KR101438166B1 - 단열몰탈과 방수몰탈을 이용한 습식 단열방수 복합구조 및 이를 적용한 옥상의 외단열 노출방수 복합공법 - Google Patents
단열몰탈과 방수몰탈을 이용한 습식 단열방수 복합구조 및 이를 적용한 옥상의 외단열 노출방수 복합공법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 단열몰탈과 방수몰탈 등 소정의 압축강도를 가지는 몰탈타입의 습식재료와 침투성 발수제를 적절히 이용함으로써 안정적인 단열성능과 방수성능을 확보할 수 있는 습식 단열방수 복합구조와, 이러한 습식 단열방수 복합구조를 건물 옥상의 외단열 노출방수에 바람직하게 적용한 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 습식 단열방수 복합구조는, 바탕면 위로 단열몰탈이 도포되어 형성된 단열몰탈층; 단열몰탈층 위로 침투성 발수제가 도포되어 단열몰탈층에 침투 형성된 침투발수층; 침투발수층 위로 방수몰탈이 도포되어 형성된 방수몰탈층;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 옥상 외단열 노출방수 복합공법은, 옥상 바탕면에 단열몰탈을 30~100mm 두께로 도포하여 단열몰탈층을 형성시키고, 단열몰탈층이 경화하면 그 위로 침투성 발수제를 5~10mm 침투두께로 도포하여 침투발수층을 형성시킨 후, 침투발수층 위로 방수몰탈을 5~30mm 두께로 도포하여 방수몰탈층을 형성시킴으로써 방수몰탈층을 외부로 노출시켜 완성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 습식 단열방수 복합구조는, 바탕면 위로 단열몰탈이 도포되어 형성된 단열몰탈층; 단열몰탈층 위로 침투성 발수제가 도포되어 단열몰탈층에 침투 형성된 침투발수층; 침투발수층 위로 방수몰탈이 도포되어 형성된 방수몰탈층;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 옥상 외단열 노출방수 복합공법은, 옥상 바탕면에 단열몰탈을 30~100mm 두께로 도포하여 단열몰탈층을 형성시키고, 단열몰탈층이 경화하면 그 위로 침투성 발수제를 5~10mm 침투두께로 도포하여 침투발수층을 형성시킨 후, 침투발수층 위로 방수몰탈을 5~30mm 두께로 도포하여 방수몰탈층을 형성시킴으로써 방수몰탈층을 외부로 노출시켜 완성하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 구조물에 단열성능과 방수성능을 부가하기 위한 단열방수에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 단열몰탈과 방수몰탈 등 소정의 압축강도를 가지는 몰탈타입의 습식재료와 침투성 발수제를 적절히 이용함으로써 안정적인 단열성능과 방수성능을 확보할 수 있는 습식 단열방수 복합구조와, 이러한 습식 단열방수 복합구조를 건물 옥상의 외단열 노출방수에 바람직하게 적용한 방법에 관한 것이다.
일반적으로 건물 옥상에는 외기의 온도변화에 따른 피해를 줄이기 위해 단열공사를 실시하는데, 단열공사는 단열재의 설치위치에 따라 내단열, 중단열, 외단열로 나뉜다. 중단열은 건물의 구조공사 중간에 단열재 설치작업을 수행해야 하는 번거로움이 있기 때문에 주로 건물 구조공사와 별도로 단열재 설치작업을 수행할 수 있는 내단열이나 외단열이 적용된다. 내단열은 도 1(a)와 같이 단열재를 건물의 옥상 슬래브 내측면에 단열재를 설치하는데, 이러한 내단열은 외기가 건물 내부 벽체를 타고 건물 내부로 전달되기 때문에 단열효과가 떨어지는 단점이 있다. 이에 반해 외단열은 도 1(b)와 같이 단열재를 건물의 옥상 슬래브 외측면에 설치하기 때문에 외기가 건물 내부 벽체를 타고 건물 내부로 전달되는 것을 차단할 수 있어 단열효과가 좋다.
더불어 건물 옥상에는 빗물 등의 우수에 의한 누수를 방지하기 위해 방수공사를 실시한다. 통상 건물 옥상의 외단열 방수는 방수층 위로 단열재를 설치한 다음 누름 콘크리트로 마무리하는 비노출 방식으로 이루어진다. 보통 단열재로는 다공질이면서 압축변형이 크고 흡수성이 큰 발포폼을 사용하는데, 발포폼 단열재 위에 방수층으로 마무리하는 노출 방식으로 외단열 방수를 실시하면 방수층에 재하되는 하중(보행하중 등)이 발포폼 단열재로 전달되면서 발포폼 단열재에 압축변형이 발생하고 나아가 발포폼 단열재의 압축변형에 따라 방수층도 신축하면서 균열이 일어나기 쉽다. 한편 방수층 위로 발포폼 단열재를 설치한 다음에 누름 콘크리트를 시공하지 않으면 단열재가 우수 등을 흡수하여 단열효과를 발휘하지 못한다. 이러한 이유로 통상 방수층과 발포폼 단열재를 보호하기 위해 비노출 방식으로 외단열 방수를 실시하는 것이다. 하지만 비노출 방식에서 누름 콘크리트의 시공은 작업량 증대와 건물의 고정하중 증대로 이어진다.
한편 건물이 노후화되면 각종 자재의 내구성이 떨어지므로 이를 보완하기 위해 보강 내지 보수공사를 실시한다. 단열과 방수도 그 성능이 떨어지면 보수공사를 실시할 필요가 있는데, 외단열 방수를 보수한다면 누름 콘크리트와 단열재 및 방수층의 노후 자재를 제거한 후 새로운 자재로 방수층 시공, 단열재 설치, 누름 콘크리트 시공이라는 일련의 과정을 다시 거쳐야 한다. 하지만 이러한 작업은 상당히 번거롭고 공사기간이 길뿐만 아니라 소음, 진동, 폐자재 발생 등에 따른 각종 민원을 초래한다.
본 발명은 종래 외단열 방수를 비노출 방식으로 시공해야 했던 문제를 개선하고자 개발된 것으로 다음과 같은 기술적 과제를 갖는다.
첫째, 소정의 압축강도를 발현하는 몰탈타입의 습식재료를 적절히 이용함으로써 단열성능과 방수성능을 동시에 안정적으로 확보할 수 있는 새로운 단열방수 복합구조를 제공하고자 한다.
둘째, 건물 옥상의 외단열 방수를 노출 방식으로 유리하게 실현할 수 있고 더불어 노후화된 건물의 단열과 방수를 보수하기 위한 보수공법으로도 유리하게 적용할 수 있는 외단열 노출방수 복합공법을 제공하고자 한다.
상기한 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 바탕면 위로 단열몰탈이 도포되어 형성된 단열몰탈층; 단열몰탈층 위로 침투성 발수제가 도포되어 단열몰탈층에 침투 형성된 침투발수층; 침투발수층 위로 방수몰탈이 도포되어 형성된 방수몰탈층;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 습식 단열방수 복합구조를 제공한다.
또한 본 발명은 옥상 바탕면에 단열몰탈을 30~100mm 두께로 도포하여 단열몰탈층을 형성시키고, 단열몰탈층이 경화하면 그 위로 침투성 발수제를 5~10mm 침투두께로 도포하여 침투발수층을 형성시킨 후, 침투발수층 위로 방수몰탈을 5~30mm 두께로 도포하여 방수몰탈층을 형성시킴으로써 방수몰탈층을 외부로 노출시켜 완성하는 것을 특징으로 하는 옥상 외단열 노출방수 복합공법을 제공한다.
본 발명에 따르면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.
첫째, 소정의 압축강도를 발현하는 몰탈타입의 단열몰탈과 방수몰탈을 이용함과 동시에 침투성 발수제를 적절히 이용함으로써 단열성능과 방수성능을 동시에 안정적으로 확보할 수 있는 새로운 단열방수 복합구조를 제공할 수 있다.
둘째, 소정의 강도를 발현하는 몰탈타입의 습식재료의 사용으로 보행하중 등이 가해져도 압축변형이 일어날 우려가 없으며, 이로써 누름 콘크리트 없이 단열몰탈층 위로 방수몰탈층을 적층하여 마무리하는 외단열 노출방수가 가능해진다. 이러한 외단열 노출방수는 건물 옥상에 유리하게 적용할 수 있고 더불어 노후화된 건물의 단열과 방수를 보수하기 위한 보수공법으로도 유리하게 적용할 수 있다.
도 1은 건물 옥상에 단열재를 설치한 설치단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 습식 단열방수 복합구조의 개요도이다.
도 2는 본 발명에 따른 습식 단열방수 복합구조의 개요도이다.
이하 첨부한 도면 및 바람직한 실시예에 따라 본 발명을 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 습식 단열방수 복합구조의 개요도이다. 보는 바와 같이 본 발명에 따른 습식 단열방수 복합구조는 바탕면(10) 위로 단열몰탈층(20), 침투발수층(30), 방수몰탈층(40)이 순차적으로 적층 구성된다는데 특징이 있다. 구체적으로 본 발명은 바탕면(10) 위로 단열몰탈이 도포되어 형성된 단열몰탈층(20); 단열몰탈층(20) 위로 침투성 발수제가 도포되어 형성된 침투발수층(30); 침투발수층(30) 위로 방수몰탈이 도포되어 형성된 방수몰탈층(40);을 포함하여 구성된다.
본 발명에서 단열몰탈층(20)과 방수몰탈층(40)을 형성하는 단열몰탈 내지 방수몰탈은 각각 무기바인더(시멘트, 알루미노실리케이트 등), 골재 등을 소정의 비율로 조성한 습식재료가 되는데, 이러한 몰탈타입의 습식재료는 경화하면 소정의 압축강도를 발현한다. 이로써 누름 콘크리트없이 단열몰탈층(20) 위로 방수몰탈층(40)을 적층하여 마무리하는 외단열 노출방수가 가능해진다. 즉 방수몰탈층(40) 위로 보행하중 등이 가해져 단열몰탈층(20)까지 전달되어도 방수몰탈층(40)과 단열몰탈층(20)에 압축변형이 일어날 우려가 없어 방수몰탈층(40)과 단열몰탈층(20)이 안정적으로 제역할을 할 수 있는 것이다.
더불어 본 발명에서는 단열몰탈층(20) 위로 침투발수층(30)을 형성시키고 있다. 침투발수층(30)은 침투성 발수제가 단열몰탈층(20) 위로 도포됨으로써 형성되는데, 이때 도포된 침투성 발수제는 단열몰탈층(20)에 완전히 침투되는 것은 물론 일부만 침투되어 단열몰탈층(20) 표면에 피막을 형성할 수도 있다. 단열몰탈층(20)은 다공질 구조를 가져 습기의 침투가 용이한데, 본 발명에서는 단열몰탈층(20)에 침투발수층(30)이 형성되어 단열몰탈층(20)에 발수효과가 부가됨으로써 단열몰탈층(20) 내부로의 습기 침투가 억제되면서 단열효과가 더욱 견고해진다. 나아가 다공질의 단열몰탈층(20) 기공 내부가 침투성 발수제로 일부 메워지기도 하기 때문에 단열몰탈층(20)의 강도 증대도 기대된다.
위와 같은 습식 단열방수 복합구조는 건물 옥상의 외단열 방수공법으로 유리하게 적용할 수 있다. 즉 옥상 바탕면(10)에 단열몰탈을 도포하여 단열몰탈층(20)을 형성시키고, 단열몰탈층(20)이 경화하면 그 위로 침투성 발수제를 도포하여 침투발수층(30)을 형성시킨 후, 침투발수층(30)이 건조되면 침투발수층(30) 위로 방수몰탈을 도포하여 방수몰탈층(40)을 형성시킴으로써 방수몰탈층(40)을 외부로 노출시켜 완성하는 것이다. 이 경우 단열몰탈은 30~100mm 두께로 도포하고, 침투성 발수제는 5~10mm 침투두께로 도포하며, 방수몰탈은 5~30mm 두께로 도포하는 것이 바람직하다.
한편 본 발명에서 단열몰탈층(20)을 위한 단열몰탈은 무기바인더와 단열골재 등을 소정의 비율로 조성한 통상적인 단열몰탈을 그대로 채택할 수 있으며, 다만 더욱 바람직하게는 특허 제10-1085557호나 특허 제10-1268439호에 따른 단열몰탈을 채택한다. 특허 제10-1085557호에 따른 단열몰탈은, 알루미노실리케이트 무기광물 100중량부에, 칼슘설포알루미네이트 2~13중량부, 알칼리 자극재 0.3~15중량부, 기포제 0.1~5 중량부, 단열 경량골재 1~50중량부를 포함하는 건조몰탈;과, 상기 건조몰탈 100중량부에 대하여 15~60중량부의 물;로 조성된다. 특허 제10-1268439호에 따른 알루미노실리케이트 무기광물 100중량부에, 칼슘설포알루미네이트 2~13중량부, 알칼리 자극재 0.3~10중량부, 과산화알칼리염 0.1~7중량부, 단열 경량골재 1~50중량부를 포함하는 건조몰탈;과, 상기 건조몰탈 100중량부에 대하여 15~40중량부의 물로 조성된다. 단열몰탈의 구성재료들은 특허 제10-1085557호나 특허 제10-1268439호에서 제안하는 대로 적용하면 되며, 특히 단열 경량골재는 EPS볼, EVA칩, EPDM칩, 퍼라이트, 질석, 인조 경량골재 등의 경량 무기필러를 적용하면 적당하다. 이러한 단열몰탈은 단열성능은 물론 강도와 재료분리 저항성이 우수하기 때문에 압축변형의 우려가 없으면서 단열성능을 안정적으로 발휘하는 단열몰탈층(20) 형성에 유리하다. 나아가 단열몰탈은 왕겨, 볏짚 등과 같은 친환경 단열소재를 더 포함시켜 조성할 수 있는데, 이러한 친환경 단열소재는 단열몰탈의 단열성능 증대는 물론 점성증대와 크랙저항성 증대 등에도 기여한다. 친환경 단열소재는 전체 단열몰탈의 1~15중량% 범위에서 점성 등을 고려하면서 적절하게 사용한다.
침투발수층(30)을 위한 침투성 발수제는 일반적으로 사용하는 것을 그대로 채택할 수 있으며, 바람직하게는 주제가 이소옥틸트리에톡시실란(iso-Octytriethoxy silane)인 것으로 pH가 7~9인 수용성 침투성 발수제가 적당하다.
방수몰탈층(40)을 위한 방수몰탈은 방수제가 혼입된 통상적인 방수몰탈을 채택할 수 있으나, 바람직하게는 시멘트 45~55중량%, 규사 43~53중량%, 미분 충진재 1~5중량%를 포함하는 건조몰탈;과 건조몰탈 100중량부에 대하여 80~100중량부의 아크릴수지계 에멀젼;으로 조성된 자기수평(Self leveling) 방수몰탈을 채택한다. 건조몰탈에서 미분 충진재는 탄산칼슘, 고로슬래그 등을 적용하면 적당하다. 이러한 방수몰탈의 사용성과 물성을 더욱 개선하기 위해, 건조몰탈에는 증점제, 분산제, 지연제, 무기안료 중 하나 이상의 첨가제 0.1~5중량%가 더 혼입될 수 있고, 아크릴수지계 에멀젼은 아크릴수지 90~99중량%와 소포제, 방부제, 증점제, pH 조절제, 라텍스 수지 중 하나 이상의 첨가제 1~10중량%로 조성될 수 있다. 특히 라텍스 수지가 첨가되면 접착강도, 인장강도, 휨강도, 내마모성 증대가 기대된다.이러한 자기수평 방수몰탈 조성물은 비중이 1.6~1.9이고 28일 압축강도가 30±3MPa, 28일 부착강도가 1.8±0.2MPa, 길이변화율이 ±0.007%(20℃, 상대습도 50%) 특성을 나타내며, 더불어 자기평탄 효과를 나타내어 옥상에 적용할 때 작업성을 향상시킨다.
이상에서 본 발명은 구체적인 실시예를 참조하여 상세히 설명되었으며, 다만 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐이므로 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 치환, 부가 및 변형된 실시 형태들 역시 아래에 첨부한 특허청구범위에 의하여 정하여지는 본 발명의 보호범위에 속한다고 할 것이다.
10: 바탕면
20: 단열몰탈층
30: 침투발수층
40: 방수몰탈층
20: 단열몰탈층
30: 침투발수층
40: 방수몰탈층
Claims (7)
- 바탕면(10) 위로 단열몰탈이 도포되어 형성된 단열몰탈층(20);
상기 단열몰탈층(20) 위로 침투성 발수제가 도포되어 단열몰탈층(20)에 침투 형성된 침투발수층(30);
상기 침투발수층(30) 위로 방수몰탈이 도포되어 형성된 방수몰탈층(40);
을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 습식 단열방수 복합구조. - 제1항에서,
상기 단열몰탈층(20)은,
알루미노실리케이트 무기광물 100중량부에, 칼슘설포알루미네이트 2~13중량부, 알칼리 자극재 0.3~15중량부, 기포제 0.1~5 중량부, 단열 경량골재 1~50중량부를 포함하는 건조몰탈;과, 상기 건조몰탈 100중량부에 대하여 15~60중량부의 물;로 조성된 단열몰탈에 의해 형성되거나,
알루미노실리케이트 무기광물 100중량부에, 칼슘설포알루미네이트 2~13중량부, 알칼리 자극재 0.3~10중량부, 과산화알칼리염 0.1~7중량부, 단열 경량골재 1~50중량부를 포함하는 건조몰탈;과, 상기 건조몰탈 100중량부에 대하여 15~40중량부의 물;로 조성된 단열몰탈에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 습식 단열방수 복합구조. - 제2항에서,
상기 단열몰탈층(20)은,
왕겨 또는 볏짚을 더 포함하여 조성된 건조몰탈을 이용하면서 형성되는 것을 특징으로 하는 습식 단열방수 복합구조. - 제3항에서,
상기 침투발수층(30)은,
주제가 이소옥틸트리에톡시인실란(iso-Octytriethoxy silane)인 것으로 pH가 7~9인 수용성의 침투성 발수제에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 습식 단열방수 복합구조. - 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에서,
상기 방수몰탈층(40)은,
시멘트 45~55중량%, 규사 43~53중량%, 미분 충진재 1~5중량%를 포함하는 건조몰탈;과 상기 건조몰탈 100중량부에 대하여 80~100중량부의 아크릴수지계 에멀젼;으로 조성된 자기수평(Self leveling) 방수몰탈에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 습식 단열방수 복합구조. - 제5항에서,
상기 방수몰탈층(40)은,
증점제, 분산제, 지연제, 무기안료 중 하나 이상의 첨가제 0.1~5중량%가 더 혼입된 건조몰탈;과, 아크릴수지 90~99중량% 및 소포제, 방부제, 증점제, pH 조절제, 라텍스 수지 중 하나 이상의 첨가제 1~10중량%로 조성된 아크릴수지계 에멀젼;으로 조성된 자기수평 방수몰탈에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 습식 단열방수 복합구조. - 제6항에 따른 습식 단열방수 복합구조를 옥상에 적용하는 방법으로,
옥상 바탕면(10)에 단열몰탈을 30~100mm 두께로 도포하여 단열몰탈층(20)을 형성시키고, 단열몰탈층(20)이 경화하면 그 위로 침투성 발수제를 5~10mm 침투두께로 도포하여 침투발수층(30)을 형성시킨 후, 침투발수층(30) 위로 방수몰탈을 5~30mm 두께로 도포하여 방수몰탈층(40)을 형성시킴으로써 방수몰탈층(40)을 외부로 노출시켜 완성하는 것을 특징으로 하는 옥상 외단열 노출방수 복합공법.
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| KR1020130165377A KR101438166B1 (ko) | 2013-12-27 | 2013-12-27 | 단열몰탈과 방수몰탈을 이용한 습식 단열방수 복합구조 및 이를 적용한 옥상의 외단열 노출방수 복합공법 |
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2013
- 2013-12-27 KR KR1020130165377A patent/KR101438166B1/ko not_active IP Right Cessation
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