실링 방수공사

실링 방수공사

4.2.6 실링 방수공사

4.2.6.1 개요

실링재란 시일하는 재료를 의미하며, 시일(Seal)이란「봉인하다」또는 「밀봉하다」를 의미한다. 특히 실링재는 의도적으로 거동을 계획한 줄눈을 충전하여 수밀·기밀하게 해야 하므로 탄성을 지녀야 하고 접착부재의 신축, 진동에 장시간 견딜 수 있는 물성과 접착성을 가져야 한다.

코킹재란 단순히 틈새를 충전하는 재료를 의미하며, 부득이 생기는 틈새를 수밀·기밀하게 하는 충전재로써 아스팔트계와 유성 코킹재가 사용된다.

코킹재와 실링재는 협의의 의미에서 서로 다르나 용도가 유사하기 때문에 일반적으로 광의의 의미로 양자를 포함하여 일반적으로 실링재로 총칭하고 있다. 

4.2.6.2 줄눈부위의 거동

가. 실링 줄눈

건축물에서의 줄눈은 부재를 조립하는 과정이나 구축하는 과정에서 생기는 시공 줄눈과 거동의 조절과 같은 목적으로 의도적으로 설치하는 균열유발 줄눈 등과 같은 조정 줄눈이 있다

인티그럴 조인트(Integral Joint)란 구성부재의 주변부로 줄눈을 형성하는 것을 말하며, 액세서리 조인트(Accessory Joint)란 접합할 부재 이외에 부가적인 부재를 사용하는 줄눈을 말한다. 

나. 줄눈의 빗물처리

빗물의 침입을 막기 위하여는 적절한 빗물처리가 필요하다. 외벽 등에서의 빗물의 침입은 대개 다음의 세조건이 동시에 작용할 때 생긴다.

① 빗물이 있다.

② 빗물의 침입구가 있다.

③ 빗물을 이동시키는 힘이 작용한다. 

따라서 여기서의 대처방법은 다음과 같다.

A. 빗물의 침입을 막는 방수구법

줄눈에 실링재를 충전하여 연속된 방수비드를 형성하는 구법으로, 이를 실링방수라고 한다. 

B. 빗물을 이동시키는 힘을 소멸시키거나 피해가 없을 정도로 약하게 하는 구법

줄눈의 외부를 적정한 크기로 틈을 두고, 실내쪽에 기밀용 실링재를 배치하여 빗물을 이동시키는 힘을 소멸시키거나 피해가 없을 정도로 약하게 하는 방수구법으로 오픈 조인트(Open Joint)라고 한다. 

다. 부재간 조인트 거동의 완충

A. 거동(Movement)

실링 줄눈에서의 거동은 온도와 습도 등에 의한 장기적 거동과 바람과 지진에 의한 단기적 거동으로 분류된다.

B. 온도에 의한 거동

줄눈설계와 밀접한 관계를 가지며, 온도변화로 인한 부재의 신축율에 따른 거동은 다음과 같은 식으로 구할 수 있다. 

ΔL = α×ΔT ×L ×(1-K)

여기서,

ΔL: 온도에 의한 거동(㎜)

α :부재의 열팽창계수(/℃)

ΔT: 부재의 온도차(℃)

L : 부재의 길이(㎜)

K : 거동의 저감율 

C. 층간변위에 의한 거동

하나의 유니트(Unit)가 하나의 패널(Panel)로 구성되어져 있는 프리캐스트 콘크리트 커튼월은 단순한 부재구성의 대표적인 형태로, 이에 대한 거동을 근사적으로 산정할 수 있다. 설치방법으로는 건물의 움직임에 따라 연동하는 스웨이(Sway)방식과, 구조물에 완전히 부착시키는 록킹(Locking)방식이 있으며, 이들을 함께 사용하는 방법도 있다. 스웨이 방식은 주로 가로 줄눈에서, 록킹방식은 세로줄눈에서 다음과 같은 거동이 생긴다. 

스웨이 방식의 가로줄눈 δ = R ×hp(1-Kr)

록킹 방식의 세로줄눈 δ =R ×wp(1-Kr) 

여기서,

R : 층간변위의 변형각

hp, wp: 패널의 높이(또는 층고), 폭(㎜)

Kr : 층간변위에 의한 거동의 저감율 

4.2.6.3 재료의 선정

가. 실링재의 선정

실링재는 다수의 용도에 따라 여러 가지 종류가 있으므로, 사용시 선택에 신중을 기하여야 한다. 특히, 선정할 때 사용되는 조인트의 구성 재료, 즉 피착체와의 관계와 조인트가 있는 부위(지붕 또는 벽)에 요구되는 사항을 충분히 고려하여 선정한다.

피착제 재료는 여러 가지가 있으며, 대별하여 보면 다음의 표와 같다. 이 표는 약 10년간의 내구성을 고려하여 작성되어진 것이다.

나. 프라이머의 선정

피착제는 여러 종류가 있으며, 실링재 공사에서는 접착성이 요구되므로 각종 프라이머의 도포가 요구된다.

프라이머의 선정에는 KS F에 의한 접착성 시험이 요구되지만 시간, 경비 등의 문제로 간이 접착성 시험을 통해 프라이머를 선정할 수 있다. 

다. 이종 실링재의 사용

이종 실링재의 이음은 본래 허용되지 않으나, 보수 또는 반입량의 관계로 부득이 사용하여야 할 경우가 있다. 이 때에는 실링재 종류의 검토, 시공 순서의 확인 및 프라이머의 선정에 신중을 기해야 한다. 

4.2.6.4 줄눈의 조정

가. 줄눈 폭

줄눈 폭이 도면과 서로 다를 경우 실링재 성능의 타당성과 시공 가능성의 여부를 확인해야 한다. 현저하게 차이가 있을 경우는 이러한 사항을 기록하여 보고해야 한다.

일반적으로 줄눈 폭은 논 워킹 조인트에서 문제되지 않으나, 워킹 조인트에서는 실링재가 예상되는 거동에 추종하여야 하므로 다음의 식이 만족되도록 그 폭을 설정하여야 한다.

이 식은 시공되는 줄눈 폭의 오차(허용 변형율(%)로, ε)를 고려하고 있다. 

W ≥δ/ε+ We 

여기서,

δ: 추정한 일사에 의한 조인트 거동

ε: 실링재의 허용 설계 변형율

We: 줄눈 구성부재 설치시의 줄눈폭 허용차 

나. 줄눈 깊이

A. 줄눈의 형상계수와 실링재의 변형

실링재의 충전깊이(D)와 폭(W)비를 형상계수(D/W)라고 한다. 줄눈 폭의 변형율이 같을 경우에는 D/W가 클수록 실링재 표면의 신장율(Δι)은 커진다. 

B. 형상계수(D/W)의 범위

줄눈의 형상계수는 일반적인 줄눈과 창호줄눈으로 나누어 줄눈의 크기를 구별한다.

C. 충전깊이의 설정

워킹 조인트에서의 충전깊이(D)는 형상계수의 표준치 범위 안에 있도록 하고, 건조경화 1성분형 실링재의 경우는 경화 후에 줄어드는 경향이 있으므로 허용된 범위안에서 최대로 깊이 충전한다. 

D. 창호주위 줄눈의 형상과 치수

샷슈와 유리의 접합은 면 크리어런스(Clearance), 에지 클리어런스(Edge Clea- nce), 유리의 설치깊이에 의하여 샷슈의 치수와 유리의 위치가 결정된다. 

E. 균열유발과 이음줄눈의 형상 및 치수

균열유발, 이음줄눈에도 미세한 거동이 발생하지만, 실링재에는 거의 영향을 미치지 않으므로 무시해도 된다.

줄눈 시공시, 줄눈깊이가 설계도면과 일치하지 않을 경우나 준비한 백업재와 서로 다를 경우에는 백업재가 소정의 깊이와 일치하도록 바꾼다. 

다. 설치오차

줄눈이 경사져 있거나 콘크리트, ALC판넬 등에 균열 또는 파손부위가 있을 경우에는 담당자와 연락하여 보수한 다음 충전한다. 

4.2.6.5 시공용 기계 및 공구의 준비

가. 실링재 혼련기

2성분형 실링재는 반드시 혼련작업이 필요하며, 방법으로는 손 비빔과 기계비빔이 있다. 일반적으로 혼련은 기계로 하는 것이 품질관리와 인력절감 측면에서 유리하다. 혼련기의 종류에는 드럼 회전식 혼련기, 감압탈포 혼련기, 자동계량 혼련기 등이 있다. 

나. 코킹 건

실링재를 강압해서 소정의 장소에 충전하기 위하여 사용하는 기계로는 실링재용 코킹 건, 카트리지를 사용하는 1성분형 실링재용 코킹 건, 컴프레서 건, 건의 노즐이 있다.

일반용 코킹 건의 노즐은 줄눈의 형상이나 깊이 또는 크기에 따라 각종 노즐을 준비하여 사용하여야 한다. 

다. 프라이머용 붓

프라이머용 붓은 줄눈의 상태에 따라서 여러 가지 종류가 사용된다. 털이 잘 빠지지 않는 것을 선택하여 사용할 필요가 있다. 

4.2.6.6 시공시의 기후 및 환경조건

① 공사에 지장이 있다고 판단되는 기상의 경우에는 공사를 해서는 안된다. 특히 강우나 강설시에는 공사를 중단한다. 강한 바람이 불 때 곤돌라 작업은 주의를 요한다.

② 기온, 습도는 프라이머 및 실링재의 가사시간, 접착성과 관계가 있으므로 유의한다.

③ 피착면에 수분이 있으면 접착불량의 위험이 있으므로 강설이나 짙은 안개가 있을 경우에는 하기의 고온시라도 아침일찍 부터의 시공은 피한다.

④ 실리콘계는 저온이라도 시공이 가능하나, 결로에는 주의하여야 한다.

⑤ 아크릴계, SBR계는 기온이 0℃이하의 경우에는 실링재가 동결되므로 시공을 중지한다. 

4.2.6.7 시공순서

① 줄눈에 발생하는 거동이 실링재의 설계 신축율내에 있도록 치수를 설정한다.

② 설정된 재료중에서 각 피착체별로 적절한 접착시험을 실시하여 선정한다.

③ 시공장소의 확인(줄눈의 형상, 치수 및 단차의 확인, 결함의 유무와 보수, 도장, 콘크리트, 모르터 등의 양생기간의 확인 등)

④ 피착면에 적합한 청소방법을 선정하고 청소후 건조시킨다.

⑤ 실링재, 프라이머의 제조번호, 년월일을 확인한다.

⑥ 줄눈깊이가 지정치수가 되도록 백업재를 충전한다.

⑦ 마스킹 테이프는 점착제가 피착면에 남지 않는 것을 선정하여 신중히 바른다.

⑧ 적당한 크기의 붓으로 프라이머를 바른다.

⑨ 실링재는 기포가 함입되지 않도록 잘 혼련하여 충전한다. 이때 노즐은 줄눈 폭보다 극단적으로 작은 것은 사용하지 않도록 하고, 노즐 끝이 줄눈바닥에 닿는 것을 선정한다.

⑩ 마감공구는 줄눈에 맞추어 제작하여 충분히 눌러 마감면이 평활하게 되도록 사용한다.

⑪ 마스킹 테이프는 마감작업 후, 신속하게 제거한다.

⑫ 줄눈 주위의 오염은 피착체를 손상시킬 수 있으므로 적정한 용제를 사용하여 청소하도록 한다.

⑬ 실링재가 완전히 경화하는 것을 확인하면서 양생한다. 이때, 사람의 출입이 빈번한 곳은 합판 등을 덮어 양생하고, 먼지가 많은 곳은 비닐 등을 덮어 양생한다.

⑭ 양생이 완전히 끝난 다음의 상태를 확인하여 기록한다. 

실링방수부분의 접착상태, 경화상태 등을 확인하고, 불량개소를 즉시 보수처리한다. 

□ 검사 및 평가

실링방수부분의 접착상태, 경화상태 등을 확인하고, 불량개소를 즉시 보수처리한다.

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아르떼 건축 설계 사무소 이메일 문의: arteczs@gmail.com

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