KR19990063312A - 적층된 벽 구조물 - Google Patents
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Abstract
외부 단열 마무리 시스템에서 사용하기에 적합한 적층된 벽 구조물은 다음 순서에 따라 제공되는 층들을 포함한다 :
ⅰ) 건물 외벽층;
ⅱ) 상기 건물 외벽을 실질적으로 완전히 덮어서 접착하는 내수성 접착제 층; 및
ⅲ) 상기 내수성 접착제에 의해 상기 건물 외벽에 부착된 단열층.
모든 통상의 건물 외벽들과 함께 사용될 수 있는 상기 적층된 벽 구조물은 알려져 있는 구조물에 비해 단시간내에 건조된다.
Description
본 발명은 건물 외부에 사용되는 적층된 벽 구조물에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 외부 단열 마무리 시스템에 사용되는 적층된 벽 구조물에 관한 것이다.
외부 단열 및 마무리 시스템으로 건조된 건물 외부는 a) 목재판, 합판, 칩 보드, 석고 보오드, 레벨(level) 석공 또는 콘크리트와 같은 건물 외벽층; 및 b) 건물 외벽의 외부 표면에 고정되어 있는, 팽창된 폴리스티렌과 같은 단열층을 포함하는 적층된 벽 구조물을 포함한다. 이 시스템을 완전하게 하기 위해, 단열층의 외부 표면은 먼저 c) 그 내부에 유리섬유 보강 메쉬가 매립되어 있는 베이스 피복(base coat)로 먼저 피복한 다음 d) 마무리 피복(finish coat)로 피복한다.
특히 목재-기초 또는 석고-기초의 건물 외벽이 사용되는 경우, 건물 외벽내로 침투하는 외부의 물 또는 응축물로부터 발생할 수 있는 적층된 벽 구조물의 박리(delamination) 및 원형이 손실되는 문제점들을 방지하기 위하여, 건물 외벽과 단열재 사이에 내수층을 삽입한다.
일 실시예에서, 내수층은 아스팔트 포화된 크래프트지 및 래그 펠트(rag felt)와 같은 내수막, 또는 미국특허 출원 US-A-5027572에 개시된 폴리에틸렌 적층된 고무를 입힌(rubberised) 아스팔트 시이트일 수 있다. 내수막과 단열층은 단열층과 내수막을 통하여 건물 외벽층으로 관통하는 기계적 패스너(fastener)에 의해 건물 외벽의 외부 표면에 고정된다. 이 벽의 건축 공정은 각각 수동으로 끼워서 고정시켜야 하기 때문에 많은 기계적 패스너를 사용하여야 하고 따라서 느리게 진행될 수 있다.
다른 실시예에서, 내수층은 내수 장벽일 수 있다. 예를들어, 미국특허출원 US-A-4882888에 기술된 바와같이, 건물 외부용 적층된 벽 구조물은 부직 유리 섬유층이 이들의 최소 하나의 표면을 덮고있는 석고-기초 건물 외벽, 유리섬유층을 완전히 덮는 코팅재 형태의 내수 장벽, 상기 외장에 단열층을 수용 및 고정하기 위한 종래의 리본(ribbon) 및 댑(dab) 방법 또는 노치 트라울(notch trowel) 방법에 의해 코팅된 유리 섬유 외벽에 적용된 결합성 접착제를 포함한다. 이들 벽을 건축하는 공정은 또한 접착제를 적용하여 단열층을 부착하기 전에 내수 코팅재를 적용하여 건조시켜야 하기 때문에 느려질 수 있다. 더욱이, 이 공정은 특이한 구조의 석고 보드를 사용하여야 하는 것이다.
이에 본 발명의 목적은 상기한 구조물들에 비해 보다 단시간내에 건조되며 모든 종래의 건물 외벽과 함께 사용될 수 있는 외부 단열 마무리 시스템용 적층된 벽 구조물을 제공하는 것이다.
도 1은 여러 층 및 이들 서로간의 관계를 나타내는 본 발명의 적층된 벽 구조를 갖는, 건물 외부의 부분 단면, 도식, 단편, 사시도이다.
*도면의 주요한 부호에 대한 간단한 설명*
1... 건물 외부 2... 합판 건물 외벽
3... 내수성 접착제 4... 폴리스티렌 단열층
5... 베이스 피복 조성물(base coat composition)
6... 마무리 피복 조성물(finish coat composition)
7... 유리섬유 보강 메쉬
본 발명에 의하면,
ⅰ) 건물 외벽층;
ⅱ) 상기 건물 외벽을 실질적으로 완전히 덮어서 부착되는 내수성 접착제층;및
ⅲ) 상기 내수성 접착제에 의해 상기 건물 외벽에 접착제된 단열층을 순서대로 포함하는 외부 단열 마무리 시스템에 사용하기에 적합한 적층된 벽 구조물이 제공된다.
본 발명의 적층된 벽 구조물은 이것이 접착되는 건물 외벽의 표면을 실질적으로 완전히 덮는 접착제층이 건물 외벽과 단열층 사이에 내수층을 형성하기 때문에 박리 또는 원형이 손실되지 않는다. 더욱이, 본 발명의 적층된 구조물은 단열층을 건물 외벽에 고정시키기 위한 기계적 패스너의 사용을 필수적으로 필요로 하지는 않으므로, 기계적 패스너의 사용에 의존하는 벽 구조들에 비해 비교적 빠르게 건조될 수 있다. 나아가, 내수성 장벽과 접착제 기능을 효과적으로 결합함으로써, 본 발명의 적층된 벽 구조물은 내수성 코팅재를 적용하는 단계, 이 코팅재가 건조되도록 하는 단계, 및 최종적으로 단열층이 고정되는 접착제를 적용하는 단계를 별도로 포함하는 방법에 의존하는 벽 구조물에 비하여 비교적 빠르게 건조될 수 있다. 더욱이, 본 발명의 적층된 벽 구조물은 모든 종래의 건물 외벽재들과 함께 사용할 수 있으며 특정한 구조의 건물 외벽 사용에 의존하지 않는다.
다른 견지에서는, 본 발명은 다음 순서에 따라 제공되는 층들을 포함하는 외부 단열 및 마무리 시스템을 제공한다.
ⅰ) 건물 외벽층;
ⅱ) 상기 건물 외벽을 실질적으로 완전히 덮어서 부착되는 연속적인 내수성
접착제 층;
ⅲ) 상기 내수성 접착제에 의해 상기 건물 외벽에 부착되는 단열층;
ⅳ) 그 내부에 유리섬유 보강 메쉬가 매립되어 있는 연속적인 베이스 피복 조성물층;및
ⅴ) 연속적인 마무리 피복 조성물층.
또다른 견지에서는, 본 발명은 외부 단열 및 마무리 시스템으로 건조되었으며, 건물 외벽층, 연속적인 내수성 접착제층, 단열층, 그 내부에 유리섬유 보강 메쉬가 매립되어 있는 베이스 피복 조성물층 및 마무리 피복 조성물층을 순서대로 포함하는 건물 외체가 제공된다.
나아가 본 발명의 또다른 견지에서는,
a) 건물 외벽층;
b) 건물 외벽 외부표면에 고정되어 있는 단열층;
c) 상기 단열층의 외부 표면에 부착되어 덮고 있으며 유리섬유 보강 메쉬가 그 내부에 매립되어 있는 베이스 피복층;및
d) 베이스 피복의 외부 표면을 덮고있는 마무리 피복;을 포함하는 외부단열 및 마무리 시스템으로 건조된 건물 외부의 박리 및 원형 손실을 방지하는 방법이 제공되며, 상기 방법은 상기 단열층을 이들에 고정시키기 전에 상기 빌딩 외벽의 외부 표면을 연속적인 내수성 접착제층으로 피복하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또다른 견지에서는,
내수층은
a) 건물 외벽층;
b) 상기 건물 외벽의 외부표면에 부착된 단열층;
c) 상기 단열층의 외부표면상에 적용되었으며 그 내부에 유리섬유 보강 메쉬가 매립되어 있는 베이스 피복; 및
d) 상기 베이스 피복의 외부 표면상에 적용된 마무리 피복;를 포함하는 적층된 벽 구조물을 포함하는 외부 단열 및 마무리 시스템으로 건조된 빌딩 외부의 건물 외벽의 외부 표면과 단열층의 내부 표면 사이에 연속적인 내수층을 제공하기 위해 사용된다.
내수성 접착제층은 ASTM D-779로 측정한 바, 바람직하게는 최소 10분간, 보다 바람직하게는 최소 30분간, 그리고 가장 바람직하게는 최소 60분간 내수성이 있다. 이 접착제층은 모든 실질적인 용도에서 내수성이 있는 것으로 방수성이 있는 것으로 여겨진다.
내수성 접착제층의 수증기 투과 속도는, ASTM E-96 Proc B로 측정한 바, 바람직하게는 24시간당 약 4g/m2, 보다 바람직하게는 약 5g/m2, 최대 약 35g/m2이다.
내수성 접착제층은 바람직하게는 물-기초의, 내수성, 비-결합성 접착제로 이루어진다. 다른 물-기초의, 내수성 접착제도 유용하지만, 상기 접착제는 비닐 아크릴, 에틸렌 비닐 아세테이트, 스티렌 아크릴, 스티렌 부타디엔 고무 및 비닐 클로라이트 아크릴과 같은 아크릴이 바람직하다. 이와같은 접착제들은 통상적으로 시판되며 숙련된 자들이라면 이들중 어느것이 본 발명에서 사용하기에 가장 적합한지 알수 있거나, 쉽게 결정할 수 있을 것이다. 예를들어, 다음의 상업용으로 시판되는 중합체 바인더중 하나 이상을 포함하는 물-기초의, 내수성, 비-결합성 부착제들이 본 발명에서 사용하기에 적합하다: Rohm and Haas사에서 시판되는 Rhoplex 2019R, Rhoplex EI2000, Rhoplex EC2848 및 Rhoplex A-920; BASF AG에서 시판되는 Acronal 567V; 및 Union Carbide사에서 시판되는 UCAR 123.
이들 상업용으로 시판되는 바인더들이 모두 본 발명에서 사용하기 적합한 내수성 접착제로 배합될 수 있지만, Rhoplex EI2000, Rhoplex EC2848 또는 Rhoplex A-920과 같은 스티렌-비함유 바인더들이 보다 빠른 수증기 투과 속도를 나타내므로 이들을 사용하는 것이 바람직하다.
바람직하게는, 상기 내수성 접착제층은 다음 단량체들중 하나 이상의 단위체들을 함유하는 중합체 바인더를 포함하는 물-기초(water-based) 접착제로 구성된다: (C1-C8)알킬(메트)아크릴레이트, 바람직하게는 에틸 아크릴레이트 및/또는 부틸 아크릴레이트; 스티렌; 아크릴로니트릴; 아크릴아미드 및 (메트)아크릴산. 중합체 바인더에 유리전이온도(Tg)는 접착제 배합물에 유연성과 균열 브리징(bridging)의 양호한 조화를 부여하며, 건물 구조물에서 흔히 발견되는 팽창, 수축 및 기타 움직임들을 조절하기 위해, 바람직하게는 -50 ~ +30℃ 범위, 보다 바람직하게는 -35 ~ 10℃ 범위이다. 접착제 배합물은 접착제에 빠른 포착(quick grab) 특성을 부여하며, 단열층의 미끄러짐을 방지하고 베이스 피복층을 수용하기 위하여 단열층을 문지르거나/사포로 닦는데 필요한 시간을 최소화하기 위해 점착성 부여제(tacktifiers) 또는 기타 성분들과 같은 기타 구성 성분들을 함유할 수 있다.
접착제는 어떠한 적절한 방법에 의해 건물 외벽에 적용할 수 있다. 예를들어, 접착제는 브러쉬, 롤러, 트라울에 의해 또는 분사함으로써 적용할 수 있다.
나아가 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명을 설명한다.
도 1은 여러 층 및 이들 서로간의 관계를 나타내는 본 발명의 적층된 벽 구조물을 갖는 건물 외부의 부분 단면, 도식, 단편, 사시도이다.
외부 단열 및 마무리 시스템으로 건조된 건물 외부 1은 합판 건물 외벽 2, 연속적인 내수성 접착제층 3 및 팽창된 폴리스티렌 단열층 4를 포함하는 본 발명에 의한 적층된 벽 구조물을 포함한다. 건물 외부는 또한 차례대로 마무리 피복에 피복된 베이스 피복 조성물 5를 포함한다. 베이스 피복 5내에 매립된 것은 유리섬유 보강 메쉬 7이다.
건물 외부 1은 다음과 같이 건조된다:
2.5cm 두께의 합판 보드 2의 내부 표면 8을 어떠한 종래의 방법에 의해 건물 골격 9에 고정된다. 일단 고정되면, 표 1에 나열된 조성을 갖는 내수성 접착제를 합판 보드 2의 외부 표면 10상에 발라서 약 1.5mm 두께의 연속적인 내수층 3을 형성하며, 이는 합판 보드의 외부 표면을 완전히 덮어서 이에 부착된다. 상기 접착제는 접착제가 합판 보드 2의 외부 표면 10에 적용된후 즉시 또는 단시간내에 내수성 접착제층 3을 형성하도록 5cm 두께의 폴리스티렌 단열 시이트 4의 내부 표면 11은 접착제층 3의 외부 표면 12와 접촉되도록 압착됨으로써 단열재를 적소에 단단히 부착할 수 있을 정도로 충분한 점착성을 갖는다. 접착제는 사용시, 단열재를 합판 보드 2에 고정시키는 어떠한 다른 수단도 필수적으로 필요로 하지 않을 정도로 충분히 강력하다.
일단 폴리스티렌 단열층 4가 적소에 부착되기만 하면, 통상의 베이스 피복 물질(Dryvit에서 시판되는 Primus/Adhesive, Sto에서 시판되는 RFP, Parex에서 시판되는 3.01 베이스코우트 접착제, Finestone사의 A/BC 또는 Senergy사의 Alpha Base와 같은)이 단열층의 외부 표면에 적용되며 직물 유리섬유 보강 메쉬 7이 그 내부에 배치되어 매립되며, 이로인해 메쉬 7이 단열층 4에 부착된다. 다음으로 통상의 마무리 피복 물질 6(Dryvit사의 Quarz Putz, Sto의 StoLit R 1.5 및 Parex에서 시판되는 3.20 및 500 Series Finishes, Finestone의 Swirl Texture 또는 Senergy의 Classic Finish)을 베이스 피복 5의 외부 표면에 적용한다.
| 성 분 | Kg | L(리터) | PVC | 중량% | |
| 250μm 실리카 샌드10μm CaCO3콜로이달 애터펄자이트점토루틸 TiO2아크릴 바인더 RhoplexEC2848지방산 소포제물알킬아릴 폴리에테르,비이온성 계면활성제카르복실화된 복합전해질의 나트륨염,분산제농조화제물2,2,4-트리메틸-1,3-펜탄디올 모노이소부티레이트지방산 소포제 | Nopco NXZTriton CF-10Tamol 731AWHT-100TexanolNopco NXZ총PVC고형물 부피고형물(중량%)점도페이스트단위체(BrookfieldModel KU-1페이스트 패들)pH | 170205.55.852.9181.50.454.50.451.842.2650.53.330.96275865791209.25 | 63.276.22.50.751740.494.50.421.662.1650.53.521378.5 | 25.7830.91.010.31-------- | 27.0432.780.930.4728.950.070.720.070.290.368.050.530.14 |
본 발명에 의하면, 보다 짧은 건조 시간을 필요로 하며 모든 종래의 건물 외벽과 함께 사용될 수 있는 외부 단열 마무리 시스템을 위한 적층된 벽 구조물이 제공된다.
Claims (9)
- ⅰ) 건물 외벽층;ⅱ) 상기 건물 외벽을 실질적으로 완전히 덮어서 부착하는 내수성 접착제층; 및ⅲ) 상기 내수성 접착제에 의해 상기 건물 외벽에 부착된 단열층을 순서대로 포함하는 외부 단열 마무리 시스템에 사용하기에 적합한 적층된 벽 구조물.
- 제1항에 있어서, 상기 내수성 접착제층은 물-기초의, 내수성, 비-결합성 접착제임을 특징으로 하는 적층된 벽 구조물.
- 제2항에 있어서, 상기 접착제는 아크릴, 비닐 아크릴, 에틸렌 비닐 아세테이트, 스티렌 아크릴, 스티렌 부타디엔 고무 또는 비닐 클로라이드 아크릴임을 특징으로 하는 적층된 벽 구조물.
- 제2항에 있어서, 상기 접착제는 하나 이상의 (C1-C8)알킬(메트)아크릴레이트, 바람직하게는 에틸 아크릴레이트 및/또는 부틸 아크릴레이트; 스티렌; 아크릴로니트릴; 아크릴아미드 및 (메트)아크릴산 단량체들로된 단위체를 포함하는 중합체 바인더를 포함함을 특징으로 하는 적층된 벽 구조물.
- 제2항에 있어서, 상기 접착제는 유리전이온도(Tg)가 -50 ~ +30℃, 바람직하게는 -35 ~ 10℃의 범위인 중합체 바인더를 포함함을 특징으로 하는 적층된 벽 구조물.
- 제1항에 있어서, 상기 내수성 접착제층은 ASTM D-779에 의해 측정시, 최소 10분, 보다 바람직하게는 최소 30분간, 그리고 가장 바람직하게는 최소 60분의 내수성을 가짐을 특징으로 하는 적층된 벽 구조물.
- 제1항에 있어서, 상기 내수성 접착제층은 ASTM E-96 Proc B에 의해 측정시, 수증기 투과 속도가 바람직하게는 24간당 약 4g/m2, 보다 바람직하게는 약 5g/m2, 최대 약 35g/m2임을 특징으로 하는 적층된 벽 구조.
- ⅰ) 건물 외벽층;ⅱ) 상기 건물 외벽을 실제로 완전히 덮어서 건물 외벽에 부착하는 연속적 인 내수성 접착제층;ⅲ) 상기 내수성 접착제에 의해 상기 건물 외벽에 부착되는 단열층;ⅳ) 그 내부에 유리섬유 보강 메쉬가 매립된 연속적인 베이스 피복 조성 물층; 및ⅴ) 연속적인 마무리 피복 조성물층을 순서대로 포함하는 외부 단열 및 마무리 시스템.
- 외부 단열 및 마무리 시스템으로 건조되고, 순서대로 건물 외벽층, 연속적인 내수성 접착제층, 단열층, 그 내부에 유리섬유 보강 메쉬가 매립된 베이스 피복 조성물층, 및 마무리 피복 조성물층을 포함하는 건물 외체.
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