KR101557941B1 - 건축물의 옥상 방수 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건축물의 옥상 방수 시공방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 건축물의 옥상에 다중 층의 방수 구조를 적용함으로써 방수 특성을 향상시킴은 물론, 불가피하게 유입된 물이나 습기 등을 방수층 자체에서 흘려보내 건축물 내부로의 유입을 차단하는 건축물의 옥상 방수 시공방법에 관한 것이다.

Description

건축물의 옥상 방수 시공방법{Method of waterproofing construction for rooftop of building}

본 발명은 건축물의 옥상 방수 시공방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 건축물의 옥상에 다중 층의 방수 구조를 적용함으로써 방수 특성을 향상시킴은 물론, 불가피하게 유입된 물이나 습기 등을 방수층 자체에서 흘려보내 건축물 내부로의 유입을 차단하는 건축물의 옥상 방수 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로 건축물에 있어 옥상은 강우 및 강설과 일조를 장시간 동안 직접 받는 장소이므로, 그 어떤 다른 장소보다 방수 및 단열을 가장 완벽하게 시공해야 할 부분이다.

이에, 종래부터 옥상에는 시멘트 액체방수, 아스팔트 방수, 시트 방수, 우레탄 도막 방수 등의 방수 방법 중 어느 한 가지 또는 몇 가지를 복합 적용하여 방수 및 단열 효과를 제공하고 있다.

예컨대 대한민국 등록특허 제10-0135675호에서는 단열판재 사이의 틈새를 통한 물의 침투를 차단함으로써 방수 및 단열성능을 향상시키고, 온도 신축으로 인한 재료분리 현상이 방지되어 내구성이 향상되는 기술을 제안하고 있다.

또한, 대한민국 공개특허 제10-2000-0017879호에서는 방수몰탈의 배합조성과 그 방수시공을 효과적으로 수행할 수 있는 시공방법을 제공함으로써 방수효과를 증대시킬 수 있는 기술을 제안하고 있다.

또한, 대한민국 등록특허 제10-1368711호에서는 방수층을 스티로폼보드와 우레탄폼보드 위에 섬유시트와 함께 형성하여 구조체의 균열, 수축, 팽창에 대한 대응성을 높이고, 방수층을 복층으로 하여 안정성을 높이는 기술을 제안하고 있다.

그러나 위와 같은 여러 문헌에서 구조나 자재의 개선을 통해 방수 특성을 향상시키고자 노력함에도 불구하고, 완전한 밀폐의 어려움 및 시간의 경과에 따른 노화나 팽창/수축 등에 의한 방수 성능 저하가 여전히 문제점으로 지적되고 있다.

대한민국 등록특허 제10-0135675호 (1998.01.16. 등록) 대한민국 공개특허 제10-2000-0017879호 (2000.04.06. 공개) 대한민국 등록특허 제10-1368711호 (2014.02.24. 등록)

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 건축물의 옥상에 다중 층의 방수 구조를 적용함으로써 방수 특성을 향상시킴은 물론, 불가피하게 유입된 물이나 습기 등을 방수층 자체에서 흘려보내 건축물 내부로의 유입을 차단하는 건축물의 옥상 방수 시공방법을 제공하고자 한다.

이를 위해, 본 발명에 따른 건축물의 옥상 방수 시공방법은 건축물의 옥상면에 액상의 폴리우레탄 수지를 도포하여 우레탄 프라이머층(primer layer)을 형성시키는 프라이머 도포단계와; 상면에 배수용 홈이 다수개 형성되어 있고, 상기 배수용 홈이 각각 상기 옥상면의 배수구에 연결된 패턴으로 형성되어 있는 우레탄폼보드를 상기 우레탄 프라이머층 위에 적층시키는 방수층 적층단계와; 습기에 의해 녹거나 혹은 시간이 경과되면서 기화됨에 따라 옥상면 방수 공사 완료 후 일정 시간이 지나면 제거되는 더미 필러(dummy filler)를 상기 우레탄폼보드의 배수용 홈에 채워넣는 필러 충전단계와; 상기 더미 필러가 채워진 우레탄폼보드의 상면에 섬유조직을 가지며 습기를 흡습하는 재질의 흡습용 섬유시트를 덮어 고정시키는 흡습재 도포단계와; 상기 흡습용 섬유시트의 상면에 모르타르를 타설한 후 경화시킴으로써 모르타르층을 형성하는 보호층 형성단계와; 모르타르 재질에 침투성이 있는 에폭시계 수지와 접착성이 있는 크실렌(Xylene)이 혼합된 강화액을 상기 모르타르층의 상면에 도포하여 보강층을 형성시키는 보호층 강화단계와; 상기 보강층의 요철 부분 및 역구배 부분을 보수하여 표면이 균일한 층을 형성하도록 상기 보강층의 상면에 아크릴계 수지와 바인더(binder)가 혼합된 보수액을 도포하여 표면이 편평한 균일층을 형성시키는 균일층 형성단계; 및 상기 균일층의 상면에 통기성이 있는 아크릴계 방수액을 도포하여, 상기 균일층의 상면에 박막 방수층을 형성시키는 마감층 형성단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이상과 같은 구성으로 이루어진 본 발명은 건축물의 옥상 슬라브에 프라이머층부터 박막 방수층까지 총 7개의 층으로 이루어진 복합 구조의 방수 방법을 제안함으로써 옥상의 방수 특성을 향상시킨다.

특히, 본 발명은 불가피하게 방수구조 내부에 옥상의 물이 유입되거나 혹은 실내외의 온도차로 인해 습기가 차더라도 이를 방수구조의 내부에 특별히 형성된 배수용 홈을 통해 배출시킴으로써 방수 특성을 더욱 향상시킨다.

도 1은 본 발명에 따른 건축물의 옥상 방수 시공방법을 나타낸 도이다.
도 2는 본 발명에 따른 건축물의 옥상 방수 시공방법에 의한 다층 방수 구조를 나타낸 도이다.
도 3은 본 발명의 내부 방수층에 의해 물이나 습기가 배출되는 상태를 나타낸 도이다.
도 4는 본 발명의 내부 방수층에 형성된 배수용 홈 설치 방법을 나타낸 일 예이다.
도 5는 도 4의 배수용 홈에 더미 필러를 채우는 방법을 나타낸 도이다.
도 6은 도 5와 같이 채워진 더미 필러가 시공 후 제거되는 상태를 나타낸 도이다.
도 7은 도 6과 같이 더미 필러가 제거되어 배수로가 형성된 배수용 홈을 통해 물이나 습기가 배출되는 상태를 나타낸 도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 건축물의 옥상 방수 시공방법에 대해 상세히 설명한다.

먼저, 도 1과 같이 본 발명은 건출물 옥상의 슬라브(S) 위에 프라이머층(110), 우레탄폼보드(120), 흡습용 섬유시트(130), 모르타르층(140), 보강층(150), 균일층(160) 및 박막 방수층(170)을 순차 형성시킨다.

이러한 구성의 본 발명은 보호층에 해당하는 모르타르층(140)을 기준으로 내부와 외부로 구분되며, 모르타르층(140) 하부의 우레탄폼보드(120)는 내부 방수층의 역할을 하고, 모르타르층(140) 상부의 박막 방수층(170)은 외부 방수층의 역할을 한다.

특히, 주된 방수층 역할을 하는 내부 방수층 즉, 상기 우레탄폼보드(120)의 상면에는 옥상 방수 공사 완료 후 배수용 홈(121)이 형성되므로 불가피하게 발생된 물이나 습기를 흘려보내는 효과를 제공한다.

따라서, 도 2와 같이 본 발명은 시공 완료 후 건축물의 옥상 슬라브에 프라이머층(110)부터 박막 방수층(170)까지 총 7개의 층으로 이루어진 복합 구조의 방수 구조를 제공함으로써 옥상(S)의 방수 특성을 향상시킨다.

특히, 본 발명은 불가피하게 방수구조 내부까지 옥상의 물이 유입되거나 혹은 실내외의 온도차로 인해 습기가 차더라도 방수구조의 내부에 특별히 형성된 배수용 홈(121)을 통해 배출시킴으로써 방수 특성을 더욱 향상시킨다.

이를 위해, 본 발명에 따른 건출물의 옥상 방수 시공방법은 시간순으로 프라이머 도포단계, 방수층 적층단계, 필러 충전단계, 흡습재 도포단계, 보호층 형성단계, 보호층 강화단계, 균일층 형성단계 및 마감층 형성단계를 포함한다.

이때, 프라이머 도포단계에서는 건축물의 옥상면(슬라브 상면)(S)을 정리한 후, 옥상면에 액상의 폴리우레탄 수지를 도포하여 우레탄 프라이머층(110)(primer layer)을 형성시킨다.

옥상면을 정리시 옥상면에 잔존하는 흙, 먼지, 모래 등을 청소하며, 필요시에는 돌출된 철선이나 못 등을 제거하고, 균열이 발생하거나 모재가 부실한 부분은 모르타르 등으로 메운다.

그 후, 방수 성능을 가지면서도 후속 공정에 도포되는 방수층과의 부착력을 높이도록 방수층과 동일한 재질의 액상의 폴리우레탄 수지를 도포하며, 코너 부분을 포함하여 옥상면 전체에 고르게 도포한다.

다음, 방수층 적층단계에서는 다층 구조로 이루어진 본 발명에 따른 방수 구조의 내부에서 주된 방수층 역할을 하는 우레탄폼보드(120)를 상술한 우레탄 프라이머층(110) 위에 적층시킨다.

우레탄폼보드(120)는 주된 방수층 역할뿐만 아니라 단열층 역할도 할 수 있도록 대략 30mm 내지 50mm 정도의 두께를 갖는 것을 사용하며, 옥상면 전체에 균일하게 적층시킨다.

도 3과 같이 우레탄폼보드(120)의 상면에는 배수용 홈(121)이 다수개 형성되어 있고, 다수의 배수용 홈(121)은 옥상면의 배수구(OUT)에 연결된 패턴으로 형성된다. 배수용 홈(121)은 배수가 용이하도록 적정한 각도의 정구배를 형성한다.

다만, 배수용 홈(121)이 여러 개소에 있는 경우에는 그에 따라 배수용 홈(121)의 패턴 역시 바뀔 수 있으며, 바람직하게는 우레탄폼보드(120) 자체에도 정구배를 형성하여 배수용 홈(121)을 향해 물이 흐르도록 한다.

또한, 도 4와 같이 우레탄폼보드(120)는 옥상면의 크기나 형상 등 여러 제반환경에 따라 다수개의 단위 보드(120U)들을 조립하는 방식이 사용될 수 있으며, 인접 배치된 단위 보드(120U)들 간의 틈새는 완전히 막도록 한다.

이때, 단위 보드(120U)들 간의 경계면 위에 배수용 홈(121)이 형성된 관로(P)를 설치하여 단위 보드(120U)들 간의 틈새를 막는 것이 바람직하며, 단위 보드(120U)들의 연단부에는 관로(P)가 끼워지는 안착홈(G)을 형성한다.

아울러 관로(P)는 볼트(B)를 이용하여 단위 보드(120U)에 고정시키고, 단위 보드(120U)들 간의 틈새(즉, 경계면)와 단위 보드(120U)와 관로의 접촉면에는 각각 접착재 등을 이용하여 결합 및 밀폐가 이루어지게 한다.

다음, 필러 충전단계에서는 습기에 의해 녹거나 혹은 시간이 경과되면서 기화됨에 따라 옥상면 방수 공사 완료 후 일정 시간이 지나면 제거되는 더미 필러(DF)(dummy filler)를 우레탄폼보드(120)의 배수용 홈(121)에 채워넣는다.

내부 방수층인 우레탄폼보드(120)의 상면에 형성된 배수용 홈(121)은 물이나 습기가 배출되는 유로로 사용되는데, 만약 더미 필러(DF)를 충전하지 않고 그 위에 모르타르를 타설하면 배수용 홈(121)이 막혀 그 역할을 할 수 없다.

따라서, 옥상면 방수 공사의 진행중에는 더미 필러(DF)가 배수용 홈(121)에 채워져 있다가 옥상면 방수 공사가 완료된 이후에는 더미 필러(DF)가 완전히 제거됨으로써 다층 방수 구조의 내부에 배수용 홈(121)이 다시 생기도록 해야한다.

이를 위해 더미 필러(DF)는 습기에 녹거나 기화되는 재질인 탄화칼슘(calcium carbide)이나 의료계에서 녹는 실 등으로 사용되는 PDO(polydioxanone) 등이 사용되며, 바람직하게는 환경 오염이 없고 가격이 저렴한 재질을 사용한다.

도 5의 (a) 및 (b)에는 더미 필러(DF)를 충전하는 방법이 도시되어 있는데, 도 5의 (a)와 같은 배수용 홈(121)에 더미 필러(DF)를 가득 채워 도 5의 (b)와 같이 우레탄폼보드(120)의 표면과 동일 수준이 되게 한다.

충전된 더미 필러(DF)는 도 6의 (a) 내지 (c)와 같이 시간이 지나면서 점차 사라지다가 종국에는 완전히 제거되므로 배수용 홈(121)이 다시 생겨나고 이를 통해 불가피하게 발생한 물 등을 배출시켜 원천적인 방수 효과를 제공한다.

다음, 흡습재 도포단계에서는 상술한 바와 같이 더미 필러(DF)가 채워진 우레탄폼보드(120)의 상면에 섬유조직을 가지며 습기를 흡습하는 재질의 흡습용 섬유시트(130)를 고르게 펼쳐 덮은 후 고정시킨다.

섬유시트(130)는 내구성이 높으면서도 다공성의 섬유 조직을 갖고 습기를 흡습하는 섬유 재질이 사용되며, 일 예로 화이버 그라스 직포지를 비롯하여 강섬유, 탄소 섬유 혹은 유기질 섬유 등이 사용될 수 있다.

이러한 섬유시트(130)는 방수 공사 기간 동안 더미 필러(DF)를 보호하고, 방수층인 우레탄폼보드(120)와 보호층인 모르타르층(140) 사이의 결합력을 높이며, 모르타르층(140)의 습기나 물을 흡수하여 모르타르의 성질 변화를 방지한다.

특히 도 7과 같이 흡습재인 섬유시트(130)는 더미 필러(DF)가 제거됨에 따라 다층 구조 중 내부에 다시 형성된 배수용 홈(121) 위에 위치하므로, 흡습된 습기를 배수용 홈(121)에 낙하시키고 이를 통해 방수 효과를 제공한다.

다음, 보호층 형성단계에서는 상술한 흡습용 섬유시트(130)의 상면에 시멘트와, 모래 및 물을 혼합한 모르타르(mortar)를 타설한 후 일정 시간 동안 경화시킴으로써 모르타르층(140)을 형성한다.

이러한 모르타르층(140)은 이미 잘 알려진 바와 같이 옥상면을 보호하는 보호층으로 사용되며, 통상적으로는 보호층인 모르타층을 기준으로 그 상하부가 내부와 외부로 구분된다.

다음, 보호층 강화단계에서는 모르타르 재질에 대해 침투성이 있는 에폭시계 수지와 접착성이 있는 크실렌(Xylene)이 혼합된 강화액을 모르타르층(140)의 상면에 도포하여 보강층(150)을 형성시킨다.

보호층인 모르타르층(140)은 외부에 장시간 노출되는 부분으로써 강화가 더 필요한데, 에폭시계 수지는 모르타르로의 침투성이 우수하여 모르타르 내부로 약 10mm 내지 20mm까지 침투하여 강화 효과를 제공한다.

다음, 균일층 형성단계에서는 보강층(150)의 요철 부분 및 역구배 부분 등을 보수하여 표면이 균일한 층을 형성하도록 보강층(150)의 상면에 아크릴계 수지와 바인더(binder)가 혼합된 보수액을 도포하여 표면이 편평한 균일층(160)을 형성시킨다.

종래의 경우에는 모르타르층(140)의 상면에 바로 마감재인 외부 방수층을 코팅하였지만, 이 경우 모르타르층(140)의 거친 바닥면을 사람들이 장시간 밟고 지나가면 그 돌출된 부분부터 박리되어 방수 기능이 상실된다.

이에 본 발명은 내구성이 뛰어난 아크릴계 수지를 추가로 도포하여 편평한 균일층(160)을 형성함으로써, 아래에서 설명하는 바와 같은 박막 방수층(170)을 코팅시 그 시공 상태가 장시간 유지되게 한다.

다음, 마감층 형성단계에서는 이상과 같이 코팅된 균일층(160)의 상면에 통기성이 있는 아크릴계 방수액을 도포하여, 균일층(160)의 상면에 박막 방수층(170)을 형성시킴으로써 방수 성능을 더욱 향상시킨다.

또한, 균일층(160)은 통기성이 있는 아크릴계 방수액을 사용하므로 모르타르층(140)의 내부에 잔존하는 수분이나 수증기의 증발시키는데 도움을 주며, 이를 통해 수분이나 수증기를 최대한 제거한다.

이와 같이 균일층(160)을 구성하는 아크릴계 방수액은 일 예로 산화티타늄, 트리메틸-2.4-팬탄디올-1.3-이소부틸레이트, 에틸렌글리콜, 칼슘카보네이 및 아크릴에멀젼을 수용액에 용융시킨 것을 사용할 수 있다.

이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 상술하였다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다.

따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

S: 옥상(슬라브)
110: 프라이머층
120: 우레탄폼보드
120U: 단위 보드
121: 배수용 홈
DF: 더미 필러(Dummy Filler)
130: 흡습용 섬유시트
140: 모르타르층
150: 보강층
160: 균일층
170: 박막 방수층

Claims (1)

1. 건축물의 옥상면에 액상의 폴리우레탄 수지를 도포하여 우레탄 프라이머층(110)(primer layer)을 형성시키는 프라이머 도포단계와;
   상면에 배수용 홈(121)이 다수개 형성되어 있고, 상기 배수용 홈(121)이 각각 상기 옥상면의 배수구(OUT)에 연결된 패턴으로 형성되어 있는 우레탄폼보드(120)를 상기 우레탄 프라이머층(110) 위에 적층시키는 방수층 적층단계와;
   습기에 의해 녹거나 혹은 시간이 경과되면서 기화됨에 따라 옥상면 방수 공사 완료 후 일정 시간이 지나면 제거되는 더미 필러(DF)(dummy filler)를 상기 우레탄폼보드(120)의 배수용 홈(121)에 채워넣는 필러 충전단계와;
   상기 더미 필러(DF)가 채워진 우레탄폼보드(120)의 상면에 섬유조직을 가지며 습기를 흡습하는 재질의 흡습용 섬유시트(130)를 덮어 고정시키는 흡습재 도포단계와;
   상기 흡습용 섬유시트(130)의 상면에 모르타르(mortar)를 타설한 후 경화시킴으로써 모르타르층(140)을 형성하는 보호층 형성단계와;
   모르타르 재질에 침투성이 있는 에폭시계 수지와 접착성이 있는 크실렌(Xylene)이 혼합된 강화액을 상기 모르타르층(140)의 상면에 도포하여 보강층(150)을 형성시키는 보호층 강화단계와;
   상기 보강층(150)의 요철 부분 및 역구배 부분을 보수하여 표면이 균일한 층을 형성하도록 상기 보강층(150)의 상면에 아크릴계 수지와 바인더(binder)가 혼합된 보수액을 도포하여 표면이 편평한 균일층(160)을 형성시키는 균일층 형성단계; 및
   상기 균일층(160)의 상면에 통기성이 있는 아크릴계 방수액을 도포하여, 상기 균일층(160)의 상면에 박막 방수층(170)을 형성시키는 마감층 형성단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 건축물의 옥상 방수 시공방법.
   

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