KR102335819B1 - 지붕방수시공방법 및 이에 의해 형성된 지붕방수구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 방수성능이 저하되지 않고 초기의 방수성능이 장기간 유지되는 고품질의 방수구조를 용이하게 구축할 수 있는 새로운 방식의 지붕방수시공방법 및 이에 의해 형성된 지붕방수구조에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 아스팔트 슁글 지붕 표면에 묻은 이물질을 제거하고, 아스팔트 슁글의 들뜬부위, 파손된 부위를 부분적으로 교체하는 등의 처리를 하는 전처리단계; 지붕(2) 위에 프라이머를 도포하여 프라이머층(10)을 형성하는 단계; 상기 프라이머층(10) 위에 방수제를 도포하여 제1방수층(20)을 형성하는 단계; 상기 제1방수(20)층 위에 필터스펀지시트로 이루어진 보강시트(32)를 배치하고 가압하여 보강시트(32)를 부착시키는 단계; 상기 보강시트(32)에 방수제를 함침시켜서 보강시트(32)에 방수제가 함침된 제2방수층(30)을 형성하는 단계; 상기 제2방수층(30) 위에 방수제를 도포하여 제3방수층(40)을 형성하는 단계; 및 상기 제3방수층(40) 위에 탑코트제를 도포하여 탑코트층(50)을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 지붕방수시공방법 및 이에 의해 형성된 지붕방수구조가 제공된다.

Description

지붕방수시공방법 및 이에 의해 형성된 지붕방수구조{Construction method of waterproof structure for roof and waterproofing roof structure thereby}

본 발명은 지붕방수시공방법 및 이에 의해 형성된 지붕방수구조에 관한 것으로서, 방수성능이 저하되지 않고 초기의 방수성능이 장기간 유지되는 고품질의 방수구조를 용이하게 구축할 수 있는 새로운 방식의 지붕방수시공방법 및 이에 의해 형성된 지붕방수구조에 관한 것이다.

일반적으로 건축물의 지붕, 바닥, 지하 주차장 등과 같이 수분과 접할 수 있는 부위에는 방수층을 형성하는 방수공사가 행해지는데, 지붕은 빗물에 그대로 노출되는 부위로서 지붕의 방수공사가 상당히 중요하다. 건축물의 지붕 중에서 박공지붕은 보의 좌우에 2개의 장방형 사면을 붙인 것과 같은 모양의 지붕을 일컫는 것으로서, 단독주택은 물론, 빌라, 아파트 등의 지붕에도 적용하여 사용되고 있다. 이러한 박공지붕의 지붕재료로 아스팔트 슁글, 기와, 금속패널 등이 사용되고 있는데, 이 중에서도 아스팔트 슁글은 가격이 저렴하면서도 가벼워서 건축물의 하중부담도 적으며, 쉽게 자르거나 구부릴 수 있어서 시공도 간편한 장점을 가지기 때문에 가장 흔히 사용되는 재료이다.

한편, 이러한 아스팔트 슁글은 상호 겹쳐지도록 시공하고, 겹침부분에 방수성 접착제를 도포하여 시공하는데, 방수성 접착제가 햇빛에 의해 고화되면 아스팔트슁글이 들뜨게 되어 틈이 발생되고, 그 사이로 수분이 침투되어 건축물의 방수성이 저하되며, 강풍에 의해 아스팔트 슁글이 탈락되어 인명피해 및 재산피해가 발생되기도 한다.

대한민국 등록특허 제10-1936730호(2019. 01. 03.) 대한민국 등록특허 제10-1960738호(2019. 03. 15.)

본 발명은 상기와 같은 문제점에 착안하여 제안된 것으로서, 층간 결합력이 우수하여 층간분리가 발생될 우려가 적으므로 장기간 사용하더라도 방수성능이 저하되지 않고 초기의 방수성능이 장기간 지속적으로 유지되는 아스팔트 슁글의 탈락도 방지하는 고품질의 방수구조를 용이하게 구축할 수 있는 새로운 방식의 지붕방수시공방법 및 이에 의해 형성된 새로운 구성의 지붕방수구조를 제공하는 것이다.

본 발명의 특징에 따르면, 아스팔트 슁글 지붕 표면에 묻은 이물질을 제거하고, 아스팔트 슁글의 들뜬부위와 파손된 부위를 부분적으로 교체하는 전처리를 수행하는 단계; 지붕(2) 위에 프라이머를 도포하여 프라이머층(10)을 형성하는 단계; 상기 프라이머층(10) 위에 방수제를 도포하여 제1방수층(20)을 형성하는 단계; 상기 제1방수(20)층 위에 필터스펀지시트로 이루어진 보강시트(32)를 배치하고 가압하여 보강시트(32)를 부착시키는 단계; 상기 보강시트(32)에 방수제를 함침시켜서 보강시트(32)에 방수제가 함침된 제2방수층(30)을 형성하는 단계; 상기 제2방수층(30) 위에 방수제를 도포하여 제3방수층(40)을 형성하는 단계; 및 상기 제3방수층(40) 위에 탑코트제를 도포하여 탑코트층(50)을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 지붕방수시공방법 및 이에 의해 형성된 지붕방수구조가 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 제2방수층(30)을 형성하는 단계에서는 규조토, 펄라이트, 팽창질석 및 중공 세라믹비즈 중에서 선택되는 1종 이상의 단열성 분말과 나노중공섬유가 혼합된 방수제를 보강시트(32)에 함침시킨다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 제2방수층(30)을 형성하는 단계와 상기 제3방수층(40)을 형성하는 단계 사이에는 제2방수층(30) 위에 규조토, 펄라이트, 팽창질석 및 중공 세라믹비즈 중에서 선택되는 1종 이상의 단열성 분말을 분사하는 과정이 더 추가된다.

이상과 같은 본 발명에 의한 시공방법에 의하면 각 층들의 결합력이 우수하여 층간분리가 발생될 우려가 적으므로 장기간 사용하더라도 초기의 우수한 방수성이 저하되지 않고 유지되는 방수구조가 구축된다. 또한, 방수구조가 아스팔트 슁글을 전체적으로 커버함으로써 아스팔트 슁글이 탈락되는 것이 방지되며, 특히, 구축되는 방수구조가 단열성을 가짐으로써, 아스팔트 슁글의 부착에 사용된 접착제가 열화되어 아스팔트 슁글들의 부착상태가 와해되어 아스팔트 슁글이 탈락되는 것이 더욱 효과적으로 방지되며, 건축물의 단열성도 향상되어 냉난방비가 절감되므로 에너지 절감효과도 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 방수구조의 단면도
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 방수구조의 단면도

이하에서, 본 발명을 실시예를 통해 좀 더 구체적으로 설명한다.

본 발명의 제1실시예를 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 방수구조를 보인 단면도이다.

1) 전처리단계

지붕에 묻은 먼지, 낙엽 등의 이물질을 청소하여 제거하고, 아스팔트 슁글이 탈락된 부위는 아스팔트 슁글을 새로 부착시키고, 아스팔트 슁글이 낡거나 손상된 것은 새것으로 교체하며, 들뜬 부위는 전용 못으로 박아서 고정시키는 등 피시공면의 바탕을 정리한다.

2) 프라이머도포단계

지붕에 프라이머를 도포하여 프라이머층(10)을 형성한다.

3) 1차 방수제도포단계

지붕에 방수제를 1차 도포하여 제1방수층(10)을 형성한다. 제1방수층(20)은 방수성을 부여하면서도 후술하는 보강시트를 부착시키는 접착층로서의 기능을 한다. 방수제로는 공지된 것이 사용되는데, 바람직하게는 방수제로는 수성 탄성 아크릴계방수제를 사용한다. 수성 탄성 아크릴계 방수제는 우수한 방수성은 물론이며, 우연성과 탄성을 가져서 피시공면의 충격이나 온도변화에 따른 수축 및 팽창에 대한 추종성이 우수하여 방수구조에 크랙발생이 발생되는 것이 방지되므로 사용이 바람직하다.

4) 보강시트 부착단계

도포된 제1방수층(10) 위에 보강시트(32)를 부착한다. 보강시트(32)로는 필터스펀지시트가 사용된다. 필터스펀지는 오픈셀이 형성되어 삼차원 망상구조를 갖는 폴리우레탄스펀지 중에서도 셀 직경이 대략 0.2~6㎜정도이며, PPI(Pour Per Inch)가 대략 5~100 정도인 스펀지를 칭하는 것으로서, 통기성이 우수하기 때문에 통상적으로는 통기를 목적으로 하는 용도로 주로 사용된다.

보강시트(32)는 방수구조의 강도를 보강하는 기능을 하는데, 보강시트로 폴리우레탄 필터스펀지시트를 사용하면 보강시트(32)가 탄성을 가지므로 전술한 바와 같이 제1방수층(20)과 더불어 수축팽창함으로써 크랙발생이 좀 더 효과적으로 방지되며, 아울러, 후술하는 함침과정에서 방수제가 필터스펀지시트의 오픈셀(기공) 내부로 원활하게 유입되어 방수제와 필터스펀지시트, 즉, 보강시트(32)의 혼화성이 향상된다.

본 단계에서는 제1방수층(20)이 건조되기 전에 제1방수층(20) 위에 보강시트(32)를 배치하고 압력을 가하여 보강시트(32)의 하부가 제1방수층(20)으로 매입되도록 한다. 이와 같이 보강시트(32)의 하부가 제1방수층(20)으로 매입됨에 따라 보강시트(32)의 오픈셀(기공) 내부로 제1방수층(20)을 이루는 방수제가 유입되어 제1방수층(20)과 보강시트(302의 구조적인 일체성이 향상되어 한층 더 견고한 방수구조를 얻을 수 있다.

지붕을 완전히 커버하도록 보강시트(32)를 연속되도록 다수개 배치하는데, 필요에 따라서는 보강시트(32)들 사이에 형성되는 이음부위에 직물제 보강테이프를 추가로 부착시킬 수도 있다. 이와 같이 직물제 보강테이프가 보강시트(32)의 이음부위에 부착되면 보강시트(32)들이 직물제 보강테이프에 의해 연결되어 보강시트(32)들 사이에 일체성이 부여되어, 보강시트(32)의 단부가 들뜨는 것이 방지되며, 후술하는 과정에서 보강시트(32)의 유동이 방지된다.

5) 방수제 함침단계

보강시트(32)에 방수제를 함침시키는데, 제1방수층(20) 위에 배치된 보강시트(32) 위에 방수제를 붓고, 롤러로 눌러서 방수제를 보강시트(32)의 오픈셀 내부로 유입시킨다.

방수제가 보강시트(32) 내부로 유입되어 보강시트(30)에 방수제가 함침됨에 따라 보강시트(32)에 방수제가 함침된 제2방수층(30)이 형성되며, 제2방수층(30)에 함침된 방수제가 제1방수층(20)과 접착되어 제1방수층(20)과 제2방수층(30)의 일체성이 확보된다. 방수제가 보강시트(32) 내부에 효과적으로 함침되도록 방수제를 함침시키는 과정을 2, 3회 반복적으로 행한다.

본 단계에서는 1차 방수제도포단계에서 사용한 방수제와 동일하게 수성 탄성 아크릴계 방수제를 사용하되, 방수제에 규조토, 펄라이트, 팽창질석, 중공 세라믹비즈 중에서 선택되는 1종 이상의 단열성 분말과 나노중공섬유를 혼합하여 사용한다.

규조토는 유해물질의 흡착과 단열에 우수하며, 펄라이트는 단열성 및 차열성이 우수한 물질이다. 팽창질석 역시 미세기공 조직에 의해 우수한 단열성을 가진다. 그리고 중공 세라믹비즈는 속이 비어서 내부에 중공이 형성된 실리카계 미립자로서, 내부에 형성된 중공에 의해 저열전도율을 가지므로 우수한 단열특성을 가진다. 바람직하게는 이러한 단열성 분말들은 분산특성 등을 고려할 때 평균입도가 20~60㎛인 것을 사용하는 것이 바람직하며, 방수제 100중량부에 대해 3~25중량부 포함된다. 단열성 분말이 상기 수준보다 적게 함유되면 단열성 분말에 의한 단열효과를 기대하기 곤란하며, 상기 수준보다 많이 함유되면 상대적으로 방수제의 함량이 감소되어 구축되는 방수구조의 방수성 및 보강시트(32)의 부착력이 현저하게 저하되므로 바람직하지 않다.

그리고 나노 중공섬유는 중앙에 중공이 형성되도록 전기방사되어 제조된 것으로서, 나노 섬유란 섬유 직경이 1,000nm 이하인, 보다 바람직하기로는 500㎚ 이하인 섬유를 의미한다. 나노 중공섬유는 폴리에스테르 등의 열가소성 수지로 이루어지는데, 내부 중공에 의해 도막의 단열성을 향상시키며, 아울러 도막에 균열이 발생되는 것을 방지하는 기능도 한다. 이러한 나노 중공섬유는 소정의 종횡비(Aspect Ratio)를 갖도록, 즉, 소정의 길이를 가지도록 분쇄된 것이 사용되는데, 바람직하게는 방수제 100중량부에 대해 5~10중량부 첨가된다. 나노 중공섬유가 상기 수준 보다 적게 함유되면 나노 중공섬유에 의한 효과를 기대하고 곤란하며, 상기 수준 보다 많이 함유되면 과도한 점도 상승으로 인해 방수제 함침작업의 작업성이 현저히 떨어질 수 있다.

이와 같이 보강시트(32)에 방수제가 함침되면 제1방수층(20) 위에 제2방수층이 형성되며, 제2방수층(30)에 단열성 분말 및 나노 중공섬유가 혼합되면 단열성이 향상된 제2방수층(30)이 형성된다.

6) 2차 방수제 도포 과정

제2방수층(30) 위에 방수제를 2차 도포하여 제3방수층(40)을 형성한다. 본 과정에서는 제1방수층(20)과 동일한 방수제를 사용한다.

7) 탑코트제 도포단계

제3방수층(40) 위에 탑코트제를 도포하여 탑코트층(50)을 형성한다. 탑코트층(50)은 자외선차단마감층으로서, 통상의 지붕방수시공시에 사용되는 탑코트제를 사용한다.

이상과 같은 구성을 가지는 본 발명에 의해서는 다층의 방수층이 일체적으로 형성된 지붕방수구조가 구축되는데, 특히, 제2방수층에 사용된 보강시트(32)가 제1방수층(20) 내부로 매입되어 제1방수층(20)과 제2방수층(30)이 견고하게 결합되므로 방수층간의 분리가 방지되어 방수층의 수명이 연장된다. 따라서 본 발명에 의해 구축되는 지붕방수구조는 초기의 방수성이 장기간이 지나더라도 저하되지 않고 유지된다.

또한, 아스팔트 슁글 위에 구축되어 아스팔트 슁글을 커버함으로써, 아스팔트 슁글이 강풍 등에 의해 탈락되는 것이 방지된다. 뿐만 아니라 제2방수층(30)에 되며, 단열성 분말이나 중공나노 섬유가 혼합되면 구축되는 지붕방수구조가 단열성도 가지기 때문에, 건축물의 냉난방비용이 절감되고, 아스팔트 슁글을 부착시킨 접착제가 열화되는 것도 방지되어 아스팔트 슁글의 탈락이 더욱 효과적으로 방지된다.

이하에서는 본 발명의 다른 실시예를 설명하되, 전술한 실시예와 동일한 구성 및 효과에 대해서는 설명을 생략한다.

도 2는 본 발명의 본 발명의 제2실시예에 따른 방수구조의 단면도이다.

본 실시예에서는 제2방수층(30)을 형성한 다음, 제2방수층(30)이 건조되기 전에 제2방수층(30) 위에 단열성 분말(35)을 살포하고, 그 위에 제3방수층(40)을 형성한다.

이와 같이 제2방수층(30) 위에 단열성 분말(35)을 살포하고 제3방수층(40)을 형성하면, 살포된 단열성 분말(35)에 의해 방수구조의 단열성이 한층 더 향상되는 것은 물론이며, 단열성 분말(35)에 의해 제2방수층(30) 상면이 요철을 이루기 때문에 제2, 3방수층의 결합력도 향상된다.

Claims (4)

1. 아스팔트 슁글 지붕 표면에 묻은 이물질을 제거하고, 아스팔트 슁글의 들뜬부위와 파손된 부위를 부분적으로 교체하는 전처리를 수행하는 단계;
   지붕(2) 위에 프라이머를 도포하여 프라이머층(10)을 형성하는 단계;
   상기 프라이머층(10) 위에 방수제를 도포하여 제1방수층(20)을 형성하는 단계;
   상기 제1방수층(20) 위에 필터스펀지시트로 이루어진 보강시트(32)를 배치하고 가압하여 보강시트(32)를 부착시키는 단계;
   상기 보강시트(32)에 방수제를 함침시켜서 보강시트(32)에 방수제가 함침된 제2방수층(30)을 형성하는 단계;
   상기 제2방수층(30) 위에 방수제를 도포하여 제3방수층(40)을 형성하는 단계; 및
   상기 제3방수층(40) 위에 탑코트제를 도포하여 탑코트층(50)을 형성하는 단계;를 포함하되,
   상기 제2방수층(30)을 형성하는 단계에서는,
   규조토, 펄라이트, 팽창질석 및 중공 세라믹비즈 중에서 선택되는 1종 이상의 단열성 분말과 나노중공섬유가 혼합된 방수제를 보강시트(32)에 함침시키는 것을 특징으로 하는 지붕방수시공방법.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 제2방수층(30)을 형성하는 단계와 상기 제3방수층(40)을 형성하는 단계 사이에는 제2방수층(30) 위에 규조토, 펄라이트, 팽창질석 및 중공 세라믹비즈 중에서 선택되는 1종 이상의 단열성 분말을 분사하는 과정이 더 추가된 것을 특징으로 하는 지붕방수시공방법.
   
4. 아스팔트 슁글 위에 도포된 프라이머층(10);
   상기 프라이머층(10) 위에 방수제를 도포하여 형성된 제1방수층(20);
   필터스폰지시트(32)에 규조토, 펄라이트, 팽창질석 및 중공 세라믹비즈 중에서 선택되는 1종 이상의 단열성 분말과 나노중공섬유가 혼합된 방수제가 함침되어 이루어져서, 상기 제1방수층(20) 위에 적층되는 제2방수층(30);
   상기 제2방수층(30) 위에 방수제를 도포하여 형성된 제3방수층(40); 및
   상기 제3방수층(40) 위에 탑코트제를 코팅하여 형성된 탑코트층(50);을 포함하는 것을 특징으로 하는 지붕방수구조.
   

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