KR200449840Y1 - 조립식 차수벽체 - Google Patents

Abstract

본 고안은 지하실 벽체의 차수벽 구조에 관한 것이다.

지중에 설치되는 구조인 지하실, 지하주차장, 지하철 등 지하 시설물은 설치시 외벽에 아무리 견고한 방수층을 구성하여도 동하절기 수축팽창, 부식 등의 여러가지 원인으로 필연적으로 누수현상이 발생한다.

누수 현상이 없다 하더라도 지하층의 외벽과의 온도차에 따른 결로 현상으로 불가분 수분이 벽체에 응결하면서 지하벽체가 습기로 부식되게 된다.

이러한 단점을 해소하기 위하여 차수벽(遮水壁)을 설치한다. 가장 일반적인 차수벽은 지하벽체와 일정 거리를 두고 시멘트블록에 의한 차수벽체를 설치하고 하부에는 물길을 설치하여 생성된 물을 외부로 배출하는 형태이다.

차수벽체를 지하벽체에 고정하기 위하여 고정을 위한 고정부재를 필수적으로 설치하여야 하며, 이 설치작업이 가장 많은 설치작업시간을 요하게 된다. 또한 그 설치로 인한 지하벽체의 타공에 의한 손상이 추후 누수발생의 요인으로 작용하는 단점이 있다. 또한 차수벽체가 강도가 미약하여 파손이 쉽게 되고, 습기에 의하여 서서히 구조적 붕괴가 발생한다.

본 고안은 평활한 전면부와 반대면에 수직 돌출된 보강부와 요철형 돌기들이 형성되어져 있는 후면부, 상기한 보강부중 좌우측단의 보강부는 서로 끼워 맞춤가능하도록 고정부로 구성되는 차수벽체를 세멘트와 유기 혹은 무기질 섬유사와 혼합하여 양생하도록 하며,

상기한 차수벽체의 상하단부는 가이드런너로 조립하도록 하였다.

그 결과 설치작업이 획기적으로 절감되며, 설치후 강도와 내구성도 크게 개선되도록 하였다.

차수

Description

조립식 차수벽체{Combined wall for the prevention of moisture from the bottom wall of underground}

도 1 은 종래 차수벽체의 단면도,

도 2 는 조립식 차수벽체 조립 상태 사시도,

도 3 은 도 2의 조립식 차수벽체가 조립된 상태의 단면도,

도 4 는 종래 요철형 차수벽체의 조립상태 사시도,

도 5 는 본 고안의 차수벽체의 사시도,

도 6 은 본 고안의 차수벽체가 조립되는 상태의 사시도,

도 7 은 본 고안의 차수벽체가 조립된 상태의 평단면도,

도 8 은 본 고안의 차수벽체를 압출성형하는 압출성형장치의 구성도,
<도면의 주요 부분에 대한 부호:의 설명>

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10: 전면부, 11:보강부 12: 후측저면부 13:돌기 21,22:좌우측단의 보강부 31,32:수직부 33: 조립공 34:고정구.

차수벽을 설치하기 위해서는 일반적으로 도 1과 같이 차수벽(100)을 경계턱(220)에 런너와 같은 조립체결기구를 이용하여 설치하고 있다. 이때에 사용되는 차수벽 재질은 런너와 스터드로 골조를 만들고 CRC(Cellulose fiber Reinforced Cement Board, 무석면 섬유강화 시멘트판)보드를 부착한다. 여기서 CRC보드는 포틀랜드시멘트, Cellulose fiber, 규사, 물을 배합하여 혼련한 것으로 휨강도(N/㎟)16 정도밖에 되지 않는다. 즉, 이곳에 주차중인 차량이 접촉하기만 하여도 쉽게 붕괴되어 버리며, 습기에 강하다고 하지만 실제로는 서서히 흡습하여 구조적으로 붕해하고 있다.

현재 다른 대안은 없는 상태로 CRC보드를 그대로 사용하면서 그 설치과정을 보다 간편하게 하고자 한국특허공개 10-2005-123270호"지하주차장용 조립형 차수벽"이 개발되었다. 이 차수벽은 도 2와 3에 도시하듯이 제 1 클램프(30)과 제2클램프(50)를 측벽에 설치된 앵커부(20)에 의하여 체결하도록하고, 이 클램프에 보강빔(40)이 고정되도록 하여 기본적인 보드 부착 구조물을 완성하고 있다. 이렇게 완성된 구조물에 고정브라켓(14)을 고정하고 이곳에 보드를 체결하는 구조이다. 즉, 종래에 벽체에 전후좌우로 보강빔(=보강리브)을 설치한 다음 이곳에 보드를 설치하던 것을 보다 간편하게 진행한다는 특징이 있게 하여 공기단축의 효과를 거두게 하였다.

이러한 구조로 얻어지는 조립의 간편함은 우수하다고 할 수 있으나 기본적으로 CRC보드의 강도 문제는 해결하지 못하고 있다. 특히 지하주차장 벽면에 앵커를 설치하기 위하여 타공처리하면서 불가피하게 벽면을 파손하게 되면서 이곳을 통하 여 미세하지만 방수층이 파손되면서 추후 심각한 누수의 문제를 일으킨다. 또한 이러한 앵커체를 일정 거리별로 설치하는 공정은 결국 피할 길 없어 공정이 약간 편한 것 이외에는 큰 변화가 없다.

이러한 단점을 개선하고자 실용 등록제 383486호 "지하주차장 벽면 마감용 패널"에서는 도 4와 같이 차수벽(10)을 요홈과 요철을 형성하도록 하고, 차수용 판넬(24)와 합성수지재질의 별도의 구조물(32)을 함께 사용한다는 구성으로 차수벽이 부식되는 현상을 막고, 요홈을 통하여 습기도 흘러내리도록 유도한다는 특징을 제공하고 있다.

위 실용신안도 단순한 판상구조체에 비하여 수분 흐름을 유도하는 기능을 갖고 합성수지가 부식에 강하다는 특성을 이용한 점에 부식방지의 기능이 더욱 좋아진 점은 있다. 그러나 우선 이러한 요홈구조의 보드를 생산하기가 거의 불가능하다는 문제를 안고 있다. CRC보드는 그 특성상 세멘트와 섬유를 혼련한 액상 구조를 갖고 있으며 이러한 물성을 갖는 재질을 이용하여 위 실용신안처럼 요철이 일정한 형태를 만들어 낸다는 것은 복잡한 사출금형을 이용하여 하나씩 단계적으로 성형하게 되므로 그 생산 원가가 현재의 판상 CRC보드의 수 배 내지 수십 배로 앙등하여 사실상 현장에서 적용할 수 없는 가격이 되어 버린다. 더구나 이러한 보드에 다시 합성수지를 요철로 길이와 폭이 같게 만들어 다시 서로 부착한다는 것은 중간에 접착제를 도포하여야만 가능하다. 즉, 어떠한 접착제를 사용하는 지는 구체적으로 예시되지 않아 파악이 되지 않지만 합성수지와 세멘트계통을 서로 긴밀하게 수밀성을 유지하면서 접착한다는 것도 사실상 대단히 어려운 공법이다. 이러한 구조가 이상 적 아이디어라 하여도 실무상 현장에서 적용하기 어려운 고가의 제품이 되어 실제로 적용하지 못하고 있는 것이다.

본 고안은 상기한 문제를 해소하기 위하여 기존에 지하벽체에 차수벽체를 구성하는 판넬을 고정하기 위한 고정빔, 고정브라켓의 설치를 위한 과정이 전혀 필요없는 차수벽 구조체를 제공하고자 한다.

본 고안은 기존의 CRC보드가 갖는 치명적 단점인 강도문제를 해소하여 기존 콘크리트 벽체와 동일한 강도를 갖는 차수벽을 제공하고자 한다.

본 고안은 강도 보강과 함께 다량의 수분에 의하여 침수된다 하여도 내구성을 그대로 유지가능한 차수벽을 제공하고자 한다.

본 고안은 강도가 본래의 지하 벽면체와 동일한 강도를 갖는 동시에 고정을 위한 빔, 브라켓과 같은 부재의 사용이 없이 고정이 용이한 차수벽체를 제공하고자 한다.

본 고안은 지하 벽면체와 차수벽의 사이에 일정한 공간부도 함께 구성하면서, 차수벽 자체가 서로 요철형 조립구조를 양측에 설치하여 연속반복적인 조립구성이 가능한 차수벽체를 제공하고자 한다.

이하 본 고안을 첨부한 도면에 의하여 구체적으로 설명한다.

도 5 는 본 고안의 차수벽체의 사시도이며, 도 6 은 본 고안의 차수벽체가 조립되는 상태의 사시도이고, 도 7 은 본 고안의 차수벽체가 조립된 상태의 평단면도, 도 8 은 본 고안의 차수벽체를 압출성형하는 압출성형장치의 구성도이다.

본 고안은 지하벽면체와 일정거리를 두고 형성되는 수분을 유도 제거하기 위한 차수벽체에 있어서,

평활한 전면부(10), 상기한 전면부와 반대면에 수직 돌출된 보강부(11)들이 연속적으로 설치되며, 보강돌기들이 설치된 중간의 후측저면부(12)에는 요철형 돌기(13)들이 형성되어져 있는 후면부, 상기한 보강부중 좌우측단의 보강부(21)(22)에는 서로 끼워 맞춤가능하도록 조립돌기(21a)와 조립홈(22a)가 형성된 좌우측면의 고정부로 구성되는 차수벽체,

상기한 차수벽체의 상하단부가 삽입가능한 넓이를 갖는 ㄴ 자형 단면 구조의 형태이면서, 일측면의 수직부(32)에는 조립공(33)이 형성되어져 고정구(34)에 의하여 상기한 차수벽체를 고정가능하게 하는 가이드런너로 구성되는 것을 특징으로 하는 차수벽체에 관한 것이다.

본 고안에서 보강부(11)는 후면 전체에 길이방향으로 돌출형성되면서, 돌출된 상단으로 갈수록 넓은 확장된 형태이면서 최상단은 평활면(11a)를 갖추도록 한다. 보강부의 평활면은 도 7에 도시하듯이 벽면과의 접촉면적을 넓히게 되어 차수벽체의 진동과 충격에 대한 내구력을 크게 향상 시킨다.

본 고안에서 후측저면부(12)에 형성된 요철형 돌기(13)들은 특별히 한정을 두는 것은 아니며, 후면전체에 걸쳐 이들 요철형 돌기가 연속적으로 형성되도록 한다. 이 요철형 돌기들은 보강부를 제외한 평면에 대한 보강기능을 부여하는 동시에 이곳에 접하여 응축되는 응축수에 대한 유도로 기능을 발휘한다.

본 고안에서 차수벽체는 세멘트를 주재로 하여 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 과같은 합성 섬유사로 구성된 유기질 섬유사 및 세피오라이트와 무기질 섬유사 그리고 코코넛섬유사, 면, 펄프와 같은 천연섬유사를 배합하고, 이어서 알킬치환된 셀룰로스(MC, CMC)와 같은 가소 및 점성부여제 혹은 AE감수제와 같은 성능 개선용 혼합제로 구성된 혼합물을 물로 혼련한 반죽을 도 8과 같은 압출성형장치에 의하여 연속 압출된 것을 100내지 150 ℃, 1.1 내지 1.3 기압으로 유지되는 증기양생실에서 양생처리한 것이다. 일반적으로 세멘트는 실온조건 하에 공장제품의 콘크리트는 14일 압축강도를 기준으로 하며 적어도 28일 재령 강도가 판단된다. 그러나 본 고안의 경우 고온과 고압으로 유지된 채 양생이 진행이 되면 24시간 양생만으로 150㎏/㎠ 내지 190㎏/㎠의 강도를 보인다. 이러한 정도의 강도는 기존에 사용되는 CRC보드에 비하여 3배이상의 강도를 보여 기존 지하 벽체와 동일한 수준의 벽체가 구성되게 된다.

본 고안의 또 다른 특징은 차수벽체의 전면부(10)에 보강면(19)을 적층할 수 있는 것이다. 차수벽체가 상기하듯이 세멘트를 고온고압으로 양생하여 생산되고 강도가 일반 콘크리트 제품과 동일한 강도를 가지고 있으며, 표면이 압출성형으로 평면을 구성하고 있어, 그 표면에 방음, 방수 혹은 지하실 내벽의 환경과 어울리는 미감장식판체를 임의로 적층가능하다.

이상 본 고안의 차수벽체는 지하벽체에 차수벽체를 고정하기 위하여 종횡방 향의 고정부재의 설치작업이 불필요하다. 그 결과 설치작업에 소요되는 공기가 적어도 3배이상 단축되며, 이는 곧바로 원가절감으로 이어지게 된다.

또한 고정부재를 설치하기 위하여 기존에 어렵게 방수처리를 한 지하벽체에 타공작업이 시행되면서 타공부가 관통되어 이곳을 통하여 누수현상이 발생하는 문제를 근본적으로 발생하지 않게 된다.

본 고안은 특히 연속압출 성형방식으로 양생된 것으로 강도가 콘크리트와 동일한 수준으로 지하벽체와 동일한 수준을 갖게 되어 내구성이 획기적으로 증가하게 된다.
본 고안에서 미설명부호 50은 지하벽체의 미장층이다.

Claims (4)

1. 지하벽면체와 일정거리를 두고 형성되는 수분을 유도 제거하기 위한 차수벽체에 있어서,

   평활한 전면부(10), 상기한 전면부와 반대면에 수직 돌출되며 상단으로 갈수록 넓게 확장된 형태의 평활면(11a)을 갖춘 보강부(11)들이 연속적으로 설치되며, 보강돌기들이 설치된 중간의 후측저면부(12)에는 요철형 돌기(13)들이 형성되어져 있는 후면부, 상기한 보강부중 좌우측단의 보강부(21)(22)에는 서로 끼워 맞춤가능하도록 조립돌기(21a)와 조립홈(22a)가 형성된 좌우측면의 고정부로 구성되는 차수벽체(100),

   상기한 차수벽체의 상하단부가 삽입가능한 넓이를 갖고 일측면의 수직부(32)에는 조립공(33)이 형성되어져 고정구(34)에 의하여 상기한 차수벽체를 고정가능하게 하는 ㄴ 자형 가이드런너(200)로 구성되는 것을 특징으로 하는 조립식 차수벽체.
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