KR101394463B1 - 폼 타이용 스페이서를 이용한 외단열시공방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 폼 타이(form tie)용 스페이서(spacer)를 이용한 외단열시공방법에 관한 것으로서, 본 발명에 적용되는 폼 타이용 스페이서는 중앙에 세파 볼트나 세파 타이 또는 플랫 타이가 관통되는 관통공 또는 관통 슬롯을 가지는 몸통부와, 외측 거푸집으로서의 단열판재 또는 외측 거푸집에 밀착된 단열판재의 표면과 접촉하여 가압되는 평활면을 가지며, 몸통부의 일단에 형성되는 원판부와, 몸통부의 타단에 형성되는 헤드부가 일체로 구성되며, 본 발명에 따른 외단열시공방법은 외측 거푸집으로서 단열판재를 사용하거나 또는 외측 거푸집에 밀착된 상태로 단열판재를 사용하는 바와 같이 단열판재를 거푸집에 직접 설치 가능하며, 이 경우 거푸집의 체결 시 체결압력에 의한 단열판재의 변형을 최소화할 수가 있고, 타설되어 양생된 콘크리트 부분으로부터 세파 볼트나 세파 타이 또는 플랫 타이의 제거가 가능하므로 이를 통한 열교(熱橋) 현상을 효과적으로 차단할 수가 있으며, 규격화된 길이의 일체형으로 제작되므로 나사 결합의 진행 정도에 따라 길이를 조절하는 바와 같은 시공의 번거로움이나 그로 인한 시공 불량의 문제가 없고, 단열판재에 대한 정확한 위치에의 가고정이 용이하므로, 본 발명에 따르면 효율적이고 경제적인 외단열시공을 수행할 수가 있다.

Description

폼 타이용 스페이서를 이용한 외단열시공방법{Constructing Method for External Heat-Insulation Using Spacer for Form Tie}
본 발명은 폼 타이(form tie)용 스페이서(spacer)를 이용한 외단열시공방법에 관한 것이며, 더욱 상세하게는, 외측 거푸집으로서 단열판재를 사용하거나 또는 외측 거푸집에 밀착된 상태로 단열판재를 사용하는 바와 같이 단열판재를 거푸집에 직접 설치하는 경우에 적용될 수 있는 폼 타이용 스페이서를 이용한 단열시공방법에 관한 것으로서, 거푸집의 체결 시 체결압력에 의한 단열판재의 변형을 최소화함과 아울러, 타설되어 양생된 콘크리트 부분으로부터 세파 볼트 또는 세파 타이 또는 플랫 타이의 제거가 가능하여 이를 제거한 다음 단열재를 충진 또는 삽입함으로써 세파 볼트 또는 세파 타이 또는 플랫 타이에 의한 열교(熱橋) 현상을 효과적으로 차단할 수가 있으며, 규격화된 길이의 일체형으로 제작되므로 시공의 번거로움이나 시공 불량의 문제가 없고, 단열판재에 대한 정확한 위치에의 가고정이 용이하다.
일반적으로 폼 타이(form tie)란 거푸집의 조임 기구를 총칭하며, 내거푸집과 외거푸집 사이의 간격을 일정하게 유지하는 세퍼레이터의 역할을 하는 겸하는 볼트 구조가 일반적이다.
도 4a 및 도 4b는 종래의 전형적인 폼 타이(1′,1″) 설치 구조를 나타내는 부분 발췌 측단면도로서, 도 4a는 외측 및 내측 거푸집(20,30)으로서 갱폼을 사용하는 경우를, 그리고 도 4b는 외거푸집(20)으로서 갱폼을 사용하고 내거푸집(30)으로서 유로폼을 사용하는 경우를 나타내고 있다.
상기한 폼 타이(1′,1″)는 외측 및 내측 거푸집(20,30)의 간격을 일정하게 유지 고정함으로써, 그 내부 공간에 콘크리트를 타설하고 양생하는 과정에서 콘크리트의 측압으로 인해 거푸집이 벌어지거나 들뜨는 것을 방지하도록 견고하게 지지함과 아울러, 공사 종료 후 해체할 수 있는 구조를 가진다.
일반적으로 갱폼(gang form)은 고층 아파트 등과 같이 평면 상하부 동일 단면 구조물에서 외부 벽체 거푸집과, 거푸집의 설치 및 해체 작업과 미장 및 치장 작업을 위한 발판용 케이지(cage)를 일체로 제작하여 사용하는 대형 거푸집을 일컬으며, 갱폼은 외부벽체 콘크리트 거푸집으로서의 기능과 외부 벽체에서의 위험한 마무리 작업들을 안전하게 수행할 수 있는 작업발판으로서의 기능을 가지는 거푸집으로서 일반적으로 다수의 세파볼트 체결공(미도시)이 미리 형성되어 있어 이를 통하여 폼 타이(1′)로 고정하게 된다.
한편, 유로폼(Euro form)은 일반공사 현장에서 가장 널리 적용되는 규격화된 거푸집으로서 금속틀에 합판 또는 수지판재를 붙인 형태로서 유로폼 유니트(미도시)와 유니트 사이의 틈새를 이용하여 폼 타이(1″)로 고정하게 된다.
종래의 폼 타이(1′) 설치 구조를 도 4a를 참조하여 설명하면, 외측 거푸집(20)과 내측 거푸집(30) 사이에는 세퍼레이터 또는 스페이서로서의 세파 볼트(Sepa-bolt)가 그 양단부의 콘 너트(11)에 나사 결합됨과 동시에, 상기한 콘 너트(11)의 외측으로는 조임 볼트(15)가 나사 결합되고 상기한 외측 거푸집(20)과 내측 거푸집(30)의 외측으로는 수직 각재(40)가 위치하며, 상기한 조임 볼트(15)에 설치되는 윙 너트(13)에 의하여 견고하게 조임 고정된다.
상기한 종래기술에 의한 폼 타이(1′)의 설치 과정을 구체적으로 언급하면, 우선 세파 볼트(10)의 양단부를 각각 콘 너트(11)의 일측에 나사결합하고 조임 볼트(15)를 외측 및 내측 거푸집(20,30)으로 관통시켜 각각의 콘 너트(11)의 타측에 나사결합한 후, 세파 볼트(10)와 조임 볼트(15)가 일직선이 되게 함과 동시에, 각각의 콘 너트(11)가 외측 및 내측 거푸집(20,30)에 각각 밀착되도록 한 다음, 조임 볼트(15) 쪽의 외측 및 내측 거푸집(20,30) 표면에 수직 보강재로서의 수직 각재(40)를 밀착시키고, 그 외측으로부터 조임 볼트(15)에 끼워진 윙 너트(13)를 조임으로서, 외측 및 내측 거푸집(20,30) 표면에 수직 각재(40)를 더욱 가압 밀착시킴으로써 설치가 종료된다.
이어서, 폼 타이(1′) 설치 후, 콘크리트를 타설하고 양생을 종료한 다음의 폼 타이(1′) 해체 과정을 언급하면, 먼저 윙 너트(13)를 풀어 조임 볼트(15)를 콘 너트(11)로부터 분리한 다음, 외측 및 내측 거푸집(20,30)을 해체하고 콘크리트에 매설되어 있는 세파 볼트(10)로부터 콘 너트(11)를 제거한 다음, 콘 너트(11)를 빼낸 홈에 방수용 폐색재를 충진함으로써 해체 과정이 마무리 된다.
또한 도 4b의 경우에 있어서는, 갱폼으로서의 외측 거푸집(20)의 고정 구조는 도 4a의 경우와 완전히 동일하나, 유로폼으로서의 내측 거푸집(30)에 대한 고정은 규격화된 내측 거푸집(30) 사이의 틈새를 통하여 세파 타이(Sepa-tie)(10a)가 연장된 후, 그 단부에 형성되며 슬릿(미도시)이 형성되어 있는 플랫부(10b)에 웨지 핀(12)를 삽입함으로써 고정되며, 그 설치 및 해체 과정은 전술한 바와 실질적으로 동일하므로 이에 대한 부연설명은 생략하기로 한다.
부연하면, 외측 및 내측 거푸집(20,30)으로서 모두 유로폼을 사용하는 경우에는 도 4b의 좌측부에 도시된 바와 같은 플랫부(10b)가 양단 모두에 형성된 형태의 플랫 타이(flat tie)(미도시)가 적용된다.
그러나 이러한 종래의 폼 타이(1′,1″)는 단열재를 거푸집에 직접 설치하고 콘크리트 타설 및 양생에 의해 동시 부착시키는 외단열시공방법에 적용하기 곤란하며, 그 이유는 통상적으로 단열재의 콘크리트에 대한 접합력이 열등하여 쉽게 박리된다는 문제점 외에도 거푸집의 체결 시 강한 체결압력에 의한 단열재의 변형율이 크고 이에 따라 거푸집의 견고한 지지가 곤란하게 된다는 문제점이 있고, 타설되어 양생된 콘크리트 부분으로부터 세파 볼트(10) 또는 세파 타이(10a) 또는 플랫 타이(미도시)의 제거가 불가능하므로, 이들을 통한 열교(熱橋) 현상에 의하여 단열 효과가 상당히 저하 된다는 심각한 문제점이 있으며, 더욱이 외측 거푸집(20)과 내측 거푸집(30) 사이의 간격 조절이 세파 볼트(10)나 세파 타이(10a)의 콘 너트(11)에 대한 나사 결합의 진행 깊이에 의해 이루어지므로 시공 작업이 번거롭고 손이 많이 갈 뿐만 아니라 길이 조절의 정밀성에 문제가 있어 시공 불량의 문제를 초래할 우려가 높다는 문제점이 있다.
따라서 본 발명의 목적은 외측 거푸집으로서 단열판재를 사용하거나 또는 외측 거푸집에 밀착된 상태로 단열판재를 사용하는 바와 같이 단열판재를 거푸집에 직접 설치 가능하며, 거푸집의 체결 시 체결압력에 의한 단열판재의 변형을 최소화할 수가 있고, 타설되어 양생된 콘크리트 부분으로부터 세파 볼트나 세파 타이 또는 플랫 타이의 제거가 가능하므로 이를 통한 열교(熱橋) 현상을 효과적으로 차단할 수가 있으며, 시공의 번거로움이나 그로 인한 시공 불량의 문제가 없고, 단열판재에 대한 정확한 위치에의 가고정이 용이한 폼 타이용 스페이서를 이용한 효율적이고 경제적인 외단열시공방법을 제공하기 위한 것이다.
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상기한 목적을 원활히 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 일 양태에 따르면, (A) 무기 발포 판재로 구성되는 단열판재를 외거푸집으로 사용하고 통상의 목질재, 수지재, 또는 금속재 거푸집을 내거푸집으로 사용하되, 중앙에 세파 볼트나 세파 타이 또는 플랫 타이가 관통되는 관통공 또는 관통 슬롯을 가지는 몸통부와, 외측 거푸집으로서의 단열판재 또는 외측 거푸집에 밀착된 단열판재의 표면과 접촉하여 가압되는 평활면을 가지며 상기한 몸통부의 일단에 형성되는 원판부와, 상기한 몸통부의 타단에 형성되는 헤드부가 일체로 구성되는 폼 타이(form tie)용 스페이서(spacer)의 헤드부를 내거푸집의 콘크리트 타설부쪽 표면에 위치시키고, 내거푸집 쪽으로부터 세파 볼트나 세파 타이 또는 플랫 타이를 상기한 폼 타이용 스페이서의 관통공 또는 관통 슬롯을 통하여 삽입하고 외측으로 길게 인출하는 단계; (B) 상기한 내거푸집의 외측으로부터 상기한 세파 볼트나 세파 타이 또는 플랫 타이의 일단을 고정시키는 단계; (C) 외거푸집으로서의 상기한 단열판재의 콘크리트 타설부쪽 표면에 상기한 폼 타이용 스페이서의 원판부를 위치시키고, 상기한 세파 볼트나 세파 타이 또는 플랫 타이의 인출 부분을 상기한 단열판재를 관통하여 외측으로 인출시키는 단계; (D) 인출된 세파 볼트나 세파 타이 또는 플랫 타이의 타단을 고정시키는 단계; (E) 상기한 외거푸집으로서의 단열판재와 내거푸집 사이에 형성되는 콘크리트 타설부 내로 콘크리트를 타설하고 양생시키는 단계; (F) 세파 볼트나 세파 타이 또는 플랫 타이의 일단 또는 타단의 고정을 풀고 상기한 단열판재와 상기한 폼 타이용 스페이서로부터 세파 볼트나 세파 타이 또는 플랫 타이를 인출 제거하는 단계; 및 (G) 상기한 단열판재에 남은 인출 공간부와 상기한 폼 타이용 스페이서의 관통공 또는 관통 슬롯에 폐색재를 충진하는 단계로 구성되는 폼 타이용 스페이서를 이용한 외단열시공방법이 제공된다.
상기한 목적을 원활히 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 다른 일 양태에 따르면, (A) 무기 발포 판재로 구성되는 단열판재를 외거푸집의 내측면에 밀착 고정시켜 사용하고 통상의 목질재, 수지재, 또는 금속재 거푸집을 내거푸집으로 사용하되, 중앙에 세파 볼트나 세파 타이 또는 플랫 타이가 관통되는 관통공 또는 관통 슬롯을 가지는 몸통부와, 외측 거푸집으로서의 단열판재 또는 외측 거푸집에 밀착된 단열판재의 표면과 접촉하여 가압되는 평활면을 가지며 상기한 몸통부의 일단에 형성되는 원판부와, 상기한 몸통부의 타단에 형성되는 헤드부가 일체로 구성되는 폼 타이(form tie)용 스페이서(spacer)의 원판부를 외거푸집의 내측면에 가고정시키는 단계; (B) 외거푸집 쪽으로부터 세파 볼트나 세파 타이 또는 플랫 타이를 상기한 단열판재를 통하여 관통시킨 다음, 상기한 폼 타이용 스페이서의 관통공 또는 관통 슬롯을 통하여 삽입하고 내거푸집의 외측으로 인출하는 단계; (C) 상기한 외거푸집의 외측으로부터 상기한 세파 볼트나 세파 타이 또는 플랫 타이의 일단을 고정시키는 단계; (D) 내거푸집의 외측으로 인출된 세파 볼트나 세파 타이 또는 플랫 타이의 타단을 고정시키는 단계; (E) 상기한 외거푸집에 밀착 고정된 단열판재와 내거푸집 사이에 형성되는 콘크리트 타설부 내로 콘크리트를 타설하고 양생시키는 단계; (F) 세파 볼트나 세파 타이 또는 플랫 타이의 일단 또는 타단의 고정을 풀고 상기한 단열판재와 상기한 폼 타이용 스페이서로부터 세파 볼트나 세파 타이 또는 플랫 타이를 인출 제거하는 단계; 및 (G) 상기한 단열판재에 남은 인출 공간부와 상기한 폼 타이용 스페이서의 관통공 또는 관통 슬롯에 폐색재를 충진하는 단계로 구성되는 폼 타이용 스페이서를 이용한 외단열시공방법이 제공된다.
또한 상기한 단열판재는 발포 수지 판재의 상하면에 접착층을 개재하여 무기 발포 판재가 적층된 구조의 단열판재일 수 있다.
본 발명에 따른 외단열시공방법은 외측 거푸집으로서 단열판재를 사용하거나 또는 외측 거푸집에 밀착된 상태로 단열판재를 사용하는 바와 같이 단열판재를 거푸집에 직접 설치하는 경우에 효과적으로 적용될 수 있으며, 이 경우 거푸집의 체결 시 체결압력에 의한 단열판재의 변형을 최소화할 수가 있고, 타설되어 양생된 콘크리트 부분으로부터 세파 볼트나 세파 타이 또는 플랫 타이의 제거가 가능하므로 이를 통한 열교(熱橋) 현상을 효과적으로 차단할 수가 있으며, 규격화된 길이의 일체형으로 제작되므로 나사 결합의 진행 정도에 따라 길이를 조절하는 바와 같은 시공의 번거로움이나 그로 인한 시공 불량의 문제가 없고, 단열판재에 대한 정확한 위치에의 가고정이 용이하므로, 효율적이고 경제적인 외단열시공을 수행할 수가 있다.
도 1은 본 발명에 적용되는 폼 타이용 스페이서의 측면도이다.
도 2는 도 1의 평면도이다.
도 3은 도 1의 폼 타이용 스페이서를 이용한 본 발명에 따른 외단열시공방법을 설명하는 부분 발췌 측단면도이다.
도 4a 및 도 4b는 종래의 폼 타이 설치 방법을 나타내는 부분 발췌 측단면도이다.
이하, 본 발명에 관하여 상세히 설명하기로 한다.
먼저 본 발명에 대한 구체적인 설명에 앞서 폼 타이용 스페이서가 적용되는 외단열시공방법에 사용되는 단열판재는 주로 이종 소재와의 우수한 접합성으로 인한 높은 시공성을 가지며 경제성 있는 경량 단열판재로서, 기계적 특성 및 내습 내수성이 양호함은 물론, 가공성도 양호한 무기 발포 판재만으로 구성되는 것들을 사용할 수가 있으나, 중간에 통상의 발포 수지 판재가 접착층을 개재(介在)하여 끼워져 있는 것도 사용 가능함은 물론이다.
본 발명의 외단열시공방법에 사용되는 단열판재는 탄산칼슘과 탈크, 산화아연을 포함하는 무기 충진재 40~65중량%, 바람직하게는 45~60중량%와, 염화비닐수지 35~60중량%, 바람직하게는 40~55중량%로 이루어지며, 불연속 독립 셀(cell)의 평균 입경이 0.3~3.0mm이고, 밀도가 68~72kg/m3인 무기 발포 판재가 바람직할 수 있으며, 통상의 발포 수지 판재의 상하면에 접착층을 개재하여 전술한 무기 발포 판재가 적층된 형태일 수도 있다.
상기한 무기 발포 판재의 두께는 3~50mm의 범위, 바람직하게는 5~30mm의 범위, 더욱 바람직하게는 5~15mm의 범위, 특정하게는 약 10mm이다. 여기서 무기 발포 판재의 두께가 50mm, 통상적으로는 30mm를 초과하면 경제성이 열등하게 되므로 바람직하지 못하며, 3mm 미만이면 기계적 강도의 저하를 초래하고 이종 소재와의 접합 강도가 저하될 우려가 있으므로 역시 바람직하지 못하다.
또한 무기 발포 판재와 발포 수지 판재가 적층된 구조일 경우, 경제성 및 기계적 강도 유지 측면에서 무기 발포 판재에 대한 발포 수지 판재의 두께비는 1:1~20의 범위, 바람직하게는 1:3~12의 범위이며, 이 경우 접착층으로서는 콘크리트, 금속판, 수지판, 케이칼판 등에의 부착을 위해서는 에폭시계 접착제가 바람직하며, 합판이나 석고보드에의 부착을 위해서는 고무계 접착제가 바람직하며, 포름알데히드계 접착제는 합판이나 석고보드, 또는 콘크리트 부착용으로서 사용 가능하다.
상기한 단열판재의 바람직한 예로써는 본 출원인에 의한 한국특허출원공개 제2011-0138761호(2011.12.28일 공개)에 상세히 기재되어 있으므로 구체적인 사항을 이를 참조하기 바란다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 적용되는 폼 타이용 스페이서(1)의 측면도이고 도 2는 도 1의 평면도로서 설명의 편의상 함께 언급하기로 한다.
본 발명에 적용되는 폼 타이용 스페이서(1)의 주요 구성은 중앙에 세파 볼트(10)나 세파 타이(도 4b의 도면부호 10a 참조) 또는 플랫 타이(미도시)가 관통되는 관통공 또는 관통 슬롯(2a)을 가지는 몸통부(2)와, 외거푸집(20)으로서의 단열판재(도 3에서의 도면부호 70 참조) 또는 외거푸집(20)에 밀착된 단열판재(70)의 표면과 접촉하여 가압되는 평활면을 가지며, 상기한 몸통부(2)의 일단에 형성되는 원판부(3)와, 상기한 몸통부(2)의 타단에 형성되는 헤드부(4)로 이루어지며, 이들은 일체로 형성된다.
여기서, 상기한 원판부(3)와 몸통부(2)는 방사상으로 연장되고 상기한 몸통부(2)를 향하여 높이가 점진적으로 증가하는 복수의 지지각(3a)에 의하여 상호 연결됨으로써, 상기한 원판부(3)의 평활면에 의한 단열판재(70) 표면에의 가압 시 충분한 지지 강도를 보유할 수 있도록 구성함이 바람직할 수 있다.
또한 선택적으로는, 상기한 원판부(3)에 림(3b)이 형성되고 상기한 복수의 지지각(3a)의 일단부가 상기한 림(3b)에 연결되도록 형성할 수도 있다.
한편, 상기한 헤드부(4)는 상기한 몸통부(2)의 타단에 면적 또는 직경이 다소증가된 확대부로 형성함으로써 내거푸집(30)에 대한 안전한 지지가 이루어지도록 형성함이 바람직하나 몸통부(2)와 동일 직경 또는 동일 면적으로 하더라도 무방하며 이 또한 본 발명의 영역 내이다.
본 발명에 적용되는 폼 타이용 스페이서(1)의 재질은 열전도율이 낮으면서도 강한 압축률을 보유하는 합성수지 성형품으로 제작되는 것이 바람직하며, 그 전형적인 예로써는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리스티렌, 아크릴 또는 메타크릴계 수지 등을 들 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 선택적으로는 상기한 원판부(3)에 단열판재(70)에의 가고정용 구멍(3c)을 복수개 형성함으로써, 이를 통해 플라스틱 못이나 나사 등을 이용한 외거푸집(20)에의 용이한 임시 고정이 가능하도록 형성하는 바람직하다.
도 3은 도 1의 폼 타이용 스페이서(1)를 이용한 본 발명에 따른 외단열시공방법을 설명하는 부분 발췌 측단면도로서, 단열판재(70)를 외거푸집(20)에 밀착 고정시켜 적용하는 예를 나타내고 있으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며 단열판재(70)를 외거푸집(70)으로 직접 이용하는 경우도 본 발명의 영역에 포함되는 것임을 이해하여야 한다.
도시된 예에 따른 폼 타이용 스페이서(1)를 이용한 본 발명의 외단열시공방법은 하기의 단계에 따라 진행된다.
(A) 폼 타이용 스페이서의 가고정 단계:
무기 발포 판재로 구성되는 단열판재(70)를 외거푸집(20)의 내측면에 밀착 고정시켜 사용하고 통상의 목질재, 수지재, 또는 금속재 거푸집을 내거푸집(30)으로 사용하되, 외거푸집(20)의 내측면에 전술한 폼 타이용 스페이서(1)의 원판부(3)를 가고정시킨다.
상기한 가고정은 상기한 원판부(3)에 형성된 구멍(3c)를 이용한 플라스틱 못이나 볼트 등과 같은 물리적 고정수단을 이용하여 외거푸집(20)에 가고정할 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니며 필요하다면 접착제 등과 같은 화학적 고정수단을 이용하여 가고정할 수도 있음은 물론이다.
(B) 세파 볼트, 세파 타이 또는 플랫 타이의 관통 삽입 및 인출 단계:
외거푸집(20) 쪽으로부터 세파 볼트(10)나 세파 타이 또는 플랫 타이를 상기한 단열판재(70)를 통하여 관통시킨 다음, 전술한 폼 타이용 스페이서(1)의 관통공 또는 관통 슬롯(2a)을 통하여 삽입하고 내거푸집(30)의 외측으로 노출되도록 인출시킨다.
(C) 세파 볼트, 세파 타이 또는 플랫 타이 일단의 고정 단계:
상기한 외거푸집(20)의 외측으로부터 상기한 세파 볼트(10)나 세파 타이 또는 플랫 타이의 일단, 즉 볼트부 또는 슬롯이 형성된 플랫부에 윙 너트(13) 또는 웨지 핀(도 4b에서의 도면부호 12 참조)을 삽입시켜 고정시킨다.
(D) 세파 볼트, 세파 타이 또는 플랫 타이 타단 고정 단계:
내거푸집(30)의 외측으로 인출된 세파 볼트(10)나 세파 타이 또는 플랫 타이의 타단을 상기한 단계 (C)와 마찬가지로 고정시킨다.
(E) 콘크리트 타설 및 양생 단계:
상기한 외거푸집(20)에 밀착 고정된 단열판재(70)와 내거푸집(30) 사이에 형성되는 콘크리트 타설부(60) 내로 콘크리트를 타설하고 양생시킨다.
(F) 세파 볼트, 세파 타이 또는 플랫 타이 고정 해제 단계:
세파 볼트(10)나 세파 타이 또는 플랫 타이의 일단 또는 타단의 고정을 풀고, 즉 윙 너트(13)를 풀거나 또는 웨지 핀(도 4b에서의 도면부호 12 참조)을 빼내는 것에 의하여 상기한 단열판재(70)와 폼 타이용 스페이서(1)로부터 세파 볼트(10)나 세파 타이 또는 플랫 타이를 인출하여 빼낸다.
(G) 폐색재 충진 단계:
상기한 단열판재(70)에 남은 인출 공간부(미도시)와 폼 타이용 스페이서(1)의 관통공 또는 관통 슬롯(2a)에 실리콘 또는 몰탈 등과 같은 폐색재(blocking material)를 충진(filling)하여 메운다.
여기서 철근 배근 작업은 임의의 시점에서 수행될 수 있으며 그 작업 순서는 본 발명에 있어 임의선택적인 것이기는 하지만, 바람직하게는 상기한 단계 (C)와 (D) 사이에서 수행하는 것이 작업 효율성 측면에서 바람직하다.
도시된 예에서는, 외거푸집(20)으로서 통상적인 것을 사용하고 그 내측에 단열판재(70)를 밀착 고정시키는 경우로써 외거푸집(20) 쪽으로부터 세파 볼트(10)의 일단을 먼저 고정시키는 경우를 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 필요하다면 내거푸집(30) 쪽으로부터 세파 볼트(10)의 일단을 먼저 고정시킬 수도 있으며, 이 또한 본 발명의 영역 내이다.
한편, 비록 도시하지는 않았지만, 도 3에서 좌측의 외거푸집(20)의 존재 없이 단열판재(70)를 직접 외거푸집(20)으로 사용하는 경우에는, 상기한 단열판재(70)의 지지력이 기존의 거푸집 보다는 불충분하므로 내거푸집(30) 쪽으로부터 세파 볼트(10)의 일단을 먼저 고정시키게 되는 점을 제외하고는 실질적으로 전술한 경우와 마찬가지의 절차에 따라 진행하게 되며, 그 구체적인 단계는 하기와 같다.
(A) 세파 볼트, 세파 타이 또는 플랫 타이의 관통 삽입 및 인출 단계:
무기 발포 판재로 구성되는 단열판재(70)를 외거푸집(20)으로 사용하고 통상의 목질재, 수지재, 또는 금속재 거푸집을 내거푸집(30)으로 사용하되, 내거푸집(30)의 콘크리트 타설부(60)쪽 표면에 전술한 폼 타이용 스페이서(1)의 헤드부(4)를 위치시키고, 내거푸집(30) 쪽으로부터 세파 볼트(10)나 세파 타이 또는 플랫 타이를 상기한 폼 타이용 스페이서(1)의 관통공 또는 관통 슬롯(2a)을 통하여 삽입하고 외측으로 길게 인출시킨다.
(B) 세파 볼트, 세파 타이 또는 플랫 타이 일단의 고정 단계:
상기한 내거푸집(30)의 외측으로부터 상기한 세파 볼트(10)나 세파 타이 또는 플랫 타이의 일단, 즉 볼트부 또는 슬롯이 형성된 플랫부에 윙 너트(13) 또는 웨지 핀(도 4b에서의 도면부호 12 참조)을 삽입시켜 고정시킨다.
(C) 세파 볼트, 세파 타이 또는 플랫 타이의 인출 단계:
외거푸집(10)으로서의 상기한 단열판재(70)의 콘크리트 타설부(60)쪽 표면에 전술한 폼 타이용 스페이서(1)의 원판부(3)를 위치시키고, 상기한 세파 볼트(10)나 세파 타이 또는 플랫 타이의 인출 부분을 상기한 단열판재(70)를 관통하여 외측으로 인출시킨다.
(D) 세파 볼트, 세파 타이 또는 플랫 타이 타단의 고정 단계:
인출된 세파 볼트(10)나 세파 타이 또는 플랫 타이의 타단을 상기한 단계 (B)와 마찬가지로 고정시킨다.
(E) 콘크리트 타설 및 양생 단계:
상기한 외거푸집(20)으로서의 단열판재(70)와 내거푸집(30) 사이에 형성되는 콘크리트 타설부(60) 내로 콘크리트를 타설하고 양생시킨다.
(F) 세파 볼트, 세파 타이 또는 플랫 타이 고정 해제 단계:
세파 볼트(10)나 세파 타이 또는 플랫 타이의 일단 또는 타단의 고정을 풀고,즉 윙 너트(13)를 풀거나 또는 웨지 핀(도 4b에서의 도면부호 12 참조)을 빼내는 것에 의하여 상기한 단열판재(70)와 폼 타이용 스페이서(1)로부터 세파 볼트(10)나 세파 타이 또는 플랫 타이를 인출하여 빼낸다.
(G) 폐색재 충진 단계:
상기한 단열판재(70)에 남은 인출 공간부와 폼 타이용 스페이서(1)의 관통공 또는 관통 슬롯(2a)에 낮은 열전도율을 가지며 방습성을 보유한 실리콘과 또는 몰탈 등과 같은 폐색재를 충진한다.
전술한 폼 타이용 스페이서(1)를 이용한 본 발명의 외단열시공방법에 있어서, 철근 배근 작업은 임의의 시점에서 수행될 수 있으며 그 작업 순서는 본 발명에 있어 임의선택적인 것이기는 하지만, 바람직하게는 상기한 단계 (C)와 (D) 사이에서 수행하는 것이 작업 효율성 측면에서 바람직하다.
전술한 폼 타이용 스페이서(1)를 이용한 본 발명의 외단열시공방법에 의하면, 단열재, 즉 단열판재(70)를 콘크리트 외벽에 별도의 작업 공정을 통하여 붙이는 번거롭고 수고스러운 작업의 필요 없이 콘크리트를 타설하고 양생하는 것에 의하여 동시에 수행되므로 외단열시공에 있어 높은 효율성 및 경제성을 지니며, 거푸집의 체결 시 체결압력에 의한 단열판재의 변형을 최소화함과 아울러, 타설되어 양생된 콘크리트 부분으로부터 세파 볼트 또는 세파 타이 또는 플랫 타이의 제거가 가능하여 이를 제거한 다음 단열재를 충진 또는 삽입함으로써 세파 볼트 또는 세파 타이 또는 플랫 타이에 의한 열교(熱橋) 현상을 효과적으로 차단할 수가 있으며, 규격화된 길이의 일체형으로 제작되므로 시공의 번거로움이나 시공 불량의 문제가 없고, 단열판재에 대한 정확한 위치에의 가고정이 용이하다는 장점이 있다.
한편, 콘크리트에 일체화된 단열판재의 외표면에는 필요하다면 플래스터를 도포하고 석고 보드나 디자인 보드를 직접 붙이거나, 또는 드라이 비트 마감을 하거나, 또는 모르타르를 도포한 후 타일을 붙이는 마무리 시공을 더욱 진행할 수도 있음은 물론이다.
이와 같은 본 발명에 따른 외단열시공방법은 종래와 같이 내측 벽체를 쌓고 단열재를 철선으로 U자형으로 구부려 넣고 고정시킨 다음, 단열재 사이를 방습 테이프로 붙여 밀봉하고, 철선을 고정시키면서 외측 벽체를 쌓는 대단히 번거로운 중공벽(이중 공간벽) 공법의 필요성을 원천적으로 제거하며, 또한 종래의 단열재와 이종 소재 간의 접합성 부족 문제를 해결하기 위하여 고가의 특수한 접착제를 사용하는 본드 공법의 필요성도 원천적으로 제거할 수가 있다.
또한 외부 마무리 시공에 있어서도, 단열판재의 외표면에 모르타르나 접착제를 도포한 후 대리석이나 화강암 등의 석재 판재를 직접 붙이는 마무리 시공도 가능함은 물론이다.
마무리 시공 시 앵커 볼트의 사용 필요성을 제거하거나, 또는 세퍼레이터로서의 세파 볼트나 세파 타이를 콘크리트 중에 매립 방치하지 않고 제거 가능하게 되면, 앵커 볼트나 세파 볼트에 의한 열교 (熱橋) 현상에 의한 난방열 누출을 효과적으로 저감시킬 수 있으며, 마감 외장재 표면에의 결로(結露) 현상을 방지할 수 있음은 물론, 장마나 태풍과 같은 집중 호우 시 앵커 볼트나 매립된 세파 볼트의 경로를 통한 수분 침투 및 그에 따른 발청 현상을 원천 제거할 수가 있다.
또한 종래와 같이 벽체 콘크리트 타설 시 외측면에 단열재 및 마감용 판재를 고정하기 위한 철재 앵커를 매설하고 앵커에 단열재를 건 후, 프리캐스팅 패널이나 대리석 또는 화강암 패널과 같은 마감재를 걸어 고정시키는 번잡하고 손이 많이 가는 외벽 건식 공법의 필요성 또한 원천적으로 제거할 수가 있다.
더욱이, 전술한 단열판재를 거푸집으로 직접 사용하면, 콘크리트 타설 및 양생 시 콘크리트 벽체의 외면에 일체화되므로 거푸집으로서의 단열판재를 제거할 필요성이 없음은 물론, 단열판재를 콘크리트 벽체의 외면에 붙이는 별도의 붙임 작업이 불필요하므로 높은 시공 효율성 및 경제성을 지니는 외단열시공이 가능하게 된다.
또한 전술한 단열판재를 거푸집의 내측면에 밀착 고정시킨 상태에서 콘크리트를 타설하고 양생할 수도 있으며, 이에 의해 상기한 단열판재가 콘크리트 벽체에 일체화되므로, 단열판재를 콘크리트 벽체의 외면에 붙이는 별도의 붙임 작업이 불필요하므로 높은 시공 효율성 및 경제성을 가지는 외단열시공이 가능하게 되며, 이 시공방법은 소규모를 배제하는 것은 아니지만 중대규모의 사전 제작 거푸집, 특히 고층 빌딩용 사전 제작 거푸집에 효과적으로 적용 가능하다.
필요하다면, 전술한 바와 같이 단열판재의 외표면에 모르타르나 접착제 또는 플래스터를 도포한 후 타일이나 석재 패널 또는 석고보드나 디자인보드 등을 붙이거나 또는 드라이 비트 마감을 하는 등의 외마무리 시공을 할 수도 있음은 물론이다.
이상, 본 발명에 관하여 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 당업자라면 이로부터 다양한 변화 및 수정이 가능함은 물론이나, 이 또한 본 발명의 영역 내이다.
1: 폼 타이(form tie)용 스페이서(spacer)
2: 몸통부 2a: 관통공 또는 관통 슬롯
3: 원판부 3a: 지지각(支持脚)
3b: 림 3c: 구멍
4: 헤드부
10: 세파 볼트(Sepa-bolt) 10a: 세파 타이(Sepa-tie)
10b: 플랫부(flat part) 11: 콘(cone) 너트
12: 웨지(wedge) 핀 13: 윙(wing) 너트
15: 조임 볼트
20: 외거푸집 30: 내거푸집
40: 수직 각재 50: 수평 파이프
60: 콘크리트 타설부 70: 단열판재(단열재)

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  7. 하기의 단계로 구성되는 폼 타이용 스페이서를 이용한 외단열시공방법:
    (A) 무기 발포 판재로 구성되는 단열판재를 외거푸집으로 사용하고 통상의 목질재, 수지재, 또는 금속재 거푸집을 내거푸집으로 사용하되,
    중앙에 세파 볼트나 세파 타이 또는 플랫 타이가 관통되는 관통공 또는 관통 슬롯을 가지는 몸통부와, 외측 거푸집으로서의 단열판재 또는 외측 거푸집에 밀착된 단열판재의 표면과 접촉하여 가압되는 평활면을 가지며 상기한 몸통부의 일단에 형성되는 원판부와, 상기한 몸통부의 타단에 형성되는 헤드부가 일체로 구성되는 폼 타이(form tie)용 스페이서(spacer)의 헤드부를 내거푸집의 콘크리트 타설부쪽 표면에 위치시키고,
    내거푸집 쪽으로부터 세파 볼트나 세파 타이 또는 플랫 타이를 상기한 폼 타이용 스페이서의 관통공 또는 관통 슬롯을 통하여 삽입하고 외측으로 길게 인출하는 단계;
    (B) 상기한 내거푸집의 외측으로부터 상기한 세파 볼트나 세파 타이 또는 플랫 타이의 일단을 고정시키는 단계;
    (C) 외거푸집으로서의 상기한 단열판재의 콘크리트 타설부쪽 표면에 상기한 폼 타이용 스페이서의 원판부를 위치시키고, 상기한 세파 볼트나 세파 타이 또는 플랫 타이의 인출 부분을 상기한 단열판재를 관통하여 외측으로 인출시키는 단계;
    (D) 인출된 세파 볼트나 세파 타이 또는 플랫 타이의 타단을 고정시키는 단계;
    (E) 상기한 외거푸집으로서의 단열판재와 내거푸집 사이에 형성되는 콘크리트 타설부 내로 콘크리트를 타설하고 양생시키는 단계;
    (F) 세파 볼트나 세파 타이 또는 플랫 타이의 일단 또는 타단의 고정을 풀고 상기한 단열판재와 상기한 폼 타이용 스페이서로부터 세파 볼트나 세파 타이 또는 플랫 타이를 인출 제거하는 단계; 및
    (G) 상기한 단열판재에 남은 인출 공간부와 상기한 폼 타이용 스페이서의 관통공 또는 관통 슬롯에 폐색재를 충진하는 단계.
  8. 하기의 단계로 구성되는 폼 타이용 스페이서를 이용한 외단열시공방법:
    (A) 무기 발포 판재로 구성되는 단열판재를 외거푸집의 내측면에 밀착 고정시켜 사용하고 통상의 목질재, 수지재, 또는 금속재 거푸집을 내거푸집으로 사용하되,
    중앙에 세파 볼트나 세파 타이 또는 플랫 타이가 관통되는 관통공 또는 관통 슬롯을 가지는 몸통부와, 외측 거푸집으로서의 단열판재 또는 외측 거푸집에 밀착된 단열판재의 표면과 접촉하여 가압되는 평활면을 가지며 상기한 몸통부의 일단에 형성되는 원판부와, 상기한 몸통부의 타단에 형성되는 헤드부가 일체로 구성되는 폼 타이(form tie)용 스페이서(spacer)의 원판부를
    외거푸집의 내측면에 가고정시키는 단계;
    (B) 외거푸집 쪽으로부터 세파 볼트나 세파 타이 또는 플랫 타이를 상기한 단열판재를 통하여 관통시킨 다음, 상기한 폼 타이용 스페이서의 관통공 또는 관통 슬롯을 통하여 삽입하고 내거푸집의 외측으로 인출하는 단계;
    (C) 상기한 외거푸집의 외측으로부터 상기한 세파 볼트나 세파 타이 또는 플랫 타이의 일단을 고정시키는 단계;
    (D) 내거푸집의 외측으로 인출된 세파 볼트나 세파 타이 또는 플랫 타이의 타단을 고정시키는 단계;
    (E) 상기한 외거푸집에 밀착 고정된 단열판재와 내거푸집 사이에 형성되는 콘크리트 타설부 내로 콘크리트를 타설하고 양생시키는 단계;
    (F) 세파 볼트나 세파 타이 또는 플랫 타이의 일단 또는 타단의 고정을 풀고 상기한 단열판재와 상기한 폼 타이용 스페이서로부터 세파 볼트나 세파 타이 또는 플랫 타이를 인출 제거하는 단계; 및
    (G) 상기한 단열판재에 남은 인출 공간부와 상기한 폼 타이용 스페이서의 관통공 또는 관통 슬롯에 폐색재를 충진하는 단계.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기한 단열판재가 발포 수지 판재의 상하면에 접착층을 개재하여 무기 발포 판재가 적층된 구조의 단열판재인 폼 타이용 스페이서를 이용한 외단열시공방법.
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