KR101623081B1

KR101623081B1 - 건축 구조물의 복합방수 시공방법

Info

Publication number: KR101623081B1
Application number: KR1020150054354A
Authority: KR
Inventors: 이형수
Original assignee: 이형수
Priority date: 2015-04-17
Filing date: 2015-04-17
Publication date: 2016-05-23
Anticipated expiration: 2035-04-17

Abstract

MMA수지 외의 조성물에 탄소 섬유 등을 포함하는 속건형 복합소재 옥상방수 시공방법에 관한 것으로, (a) 시공 대상 하지면의 오염물을 제거하고 제1 도포층을 보양하는 단계, (b) 상기 단계 (a)에서 보양된 하지면 상에 보수용 핸디(handy) 작업을 실행하는 단계, (c) 상기 단계 (b)에서 보양된 하지면 상에 주 방수층을 시공하는 단계, (d) 상기 단계 (c)에서 시공된 주 방수층 상에 미끄럼 방지층을 형성하는 단계, (e) 상기 단계 (d)에서 형성된 미끄럼 방지층 상에 보호막을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 단계 (a) 및 (c)는 MMA(Methyl Methacrylate) 수지계, 우레탄 수지계, 에폭시 수지계, 아미드 수지계 중의 어느 하나의 수지 조성물과 탄소 섬유, 유리 섬유, 아라미드 섬유, 현무암 섬유, 금속섬유, 실리카 섬유 중의 어느 하나의 강화 섬유를 포함하는 도포액에 의해 실행되는 구성을 마련하여, 복합방수 시공으로 콘크리트 속의 철근이 하는 기능을 실현할 수 있다.

Description

건축 구조물의 복합방수 시공방법{COMPLEX WATERPROOFING CONSTRUCTION METHOD OF BUILDING CONSTRUCTION}

본 발명은 건축 구조물의 복합방수 시공방법에 관한 것으로, 특히 MMA수지 외의 조성물에 탄소 섬유 등을 포함하는 속건형 복합소재 옥상방수 시공방법에 관한 것이다.

즉, 본 발명은 MMA(Methyl Methacrylate) 수지계, 우레탄 수지계, 에폭시 수지계, 아미드 수지계 중의 어느 하나의 수지 조성물과 탄소 섬유, 유리 섬유, 아라미드 섬유, 현무암 섬유, 금속섬유, 실리카 섬유 중의 어느 하나의 강화 섬유의 필라멘트 가닥을 사용 길이에 맞게 약 3mm~30mm정도로 절단하여 필라멘트 뭉치를 수지 100 중량부에 강화섬유 가닥이 1~10가닥 이내로 부드러워지고, 분리, 몰림 현상 등이 없게 골고루 수지 속에 함침시켜 건축 구조물에 복합방수를 위한 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로 빌딩, 아파트, 주택 등과 같은 건설 구조물은 콘크리트와 철근 등으로 조성되고 그 내, 외부에 각종 내외장재를 설치하여 사용하게 되며, 이러한 구조물의 옥상이나 슬라브에는 그 표면에 직접 방수재를 소정 두께로 도포하여 누수가 발생하지 않도록 방수층을 형성한다. 그러나, 이와 같은 방수층은 기온변화에 따른 구조물의 수축, 팽창 반복에 의해 옥상 또는 슬라브는 물론 방수층까지 균열되어 누수가 발생하였고, 방수층의 균열된 부위를 통해 우수가 구조물의 내부로 침투하여 구조물 전체의 수명을 단축하는 문제가 있었다.

이러한 옥상방수를 위해서 시공하는 방수공법은 다양하다. 또한, 방수공법에 이용되는 방수시트들도 방수공법의 종류에 따라 그 재질 및 특성을 달리하고 있다. 그러나, 옥상방수의 하자 보수에 적용하는 대부분의 방수공법에서 방수시트의 상부에 폴리우레탄 또는 무기질 탄성도막방수를 하는 노출형 도막방수공법이 공통적으로 시공되고 있다. 통상의 방수공법들이 구조물의 콘크리트에 발생하는 미세한 균열(실크랙)에는 어느정도의 탄성에 의하여 견뎌내지만 균열이 2∼3mm 이상으로 확대 될 경우 최상부에 공통적으로 형성되는 폴리우레탄 또는 무기질의 도막방수층도 함께 터지게 되어 하자보수가 연속적으로 반복되고 있는 실정이다. 따라서, 최상부에 형성되는 도막방수층을 건물의 균열에 의한 영향으로부터 차단하기 위해서 도막방수층 하부에 설치하는 방수시트의 구성 및 특성이 방수공법의 선택과 함께 중요하다.

옥상에서의 신축 방수공사나 하자 방수공사 시 이용되는 방수공법에 사용되는 방수시트들은 합성고무계와 합성수지계로 구분할 수 있으며, 그 중에서도 합성고무계가 주종을 이루고 있다. 상기의 합성고무계의 방수시트는 대부분 고무화 아스팔트를 부가하여 비노출형 도막방수공법 또는 노출형 도막방수공법으로 시공이 이루어지는 것이 대부분이다.

상술한 바와 같은 고무화 아스팔트를 부가한 방수시트는 고무화아스팔트 재료 자체의 특성에 기인하는 수밀성 및 견고성이 우수하고, 방수시트에 일정한 두께를 형성시켜 구조물에서 발생되는 충격을 최상부에 형성되는 도막방수층에 영향이 미치지 못하게 하는 장점을 갖는 것으로 평가받고 있다. 하지만, 방수시트와 결합하여 사용하게 되면 시트와 시트의 연결부위인 이음매(오버랩)부위나 코너 부위의 시공 시, 숙련이 잘된 고도의 기술자가 시공한다 하더라도 발생하는 하자를 발견하지 못하고 시공하는 경우가 자주 발생한다. 이는 고무화 아스팔트의 접착을 위해서 가열하는 과정에서 팽창한 고무화 아스팔트가 식으면서 수축할 때에 미세한 구멍이 발생하거나 터지는 등의 결함이 발생하는 것을 치유하지 못하고 방치한 상태로 곧바로 도막 방수 또는 보호 콘크리트를 설치함으로써 시공 당시부터 사실상 하자를 잠재하게 하는 것이다.

또한, 고무화 아스팔트를 부가한 방수시트는 시공이 잘 이루어진다 하더라도 일정한 비용을 소요하는 고무화 아스팔트를 다량으로 사용해야 하기 때문에 공사비가 많이 소요되므로 널리 보급되어 사용될 수 없는 제한을 가지고 있다.

이러한 기술의 일 예가 하기 문헌 1 및 2 등에 개시되어 있다.

예를 들어, 하기 특허문헌 1에는 외면에 접착면을 갖는 하나의 수직면 및 수평면으로 이루어지는 복수의 제1 코너용 방수시트, 외면에 접착면을 가지며 상호 직교되게 배치된 복수의 수직면, 상기 수직면의 외측 방향 또는 내측 방향으로 연장 형성되는 하나의 수평면을 갖는 복수의 제2 코너용 방수시트, 하나의 수평면, 상기 수평면의 중앙에서 상측 방향으로 연장되는 수직면을 갖는 칸막이용 방수시트, 직사각형 또는 정사각형의 저면, 상기 저면의 사방 단부에서 상측으로 연장되는 측면으로 구성되고 외면 전체에 접착층을 갖는 상자 형태의 복수의 상자형 방수시트를 포함하며, 상기 제1 코너용 방수시트는 건축 구조물의 옥상을 형성하는 콘크리트 슬라브의 벽면을 따라 다수 부착되고, 상기 제2 코너용 방수시트는 상기 제1 코너용 방수시트와 이웃하여 상기 콘크리트 슬라브의 두 벽면이 만나는 모서리 지점에 부착되고, 상기 상자형 방수시트는 상기 제1 코너용 방수시트 및 상기 제2 코너용 방수시트의 수직면들과 이격되게 저면 일부를 상기 제1 코너용 방수시트 및 제2 방수시트의 수평면과 접착 연결하면서 바둑판식으로 배열하여 콘크리트 슬라브의 바닥면에 부착하고, 상기 칸막이용 방수시트는 상기 제1 코너용 방수시트와 상기 상자형 방수시트 사이에 배치되어 상기 제1 코너용 방수시트 상에 부착되는 구조로 상호 조합 부착되면서 상기 콘크리트 슬라브에 부착되는 복합방수용 바둑판 배열식 방수시트 조합체에 대해 개시되어 있다.

또 하기 특허문헌 2에는 바탕면 정리 후 확보하는 익스팬션 죠인트가 에어통풍로 역할을 동시에 원할하게 수행할 수 있도록 탈기관을 에어통풍로 상부에 일정한 간격으로 설치하고, 상기 프라이머 및 접착제 도포단계에서는 방수시트의 연장부와 인접 방수시트가 오버랩되는 부위만을 산정하여 바탕면에 대하여 일정한 간격으로 프라이머 및 도막접착제를 순차적으로 중첩 도포하고, 상기 방수시트 시공단계에서는 도막접착제층 상부에 방수시트의 50∼100mm 연장부만을 접착시키고, 연장부 상부에 인접 방수시트가 오버랩되도록 시공하고, 이음매 형성단계에서는 오버랩되는 방수시트가 마주 대하는 상부와 옥상 모서리에 망사테이프를 이용하여 오버랩된 양측의 방수시트에 대하여 서로 물리도록 접착하고, 옥상모서리 접착부분에 대해서는 두께 5∼10mm의 우레씰 도막방수제로 보강하고, 도막방수제 시공단계에서는 폴리우레탄 또는 무기질 탄성도막방수제가 상기 망사테이프를 통과하여 방수시트가 오버랩되는 이음매 사이로 스며들어 충진됨으로써 시공된 방수시트의 오버랩부위와 일체화되도록 이루어지는 경량 방수시트의 시공방법에 대해 개시되어 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-1150383호(2012.05.21 등록) 대한민국 등록특허공보 제10-0519522호(2005.09.28 등록)

그러나, 상술한 바와 같은 종래의 기술에 의한 시공 방법은 실외 옥상바닥 등에서 계절변화에 따라 발생하는 온도차로 재료의 수축, 인장력으로 균열, 접착불량이 발생하고 이로 인하여 갈라짐, 들뜨는 현상이 발생한다는 문제가 있었다.

본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 건축물을 안전하게 오랫동안 유지 관리할 수 있고, 또한 속건성 경화진행으로 후속공정이 용이한 건축 구조물의 복합방수 시공방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 당일 모든 공정이 완료되어 시공 비용 절감을 실현할 수 있는 건축 구조물의 복합방수 시공방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 건축 구조물의 복합방수 시공방법은 건축 구조물에 복합방수를 위한 시공방법으로서, (a) 시공 대상 하지면의 오염물을 제거하고 제1 도포층을 보양하는 단계, (b) 상기 단계 (a)에서 보양된 하지면 상에 보수용 핸디(handy) 작업을 실행하는 단계, (c) 상기 단계 (b)에서 보양된 하지면 상에 주 방수층을 시공하는 단계, (d) 상기 단계 (c)에서 시공된 주 방수층 상에 미끄럼 방지층을 형성하는 단계, (e) 상기 단계 (d)에서 형성된 미끄럼 방지층 상에 보호막을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 단계 (a) 및 (c)는 MMA(Methyl Methacrylate) 수지계, 우레탄 수지계, 에폭시 수지계, 아미드 수지계 중의 어느 하나의 수지 조성물과 탄소 섬유, 유리 섬유, 아라미드 섬유, 현무암 섬유, 금속섬유, 실리카 섬유 중의 어느 하나의 강화 섬유를 포함하는 도포액에 의해 실행되는 것을 특징으로 한다.

또 본 발명에 따른 건축 구조물 옥상의 복합방수 시공방법에 있어서, 상기 탄소 섬유는 상기 수지 조성물 100중량부에 대해 1~5중량부가 포함되는 것을 특징으로 한다.

또 본 발명에 따른 건축 구조물 옥상의 복합방수 시공방법에 있어서, 상기 단계 (a)는 상기 수지 조성물 100중량부에 대해 MEK(Methyl Ethyl Ketone)용제 3~5중량부를 투입하여 점도를 낮추고, 접착력 강화제 0.5~1중량부, 산화방지제 0.2~1중량부, 소포제 0.3~0.5중량부, 경화제 BPO(Benzoyl Peroxde) 3~10중량부 투입하여 교반 후에 하지면에 도포를 실행하는 것을 특징으로 한다.

또 본 발명에 따른 건축 구조물 옥상의 복합방수 시공방법에 있어서, 상기 단계 (b)는 상기 수지 조성물 100중량부에 대해 탄산칼슘 20~50%중량부, 소포제 0.3~0.5중량부, 레벨링제 0.2~1,5중량부, 흐름성 방지제 1~10중량부, 경화제 BPO 3~10중량부를 투입하여 교반 후에 벽면과 바닥면 교차부위, PVC파이프, 육가, 하지면 균열부위에 조인작업, 핸디 작업을 진행하여 이음매의 접착력을 높여 누수현상을 완벽하게 차단하고 면을 평할하게 하여 실행되는 것을 특징으로 한다.

또 본 발명에 따른 건축 구조물 옥상의 복합방수 시공방법에 있어서, 상기 단계 (c)는 상기 수지 조성물 100중량부에 대해 탄산칼슘 10~40중량부, 레벨링제 0.1~3중량부, 소포제 0.3~1중량부, 침강 방지제 0.5~2중량부, 무기 안료 2~5중량부, 경화제 BPO 3~10중량부 투입하여 교반 후에 전체 시공 두께의 70~80%로 도포하는 것을 특징으로 한다.

또 본 발명에 따른 건축 구조물 옥상의 복합방수 시공방법에 있어서, 상기 단계 (d)는 상기 단계 (c)에서의 주 방수층의 시공 후, 도포물이 20~30% 경화된 다음 미끄럼 방지제 알갱이로서 알루미늄 옥사이드 또는 규사를 상기 주 방수층 상에 살포하는 것에 의해 실행되는 것을 특징으로 한다.

또 본 발명에 따른 건축 구조물 옥상의 복합방수 시공방법에 있어서, 상기 단계 (e)는 상기 수지 조성물 100중량부에 탄산칼슘 10~30중량부, 레벨링제 0.1~1중량부, 소포제 0.3~2중량부, 침강 방지제 0.5~2중량부 자외선 안전제 1~3중량부, 무기안료 2~5중량부, 경화제 BPO(Benzoyl Peroxide) 3~10중량부 투입하고 교반하여 상기 주 방수층 또는 미끄럼 방지층 상부에 도포하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 건축 구조물의 복합방수 시공방법에 의하면, 제1 도포층, 핸디 작업층, 주 방수층, 미끄럼 방지층, 보호막을 순차로 형성하는 것에 의해 건축 구조물의 방수를 확실하게 실현할 수 있다는 효과가 얻어진다.

또, 본 발명에 따른 건축 구조물의 복합방수 시공방법에 의하면, 수지 조성물에 강화 섬유를 함침시키는 것에 의해 복합방수 시공으로 콘크리트 속의 철근이 하는 기능을 실현할 수 있어 내구성을 증가시킬 수 있다는 효과도 얻어진다.

도 1은 본 발명에 적용되는 강화 섬유의 분리 단계를 설명하기 위한 사진,
도 2는 본 발명에 적용되는 도포액에 강화 섬유가 함침된 상태를 나타내는 사진,
도 3은 본 발명에 따른 건축 구조물의 복합방수를 시공하는 방법을 설명하기 위한 공정도,
도 4는 본 발명에 따른 건축 구조물의 복합방수를 시공한 상태를 설명하기 위한 확대 단면도,
도 5는 본 발명에 따른 건축 구조물의 복합방수를 시공한 후 방수 상태를 확인하기 위한 사진,
도 6은 본 발명에 따라 관통 파이프 및 배수관 부분의 시공 과정을 설명하기 위한 도면,
도 7은 본 발명에 따라 바닥면 노출된 관통 부분의 시공 과정을 설명하기 위한 도면,
도 8은 본 발명에 따라 수직벽과 수평 바닥 접합 부분의 시공 과정을 설명하기 위한 도면.

본 발명의 상기 및 그 밖의 목적과 새로운 특징은 본 명세서의 기술 및 첨부 도면에 의해 더욱 명확하게 될 것이다.

먼저 본 발명의 개요에 대해 설명한다.

건축물의 마감형태는 시멘트계열 제품이 많이 사용 되어지는데 시멘트계열 제품의 큰 단점은 균열발생과 하중이 가장 큰 단점으로 존재하는데 이러한 균열발생의 특성에 의해 누수가 발생되어 진다.

균열이 존재하지 않는 제품으로 시공하면 누수문제는 발생하지 않는다. 방수공사의 완성도가 높아지게 된다.

본 발명에 따른 건축 구조물의 복합방수 시공방법은 옥상 및 일반지붕, 지하 주차장 슬라브 등과 운동경기장, 공장바닥, 매장바닥 등에 적용할 수 있다.

본 발명은 수지 속에 강화 섬유 가닥을 골고루 함침시키므로, 콘크리트 속의 철근이 하는 기능을 갖게 하고, 각 단계별로 기능성 첨가제를 첨가하여 내구성을 한층 강화한 5단계 접착 조성물 제조단계와 5단계별로 분리 시공한다.

즉, 예를 들어 건축구조물의 옥상, 지하주차장 슬라브, 운동장, 공장, 매장바닥 등과 벽면에 시공하고, 시공 후 하자에 대한 안전성과 기능별 내구성을 확보하여 물, 습기, 염분, 세균 등의 유입으로 누수와 동결현상이 진행 발생하는 콘크리트와 철근이 부식, 분리, 건축 골조의 파손, 변형 등을 근원적으로 차단하게 한다.

다음에, 본 발명에 적용되는 도포액에 대해 설명한다.

본 발명에 적용되는 도포액은 MMA(Methyl Methacrylate) 수지계, 우레탄 수지계, 에폭시 수지계, 아미드 수지계 중의 어느 하나의 수지 조성물과 탄소 섬유, 유리 섬유, 아라미드 섬유, 현무암 섬유, 금속섬유, 실리카 섬유 중의 어느 하나의 강화 섬유를 포함한다.

도 1은 본 발명에 적용되는 강화 섬유의 분리 단계를 설명하기 위한 사진이고, 도 2는 본 발명에 적용되는 도포액에 강화 섬유가 함침된 상태를 나타내는 사진이다

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 적용되는 강화 섬유는 꼬아진 다발상태를 길이 3mm~30mm정도로 절단한 후 MEK(Methyl Ethyl Ketone) 용제에 1~2시간 정도 담궈어 한 다발로 유지하기 위해 강화 섬유 내에 존재하는 접착제를 제거한다.

이어서, 수십 가닥에서 수천 가닥으로 형성된 다발을 1~10가닥 이내로 부드럽게 풀기 위하여 상기 수지 조성물에 1~5중량부를 투입하고 일반 교반용 믹서기에 뾰족한 칼날이 여러 개 부착하여 제작된 전용 믹서기로 교반하여 수지 조성물 100중량부 속에 1~10가닥 이내로 부드러워지게 분리하여 엉킴, 몰림 현상 없이 골고루 함침 시킨다.

즉, 강화 섬유의 다발에 접착, 꼬임(wist)을 가하지 않는 필라메트 로빙(roving) 가닥은 길이 3~30mm정도로 절단하여 수지 조성물 속에 골고루 몰림 현상없이 함침 시킨다.

상술한 바와 같은 강화 섬유의 특징은 일반섬유의 다발 상태와는 차이가 있다. 수십 가닥에서 수천 가닥을 꼬아 딱딱하게 형성하여 다발, 메쉬, 제직을 한다. 다발상태를 적당한 크키로 절단하여 수지에 사용하거나 또는 메쉬 상태를 액체 수지 하부에 깔고 고체상태로 접착시킬 경우 수지 조성물 속에 골고루 분포하지 않고 부분적으로 분포하는 단점이 있다.

따라서, 본 발명에 적용되는 강화 섬유는 상술한 바와 같은 과정을 거쳐 길이 3mm~30mm로 절단하여 사용한다. 상기 강화 섬유의 길이가 3mm 미만이면 수지 속에서 응집력이 적고, 30mm를 초과하면 믹서기로 푸는 과정에서 서로 뭉치는 현상이 발생한다.

상술한 바와 같은 강화 섬유는 도 2에 도시된 바와 같이, 수지 조성물 100중량부에 3mm~30mm의 크기로 절단된 필라멘트 뭉치가 1~10가닥 포함된다.

본 발명에 적용되는 MMA수지는 우수한 내구성, 내마모성, 방수성, 접착성을 보유하고 경화제 BPO와 화학적 특성상 경화시간이 짧고 온도의 변화에 민감하지 않기 때문에 영하 25℃의 동절기에서도 도막 형성이 가능하다는 특징을 가지고 있다.

이러한 MMA수지는 그 자체로 연성을 가지고 있어 옥상방수 조성물로서 최상의 유연성을 부여한다.

또한 경화제인 BPO와의 반응과정에서 최소 98%이상 반응하여 바닥재 시공 경화 중에 유해가스 배출과 미 반응 잔여물에 의한 가스발생에 의한 부풀음, 들뜸 현상을 사전에 방지하여 에어 포켓을 설치할 필요가 없다.

아크릴계 모노머의 양호한 반응성 때문에 짧은 경화진행으로 후속 공정이 용이하고 당일 모든 방수공사를 완료하여 시공비용 절감효과 등의 장점이 있다.

접착제 MMA수지 사용량은 40~50중량부이 바람직하며 40중량부 미만으로 사용시는 접착성이 미흡하고 50중량부 초과 사용시는 인장력이 크지만 강도가 미흡한 문제가 발생한다.

탄산칼슘(CaCO₃)은 방수성 조성물로 사용시에는 수지 조성물 100중량부에 대하여 50중량부 범위에서 사용하는 것이 바람직하다.

상기 탄산칼슘의 사용량이 20중량부 미만으로 사용할 경우 수직면 도포시 형성된 도막이 흘러내리는 문제가 발생하며 압축강도를 충분히 확보할 수도 없어 도막의 내구성이 저하되는 현상이 발생하며, 50중량부 초과하여 사용하는 경우 접착력과 내균열성 등의 물성 저하가 발생하고 점도를 증가시켜 시공성이 저하되는 문제가 발생한다. 즉, 탄산칼슘을 50중량부 이상 사용할 경우 점도가 높아 시공성이 저하되고 20중량부 이하 사용시는 점도가 낮아 도막 두께를 형성하지 못한다. 탄산칼슘을 50중량부 이상 사용할 경우 강도는 강해지지만 반대로 인장력과 탄성 저하로 크랙이 발생할 수 있다.

또한, 안료는 자외선에 의한 탈색을 방지하기 위하여 무기안료를 사용한다.

이와 같은 안료의 사용자가 원하는 포장재의 색상을 부여하는 기능 및 자외선 흡수력을 차단하며, 건축물의 시각적 효과도 높여준다. 2중량부 미만으로 사용할 경우 태양열 반사성능이 저하되고 5중량부를 증가시켜 사용할 경우는 오히려 다른 조성물을 필요함량을 저해시켜 시공성, 분산성 등의 저하되는 문제가 발생한다.

금속성 무기안료는 열전도가 높아 열 발산이 잘 안되는 안료이다. 안료는 유기안료에 비해 내광성, 내열성이 우수하고 탈색을 방지하기 위하여 광물을 이용한 무기질안료나 화학적인 합성과정을 거쳐서 만든 금속 화학물계 산화철 무기안료를 사용하는 것이 바람직하다.

또 소포제는 재료의 혼합 후 재료 내에 기포 발생을 차단하고 조성물의 조직을 치밀하게 만들어주는 역할을 하며 계면활성제 등을 사용할 수 있고, 실리콘 소포제는 화학적으로 안전하여 뛰어난 효과가 있는 실리콘 소포제를 사용할 수도 있다. 상기 소포제는 조성물 제조시 발생하는 기포를 제거하기 위한 첨가제로서 고형분 12중량부를 사용하였고, 0.3~1중량부 범위에서 사용하는 것이 바람직하다. 0.3중량부 미만으로 사용하는 경우 기포제거가 어려워 조성물의 물성이 저하되며 1중량부 이상 사용할 경우 기포 제거 효과는 증대하지만 표면에 슬립성 부여로 상,하부 조성물과의 접착성능이 저하된다.

또한 레벨링제는 평활한 막을 형성하기 위해 사용하는 첨가제로서 아랄킬 변성 폴리메틸알킬 실록산의 고형분 0.2중량부 미만으로 첨가하면 평활한 막을 형성하기 어렵고, 3중량부 이상 첨가하면 소포제와 마찬가지로 표면에 슬립성 부여로서 상, 하부 조성물과의 접착성능이 저하된다.

자외선안정제는 외부 자외선으로부터 MMA수지 조성물을 보호하기 위하여 첨가한다. 종류는 유기물 또는 무기물일 수 있다. 사용량은 1중량부~3중량부 이내로 사용한다.

산화방지제는 화학적 유도된 산화, 광 유도된 산화 및 열적 유도된 산화, 분해로부터 보호하기 위한 1종 이상의 산화방지제가 제공된다. 0.2~1중량부를 첨가하되 I 1010을 50중량부 + Songnox 2450PW 50중량부 같이 사용한다.

0.2중량부를 첨가하는 것이 바람직하고, 0.2중량부 미만이면 산화방지 효과가 없거나 최소의 효과를 가지며 0.2중량부를 초과하면 물성변화가 초래되고 경제적이지 못하다.

침강 방지제는 주제 제조 후에 저장기간 동안에 비중이 큰 충진제와 안료 등과 같은 원료들이 침전되는 현상을 방지하기 위하여 첨가하는 것으로 일종의 분산제이다.

이러한 침강 방지제로는 폴리아미이드 계열의 침강 방지제를 사용하며, 0.5~2중량부를 사용한다.

흐름성 방지제는 핸디 조성물로서 10중량부를 사용한다.

접착력 강화제는 0.5~1중량부를 사용한다.

메틸에틸케톤(MEK)용제의 사용량이 5중량부 이상 초과하여 사용시 점도가 저하되어 경화 지연 현상과 물성 저하로 도포 작업하기가 어렵다. 반대로 3중량부 이하 첨가하면, 점도가 높아 하지면에 침투력이 저하되어 표면의 강도를 높일 수가 없다.

경화제(Benzoil Peroxide 50%) BPO는 하절기에 3중량부, 동절기에 5중량부로 사용하여 경화를 진행시킨다. 3중량부 미만으로 사용시는 경화시간이 지연되는 현상과 완전히 경화가 되지 않을 수 있으며 부착력, 강도 및 내마모성에 영향을 주기 때문에 내구성이 떨어질 수 있다. 5중량부 초과하여 사용할 경우 경화 시간이 짧아져 작업성을 저하시킬 수도 있고, 물성 저하현상으로 신장율이 감소한다. 또한 가스가 발생하여 사용할 수가 없게 된다. 한편 목표로 하는 경화시간은 30~60분 이내에 발열량으로 경화를 진행 시에 최상의 기계적 강도와 내구성을 유지한다.

경화제 BPO는 분말가루로 형성된 경화제이다. 잘못 사용시 여러 가지 문제를 발생시킨다.

교반용 용기는 교반량의 2~3배의 원형 용기를 사용하고, MMA수지를 먼저 전동고속 1,000~1,500RPM이상의 속도로 교반을 하면서 천천히 골고루 투입 후, 3~4분 교반 후에 15~20분 내 모두 도포완료 하여야 한다. 시간이 경과되면 경화가 진행되어 재료를 버릴 수 있다.

이하, 본 발명의 구성을 도면에 따라서 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 건축 구조물의 복합방수를 시공하는 방법을 설명하기 위한 공정도이고, 도 4는 본 발명에 따른 건축 구조물의 복합방수를 시공한 상태를 설명하기 위한 확대 단면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 건축 구조물의 복합방수를 시공한 후 방수 상태를 확인하기 위한 사진이다.

본 발명에 따라 건축 구조물에 복합방수를 위한 시공 방법은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 먼저 시공 대상의 건축물의 하지면(100)의 오염물을 제거하고 보양한다(S10).

상기 단계 S10에서는 하지면의 먼지, 오일, 염분, 물, 습기 및 오염물을 제거, 청소 및 보양한다.

하지면은 충분이 양생되어 PH7~9이고 함수율은 7%이하여야 한다. 예를 들어 신축 건축물의 시공시 20℃기준 30일 이상 양생하고, 표면에 이슬점이 있을 경우에도 완전 건조한 후 시공에 하여야 접착력저하, 들뜸 현상, 시공불량발생 등을 방지할 수 있다.

또 표면의 거푸집 레이턴스, 오일, 먼지, 유분 등 기타 오염물질을 완전히 제거한다.

또한, 표면에 요철이 있는 경우에는 그라인더로 갈아 내여 평활하게 하고 갈라진 틈이 있는 곳은 그라인드 V커팅하고, 수직벽과 바닥면이 교차하는 곳, 육가, PVC이음 부위 등의 치약부위는 조인 또는 메움퍼티 후 시공하는 것이 바람직하다.

신규 바닥은 하지면(100) 표면의 균열을 방지하기 위하여 넓이 간격으로 홈을 판 부위에 백업(Back Up)재로 충진 후 핸디용 MMA수지 조성물로 충진시킨다.

상기 보양은 재료가 묻지 말아야 할 부분을 마스킹 테이프 등의 보양지로 가려 준 다음에 실행한다. 보양한 보양지는 경화진행 후에 분리가 용이하지 않으므로, MMA수지 도포와 동시에 제거한다.

상기 보양은 수지 조성물 100중량부에 대해 MEK(Methyl Ethyl Ketone)용제 3~5중량부를 투입하여 점도를 낮추고, 접착력 강화제 0.5~1중량부, 산화방지제 0.2~1중량부, 소포제 0.3~0.5중량부, 경화제 BPO(Benzoyl Peroxde) 3~10중량부 투입하여 교반 후에 하지면(100)에 도포를 실행하여 제1 도포층(10)을 형성한다.

상기 MEK용제가 3중량부 미만이면 점도가 높아 시멘트 종류의 하지면으로의 침투력이 저하되고, 5중량부를 초과하면 경화 지연, 물성 저하의 현상이 발생한다.

상기 소포제는 도포액의 제조시 발생하는 기포를 제거하기 위한 첨가제로써 자기 유화 실리콘 형태의 고형분을 사용한다. 상기 소포제가 0.3중량부 미만이면 기포 제거가 효과적으로 실행되지 않고, 0.5중량부를 초과하는 경우 기포 발생의 방지 효과는 증대하지만 도포액의 젤 현상이 발생할 수 있다.

상기 교반은 통상의 교반기로서, 예를 들어 1000RPM의 속도로 3~5분간 실행되도록 한다.

상술한 바와 같은 제1 도포층(10)을 형성하는 것에 의해 수지의 점도를 최대한 낮추어 하지면(100) 깊숙하게 침투시켜 접착력과 하지면(100)의 강도를 높여준다.

또한 산화방지제를 첨가하여 시멘트계 구조물의 중화, 부식을 방지함으로써 상부의 접착 조성물과 내구성을 강화하여 하지면(100)과 제1 도포층(10)의 접착력과 방수성능을 오랫동안 유지한다.

상술한 바와 같은 제1 도포층(10)은 하지면(100)의 강도보강, 미 부착성 향상을 도포이며, 롤러 또는 붓으로 골고루 스며들도록 50㎛ 1회 도포한다. 즉, 하지면(100)의 1㎡에 대해 200~300g 정도로 도포한다.

1회 도포 후 제1 도포층(10)의 흡수가 심한 부분은 추가로 도포한다.

다음에 상기 단계 S10에서 보양된 하지면(100) 상에 보수용 핸디(handy) 작업을 실행하여 핸디 작업층(20)을 형성한다(S20).

상기 핸디 작업층(20)은 상기 수지 조성물 100중량부에 대해 탄산칼슘 20~50%중량부, 소포제 0.3~0.5중량부, 레벨링제 0.2~1,5중량부, 흐름성 방지제 1~10중량부, 경화제 BPO 3~10중량부를 투입하여 교반 후에 벽면과 바닥면 교차부위, PVC파이프, 육가, 하지면 균열부위에 조인작업, 핸디 작업을 진행하여 이음매의 접착력을 높여 누수현상을 완벽하게 차단하고 면을 평활하게 하여 실행한다.

다음에 상기 단계 S30에서 보양된 핸디 작업층(20) 상에 주 방수층(30)을 시공한다(S30).

상기 주 방수층(30)은 상기 수지 조성물 100중량부에 대해 탄산칼슘 10~40중량부, 레벨링제 0.1~3중량부, 소포제 0.3~1중량부, 침강 방지제 0.5~2중량부, 무기 안료 2~5중량부, 경화제 BPO 3~10중량부 투입하여 교반 후에 전체 시공 두께의 70~80%로 도포한다.

상기 주 방수층(30)에서 탄산칼슘 투입량이 많아지면 강도는 높아 지지만 인장력은 약해져 40중량부 이내로 투입하고 셀프 레벨링성 도포로 작업성이 용이하게 하여 작업의 효율을 높여준다.

상기 주 방수층(30)은 침투수지 도포 양생 1시간 경과 후, 도장면적 및 도막 두께에 대해 소요량을 정확히 계산하여 MMA수지 조성물 100중량부와 BPO 경화제를 3~5중량부 첨가하여 고속전동 교반기(1,000rpm)의 속도로 3~5분 동안 골고루 세밀하게 교반하여 수직 벽면에 바탕면이 비치지 않게 2~3회 도포한다.

바닥면에는 MMA수지 조성물을 부은 다음 헤라, 톱날 밀대를 사용하여 총 도막 두께 2~3mm가 되도록 레이크(Rake)의 끝을 조정하여 긁거나 펴면서 MMA수지 조성물이 전면에 잘 퍼지도록 도포한다.

이어서, 상기 단계 S30에서 시공된 주 방수층(30) 상에 미끄럼 방지층(40)을 형성한다(S40).

상기 단계 S30의 주 방수층(30)이 20~30% 경화가 진행된 후에 미끄럼방지제 알갱이로서 알루미늄 옥사이드, 규사 등을 손 또는 에어스프레이 건으로 살포하여 표면에 부착시킨다.

즉, 강화 섬유가 함침된 주 방수층(30) 상부에 미끄럼방지제를 도포하여 골재에 힘, 충격이 가해져도 충격 흡수층에서 흡수하여 하부에 균열, 파손이 없고 미끄럼방지 기능으로 안전한 보행이 가능하다.

다음에 상기 단계 S40에서 형성된 미끄럼 방지층(40) 상에 보호막(50)을 형한다(S50).

상기 단계 S50는 상기 수지 조성물 100중량부에 탄산칼슘 10~30중량부, 레벨링제 0.1~1중량부, 소포제 0.3~2중량부, 침강 방지제 0.5~2중량부 자외선 안전제 1~3중량부, 무기안료 2~5중량부, 경화제 BPO(Benzoyl Peroxide) 3~10중량부 투입하고 교반하여 상기 주 방수층 또는 미끄럼 방지층 상부에 도포한다.

즉, 보호막(50)을 도포하여 자외선, 풍화 등을 차단하고 표면에 산성 빗물이 흘러내리고. 동절기에 눈이 쌓여도 강화섬유 응집력으로 쉽게 균열이 발생하거나 표면변질, 노화현상 등의 물성변화를 근원적으로 차단, 방지하여 오랫동안 방수기능을 유지하여 건축구조물을 오래도록 안전하게 보존함이다.

상술한 바와 같이 보호막(50)을 형성한 후, 방수 기능을 확인하기 위해 보호막(50) 상에 물을 뿌렸다.

그 결과 도 5에 도시된 바와 같이, 보호막(50) 상에 물방울이 형성되고, 보호막(50)으로 수분이 침투하지 않는 것을 확인할 수 있었다.

본 발명에 따른 시공 작업 중의 주의 사항은 하기와 같다.

먼저 구 도막 위에 보수도장 시, 구 도막과의 접합성을 확인한 후 시공한다.

또 도포하기 전 MMA수지 조성물 양과 BPO경화제 양을 확인한 후 규정 비율로 혼합하여 사용하여야 하며 균일하게 혼합되도록 전동 교반기(핸드드릴)를 사용하여 잘 저어야 한다.

또한 도포작업 후 건조 중에는 사람, 개, 고양이 등이 접근하지 못하도록 조치한다.

한편 본 발명에 따른 건축 구조물에 복합방수를 위한 시공방법에 있어서 관통파이프 및 배수관이 있는 부분, 하지면(100)에서 노출된 관통 파이프가 있는 부분, 수직벽과 수평 바닥 접합 부분의 시공에 대해 도 6 내지 도 8에 따라 설명한다.

도 6은 본 발명에 따라 관통 파이프 및 배수관 부분의 시공 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 7은 본 발명에 따라 바닥면 노출된 관통 부분의 시공 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 8은 본 발명에 따라 수직벽과 수평 바닥 접합 부분의 시공 과정을 설명하기 위한 도면이다.

일반적으로 바닥면(100)에 관통 파이프 또는 배수관(200) 등을 설치한 후 콘크리트를 타설하지만, 관통 파이프 또는 배수관과 바닥면(100)인 콘크리트는 서로의 물성이 상이하여 그 사이에 뜸이 발생한다. 또한, 바닥면(100)과 벽면(300)에 콘크리트 타설을 동시에 진행할 수 없다.따라서, 벽면과 바닥면에 분리하여 타설하고, 이에 따라 양쪽의 양생과정에서 뜸이 발생한다.

따라서, 본 발명에서는 관통 파이프 및 배수관 부분의 시공에서 도 6의 (a) 및 도 7의 (a)에 도시한 바와 같이, 먼저 바닥면(100)과 관통 파이프 또는 배수관(200)의 접합 부분에는 홈 작업, 예를 들어 30mm~50mm의 홈을 형성한다. 이와 같은 홈은 관통 파이프 또는 배수관(200) 부분을 향해 경사지게 형성한다.

상술한 바와 같이 형성된 홈 부분과 관통 파이프 또는 배수관(200) 내에 도 6의 (b) 및 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 MMA 수지와 강화 섬유가 함침된 핸디 보수용 실링 작업을 실행한다.

이 후, 상기 단계 S30 내지 S50의 작업을 실행한다.

또한 바닥면(100)과 수직벽(300) 부분의 시공에서는 도 8의 (a)에 도시한 바와 같이, 바닥면(100)과 수직벽(300)의 접합 부분에 MMA 수지와 강화 섬유가 함침된 보수용 실링 작업, 예를 들어 30mm~50mm의 돌출된 곡면 처리를 실행한다.

상술한 바와 같이 형성된 바닥면(100)과 수직벽(300) 사이의 곡면 처리를 실행한 후 도 8의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 단계 S30 내지 S50의 작업을 실행한다.

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.

본 발명에 따른 건축 구조물의 복합방수 시공방법을 사용하는 것에 의해 복합방수 시공으로 콘크리트 속의 철근이 하는 기능을 실현할 수 있어 내구성을 증가시킬 수 있다.

10 : 제1 도포층
20 : 핸디 작업층
30 : 주 방수층
40 : 미끄럼 방지층
50 : 보호막

Claims

건축 구조물에 복합방수를 위한 시공방법으로서,
(a) 시공 대상 하지면의 오염물을 제거하고 제1 도포층을 보양하는 단계,
(b) 상기 단계 (a)에서 보양된 하지면 상에 보수용 핸디(handy) 작업을 실행하는 단계,
(c) 상기 단계 (b)에서 보양된 하지면 상에 주 방수층을 시공하는 단계,
(d) 상기 단계 (c)에서 시공된 주 방수층 상에 미끄럼 방지층을 형성하는 단계,
(e) 상기 단계 (d)에서 형성된 미끄럼 방지층 상에 보호막을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 단계 (a) 및 (c)는 MMA(Methyl Methacrylate) 수지계, 우레탄 수지계, 에폭시 수지계, 아미드 수지계 중의 어느 하나의 수지 조성물과 탄소 섬유를 포함하는 도포액에 의해 실행되고,
수십 가닥에서 수천 가닥으로 형성된 다발로 유지하기 위해 탄소 섬유 내에 존재하는 접착제를 제거하고 탄소 섬유를 1~10가닥 이내로 풀기 위하여 상기 탄소 섬유를 3mm~30mm의 크기로 절단한 후 MEK(Methyl Ethyl Ketone) 용제에 1~2시간 담궈어 접착제를 제거하고,
상기 탄소 섬유는 상기 수지 조성물 100중량부에 대해 1~5중량부가 포함되는 것을 특징으로 하는 건축 구조물 옥상의 복합방수 시공방법.
삭제
제1항에 있어서,
상기 단계 (a)는 상기 수지 조성물 100중량부에 대해 MEK(Methyl Ethyl Ketone)용제 3~5중량부를 투입하여 점도를 낮추고, 접착력 강화제 0.5~1중량부, 산화방지제 0.2~1중량부, 소포제 0.3~0.5중량부, 경화제 BPO(Benzoyl Peroxde) 3~10중량부 투입하여 교반 후에 하지면에 도포를 실행하는 것을 특징으로 하는 건축 구조물 옥상의 복합방수 시공방법.
제1항에 있어서,
상기 단계 (b)는 상기 수지 조성물 100중량부에 대해 탄산칼슘 20~50%중량부, 소포제 0.3~0.5중량부, 레벨링제 0.2~1,5중량부, 흐름성 방지제 1~10중량부, 경화제 BPO 3~10중량부를 투입하여 교반 후에 벽면과 바닥면 교차부위, PVC파이프, 육가, 하지면 균열부위에 조인작업, 핸디 작업을 진행하여 이음매의 접착력을 높여 누수현상을 완벽하게 차단하고 면을 평할하게 하여 실행되는 것을 특징으로 하는 건축 구조물 옥상의 복합방수 시공방법.
제1항에 있어서,
상기 단계 (c)는 상기 수지 조성물 100중량부에 대해 탄산칼슘 10~40중량부, 레벨링제 0.1~3중량부, 소포제 0.3~1중량부, 침강 방지제 0.5~2중량부, 무기 안료 2~5중량부, 경화제 BPO 3~10중량부 투입하여 교반 후에 전체 시공 두께의 70~80%로 도포하는 것을 특징으로 하는 건축 구조물 옥상의 복합방수 시공방법.
제1항에 있어서,
상기 단계 (d)는 상기 단계 (c)에서의 주 방수층의 시공 후, 도포물이 20~30% 경화된 다음 미끄럼 방지제 알갱이로서 알루미늄 옥사이드 또는 규사를 상기 주 방수층 상에 살포하는 것에 의해 실행되는 것을 특징으로 하는 건축 구조물 옥상의 복합방수 시공방법.
제1항에 있어서,
상기 단계 (e)는 상기 수지 조성물 100중량부에 탄산칼슘 10~30중량부, 레벨링제 0.1~1중량부, 소포제 0.3~2중량부, 침강 방지제 0.5~2중량부 자외선 안전제 1~3중량부, 무기안료 2~5중량부, 경화제 BPO(Benzoyl Peroxide) 3~10중량부 투입하고 교반하여 상기 주 방수층 또는 미끄럼 방지층 상부에 도포하는 것을 특징으로 하는 건축 구조물 옥상의 복합방수 시공방법.