 방수 품질을 나타내어 굴곡 방지 및 변형 안정성 효과를 확보할 수 있으며, 현장에서의 별도의 도막 방수층의 시공을 생략할 수 있어 시공 효율성이 우수한 건축 구조물용 건식 복합 방수재, 이의 제조방법 및 이의 시공방법에 관한 것이다.
건식, 방수재, 알루미나, 스티렌-아크릴계,

Description

건축 구조물용 건식 복합 방수재, 이의 제조방법 및 이의 시공방법{Waterproof dry-type combined stuff for building, manufacturing method and constructing method thereof}
본 발명은 열에 의한 수축팽창을 방지하고 균일한 방수 품질을 나타내며 시공 효율성이 우수한 건축 구조물용 건식 복합 방수재, 이의 제조방법 및 이의 시공방법에 관한 것이다.
일반적으로 건축 구조물에는 시트형 방수재를 이용한 방수공법이 주로 사용되고 있는데, 이러한 방수공법은 보호층을 형성하여 방수층을 보호하는 비노출식 공법과 시트형 방수재 상부에 상도 마감재를 도포하여 방수층의 열화를 저감시키는 노출식 공법으로 구분된다.
이러한 비노출식 공법에 적용되는 합성고무계 시트의 경우 직접적인 일사의 영향을 받지 않지만 보호층에 전달된 열에 의해 시트층의 열화가 촉진되어 유연성이 저하되며, 노출식 공법에 적용되는 에틸렌비닐아세테이트(EVA), 폴리에틸 렌(PE), 에틸렌공중합체비트멘(ECB), 비닐아세테이트(VA)+선형저밀도폴리에틸렌(LLDPE) 등의 합성고분자계 방수층은 특히 열에 의한 재료 자체의 수축 팽창율이 크기 때문에 심각한 변형이 발생되고 있다. 이로 인하여, 건축 구조물의 시공면과 시트형 방수재의 접합부에 변형 응력이 집중되어 나타나는 균열, 들뜸, 파손에 의한 누수 사고와 가장자리부의 방수층 들뜸 현상에 의한 누수가 발생하게 된다.
이를 해결하기 위하여 시트 방수재와 도막 방수재를 함께 사용한 복합 공법으로서, 합성고분자계, 고무계, 아스팔트계의 시트의 적어도 한 면에 직물, 부직포, 유리섬유 등으로 처리하는 방법 등이 주로 사용되었다. 한국공개특허 제2002-0017186호는 폴리에틸렌과 아세트산이 혼합된 EVA 수지의 상부에 유리섬유, 부직포가 순서대로 압착되고 하부에 부직포가 압착된 형태의 방수공사용 시트를 개시하고 있다. 이러한 방수시트는 유리섬유의 적용으로 인하여 열에 대한 수축팽창 저항성은 우수하나, 현장 적용시 오히려 유리섬유로 인해 EVA 자체의 유연성이 저하되어 복잡한 형태의 시공처리 및 마감이 어렵게 된다. 특히, 유리섬유는 방수시트의 구조체가 파괴되면 EVA의 표면으로부터 용이하게 이탈되어 수축팽창에 대한 저항성능을 잃어버리게 되며, 손상된 구조체에 흡수된 물이 유리섬유 망을 따라 유입되어 상부 방수층의 부풀음 현상이 발생하게 된다.
또한, 종래의 방법은 방수층을 설치한 후 현장에서 별도의 도막 방수층을 시공해야 하는 불편한 점이 있으며, 시공자 또는 작업자의 시공기술에 따라 방수층의 두께와 도포 상태가 상이하여 균일한 방수 품질의 확보가 곤란하다. 또한, 균일하지 못한 도막 방수층은 자체의 수축 팽창도가 시트 방수재와 상이하여 형성된 복합 방수층의 외관과 품질을 저하시키는 원인이 되고 있다.
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 내열변형 안정성이 우수한 도막 방수재를 통하여 시트 방수재의 열에 의한 수축팽창을 방지하고, 균일한 방수 품질을 나타내어 굴곡 방지 및 변형 안정성 효과를 확보할 수 있으며, 현장에서의 별도의 도막 방수층 시공을 생략할 수 있어 시공 효율성이 우수한 건축 구조물용 건식 복합 방수재를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 건축 구조물용 건식 복합 방수재의 제조방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 건축 구조물용 건식 복합 방수재의 시공방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 기재에 스티렌-아크릴계 에멀젼 및 알루미나가 30-40 중량%로 함유된 시멘트를 포함하는 도막 방수재 조성물이 함침 또는 도포되어 도막 방수층이 형성된 보강재; 상기 보강재의 한 면에 합착된 합성고분자계 시트; 및 상기 합성고분자계 시트에 합착된 부직포를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 건축 구조물용 건식 복합 방수재를 제공한다.
또한, 본 발명은 권취된 기재를 풀어서 이송시킴과 동시에 그의 한 면에 스티렌-아크릴계 에멀젼 및 알루미나가 30-40 중량%로 함유된 시멘트를 포함하는 도막 방수재 조성물을 함침 또는 도포하여 도막 방수층을 형성하는 단계; 합성고분자를 용융 액상의 상태로 시트화시켜 시트를 제작하는 단계; 및 상기 시트의 상, 하부에 각각 도막 방수층이 형성된 보강재와 부직포를 합착시키는 단계를 포함하는 건축 구조물용 건식 복합 방수재의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 기재에 스티렌-아크릴계 에멀젼 및 알루미나가 30-40 중량%로 함유된 시멘트를 포함하는 도막 방수재 조성물이 함침 또는 도포되어 도막 방수층이 형성된 보강재; 상기 보강재의 한 면에 합착된 합성고분자계 시트; 및 상기 합성고분자계 시트에 합착된 부직포를 포함하여 이루어진 건축 구조물용 건식 복합 방수재의 시공방법으로서, 시공면의 표면을 정리하는 단계; 정리된 표면에 건식 복합 방수재를 고정하기 위한 프라이머층을 형성시키는 단계; 형성된 프라이머층 상에 건식 복합 방수재를 설치하되, 인접한 건식 복합 방수재의 합성고분자계 시트가 겹쳐지도록 설치하는 단계; 설치된 건식 복합 방수재를 접착제를 이용하여 형성된 프라이머층 상에 압착/고정시키는 단계; 압착/고정된 건식 복합 방수재의 겹쳐진 부분의 하부 합성고분자계 시트를 기계고정하는 단계; 및 기계고정된 건식 복합 방수재를 융착시키는 단계를 포함하는 건축 구조물용 건식 복합 방수재의 시공방법을 제공한다.
본 발명에 따른 건축 구조물용 건식 복합 방수재는 내열변형 안정성이 우수한 도막 방수재가 함침 또는 코팅된 도막 방수층을 적용함으로써, 종래 시트 방수재의 열에 의한 수축팽창을 방지하여 건축 구조물의 시공면과 복합 방수재의 접합부에서 발생되는 누수 문제를 해결하고, 균일한 방수 품질을 나타내어 굴곡 방지 및 변형 안정성 효과를 확보할 수 있으며, 현장에서의 별도의 도막 방수층의 시공을 생략할 수 있어 작업인력 및 시공기간을 단축시켜 시공 효율성이 우수하다.
또한, 건식 복합 방수재를 부분 고정하고 상기 건식 복합 방수재와 시공면과의 접합부를 기계 고정하는 시공방법을 적용함으로써, 평탄하고 장기 변형 안정성이 확보된 방수층을 시공할 수 있으며, 이의 시공품질을 확보할 수 있다.
본 발명은 열에 의한 수축팽창을 방지하고 균일한 방수 품질을 나타내며 시공 효율성이 우수한 건축 구조물용 건식 복합 방수재, 이의 제조방법 및 이의 시공방법에 관한 것이다.
이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명의 건축 구조물용 건식 복합 방수재는, 도 1에 도시한 바와 같이, 기재(11-2)에 도막 방수재 조성물이 함침 또는 도포되어 도막 방수층(11-1)이 형성된 보강재(11); 보강재(11)의 한 면에 합착된 합성고분자계 시트(12); 및 합성고분자계 시트(12)에 합착된 부직포(13)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
보강재(11)는 도막 방수층 형성용 기재(11-2)에 도막 방수재 조성물이 함침 또는 도포되어 도막 방수층(11-1)이 형성된 것이다.
기재(11-2)는 니들펀칭된 폴리에스테르계 장섬유 부직포인 것이 바람직하다. 즉, 도막 방수재 조성물을 함침 또는 도포하여 도막 방수층을 형성할 수 있는 섬유상의 부직포라면 모두 사용 가능하며, 이의 중량은 특별히 제한되는 것은 아니다.
도막 방수층(11-1)을 형성하기 위한 도막 방수재 조성물은 스티렌-아크릴계 에멀젼 및 알루미나가 30-40 중량%로 함유된 시멘트를 포함하는 조성물인 것이 바람직하다. 보다 구체적으로, 도막 방수재 조성물은 스티렌-아크릴계 에멀젼 45-55 중량%, 시멘트 10-15 중량%, 골재 30-35 중량%, 충진제 2-4 중량% 및 단섬유화이바 1-3 중량%를 포함하는 것일 수 있다.
스티렌-아크릴계 에멀젼은 결합제로 사용되는 고분자 수지로서, 스티렌/아크릴산 에스테르 공중합체가 주성분이며, 내수성, 내알칼리성, 내후성이 우수하고 부드러운 도막을 형성하면서 시멘트와의 혼화성이 우수하다는 점에서 바람직하다. 특히, 종래의 일반적인 아크릴, 에틸렌비닐아세테이트, 아크릴-에틸렌비닐아세테이트 등의 공중합 에멀젼과는 달리 도막 방수층의 형성시 건조 과정에서 표면 균열이 일어나지 않아 도막 방수층에 기포 또는 핀홀이 생성되지 않으며, 점착성을 나타내지 않기 때문에 완벽한 도막 방수층 피막의 형성이 가능하다는 점에서 바람직하다.
상기 스티렌-아크릴계 에멀젼은 도막 방수재 조성물 총 함량(100 중량%) 중에 45-55 중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 그 함량이 45 중량% 미만인 경우에는 결합제로서의 충분한 성능 발휘를 하지 못하며, 55 중량%를 초과하는 경우에는 건 조 과정 중 표면 피막형성으로 불균일한 내부 건조가 되는 발생하게 된다.
시멘트는 알루미나 함유 시멘트로서, 특히 알루미나(Al2O3)가 30 내지 40 중량%로 함유된 것이 바람직하다. 알루미나가 함유된 시멘트의 경우 일반 시멘트와 비교하여 내열안정성이 우수하면서도 도막 방수층의 형성시 건조 과정에서 표면 균열이 일어나지 않으며 균일한 피막층의 형성이 가능하다. 알루미나(Al2O3)의 함량이 30 중량% 미만인 경우에는 도막 방수층의 형성시 고온의 건조 조건에서 경화속도가 지연되어 피막층이 부풀게 되는 등의 품질저하 현상이 발생하며, 40 중량%를 초과하는 경우에는 경화속도가 급격하게 진행되어 건조 과정 중 형성된 피막이 오히려 박리(파괴)되는 현상이 발생한다.
상기 시멘트는 비표면적(Blaine surface)이 2700 g/㎠ 이상인 것이 바람직하고, 산화칼슘(CAO)의 함량이 40 중량% 이하인 것이 바람직하다.
상기 시멘트는 도막 방수재 조성물 총 함량(100 중량%) 중에 10-15 중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 그 함량이 10 중량% 미만인 경우에는 건조 후 요구되는 도막의 방수 품질 확보가 곤란한 점이 있으며, 15 중량%를 초과하는 경우에는 혼합액상 형태의 도막 방수재 조성물의 점도를 상승시키고 가사시간을 단축시켜 균일한 도포 작업이 어렵게 된다.
골재는 도막 방수재 조성물이 고정되도록 조절하는 것으로서, 규사, 모래, 중석, 쇄석 및 금속 중에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있으며, 이들 중에서 규사가 바람직하다. 상기 골재는 도막 방수재 조성물 총 함량(100 중량%) 중에 30-35 중량%로 포함되는 것이 바람직하다.
상기와 같은 성분 이외에 도막 방수재 조성물은 충진제, 및 고온의 건조 과정에서 표면 건조 균열방지와 유연성 확보를 위해 단섬유화이바를 포함할 수 있다. 도막 방수재 조성물 총 함량(100 중량%) 중에 충진제는 2-4 중량%, 단섬유화이바는 1-3 중량%로 포함되는 것이 좋다.
보강재(11)는 기재(11-2)에 도막 방수재 조성물을 함침 또는 도포한 후 고온의 건조과정을 거쳐 균일한 품질의 도막 방수층(11-1)이 형성되어 생산됨으로써, 방수층 설치 후 노출환경에서 열에 의한 방수층 자체의 수축팽창을 감소시키는 효과를 가지고 있기 때문에 종래와 같이 방수층의 수축팽창을 방지하기 위한 별도의 부가적인 물질, 예를 들면 유리섬유, 섬유상의 직물, 직포 등이 불필요하다.
합성고분자계 시트(12)는 보강재(11)의 한 면에 합착되며 건식 복합 방수재의 중심기재로서, 용융 상태의 합성고분자 물질을 압출하여 카렌더 롤에 의해 압착 냉각되는 방식으로 일정한 두께로 생산 가능한 재료들이라면 그 종류가 특별히 제한되지 않는다. 예를 들면, 경질 또는 연질 염화비닐 수지, 재생 또는 재활용 염화비닐 수지와 같은 염화비닐계 수지; LLDPE, LLDPE+고밀도폴리에틸렌(HDPE), LLDPE+저밀도폴리에틸렌(LDPE) 등으로 구성된 발포 또는 무발포 에틸렌계 수지; VA+LLDPE, VA+HDPE, VA+PE, EVA, VA 함량이 10-30 중량%인 폴리에틸렌비닐아세테이트(PEVA) 등의 EVA계 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 합성고분자로 이루어진 시트를 들 수 있다.
부직포(13)는 합성고분자계 시트(12) 상에 합착되며 방수층을 건축 구조물의 구조체 또는 시공면에 접착하기 위한 것으로서, 접착제가 용이하게 함침되는 것이 좋다. 구체적으로, 섬유 필라멘트가 표면으로 돌출된 형태의 부직포가 바람직하다.
이와 같은 구조의 본 발명의 건식 복합 방수재는 내열안정성이 우수한 도막 방수층(11-1)이 이미 형성되어 있어 열에 의한 수축팽창을 방지할 수 있으며, 균일한 도막 방수층의 품질 관리가 용이하며, 현장에서의 별도의 도막 방수층의 시공을 생략할 수 있어 시공 효율성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 상기와 같은 건축 구조물용 건식 복합 방수재의 제조방법을 제공하며, 기재에 도막 방수재 조성물을 함침 또는 도포하여 도막 방수층을 형성하는 단계; 합성고분자계 시트를 제작하는 단계; 및 상기 시트의 상, 하부에 각각 보강재와 부직포를 합착시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
도막 방수층(11-1)을 형성하기 위한 도막 방수층 형성용 기재(11-2)인 부직포는 권취된 롤에서 풀어져 이송되며, 동시에 기재(11-2)의 한 면에 스티렌-아크릴계 에멀젼 및 알루미나가 30-40 중량%로 함유된 시멘트를 포함하는 도막 방수재 조성물이 함침 또는 도포된다. 도막 방수재 조성물의 함침 또는 도포 방법은 특별히 제한되지 않으며, 당 기술분야의 통상의 방법을 이용할 수 있다. 예를 들어, 나이프 오버 롤 코팅장치를 이용하여 일정한 두께로 도막 방수재 조성물을 도포하는 방법을 들 수 있다. 이와 같이 함침 또는 도포된 도막 방수재 조성물은 100 내지 150 ℃의 고온에서 건조 처리되어 도막 방수층으로 형성된다. 이때, 도막 방수재 조성물의 함침 또는 도포와 고온 건조처리는 3회 반복 처리될 수 있다. 이러한 방법으 로 도막 방수층(11-1)이 형성된 방수재(11)가 제조된다.
합성고분자계 시트(12)는 용융 액상 상태의 합성고분자를 시트화시켜 제작하며, 이때 시트화 방법은 당 기술분야의 통상적인 방법을 사용할 수 있다.
제조된 합성고분자계 시트(12)의 상, 하부에 각각 기재(11-2)에 도막 방수층(11-1)이 형성된 보강재(11)와 부직포(13)를 동시에 합착 냉각시켜 건식 복합 방수재(10)를 제조할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 건축 구조물용 건식 복합 방수재의 시공방법을 제공하며, 도 2a 내지 도 2c를 참조하여 설명한다.
먼저, 건식 복합 방수재(10)를 시공하기 위한 시공면(50)의 표면을 정리한다. 즉, 시공면(50)의 표면의 바탕을 정리하고 손상 및 파손부를 보수하며, 표면을 세척하고 이물질을 제거한다.
정리된 표면(50)에 프라이머층을 형성시킨다. 프라이머층은 건식 복합 방수재(10)를 시공면(50)에 고정시키기 위한 층으로서, 방수재의 중심을 기준으로 하여 200 ㎜ 폭으로 통상의 프라이머를 도포하여 형성된다.
형성된 프라이머층 상에 건식 복합 방수재를 설치한다. 이때, 도 2(a)에 나타낸 바와 같이, 인접한 건식 복합 방수재(10)의 합성 고분자계 시트(12)가 서로 겹쳐지도록(겹침방식) 설치하는 것이 바람직하다. 이때, 겹쳐지는 부분을 접합부라고 한다.
설치된 건식 복합 방수재(10)를 형성된 프라이머층 상에 압착/고정시킨다. 도 2(b)에 나타낸 바와 같이, 형성된 프라이머층 상에 상온 접착제를 타설하되, 융착방향과 수평방향으로 띠형상의 200 ㎜ 정도의 접착 고정부(20)를 부분절연 방식으로 형성한 후 건식 복합 방수재를 압착 및 고정시킨다.
압착/고정된 건식 복합 방수재(10)를 기계고정시킨다. 도 2(c)에 나타낸 바와 같이, 건식 복합 방수재(10)의 겹쳐진 접합부의 하부 합성고분자계 시트에 천공작업을 한 후 칼블럭-고정용 나사못(fastener)을 이용하여 기계고정부(30)를 형성시켜 건식 복합 방수재(10)의 움직임과 변형을 방지한다.
기계고정된 건식 복합 방수재(10)의 접합부를 자동웰딩장비를 이용하여 간접열풍으로 용융-융합처리 방법으로 융착시킨다.
이와 같이 건식 복합 방수재(10)를 시공한 후 접합부를 보강하기 위하여 유리섬유 테이프를 설치하고 실링재로 처리할 수 있다.
또한, 건식 복합 방수재(10)를 보호하기 위하여 보호층을 형성할 수 있다. 보호층의 형성은 도막 방수층의 노출 유무에 따라 선택 적용할 수 있으며, 보호코팅재를 이용하는 노출공법과 살포된 규사에 의해 이후 적용되는 보호모르타르, 누름 콘크리트와 같은 비노출공법으로 시공된다. 특히, 비노출공법의 경우 계면 접착력을 향상시키는 효과도 발휘하게 된다.
상기한 바와 같은 시공방법에 의하면, 건식 복합 방수재의 변형이 방지되어 연속성을 유지할 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양 한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.
[실시예]
제조 실시예: 건식 복합 방수재 제조
실시예 1
(1) 도막 방수재 조성물 제조
스티렌-아크릴계 에멀젼(AK-202, 영우켐텍 제조) 50 중량%, 알루미나 함유 시멘트(Ciment Foudu, KERNEOS사 제조, Al2O3 함량: 37 중량%) 12 중량%, 규사골재 34 중량%, 충진제(DIACTIV 115, Celite Chile사 제조) 3 중량%, 단섬유화이바(SEPIOLITE) 1 중량% 가 포함된 도막 방수재 조성물을 제조하였다.
(2) 도막 방수층 형성된 보강재 제조
니들펀칭된 폴리에스테르계 장섬유 부직포에 제조된 도막 방수재 조성물을 나이프 오버 롤 코팅장치를 이용하여 일정한 두께로 도포한 후 100-150 ℃에서 고온 건조하여 도막 방수층이 형성된 보강재를 제조하였다.
(3) 건식 복합 방수재 제조
PE계 수지로 된 시트의 상, 하에 각각 제조된 도막 방수층이 형성된 보강재와 섬유 필라멘트가 표면에 돌출되어 있는 폴리에스테르계 부직포를 합착, 냉각시켜 건식 복합 방수재를 제조하였다.
실시예 2
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 알루미나 함량이 35중량%인 시멘트를 사용하였다.
실시예 3
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 알루미나 함유량이 40중량%인 시멘트를 사용하였다.
실시예 4
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 스티렌-아크릴계 에멀젼 55 중량%, 알루미나 함유 시멘트(Al2O3 함량: 37 중량%) 10 중량%, 규사골재 31 중량%, 충진제 3중량%, 단섬유화이바 1 중량%가 포함된 도막 방수재 조성물을 사용하였다.
실시예 5
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 스티렌-아크릴계 에멀젼 47 중량%, 알루미나 함유 시멘트(Al2O3 함량: 37 중량%) 15 중량%, 규사골재 34 중량%, 충진제 3중량%, 단섬유화이바 1 중량%가 포함된 도막 방수재 조성물을 사용하였다.
비교예 1
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 스티렌-아크릴계 에멀젼 대신에 아크릴 에멀젼을 사용하였다.
비교예 2
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 스티렌-아크릴계 에멀젼 대신에 에틸렌 비닐아세테이트 에멀젼을 사용하였다.
비교예 3
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 스티렌-아크릴계 에멀젼 대신에 아크릴-에틸렌비닐아세테이트 에멀젼을 사용하였다.
비교예 4
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 알루미나의 함량이 25 중량%인 시멘트를 사용하였다.
비교예 5
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 알루미나의 함량이 45 중량%인 시멘트를 사용하였다.
비교예 6
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 알루미나가 함유 시멘트 대신에 일반 시멘트를 사용하고, 보강재와 PE계 수지로 된 시트 사이에 그물 형상의 유리섬유를 합착시켰다.
구분 에멀젼(중량%) 시멘트(중량%)/
Al2O3 함량(중량%)		 골재
(중량%)		 충진제
(중량%)		 단섬유
화이바
(중량%)
A B C D
실시예 1 50 - - - 12 / 37 34 3 1
실시예 2 50 - - - 12 / 35 34 3 1
실시예 3 50 - - - 12 / 40 34 3 1
실시예 4 55 - - - 10 / 37 31 3 1
실시예 5 47 - - - 15 / 37 34 3 1
비교예 1 - 50 - - 12 / 37 34 3 1
비교예 2 - - 50 - 12 / 37 34 3 1
비교예 3 - - - 50 12 / 37 34 3 1
비교예 4 50 - - - 12 / 25 34 3 1
비교예 5 50 - - - 12 / 45 34 3 1
비교예 6 50 - - - 12 / - 34 3 1
A: 스티렌-아크릴계 에멀젼
B: 아크릴 에멀젼
C: 에틸렌비닐아세테이트 에멀젼
E: 아크릴-에틸렌비닐아세테이트 에멀젼
시험예 1
상기 실시예 1-5 및 비교예 1-5에서 제조된 건식 복합 방수재의 물성을 하기의 방법으로 측정하고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
1) 도막 방수층의 표면 형상
도막 방수재 조성물을 도포하여 코팅한 직후의 도막 방수층의 표면의 균일성과, 건조한 후의 도막 방수층의 표면의 균열 또는 박리(파괴)의 발생, 기포나 핀홀의 생성 또는 부풀음 발생 여부를 육안으로 관찰하고, 도막 방수층의 형성 과정에서의 표면의 점착성을 관능적으로 관찰하였다. 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
구분 도막 방수층 표면 형상 표면 점착성
코팅 직후 건조 후
실시예 1 균일함 이상 없음 없음
실시예 2 균일함 이상 없음 없음
실시예 3 균일함 이상 없음 없음
실시예 4 균일함 이상 없음 없음
실시예 5 균일함 이상 없음 없음
비교예 1 불균일함 부풀음 끈적거림
비교예 2 균일함 기포, 핀홀 점착성 심함
비교예 3 균일함 기포, 핀홀 끈적거림
비교예 4 균일함 부풀음 없음
비교예 5 균일함 균열, 박리 없음
상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 1-5의 건식 복합 방수재는 도막 방수층의 코팅 직후 및 건조 과정을 거친 후에도 표면 상태가 균일하고 이상이 없으며 표면 점착성을 나타내지 않았음을 확인할 수 있었으며, 이러한 특성이 방수성능을 결정하는 중요한 요소임을 알았다. 반면, 비교예 1은 아크릴 에멀젼의 낮은 점도로 인하여 알루미나 함유 시멘트와의 혼화성이 좋지 못하여 코팅 직후 표면 상태가 균일하지 못하였으며, 비교예 2-6은 고온 건조 중 표면에 잔류하는 에멀젼 성분이 급속하게 피막을 형성하기 때문에 내부 기포가 탈포하여 표면 부풀음, 기포, 핀홀 등이 발생하였다. 또한, 비교예 1-3은 에멀젼 성분 자체의 점착성으로 인해 표면 점착성이 발생하였으며, 이러한 현상은 건조 후에도 점착성이 잔류하게 되어 롤 형상으로 포장된 제품을 설치하는 경우 방수층을 손상시키게 된다.
시공 실시예: 건식 복합 방수재의 건축물에의 시공
실시예 6-8, 비교예 7-10
실시예 1, 4, 5에서 제조된 건식 복합 방수재와 비교예 1, 2, 3, 6에서 제조된 건식 복합 방수재를 각각 사용하여 하기와 같은 방법으로 시공하였으며, 1년 동안 평가하였다.
구체적으로, 건축 구조물 옥상의 시공면의 표면을 정리하고, 200 ㎜ 폭으로 프라이머층을 형성시켰다. 형성된 프라이머층 상에 도 2a에서와 같이 인접한 건식 복합 방수재가 겹쳐지도록 설치하고, 도 2b에서와 같이 상온 접착제를 이용하여 폭이 200 ㎜인 띠형상의 접착 고정부를 타설한 후 부분절연 방식으로 건식 복합 방수재를 압착 및 고정시켰다. 이어서, 도 2c에서와 같이 겹쳐진 건식 복합 방수재의 하부에 천공작업을 한 후 기계고정시키고, 자동웰딩장비를 이용하여 간접열풍으로 용융-융합처리 방법으로 융착시켰다. 접합부에 유리섬유 테이프를 설치하고 실링재로 마감하여 시공을 완료하였다.
시험예 2
상기 실시예 6-8 및 비교예 7-10에서 시공된 건식 복합 방수재의 시공하고 표면 상태와 열안정성을 확인하고, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
1) 건식 복합 방수재의 표면 형상
시공되고 1년 후에 건식 복합 방수재의 도막 방수층의 표면의 균열 발생, 박리 또는 파손 등을 육안으로 관찰하였다.
2) 간이 열안정성 평가
건축 구조물 옥상의 현장 조건에 따라 표면 온도가 약 70-80 ℃까지 상승하는 것을 고려하여 시험조건은 80 ℃에서 4시간 동안 열처리한 후 20 ℃에서 1시간 상온 냉각처리하는 것으로 하고, 고온과 저온의 온도 조건에서의 변화율과 안정성을 간이로 판단하였다. 시험전과 시험 후의 길이변화를 측정하고 외관의 변형 유무와 변화율을 측정하여 열안정성을 평가하였다.
구분 건식 복합 방수재 열안정성
(변화율%)
종류 표면 형상 변형 유무
실시예 6 실시예 1 이상 없음 이상 없음 0.08
실시예 7 실시예 4 이상 없음 이상 없음 0.18
실시예 8 실시예 5 이상 없음 이상 없음 0.11
비교예 7 비교예 1 잔균열 굴곡 변형 0.30
비교예 8 비교예 2 파손 굴곡 변형 0.43
비교예 9 비교예 3 균열, 파손 굴곡 변형 0.33
비교예 10 비교예 6 균열, 파손, 박리 굴곡 변형 0.40
상기 표 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 6-8의 건식 복합 방수재는 건축물에 시공시에도 옥외 노출시 표면에 이상이 없고 외관상의 굴곡 변형이 발생하지 않고 균일하여 표면 안정성이 우수하고, 내열안정성이 우수한 도막 방수층을 유지함으로써 열에 의한 수축팽창이 방지되는 것을 확인할 수 있었다. 특히, 열에 의한 변화율이 0.2% 이하로 낮았으며, 이로 인하여 우수한 방수성능을 유지할 수 있음을 알 수 있었다. 반면, 비교예 7-10의 건식 복합 방수재는 도막 방수층에 존재하던 기포, 핀홀, 부풀음 부분 주변으로 표면 균열, 박리, 파손 등의 현상이 발생하고, 표면 점착성으로 인하여 오염도 심하게 발생하였다. 또한, 열안정성 평가 결과 변화율이 모두 0.3% 이상으로 나타났으며, 이로 인하여 표면 변형과 굴곡 변형이 나타났다. 이러한 변화율은 도막 방수층을 고정하는 부분에 하중이 집중되어 방수층 부분에 변형을 일으키고, 심한 경우 접합부 파단 현생이 발생하여 누수의 원인을 제공하게 된다. 특히, 일반 시멘트를 적용한 비교예 6은 도막 방수층 부분이 박리되어 방수성능을 상실하였다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 건축 구조물용 건식 복합 방수재를 도시한 단면도이고,
도 2a는 본 발명의 건축 구조물용 건식 복합 방수재를 겹침 방식으로 설치한 단면도이며,
도 2b는 본 발명의 건축 구조물용 건식 복합 방수재를 접착제로 압착/고정시킨 단면도이고,
도 2c는 본 발명의 건축 구조물용 건식 복합 방수재를 기계고정 처리한 단면도(c)이며,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 건축 구조물용 건식 복합 방수재의 겹침부 처리 시공 단면도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10: 건식 복합 방수재 11: 보강재
11-1: 도막 방수층 11-2: 도막 방수층용 기재
12: 합성고분자계 시트 13: 부직포
20: 접착 고정부 30: 기계고정부
50: 시공면

Claims (7)

  1. 니들펀칭된 폴리에스테르계 장섬유 부직포 기재에 스티렌-아크릴계 에멀젼 45-55 중량%, 알루미나가 30-40 중량%로 함유된 시멘트 10-15 중량%, 골재 30-35 중량%, 충진제인 규조토 2-4 중량% 및 세피올라이트(SEPIOLITE) 단섬유화이바 1-3 중량%를 포함하는 도막 방수재 조성물이 함침 또는 도포되어 도막 방수층이 형성된 보강재;
    상기 보강재의 한 면에 합착되고, 염화비닐계 수지, 발포 또는 무발포 에틸렌계 수지 및 에틸렌비닐아세테이트계 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 수지로 이루어진 합성고분자계 시트; 및
    상기 합성고분자계 시트에 합착되고, 필라멘트가 표면으로 돌출된 형태의 부직포를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 건축 구조물용 건식 복합 방수재.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 권취된 기재를 풀어서 이송시킴과 동시에 그의 한 면에 스티렌-아크릴계 에멀젼 45-55 중량%, 알루미나가 30-40 중량%로 함유된 시멘트 10-15 중량%, 골재 30-35 중량%, 충진제인 규조토 2-4 중량% 및 세피올라이트(SEPIOLITE) 단섬유화이바 1-3 중량%를 포함하는 도막 방수재 조성물을 함침 또는 도포하여 도막 방수층을 형성하는 단계;
    합성고분자를 용융 액상의 상태로 시트화시켜 시트를 제작하는 단계; 및
    상기 시트의 상, 하부에 각각 도막 방수층이 형성된 보강재와 부직포를 합착시키는 단계를 포함하는 청구항 1의 건축 구조물용 건식 복합 방수재의 제조방법.
  7. 기재에 스티렌-아크릴계 에멀젼 45-55 중량%, 알루미나가 30-40 중량%로 함유된 시멘트 10-15 중량%, 골재 30-35 중량%, 충진제인 규조토 2-4 중량% 및 세피올라이트(SEPIOLITE) 단섬유화이바 1-3 중량%를 포함하는 도막 방수재 조성물이 함침 또는 도포되어 도막 방수층이 형성된 보강재; 상기 보강재의 한 면에 합착된 합성고분자계 시트; 및 상기 합성고분자계 시트에 합착된 부직포를 포함하여 이루어진 청구항 1의 건축 구조물용 건식 복합 방수재의 시공방법으로서,
    시공면의 표면을 정리하는 단계;
    정리된 표면에 건식 복합 방수재를 고정하기 위한 프라이머층을 형성시키는 단계;
    형성된 프라이머층 상에 건식 복합 방수재를 설치하되, 인접한 건식 복합 방수재의 합성고분자계 시트가 겹쳐지도록 설치하는 단계;
    설치된 건식 복합 방수재를 접착제를 이용하여 형성된 프라이머층 상에 압착/고정시키는 단계;
    압착/고정된 건식 복합 방수재의 겹쳐진 부분의 하부 합성고분자계 시트를 기계고정하는 단계; 및
    기계고정된 건식 복합 방수재를 융착시키는 단계를 포함하는 건축 구조물용 건식 복합 방수재의 시공방법.
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