3-1. 방수 공사 순서와 방법 결정
학습 목표 • 작업 환경 및 기상 조건을 고려하여 작업 순서와 방법을 결정할 수 있다.
• 방수·방식제별로 시공 순서, 품질 시험, 검사를 설계도서에 맞도록 시행할 수 있다.
필요 지식
/ 방수 공사 개요
구조물의 외주에 방수 공사를 하는 목적은 외부로부터 우수 및 지하수의 침입을 방지하고, 방습하여 외부의 시설을 보호하는 공사이다. 방수 공사의 목적은 직접적인 누수의 방지․방 습을 피하는 것 외에 건축물 자체를 보호하는 데에 그 중요성이 있다. 따라서 방수 공사를 통하여 구조체 재료 본래의 내구성을 충분히 발휘시킬 필요가 있다.
1. 물이 구조물에 미치는 영향 (1) 누수 현상
(2) 금속계 재료의 부식
(3) 목재의 부패에 의한 조직 파괴․강도 저하 및 체적 팽창에 의한 움직임이 나빠짐.
(4) 철근 콘크리트 구조물의 내구성 저하 (5) 동해에 의한 피해
(6) 백화(efflorescence) 현상 (7) 곰팡이 발생
(8) 유수에 의한 외벽의 얼룩 발생
(9) 마감재의 박리·부풀음 (10) 단열 성능의 저하 2. 방수층이 받는 영향 조건
(1) 기상 작용 조건
직사광선, 자외선, 오존, 열, 바람, 강우, 눈, 건습 등이 있다.
(2) 방수 바탕 조건
바탕 콘크리트의 균열, 콘크리트에 의한 보온, 누름층의 시공, 단열재의 시공 등이 있다.
(3) 보호 마감층 조건
신축 줄눈의 설치, 콘크리트 타설 시의 충격, 콘크리트의 중량 등이 있다.
3. 위치별 방수 공법 및 특성 (1) 지하실 방수
지하실이 깊으면 수압이 커지므로 방수층은 방수 목적뿐만 아니라 압력에 충분한 내력 이 있어야 한다.
- 안 방수법: 지하실 완성 후 자유롭게 시공이 가능하다.
- 바깥 방수법: 기초파기 및 말뚝 지정 등의 완성 후 방수 바탕을 축조하며 수압이 크 고 깊은 지하실에 유리하다.
(2) 옥상 방수
아스팔트 방수 또는 시멘트 방수로 한다. 지붕 방수층은 외기 온도의 변화, 실내 온도 와 외기 온도와의 차이, 직사일광등에 의한 방수층에 신축, 박리, 기타의 영향에 대해 안전하도록 시공한다. 방수층에 보호 누름을 잘 설치하여 노후, 신축, 마모, 파손 등 에 대비한다.
(3) 외벽 방수
- 안 방수법: 바탕실 완성 후 시공하며, 바탕면은 완전 건조 후 시공하고 계속 건조 상 태를 유지하여 밀착이 잘되게 한다. 아스팔트층은 벽, 바닥 모두 보호 누름을 한다.
- 바깥 방수법: 기초 파기 및 말뚝 지정 등이 완성되면 곧 방수층의 바탕을 축조한다.
바탕 용수가 있을 때에는 계속 배수하고 잡석, 자갈 다짐을 한 위에 와이어 매시 또 는 철근 콘크리트 밑판을 평탄히 만들고 건조한 다음 아스팔트, 시멘트 액체, 기타 방수층을 시공한다.
(4) 실내 방수
실내 방수는 수압도 없고 기후의 영향도 받지 않으므로 보통 방수모르타르 바름 또는 수밀재 붙임 등으로 시공하여도 무방하다. 특히 다량의 물이 항상 흐르거나 국부적으
방수 공사의 종류
1. 맴브레인(피막식) 방수공사
구조물의 외부 또는 내부에서 피막 방수층을 형성하여 콘크리트 구조물의 균열 및 그 밖 의 시공상의 결함에 대처하여 방수의 목적을 달성하는 공법으로 재료·시공 측면에서 가 장 이상적인 방수 공법이다.
(1) 사용 재료에 따른 분류
(가) 아스팔트 방수: 열공법, 상온 공법(냉공법), 토치 공법
(나) 합성 고분자 시트 방수: 합성 고무(가황 고무계, 비가황 고무계), 합성 수지(염화 비닐 수지계, 아텔렌 수지계)
(다) 도막 방수: 우레탄 고무계, 아크릴 고무계, 고무 아스팔트계, 클로르프랜계, 아크 릴 수지계, 퍼폴리머계, 무기질 탄성계
(2) 아스팔트 방수 공사 (가) 열공법
1) 적층식 공법
- 보통 공법: 아스팔트 루핑류를 용융 아스팔트로 적층하는 공법이다.
- 변형 공법: 아스팔트 루핑류의 일부를 합성 고분자를 주원료로 하는 시트로 대체하여 용융 아스팔트로 적층하는 공법이다.
2) 도막식 공법
용융 아스팔트를 필요에 따라 망상 아스팔트 루핑 등으로 보강하여 방수층을 적층하는 공법이다.
(나) 상온 공법 1) 적층식 공법
- 융착 공법: 아스팔트 루핑의 표면을 가열 용융시켜 적층하는 공법이다.
- 접착 공법: 용제형 접착제로 루핑을 적층하는 공법이다.
- 점착 공법: 점착층이 있는 아스팔트 루핑을 적층하는 공법이다.
2) 도막식 공법
아스팔트 에멀전 또는 용액을 도포하는 공법이다.
(3) 시트 방수 공사
아스팔트 방수 공법과는 달리 다층 방식이 아니라 시트 1층에 의하여 방수를 하는 공 법이다.
(가) 시트
시트의 종류로는 클로로프렌 고무 시트, 부틸 시트, 염화 비닐 시트, 폴리에틸렌 시
트, 아스팔트 폴리에틸렌 합성 시트, 아스팔트 폴리에틸렌 섬유 시트, 이중 합성 고 무(EPDM) 시트 등이 있다.
(나) 프라이머
프라이머는 내구성을 가지고 바탕에 솔, 롤러 등으로 도포함에 지장이 없고 바탕의 표면에 일부 침투함과 동시에 건조에 의해 피막을 형성하고, 접착제의 접착력을 보 조하는 것으로 시트재의 품질을 저하시키지 않아야 한다.
(다) 접착제
합성 고무계 또는 합성 수지계의 것으로 프라이머 및 시트의 품질을 저하시키지 않 아야 한다. 접착제는 시트 방수의 접착 공법에 사용하는 것으로, 피착제의 조합에 의하여 접착제의 종류가 다른 경우가 있다.
(4) 도막 방수 공사
콘크리트나 모르타르 등의 방수 바탕면에 주로 합성 고무나 합성 수지의 용액 또는 에 멀전의 방수제를 도포하여 상당한 두께의 방수 피막을 형성하는 맴브레인(membrane) 방수 공법으로 방수 바탕이나 적용 부위의 상황에 대응하여 보강재나 완충재를 방수층 내부에 삽입하여 방수하는 공법이다.
(5) 개량질 아스팔트 시트 방수 (토치 공법)
개량질 아스팔트는 폴리머 개량질 아스팔트 루핑의 종류와 성능에 따라 각 제조업체별 로 특징을 가지는 방수재를 개발, 시공하고 있다. 개량질 아스팔트 루핑의 피복층을 용 융하고 루핑 단면을 겹쳐 발라 방수층을 만들어 낸다.
- 공정수가 적어 대규모 장비와 장치가 필요하지 않다.
- 접합부의 수용성에 대한 신뢰성이 높다.
- 아스팔트의 냉각이 빨라 다음 공정을 빨리 진행할 수 있다.
2. 침투성 방수 공사
무기질계 도포 방수재는 규산염, 알카리 금속염 등의 주성분을 바탕 콘크리트의 표면에 도포 ․ 침투시켜 콘크리트의 유리 석회분과의 화학적 반응에 의하여 불용성의 규산 칼슘 수화물을 형성하고, 이 수화물에 의해 콘크리트 표면을 개질시켜서 방수성을 부여하는 방 수공법이다.
- 건물 기초벽 내부, 외부 어느 쪽으로도 방수가 가능하고, 이음새가 없으며 습기가 많은 상태에서도 시공할 수 있다는 특징이 있다.
- 벽체 전체가 불투성이 되므로 얇은 막을 형성하여 단순히 습기를 막아 주는 도막 방수 와는 성능 및 특성이 다르다.
- 방수 바탕 표면의 이물질 제거, 화학 반응을 일으킬 수 있도록 일정량 이상의 수분이 콘크리트 내부에 필요하다.
3. 금속판 방수 공사
금속판 방수 공사는 일반적으로 일정폭의 금속 박판을 현장에서 가공하여 연결 철물을 바 탕에 고정하면서 금속 박판을 용접하여 방수층으로 하는 공법으로 스테인리스 시트와 티 탄시트가 주로 사용된다.
4. 시멘트 액체 방수 공사
콘크리트, 모르타르 및 기타 이와 유사한 재질의 모체 표면에 시멘트 방수제를 도포하거 나 침투시키고, 방수제를 혼합한 모르타르를 덧발라 모체를 수밀 방수적으로 하거나 시멘 트, 모르타르, 콘크리트에 방수제를 혼합하여 모체의 표면에 덧발라 방수하는 공사이다.
5. 실링 방수 공사
실링은 줄눈에 수밀성과 기밀성을 확보하기 위하여 아스팔트 계열의 코팅제나 합성 수지 재의 탄성, 탄소성을 지니고 신축, 진동에 장시간 견딜 수 있는 접착성과 물성을 가지고 있는 실링재를 충전하여 방수하는 공사이다.
수행 내용
/방수 공사 순서와 방법 결정하기
재료·자료
Ÿ 방수 공사 시방서, 건설 공사 품질 관리 업무 지침, 건축 공사 표준 시방서 Ÿ 기본 및 실시 설계 보고서, 토목 시공 관련 법령집
기기(장비 ･ 공구)
Ÿ 균열 측정기, 부착 강도 측정기, 핀홀 탐지기
Ÿ 컴퓨터, 프린터, 복사기, 문서 작성 소프트웨어, 빔 프로젝트, 인터넷
안전 ･ 유의사항
Ÿ 방수 공사는 시공면의 레이턴스(laitance), 이물질, 물때, 낡은 구도막 등의 제거작업인 바탕 처리 가 매우 중요하다.
Ÿ 정확한 균열 위치를 파악한 후 방수제의 용도 및 용량을 확인하여 시공하며, 외기 온도 5~28°사 이에서 시공한다.
Ÿ 시공면은 완전히 건조되었을 때 시공하며, 방수제의 주제와 경화제는 혼합 비율을 확인하여 계량하고 충분히 섞일 수 있도록 한다.
수행 순서
시공 방법 결정
1. 작업 환경을 고려하여 작업 순서와 방법을 결정한다.
적절한 방수층을 선택하기 위해서는 구조물의 용도, 규모, 방수 대상 부위의 성상 및 방수 층의 성능을 충분히 파악하는 것이 필요하다.
(1) 외적 조건(입지, 환경 조건)
방수 시공 시 주위에 대한 영향 및 작업 환경의 조건과 기온, 일사량, 바람, 특수 지역 구분 및 방수 대상 부위와 용도를 검토한다.
(가) 기후 조건 1) 기온
한랭 지역/혹서 지역/일반 지역을 구분한다. 기후 조건에 따라 사용할 수 있는 재료의 종류가 한정된다.
2) 일사량
일사량이 많은 지역에서는 내열성, 내자외선성이 문제가 되는 경우가 있다.
3) 바람
강풍 지역의 경우 방수층 및 보호층의 내풍압성이 문제가 된다.
4) 눈
적설 시 작업 수행 여부를 판단하여야 한다.
(나) 환경 조건 1) 시가지
방수 시공 시 수반되는 냄새, 연기 등이 발생하는 공법은 어렵다.
2) 방화 지역
지붕 마감재의 불연화를 엄격하게 통제하는 지역에서는 사용이 불가능한 공법 이 있다.
3) 전원 지역
동식물에 의한 침식 가능성이 큰 지역에서는 보호층의 선정 등 대책을 강구할 필요가 있다.
4) 지하수
건물 및 지하 시설물 건설 계획 시 깊이에 따라 작용하는 수압과 지하수의 수 량, 물의 흐름 방향, 수질의 조건 등을 고려하여 방수 재료 및 공법을 선정한다.
(2) 설계 조건
(가) 방수 부위와 용도
지붕, 지하, 실내, 수조류 등 대상 부위의 용도에 따른 적합한 방수 재료, 공법, 보 호재를 선정한다.
(나) 마감재와의 관계
콘크리트, 자갈, 포장재, 도장 등 (다) 경제성
용도, 바탕 조건, 환경 조건에 알맞은 방수층을 선정하고 바탕에서 마감까지 종합 적인 경제성을 검토한다.
(라) 유지 관리성
유지 관리, 누수 시의 경우 보수성을 고려하고 방수층을 전면 개수할 경우에는 시 공 측면에서 검토한다.
2. 방수층의 요구 성능을 확인한다.
(1) 방수성
방수층은 물을 투과시키지 않는 피막을 형성하여야 하며 수밀성을 의미한다.
(2) 내구성
방수층의 내구성 목표를 나타내고, 필요한 상황에 따라 전체 및 각 부위의 목표 내용 연수를 기술한다.
(3) 내화성, 방화성
지붕 등에서의 노출 공법에서는 유기질계 방수 재료가 대부분이므로 연소할 우려가 있 고 내화성이 있는 재료를 선정하여야 한다.
(4) 접착성
바탕재와 접한 층과의 접착성이 문제가 되므로 바탕재는 접착에 견디는 강도가 요구된다.