학교 건축물의 누수 원인과 관리 방법

실무사례를 중심으로 -

강사 : 중앙대학교 안성캠퍼스 시설관리팀장 빈성일

- 목   차 -

Ⅰ. 들어가는 말

Ⅱ. 누수 발생의 원인

Ⅲ. 보수와 관리방법

Ⅳ. 결 론

Ⅰ. 들어가는 말

학교 건축물은 일반 건축물과 달리 설계에서 시공 감독 및 감리, 유지관리가 학교내 전담부서에서 일괄 또는 각 분야별로 발주되고 관리감독이 이루어져 유지관리가 되는 형태의 건축물이다.

그러나 건물에서 누수가 발생하면 왜 누수가 발생 되었으며, 어떠한 방법으로 보수를 하는 것이 가장 적합한지에 대해서는 정확하게 보수방안을 세우고 계획하기도 하지만  누수 원인을 명확하게 규명할 수 없기 때문에 통상적으로 보수 업체에 맡겨 처리하거나 시중에서 보수하고 있는 방법 또는 새로운 공법에 의존하여 처리하는 경우가 많다. 하지만 시간이 지나 또 다시 같은 부위에서 누수가 발생하면 난감하기 짝이 없다. 왜 이러한 누수에 대해서는 시원한 해결 방법이 없을까?

학교 건물 관리를 담당하고 있는 사람은 누구나 자식을 돌보는 마음으로 건물을 바라보는 자세가 필요하다. 자식에게 아무 약이나 대~충 하는 의사의 처방은 원하지 않을 것이다. 정확한 원인과 진단을 통해 명쾌한 처방을 하는 명의를 원할 것이다.

우리는 건물에 누수가 왜 발생 하는지에 대한 원인을 실무 경험을 토대로 분석하고 그 보수방안을 검토하여 대안을 제시하고 한다.

그러나 누수는 건물 보수작업을 실시하여도 단번에 해결되지 않고 여러 차례 반복하여 보수작업을 진행하기도 하여 담당 실무자 입장을 곤란하게 만드는 경우가 많은 만큼 우리 모두 겸허하고 겸손한 자세로 경청하며 연구하는 자세가 필요하다.

Ⅱ. 누수발생의 원인

방수(防水 Waterproofing)란 물의 침입 또는 투과를 방지하는 것이며, 방수공사에는 외방수와 내방수가 있고 방수공법으로는 아스팔트 방수, 모르터 방수, 합성고분자루핑방수, 도포 또는 도막방수 등이 있다.

그러나 우리가 통상적으로 배운는 것으로 보수를 실시했으나 재 누수가 발생하며, 다른 부분을 또 다시 수술하듯이 도려내고, 뚫고, 바르고, 쏘고 한다.

이러한 누수의 원인들을 살펴보면 다음과 같은 원인들이 그 사유가 될 수 있다.

1. 당초 설계 및 시공의 오류로 인한 누수 발생

건물의 지하, 옥상, 창문, 벽체, 기타 마감재 부분 등에 주로 누수가 발생되고 있으며, 설계시 누수에 대비한 설계와 시공시 누수를 발생시킬 수 있는 근본적인 원인을 제거하고 시공하여야 하며, 시공에서 발생되는 시공죠인트, 균열, 콜드죠인트, 구조체 내부 공극, 재료분리 및 마감재 부분 등에서 주로 누수가 발생되고 있다.

2. 보수공사시 오류로 인한 재 누수 발생

가. 건물 하자기간 내 A/S시행 현실

건물 신축공사가 지하 주차장 등 토목 구조체 혹은 건물 내부의 관통, 누수 균열에 대한 주입 보수공사의 시행 현실을 보면 건축 시공 후 3~5년간은 건설회사에서 하자보수책임으로 누수가 발생한 부위에 발포성 우레탄 또는 주사기를 사용한 에폭시 수지를 주입하여 보수한다. 발주처에서는 하자 보수 시 어떤 자재를 사용하는지도, 어떤 부위에 주입하는지도 모르고 지나가 버린다. 이러한 방법으로 누수 보수를 하면 오래지 않아서 재 누수가 발생한다. 그 이후는 누수부분을 도장으로 표면보수(땜방)만 한다. 그럭저럭 하자 종결 시점까지 가서는 우선적으로 물이 새고 있는 부위만 눈에 바로 보이지 않을 정도로 다시 한 번 주입 보수하여 인수인계를 완료하는데 그 다음부터 문제가 발생한다. 인계인수 후 6개월~1년 정도 지나면 보수했던 부위에 또 다시 재 누수가 발생한다.

나. 누수 보수공사 업체의 기술 능력과 현실 수준

누수 보수공사 업체의 기술 능력이 부족하거나 학습하여 가는 과정에 있으므로 시행착오가 많은 것이 현실이다. 현재도 대부분의 전문시공업체에서도 우레탄계의 발포재를 사용하고 있다. 강산성의 주입 보수자재, 강알카리성의 콘크리트, 구조체의 중성화 촉진 등의 사실을 모르거나 알면서도 특별한 대한을 모색하지 못해서 계속 사용하는 경우가 대부분이다. 신축공사의 경우 발주처(건설사업 담당부서 등)에서 제시한 설계도와 시방서를 기준으로 견적 및 시공이 이루어지지만 건물 보수공사의 경우 또 다른 발주처(시설팀 또는 영선팀 등)에서 제시하는 보수도와 시방이 갖추어지는 경우가 거의 없으며, 보수 공사업체에서 보수도와 시방서를 만들고 이를 기준으로 보수공사의 견적 및 시공이 이루어지고 있으나 우리나라의 상당 부분의 업체들은 이러한 기술능력을 갖추고 있지는 않고 현장 조사 후 보수에 필요한 견적서만 제출하고 시공하는 경우가 대부분이다.

다. 잦은 하자 발생으로 보수비용이 중복 부담

구조체의 균열 부위 주입보수재로서는 아크릴계 또는 마이크로 시멘트계를 주입 보수재로 사용해야 하자 발생률이 현저하게 낮아진다. 그런데 견적을 받아보면 견적금액이 최소한 3배 이상 차이가 난다. 우선 보기에 견적금액이 싼 우레탄계 발포성 주입 보수재와 보수업체의 큰 목소리로 책임을 지겠다는 무책임한 논리에 쉽게 결정을 하지만 6개월에서 1년 이내에 하자가 발생한다. 이런 식으로 하자 발생 후 하자보수기간 종료시점까지 대충 버티고 하자보수기간 종료와 동시에 동일한 보수공사를 재 발주하게 된다. 한두 번 이러한 시행착오를 겪은 다음에는 예산을 낭비하지 않도록 구조체를 양호한 상태로 유지시킬 수 있도록 적절한 누수 보수공법이 없는지 찾아 나서야 한다. 그러나 그것이 어려운 현실이다.

3. 보수공사한 건물 구조체 재 누수 발생

가. 빗물, 결로수 등의 유입방행과 주입재 주입차단 방향 설정의 오류

누수 보수공사 계획시(시방서 작성시) 계획이 제대로 되지 않고 보수 계획(시방서)에 맞는 실행이 이루어지지 않고 주먹구구식으로 이루어진다. 빗물, 결로수 등의 유입방향과 주입재 주입차단 방향 설정의 오류는 외부 유입수 또는 방수층 하부에 유입된 물이 층간 타설조인트에서 부터 유입하여 철근을 부식시키면서 이동함에도 불구하고 누수 보수공사의 현장 시공에서는 물이 유입되는 부위에서 근본적으로 차단하지 아니하고 물이 흘러나오는 방향에서만 시공하는 경우가 대부분이며, 재 누수의 원인이 된다.

나. 구조체 두께 전체에 대한 주입 실패

주입보수 시 보수대상 구조체의 두께 끝까지 충분한 깊이로 주입되어야 하지만

누수가 나타나는(출수) 부위 입구에만 주입충진되면 물은 계속 상부철근을 따라 이동한다. 특히 우레탄계의 발포성 주입재를 주입할 경우, 발포 우레탄은 물성자체가 물을 만나면 체적 자체가 팽창(발포)한다. 발포 우레탄을 누수가 되는 균열에 주입할 경우,

미세한 균열 입구에서 물을 만나 체적이 팽창(발포)하여 버리면 누수 균열부위나 콘크리트 조인트의 끝부분까지 주입보수재가 주입되지 못한다. 이러한 경우 구조체의 하부철근으로 누수되는 물은 일시적으로 차단되지만 상부철근에 유입된 물은 철근을 따라서 옆으로 이동하여 누수범위가 확대된다.

다. 주입보수재의 화학적 성분과 콘크리트의 화학적 성분의 차이(PH)

주입보수재를 콘크리트의 균열 속에 주입해야한다. 콘크리트와 주입보수재의 화학적 성분의 차이는 콘크리트의 경우 PH도는 12~13으로 강알칼리이다. 현재 주입보수재로 사용되고있는 우레탄계 발포지수재는 PH도가 3~4로 강산성이다. 강알칼리성인 콘크리트의 균열 속에 강산성인 우레탄계 발포지수재를 주입하면 접촉부위의 콘크리트가 급속히 중성화된다.

이러한 화학적 변화 때문에 주입보수 후 6개월 정도 지나면 보수공사 전보다 균열의 폭이 더 크게 확대되고 재 누수 부위도 넓어진다.

라. 주입보수재 경화 반응시(굳을 시) 발산하는 탄산가스의 콘크리트속 침투

구조체 속의 철근에 물이나 습기가 접촉하면 부식 팽창 균열 발생하고 콘크리트는 탄산가스 (CO₂)가 침투하면 부식이 촉진된다.(콘크리트 중성화 현상) 우레탄계 발포지수재가 발포할 때 자기체적의 1,000배 이상의 탄산가스(CO₂)를 배출시킨다.

콘크리트 균열 속에서 발포할 때 발생하는 탄산가스(CO₂)가 콘크리트 균열 주변의 콘크리트 속으로 침투하여 콘크리트 구조체 깊숙이까지 콘크리트 부식이 촉진된다.(콘크리트의 중성화 현상) 이러한 작용도 누수 보수 후 6개월 정도 지나면 보수공사 전보다. 균열의 폭이 더 크게 확대되고 재 누수 부위도 넓어진다.

4. 왜? 이러한 문제가 발생하는가

문제점은 지하층 상부의 성토부위를 철거하여 방수하지 않고 건물 내부에서만 주입시공한 것이 이유가 아닙니다. 구조체에서 물이 이동하는 것은 구조체 자체의 결함 때문이라고 생각합니다. 외부에서 화단 등을 철거하고 방수시공을 하여도 구조체 자체의 내부 결함 부분은 주입보수하지 않으면 누수보수가 되지 않습니다.

구조체 주입보수에서 발생하는 문제점은 주입보수에 사용하는 자재에서 발생하는 문제점과 주입보수 시공위치 선정의 문제점 이 두 가지로 구분할 수 있습니다.

주입보수 시공위치 선정의 문제점은 대부분 시공자들이 시공하는 위치를 보면 구조체에 이미 들어온 물이 흘러나오는 부분에 집중되어 있으며, 물이 유입되는 방향에서 원천적으로 차단하는 기법에 미숙함을 말합니다.

철근 + 콘크리트 건물에서 철근에 물이 스며들면 철근이 부식하여 팽창하면서 콘크리트에 균열이 발생하고, 콘크리트에는 탄산가스가 접촉하면 부식하여 푸석푸석해지고 물이 스며듭니다. 현재 건축하는 건설 회사나, 누수하자 발생 시 누수보수 시공하는 방수업체 모두 건물 구조체 주입방수 공사에 사용하는 재료가 99% 발포성우레탄계 주입재를 사용하고 있습니다. 발포성 우레탄 주입재는 액상으로 용기에 포장되어 있으나 주입시공 중 공기나 물을 만나면 체적이 수백배 부풀어지고 균열의 공간을 채움으로서 누수보수가 됩니다.

구조체에서 누수가 되는 것은 사람에 비유를 하면 병에 걸린 것과 마찬가지입니다. 치료(누수보수공사)를 하였음에 불구하고 3년 뒤에 더 악화된 상태로 나타나는 것은 역설적으로 표현하자면 의사(보수기술자)가 치료시 치료약을 잘못 투입했다는 이야기가 됩니다. 발포성 우레탄계의 지수재를 주입하는 누수보수공사가 겉으로 보기에는 아무런 문제점 없이 보수가 잘 될 것으로 보이지만 이러한 과정을 화학적으로 분석하여 보면, 우레탄주입재는 PH도가 3~4로 강산성이며 발포(체적팽창)시 발포전 체적의 수천배나 되는 탄산가스를 발산합니다.

좁은 균열 공간에서 발산된 탄산가스는 빠져나갈 공간이 없으니까 구조체 속으로 스며들 수 밖에 없습니다.

결과적으로 주입보수에 사용하는 재료가 화학적으로 강산성을 가지고 있다는 사실은 주입시공 후 구조체 내부철근의 부식을 촉진하고, 발포시 발산하는 탄산가스는 콘크리트의 부식을 촉진하는 독약으로 작용을 하기 때문에 보수 후 2~3년이 지나면 누수보수 시공 전보다 더 험악한 상태로 되돌아오는 결과가 초래됩니다.

4. 사례분석

<사진>

Ⅲ. 보수방법과 관리

구조체 보수방법

가. 콘크리트의 특성과 중성화에 대한 이해

1) 콘크리트의 중성화(탄산화) 화학식

CaO + H₂O    →    Ca(OH)₂

(시멘트)   (물)           (수산화칼슘:콘크리트)

Ca(OH)₂ + CO₂   →   CaCO₃+ H₂O

(콘크리트) (이산화탄소)    (탄산갈슘) (물)

CaCO₃ + H₂O + CO₂  ↔  {Ca(HCO₃)₂}  ⟺  Ca²⁺+2HCO₃₋

(탄산칼슘) (물) (이산화탄소)   (탄산수소칼슘)

(불용성)                  (가용성)

시멘트 (CaO) 와 물(H₂O)이 혼합되면 수화 반응으로 생성(고체화) 된 철근 콘크리트의 콘크리트(Ca(OH)₂:수산화칼슘)는 PH 12~13 으로 강알칼리성을 가지고 있으나 공기중에 많이 존재하는 산성인 이산화탄소( CO₂)와 접촉하여 PH 7에 근접한 탄산칼슘(CaCO₃)과 물(H₂O)로 변화하는 콘크리트 중성화(탄산화) 현상이 발생한다.

콘크리트 표면의 중성화가 진행되면서 콘크리트속의 시멘트가 물에 녹아 분해되면서 콘크리트의 표면이 거칠어진다.

또 콘크리트의 균열을 따라 대기 중의 이산화탄소(CO₂)가 들어가거나 균열보수를 위해 에폭시 주입, 우레탄 주입 등의 잘못된 사용으로 콘크리트의 균열을 따라 콘크리트의 중성화가 진행되어 내부철근에 이르기까지 콘크리트의 중성화의 영향을 미친다.

콘크리트의 균열 및 중성화된 부분을 통해 빗물과 습기가 유입되어 내부철근의 부식을 촉진시킨다. 콘크리트의 중성화는 빗물과 습기를 콘크리트내부로 유입을 촉진시킨다. 또한, 콘크리트내부로 유입된 빗물과 습기는 내부철근을 부식시키며 콘크리트의 균열은 구조체를 노후화시키는 지름길 역할을 한다.

그러므로 콘크리트의 중성화는 철근콘크리트 구조체를 약화시키므로 제대로 초기에 균열 및 부식이 보수되어야 한다.

나. 건물 유지보수와 콘크리트 중성화 방지 대책

차량 매연 등 공기 오염도가 높은 지역 건물의 콘크리트는 부식(중성화) 속도가

빠르며, 구조체의 표면에 미세균열이 발생하여 콘크리트 내부까지 깊숙이 탄산가스가 들어가므로 구조체가 노후하고, 도색된 수성페인트가 벗겨지는 등 건물 구조체의 부식이 가속화 된다.

콘크리트의 부식(중성화, 탄산화) 정도가 심한 건물 구조체는 계절별 기온변화에 따른 열팽창 계수가 높아져 같은 환경에 있는 건물보다도 균열의 발생량이 많으며, 균열 폭이 크게 나타나서 대기 중의 수분과 빗물의 유입량이 많아지므로 철근의 부식을 더욱 촉진시킨다. 건물의 유지보수공사는 건물 구조체의 콘크리트 중성화 방지작업이라고 해도 틀린 말이 아니다. 콘크리트를 중성화시키는 이산화탄소의 접촉을 콘크리트 표면 및 균열 초입에서 차단하기 위해 균열 피막보수, 누수부분 주입보수, 창틀 사춤부위 보수 콘크리트 표면 강화처리의 균열 보수공사를 제대로 행한 뒤에 재 도장공사를 시행해야 제대로 된 중성화 방지대책이라 한다.

2. 누수균열 주입보수재의 종류와 품질조건

가. 누수 균열 주입 보수재의 종류

1) 우레탄계 발포 지수 주입재 - 수화 발포성에 의한 체적팽창 우수

2) 아크릴계 탄성 주입재 - 알카리성, 신축성, 접착성 우수

3) 마이크로 시멘트계 주입재 - 부착성, 콘크리트 친화성 우수

※ 구조균열, 건식균열 주입재인 에폭시계 주입재는 여기서 제외(누수 균열 주입 보수재가 아님)

나. 누수 균열 주입 보수재의 품질 조건

1) 구조체의 변화에 적응하는 신축성

건물 구조체는 자연적 · 물리적인 외부 환경 변화에 따라서 끊임없이 변형한다. 구조체의 변형은 균열의 발생과 누수, 각종 구조체 조인트의 변형을 수반하므로

누수균열 주입보수재의 품질조건은 변형에 적응하는 신축성이 있어야 한다.

2) 강알칼리인 콘크리트 구조체와 같은 알칼리성

콘크리트 구조체 자체가 ph도가 12~13의 강알칼리성이므로 누수 균열

주입 보수재도 알칼리성이어야 한다. 주입자재의 PH도가 강산성계인 주입보수재( 우레탄계 발포 지수 주입재 )를 사용하면 주입재와 콘크리트 구조체가 서로 화학적으로 반응하여 콘크리트 구조체( 균열 부위 )가 급속히 중성화한다.

주입보수재가 주입 충진된 균열부분의 콘크리트 구조체의 중성화는 균열부위 주변이 강성을 상싱하고 구조체 자체가 푸석푸석해짐을 의미하며 이 현상은 곧바로 누수범위의 확대 및 재 누수로 연결된다.

3) 건물 구조체 내부 습기 · 습윤에 대한 적응성

콘크리트 구조체의 균열 내부에는 항상 습기를 함유하고 있다. 그러므로 주입보수재는 습기 · 습윤에 대한 적응성이 있어야 한다. 우레탄계 발포 지수 주입재는 물과 만나 발포되어 지수를 시키지만 시간이 경과됨에 따라 습윤면에 적응성이 우수하지 않으며 주입 · 경화 후에도 화학적으로 물성안정성이 없어서 계속해서 반응을

일으키며 누수균열 주입보수의 수명이 오래가지 않는다.

4) 경화(굳음,건조) 반응시 탄산가스( CO₂) 발생량이 적어야 한다.

건물 구조체인 콘크리트의 부식(콘크리트의 중성화)은 탄산가스 (CO₂)의

접촉량(투과량, 침수량, 흡수량)에 비례한다. 대부분의 누수 균열 주입 보수자재는 건조(경화, 굳음)시 어느 정도 탄산가스( CO₂)를 방출한다. 누수 균열 주입 보수자재는 탄산가스 (CO₂)발생량이 적어야 한다. 구조체의 균열 부위에 주입충진 되어 경화(굳음,건조)되는 과정에서 탄산가스(CO₂)를 대량 방출하면 여기에서 방출되는 탄산가스(CO₂)는 전량 콘크리트 구조체에 침투(투과, 접촉, 흡수)될 수 밖에 없다.

이러한 결과 탄산가스(CO₂)를 많이 흡수한 균열 부위 콘크리트의 중성화(부식)가

촉진되고 재 누수의 발생이 조기에 일어난다.

5) 누수균열 주입보수 시공의 용이성

아무리 우수한 품질의 재료일지라도 주입보수 시공의 용이성이 좋아야 한다. 주입보수는 제 위치, 제 깊이, 제 부위에 주입이 되어야 한다. 그러기에 누수균열 주입보수 시방서가 필요하다

3.  많이 사용되는 방수 방법

방수공법은 방수부위별, 위치별로 다르고 사용하는 방수재료에 따라 다릅니다. 그러므로 많이 사용되는 방수공법을 어떤 것인가를 알기 위해서는 어느 부위, 어느 위치에 어떤 재료를 적용하는 것이 좋은 가를 위해 방수재료 몇 가지를 기준하여 살펴보면,

1) 시멘트 액체방수는 화장실, 베란다 등 내부와 면적이 크지 않는 주택이나 상가 등의 지붕방수에 적용이 가능하며 구조물의 방습용으로 기초 외부에 적용이 가능합니다만 면적이 큰 지붕이나 외벽에는 구체의 거동에 추종함에 따라 균열발생이 많아서 사용이 제한적일 수밖에 없습니다.

2) 아스팔트방수, 합성고무계 시트방수는 지붕 층 방수와 지하 외벽방수에 적용성이 높습니다만 아스팔트방수는 열공법으로서 시공이 번거롭고 숙련공 부족 등의 이유로 근래에는 적용성이 낮아서 주로 계량아스팔트 시트방수공법 적용이 높습니다.

3) 도막방수는 로울러 또는 스프레이 방식으로 시공은 간단하여 널리 적용되고 있는데 바탕의 조건, 시공절차 그리고 소요두께확보가 중요한 요소로서 비노출공법과 노출공법으로 나눌 수 있는데 우레탄이나 에폭시 등 합성수지계 재료를 사용한다.

4. 우레탄방수와 무기질방수

우레탄방수는 합성수지계 도막방수공법으로서 붓이나 로울러 또는 스프레이로 시공이 가능하기 때문에 생산성은 높지만 소요두께의 확보, 시공절차 및 바탕조건 등이 까다롭다. 비노출우레탄과 노출우레탄으로 나눌 수 있는데 비노출형은 별도의 마감재 등에 의해서 감춰지는 것이고 노출형은 외기에 자연 그대로 노출시키는 것으로서 태양광선, 온도편차(일교차) 등의 영향을 받기 때문에 열화되기 쉬우며 비교적 고가이다. 작업의 편리성과 구체의 거동에 대한 추종성 즉, 탄성을 갖고 있기 때문에 쉽게 파단되지 않고 작업의 편리성을 들어 선호도가 높은데 이러한 것들이 우레탄방수의 장. 단점들이다. 그리고 우레탄방수공법의 적용성이 높은 것은 시공이 편리하고 과정에서 특별한 기능을 요하지 않으며 이음(joint)없이 연속시공이 가능하기 때문에 틈을 통한 누수우려가 적은 장점에 의해 선호하기 때문일 것으로 보여지지만 이는 일반적인 사항으로서 대형건축물이나 구조물에서는 비용적 요소와 신뢰성문제 등을 들어서 적용성이 그렇게 높은 편은 아니다. 우레탄 등 도막방수 대부분이 완성품이 아니기 때문에 한국공업규격(KS)의 인증을 갖추고 있지 못하다는 것과 바탕면의 함수율 등이 최종품질에 지대한 영향을 끼치고 있기 때문이다.

가. 무기질 방수

무기질 탄성 수용성 복합도막 방수공법으로서 콘크리트, 조적, 미장면은 물론 시멘트계 표면에 접착력이 탁월한 시멘트 및 무기계 재료와 공중합 에멀젼수지를 원액으로 사용하는 방수공법이다.

<용도>

노출공법 경보행 베란다, 옥상, 쇼핑센타, 주차장
비노출공법 화장실, 사우나, 주방, 베란다, 지하 저수조

<특성>

① 특수시멘트가 주원료이므로 내구성이 강하다.
② 탄성 및 균열저항성이 우수하다.
③ 어떠한 조건의 바탕면에도 접착력이 우수하다.
④ 통기성이 있어 탈기반을 설치할 필요가 없다.
⑤ 도막방식이므로 이음매가 없다.
⑥ 습윤시공성이 좋다.
⑦ 유지관리가 쉽고 경제적이다.
⑧ 공기 단축을 할 수 있다.

나. 폴리 우레탄 도막방수 및 바닥공사 (노출공법)

<용도>

일반옥상방수 / 지하실 내.외벽 / 목욕탕
/ 욕실 / 화장실 / 욕실.화장실 /
건축물의 내.외벽/ 육상경기장 테니스
코트 / 빌딩 / 공장 / 주차장 /
실내 체육관 등

<특성>

① 냉공법으로 상온 경화형이며 작업성 양호
② 이음새없는 방수층을 형성
③ 인장. 인열 강도가 크고 신장률이 우수
④ 내수성. 내구성. 내약품성이 우수
⑤ 어떤 하지의 재질에도 접착력이 우수
⑥ 다양한 color와 보수가 간단

다. TAR_URETHANE (비노출공법)

<용도>

아파트 및 건물옥상 비노출 방수
욕실.지하실 . 주차장 등
옥내 비노출 방수

<특성>

① 내수성. 내구성이 우수하며 기계적 물성이 강하다.
② 이음새없는 완벽한 방수
③ 냉공법으로 상온 경화형이며 작업성 양호
④ 두께조절이 자유롭고 복잡하거나 수직부위 처리가 용이
⑤ 부분보수가 용이하고 경제적

다. 경사지붕용 URETHANE 공법 (노출)

<용도>

아파트 파라펫 경사지붕
각종 건축물 경사지붕
(아스팔트 싱글 대체용)

<특성>

① 냉공법으로 상온경화형이고 작업성이 우수
② 이음매가 없고 수직면에서 흘러내리지 않는다.
③ 강력한 접착력으로강한 비바람에도 견딘다.
④ 다양한 두께와 color chip을 사용하므로 색상이나 Volume 구현이
가능하다.

5. 옥상우레탄방수공사 시공방법

가. 공사재료 준비 : 재료는 우레탄 도막 방수재로서 KS제품이어야 한다.(KSF-3211)

1) 우레탄 하도 또는 우레탄 프라이머라 불리우며 1 액형 제품이다.

우레탄 하도의 역활은 시공부위면 콘크리트 강화 및 우레탄중도와의 접착성을 증가시켜준다.

2) 우레탄 중도 : 폴리우레탄을 기재로 한 화학반응에 의하여 경화되는 방수재로서 1 액형 제품과 2액형 제품이 생산 시공되어진다.

우레탄 중도의 역할은 표준권고두께 T=3 mm 를 시공함이 원칙이며 외부로 부터의 물흡수 및 충격에 의한 훼손으로부터 보호 기능 역할을 하며 우레탄 중도 단위면적당 정량시공이 우레탄 방수공사 완성도를 좌우한다.

3) 우레탄 상도 또는 우레탄 코팅이라 불리우며 2액형 제품이다.

우레탄 상도의 역할은 내산성.내자외선성이 높아 중도재를 보호해주는 역할을 하며. 시공 완료 후 훼손상태에 따라 다르지만 5 년 정도이후에  우레탄 상도작업만을 재시공함을 고려해야 한다.

4) 우레탄 씰란트 : 크랙부위 및 수직. 수평교차부위를 보수. 보강하는 역할을 하며 1 액형. 2액형 제품이 생산 시공되어진다.

5) 우레탄 희석제 : 우레탄 교반작업 시 원활한 작업을 위해 일정량 첨가 작업한다.

나. 시공방법 : 위와 같은 재료들이 단위면적당 표준권도두께수량 만큼 준비되어지면 아래와 같이 작업을 한다.

1) 바탕면 정리 작업

① 기존 바탕면 위의 재시공된 몰탈면 및 벽면의 페인트는 완전 제거를 원칙으로한다.

② 경사도가 불량한 곳(물고이는 부분) 또는 훼손된 바탕면은 화학처리 미장(폴리머 모르타르) 경사도 조정작업을 하여 고인 물이 최소화 되도록 한다.

# 화학처리 미장(폴리머 모르타르):접착강도가 강한 폴리 우레탄수지를 고무칩 또는 규사와 배합하여 특수강도 및 신구 접착을 필요로 하는 부위에 사용하는 모르타르를 말함.

③ 루우프드레인 주변은 특별히 관리하여 방수 처리한다.

④ 균열된 부위 및 벽체와 바닥의 이음매주변의 보강은 SEALING공법에 따라 처리한다.

다. 우레탄 도포 작업

1) 프라이머 도포

① 바탕정리가 끝나고 완전건조(함수율8%이하)한 후 롤러를 사용하여 0.3-0.5kg/m2 도포한다.

② 바닥의 상태에 따라 도포 횟수는 1-2회 추가한다.

2) 부분 보강 작업

약한 바탕 요철부위, 크랙부위는 신구 접착력이 뛰어난 폴리머 모르타르로 시공단면도의 공정대로 완전하게 보강 작업을 실시한다.

3) 바닥 방수재층 도포

① 밑이 둥근 용기에 규정된 배합비에 따라 주제, 경화재순으로 배합한다.

② 점도 조절용으로 지정 신너를 5% 이내로 첨가한다.

③ 교반기로 기포가 생기지 않도록 주의하면서 5분 정도 교반한다.

④ 교반이 완료된 방수재는 롤러 및 전용 래기를 사용하여 도막 두께 1.5mm 목표로 1차 도포 한다.

⑤ 기포가 생긴 곳은 칼로 깍아내고 취약한 부분은 보강 손질한다.

⑥ 보강 손질이 완벽한 후에 같은 방법으로 도막 두께가 1.5mm 목표로 2차 도포한다.

4) 수직면 방수층 도포 : 공법은 상기 공법과 동일하며 최소 2회 이상 도포하여 두께1mm까지 접근한다.

5) TOP COATING

① 2차 도포면이 완전 경화된 후에 미비한곳에 조사 다시 보강 처리한다.

② 2차 도포면이 완벽하다고 판단되었을 때 롤러를 사용하여 TOP COATING하여 마감 처리한다.

라. 시공요점

1) 우레탄 방수층은 반드시 2회 이상으로 나누어 3 mm 두께로 시공하며 프라이머나 마감칠은 3 mm 두께에 포함되지 않는다.

2) 건조가 불충분할 때는 도포작업을 금하여야 한다.

3) 작업도중 드레인(물홈통)속으로 이물질이나 우레탄수지가 막히지 않도록 조치하여야 한다.

4) 균열된 부위 및 수직과 수평의 접합부위는 반드시 신율이 뛰어난 SEALING재 처리를 한 후에 우레탄 도포작업을 해야한다.

5)공사로 인한 건물의 충격을 최소화해야하며 충격을 주는 바탕처리 작업은 자제한다.

6)제거된 폐기물은 반드시 마대에 담아 반출하여야 하며 공사 마감시 처리한다

Ⅳ. 결론

주입보수 시공은 보수공사의 기본이다.

기존의 건물 보수시 마감재 및 구조체의 전부 또는 일부를 뜯어내고, 다시 붙이는

보수시공을 하여야 하나, 이것을 생략하고 주입보수로 보수공사를 완료한다는 것은

LCC(Life Cycle Cost : 생애주기비용)를 고려한 보수공법이므로 앞으로 더욱 개발될 것이다.

또한 누수부위의 노출마감공법이나 옥외배수로 설치작업 등 현장에 적절한 공법을 채택하여 작업을 실시하여야 하며 더욱 중요한 것은 적정가격이 투입되어야 작업이 완벽하게 이루어진다는점을 꼭 기억하여야 한다. 그리고 신규공사 시에는 1~2년은 도막방수를 하지 않으며 건물이 안정화 되는데는 1~3년 정도 소요되는데 안정화 이후에 도막방수를 해야 한다는 점이다.