KR101269425B1

KR101269425B1 - 6방향접속구를 활용한 바닥배수공법

Info

Publication number: KR101269425B1
Application number: KR1020100047836A
Authority: KR
Inventors: 이창남
Original assignee: 이창남
Priority date: 2010-05-24
Filing date: 2010-05-24
Publication date: 2013-05-30
Also published as: KR20110128407A

Abstract

본 발명은 건축물 최저층 바닥으로 유입되는 지하수의 바닥배수를 원활하게 하는 목적으로 6방향의 접속구를 활용한 바닥배수공법에 관한 것이다. 바닥배수에서 가장 기본이 되는 것은 지구의 중력가속도에 의하여 물이 높은데서 낮은 데로 흐르는 원리이다. 즉 물매가 적으면 물은 천천히 흐르고 물매가 없으면 고이기 마련이다. 그런데 바닥 면적이 넓은 지하주차장이나 물을 많이 쓰는 주방 및 화장실 등에서 재래식 배수대책은 그 방의 외주면에 도랑(12)을 마련하고 가능한 위치에서 선홈통(9)으로 물을 흘려보내는 방법을 사용해야 하는데 구조재인 바닥슬래브를 손상시킬 수 없으므로 대신 무근콘크리트로 바닥을 높이는 방법을 사용한다. 바닥의 물이 선홈통까지 원활하게 흘러가려면 우선 바닥면에 물매가 있어야 하고 바닥물매의 가장 낮은 위치에는 도랑을 마련하는데 도랑 바닥면에도 선홈통에 이르기까지 물매가 있어야 한다. 일반적으로 바닥물매는 1/100을 최소치로 하는데 만약 바닥면의 최고점에서 최저점까지의 거리가 30m이고 도랑의 최소 깊이를 6cm, 도랑 뚜껑의 두께를 1cm, 도랑 바닥의 최고점에서 선홈통까지의 거리가 30m라고 하면 바닥 최고점과 최저점에서 선홈통까지의 1/100 물매의 누적두께는 각각 67cm와 37cm이며 단위면적당 고정하중은 비중이 2t/m³인 무근콘크리트로 시공해도 각각 740kg/m², 1,340kg/m²이 된다.

이렇게 하려면 건물의 층고도 높여야 하고 상기 큰 고정하중에 견디도록 슬 래브 등 구조내력도 대폭 증가시켜야 한다. 그러므로 도면에는 1/100로 물매가 명기되어 있다고 해도 실제로 공사할 때는 거의 물매를 두지 못하거나 형식적인 공사에 그치게 되므로 도랑이 제구실을 못하는 무용지물인 경우가 대부분이다. 이는 바닥청소를 하거나 물을 도랑까지 흘려보낼 때 걸레나 비로 쓸어내려야 하며, 도랑 뚜껑을 열었을 때 물이 선홈통까지 제대로 흘러가는 것을 거의 볼 수 없는 것으로도 알 수 있다. 그러므로 도랑에는 항상 물이 흥건하게 고여 있어서 방수가 부실하면 아래층으로 물이 스며드는 하자가 발생하며 심하게는 모기의 유충 장구벌레의 온상이 되기도 한다.

본 발명에서는 수평으로 시공한 바닥슬래브 위에다 무근콘크리트로 물매와 도랑을 조성하여 배수하는 재래식 방식을 탈피하고 물 흐름의 근본이 되는 수두(水頭=water head)를 제대로 확보할 수 있는 배관 방식을 채택하기로 한다. 또한 주차장등 바닥에서는 흙먼지가 배수되는 물에 함유되어 흐르다 가라앉은 찌꺼기를 수시로 제거해야 하는데 찌꺼기수집통 즉 오니통(11)이 부착된 별도의 배관설비를 부착하는 대신 6방향접속구(1)로 그 기능을 대체한다.

도랑에 흐르는 물의 양이 많을 때 선홈통으로 방향을 바꾸면서 유속이 급감하므로 이를 방지하기 위해서는 도랑과 선홈통이 만나는 위치에 넓은 공간을 마련하는 것이 좋다. 마치 지붕 물홈통과 선홈통 사이에 집수통(10)을 부착하는 것과 같은 이치이다. 주차빌딩 등 실의 면적이 넓으면 실의 가장자리로만 물매를 주는 것이 부담될 수도 있다. 이런 경우 실의 중앙에서 물을 받아 배관으로 가장자리까지 보내는 것이 합리적일 수 있다. 이상의 모든 기능은 6방향접속구가 충족시킨다.

Description

6방향접속구를 활용한 바닥배수공법{Floor Drainage System using Hexa-Tube Connector}

바닥 면적이 넓은 지하주차장이나 물을 많이 쓰는 주방 및 화장실 등에서 재래식 배수대책은 그 방의 외주면에 도랑을 마련하고, 가능한 위치에서 선홈통으로 물을 흘려보내는 방법을 사용해야 하는데 구조재인 바닥슬래브를 손상시킬 수 없으므로 대신 무근콘크리트로 바닥을 높이는 방법을 사용한다. 바닥의 물이 선홈통(9)까지 원활하게 흘러가려면 우선 바닥면에 물매가 있어야 하고, 바닥물매의 가장 낮은 위치에 도랑(12)을 마련하는데 도랑 바닥면에도 선홈통에 이르기까지 물매가 있어야 한다. 일반적으로 바닥물매는 1/100을 최소치로 하는데 만약 바닥면의 최고점에서 최저점까지의 거리가 30m이고, 도랑의 최소 깊이를 6cm, 도랑 뚜껑의 두께를 1cm, 도랑 바닥의 최고점에서 선홈통까지의 거리가 30m라고 하면 바닥 최고점에서 선홈통까지의 높이차 누계는 30＋6＋1＋30=67(cm)가 된다. 만약 이 값에 정확하게 맞춰서 시공하려면 무근콘크리트의 두께는 최소 37cm, 최대 67cm 범위 내에서 조절하여야 하며 그 단위면적당 고정하중은 비중이 2t/m³인 무근콘크리트라고 해도 각각 740kg/m², 1,340kg/m²이 된다.

이렇게 하려면 건물의 층고도 높여야 하고 상기 큰 고정하중에 견디도록 슬래브 등 구조내력도 대폭 증가시켜야 한다. 그러므로 도면에는 1/100로 물매가 명기되어 있다고 해도 실제로 공사할 때는 거의 물매를 두지 못하거나 형식적인 공사에 그치게 되므로 도랑이 제구실을 못하는 무용지물인 경우가 대부분이다. 이는 바닥청소를 할 때 물을 도랑까지 흘려보내려면 걸레나 비로 쓸어내려야 하며, 도랑 뚜껑을 열었을 때 물이 선홈통까지 제대로 흘러가는 것을 거의 볼 수 없는 것으로도 알 수 있다. 이같은 이유로 도랑에는 항상 물이 흥건하게 고여 있어서 방수가 부실하면, 아래층으로 물이 스며드는 하자가 발생하며 심하게는 모기의 유충 장구벌레의 온상이 되기도 한다.

바닥 면적이 넓은 지하주차장이나 물을 많이 쓰는 주방 및 화장실 등에서 재래식 배수대책은 그 방의 외주면에 도랑을 마련하고, 가능한 위치에서 선홈통으로 물을 흘려보내는 방법을 사용해야 한다.

바닥에 물을 사용하는 용도의 실 하부층에는 대부분 천장이 있거나 아니면 주차장, 창고, 기계실 등 별도 천장마감이 필요없는 용도로 사용한다. 그러므로 천장 구석에 하수관을 배관하기에는 별로 어려움이 없는 경우가 대부분이다. 물은 수두(水頭)가 확보되어 있어야 쉽게 흐른다. 즉 낙차(落差)가 크거나 물매가 가파를수록 물이 잘 빠진다는 기본 상식을 적극 활용하여야 배수가 원활해져서 위생적이고 누수하자 발생이 줄어든다.

건물의 공사비를 줄이는 가장 쉬운 방법은 층고를 줄이는 것이다. 층고가 낮아지면 기둥, 벽체 등 수직부재의 길이도 절감되지만 내외벽 마감재, 설비나 전선의 길이, 계단의 수, 주차장 경사로의 연장길이 값에 이르기까지 조금씩 줄어들기 때문이다. 그런데 주차장, 부엌, 화장실 등 바닥을 물로 청소해야 하는 용도일 때는 실 주변에 도랑(12)을 마련하기 위해 바닥 전체에 무근콘크리트를 추가하는데 그 두께만큼 층고를 높여야 한다. 즉 무근콘크리트 값만 문제되는 것이 아니라 간접적으로 다른 공사비에도 영향을 미치고 건물의 높이제한이 있을 때는 용적률에서 손실을 보기도 한다. 또한 건축설계에서 바닥레벨을 통일하고자 할 때는 해당 실의 바닥슬래브 레벨을 무근콘크리트 두께만큼 하향 조절해야 하므로 구조체 자체에 단차가 생기는 난공사를 감수해야 한다. 따라서 가급적 무근콘크리트 사용을 억제하여 바닥레벨을 통일하면서도 바닥의 물을 손쉽게 배수하는 방법이 필요하다.

바닥배수가 잘 되게 하려면 수두를 많이 확보해야 하며 배수과정에서 물이 정체되어 비위생적이 되거나 방수하자가 발생하는 것을 사전에 차단해야 한다. 바닥배수는 흙먼지가 섞여 내려가는 것이 당연하므로 정기적으로 오니(汚泥)청소를 해야 하는데 별도의 오니통(11)을 마련하지 않아도 되는 간단한 방법이 있으면 편리하다. 또한 처마홈통처럼 가로방향으로 흐르던 물이 갑자기 아래로 방향을 바꿀 때는 집수통(10)같은 완충재대가 필요한데 이것도 별도 부속품을 마련하는 대신 간단한 대용방안이 있으면 편리하다.

바닥의 물매는 구조체 자체로 조성한다. 바닥보와 슬래브를 수평에서 벗어나 물매가 있게 공사하는 것은 간단하다. 철근콘크리트 구조일 때는 거푸집을 받치는 가설지주의 길이를 조정하면 되고 철골구조 등은 기둥에다 보를 설치할 때 기둥 보 접합부의 높이를 조절하는 수고를 하면 된다. 즉 도랑이 있어야 할 방향으로 바닥판을 경사 지워 시공하기만 하면 바닥물매는 해결되는 것이다. 그런 다음 도랑(12)이 있어야 할 위치에는 될수록 좁은 간격으로 바닥에 구멍을 뚫어 집수접시(7)와 인입관(8)을 부착한 6방향접속구(1)를 배치한다. 상기 집수접시들 사이는 물매차가 크지 않아도 물흐름이 원활해진다. 주방이나 화장실과 같이 물을 많이 사용하는 용도일 때는 방수공사를 하거나 타일을 붙이는 등의 바닥마감을 할 때 물매를 주어 시공하면 된다.

6방향접속구를 활용하여 바닥배수용 배관을 하려면 재래식 도랑과 달리 기본적으로 바닥슬래브와 보 높이에 6방향접속구의 높이를 합한 만큼의 수두가 확보되므로 그 낙차에 의하여 물이 원활히 흐르게 된다. 따라서 배수관의 물매를 최소한으로 한다고 해도 배수가 되지 않는 경우는 발생하지 않으며, 설사 특별한 이유로 배수관의 물매가 확보되지 않거나 최악의 경우 다소간 역물매가 있다고 해도 물이 고이기는 해도 위로 넘치거나 막히는 일은 발생하지 않는다.

바닥배수에 섞여 내려간 흙먼지 오니(汚泥)는 6방향접속구(1)의 하방향원통부(2)가 오니통 구실을 하여 쌓이게 된다. 만약 하부 마개(6)를 열어 청소할 수 있는 상황이면 좋겠으나 그렇지 못할 때는 상부 집수접시를 열고 상방향으로 퍼낼 수도 있다. 또한 처마홈통처럼 가로방향으로 흐르던 물이 갑자기 아래로 방향을 바꿀 때 집수통(10) 같은 완충지대가 필요하다. 원활한 물흐름을 위해 별도 부속품을 마련하지 않고, 동, 서, 남, 북 방향 원통부 중 배수관과 연결하지 않은 나머지 1∼3개가 집수통의 역할을 훌륭하게 수행할 수 있다. 배수관(4) 말단과 연결된 6방향접속구의 원통부(2)는 선홈통과 연결한다. 선홈통은 집수정의 배치에 따라 위치가 정해지므로 현장상황에 따라 어느 원통을 사용할 것인지를 결정하며, 직결할 수 없는 형편이면 엘보(Elbow), 티(Tee) 등 일반적인 배관부품을 사용하여 배관한다.

넓은 실의 가장자리에 도랑을 조성하기 위해 바닥 전체를 높이려면 무근콘크리트의 타설량이 많아져서 층고도 높여야 한다. 그러나 본 발명의 6방향접속구(1)를 활용하여 배관을 하면 비용이 많이 절감되며, 제대로 물매를 잡지 못한 도랑에서 발생하는 배수정체로 인한 위생불량 및 누수하자를 근원적으로 차단할 수 있다. 도랑(12)에는 전 길이를 통하여 뚜껑을 덮는데 수시로 이를 열고 청소해야 하지만 6방향접속구를 활용한 배수공법에서는 정기적으로 오니통(11)에 집적된 오니만 수거하면 위생적인 사용이 가능하다.

도 1과 같이 물매가 필요한 바닥에 (a) 슬래브(20), 보(25) 등 바닥구조체 자체를 경사 지워서 물매를 형성함으로써 도 2와 같은 무근콘크리트의 적용을 억제한다. 바닥물매의 최하단에는 도랑(12)을 설치하는 것을 생략하고, 그 대신 도 1과 같이 바닥 슬래브의 바닥에 일정 간격으로 구멍을 뚫고 그 구멍에다 차례대로 인입관(8), 6방향접속구(1), 배수관(4)과 선홈통(9)을 연결한다. 선홈통(9)의 최하단에는 집수정(16)이 배치되며 선홈통(9)의 하부끝단이 집수정(16)의 물에 항상 잠기도록 배수펌프 작동레벨을 조정하여 악취의 역류와 낙수소음을 차단한다. 인입관(8) 상단 즉 슬래브(20) 상단면에는 집수접시(7)를 부착한다.

그리고 (b) 상기 인입관(8) 하단과 상, 하 및 동, 서, 남, 북의 6 방향으로 원통부(2)가 형성된 6방향접속구(1)의 상방향원통부(201)를 접속한다.
그리고 (c) 상기 원통부(2) 중 하방향원통부(202)는 마개(6)로 막아 오니통(11)으로 사용한다.
상기 6방향접속구(1)는 상, 하, 동, 서, 남, 북의 6개 방향으로 개구부인 원통부(2)가 형성되며, 상방향원통부(201)는 슬래브(20)의 집수접시(7)로 흘러든 물을 인입관(8)을 통해 6방향접속구(1)로 인입시키는 역할을 한다. 하방향원통부(202)는 마개(6)로 막혀 있어 오니통(11)으로 사용한다. 상방향원통부(201)는 하부 오니통(11)에 집적된 오니를 바닥 슬래브에서 간단한 펌핑으로 제거하여 반출하는 구멍으로도 활용한다. 또한 6방향접속구(1)가 아래층까지 개방된 경우, 막혀있는 하방향원통부(202) 끝을 마개로 열면 하부로 오니를 빼낼 수도 있다.

(d) 동, 서, 남, 북 방향 원통부(203, 204, 205, 206) 중 어느 한 원통부에 배수관(4)의 한쪽 단을 연결한다. 배수관(4)에는 선홈통(9)을 연결하며 선홈통(9)은 집수정(16)으로 연결된다.
(e) 상기 (b) 단계 내지 (d) 단계를 거쳐 연결한 또 다른 인접 6방향접속구(1)의 동, 서, 남, 북 방향 원통부(203, 204, 205, 206) 중 어느 한 원통부와 상기 배수관(4)의 타단을 접속하는 절차를 반복한다.
그리고 (f) 상기 6방향접속구들 중 최저, 최외곽 6방향접속구(1)의 동, 서, 남, 북 방향 원통부(203, 204, 205, 206) 중 어느 한 원통부에 연결한 배수관(4) 타단에 엘보(15)를 사용한 선홈통(9)을 연결하고, 선홈통의 하단을 집수정(16)의 고인 물에 항상 잠기도록 연장하여 악취의 역류와 낙수소음을 차단한다.
집수정(16)이 6방향접속구(1) 바로 아래에 배치될 경우, 선홈통(9) 상단을 6방향접속구(1)의 하방향원통부(202)와 직결하고, 그렇지 않을 때는 재래식 엘보(15)나 티를 활용하여 선홈통(9)을 연결 후 집수정(16)으로 연결한다.
또한 (g) 상기 6방향접속구(1)의 동, 서, 남, 북 방향 원통부(203, 204, 205, 206) 중에서 배수관(4)과 연결하고 남은 원통부의 단부를 마개(6)로 막으면 집수통(10) 역할을 한다.

도 1은 6방향접속구를 활용한 바닥배수공법의 평면도와 단면도,

도 2는 도랑을 활용한 재래식 바닥배구공법의 평면도와 단면도,

도 3은 6방향접속구 각 원통부의 활용 예,

도 4는 6방향접속구의 사시도이다.

<도면의 부호 설명>

1; 6방향접속구
2; 원통부, 201; 상방향원통부, 202; 하방향원통부, 203; 동방향원통부, 204; 서방향원통부, 205; 남방향원통부, 206; 북방향원통부

4; 배수관

6; 마개

7; 집수접시
8; 인입관

9; 선홈통
10; 집수통

11; 오니통
12; 도랑

15; 엘보
16; 집수정
17: 무근 콘크리트

20; 슬래브
25; 보

Claims

(a) 슬래브(20)와 보(25)로 구성된 바닥 구조체 자체에 경사를 주어 물매를 형성하고 상기 슬래브의 바닥에 일정 간격으로 구멍을 뚫고 그 구멍에다 인입관(8)을 삽입하고 인입관(8) 상단 즉 슬래브(20) 상단면에는 집수접시(7) 부착하는 단계;

(b) 상기 인입관(8) 하단과 상, 하 및 동, 서, 남, 북의 6 방향으로 원통부(2)가 형성된 6방향접속구(1)의 상방향원통부(201)를 접속하는 단계;

(c) 상기 원통부(2) 중 하방향원통부(202)는 마개(6)로 막아 오니통(11)으로 사용하는 단계;

(d) 상기 동, 서, 남, 북 방향 원통부(203, 204, 205, 206) 중 어느 한 원통부에 배수관(4)의 한쪽 단을 연결하는 단계;

(e) 상기 (b) 단계 내지 (d) 단계를 거쳐 연결한 또 다른 인접 6방향접속구(1)의 동, 서, 남, 북 방향 원통부(203, 204, 205, 206) 중 어느 한 원통부와 상기 배수관(4)의 타단을 접속하는 절차를 반복하는 단계;

(f) 상기 6방향접속구들 중 최저, 최외곽 6방향접속구(1)의 동, 서, 남, 북 방향 원통부(203, 204, 205, 206) 중 어느 한 원통부에 연결한 배수관(4) 타단에 엘보(15)를 사용한 선홈통(9)을 연결하고, 선홈통의 하단을 집수정(16)의 고인 물에 항상 잠기도록 연장하여 악취의 역류와 낙수소음을 차단하는 단계; 및

(g) 상기 6방향접속구(1)의 동, 서, 남, 북 방향 원통부(203, 204, 205, 206)중 배수관(4)과 연결하고 남은 원통부(2)는 마개(6)로 막아 집수통(10)으로 사용하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 6방향접속구(1)를 활용한 바닥배수공법.