KR102040135B1 - 콘크리트 양생용 발열시트 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 조기 시공방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따르면, 콘크리트의 조기 양생을 위한 열에너지를 제공하는 콘크리트 양생용 발열시트에 있어서, 발열부(100); 및 상기 발열부(100)의 접착되어 상기 발열부(100)에 수분이 침투되는 것을 방지하는 방수부(200);를 포함하되, 상기 발열부(100)는, 전력을 공급받아 열을 발산하는 시트 형태의 발열체(110); 및 외부의 전원(10)으로부터 전력을 전달받아 상기 발열체(110)에 전력을 제공하는 전력공급부(120);를 포함하되, 상기 발열부(100) 및 상기 방수부(200)는 시트 형상으로 형성됨과 아울러 굽혀지거나 펴질 수 있는 재질로 형성된 것을 특징으로 하는 콘크리트 양생용 발열시트가 제공된다.
본 발명에 따르면 양생 효율을 높일 수 있음과 아울러, 분진이나 오염물질을 배출을 방지하여 쾌적한 작업 환경을 구축할 수 있고 갱폼의 조기 이동을 가능토록 하여 공사기간을 단축할 수 있는 효과를 얻는다.
본 발명에 따르면 양생 효율을 높일 수 있음과 아울러, 분진이나 오염물질을 배출을 방지하여 쾌적한 작업 환경을 구축할 수 있고 갱폼의 조기 이동을 가능토록 하여 공사기간을 단축할 수 있는 효과를 얻는다.
Description
본 발명은 건설 분야에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 콘크리트 양생 시간을 단축할 수 있도록 하며, 균질의 콘크리트 양생 결과물을 얻을 수 있도록 하고, 협소 장소에서 설치가 가능하며, 갱폼의 지지에 사용되는 앵커볼트(시다볼트)가 삽입된 콘크리트의 양생 시간을 단축하여 갱폼 낙하 등의 안전사고를 방지하는 한편 공사 기간을 단축할 수 있도록 하는 콘크리트 양생용 발열시트 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 조기 시공방법에 관한 것이다.
콘크리트는 시멘트, 물, 골재로 이루어진 복합재료로써, 시멘트와 물의 수화반응에 의하여 경화되는 특징을 갖는다.
이러한, 콘크리트의 물성은 그 양생방법이나 양생조건에 의해 변화하기 때문에 20 ± 3℃의 수중(또는 물의 분무)에 있어서의 양생을 표준으로 하고, 표준 양생한 재령 28일의 강도를 기본 강도로 사용한다.
콘크리트의 수화 반응은 장기에 걸쳐 진행하여 소요의 강도를 발현하게 된다. 수화반응의 속도는 온도에 의해 크게 좌우되므로, 외기온도가 낮은 경우에는 수화반응이 늦어질 수 있어, 수화반응 초기에는 소정의 온도를 유지하는 것이 콘크리트의 양생에 있어 매우 중요하다.
특히, 철근콘크리트 구조물의 구조체에 타설된 콘크리트는 적절한 양생방법을 통해 수화반응이 실현되지 않으면 콘크리트가 본래의 성능을 발휘할 수 없게 되고, 아울러 콘크리트가 타설된 초기 재령의 단계에서는 서중이나 한중과 같은 가혹한 환경에 노출되거나 진동 및 충격 등의 외력을 받는 경우 그 구조체로서의 성능이 저하될 수 있다.
위와 같은 콘크리트 구조체의 성능 저하로 인해 한랭기에 시공하는 콘크리트에 대해서는 한중 콘크리트로서 특별 관리하여 보온 양생할 필요가 있고, 한랭지역이 아니라 하더라도 외기온도가 급격하게 떨어지는 지역에 대해서는 콘크리트 타설을 조속히 종료하고 블리딩수를 제거함과 동시에 표면을 시트로 덮는 등의 조치를 취하여 콘크리트의 동결을 방지해야 한다.
즉, 기온이 0 ℃이하가 되어 콘크리트가 동결되면, 그 후에 기온이 높아지게 되더라도 강도 발현이 저하되고, -10℃ 이하가 되면 시멘트 수화반응은 진행되지 않는다.
또한, -1℃ 정도가 되면 아직 굳지 않은 시멘트 페이스트 중에 다량의 자유수가 빙결되어 용적이 10% 정도 팽창됨으로써, 콘크리트의 조직구조가 파괴되고, 이 후 온도가 상승되어도 충분한 강도와 내구성을 갖지 못하게 된다.
또한, 경화 중에 콘크리트가 급격한 건조를 받으면, 온도응력에 의해서 균열이 발생될 수 있고, 동결융해가 반복되면 콘크리트의 파괴까지 도달할 수 있게 된다. 따라서, 콘크리트가 동해에 견딜 수 있는 강도(5MPa)에 도달하기 전까지는 0℃를 밑돌지 않도록 하는 양생이 반드시 필요하다.
이에, 한중콘크리트의 적절한 양생계획은 콘크리트의 초기동해 방지와 소정의 재령에 있어서 소요의 강도를 확보하는 것으로, 초기양생과 계속양생으로 구분한다. 이 중, 초기양생은 한중콘크리트에 있어서 반드시 필요한 양생으로 콘크리트의 부어넣기 시기에 적절한 양생계획과 양생기간을 정하여 실시하고, 계속양생은 초기양생보 다 낮은 온도로 실시하며, 양생방법은 초기양생에 준하게 된다.
이러한 한중콘크리트의 초기양생 및 계속양생은 모두 보온양생방법을 이용하는데, 보온양생은 다시 가열 보온양생과 단열 보온양생으로 구분한다.
먼저, 단열보온양생은 시멘트 수화반응시 일어나는 발열을 이용하여 콘크리트 표면을 시트, 매트, 단열거푸집 등의 단열성이 좋은 재료를 덮어 콘크리트 온도저하를 방지하는 방법으로, 주로 외기온도가 비교적 낮지 않은 경우에 사용한다.
그리고, 가열보온양생은 열원을 설치하여 콘크리트를 따뜻하게 하는 방법으로, 외기온도가 상당히 낮아 단열보온양생만으로 불충분한 경우에 사용한다. 가열보온양생에서는 가열기기 등으로 공간을 가열하는 방법, 발열시트 등으로 콘크리트에 열원을 접촉시키는 직접난방방법 및 적외선 히터 등의 복사열에 의해 콘크리트 표면을 따뜻하게 하는 방법 등이 있다.
이 중, 갈탄난로나 열풍기와 같은 가열기기에 의한 공간 가열 양생방법은 비교적 용이하게 가열하여 양생 시공할 수 있다는 장점 때문에, 현장에서 가장 보편적으로 사용된다.
첨부된 도 1은 갈탄난로를 사용하여 콘크리트를 양생하는 개념도로써, 양생하고자 하는 실내 중앙에 갈탄을 연소시켜 열을 발생시킨다.
그러나, 이와 같이 갈탄난로나 열풍기를 사용하는 양생 시공방법은 갈탄 연소시 일산화탄소를 포함한 여러 유해가스가 다량 방출되어 환경오염을 유발하고, 유해가스 방출로 인해 내부에서 장시간 작업이 어려워 작업조건과 환경이 매우 열악한 문제가 있다.
또한, 유해가스를 현장에서 배출하기 위해 차단막을 설치하고 않지 않아, 바람에 의한 온도저하가 발생되어 콘크리트 양생에 큰 저해요인이 되는 문제도 있었고, 갈탄난로의 경우 바닥에 피우므로 바닥에 매립된 전기/배관 설비가 녹을 수 있는 우려도 있다.
더욱이, 갈탄 또는 열풍기 연료(등유)교체 투입으로 인한 불규칙적인 가열과 국부적인 가열로 인해 열원거리에 따라 작업 현장 내에서도 부분적, 특히 천장면과 벽면에 4~5℃의 온도차가 발생하여 고른 온도분포를 기대하기 어렵고 이로 인해 건조수축에 의한 균열이 발생할 수 있는 문제가 있다.
또한, 갈탄이나 등유는 1일 3~4회의 보충이 필요하므로 심야에는 연료 보충과 온도 관리 등을 위한 추가적인 인원이 필요하고, 이로 인해 과도한 인건비의 지출이 소요되며, 또한 배출가스로 인한 작업자가 항상 질식사 위험에 노출되고, 화재발생의 우려 또한 존재한다.
또한, 최저 양생온도(콘크리트 온도) 5℃를 유지하기 위해서 사용되는 갈탄의 연소량이 상당하고, 한 번 사용된 갈탄은 재사용이 불가능하다. 열풍기에 사용되는 원료는 고가의 등유이므로 원자재 및 유가 급등에 따른 공사비의 지출이 늘어나는 문제가 있다.
더하여, 갈탄의 경우 연소 과정에서 다량의 폐기물과 분진이 발생하므로, 폐기물 처리 비용이 추가적으로 발생되어 공사비용을 가중시킴은 물론, 분진 청소 작업이 번거롭고, 쾌적한 작업환경 조성이 근본적으로 불가능한 문제도 있다.
도 2 및 도 3은 이와 같은 문제점 중 일부 문제점을 개선하기 위해 대한민국 특허 제0151943호로 발명된 "동절기 콘크리트구조체의 시공방법"에 대한 것으로, 구체적으로 설명하면 소정의 두께로 단열층(2)이 형성되는 거푸집(1)을 설치하고, 상기 거푸집(1)의 내부에 배근되는 배근철근(3)에 결속선으로 군데 군데 결속 고정되며 지그재그 모양으로 전열선(5)을 설치하여 그 두 끝선을 전원에 연결시키고, 상기 거푸집(1) 내부에 미경화콘크리트를 타설하여 콘크리트구조체(6)를 형성한다.
즉, 전연선(5)에서 발열되는 열을 배근철근(3)을 통해 콘크리트구조체(6)에 전달함으로써, 미경화콘크리트의 양생을 촉진시킬 수 있게 한다.
그러나, 상기한 종래 기술은 전열선 사용으로 인한 전기감전의 위험이 매우 크고, 전열선 구입에 상당한 비용이 소모되어 실제 사용하기가 어려움은 물론, 실질적으로 현장에서 사용되는 예도 극히 드문 시공 방법이다.
상술된 종래의 문제를 해결하기 위해 최근 히팅 케이블을 설치하여 콘크리트의 양생을 촉진하는 기술이 적용되고 있다(도 4).
다만, 히팅 케이블의 경우 테이프 고정 및 우레탄 폼 뿜칠 마감 등의 설치 위한 추가적 시공이 요구될 뿐만 아니라 갱폼과 같이 굴곡이나 돌출부가 많은 거푸집에는 밀착 설치가 곤란한 문제가 있다.
또한, 시공 이후 히팅 케이블의 회수가 곤란하므로 전체 공사비를 상승시키는 요인으로 지적된다.
본 발명은 상술된 종래의 콘크리트 양생방법의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 양생 효율이 높고 분진이나 오염물질이 배출되지 않아 쾌적한 작업 환경을 구축할 수 있는 콘크리트 양생용 발열시트 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 조기 시공방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 다른 목적은 설치 및 해체가 용이하고, 협소한 작업공간에도 용이하게 설치할 수 있도록 하여 시공성을 높이고 및 공사기간의 단축을 가능토록 하는 콘크리트 양생용 발열시트 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 조기 시공방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 갱폼의 지지를 위한 앵커 볼트가 삽입된 콘크리트의 양생을 촉진하여 갱폼의 조기 이동을 가능토록 하는 콘크리트 양생용 발열시트 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 조기 시공방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 콘크리트 양생에 사용된 발열시트를 용이하게 회수할 수 있도록 하여 발열시트의 재사용을 가능토록 함으로써 공사비용의 절감을 유도할 수 있도록 하는 콘크리트 양생용 발열시트 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 조기 시공방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 콘크리트의 조기 양생을 위한 열에너지를 제공하는 콘크리트 양생용 발열시트에 있어서, 발열부(100); 및 상기 발열부(100)의 접착되어 상기 발열부(100)에 수분이 침투되는 것을 방지하는 방수부(200);를 포함하되, 상기 발열부(100)는, 전력을 공급받아 열을 발산하는 시트 형태의 발열체(110); 및 외부의 전원(10)으로부터 전력을 전달받아 상기 발열체(110)에 전력을 제공하는 전력공급부(120);를 포함하되, 상기 발열부(100) 및 상기 방수부(200)는 시트 형상으로 형성됨과 아울러 굽혀지거나 펴질 수 있는 재질로 형성된 것을 특징으로 하는 콘크리트 양생용 발열시트가 제공된다.
이 경우 상기 발열부(100)와 상기 방수부(200) 사이에 게재된 단열부(300);를 더 포함하되, 상기 단열부(300)는 상기 발열부(100)에서 제공된 열을 반사하는 열반사 시트(310); 및 상기 발열부(100)에서 제공된 열을 보관하는 열보관 시트(320);를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 양생용 발열시트일 수 있다.
또한, 상기 열보관 시트(320)는 공기가 수납된 복수의 캡(321)을 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 양생용 발열시트일 수 있다.
또한, 상기 발열부(100), 상기 방수부(200) 및 상기 단열부(300)를 갱폼(50)에 부착시키는 접착부(400);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 양생용 발열시트일 수 있다.
또한, 상기 발열체(110)는 탄소섬유로 직조되며, 상기 전력공급부(120)는 동선인 것을 특징으로 하는 콘크리트 양생용 발열시트일 수 있다.
또한, 상기 발열체(110)는 소정의 온도 이하에서는 저항값이 낮아지며, 상기 소정의 온도 이상에서는 저항값이 높아지는 것을 특징으로 하는 콘크리트 양생용 발열시트일 수 있다.
또한, 상기 방수부(200) 표면에 형성된 접착부(400);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 양생용 발열시트일 수 있다.
또한, 상기 접착부(400)는 상기 방수부(200)의 길이방향(a)을 기준으로 상기 방수부(200)의 양단부에 형성된 것을 특징으로 하는 콘크리트 양생용 발열시트일 수 있다.
또한, 상기 전력공급부(120)는 상기 발열부(100)의 폭방향(b)을 기준으로 상기 발열부(100)의 양단부에 형성된 것을 특징으로 하는 콘크리트 양생용 발열시트일 수 있다.
또한, 상기 발열부(100)와 상기 방수부(200) 사이에 게재된 단열부(300);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 양생용 발열시트일 수 있다.
본 발명의 다른 일 측면에 따르면 콘크리트 양생용 발열시트를 이용한 콘크리트 구조물의 조기 시공방법에 있어서, 구조물이 형성될 소정의 위치까지 갱폼(50)을 인양하는 제1 단계(S100); 철근을 배근하고 내측 거푸집(60)을 설치함과 아울러 상기 갱폼(50)을 지지하는 앵커볼트(500)를 설치하는 제2 단계(S200); 상기 갱폼(50)과 상기 거푸집(60) 사이 공간에 콘크리트를 타설하는 제3 단계(S300); 상기 콘크리트를 양생하는 제4 단계(S400);를 포함하되, 상기 갱폼(50)의 내면에는 상기 콘크리트 양생용 발열시트가 부착된 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물의 조기 시공방법일 수 있다.
또한, 상기 콘크리트 양생용 발열시트는 상기 앵커볼트(500) 주변에 부착된 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물의 조기 시공방법일 수 있다.
본 발명에 따르면 양생 효율을 높일 수 있음과 아울러, 분진이나 오염물질을 배출을 방지하여 쾌적한 작업 환경을 구축할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 따르면 설치 및 해체가 용이하고, 협소한 작업공간에도 용이하게 양생장비를 설치할 수 있도록 하여 시공성을 높이고 및 공사기간을 단축할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 따르면 갱폼의 지지를 위한 앵커 볼트가 삽입된 콘크리트의 양생을 촉진하여 갱폼의 조기 이동을 가능토록 한 효과가 있다.
본 발명에 따르면 콘크리트 양생에 사용된 발열시트를 용이하게 회수할 수 있도록 하여 발열시트의 재사용을 가능토록 함으로써 공사비용의 절감을 유도할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 갈탄난로를 사용한 콘크리트 양생 시공의 개념도.
도 2는 선행기술에 따른 콘크리트 구조체 양생방법을 나타내는 사시도.
도 3은 선행기술에 따른 콘크리트 구조체 양생방법을 나타내는 단면도.
도 4는 선행기술에 따른 히팅 케이블을 이용한 콘크리트 양생방법을 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 양생용 발열시트의 분해도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 발열시트의 분해도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 양생용 발열시트를 이용하여 갱폼을 지지하는 앵커 볼트가 삽입된 콘크리트부의 양생을 촉진하는 사용상태도.
도 8 내지 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 양생용 발열시트를 이용하여 콘크리트 구조물을 조기 시공하는 방법의 순서를 나타내는 도면.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 접착부의 형성위치를 나타낸 도면.
도 17은 본 발명의 다른 일 실시예(실시예 2)에 다른 콘크리트 양생용 발열시트의 구성도.
도 18은 본 발명의 다른 일 실시예(실시예 3)에 따른 콘크리트 양생용 발열시트의 구성도.
도 19는 본 발명의 또 다른 일 실시예(실시예 3)에 따른 콘크리트 양생용 발열시트의 단면도.
도 10은 본 발명의 또 다른 일 실시예(실시예 3)에 따른 콘크리트 양생용 발열시트의 성능을 나타내는 실험 데이터.
도 2는 선행기술에 따른 콘크리트 구조체 양생방법을 나타내는 사시도.
도 3은 선행기술에 따른 콘크리트 구조체 양생방법을 나타내는 단면도.
도 4는 선행기술에 따른 히팅 케이블을 이용한 콘크리트 양생방법을 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 양생용 발열시트의 분해도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 발열시트의 분해도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 양생용 발열시트를 이용하여 갱폼을 지지하는 앵커 볼트가 삽입된 콘크리트부의 양생을 촉진하는 사용상태도.
도 8 내지 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 양생용 발열시트를 이용하여 콘크리트 구조물을 조기 시공하는 방법의 순서를 나타내는 도면.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 접착부의 형성위치를 나타낸 도면.
도 17은 본 발명의 다른 일 실시예(실시예 2)에 다른 콘크리트 양생용 발열시트의 구성도.
도 18은 본 발명의 다른 일 실시예(실시예 3)에 따른 콘크리트 양생용 발열시트의 구성도.
도 19는 본 발명의 또 다른 일 실시예(실시예 3)에 따른 콘크리트 양생용 발열시트의 단면도.
도 10은 본 발명의 또 다른 일 실시예(실시예 3)에 따른 콘크리트 양생용 발열시트의 성능을 나타내는 실험 데이터.
본 발명에 따른 콘크리트 양생용 발열시트 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 조기 시공방법의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하에서 설명되는 실시예는 본 발명의 다양한 적용 사례 중의 일부를 설명하는 것이므로 실시예의 구성에 본 발명의 사상이 한정되는 것은 아니다.
또한, 이하 사용되는 제1, 제2 등과 같은 용어는 동일 또는 상응하는 구성 요소들을 구별하기 위한 식별 기호에 불과하며, 동일 또는 상응하는 구성 요소들이 제1, 제2 등의 용어에 의하여 한정되는 것은 아니다.
또한, 결합이라 함은, 각 구성 요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성 요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성이 각 구성 요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성에 구성 요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.
본 발명의 일 실시예에 대하여 첨부된 도면을 기초로 하여 설명한다.
본 발명은 콘크리트의 조기 양생 및 동절기의 콘크리트 양생 품질 확보를 위해 거푸집에 부착되는 콘크리트 양생용 발열시트에 관한 것이다.
또한, 갱폼을 지지하는 앵커볼트(시다볼트)가 삽입된 콘크리트부의 조기 양생을 가능토록 하여 갱폼의 이동 시기를 앞당길 수 있도록 하는 콘크리트 양생용 발열시트에 관한 것이다.
또한, 갱폼 뿐만 아니라 콘크리트 양생을 위한 모든 거푸집에 부착되어 콘크리트 양생 품질 향상 및 조기 양생의 목적을 달성할 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예(도 5 내지 도 16), 다른 일 실시예(도 17), 또 다른 일 실시예(도 18, 도 19)에 대해 설명한다.
본 발명의 일 실시예(실시예 1)에 따른 콘크리트 양생용 발열시트는 기본적으로 발열부(100) 및 발열부(100)의 양면에 접착되어 발열부(100)에 수분이 침투되는 것을 방지하는 방수부(200)를 포함한다(도 5).
본 발명에 따른 발열부(100) 및 방수부(200)는 모두 판상의 형상인 시트 형상으로 형성되며, 본체가 굽혀지거나 펴질 수 있는 재질로 형성될 수 있다.
이 경우 갱폼(50)과 같이 굴곡부나 돌출부가 많은 거푸집의 표면에 콘크리트 양생용 발열시트가 밀착되게 부착하는 것이 가능하므로 콘크리트 조기 양생을 위한 열에너지 제공의 효율을 확보할 수 있다.
또한, 판상의 형상으로 인해 콘크리트 양생용 발열시트의 부착 및 회수가 용이하여 현장 시공의 난이도를 낮출 수 있는 효과를 얻는다.
본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 양생용 발열시트의 발열부(100)는 전력을 공급받아 열을 발산하는 시트 형태의 발열체(110) 및 외부의 전원(10)으로부터 전력을 전달받아 발열체(110)에 전력을 제공하는 전력공급부(120)를 포함할 수 있다(도 6).
이 경우 발열체(110)는 탄소섬유로 직조되며 전력공급부(120)는 동선(구리선)으로 형성될 수 있다. 발열체(110)는 섬유를 직조하여 탄소 성분을 함침하거나 이미 탄소 성분이 함침된 섬유를 직조하여 제조될 수 있다. 또한 필름 형태로도 제조되는 것이 가능하다.
발열체(110)에 전력이 공급되는 경우 열이 발생될 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면 발열체(110)는 소정의 온도 이하에서는 저항값이 낮아지며, 소정의 온도 이상에서는 저항값이 높아지는 특징을 지닐 수 있다.
이 경우 음지에 위치된 콘크리트의 양생에 있어서는 저항값이 낮게 형성되어 발열량을 높이고, 양지에 위치된 콘크리트의 양생에 있어서는 저항값이 높게 형성되어 발열량을 낮추어 균일한 품질의 콘크리트 양생을 수행할 수 있도록 함과 아울러 전력 비용을 절감할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
도 5에서 정의된 발열부(100) 및 방수부(200)의 길이방향(a)과 폭방향(b)을 참조하면, 전력공급부(120)는 폭방향(b)을 기준으로 양단부에 설치되며, 한 쌍의 전력공급부(120) 사이에 탄소섬유를 이용해 직조된 발열부(100)가 위치될 수 있다.
이 경우 동선으로 형성된 전력공급부(120)는 발열부(100)가 접히거나 펼쳐짐에 있어 뼈대로서의 역할을 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 양생용 발열시트는 방수부(200) 표면에 형성된 접착부(400)를 더 포함할 수 있다.
접착부(400)는 콘크리트 양생용 발열시트의 일면 또는 양면에 형성될 수 있으며, 발열부(100) 및 방수부(200)를 갱폼(50) 표면에 부착시키는 역할을 수행한다.
접착부(400)는 방수부(200) 표면에 접착 소재가 도포되어 형성되거나 접착 대상면인 갱폼(50) 등에 도포되어 형성되는 것도 가능하다.
이 경우 접착부(400)는 도 5에서 정의된 방수부(200)의 길이방향(a)을 기준으로 방수부(200)의 양단부에 형성될 수 있다(도 16).
이 경우 방수부(200)의 중앙부에 위치된 발열체(110) 및 전력공급부(120)를 파손없이 용이하게 회수하는 것이 가능한 효과를 갖는다.
본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 양생용 발열시트는 발열부(100)와 방수부(200) 사이에 게재된 단열부(300)를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 단열부(300)는 시트형상으로 형성될 수 있으며, PE 소재로 형성된 단열재로 형성될 수 있다. 발열부(100)를 기준으로 일방에는 발열부(100)와 방수부(200) 사이에 단열부(300)가 게재되고, 타방에는 방수부(200)의 외면에 접착부(400)가 형성되는 구조를 취하는 것이 열에너지를 전달 효율을 고려하면 바람직하다(도 5).
이하 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 양생용 발열시트를 이용하여 콘크리트 구조물을 조기 시공하는 방법에 대해 설명한다.
본 발명에 따른 콘크리트 구조물의 조기 시공방법은 구조물이 형성될 소정의 위치까지 갱폼(50)을 인양하는 제1 단계(S100), 철근을 배근하고 내측 거푸집(60)을 설치함과 아울러 갱폼(50)을 지지하는 앵커볼트(500)를 설치하는 제2 단계(S200), 갱폼(50)과 거푸집(60) 사이 공간에 콘크리트를 타설하는 제3 단계(S300) 및 콘크리트를 양생하는 제4 단계(S400)를 포함할 수 있다.
이 경우 갱폼(50)의 내면에는 콘크리트 양생용 발열시트가 부착되어 양생 중인 콘크리트에 열에너지를 제공함으로서 양생 효율 및 시간을 단축할 수 있다.
갱폼(50)의 전면에 콘크리트 양생용 발열시트를 부착하는 것은 시간적 경제적 효율이 낮을 수 있으므로 주로 앵커볼트(500) 주변에 콘크리트 양생용 발열시트를 부착하는 것이 바람직하다.
이 경우 앵커볼트(500)가 삽입된 콘크리트의 강도 발현을 조기에 가능토록 함으로써 갱폼(50)의 이동을 조기에 수행할 수 있어 전체적 공사기간을 단축할 수 있는 효과를 얻는다.
본 발명의 다른 일 실시예(실시예 2)에 따른 콘크리트 양생용 발열시트는 발열부(100), 발열부(100)의 접착되어 발열부(100)에 수분이 침투되는 것을 방지하는 방수부(200), 발열부(100)와 방수부(200) 사이에 게재된 단열부(300) 및 발열부(100), 방수부(200) 및 단열부(300)를 갱폼(50)에 부착시키는 접착부(400)를 포함할 수 있다(도 17).
이 경우 단열부(300)는 발열부(100)에서 제공된 열을 반사하는 열반사 시트(310) 및 발열부(100)에서 제공된 열을 보관하는 열보관 시트(320)를 포함할 수 있다.
열반사 시트(310)는 열을 반사하는 재질이면 어떠한 것이라도 무방하나, 사용성을 고려하여 은박지 재질로 형성된 시트일 수 있다.
열보관 시트(320)는 공기가 수납된 복수의 캡(321)을 포함할 수 있다. 복수의 캡(321) 내부에 수납된 공기가 열을 보관하여 열반사 시트(310)와의 상호작용으로 발열시트의 열 효율을 높일 수 있다.
또한, 은박지 재질로 형성된 열반사 시트(310)에 전력공급부(120)가 공급하는 전류가 흐르게 되고 은박지 자체의 저항으로 인해 추가적인 열이 발생될 수 있다. 즉, 열반사 시트(310)는 발열부(100)에서 제공된 열을 반사함과 아울러 자체적으로 열을 생산함으로써 열 발생 효율을 높이는 구성으로 이용된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면 열보관 시트(320)는 PE, PP, PS 등의 단열재로 형성되는 것이 가능하다.
본 발명에 따른 콘크리트 양생용 발열시트의 열 효율의 우수성을 검증하기 위해 도 20에 나타난 바와 같이 발열시트의 열량을 측정하였다.
빨간색의 열량은 본 발명의 또 다른 일 실시예(실시예 3)에 따른 단열부(300)가 복층으로 구비된 발열시트의 시간에 따른 열량을 나타내고, 파란색의 열량은 본 발명의 다른 일 실시예(실시예 2)에 따른 단열부(300)가 단층으로 구비된 발열시트의 시간에 따른 열량을 나타낸다.
녹색과 검정색은 단열부(300)가 구비되지 않은 발열시트의 외면의 열량을 나타낸 것이다.
이를 참조하면, 단열부(300)가 구비된 발열시트의 경우 단열 성능이 우수함을 확인할 수 있음과 아울러, 초기에 열량이 증폭되는 구간(기울기가 높은 구간)이 존재하는데 이는 열반사 시트(310)의 열 반사에 따른 열의 증폭에 기인한 것으로 분석된다.
접착부(400)는 부틸고무접착시트 또는 고부자석과 같은 부착 및 해체가 용이한 재질을 이용하여 형성되는 것이 바람직하다.
이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.
10 : 전원
50 : 갱폼
100 : 발열부
200 : 방수부
300 : 단열시트
400 : 부착부
50 : 갱폼
100 : 발열부
200 : 방수부
300 : 단열시트
400 : 부착부
Claims (12)
- 콘크리트의 조기 양생을 위한 열에너지를 제공하는 콘크리트 양생용 발열시트에 있어서,
발열부(100); 및
상기 발열부(100)의 접착되어 상기 발열부(100)에 수분이 침투되는 것을 방지하는 방수부(200);를 포함하되,
상기 발열부(100)는,
전력을 공급받아 열을 발산하는 시트 형태의 발열체(110); 및
외부의 전원(10)으로부터 전력을 전달받아 상기 발열체(110)에 전력을 제공하는 전력공급부(120);를 포함하고,
상기 발열부(100) 및 상기 방수부(200)는 시트 형상으로 형성됨과 아울러 굽혀지거나 펴질 수 있는 재질로 형성되며,
상기 발열부(100)와 상기 방수부(200) 사이에 게재된 단열부(300);를 더 포함하되,
상기 단열부(300)는
상기 발열부(100)에서 제공된 열을 반사하는 열반사 시트(310); 및
상기 발열부(100)에서 제공된 열을 보관하는 열보관 시트(320);를 포함하며,
상기 열보관 시트(320)는 공기가 수납된 복수의 캡(321)을 포함하고,
상기 발열부(100), 상기 방수부(200) 및 상기 단열부(300)를 갱폼(50)에 부착시키는 접착부(400);를 더 포함하되,
상기 열반사 시트(310)는 은박지로 형성되며,
상기 전력공급부(120)는 상기 열반사 시트(310)에 전력을 공급하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 양생용 발열시트.
- 제1항에 있어서,
상기 전력공급부(120)는 판상의 동선으로 형성된 것을 특징으로 하는 콘크리트 양생용 발열시트.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 발열체(110)는 소정의 온도 이하에서는 저항값이 낮아지며,
상기 소정의 온도 이상에서는 저항값이 높아지는 것을 특징으로 하는 콘크리트 양생용 발열시트.
- 제1항에 있어서,
상기 방수부(200) 표면에 형성된 접착부(400);를
더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 양생용 발열시트.
- 제7항에 있어서,
상기 접착부(400)는 상기 방수부(200)의 길이방향(a)을 기준으로 상기 방수부(200)의 양단부에 형성된 것을 특징으로 하는 콘크리트 양생용 발열시트.
- 제8항에 있어서,
상기 전력공급부(120)는 상기 발열부(100)의 폭방향(b)을 기준으로 상기 발열부(100)의 양단부에 형성된 것을 특징으로 하는 콘크리트 양생용 발열시트.
- 삭제
- 제1항의 콘크리트 양생용 발열시트를 이용한 콘크리트 구조물의 조기 시공방법에 있어서,
구조물이 형성될 소정의 위치까지 갱폼(50)을 인양하는 제1 단계(S100);
철근을 배근하고 내측 거푸집(60)을 설치함과 아울러 상기 갱폼(50)을 지지하는 앵커볼트(500)를 설치하는 제2 단계(S200);
상기 갱폼(50) 내면과 상기 거푸집(60) 사이 공간에 콘크리트를 타설하는 제3 단계(S300);
상기 콘크리트를 양생하는 제4 단계(S400);를 포함하되,
상기 갱폼(50)의 외면에는 상기 콘크리트 양생용 발열시트가 부착된 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물의 조기 시공방법.
- 제11항에 있어서,
상기 콘크리트 양생용 발열시트는 상기 앵커볼트(500) 주변에 부착된 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물의 조기 시공방법.
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| KR1020180067324A KR102040135B1 (ko) | 2018-06-12 | 2018-06-12 | 콘크리트 양생용 발열시트 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 조기 시공방법 |
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|---|---|---|---|
| KR1020180067324A KR102040135B1 (ko) | 2018-06-12 | 2018-06-12 | 콘크리트 양생용 발열시트 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 조기 시공방법 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020180067324A KR102040135B1 (ko) | 2018-06-12 | 2018-06-12 | 콘크리트 양생용 발열시트 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 조기 시공방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102040135B1 (ko) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113137058A (zh) * | 2021-04-17 | 2021-07-20 | 北京市市政二建设工程有限责任公司 | 一种混凝土结构自保温模板 |
| KR102404798B1 (ko) | 2020-11-27 | 2022-05-31 | 충남대학교산학협력단 | 고주파 유도 가열을 이용한 도로포장 긴급보수용 콘크리트 양생 장치 및 그 방법 |
| KR20220076718A (ko) | 2020-12-01 | 2022-06-08 | 충남대학교산학협력단 | 콘크리트 혼합물 및 이를 이용한 콘크리트 발열양생 방법 |
| KR20230159014A (ko) | 2022-05-13 | 2023-11-21 | 서미숙 | 혹한기 콘크리트 양생용 발열 매트 및 이를 이용한 콘크리트 구조물 시공 방법 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR20040049165A (ko) * | 2002-12-05 | 2004-06-11 | 현대건설주식회사 | 전기발열시트 및 이를 이용한 동절기 타설 콘크리트의양생공법 |
| JP2007032911A (ja) * | 2005-07-26 | 2007-02-08 | Eidai Co Ltd | 直貼り用床暖房フロア材 |
| KR20110008724A (ko) * | 2009-07-21 | 2011-01-27 | 서울대학교산학협력단 | 전기 가열 시트를 이용한 동절기 콘크리트 양생방법 |
| KR101363606B1 (ko) * | 2012-09-18 | 2014-02-19 | 주식회사 포스코건설 | 콘크리트 양생용 발열 버블시트 |
-
2018
- 2018-06-12 KR KR1020180067324A patent/KR102040135B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (4)
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