KR102431128B1 - 도막 방수재를 이용한 층간 조인트 방수 시공 방법 - Google Patents

Abstract

적어도 제1 층 및 제2 층을 갖는 건축물에 적용하기 위한 층간 방수 시공 방법으로서, 상기 제1 층의 외벽과 상기 제2 층의 외벽이 서로 마주하여 접합됨에 따라 상기 외벽들의 외측면 상에 층간 조인트 영역이 형성되고, 상기 방법은, 수용성 1액형 도막 방수재를 준비하는 단계와, 상기 수용성 1액형 도막 방수재를 적어도 상기 층간 조인트 영역에 도포하는 단계와, 상기 도포 단계를 통해 형성된 도막 방수층을 건조시키는 단계를 포함하고, 상기 도막 방수층에 의해 상기 층간 조인트 영역이 덮이게 되어 층간 방수가 이루어진다.

Description

도막 방수재를 이용한 층간 조인트 방수 시공 방법 {Waterproofing construction method using waterproofing material for joint in building}

본 발명은 공동주택 외벽의 층간 조인트 영역에 신축성과 기밀성을 구비한 수용성 1액형 보온 방수 도막을 형성하여 건축물의 균열 및 파단으로 인해 발생하는 누수현상을 방지하고, 내기후성, 내구성 및 방수성이 우수하여 내부 공간 결로 방지를 목적으로 한 도막 방수 및 기밀시공 방법에 관한 것이다.

일반적으로 건축물을 형성하는 콘크리트나 모르타르와 같은 무기질 재료의 하자에는 균열로 인한 누수 및 결로현상이 발생하는데, 이는 건축물의 내구성을 악화시켜 건축물의 노후화를 촉진시키는 문제점이 있다. 특히 건축물 외벽의 시공 과정에서 하부벽과 상부벽 사이에 발생하는 층간 조인트에서 이러한 문제점이 두드러지게 발생한다. 따라서 이러한 하자 발생을 미연에 방지할 수 있는 새로운 시공 방법으로써, 신축성과 기밀성이 우수한 방수층을 구비하여 구조체의 균열 및 파단으로 인한 침수를 방지할 수 있고, 구조물의 균열로 인해 도막의 균열과 파단 현상이 발생하지 않도록 하는 새로운 개념의 도막 방수재가 요구되고 있다.

현재의 건축법 및 시공법은 비거주 공간에 대한 단열 및 공동주택 외벽 층간 조인트 영역에 대한 방수처리를 하지 않고 있으며, 기존의 공동주택 외벽 층간 조인트 영역에 대한 방수 및 기밀방법이 전무하다. 이에 따라, 그 내부 공간에서 하절기에는 결로가 발생하고, 동절기에는 표면 결빙과 같은 피해가 발생되고 있으며, 이러한 하자는 내부 표면 내 곰팡이 발생과 같이 보건 위생상 굉장히 심각한 문제를 발생시키고 있는 실정이다.

종래의 아스팔트 방수는 시멘트 액체 방수의 들뜸 및 박리 현상으로 인한 하자 발생시 적층용 접착 재료로 쓰이는 접착제인 아스팔트계 제품을 사용한다. 하지만 이는 저온에서 신장성이 적어 온도 응력에 견디지 못하고 찌그러짐이 발생하기 쉽다는 결점이 있는데, 구체의 거동(수축, 팽창) 등으로 발생되는 응력에 대항하는 방수의 경우 재료의 수축, 팽창 및 균열에 대한 저항성이 약해질 경우 방수층이 파괴된다는 점을 고려하면 문제점이 존재한다. 또한 아스팔트 방수의 경우 아스팔트를 가열융착하기 위한 장비를 필요로 한다. 그리고 아스팔트계 제품은 유성이기 때문에 공동주택의 외부에 적용되는 수용성 도료와는 혼용할 수 없으며 또한 친환경적이지 못하다.

따라서 상기의 문제점을 해결하기 위해 친환경적이며 신축성과 기밀성이 우수한 수용성 1액형 도막 방수재를 사용할 필요가 있다. 건축물의 균열과 파단으로 인해 발생하는 누수 현상으로부터 야기되는 실내 공간의 결로 발생과 동결 피해를 방지하기 위해서 공동주택 외벽의 층간 조인트 영역에 방수층을 형성하는 신공법의 개발 및 적용이 필요하다.

본 발명은 신축성과 기밀성이 우수한 수용성 1액형 도막 방수재를 사용해 공동주택 외벽의 층간 조인트 영역에 일정한 규격의 띠 형상의 도막 방수층을 형성하여, 시공성은 우수하고 그 적용 효과는 탁월한 공동주택 외벽의 층간 조인트 방수에 의한 내부 공간 결로 방지 및 기밀 공법을 제공한다.

본 발명의 일 실시예는 적어도 제1 층 및 제2 층을 갖는 건축물에 적용하기 위한 층간 방수 시공 방법으로서, 상기 제1 층의 외벽과 상기 제2 층의 외벽이 서로 마주하여 접합됨에 따라 상기 외벽의 외측면 상에 층간 조인트 영역이 형성되고, 상기 방법은, 수용성 1액형 도막 방수재를 준비하는 단계와, 상기 수용성 1액형 도막 방수재를 적어도 상기 층간 조인트 영역에 도포하는 단계와, 상기 도포 단계를 통해 형성된 도막 방수층을 건조시키는 단계를 포함하고, 상기 도막 방수층에 의해 상기 층간 조인트 영역이 덮이게 되어 층간 방수가 이루어진다.

본 발명의 다른 실시예는 상기 도포 단계와 상기 건조 단계를 2회 이상 교대로 반복하여 도막 방수층이 형성되고, 상기 도막 방수층에 의해 상기 층간 조인트 영역이 덮히게 되어 층간 방수가 이루어진다.

상기 도막 방수층의 두께는 1 mm 이상이고, 상기 도막 방수층은 상기 외측면 상에서 상기 층간 조인트 영역 전체에 걸쳐 형성되며, 상기 도막 방수층은 상기 층간 조인트 영역을 중심으로 200 mm 내지 300 mm의 폭을 갖는 띠 형상을 갖는다.

상기 도막 방수재는 나노파티클: 50 내지 70 중량%, 라텍스: 15 내지 25 중량%, 가소제, 소포제 및 난연제로 이루어진 혼합물: 0.5 내지 1.5 중량%, 나노대리석입자: 5 내지 10 중량%, 무기물 충전제: 5 내지 10 중량%, 및 잔부 기타 첨가제로 조성되고, 상기 도막 방수재는 500% 이상의 연신율, 0.1W/mK 이상의 열전도율, -70 내지 100℃의 내열성을 가지고, 자외선, 오존, 및 열화에 대한 내성이 있다.

본 발명에 따르면 신축성과 기밀성이 우수한 수용성 1액형 도막 방수재를 이용한 층간 조인트(접합부)의 방수에 의해 내부 공간의 결로를 방지하고 동결 피해를 방지하는 효과를 얻을 수 있으며, 건축물 외벽의 층간 조인트 영역의 탄산화(중성화) 속도를 저하시키고 구조체의 내구성을 향상시켜 건축물의 장수명화, 외관의 정비 기간 연장, 수분 침투 억제를 통한 쾌적한 실내공간 조성을 비롯한 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 층간 조인트의 위치를 보여주는 건축물 외벽의 사시도와 측단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 방법을 수행할 도포 영역을 나타낸 건축물 외벽의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 방법을 수행한 건축물 외벽의 사시도와 측단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 방법의 단계를 도시하는 흐름도이다.

건축물(10)에서 외부 환경에 노출되는 외측면(111, 121)을 갖는 외벽(100)에는 층간 조인트 영역(130)이 존재한다. 본 명세서에서 외벽은 건축물의 바깥쪽을 둘러싸고 있는 벽을 지칭하고, 외벽의 외측면은 건축물의 외부를 향하는 외벽의 일측면, 외벽의 내측면은 건축물의 내부를 향하는 외벽의 일측면을 지칭한다. 층간 조인트 영역(130)은 건축물 외벽의 시공 과정에서 발생하는 것으로, 적어도 1층(11)과 2층(12)을 갖는 건축물(10)에서 상하부로 인접한 두 개의 층이 접합하는 부분, 예를 들어 1층의 외벽(110)과 2층의 외벽(120)이 서로 마주하여 접합하는 부분에 형성된다(도 1에 도시됨). 층간 조인트 영역(130)은 누수 및 결로 현상에 취약하여 건축물의 내구성을 악화시키고 건축물의 노후화를 촉진시키는 문제점이 있다. 본 발명은 도막을 건축물 외벽(100)의 외측면(111, 121)에 존재하는 층간 조인트 영역(130)에 형성하여 크랙 및 파단으로 인하여 발생하는 누수 현상을 방지한다. 이러한 도막의 성능은 피착면의 침투 접착력, 신축성, 내기후성, 내열성 및 내구성 등 물성이 우수한 수용성 1액형 도막 방수재의 조성 및 특성에 기인한 것으로, 본 발명은 이러한 도막 방수재를 이용하여 방수 및 기밀시공 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 이하 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

층간 방수 시공 방법의 일 실시예는 도 1에 예시된 건축물(10)에서 외벽(100)의 외측면(111, 121) 상에 적용되는 것으로, 다음의 단계를 포함한다.

- 외측면 상의 도포 영역(200)에 있는 불순물을 제거하는 청소 단계(S1)

- 청소가 완료된 도포 영역(200)에 도막 방수재를 0.5 mm 이상의 두께로 도포하고 적어도 24시간 동안 건조시켜 제1 도막 방수층(210)을 형성하는 제1 도막 형성 단계(S2)

- 상기 제1 도막 방수층(210)의 상부에 도막 방수재를 0.5 mm 이상의 두께로 도포하고 적어도 24시간 동안 건조시켜 제2 도막 방수층(220)을 형성하는 제2 도막 형성 단계(S3)

상기 기재된 일 실시예는 도막 형성 단계(S2, S3)를 두 차례 실시하여 제1 도막 방수층(210)과 제2 도막 방수층(220)의 결합에 의해 도막 방수층(20)을 형성하지만, 다른 일 실시예는 도포 단계와 건조 단계를 포함하는 도막 형성 단계를 한 차례만 실시하여 도막 방수층(20)을 형성할 수도 있다. 또한, 다른 일 실시예는 상기 제2 도막 방수층의 상부에 다시 도막 형성 단계를 수행하여 여러 층의 도막 방수층이 더 형성될 수도 있다. 도막 형성 단계의 횟수는 제한이 없지만, 이를 통해 형성된 도막 방수층(20)의 두께는 적어도 1 mm 이상인 것이 바람직하다. 도막 방수층(20)의 두께를 더 두껍게 할수록 도막의 방수 성능은 증가할 수 있지만, 시공 비용 및 시공 기간이 증가한다는 점을 통상의 기술자라면 이해할 수 있을 것이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 도포 영역(200)은 층간 조인트 영역(130) 전체를 포함하도록 한다. 도포 영역은 층간 조인트 영역(131)에서 서로 인접하는 1층 외벽 외측면의 도포 영역(201)과 2층 외벽 외측면의 도포 영역(202)을 포함한다. 도포 영역(200)은 상기 층간 조인트 영역(131)을 중심으로 상기 층간 조인트 영역(131)의 길이 방향으로 연장되는 띠 형상을 갖는 것이 바람직하다. 또한 띠 형상인 도포 영역은 바람직하게는 200 mm 내지 300 mm의 폭을 가진다.

상기 청소 단계(S1)는 수용성 1액형 도막 방수재를 도포하는 과정에서 대상 외벽의 접착력을 확보하기 위하여 수행된다. 따라서 상기 시공 방법은 신축 건축물뿐만 아니라 이미 사용중인 건축물의 보수에도 적용 가능하며, 도포 영역의 형상과 위치와 상관없이 수행될 수 있다.

상기 제1 도막 형성 단계(S2)는 정리 및 청소가 완료된 도포 영역에 수용성 1액형 도막 방수재를 도포하여 이루어진다. 도막 방수재가 도포되는 도포 영역(200)은 층간 조인트 영역(131) 전체를 포함하도록 한다. 도막 방수재는 도포 영역 전체에 일정한 두께로 도포되며, 이는 도포 후 형성되는 도막 방수층(20)이 기밀성을 확보하도록 한다. 상기 수용성 1액형 도막 방수재는 종래 기술과 달리 역청을 포함하지 않으므로 균일한 두께로 시공이 가능하며 별도의 장비(예를 들어, 아스팔트를 가열 융착하기 위한 장비)를 필요로 하지 않는다. 도막은 상기 목적을 달성하기 위한 효과를 얻기 위해 총 도막 방수층의 두께가 1 mm 이상이 되도록, 1회 도장시 적어도 0.5 mm 두께로 형성되는 것이 바람직하다. 도포가 완료된 후 형성된 도막 방수층(220)을 최소 24시간 건조시킨다. 상기 단계는 건조를 위해 적어도 24시간이 소요되기 때문에 반드시 최소 건조시간을 엄수하여야 한다. 도막 방수층은 0.5 mm 이상의 두께로 형성될 수 있다. 이 경우, 도막 방수층을 건조시키는 최소 건조 시간은 24시간보다 더 확보되는 것이 바람직하다.

상기 제2 도막 형성 단계(S3)는 방수 시공의 기본적인 성능을 확보하기 위하여 건조가 완료된 제1 도막 방수층(210) 상부에 제1 도막 형성 단계(S2)와 동일한 과정을 더 반복하여 형성되는 제2 도막 방수층(220)을 결합하여 도막 방수층(20)을 형성한다. 상기 기술한 바와 같이, 제2 도막 방수층 상부에 제3 도막 방수층을 비롯하여 여러 층의 도막 방수층을 형성하는 단계를 반복 수행할 수도 있다. 상기 수용성 1액형 도막 방수재는 종래 기술과 달리 역청을 포함하지 않으므로 사전에 형성된 도막층 상부에 덧칠하는 것이 용이하다.

도 3에 도시된 바와 같이 최종 형성된 도막 방수층(20)은 상기 도포 영역과 위치가 동일하고 상부면의 형상이 동일한 것이 바람직하다. 도막 방수층(20)은 층간 조인트 영역(130) 전체를 덮고, 상기 층간 조인트 영역(131)을 중심으로 상기 층간 조인트 영역(131)의 길이 방향으로 연장되는 띠 형상을 가지는 것이 바람직하다. 도막 방수층(20)의 폭(W)은 200 mm 내지 300 mm이고, 두께(T)는 1 mm 이상인 것이 바람직 하다.

상기 도포 단계가 반복 수행된 이후 도막층의 상부에 건축물의 외장색을 덧칠하여 완료한다. 본 발명의 시공 방법은 종래 기술과 달리 수용성 도막 방수재를 사용하므로 수용성 도료와 혼용하여 사용될 수 있다.

도 4는 상기 설명한 본 발명의 일 실시예에 있어서, 각 단계의 흐름도를 도시한 것이다.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위해 친환경 도막 방수재로서 신축성과 기밀성이 우수한 도막 방수재를 이용한다. 상기 도막 방수재는 수용성이며 1액형인 도막 방수재이다. 본 명세서에서 1액형 도막 방수재는 경화재를 추가하지 않고 건조시킬 수 있는 도막 방수재를 지칭한다. 상기 도막방수재의 조성은 나노파티클: 50 내지 70 중량%, 라텍스: 15 내지 25 중량%, 가소제, 소포제 및 난연제로 이루어진 혼합물: 0.5 내지 1.5 중량%, 나노대리석입자: 5 내지 10 중량%, 무기물 충전제: 5 내지 10 중량%, 및 잔부 기타 첨가제로 이루어진다. 상기 도막 방수재는 나노파티클이 포함된 것을 특징으로 하며, 이로 인해 크랙 부위의 일정 부분을 채워 도막을 형성할 수 있고, 수용성 제품으로 역청이 포함되지 않은 방수재료를 특징으로 하며, 이로 인해 건축물의 외부에 적용시 덧칠이 가능하여 시공이 용이하다.

상기 수용성 1액형 도막 방수재는 500% 이상의 신축성이 있는 것을 특징으로 하며, 이는 건축물을 동절기와 하절기를 지내면서 열적으로 수축과 팽창을 거듭하여 발생하는 구체의 거동(움직임)으로부터 대응 가능하게 한다. 상기 수용성 1액형 도막 방수재는 열전도율 0.1 W/mK 이상의 단열성이 있으며, -70 내지 100℃의 온도 범위에서 내열성을 가지고, 85%이상의 적외선 반사율을 가지고, 자외선, 오존, 및 열화에 대한 저항성이 뛰어나고, 0.5기압 이상의 수압을 견디고, 도막 두께에 의한 수압력 조절이 가능한 것으로 한다.

적용예 1 - 공동주택 신축

입주 후 발생하는 층간 조인트의 하자는 그로 인해 발생하는 결로 및 누수 피해와 내부 공간의 곰팡이 발생 때문에 재실공간의 보건위생을 해치고 경제적인 손실을 발생시키며, 이를 보수하기 위해서는 막대한 시간과 비용이 소모된다. 현재 일정한 주기(3∼5년)로 외벽에 단순 페인트 재도장만 실시하는 경우가 대부분이며, 이는 층간 조인트 하자를 근본적으로 해결하는 것이 불가능하다.

본 명세서에서 설명하는 새로운 방법은 건축물의 시공시 수용성 1액형 도막 방수재를 각 층의 층간 조인트 영역에 띠 형태로 0.5 mm 두께로 도포 후 24시간 건조시키고 같은 방법으로 0.5 mm 두께로 도포하여 층간 조인트 영역의 방수 및 기밀처리를 완성한다. 이러한 시공법은 단기간에 완료되어 소요시간이 짧으며, 건축물의 시공 당시 1회만 시공하여도 최소 10년 이상 효과가 지속되므로 층간 조인트로 인한 하자가 발생하지 않아 거주자의 보건위생을 지키고 건물의 장수명화가 가능해진다.

적용예 2 - 공동주택 보수

사용 중인 공동주택에서 층간 조인트 영역의 하자로 인해 결로 및 누수피해가 발생하고 내부 공간에 곰팡이가 발생하는 경우, 기존의 하자 보수 방법은 외벽 페인트 도장시 실런트를 이용해 크랙 부위 위주로 코팅 처리하는 것으로 대응하고 있다. 현재 임시방편으로 일정한 주기(예를 들어 3년 내지 5년)마다 상기의 수리를 하는 경우가 대부분인데, 이는 층간 조인트 하자를 근본적으로 해결하는 것이 불가능하다.

본 명세서에서 설명하는 새로운 방법은 사용 중인 건물의 외벽에 수용성 1액형 도막 방수재를 각 층의 층간 조인트 영역에 띠 형태로 0.5 mm 두께로 도포 후 24시간 건조시키고 같은 방법으로 0.5 mm 두께로 도포하여 층간 조인트 영역의 방수 및 기밀처리를 보완한다. 이러한 시공법은 소요시간이 짧으며, 총상 주기적으로 이루어지는 건축물 외벽 재도장시 1 회만 시공하면 최소 10년 이상 효과가 지속되기 때문에, 기존 방법과 대비하여 시간과 비용의 절약되고 하자 발생을 방지하여 쾌적하고 건강한 실내 재실 환경을 확보할 수 있다.

10: 건축물
100: 외벽
110: 1층 외벽
120: 2층 외벽
130: 층간 조인트 영역
20: 도막 방수층
200: 도포 영역
210: 제1 도막 방수층
220: 제2 도막 방수층
W: 도막 방수층의 폭
T: 도막 방수층의 두께

Claims (6)

1. 적어도 제1 층 및 제2 층을 갖는 건축물에 적용하기 위한 층간 방수 시공 방법으로서,
   상기 제1 층의 외벽과 상기 제2 층의 외벽이 서로 마주하여 접합됨에 따라 상기 외벽의 외측면 상에 층간 조인트 영역이 형성되고,
   상기 방법은,
   수용성 1액형 도막 방수재를 준비하는 단계와,
   상기 수용성 1액형 도막 방수재를 적어도 상기 층간 조인트 영역에 도포하는 단계와,
   상기 도포 단계를 통해 형성된 도막 방수층을 건조시키는 단계를 포함하고,
   상기 도막 방수층에 의해 상기 층간 조인트 영역이 덮이게 되어 층간 방수가 이루어지고,
   상기 도막 방수재는 나노파티클: 50 내지 70 중량%, 라텍스: 15 내지 25 중량%, 가소제, 소포제 및 난연제로 이루어진 혼합물: 0.5 내지 1.5 중량%, 나노대리석입자: 5 내지 10 중량%, 무기물 충전제: 5 내지 10 중량%, 및 잔부 기타 첨가제로 조성되는 것을 특징으로 하는, 층간 방수 시공 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 도포 단계와 상기 건조 단계를 2회 이상 교대로 반복하여 상기 도막 방수층이 형성되는, 층간 방수 시공 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 도막 방수층의 두께는 1 mm 이상인 것을 특징으로 하는, 층간 방수 시공 방법.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 도막 방수층은 상기 외측면 상에서 상기 층간 조인트 영역의 전체에 걸쳐 형성되고,
   상기 도막 방수층은 상기 층간 조인트 영역을 중심으로 200 mm 내지 300 mm의 폭을 갖는 띠 형상인 것을 특징으로 하는, 층간 방수 시공 방법.
5. 삭제
6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 도막 방수재는 500% 이상의 연신율, 0.1W/mK 이상의 열전도율, -70 내지 100℃의 내열성을 가지고, 자외선, 오존, 및 열화에 대한 내성이 있는 것을 특징으로 하는, 층간 방수 시공 방법.

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