KR20180021464A - 결로방지 효과가 향상된 방수층 보호재 및 이를 사용한 방수시공방법 - Google Patents

결로방지 효과가 향상된 방수층 보호재 및 이를 사용한 방수시공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 방수시공 중 콘크리트 구조물의 외벽에 설치되는 방수층을 보호하기 위하여 상기 방수층 외부 측면에 설치되는 방수층 보호재에 관한 것으로서, 방수 시공의 마무리 잡업 중 토사 또는 자갈섞인 토사가 침하되는 압력 또는 마찰에 의하여 방수층이 손상되는 것을 방지할 뿐만 아니라, 지하에 건설되는 콘크리트 구조물에서 지하 냉기를 차단하여, 콘크리트 구조물의 지하 내부의 환경개선과 결로수로 인한 콘크리트 구조물의 하자를 방지하기 위한 결로방지 효과가 향상된 방수층 보호재 및 이를 사용한 방수시공방법에 관한 것으로서, 방수시공 중 마무리작업으로 토사 되메우기 또는 누름 콘크리트 작업 시 토사 또는 자갈섞인 토사에 의하여 발생되는 외부 충격을 흡수 또는 감소시켜 방수층을 보호하는 방수층 보호재로서, 상기 방수층 보호재 최외부에 형성된 낮은 표면 마찰 계수를 갖는 보드층으로 인해 토사 혹은 자갈섞인 토사에 의해 가해지는 압력을 감소시켜 상기 토사 및 자갈섞인 토사가 미끄러져 침하함으로써 방수층을 보호할 수 있다.

Description

결로방지 효과가 향상된 방수층 보호재 및 이를 사용한 방수시공방법{Protective material improved anti-condensation effect for waterproof layer and waterproof construction method using the same}
본 발명은, 방수시공 중 콘크리트 구조물의 외벽에 설치되는 방수층을 보호하기 위하여 상기 방수층 외부 측면에 설치되는 방수층 보호재에 관한 것으로서, 방수 시공의 마무리 작업 중 토사 또는 자갈섞인 토사 혼합물이 침하되는 압력 또는 마찰에 의하여 방수층이 손상되는 것을 방지할 뿐만 아니라, 지하에 건설되는 콘크리트 구조물에서 지하 냉기를 차단하여, 콘크리트 구조물의 지하 내부의 환경개선과 결로수로 인한 콘크리트 구조물의 하자를 방지하기 위한 결로방지 효과가 향상된 방수층 보호재 및 이를 사용한 방수시공방법에 관한 것이다.
일반적으로, 지하철, 지하차도, 전력구, 공동구, 개착식 터널 등의 지하 콘크리트 구조물이나, 건물의 지하 외벽면, 지하주차장 상부 슬라브, 건물 옥상 등과 같은 콘크리트 구조물은 방수력이 약하기 때문에 빗물 또는 지하수가 스며들 수 있고, 이로 인하여 콘크리트 자체의 결합력을 떨어뜨릴 뿐만 아니라 외부와 내부의 온도 변화에 따른 수분의 체적변화에 의하여 콘크리트에 균열이 발생될 수 있기 때문에 콘크리트 구조물 내부로 물이 침투되는 것을 방지하기 위하여 방수처리를 하고 있다.
특히, 지하철, 지하차도, 아파트, 건물 등의 지하 외벽면 등과 같은 지하에 건설되는 지하 콘크리트 구조물의 경우 상기 콘크리트 구조물 내부로 물이 침투되는 것을 방지하기 위하여 외부측 벽면에 외벽 방수층을 형성시키고, 상기 외벽 방수층을 보호하기 위하여, 상기 외벽 방수층과 콘크리트 구조물이 맞닿지 않는 면, 즉 외벽 방수층의 외부측 면에 조적쌓기, 시멘트 벽돌 쌓기를 하거나, 발포 폴리에틸렌 폼보드, 발포 우레탄 폼보드 또는 발포 폴리스틸렌 폼보드 등 방수층 보호재를 상기 외벽 방수층 위에 부착한 뒤, 모래 또는 흙과 돌맹이 등의 잡석이 뒤섞인 토사 되메이기 작업으로 마감을 하여 토사층을 형성시키거나, 누름콘크리트층 또는 미장층(또는 탑코팅층)을 형성시켜 방수 시공을 마감한다.
상기 방수층을 보호하기 위한 방수층 보호재 중 방수층 보호벽돌 쌓기 방법은 오래전부터 사용하여 왔던 방수층 보호공법으로서, 시멘트 벽돌의 견고성으로 토사 메우기 작업시, 토압에 의한 방수층 파손 우려가 적어 방수층 보호역할은 우수한 반면에, 좁은 지하의 작업공간에서 벽돌쌓기 작업의 어려움과 시공 인건비의 과다소요 및 작업기간이 많이 소요되어 공사기간이 길다는 단점이 있다.
이러한 방수층 보호재로서 사용되는 방수층 보호 시멘트 벽돌쌓기의 문제점에 대한 대체방안으로서 발포 폴리에틸렌 폼보드, 발포 우레탄 폼보드, 다소 가격이 저렴한 발포 스틸렌 폼보드를 방수층에 부착시키되, 후속공정으로 바닥면의 경우에는 누름콘크리트 타설작업을 하고, 상부 슬라이브면이나 벽체면의 경우에는 토사 되메우기 작업을 수행하고 있다.
각종 폼보드 방수층 보호재는 설치가 간편하며, 재질 자체가 소정의 탄성이 있어 충격에 대한 저항성을 가지고 있으나, 벽체 면에 폼보드 설치 후 토사 되메우기 작업과정에서 상기 토사의 압력에 의하여 상기 폼보드가 방수층과 분리되어 파단되고, 이 결과 상기 방수층에 손상을 입히게 되는 문제가 발생한다.
또한, 도 1과 같이 토사 되메우기 작업 또는 누름 콘크리트 시공 도중 보호재가 손상되지 않는다 하더라도 시간이 경과 되어 지반이 침하하게 되면, 토사 또는 자갈섞인 토사의 침하압력(Settling Pressure)이 기존의 방수층 보호재(20)에 작용되어 흘러내리거나 지반침하와 동반하여 동반침하하고, 이때 방수층(10)에 시공된 기존의 방수층 보호재(20)가 방수층(10)을 끌고 흘러내리기 때문에 방수층(10)이 콘크리트 구조체(1)로부터 탈락되는 문제가 발생될 수 있다. 또한, 상기 기존의 방수층 보호재(20)만 흘러내려 방수층(10)과 이격됨으로써, 방수층과의 이격공간을 형성하게 되고, 시간이 경과되어 상기 기존의 방수층 보호재(20)의 노후에 따른 내구성의 문제와 계속되는 지반침하로 인하여 상기 기존의 방수층 보호재(20)가 파손될 경우 지반침하로부터 방수층(10)을 더 이상 보호할 수 없는 문제가 발생될 수 있다.
등록특허 제1497102호(2015.02.23 등록공고)에서는 폴리에틸렌의 유연성과 폴리프로필렌의 강인한 특성을 동시에 확보함으로써 보호재 시공시 외력과 충격, 그리고 하중으로부터 방수층을 효과적으로 보호하는 방수층 보호재와 그 제조방법 및 시공방법이 제시되어 있다.
그러나, 종래의 방수층 보호재의 경우 여전히 토사 되메우기 작업 또는 누름 콘크리트 시공 후 토사 및 자갈섞인 토사의 침하압력(Settling Pressure)이 방수층 보호재에 가해짐에 따라 상기 방수층 보호재가 흘러내리거나 파손됨으로 인해 방수층을 더이상 보호할 수 없는 문제가 있다.
등록특허 제1497102호(2015.02.23 등록공고)
본 발명은, 방수시공 중 콘크리트 구조물 외벽면에 형성된 방수층을 보호하기 위하여 상기 방수층 외부면에 보드층을 포함하는 방수층 보호재를 부착하므로서, 상기 방수층 보호재가 마무리 작업인 토사 되메우기 작업 또는 누름 콘크리트 작업 중 또는 방수시공이 완료된 후 시간이 경과됨에 따라 중력에 의하여 토사 또는 자갈섞인 토사의 침하되는 압력이 상기 방수층 보호재에 가해졌을 때 이를 감소시켜 방수층을 보호할 뿐만 아니라, 방수층 보호재 내 충분한 공기층이 포함되어 단열 효과가 향상된 방수층 보호재 및 이를 사용한 방수시공방법을 제공하고자 한다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시 형태는 방수층(10)과 맞닿도록 형성되는 접착층(110); 상기 접착층(110)의 상부에 형성되어, 외부로부터 가해지는 충격을 흡수하고, 냉기를 차단하는 결로방지층(130); 상기 결로방지층(130) 상부에 형성되어, 토사 혹은 자갈섞인 토사에 의해 가해지는 압력을 감소시킬 수 있는 표면 마찰계수를 갖는 보드층(150); 및 고정부재(170);를 포함하는 방수층 보호재(100)로, 상기 고정부재(170)는 상기 방수층(10)과 방수층 보호재(100)를 결합시키는 결로방지 효과가 향상된 방수층 보호재이다.
바람직하게는 상기 방수층(10)과 접착층(110) 사이의 일부분에 형성되는 겔 타입의 점착층(115);을 더 포함하고, 상기 고정부재(170)는, 상기 점착층(115)이 형성된 부분을 관통하여 방수층(10)과 방수층 보호재(100)를 결합시킬 수 있으며 바람직하게는, 핀, 못, 앙카-나사못 및 피스 중 선택된 하나를 사용하여 방수층(10)과 방수층 보호재(100)를 결합시킬 수 있다.
상기 결로방지층(130)은, 폴리에틸렌, 폴리우레탄, 에틸렌 비닐아세테이트, 폴리염화비닐, 폴리우레아 및 폴리스틸렌으로 이루어진 군 중에서 적어도 하나 이상 선택된 고분자를 발포하여 10 ~ 30 mm 두께의 판 형태로 제조될 수 있다.
상기 결로방지층(130)과 보드층(150) 사이에 형성되고, 상기 결로방치층(130)과 보드층(150) 사이를 부착시키는 부착층(111);을 더 포함할 수 있다.
상기 보드층(150)은, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌프탈레이트, 폴리아크릴, 폴리메틸메타크릴산 및 석고로 이루어진 군 중에서 적어도 하나 이상 선택된 것이 포함되어 형성되고, 0.5 ~ 4 mm 두께의 판형 구조이거나, 상기 보드층(150)은, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌프탈레이트, 폴리아크릴, 폴리메틸메타크릴산 및 석고로 이루어진 군 중에서 적어도 하나 이상 선택된 것이 포함된 내부에 빈 공간이 형성된 0.5 ~ 4 mm 두께의 이중판넬 구조로서, 상기 보드층(150) 내부에 복수 개의 격막이 배열된 것을 사용할 수 있다.
또한, 상기 결로방지층(130)과 보드층(150) 사이에, 복수 개의 합성수지필름을 길이 방향으로 인접시켜 형성한 다음, 상기 길이방향의 수직방향으로 복수 개의 합성수지필름을 교차시켜 직조된 합성수지 직조층(140);을 더 포함할 수 있으며, 상기 합성수지필름은, 폴리에틸렌 필름 및/또는 폴리프로필렌 필름을 사용할 수 있다.
본 발명의 다른 실시형태는, 콘크리트 구조물(1)의 방수시공방법에 있어서, 콘크리트 구조물(1)의 외벽에 방수층(10)을 형성하는 방수층 형성단계; 상기 방수층(10)이 형성된 콘크리트 구조물 외벽에 상기 언급된 방수층 보호재(100)를 부착시키는 부착단계; 상기 방수층(10)과 방수층 보호재를 결합시키는 고정단계; 및 상기 방수층 보호재(100)의 외부면에 토사 되메우기 또는 누름 콘크리트 작업을 하는 마감단계;를 포함하여, 결로방지 효과가 향상된 방수층 보호재를 이용한 방수시공을 할 수 있다.
상기 방수층 보호재(100)는 고정부재(170)로 인해 방수층이 손상되는 것을 방지하기 위하여 방수층(10)과 맞닿는 면의 일부분에 점착층(115)이 형성되고, 상기 고정단계는, 고정부재(170)을 사용하여 방수층 보호재(100)의 점착층(115)이 형성된 부분을 관통하여 방수층(10)과 방수층 보호재(100)를 결합시키는 단계일 수 있다.
본 발명은, 방수시공 중 마무리작업으로 토사 되메우기 또는 누름 콘크리트 작업 시 토사 또는 자갈섞인 토사에 의하여 발생되는 외부 충격을 흡수 또는 감소시켜 방수층을 보호하는 방수층 보호재로서, 상기 방수층 보호재 최외부에 형성된 낮은 표면 마찰 계수를 갖는 보드층으로 인해 토사 혹은 자갈섞인 토사에 의해 가해지는 압력을 감소시켜 상기 토사 및 자갈섞인 토사가 미끄러져 침하함으로써 방수층을 보호할 수 있다.
또한, 시공된 방수층과 상기 방수층 보호재가 맞닿는 면의 일부에 점착층을 형성함으로써, 압착못 고정시, 상기 점착층으로 인해 압착못이 방수층 보호재를 관통하여 방수층을 손상시키는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 종래의 방수시공시, 방수층 외부측에 방수층 보호재가 시공된 후, 토사 되메우기 작업 후, 상기 방수층 보호재가 토압에 의하여 동반침하되는 상태를 개략적으로 나타낸 모식도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 시공된 방수층 보호재를 개략적으로 나타낸 모식도이다.
도 3는 본 발명의 다른 실시예에 따른 방수층 보호재를 개략적으로 나타낸 모식도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 시공전 보드층이 형성되지 않은 방수층 보호재를 개략적으로 나타낸 모식도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 고정부재가 포함된 방수층 보호재를 개략적으로 나타낸 모식도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따라 다양한 고정부재가 포함된 방수층 보호재를 개략적으로 나타낸 모식도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 방수층 보호재가 시공된 상태를 개략적으로 나타낸 모식도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따라 방수층 보호재가 시공된 상태를 개략적으로 나타낸 모식도이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 통해 상세히 설명하기에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 함을 밝혀둔다.
본 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상부에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함하고, 물건을 보는 위치에 따라 "상부"가 "하부"가 될 수 도 있고, "측면"이 될 수도 있다.
또한, 본 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
각 단계들에 있어 식별부호는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 실시될 수도 있고 실질적으로 동시에 실시될 수도 있으며 반대의 순서대로 실시될 수도 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 형태 및 실시예를 상세히 설명하고자 한다.
먼저, 도 2를 살펴보면 본 발명은 콘크리트 구조물(1) 내부로 누수를 방지하기 위하여 외벽에 형성되는 방수층(10)를 보호하기 위한 방수층 보호재로서, 방수층(10)과 맞닿도록 형성되는 접착층(110); 상기 접착층(110)의 상부에 형성되어, 외부로부터 가해지는 충격을 흡수하고, 냉기를 차단하는 결로방지층(130); 상기 결로방지층(130) 상부에 형성되어, 토사 혹은 자갈섞인 토사에 의해 가해지는 압력을 감소시킬 수 있는 표면 마찰계수를 갖는 보드층(150); 및 고정부재(170);를 포함하는 방수층 보호재(100)로, 상기 고정부재(170)는 상기 방수층(10)과 방수층 보호재(100)를 결합시킬 수 있다.
상기 접착층(110)은, 본 발명의 결로방지 효과가 향상된 방수재 보호재(100)를 상기 방수층(10) 상부에 부착시키는 층으로서, 피부착면인 방수층(10)에 대한 밀착성이 뛰어나고, 접착된 후, 실링성이 탁월하여 물의 침투를 거의 완벽하게 저지하는 것을 사용할 수 있다.
따라서, 상기 접착층(110)은 양면테이프, 실리콘 이형접착제, 역청질계 고무 아스팔트 접착제 등 일반적으로 두 물체를 접착시키는 접착제이면 특별히 한정되지 않고 사용 가능하며, 도 4와 같이 상기 접착층(110)는 접착제를 보호하는 이형필름(120)을 붙여두었다가 본 발명의 결로방지 효과가 향상된 방수재 보호재(100)를 시공하기 전에 이형필름(120)을 제거한 후 방수층의 외부면에 접착층(110)과 접착면을 형성할 수 있도록 상기 방수재 보호재를 부착시켜 시공할 수 있다.
또한, 상기 이형필름(120)은 본 발명의 결로방지 효과가 향상된 방수재 보호재(100)를 운반/보관시 방수재 보호재를 적층시킬 경우 접착층(110)의 접착력을 보호하고, 접착층이 다른 부분에 부착되는 것을 방지할 수 있다.
상기 접착층(110) 상부에 형성되는 결로방지층(130)은 고분자를 가스에 조밀하게 분산시켜 발포하여 폼(foam)으로 형성된 판 형태의 발포층으로서, 바람직하게는 폴리에틸렌, 폴리우레탄, 에틸렌 비닐아세테이트, 폴리염화비닐, 폴리우레아 및 폴리스틸렌으로 이루어진 군 중에서 적어도 하나 이상 선택된 고분자를 발포하여 폼 형태로 형성된 층일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 단층 또는 복수 개의 발포층을 적층시켜 접착함으로써 10 ~ 30 mm 두께의 결로방지층(130)을 형성할 수 있다.
또한, 상기 결로방지층(130)의 두께가 얇을 경우 외부의 냉기를 충분히 차단하지 못하여 결로방지 효과가 떨어지거나, 두께가 두꺼울 경우 하중이 증가되어 접착력이 저감되거나 방수층 보호재를 운반 및 보관시 공간을 과하게 차지하게 됨으로서 경제성이 떨어질 뿐만 아니라, 콘크리트 구조물을 건설 시 방수층 보호재 두께를 더한 크기의 땅이 필요로 하고, 그만큼 땅을 파야 하므로 건설비가 증가되는 단점이 있다.
따라서, 고분자를 발포하여 형성된 결로방지층(130)은, 내부에 형성된 미세한 셀(cell)로 인하여 외부로부터 가해지는 충격을 흡수하고 외부의 냉기가 콘크리트 구조물(1) 내로 침투하지 못하도록 차단하여 결로를 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 고분자를 사용하여 발포시켜 결로방지층을 형성할 경우, 발포율이 20 ~ 40 배에 이르러 가벼운 장점이 있다.
또한, 상기 도 3과 같이 상기 결로방지층(130)와 보드층(150) 사이에 형성되는 합성수지 직포층(140)은, 복수 개의 합성수지필름을 길이 방향으로 인접시켜 형성한 다음, 상기 길이방향의 수직방향으로 복수 개의 합성수지필름을 교차시켜 직조되어 형성된 층으로서, 상기 합성수지필름은 폴리에틸렌 필름 및/또는 폴리프로필렌 필름을 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 결로방지 효과가 향상된 방수층 보호재(100)의 최외면에 형성된 보드층(150)은, 토사 혹은 자갈섞인 토사에 의해 가해지는 압력을 감소시킬 수 있는 표면 마찰계수를 갖으므로써, 침하되는 토사 혹은 콘크리트가 미끄러짐에 따라 가해지는 압력을 감소시킴으로써 방수층을 보호하는 기능을 하는 것으로서, 상기 결로방지층(130) 또는 합성수지 직포층(140) 상부에 형성될 수 있다.
또한, 상기 보드층(150)은 시공시, 상기 결로방지층(130) 상부에 부착되는 것으로서, 도 4와 같이 상기 보드층과 결로방지층(130)을 서로 부착시키기 위하여 결로방지층(130) 상부면에 부착층(111)이 더 형성될 수 있고, 상기 부착층(111)을 보호하기 위하여 보호필름(121)를 더 포함할 수 있다.
상기 부착층(111)은 상기 언급된 접착층(110)과 마찬가지로 결로방지층(130)과 보드층(150) 사이를 결착시킬 수 있는 접착성이 있는 물질이면 특별히 한정되지 않고 사용 가능하며, 상기 접착층(110)과 동일한 성분일 수 있으나 바람직하게는 부착면인 결로방지층(130) 및 보드층(150)에 대한 밀착성이 뛰어난 접착제를 사용할 수 있다.
일반적으로 방수시공의 마무리작업 중 하나인 토사 되메우기 작업 또는 누름 콘크리트 작업 시 침하되는 토사나 자갈섞인 토사로 인하여 방수층(10)의 외부면에 형성된 기존의 방수층 보호재(20)는 방수층과의 동반침하 즉, 결합된 방수층을 끌고 흘러내림으로 인하여 콘크리트 구조물의 외벽으로부터 방수층(10)의 탈락 또는 파손이 발생될 수 있다.
그러나, 본 발명의 결로방지 효과가 향상된 방수층 보호재(100)의 경우에는 표면 마찰계수가 낮은 매끄러운 표면이 형성된 보드층(150)으로 인하여 침하되는 토사 및 콘크리트를 미끄러트려 침하압력을 감소시킴으로써, 방수층을 보호할 수 있다.
바람직하게는 상기 보드층(150)은, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌프탈레이트, 폴리아크릴, 폴리메틸메타크릴산 및 석고로 이루어진 군 중에서 적어도 하나 이상 선택된 것이 포함되어 형성되고, 0.5 ~ 4 mm 두께의 내부공간이 없는 판형 구조 또는 내부에 빈 공간이 형성된 0.5 ~ 4 mm 두께의 이중판넬 구조일 수 있다.
상기 보드층(150)이 내부에 공간이 형성된 이중판넬 구조일 경우, 보드층 내부에 격막이 일정 간격으로 배열된 것이 바람직한데, 상기 격막은 횡방향 또는 종방향으로 일정 간격으로 배열될 수 있으나, 더욱 바람직하게는 종방향으로 배열될 수 있다.
상기 보드층(150) 내부에 일정 간격으로 격막이 배열될 경우, 상기 격막을 통해 형성된 내부 공간은 외부 충격에 대하여 완충역할을 할 수 있는데, 상세하게는 격막을 통해 형성된 빈 공간은 외부에서 전달되는 물리적 충격으로부터 대응하여 충격에너지에 대한 흡수함으로써, 방수층으로의 충격전달을 최소화시키고 이로 인해 방수층의 내구성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 보드층(150) 내부에 종방향으로 형성된 격막에 의해 본 발명의 결로방지 효과가 향상된 방수층 보호재(100)는 수직저항력과 직립유지력을 향상시킴으로써, 꺾이거나 휘어지지 않아 방수시공의 마무리 작업으로 토사 되메우기 또는 누름 콘크리트 시공할 때나, 시공 후 시간이 경과함에 따라 자연적으로 발생하는 침하압력에 대한 저항성을 가질 수 있다.
뿐만 아니라, 상기 보드층(150) 내부에 격막을 통해 형성된 공간에 내포된 공기로 인하여 공기층이 형성되므로 인해 외부의 냉기 및 열기를 흡수시켜 내부로 전달을 막아 결로방지 효과를 향상시킬 수 있다.
바람직하게는, 상기 보드층(150) 두께에 비하여 상기 각각의 격막 사이의 너비는, 1 : 0.5 ~ 2 비율일 수 있으며, 상기 비율을 벗어나게 되는 경우, 충분한 수직저항력 및 직립유지력을 가지지 못하여 침하압력에 대한 저항성이 약해질 수 있거나, 격막으로 인해 형성된 내부 공간이 충분하지 못하여 결로방지 효과가 저감될 수 있다.
따라서, 본 발명의 결로방지 효과가 향상된 방수층 보호재(100)를 통해 콘크리트 구조물(1)의 결로 발생을 효과적으로 차단할 수 있을 뿐만 아니라, 외부공기의 냉기 및 열기를 차단하여 실내외 간의 단열효과를 향상시켜 에너지를 절감효과가 있다.
본 발명의 결로방지 효과가 향상된 방수층 보호재(100)의 경우, 방수층(10)과 보호재 사이를 고정하기 위하여 도 5와 같이 고정부재(170);를 더 포함할 수 있는데, 상기 고정부재는 접착테이프, 접착제 등 통상적으로 널리 알려진 두 물체 간을 고정, 결합시키는데 사용되는 부재면 특별히 한정되지 않고 사용 가능하나, 도 6에 제시된 것처럼 방수층 보호재를 통과하여 방수층과 고정시킬 수 있는 것이면 고정부재(170)로 사용될 수 있으며, 바람직하게는 핀, 못, 앙카-나사못 및 피스 중 선택된 하나를 사용하여 방수층과 방수층 보호재 사이를 고정시킬 수 있으며, 더욱 바람직하게는 못(171)으로 고정시킬 수 있다.
그러나, 고정부재로 못(171)을 사용할 경우 물체를 관통시켜 각기 다른 물체를 고정시킴으로써 단단하게 고정할 수 있지만 인입되는 못의 뾰쪽한 부분이 시공시 오히려 안쪽에 형성된 방수층(10)을 손상시킬 우려가 있다.
따라서, 본 발명의 방수층 보호재(100)의 경우 방수층(10)과 접착층(110) 사이의 일부분에 겔 타입의 점착층(115);이 형성될 수 있고, 상기 고정부재(170, 171)는 점착층(115)이 형성된 부분을 관통하여 방수층(10)과 본 발명의 방수층 보호재(100)를 서로 고정시킴으로써, 상기 점착층(115)으로 인해 방수층(10)이 손상을 방지하거나, 만약 방수층(10)이 미미하게 손상되더라도 점착층(115)으로 인해 손상부분을 보강 또는 보수할 수 있다.
상기 점착층(115)은, 겔 타입으로 점착성이 있는 성분이 포함되어 있어 높은 점착성으로 인해 크랙, 홀 또는 빈 공간을 막아주는 효과가 있는 물질이면 특별히 한정되지 않고 사용 가능하나, 바람직하게는 아스팔트, 프로세스오일, 아스팔트개질제, 접착력 보강제 등이 포함된 고점도 매스틱 아스팔트 컴파운드를 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 결로방지 효과가 향상된 방수층 보호재(100)의 경우, 콘크리트 구조물(1) 외벽에 설치되는 방수층(10)을 보호하는 보호재로서, 지하, 지상, 벽체, 옥상 등 콘크리트 구조물의 외부면에 형성된 방수층의 외부면이면 특별히 한정되지 않고 모두 사용 가능하다.
한편, 도 7 또는 도 8을 살펴보면, 본 발명의 결로방지 효과가 향상된 방수층 보호재가 시공된 상태를 개략적으로 나타낸 모식도로서, 콘크리트 구조물(1)의 외벽에 방수층(10)을 형성하는 방수층 형성단계; 상기 방수층(10)이 형성된 콘크리트 구조물 외벽에 상기 언급된 방수층 보호재(100)를 부착시키는 부착단계; 상기 방수층(10)과 방수층 보호재를 결합시키는 고정단계; 및 상기 방수층 보호재(100)의 외부면에 토사 되메우기 또는 누름 콘크리트 작업을 하는 마감단계;를 포함하여 본 발명의 결로방지 효과가 향상된 방수층 보호재(100)를 사용하여 방수시공을 할 수 있다.
상기 콘크리트 구조물(1)에 시공되는 방수층(10)은 일반적으로 널리 사용되는 방수도막, 방수시트 등 특별히 한정되지 않고 모두 사용 가능하며, 일 예로 아스팔트 도막 방수재가 포함된 방수시트일 수 있다.
본 발명의 결로방지 효과가 향상된 방수층 보호재(100)를 이용한 방수시공방법의 일 예로는 상기 콘크리트 구조물(1)에 방수층(10)을 형성한 후, 도 4와 같이 보드층(150)이 부착되지 않은 복수 개의 본 발명의 결로방지 효과가 향상된 방수층 보호재(100)의 이형필름(120)을 분리한 후 상기 방수층(10)의 표층면에 따라 이격 공간이 생기지 않도록 연달아 부착시킨 다음, 보호필름(121)를 분리한 후, 보드층(150)을 부착시킨 후, 상기 방수층 보호재(100)를 관통하는 고정부재(170)를 통하여 상기 방수층(10)과 본 발명의 방수층 보호재(100) 사이를 고정시킬 수 있다.
이 때, 인접하여 형성되는 또 다른 본 발명의 결로방지 효과가 향상된 방수층 보호재(100)는 통상적으로 인접한 물체를 결합시키는 접착테이프, 타카, 스탬플러 등을 사용하여 인접된 방수층 보호재(100)를 연계시켜 부착시킬 수 있다.
이 때, 상기 방수층 보호재(100)를 관통하여 방수층(10)과 방수층 보호재(100)를 고정시키는 고정부재(170)는 상기 방수층 보호재(100)의 일면의 일부에 형성된 점착층(115)이 형성된 부분을 관통해야 하며, 상기 점착층(115)은 방수층 보호재(100)의 상단부, 하단부 및 중간부에 형성되는 것이 바람직하다.
상기 방수층 보호재(100)를 시공한 후 상기 콘크리트 구조물(1)의 바닥면의 경우에는 누름 콘크리트를 타설하고, 벽체면일 경우에는 모래 또는 흙과 돌맹이 등의 잡석이 뒤섞인 토사 되메우기 작업을 실시하여 마감하여 방수시공을 완료할 수 있다.
좀 더 상세하게는 상기 콘크리트와 토사가 상기 방수층 보호재(100)와 접촉할 때 표면의 매끈한 부분으로 마찰력을 저감시켜 슬라이딩 현상을 유도하여 바로 바닥부근으로 미끄러지므로 일차적으로 방수층 보호재(100)의 파손을 방지함과 동시에 내부에 형성된 방수층(10)의 손상을 방지할 수 있다.
또한, 토사 되메우기 또는 누름 콘크리트 시공 후 시간이 점차 경과함에 따라 자연적으로 발생하는 침하압력으로 인해 기존의 방수층 보호재(20)는 밀려 동반침하는데, 이 때 방수층(10)을 끌고 함께 동반침하여 방수층을 손상시키거나, 방수층 보호재(20)만 침하하여 밀리더라도 방수층(10)을 더이상 보호하지 못하기 때문에 내구성이 저감될 수 있는데, 본 발명의 결로방지 효과가 향상된 방수층 보호재(100)의 경우 최외부면에 형성된 보드층(150)의 경우 내부에 형성된 다수 개의 격막에 의해 수직저항력이나 기립유지력으로 인해 침하하중에 저항함으로써, 방수층(20)과 이격되어 흘러내리거나 휘어지는 것을 방지함으로서, 이차적인 방수층(20) 및 방수층 보호재(100)의 파손을 예방할 수 있다.
본 발명은 상술한 특정의 실시 예 및 설명에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능하며, 그와 같은 변형은 본 발명의 보호 범위 내에 있게 된다.
먼저, 고상의 폴리에틸렌, 분말형 아조디카본아미드계(Azodicarbonamide계) 발포제를 건식 혼합기를 사용하여 혼합한뒤, 융융(220~250℃)된 상태로 T-다이로 이송 압출시킨 다음, 카렌더 롤에 의해 5 mm 두께로 발포시켜 판 형태로 성형하여 발포체를 제조한 다음, 상기 발포체를 접착제를 사용하여 4개를 인접시켜 부착하여 총 20 mm의 결로방지층을 제조하였다.
상기 제조된 결로방지층의 일 면은 접착제를 도포하여 접착층을 형성한 뒤, 도 2와 같이 상단부, 하단부 및 중앙부에 아스팔트가 포함된 점착제를 3 mm 두께로 소정의 너비만큼 도포한 뒤 이형필름을 부착하였다.
상기 이형필름이 부착된 면의 결로방지층 타 면에 폴리에틸렌 필름을 길이 방향으로 길게 형성한 후 길이방향의 수직방향으로 교차시켜 촘촘하게 직조한 합성수지 직포층을 접착제를 사용하여 부착시킨 후, 합성수지 직포층이 형성된 상부에 접착제를 도포하여 부착층을 형성한 후, 보호필름을 부착하여 시트를 제조하였다.
상기 시트의 크기와 동일한 크기로 제조하되, 4 mm 두께의 내부에 격막이 4 mm 너비로 배열되어 형성된 폴리프로필렌보드를 제조하였다.
상기 본 발명의 방수층 보호재는, 콘크리트 구조물의 외벽면에 고무화 아스팔트 점착 복합시트((주)아하방수텍)을 부착시켜 방수층을 형성한 뒤, 본 발명의 시트의 이형필름을 제거한 후, 상기 방수층의 표층면을 따라 이격 공간이 생기지 않도록 복수 개의 시트를 인접시켜 부착하였다. 이 때, 인접부는 접착테이프를 사용하여 시트 사이의 인접부분에 혹시나 형성된 이격 공간이 밀폐시켰다.
부착된 시트의 보호필름을 제거한 후, 상기 제조된 폴리프로필렌 보드를 부착시켜 본 발명의 방수층 보호재를 시공하였다.
시공된 방수층 보호재의 외부면에 못을 사용하여 방수층과 방수층 보호재를 고정시키되, 이 때, 못은 방수층 보호재의 점착층이 형성된 상단부의 양측부분, 하단부의 양측부분, 중간부에 하나씩 5개의 못을 사용하여 고정시킬 수 있다.
그 후, 모래, 흙 및 돌맹이 등의 잡석이 혼합된 토사를 부어 토사 되메우기 작업을 실시하여 방수시공하였다.
[실험예 1]
결로방지 효과측정
상기 실시예 및 비교예의 결로방지 효과를 확인하기 위하여 결로시험을 진행하였다.
먼저, 비교예는 실시예 1과 동일한 제조방법 및 재료로 제조되되, 표 1과 같이 방수층 보호재를 형성하는 각각 다른 결로방지층의 두께, 보드층의 두께, 보드층 내 형성된 격막의 없는 방수층 보호재이다.
실시예 1 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4 비교예 5
결로방지층
두께(mm)		 5 mm ×4개
총 20 mm		 5mm + 4mm
총 9mm		 5 mm ×5개
+ 6 mm
총 31 mm		 5 mm ×4개
총 20 mm		 5 mm ×4개
총20 mm		 5 mm ×4개
총 20 mm
보드층 두께(mm) 4 mm 4 mm 4 mm 0.4 mm 6 mm 4 mm
격막 유무 유 유 유 유 유 무
스테인레스 사각통 내부에 0.3 ℓ의 물과 얼음 1.0 kg을 채운 후, 상대습도 80 %, 온도 40 ℃ 환경의 습기 하에서 각각의 실시예 1 및 비교예 1 ~ 5 밑에 플라스틱 접시를 둔 후 3 시간 동안 스테인레스 사각컵에서 접시에 흘러내려 고인 물의 량을 0.1 g 단위로 측정하여 결로방지 효과를 측정하였다.
실시예 1 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4 비교예 5
응축수의 발생량
(g)		 0.5 시간 후 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
1 시간 후 0.0 0.4 0.0 0.1 0.0 0.0
3 시간 후 0.0 4.9 0.0 0.7 0.0 0.2
상기 표 2의 결과를 살펴보면, 초기 0.5 시간 동안은 응축수가 발생하지 않았고, 점차 시간에 경과함에 따라 비교예 1, 3, 5에서 응축수를 확인할 수 있었다.
이는 결로방지층 및 보드층의 내 소정의 두께 이상의 결로방지층 및 보드층으로 인해 외부의 냉기가 차단되어 결로현상이 방지됨을 확인할 수 있었다.
특히, 비교예 5의 경우 결로방지층 및 보드층의 두께가 실시예와 동일하였으나, 3 시간 후 응축수 0.2 g을 확인할 수 있었으며 이는 격벽이 존재하지 않음으로 인하여 내부에 공기가 내포된 공간이 없으므로 결로방지 효과가 낮음을 확인할 수 있었다.
[실험예 2]
접착력 평가
벽체면에 상기 실시예 1 및 비교예 1 ~ 5를 각각 부착시킨 후 만능 인장시험기를 사용하여 접착강도를 측정하였다. 인장 접착강도가 20 Kgf/5cm2미만에서 분리될 경우는 불량, 20∼30 Kgf/5cm2에서 분리될 경우는 미흡, 30 Kgf/5cm2이상의 인장 접착강도를 나타내면 우수로 표시하였다.
실시예 1 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4 비교예 5
인장강도
(Kg/5cm)		 44 46 22 45 25 32
접착성 우수 우수 미흡 우수 미흡 우수
상기 표 3의 결과를 살펴보면, 실시예 1 및 비교예 1, 3, 5는 인장 접착강도가 30 Kgf/5cm2이상으로 접착성이 우수한 것으로 확인되었고, 비교예 2 및 비교예 4의 경우에는 두꺼운 두께로 인한 하중증가로 인해 접착성이 미흡한 것을 확인할 수 있었다.
따라서, 본 발명의 본 발명의 결로방지 효과가 향상된 방수층 보호재는 결로방지층이 10 ~ 30 mm, 보드층이 0.5 ~ 4 mm 두께를 가지고, 상기 보드층은 이중판넬 구조로서 내부에 복수개의 격막이 형성됨으로써, 토사 되메우기 또는 누름 콘크리트 작업 시 토사 또는 자갈섞인 토사에 의하여 발생되는 외부 충격을 흡수 또는 감소시켜 방수층을 보호할 뿐만 아니라, 외부의 냉기를 차단하여 결로방지 효과를 향상시킴으로써, 에너지를 절감할 수 있다.
1 : 콘크리트 구조물 10 : 방수층
20 : 종래의 방수층 보호재 100 : 결로방지 효과가 향상된 방수재
110 : 접착층 111 : 부착층
115 : 점착층 120 : 이형필름
121 : 보호필름 130 : 결로방지층
140 : 합성수지 직포층 150 : 보드층
170 : 고정부재 171 : 못

Claims (10)

  1. 방수층(10)과 맞닿도록 형성되는 접착층(110);
    상기 접착층(110)의 상부에 형성되어, 외부로부터 가해지는 충격을 흡수하고, 냉기를 차단하는 결로방지층(130);
    상기 결로방지층(130) 상부에 형성되어, 토사 혹은 자갈섞인 토사에 의해 가해지는 압력을 감소시킬 수 있는 표면 마찰계수를 갖는 보드층(150); 및
    고정부재(170);를 포함하는 방수층 보호재(100)로,
    상기 고정부재(170)는 상기 방수층(10)과 방수층 보호재(100)를 결합시키는 것을 특징으로 하는, 결로방지 효과가 향상된 방수층 보호재.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 방수층(10)과 접착층(110) 사이의 일부분에 형성되는 겔 타입의 점착층(115);을 더 포함하고,
    상기 고정부재(170)는, 상기 점착층(115)이 형성된 부분을 관통하여 방수층(10)과 방수층 보호재(100)를 결합시키는 것을 특징으로 하는, 결로방지 효과가 향상된 방수층 보호재.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 고정부재(170)는, 핀, 못, 앙카-나사못 및 피스 중 선택된 하나를 사용하여 방수층(10)과 방수층 보호재(100)를 결합시키는 것을 특징으로 하는, 결로방지 효과가 향상된 방수층 보호재.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 결로방지층(130)은, 폴리에틸렌, 폴리우레탄, 에틸렌 비닐아세테이트, 폴리염화비닐, 폴리우레아 및 폴리스틸렌으로 이루어진 군 중에서 적어도 하나 이상 선택된 고분자를 발포하여 10 ~ 30 mm 두께의 판 형태로 제조된 것을 특징으로 하는, 결로방지 효과가 향상된 방수층 보호재.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 결로방지층(130)과 보드층(150) 사이에 형성되고,
    상기 결로방치층(130)과 보드층(150) 사이를 부착시키는 부착층(111);을 더 포함하는, 결로방지 효과가 향상된 방수층 보호재.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 보드층(150)은, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌프탈레이트, 폴리아크릴, 폴리메틸메타크릴산 및 석고로 이루어진 군 중에서 적어도 하나 이상 선택된 것이 포함되어 형성되고, 0.5 ~ 4 mm 두께의 판형 구조인 것을 특징으로 하는, 결로방지 효과가 향상된 방수층 보호재.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 보드층(150)은, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌프탈레이트, 폴리아크릴, 폴리메틸메타크릴산 및 석고로 이루어진 군 중에서 적어도 하나 이상 선택된 것이 포함된 내부에 빈 공간이 형성된 0.5 ~ 4 mm 두께의 이중판넬 구조로서,
    상기 보드층(150) 내부에 복수 개의 격막이 배열된 것을 특징으로 하는, 결로방지 효과가 향상된 방수층 보호재.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 결로방지층(130)과 보드층(150) 사이에,
    복수 개의 합성수지필름을 길이 방향으로 인접시켜 형성한 다음, 상기 길이방향의 수직방향으로 복수 개의 합성수지필름을 교차시켜 직조된 합성수지 직조층(140);을 더 포함하고,
    상기 합성수지필름은, 폴리에틸렌 필름 및/또는 폴리프로필렌 필름인 것을 특징으로 하는, 결로방지 효과가 향상된 방수층 보호재.
  9. 콘크리트 구조물(1)의 방수시공방법에 있어서,
    콘크리트 구조물(1)의 외벽에 방수층(10)을 형성하는 방수층 형성단계;
    상기 방수층(10)이 형성된 콘크리트 구조물 외벽에 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 방수층 보호재(100)를 부착시키는 부착단계;
    상기 방수층(10)과 방수층 보호재를 결합시키는 고정단계; 및
    상기 방수층 보호재(100)의 외부면에 토사 되메우기 또는 누름 콘크리트 작업을 하는 마감단계;를 포함하는, 결로방지 효과가 향상된 방수층 보호재를 이용한 방수시공방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 방수층 보호재(100)는 고정부재(170)로 인해 방수층이 손상되는 것을 방지하기 위하여 방수층(10)과 맞닿는 면의 일부분에 점착층(115)이 형성되고,
    상기 고정단계는, 고정부재(170)을 사용하여 방수층 보호재(100)의 점착층(115)이 형성된 부분을 관통하여 방수층(10)과 방수층 보호재(100)를 결합시키는 단계인 것을 특징으로 하는, 결로방지 효과가 향상된 방수층 보호재를 이용한 방수시공방법.
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