2020년 07월 9일, 목요일


국토와교통

2020년 7월호
(통권 432호)


Hi-R 복합방수공법, 방염섬유와 하이브리드 PVC 결합한 난연성능 방수공법


  김정현 기자     입력 2020-02-07 (금) 16:04



방염섬유와 하이브리드 PVC를 일체화한 난연성능을 갖춘 방수시트를 기반으로 하는 복합방수공법이 나왔다. 이 기술은 부착력이 향상된 P&U 프라이머를 통해 별도의 중간 매개체 없이 시트와 도막을 일체화하여 접합부의 수밀안정성과 방수성능을 확보한 것이 특징이다.

또한 상부 우레탄도막을 시트 상부 전면에 도포하지 않고 조인트 부위와 끝단부, 모서리부위 등 취약부위에만 시공하면 되기 때문에 높은 시공성과 경제성을 가진다.
기존 방수공법보다 비용과 공사기간을 절감하면서 난연 효과까지 추가된 새로운 방수공법이 개발된 것이다. 이 기술을 활용하면 옥상방수와 함께 피난대피 안전성까지 확보할 수 있어 건축물의 안전성을 강화할 수 있다.

㈜한보엔지니어링과 ㈜해안종합건축사사무소, 양우건설㈜이 개발한 방염섬유와 하이브리드 PVC시트를 일체화한 방수시트 상부에 난연성 우레탄 탑코트를 도포한 복합방수공법(Hi-R System)은 이러한 기술력을 바탕으로 건설신기술 제872호로 지정됐다.
 
■ 기술개발자
 · ㈜한보엔지니어링 (대표이사 김기태)
   대구시 동구 반야월로 86 (율하동, 117번지)
   www.hanboeng.com
 · ㈜해안종합건축사사무소 (대표이사 윤세한)
   서울시 강남구 봉은사로 208 (역삼동, 해안빌딩)
   www.haeahn.com
 · 양우건설㈜ (대표이사 고문철)
   서울시 영등포구 영등포로35길 10 (영등포동6가)
   www.yangwoo.com
■ 건설신기술 제872호
   보호기간 : 2019. 09. 18 ~ 2027. 09. 17 (8년)
 


 
세계 최초 난연화 실현 방수기술
구체적으로 Hi-R 복합방수공법의 특징을 살펴보면 크게 △하이브리드 PVC시트를 통한 내구성 향상, △P&U 프라이머 개발을 통한 PVC시트와 우레탄 도막의 일체화, △방수기술의 난연화, △난연 우레탄 코트의 내후성, △설계 시공비 절감을 통한 경제성 등을 들 수 있다. 간단한 시공으로 공사기간을 단축할 수 있으며, 기존기술 대비 약 40%의 경제성을 확보할 수 있는 것이다.

또한 Hi-R 복합방수공법은 방염섬유와 난연 우레탄 코트를 활용한 최초의 난연성 방수공법이다. 이러한 난연 방수공법은 국내뿐만 아니라 해외에서도 현존하지 않는 세계 최초의 기술이라 할 수 있다.
이 기술은 기존 방수공법에서 적용하지 못했던 방수공법의 난연화를 통해 옥상노출형 방수공법에서 새로운 패러다임을 제시했다. 방수성능과 함께 옥상부위의 화재 안전성을 확보하여 재난시 건축물의 안전한 대피장소를 확보할 수 있게 하는 것이다.
 
PVC시트와 우레탄 도막 일체화, 방수성능 확보
아파트를 비롯한 건축물에서 옥상의 역할은 중요하다. 건축물에서 화재를 비롯한 재해가 발생하였을 때 거주자는 안전한 곳으로 대피해야 하는데 계단을 이용하여 아래층으로 대피하는 방법이 가장 최선의 방법이지만 화재와 연기가 번져 아래로 내려갈 수 없을 경우에는 안전한 옥상으로 대피하여 구조를 기다려야 한다.

이러한 옥상은 콘크리트 구조물의 최상부다. 건축물의 내구성을 보호하고 에너지 효율을 담당하는 공간이지만 햇볕이 내리 쬐는 자외선을 비롯하여 폭우, 폭설, 강풍 등 다양한 열화 환경에 노출되어 있다. 이에 따라 옥상방수는 건축물의 안전과 내구성, 효율성을 위해 그 무엇보다 중요하다고 할 수 있다. 건축물의 옥상부위는 수밀성과 단열성, 차열성, 피난 안전성, 에너지 효율성이 요구된다.

기존 공법에서 옥상방수는 환경적 요인으로 부풀음, 들뜸, 핀홀, 방수재의 미경화 등이 발생하기도 한다. 건축물의 외곽을 책임지는 옥상부위는 여름철 장시간 고온의 온도에 노출될 경우 방수층의 표면 온도가 50℃ 이상 상승하면서 부풀음 등이 발생하게 되는 것이다.

이러한 요인으로 또한 기존 시트계 방수공법에서는 접합부에서 하자가 발생하거나 방수층이 열화로 탈락하는 등의 문제가 단점으로 지적되어 왔다.

이에 따라 기존 공법에서는 합성고분자계 시트와 우레탄 도막으로 이루어진 복합형태의 방수공법이 주로 활용되고 있다. 그러나 이러한 복합방수공법은 재료적 표면 특성에 따라 우레탄 도막재가 시트 표면에서 적정한 부착력을 확보하지 못하는 경우도 있으며, 2차 공정으로 합지하여 방수시트를 구성할 경우에는 재료비와 생산비가 증가하여 전체적인 방수공법의 경제성이 상승하는 요인으로 작용하기도 한다.

이러한 단점을 해결하기 위하여 ㈜한보엔지니어링과 ㈜해안종합건축사사무소, 양우건설㈜은 PVC시트와 우레탄도막을 일체화 시킬 수 있는 P&U 프라이머를 개발하여 적용했다. 또한 방염섬유와 하이브리드 PVC시트를 일체화한 방수시트 상부에 난연성 우레탄 탑코트를 도포한 Hi-R 복합방수공법을 개발했다.
 
난연 우레탄 코트, 취약부위 수밀성 강화
이때 활용되는 방염섬유는 기존 부직포 및 섬유 등을 재활용하여 니들펀칭공정과 엠보싱공정을 거친 후 고압축, 고밀도로 제작된다. 부직포에 인제를 사용하여 방염 코팅 처리를 한 새로운 개념의 방염섬유다. 난연화의 핵심 역할을 담당하는 이러한 방염섬유는 하이브리드 PVC시트와 일체화되어 강도가 높고 변형률이 적으면서도 내구성이 높은 방수시트로 제작된다.

이러한 특성을 바탕으로 Hi-R 복합방수공법은 상부에 우레탄도막 방수를 전면 도포하지 않는다. 조인트 부위와 끝단부, 모서리부위 등 취약부위만 시공하게 되는 것이다. 이를 통해 시공성과 경제성을 확보할 수 있다.

즉 이 기술은 방염섬유와 PVC시트를 일체화한 난연 방수시트와 난연성 우레탄코트를 활용하여 옥상 노출형 복합방수공법의 난연화를 실현하였을 뿐만 아니라 자체 개발된 P&U 프라이머를 통해 PVC시트와 도막을 일체화 적용하여 취약부위의 수밀성을 강화했다.
 

 
4공정으로 시공성 확보, 공사기간 단축
Hi-R 복합방수공법의 또다른 특징 중 하나는 전체 4공정으로 간단하게 시공할 수 있어 공사기간을 단축할 수 있다는 것이다. 기존 방수공법에서는 주로 전체 6공정의 시공과정을 거치는데 반하여 두단계의 공정을 생략할 수 있다. Hi-R 복합방수공법은 △바탕처리, △Hi-R 복합시트 설치, △이음부 보강섬유설치 및 우레탄 도포, △난연성능 탑코트 도포 등 4공정으로 시공된다.

이처럼 공정을 줄일 수 있는 이유는 핵심 방수층인 시트층의 역할을 강화하여 시트 간 접합부와 끝단부, 모서리 등 취약부위에만 도막 방수를 도포하고, 최상부 탑코트를 시트 상부에 직접 도포하여 방수시스템을 형성하도록 하였기 때문이다.

1000㎡ 시공기준으로 10일이면 시공이 가능하다. 기존기술보다 4일 이상 공사기간을 단축할 수 있는 것이다. 이를 바탕으로 재료비와 인건비 등 공사비를 절감할 수 있다.
 
100% 재생섬유 사용에 따른 친환경성 확보
이와 함께 Hi-R 복합방수공법은 100% 재생섬유을 사용하여 친환경성을 확보했다. 사회적 문제로 대두되는 폐섬유와 폐부직포를 100% 재활용하여 재생섬유를 도입함에 따라 친환경적 방수기술을 실현한 것이다.

㈜한보엔지니어링과 ㈜해안종합건축사사무소, 양우건설㈜이 개발한 방염섬유와 하이브리드 PVC시트를 일체화한 방수시트 상부에 난연성 우레탄 탑코트를 도포한 Hi-R 복합방수공법은 하이브리드 PVC시트를 통한 내구성 향상, P&U 프라이머 개발을 통한 PVC시트와 우레탄 도막의 일체화, 방수기술의 난연화 등과 같은 특징을 바탕으로 앞으로 건축물 옥상 노출 방수, 지하주차장 상부슬래브, 하수처리장 복개부, 생태교량 방수층 등 국내외 주요 건축물 옥상 방수공사에서 활발히 적용될 것으로 기대된다.

김정현 기자 (ltmkjh@hanmail.net)
 
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