KR102050253B1 - 라돈 차단용 콘크리트 타설 일체 부착형 시트방수재 - Google Patents

라돈 차단용 콘크리트 타설 일체 부착형 시트방수재 Download PDF

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Abstract

본 발명은 라돈 차단용 콘크리트 타설 일체 부착형 시트방수재에 관한 것으로, 그 목적은 라돈가스를 흡착 및 차단할 수 있는 중심기재층을 구비하고, 중심기재층의 양측면에는 수반응형 개질 아스팔트층과 고무화 아스팔트층을 형성하여 별도의 가열도구 또는 접착제 없이 타설되는 구조체 콘크리트면과 일체화시키고, 시공부위에 따라 제자리 콘크리트 말뚝 또는 버림콘크리층과의 점착성능과 거동대응성 또는 버림콘트리트의 부분적 부동침하시에는 함께 탈락되지 않도록 한 시트방수재를 제공하는데 있다.
본 발명의 구성은 라돈가스를 흡착하는 활성탄과 차단하는 알루미늄 금속박을 포함하는 중심기재층(1)과; 중심기재층(1)의 일측면에 형성되어 타설되는 구조체 콘크리트의 시멘트 페이스트와 수반응하여 점착성능이 발현되면서 일체화되는 수반응형 개질 아스팔트층(2)과; 중심기재층(1)의 타측면에 형성되어 점착성능과 거동대응성을 구비하는 자착식 고무화 아스팔트층(3);으로 구성된 라돈 차단용 콘크리트 타설 일체 부착형 시트방수재를 발명의 특징으로 한다.

Description

라돈 차단용 콘크리트 타설 일체 부착형 시트방수재{Self-bonding type waterproof sheet with fresh concrete substrate for preventing radon gas}
본 발명은 라돈 차단용 콘크리트 타설 일체 부착형 시트방수재에 관한 것으로, 자세하게는 콘크리트 구조물의 지하 벽체 또는 바닥에 시공되어 건물 바닥 및 벽체 균열부위, 구조물의 조인트(결함부위), 건물하부 관통부위, 우수배관로, 토양에 직접 노출된 부위에서 유입되는 라돈을 차단하도록 하고, 또한 시트방수재 시공 후 타설되는 구조체 콘크리트의 시멘트 페이스트와 시트 방수재가 수반응을 통해 일체 부착되어 방수층을 형성하도록 구성한 시트방수재에 관한 것이다.
일반적으로 라돈의 유입경로는 암석, 토양, 지하수에서 자연 발생하는 라돈가스, 지하구조물의 결함부위, 균열부위, 관통부 등을 통하여 토양 또는 누수발생(지하수)으로 유입되는 라돈가스, 구조물의 오염으로 발생하는 라돈 가스 등의 기체 형태로 지하 구조물의 이용자, 거주자의 호흡기를 통하여 인체에 유입되어 유전변이를 초래한다.
이에 따라 콘크리트 구조물의 내구성 증진을 위하여 콘크리트 구조물에 방수를 적용하고 있으나 방수의 기능만을 고려 할뿐 유입되는 라돈가스에 효율적으로 대처 하지 못하는 실정이다.
또한 자착식형 방수시트 또는 일반적 역타설 방수시트는 바탕콘크리트와 접착 성능만을 고려하여 수분 흡수에 의한 분리현상에 대응하지 못하여 박리 현상을 초래하여 내구성이 저하되고, 방수층이 파손될 수 있다는 단점이 있었다.
또한 버림콘트리트 상부면인 바닥면에 시공되는 자착식형 방수시트는 버림콘트리트의 부분적 부동침하시 버림콘크리트와 함께 탈락되어 버림층 변형에 의해 시트가 파단되어 방수층이 손상되어 구조체 콘크리트로 누수가 발생하여 내구성 및 안정성이 저하된다는 단점이 있었다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 라돈가스를 흡착 및 차단할 수 있는 중심기재층을 구비하고, 중심기재층의 양측면에는 수반응형 개질 아스팔트층과 고무화 아스팔트층을 형성하여 별도의 가열도구 또는 접착제 없이 타설되는 구조체 콘크리트면과 일체화시키고, 시공부위에 따라 제자리 콘크리트 말뚝 또는 버림콘크리층과의 점착성능과 거동대응성 또는 버림콘트리트의 부분적 부동침하시에는 함께 탈락되지 않도록 한 시트방수재를 제공하는데 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 시트방수재의 일측면에 규사층을 형성하여 구조물 콘크리트 타설시 표면 처리된 규사가 시멘트 페이스트의 무기물과 일체화되어 우수한 점착성능을 제공하도록 한 시트방수재를 제공하는데 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은 라돈가스를 흡착하는 활성탄과 차단하는 알루미늄 금속박을 포함하는 중심기재층과;
중심기재층의 일측면에 형성되어 타설되는 구조체 콘크리트의 시멘트 페이스트와 수반응하여 점착성능이 발현되면서 일체화되는 수반응형 개질 아스팔트층과;
중심기재층의 타측면에 형성되어 점착성능과 거동대응성을 구비하는 자착식 고무화 아스팔트층;으로 구성된 것을 특징으로 하는 라돈 차단용 콘크리트 타설 일체 부착형 시트방수재를 제공함으로써 달성된다.
바람직한 실시예로, 상기 중심기재층은 폴리에스터 장섬유 부직포와; 상기 장섬유 부직포 하부에 흡착되어 형성된, 라돈 가스를 흡착하는 활성탄과; 상기 활성탄 하부에 접착되어 형성된, 라돈 가스를 투과시키는 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 필름과; 상기 폴리에스터 장섬유 부직포 상부에 접착되어 형성된, 알루미늄 금속박의 상부면과 하부면을 PET필름으로 보강한 라돈가스 차단용 알루미늄 금속 시트;로 구성할 수 있다.
바람직한 실시예로, 상기 수반응형 개질 아스팔트층은 스트레이트 아스팔트 100 중량부 기준, 수반응 및 경화용 폴리머 10~30 중량부; 활성탄 5~10 중량부; 광유 5~15 중량부; 아미노실란 1~3중량부; 에폭시실란 1~3 중량부; 비닐실란 1~3 중량부; 충전재 5~20 중량부가 혼합되어 조성할 수 있다.
바람직한 실시예로, 상기 자착식 고무화 아스팔트층은 스트레이트 아스팔트 100 중량부 기준 합성고무 5 ~ 20 중량부; 석유수지 2 ~ 6 중량부; 클로로설폰화 폴리에틸렌 2 ~ 5 중량부; 에틸렌 메틸 아크레이트 코폴리머 1 ~ 3 중량부; 폴리에틸렌 그라프트 말레릭무수물 1 ~ 3 중량부; 충전재 5 ~ 15중량부가 혼합되어 조성할 수 있다.
바람직한 실시예로, 상기 수반응형 개질 아스팔트층의 일측면인 구조물 콘크리트가 타설되는 부위에는 규사로 표면 처리한 규사층을 더 형성하여 구성할 수 있다.
바람직한 실시예로, 상기 고무화 아스팔트층 하부에 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 필름층을 더 포함하여 형성할 수 있다.
바람직한 실시예로, 상기 수반응 및 경화용 폴리머는 축합형 변성실리콘 또는 우레탄수지를 사용할 수 있다.
바람직한 실시예로, 상기 활성탄은 요오드가가 9 ~ 13인 야자계 또는 석탄계 활성탄을 사용할 수 있다.
바람직한 실시예로, 상기 합성고무는 SBS(Styrene Butadiene Styrene), SIS(Styrene Isoprene Styrene), SEBS(Styrene Ethylene Butylene Styrene), SBR(Styrene Butadiene Rubber) 중에서 선택된 하나를 사용할 수 있다.
상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 라돈 차단용 콘크리트 타설 일체 부착형 시트방수재는 중심기재층에 라돈가스를 흡착 및 차단할 수 있고, 중심기재층의 양측면에는 수반응형 개질 아스팔트층과 고무화 아스팔트층을 형성하여 별도의 가열도구 또는 접착제 없이 타설되는 구조체 콘크리트면과 일체화시킬 수 있다는 효과를 가진다.
또한 본 발명은 시트방수재의 일측면에 규사층을 형성하여 구조물 콘크리트 타설시 표면 처리된 규사가 시멘트 페이스트의 무기물과 일체화되어 우수한 점착성능을 제공하도록 한 시트방수재를 제공하는데 있다.
또한 본 발명은 시공부위에 따라 제자리 콘크리트 말뚝 또는 버림콘크리층과의 점착성능과 거동대응성 또는 버림콘트리트의 부분적 부동침하시에는 함께 탈락되지 않는다는 효과를 가진 유용한 발명으로 산업상 그 이용이 크게 기대되는 발명인 것이다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 라돈 차단용 벽체 시트방수재의 층구조를 보인 예시도이고,
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 라돈 차단용 바닥 시트방수재의 층구조를 보인 예시도이고,
도 3은 본 발명에 따른 라돈 차단용 시트방수재를 벽체와 바닥에 시공한 구조를 보인 예시도이다.
이하 본 발명의 실시 예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 라돈 차단용 벽체 시트방수재의 층구조를 보인 예시도이다.
도시된 바와 같이 본 발명의 한 실시예에 따른 라돈 차단 콘크리트 타설 일체 부착형 시트 방수재는 라돈 가스의 흡착기능이 있는 활성탄과 라돈가스의 차단 기능이 있는 차단용 알루미늄 금속 시트를 포함하는 중심기재층이 구비되어 지하에 시공되는 시트방수재로 특히 일측은 수직하게 시공된 제자리 콘크리트 말뚝과 접하고, 타측은 구조체 콘크리트와 접하는 벽체에 시공되어 암석, 토양, 지하수에서 자연 발생하는 라돈가스, 지하구조물의 결함부위, 균열부위, 관통부 등을 통하여 토양 또는 누수발생(지하수)으로 유입되는 라돈가스, 구조물의 오염으로 발생하는 라돈 가스 등의 기체 상태 라돈이 실내 공간에 유입되는 것을 차단하면서 방수재 역할을 하는 시트방수재이다.
구체적으로 시트방수재는, 라돈가스를 흡착하는 활성탄과 차단하는 알루미늄 금속박을 포함하는 중심기재층(1)과; 중심기재층(1)의 일측면에 형성되어 타설되는 구조체 콘크리트의 시멘트 페이스트와 수반응하여 점착성능이 발현되면서 일체화되는 수반응형 개질 아스팔트층(2)과; 중심기재층(1)의 타측면에 형성되어 점착성능과 거동대응성을 구비하는 자착식 고무화 아스팔트층(3);으로 구성된다. 수반응형 개질 아스팔트층(2)과 자착식 고무화 아스팔트층(3)은 기본적으로 방수층을 형성하는 층이다.
또한 상기 중심기재층(1)은, 폴리에스터 장섬유 부직포(11)와; 상기 장섬유 부직포 하부에 흡착되어 형성된, 라돈 가스를 흡착하는 활성탄(12)과; 상기 활성탄 하부에 접착되어 형성된, 라돈 가스를 투과시키는 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 필름(13)과; 상기 폴리에스터 장섬유 부직포 상부에 접착되어 형성된, 알루미늄 금속박(141)의 상부면과 하부면을 PET필름(142, 143)으로 보강한 라돈가스 차단용 알루미늄 금속 시트(14);로 구성된다.
상기 중심기재층의 제조방법은 1차로 100 ~ 140g 폴리에스터 장섬유 부직포 하부에 활성탄을 0.5 ~ 1mm로 흡착시키고, 이후 활성탄 하부에 가스 투과성을 부여한 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 8 ~ 30㎛ 필름을 접착한다. 이후 폴리에스터 장섬유 부직포 상부로 8 ~ 15㎛ 알루미늄 금속박 상,하부에 8 ~ 13㎛ PET필름을 적층한 알루미늄 금속 시트를 접착함으로써 제조된다.
상기 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)은 8 ~ 30㎛ 필름을 사용하는데, 이와 같은 수치 한정이유는 8㎛ 미만이면 표면 코로나 처리가 어렵고, 30㎛를 초과하면 가스 투과성을 확보하기가 어렵기 때문이다.
상기 폴리에스터 장섬유 부직포는 단위면적(1㎡)당 100 ~ 140g으로 형성되는데, 이와 같이 한정한 이유는 100 ~ 140g/㎡의 범위일 때 열에 의한 변형이나 외부 환경에 대한 수축 팽창이 일어나 변형되는 것을 방지할 수 있기 때문이다.
상기 알루미늄 금속박은 8 ~ 15㎛인 것을 사용하는데, 이와 같이 한정한 이유는 8㎛ 미만이면 보호필름 파손시 동반 파손의 우려가 있으며 15㎛를 초과하면 경질화 되어 상용성이 저하되기 때문이다.
상기 알루미늄 금속박 보호필름인 PET필름은 8 ~ 13㎛인 것을 사용하는데, 이와 같이 한정한 이유는 8㎛ 미만이면 개량 아스팔트 함침 후속 공정시 열변형이 발생하고 13㎛를 초과하면 방수시트 제조 후 굴곡부위 작업성능이 저하되기 때문이다.
한편, 본 발명은 상기 수반응형 개질 아스팔트층(2)의 일측 표면(구조물 콘크리트 타설부위)에 광물질 규사로 표면 처리한 규사층(4)을 더 형성하여 구성할 수 있다. 규사층(4)은 수반응형 개질 아스팔트층(2)을 도포 후 타측 표면에 규사를 고온(120 ~ 140℃)에서 도포 후 압착시켜 표면 처리하여 후속 공정이 가능 하도록 하였다,
규사의 도포량은 수반응형 개질 아스팔트층(2)의 타측면 단위면적(1㎡) 기준 50 ~ 150g이 도포 되도록 한다. 도포방법은 규사의 분포도를 조절하여 수반응형 개질 아스팔트층(2)이 노출되도록 압착 도포하여 수반응형 개질 아스팔트층(2)을 구성하는 조성원소인 수반응 및 경화용 폴리머가 구조물 콘크리트의 시멘트 페이스트와 수반응을 일으킬 수 있도록 도포한다.
이와 같이 형성된 규사층으로 인해 구조물 콘크리트 타설시 표면 처리된 규사가 시멘트 페이스트의 무기물과 일체화되어 우수한 점착성능을 나타내게 된다.
또한 후술되는 다른 실시예에 따라 바닥층에 형성되는 시트방수재에서는 규사층이 작업자의 경보행 및 후속공정이 가능하게 한다.
상기 중심기재층(1) 일측면에 형성되는 수반응형 개질 아스팔트층(2)은 스트레이트 아스팔트, 수반응 및 경화용 폴리머, 활성탄, 광유, 아미노실란, 에폭시실란, 비닐실란, 충전재로 구성된다.
구체적으로 스트레이트 아스팔트 100 중량부 기준, 수반응 및 경화용 폴리머 10~30 중량부; 활성탄 5~10 중량부; 광유 5~15 중량부; 아미노실란 1~3중량부; 에폭시실란 1~3 중량부; 비닐실란 1~3 중량부; 충전재 5~20 중량부가 혼합되는 것을 특징으로 한다.
상기 스트레이트 아스팔트는 역청질의 재료로 방수의 주된 역할을 한다. 사용되는 스트레이트 아스팔트는 침입도가 60 ~ 80, 또는 80 ~ 100인 것을 사용한다.
참고로 상기 스트레이트 아스팔트의 침입도 물성은 현재 정유사에서 유통되며 방수재로서 가장 많이 사용되고 있는 아스팔트로 KS M 2201의 스트레이트 아스팔트에서 정하는 품질 기준이다.
상기 수반응 및 경화용 폴리머는 축합형 변성실리콘 또는 우레탄수지를 사용한다. 폴리머는 아스팔트를 개질하고 수반응시키기 위한 폴리머로 수분에 반응하여 경화시키기 위하여 개질제로 사용된다. 수치 한정 이유는 조성물 내에서 투입량이 10 중량부 미만이면 수분반응에 의한 경화가 진행되지 않아 액상상태를 유지하며 30 중량부를 초과하면 급속경화가 진행되어 저장안정성이 불안정하다.
상기 활성탄은 수분을 흡수하기 위한 수분 흡착제로 요오드가가 9 ~ 13인 야자계 또는 석탄계 활성탄을 사용한다. 수치 한정 이유는 조성물 내에서 투입량이 5 중량부 미만이면 수분 흡수율이 저하되어 가공성이 떨어지며 10중량부를 초과하면 경화시간을 조절하기 어려워 후속공정이 어렵다 이때 요오드가를 9 ~ 13으로 한정하는 이유는 활성탄의 흡착률을 나타내는 수치로 9 ~ 13인 활성탄을 사용 할때 가공성이 안정적이다.
상기 광유는 유동화제로 파라핀 함량이 50 ~ 55%인 것을 사용한다. 수치 한정 이유는 조성물 내에서 투입량이 5중량부 미만일때는 유동성이 저하되어 가공성이 떨어지며 15 중량부를 초과하면 경화 진행이 어려워 가공성이 저하된다.
상기 아미노실란은 접착 촉진제로 본 구조물 콘크리트 타설시 시멘트 페이스트와 수분에 의한 접착성능을 향상시킨다. 수치 한정 이유는 조성물 내에서 투입량이 1중량부 미만이면 접착성능이 미비하고, 3중량부를 초과하면 접착 성능의 향상 효율이 미비하다.
상기 에폭시실란은 유기물 및 무기물의 결합을 목적으로 위해 사용한다. 수치 한정 이유는 조성물 내에서 투입량이 1 중량부 미만이면 무기물의 침전이 이루어 질수 있고, 3 중량부를 초과하면 혼합물의 상분리 현상을 초래 할 수 있다.
상기 비닐실란은 수분 흡수제 및 저장 안정제로 본 구조물 콘크리트 타설 후 수분 반응에 의한 경화 촉매로 혼합물질들과 콘크리트의 반응에 의한 접착성능을 향상시키기 위하여 수분 흡수제로 사용한다. 수치 한정 이유는 조성물 내에서 투입량이 1중량부 미만이면 본 구조물 콘크리트와의 반응 시간이 오래걸려 일체화가 되지 않으며 3중량부를 초과하면 급격히 반응하여 막을 형성하여 일체화 되지 않는다.
상기 충전재는 강도 보강 및 충전을 위해 사용되는데 칼슘 카보네이트를 사용한다. 수치 한정 이유는 조성물 내에서 투입량이 5 중량부 미만이면 혼합과정에서 공기층을 형성하여 분산을 방해하며 20 중량부를 초과하면 침전물을 발생시킬 수 있다.
상기 중심기재층(1)의 타측면에 형성되는 자착식 고무화 아스팔트층(3)은 스트레이트 아스팔트, 합성고무, 석유수지, 클로로설폰화 폴리에틸렌, 에틸렌 메틸 아크레이트 코폴리머, 폴리에틸렌 그라프트 말레릭무수물 및 충전재로 구성된다.
구체적으로 스트레이트 아스팔트 100 중량부 기준 합성고무 5 ~ 20 중량부; 석유수지 2 ~ 6 중량부; 클로로설폰화 폴리에틸렌 2 ~ 5 중량부; 에틸렌 메틸 아크레이트 코폴리머 1 ~ 3 중량부; 폴리에틸렌 그라프트 말레릭무수물 1 ~ 3 중량부; 충전재 5 ~ 15중량부가 혼합되는 것을 특징으로 한다.
상기 스트레이트 아스팔트는 역청질의 재료로 방수의 주된 역할을 한다. 사용되는 스트레이트 아스팔트는 침입도가 60 ~ 80, 또는 80 ~ 100인 것을 사용한다. 참고로 상기 스트레이트 아스팔트의 침입도 물성은 현재 정유사에서 유통되며 방수재로서 가장 많이 사용 되고 있는 아스팔트로 KS M 2201의 스트레이트 아스팔트에서 정하는 품질 기준이다.
상기 합성고무는 아스팔트의 내구성능과 내한성능을 향상시키기 위한 개질재로 사용되는데, SBS(Styrene Butadiene Styrene), SIS(Styrene Isoprene Styrene), SEBS(Styrene Ethylene Butylene Styrene), SBR(Styrene Butadiene Rubber) 중에서 선택된 하나를 사용한다. 수치 한정 이유는 조성물 내에서 투입량이 5 중량부 미만이면 아스팔트의 탄성이 저하되어 각각의 혼합물들과의 바인더 역할을 할 수 없으며 20 중량부를 초과하면 유동성이 저하되어 가공이 어려울 수 있다.
상기 석유수지는 접착성능을 향상시키기 위한 점착부여제로 사용되는데 바람직하게는 C-9계 또는 C-5계 석유수지를 사용한다. 수치 한정 이유는 조성물 내에서 투입량이 2 중량부 미만이면 접착성능이 미비하며 6 중량부를 초과하면 접착 성능의 향상 효과가 한계점을 나타낸다.
상기 클로로설폰화 폴리 에틸렌은 합성고무와 반응하여 합성고무의 접착 성능을 향상시키기 위한 점착보조제로 사용된다. 수치 한정 이유는 조성물 내에서 투입량이 2중량부 미만이면 접착성능이 미비하며 5중량부를 초과하면 합성고무의 경도를 향상시켜 접착성능을 저하 시킨다.
상기 에틸렌 메틸 아크레이트 코폴리머는 내열성능을 향상하여 하절기에 발생할 수 있는 쳐짐 현상을 보완하며 화학적 성능 향산으로 내후성을 증진을 위한 목적으로 사용되는 것이다. 수치 한정 이유는 조성물 내에서 투입량이 1 중량부 미만이면 내열성능을 향상 시킬 수 없는 문제점이 있고, 3 중량부를 초과하면 접착성능 저하 시키는 문제점이 있다.
상기 폴리에틸렌 그라프트 말레릭무수물은 고무와 석유수지 및 클로로설폰화 폴리에틸렌과의 결합력을 향상시키는 커플링제로 사용되는 것이다. 수치 한정 이유는 조성물 내에서 투입량이 1 중량부 미만이면 클로로설폰화 폴리에틸렌, 석유수지, 합성고무와 결합하지 못하여 분리현상을 나타내며, 3 중량부를 초과하면 클로로설폰화 폴리에틸렌이 결정화 되어 분라현상을 나타내는 문제점이 있다.
상기 충전재는 강도 보강 및 충전을 위해 사용되는데 탄산칼슘 또는 돌로마이트 중에서 선택된 것을 사용한다. 수치 한정 이유는 조성물 내에서 투입량이 5 중량부 미만이면 혼합과정에서 공기층을 형성 하여 분산을 방해 하며 15 중량부를 초과하면 침전물을 발생시킬 수 있다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 라돈 차단용 바닥 시트방수재의 층구조를 보인 예시도이다.
도시된 바와 같이 본 발명의 다른 실시예에 따른 라돈 차단 콘크리트 타설 일체 부착형 시트 방수재는 지하에 시공되는 시트방수재로 특히 일측은 하부 버림콘크리트와 접하고, 타측은 상부쪽 구조체 콘크리트와 접하는 바닥에 수평 시공되어 암석, 토양, 지하수에서 자연 발생하는 라돈가스, 지하구조물의 결함부위, 균열부위, 관통부 등을 통하여 토양 또는 누수발생(지하수)으로 유입되는 라돈가스, 구조물의 오염으로 발생하는 라돈 가스 등의 기체 상태 라돈이 실내 공간에 유입되는 것을 차단하면서 방수재 역할을 하는 시트방수재이다.
기본적인 구성은 도 1에서 전술한 제자리 콘크리트 말뚝에 시공되는 시트방수재와 같이, 라돈가스를 흡착하는 활성탄과 차단하는 알루미늄 금속박을 포함하는 중심기재층(1)과; 중심기재층(1)의 일측면에 형성되어 타설되는 구조체 콘크리트의 시멘트 페이스트와 수반응하여 점착성능이 발현되면서 일체화되는 수반응형 개질 아스팔트층(2)과; 중심기재층(1)의 타측면에 형성되어 점착성능과 거동대응성을 구비하는 자착식 고무화 아스팔트층(3);으로 구성된다.
다만, 상기 고무화 아스팔트층(3) 하부에 버림콘트리트의 부분적 부동침하시 버림콘크리트와 함께 탈락되는 것을 방지하기 위해 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 필름층(5)을 더 포함하여 형성된 것만 다르다. 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 필름층(5)은 고무화 아스팔트층(3)을 도포하여 접착시켜 형성하면 된다.
이 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 필름층(5)은 10 ~ 50㎛로 형성한다. 이와 같이 한정한 이유는 10㎛ 미만이면 버림콘트리트의 부분적 부동침하시 파손될 위험이 있고, 30㎛를 초과하면 가스 투과성을 확보하기가 어렵기 때문이다.
한편, 본 발명은 상기 수반응형 개질 아스팔트층(2)의 일측 표면(구조물 콘크리트 타설부위)에 광물질 규사로 표면 처리한 규사층(4)을 더 형성할 수 있다. 규사층(4)은 수반응형 개질 아스팔트층(2)을 도포 후 타측 표면에 규사를 고온(120 ~ 140℃)에서 도포 후 압착시켜 표면 처리하여 후속 공정이 가능 하도록 하였다,
규사의 도포량은 수반응형 개질 아스팔트층(2)의 타측면 단위면적(1㎡) 기준 50 ~ 150g이 도포 되도록 한다. 도포방법은 규사의 분포도를 조절하여 수반응형 개질 아스팔트층(2)이 노출되도록 압착 도포하여 수반응형 개질 아스팔트층(2)을 구성하는 조성원소인 수반응 및 경화용 폴리머가 구조물 콘크리트의 시멘트 페이스트와 수반응을 일으킬 수 있도록 도포한다.
이와 같이 형성된 규사층으로 인해 구조물 콘크리트 타설시 표면 처리된 규사가 시멘트 페이스트의 무기물과 일체화되어 우수한 점착성능을 나타내게 된다.
또한 바닥층에 형성되기 때문에 이러한 규사층이 형성되면 작업자의 경보행 및 후속공정이 가능하게 된다.
이하 상기 도 1에서 설명한 수반응형 개질 아스팔트층(2)과 자착식 고무화 아스팔트층(3)은 전술한 바와 동일한 구성이므로 중복 설명을 생략한다.
도 3은 본 발명에 따른 라돈 차단용 시트방수재를 벽체와 바닥에 시공한 구조를 보인 예시도이다.
도시된 바와 같이 본 발명에 따른 시트방수재(100)는 지하 지반에 수평 시공된 버림콘크리트(200) 상부에는 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 필름층이 더 포함된 시트방수재를 시공하고, 지하 지반에 수직 시공된 제자리 콘크리트 말뚝(300)에는 시트방수재가 시공된 구조임을 알 수 있다.
시공시 버림 콘크리트에 시공된 시트방수재의 양단은 상부방향으로 절곡되도록 시공하는 것이 수밀 또는 방수에 바람직하다.
또한 수평하게 바닥에 설치되는 시트 방수재간의 조인트부는 겹침 또는 맞대음 방식으로 구성할 수 있다. 맞대음시는 겹침부위에 토치 도는 전기식 열풍을 이용 융착하는 방식을 사용한다.
또한 수직 및 수평 시트방수재간에는 못을 이용해 고정할 수 있다.
이와 같이 시공되면 시트방수재에 의해 건물 바닥 및 벽체 균열부위, 구조물의 조인트(결함부위), 건물하부 관통부위, 우수배관로, 토양에 직접 노출된 부위에서 유입되는 라돈을 차단하도록 하게 된다.
또한 시트방수재 시공 후 타설되는 구조체 콘크리트(400)의 시멘트 페이스트와 시트 방수재가 수반응을 통해 열도구 또는 접착제 없이 일체 부착되어 방수층을 형성하게 된다.
또한 구조체콘크리트(400)와 접하는 부위에 표면 처리된 규사층을 더 포함될 경우 구조물 콘크리트 타설시 표면 처리된 규사가 시멘트 페이스트의 무기물과 일체화되어 더욱 우수한 점착성능을 나타내게 된다. 수평하게 형성된 시트방수재에서는 구조체콘크리트 타설 전에 규사층에 의해 작업자의 경보행 및 후속공정이 가능하게 된다.
또한 버림 콘크리트 상부쪽 바닥에 형성된 시트바닥재(100)는 고무화 아스팔트층 하부에 형성된 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 필름층에 의해 버림콘트리트의 부분적 부동침하시 함께 탈락되지 않아 지속적으로 라돈을 차단하면서 방수층을 유지하게 된다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예이다.
실시예 1 (제자리 콘크리트 말뚝 부위 벽체 시공용 시트방수재)
140g 폴리에스터 장섬유 부직포 하부에 가스흡착을 위한 활성탄을 0.5mm로 접착제를 도포 후 접착과 동시에 가스 투과성이 있는 10㎛ 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 필름을 접합, 부직포 상부에는 알루미늄 금속박의 상부면과 하부면을 PET필름으로 보강한 라돈가스 차단용 알루미늄 금속 시트를 접착하여 1.4 ~ 1.5mm로 중심기재층을 제조한다.
이후 중심기재층의 하부 HDPE 필름면에 130 ~ 150℃로 혼합한 자착식 고무화 아스팔트층을 두께 1mm로 도포한다.
이후 중심기재층 상부에는 개질 아스팔트층을 120 ~ 140℃의 온도로 1mm 두께로 도포한다.
이후 도포와 동시에 110 ~ 120℃ 온도에서 규사를 도포하여 총 두께 3.5~4.5mm로 형성하여 시트 방수재를 제조한다.
실시예 2 (버림 콘크리트 부위 바닥 시공용 시트방수재)
140g 폴리에스터 장섬유 부직포 하부에 가스흡착을 위한 활성탄을 0.5mm로 접착제를 도포 후 접착과 동시에 가스 투과성이 있는 10㎛ 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 필름을 접합, 부직포 상부에는 알루미늄 금속박의 상부면과 하부면을 PET필름으로 보강한 라돈가스 차단용 알루미늄 금속 시트를 접착하여 1.4 ~ 1.5mm로 중심기재층을 제조한다.
이후 중심기재층의 하부 HDPE 필름면에 130 ~ 150℃로 혼합한 자착식 고무화 아스팔트층을 두께 1mm로 도포한다.
이후 자착식 고무화 아스팔트층에 비점착 성능을 가지는 30㎛ HDPE 필름을 부착시킨다.
이후 중심기재층 상부에는 개질 아스팔트층을 120 ~ 140℃의 온도로 1mm 두께로 도포한다.
이후 도포와 동시에 110 ~ 120℃ 온도에서 규사를 도포하여 총 두께 3.5~4.5mm로 형성하여 시트 방수재를 제조한다.
비교예 1
KS F 4917 개량아스팔트방수시트 비노출 단층방수 A종 2류
제조된 실시예 및 비교예의 물성을 정리한 것을 다음의 표 1에 나타내었다.
항목 실시예 1 비교예 1 시험방법 비고
인장강도(N/mm) 20.4 10.2 KS F 4917
신장률(%) 73 51 KS F 4917
저온굴곡성능(℃) -30 -15 KS F 4917
바탕면 부착성능(N/mm) 2.2 0.6 KS F 4934
콘크리트 타설 부착성능
(N/mm)		 2.4 0.2 KS F 2400
Water Vapor Transmission
(g/hr/㎡)		 0.006 5.05 ASTM E 96 라돈가스 차단시험
* 실시예 2는 30㎛ HDPE 필름만 더 추가되었기 때문에 실시예 1의 물성과 거의 동일하다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
(1) : 중심기재층 (2) : 수반응형 개질 아스팔트층
(3) : 자착식 고무화 아스팔트층 (4) : 규사층
(5) : 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 필름 (11) : 폴리에스터 장섬유 부직포
(12) : 활성탄 (13) : 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 필름
(14) : 알루미늄 금속 시트 (100) : 시트방수재
(141) : 알루미늄 금속박 (142, 143) : PET필름
(200) : 버림콘크리트 (300) : 제자리 콘크리트 말뚝
(400) : 구조체콘크리트

Claims (9)

  1. 라돈가스를 흡착하는 활성탄과 차단하는 알루미늄 금속박을 포함하는 중심기재층(1)과;
    중심기재층(1)의 일측면에 형성되어 타설되는 구조체 콘크리트의 시멘트 페이스트와 수반응하여 점착성능이 발현되면서 일체화되는 수반응형 개질 아스팔트층(2)과;
    중심기재층(1)의 타측면에 형성되어 점착성능과 거동대응성을 구비하는 자착식 고무화 아스팔트층(3);으로 구성하되,

    상기 수반응형 개질 아스팔트층(2)은 스트레이트 아스팔트 100 중량부 기준, 수반응 및 경화용 폴리머 10~30 중량부; 활성탄 5~10 중량부; 광유 5~15 중량부; 아미노실란 1~3중량부; 에폭시실란 1~3 중량부; 비닐실란 1~3 중량부; 충전재 5~20 중량부가 혼합되어 조성된 것을 특징으로 하는 라돈 차단용 콘크리트 타설 일체 부착형 시트방수재.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 중심기재층(1)은 폴리에스터 장섬유 부직포(11)와;
    상기 장섬유 부직포 하부에 흡착되어 형성된, 라돈 가스를 흡착하는 활성탄(12)과;
    상기 활성탄 하부에 접착되어 형성된, 라돈 가스를 투과시키는 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 필름(13)과;
    상기 폴리에스터 장섬유 부직포 상부에 접착되어 형성된, 알루미늄 금속박(141)의 상부면과 하부면을 PET필름(142, 143)으로 보강한 라돈가스 차단용 알루미늄 금속 시트(14);로 구성된 것을 특징으로 하는 라돈 차단용 콘크리트 타설 일체 부착형 시트방수재.
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 자착식 고무화 아스팔트층(3)은 스트레이트 아스팔트 100 중량부 기준 합성고무 5 ~ 20 중량부; 석유수지 2 ~ 6 중량부; 클로로설폰화 폴리에틸렌 2 ~ 5 중량부; 에틸렌 메틸 아크레이트 코폴리머 1 ~ 3 중량부; 폴리에틸렌 그라프트 말레릭무수물 1 ~ 3 중량부; 충전재 5 ~ 15중량부가 혼합되어 조성된 것을 특징으로 하는 라돈 차단용 콘크리트 타설 일체 부착형 시트방수재.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 수반응형 개질 아스팔트층(2)의 일측면인 구조물 콘크리트가 타설되는 부위에는 규사로 표면 처리한 규사층(4)을 더 형성하여 구성한 것을 특징으로 하는 라돈 차단용 콘크리트 타설 일체 부착형 시트방수재.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 고무화 아스팔트층(3) 하부에 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 필름층(5)을 더 포함하여 형성한 것을 특징으로 하는 라돈 차단용 콘크리트 타설 일체 부착형 시트방수재.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 수반응 및 경화용 폴리머는 축합형 변성실리콘 또는 우레탄수지를 사용하는 것을 특징으로 하는 라돈 차단용 콘크리트 타설 일체 부착형 시트방수재.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 활성탄은 요오드가가 9 ~ 13인 야자계 또는 석탄계 활성탄을 사용하는 것을 특징으로 하는 라돈 차단용 콘크리트 타설 일체 부착형 시트방수재.
  9. 청구항 4에 있어서,
    상기 합성고무는 SBS(Styrene Butadiene Styrene), SIS(Styrene Isoprene Styrene), SEBS(Styrene Ethylene Butylene Styrene), SBR(Styrene Butadiene Rubber) 중에서 선택된 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 라돈 차단용 콘크리트 타설 일체 부착형 시트방수재.
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