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샤시/창틀 방수공사
전현우
2010.09.14. 17:27 http://cafe.daum.net/mude77/dBTm/9
창틀 방수의 문제점과 항구적인 해결방법
Ⅰ. 개요
일반 건축물과 달리 아파트의 외부 창틀은 누수가 많이 발생하고 있습니다. 또한 누수가 발생하여 보수를 하여도 1~2년 내에 누수가 재발되는 것을 볼 수 있습니다. 이는 건설사에서 직접 외부 창을 시공하지 않고 개별 세대에서 별도의 샷시업체에 공사를 의뢰함으로써 발생하는 것으로써 누수가 발생할 수밖에 없는 구조적인 문제를 안고 있기 때문입니다.
Ⅱ. 수성페인트에 코킹
건설사에서 외벽에 수성페인트로 마감하고 이후에 개별 세대에서 별도의 업체에 의뢰하여 창틀을 시공하였습니다. 이로써 페인트 위에 접착제(실리콘, 폴리우레탄)를 도포하게 되고 시간이 지남에 따라 실리콘이 경화하면서 접착력이 미약한 수성페인트를 들고 일어납니다. 즉 실리콘의 접착력이 약하여 들뜨는 것이 아니라 페인트가 벗겨지는 것입니다.
Ⅲ. 작게 제작된 샷시 틀
샷시 시공업자가 대량으로 시공하다보니 어느 세대에나 들어갈 수 있게 하기 위해 정상 치수보다 작게 제작하게 됩니다.(자칫 크게 되면 문틀과 유리를 모두 버리게 되기 때문임)
이러다보니 외벽과 샷시 간에 넓은 공간이 발생되고 이 공간을 백업제나 우레탄 폼으로 채우고 접착제를 넓고 두껍게 바르게 됩니다. 이렇게 되면 접착제(폴리우레탄, 실리콘)가 경화하면서 지속적인 긴장이 흐르게 되고 얇은 부위가 찢어지거나 접착력이 약한 부위(주로 외벽의 페인트가 박리현상을 일으킴)가 떨어지게 됩니다.
Ⅳ. 불량 접착제 사용
건물수명과 함께 할 수 있는 접착제(실리콘)을 사용하지 않고 햇볕에 산화되는 접착제를 사용했을 경우 3년 정도면 산화가 진행되어 누수가 발생하고 8년 정도면 대부분의 창틀에서 누수가 발생하게 됩니다. 또한 신율(늘어나는 성질)이 적은 실리콘은 수축력이 매우 크기 때문에 시공 후 1~2년 내에 누수가 발생합니다.(만져보면 딱딱한 실리콘)
Ⅴ. 항구적인 해결방법
1. 외벽 페인트 제거 : 코킹할 부위의 외벽 페인트를 그라인더로 완전히 벗겨내고 콘크리트에 실리콘을 접착시킵니다.
2. 작은 창틀의 보정 : 창틀과 외벽의 공간에 보수용 샷시를 덧대어 빈틈이 없게 합니다.
3. 검증된 실리콘 사용 : 세계적으로 가장 인지도가 높은 다우코닝사의 외벽유리빌딩에 쓰는 실리콘을 사용합니다.(63빌딩, 삼성무역센터, 인천국제공항과 같은 건물에 사용하는 것으로 접착제가 햇볕에 산화되거나, 우레탄계열처럼 접착력이 약하여 프라이머를 도포해야 하는 문제가 없음)
계단실 공용창틀(사춤부), 노출창틀 방수공사 시방서
1. 창틀 사춤부 방수결함 분석 및 피막재 시공
2. 창틀 구조체 관통균열 누수부분 분석 및 주입방수재 시공
개요 :
일반적으로 공용창틀 사춤부분에 실리콘 시공하여도 방수가 완벽하지 못한 부분이 발생하며 이러한 부위는 관통균열을 통한 구조체 누수이며 구조체 관톨균열부위에 주입방수재를 주입 충진하여 완벽하게 누수를 차단한다.
3. 창틀 사춤부분 피막보수자재
개요 : 창틀 사춤부분의 누수는 구조체와 창틀이 연결되는 기존의 실리콘면 뿐만 아니라 창틀 사춤부의 미세한 균열을 통한 빗물 침투가 장기적으로는 구조체 속의 철근을 부식시키는 역할을 한다. 방수시공에서는 실리콘부분 및 사춤부 전체를 피복하는 방법으로 시공하는 것이 유지관리상 바람직하다.
1) 하도재 ; SC-1000s, \8,500/kg(전국도장연합), 표면처리제, 프라이머
기능 ; 표면의 기존수성페인트는 부식이 진행된 상태로 곧바로 실리콘 등 피막재 부착 시 박리되는 현상이 발생할 우려가 있으므로 침투형 하도재 SC-1000s를 1회 침투 도포하여 표면을 단단하게 양생 강화한다.
시공 ; 기존실리콘 제거 후 바탕면의 먼지 등 이물질을 청소하고 붓으로 SC-1000s를 충분하게 도포하여 4시간 이상 건조시킨다.
2) 피막(실링)재 ; SC-1500, \5,000/kg(전국도장연합), 크랙피막보수재
기능 ; 기존의 수성페인트와 같은 계열의 아크릴 수지를 기초원료로 하여 제조된 고탄성 피막보수재로 기존의 실리콘보다 자외선에 대한 내성이 우수하고 기존바탕면의 수성페인트와 잘 부합하므로 시간이 지나도 박리되지 않는다. 그리고 영하의 기온에서도 콘크리트와 같은 팽창계수를 유지함으로써 균열이 발생하지 않는다.
시공 ; 붓으로 시공이 가능하므로 사춤부 전체의 미세균열까지 피복이 가능하고 창틀의 곡각 지점도 완벽하게 처리할 수 있다.
3) SC-1500의 적용실무
1. SC-1500의 용도
가. 콘크리트 외벽 및 내벽균열 피막보수용
나. 연결건물의 연결부(조인트) 실링용
다. 이질재(서로 다른 재료)간의 분리부분 실링용
라. 합판, 석고판, 밤라이트 등 내장재의 연결부 실링용
마. 철근노출부분의 노출철근 피복용
2. SC-1500 사용 시의 특수한 장점
가. 균열보수 후 도색 시 얼룩발생 최소 - 외벽도색 후 균열보수 흔적(얼룩)이 다른 재료에 비하여 거의 나타나지 않는다.
나. 신장률이 우수하여 균열 폭 변동에 적응력 우수 - SC-1500은 신장률이 400% 이상으로 기온변화에 의한 건물의 균열폭 변화에 적응하는 신장률이 우수하여 균열재발생률이 극히 낮다.
다. 동절기 균열 폭 확대시 변동에 적응성(온도 변화시 적응성)우수 - 균열의 폭은 겨울철 혹한기에 제일 크게 확대되며 일반적인 피막 보수재 사용 시 이 시기(영하5도 이하)에 균열이 재 발생한다. SC-1500은 영하 20도 이하의 혹한기에도 콘크리트균열의 폭이 확대되는 팽창계수 이상의 신축률을 유지하므로 동결로 인한 균열의 재 발생이 없다. 그리고 여름철 고온에 팽창하여도 상온에서는 원상회복된다.
라. 우기철(비가오는 계절) 작업성우수 - SC-1500은 고도의 기술력과 다양한 건조 메카니즘이 적용된 제품으로 일기를 예측 하지 못하여 오전작업 후 오후에 비가 오더라도 빗물에 씻겨 내리는 현상이 타제품에 비하여 월등하게 적다. 오전 작업부분이 빗물에 피해를 입으면 대부분 제거하고 재시공하는 비용과 빗물에 씻겨 내리면서 창문을 오염시키며 이를 청소하려면 많은 비용이 들며 시공부위의 불량이 발생한다.
마. 방수성능 및 유지보수기능 우수 - 자외선에 대한 내성, 곡각지점 작업성, 부착성, 신축성 등이 우수하므로 보수시스템에 따라서 초기시공만 완벽하면 방수가 확실하고 유지수명이 오래간다. SC-1500은 균열보수재 시공 후 10년이상 경과하여도 탄성(신축작용)을 유지한다.
바. SC-1500은 수지의 부착성과 융착성으로 접착하므로 바탕면으로부터 들뜸현상이 전혀 없다.
4) 실리콘 실링과 SC-1500 피막보수 시공의 차이점
1.실리콘 시공
2. SC-1500 사춤부 전체 피복
5) 유성계의 실리콘 등의 실링재 시공부위의 결함사진
수성페인트 표면이 부식한 상태에서 기존 구 도막을 완전히 제거한 다음 콘크리트 표면을 딱딱하게 표면 처리한 다음 부착력이 강력한 유성계 실리콘을 시공하면 문제점이 발생하지 않지만 부식된 상태에서 곧바로 시공하면 창틀 쪽에서는 부착상태가 양호하지만 콘크리트 쪽 수성페인트 자체가 박리되면서 실리콘이 벌어지게 되고 대량누수가 발생한다.
그러므로 노후상태가 심한 경우에는 유성계의 실리콘보다 수성페인트와 동일계열의 수지의 원료를 사용하여 제조하는 수용성 아크릴계의 충진재를 사용하는 것이 하자가 적고 오래 유지된다.
출처 : 수퍼크랙실, ▶ 글쓴이 : 방수연구소장
실리콘
실리콘이 내열성, 내한성이 뛰어나 넓은 온도범위에서 안정된 물성을 보이는 이유는 무엇입니까?
실리콘의 기본골격(주쇄)은 실록산 결합입니다. 실록산 결합은 규소(Si)와 산소(O)가 상호 연결된 것으로 이 실록산 결합 에너지가 크기 때문에 내열성이 뛰어난 특장을 지니고 있습니다. 규소는 이산화 규소(SiO₂)의 형태로 암석의 주성분을 이루고 있으며 실리콘의 기본골격이 이러한 암석과 같은 무기물의 특장을 가지고 있기에 열에 강하다고 할 수 있습니다.
아울러 실리콘은 분자구조상 결정구조를 만들기 어려운 성질(비결정성)이 있습니다. 일반적으로 분자끼리 접근하면 분자간에 끌어당기는 힘이 작용하여 일종의 결합상태를 이루는데, 실리콘은 이러한 분자간의 인력이 작기 때문에 움직이기 쉽고 유리 전이점이 낮아 내한성이 좋은 장점을 보입니다. 이러한 분자구조로 인하여 실리콘은 딱딱해지기 어렵고 온도에 따른 점도변화가 작아서 넓은 온도범위에 걸쳐서 안정된 물성을 발휘할 수 있는 것입니다.
실리콘의 발수성, 이형성 등이 좋은 까닭은 무엇입니까?
실리콘의 기본 골격인 실록산 결합은 측쇄를 가지고 있으며 실리콘의 가장 대표격인 디메틸실리콘 을 예로 들면 물과 친해지기 어려운 소수성의 메틸기라고 하는 유기기가 붙어 있습니다. 실리콘의 분자는 나선구조로 되어 있어 나선의 외측이 이 메틸기로 덮여 있기 때문에 발수성을 띠게 되는 것입니다. 실리콘은 전술한 바와 같이 분자간의 인력이 작기 때문에 표면장력이 낮고 기재표면에 퍼지기 쉬운 특장이 있습니다. 기재의 구석구석까지 퍼짐으로써 높은 이형성 등 뛰어난 표면 특성을 발휘할 수 있게 되는 것입니다.
화학적으로 불활성이라고 들었는데 화학적 불활성이라는 것은 어떤 것입니까?
실리콘은 전술한 바와 같이 결합 에너지가 크기 때문에 상온에서는 농도가 10% 이하의 산이나 알칼리의 영향을 받기 어렵고 물성변화가 거의 없습니다. 또한, 유기수지 등 다른 기재를 변질시키거나 손상을 주는 등의 악영향이 거의 없기 때문에 안정성이 높은 제품이라 할 수 있습니다.
실리콘은 규소가 플러스의 전하를 산소가 마이너스의 전하를 갖고 있어 분자의 50%가 이온결합성을 갖고 있어서 이것이 화학결합상의 특장이 되고 있습니다.
실리콘은 전기특성이 좋다고 하는데 전기특성이 좋다는 것은 어떠한 것입니까?
실리콘은 주골격이 무기 폴리머의 성질을 갖고 있기 때문에 전기절연성이 뛰어납니다. 또한 내열, 내한성이 좋고 넓은 온도범위에서 전기특성이 변하지 않는 것도 특장이라 할 수 있습니다. 실리콘은 온도나 주파수를 변화시켜도 전기특성변화가 작고 절연물질에 불활성이기 때문에 고온이나 저온에서의 전기특성이 우수합니다.
또한 전기에 의한 열화가 진행되어 분해되어도 최종적으로는 무기물질인 실리카만 남기 때문에 내아크성, 내트랙킹성이 좋아 고전압 부분의 절연재료로서도 우수한 성능을 보입니다. 저분자량의 휘발성 실리콘은 릴레이나 커넥터 등 전기접점부의 스파크에 의해 절연물로 되어버리는 전기접점장해의 원인중 하나가 되고 있습니다. 이러한 저분자 실리콘을 저감시킨 타입의 제품도 있으므로 사용조건에 따른 검토가 필요합니다.
광학계의 실링, 폿팅재로서 실리콘을 사용하고 싶은데 자외선에 의한 열화 우려나 굴절율에 대한 영향이 없는지 알려주십시오.
실리콘은 내후성이 뛰어난 재료이기 때문에 자외선 등에 의한 물성저하는 거의 없습니다. 그러나 광학계통에의 적용은 무색투명하고 변색이 적은 부가형의 실리콘폿팅재가 적합합니다. 신에츠에는 광학용 충전재료로서 석영유리(굴절율n=1.46)에 가까운 투명성을 갖고 있는 구리스상의 오일 컴파운드(제품명:옵토씰)도 있습니다.
저분자 실리콘(저분자실록산)이라는 것은 불순물입니까? 또한 D3~D10이라고 쓰여 있는데 어떤 의미인가요?
저분자실록산이라는 것은 Me2Si-O-단위가 고리를 이룬 환상실록산을 말합니다. Me2Si-O-단위가 3개인 3량체를 D3, 4량체는 D4 ... 10량체는 D10입니다. 이러한 것들이 실리콘의 원료로, 오일이나 액상고무가 된 후에도 일부가 제품에 미량으로 남아 있는 것으로 불순물은 아닙니다.
단지 저분자실리콘은 휘발성으로 전기접점부에의 사용(전기특성 참조) 등에 있어서 이상을 초래할 우려가 있습니다. 그러나 접촉면을 덮을 정도의 농도가 아니라면 그러한 위험성은 크게 줄어들며 이러한 저분자실리콘을 한계치까지 제거한 저감타입 제품도 개발되어 있습니다. 저분자 저감타입 RTV고무는 전기전자용, 클린룸용 등으로 사용되고 있습니다.
보관해 두었던 실리콘 제품을 사용하려고 보았더니 모양이 변해버렸습니다.(ex:증점, 분리) 품질보증기한이나 보관방법에 대해서 알려 주십시오.
제품에 따라 다르기 때문에 상세한 사항은 납입사양서에 기재된 보관조건, 보증기한을 참조하여 주십시오. 품질변화는 본질적으로는 화학반응에 의한 것이 많고 열, 빛, 산, 알칼리 등에 의해서 변질됩니다. 변질을 방지하기 위해서는 밀봉한 후에 냉암소에 보관하는 것이 좋습니다. 한번 개봉한 제품은 다 사용하시기를 권하며 품질보증기한을 지나서 장기 보관한 제품은 특성을 충분히 발휘할 수 없으므로 사용을 피하여 주시기 바랍니다.
방수재로 실리콘을 검토 중입니다. 실리콘은 가스 투과성이 좋아서 수증기가 투과해 버려 방수성능이 저하될까 걱정입니다.
실리콘은 가스, 수증기의 투과성이 좋은 재료입니다. 그러나 물과 수증기는 분자의 밀도가 다르기 때문에 가스투과성이 좋다고 해서 방수성이 나쁘다고는 할 수 없습니다. 실리콘은 발수성이라고 하는 기본특성을 지니고 있고(발수성, 이형성 참조) 내후성, 내열성 등의 특성이 있어 장기간에 걸쳐 열화되기 어렵기 때문에 방수씰재로 아주 뛰어난 재료입니다. 건축용 실란트로서도 광범위 하게 적용되고 있어 안심하고 사용할 수 있습니다.
계절에 따라 실리콘의 경화에 차이가 있는 것 같습니다. 원인과 대책을 알려주십시오.
축합경화형 RTV고무는 공기중의 습기와 반응하여 경화됩니다. 그래서 여름철 고온고습 시에는 경화가 빠르고 겨울철 저온저습 시에는 경화가 느려집니다. 안정된 경화성을 얻기 위해서는 온도, 습도 관리가 필요합니다. 축합경화형으로 안정된 경화성을 얻기 어려운 경우는 계절뿐만이 아닌 날씨의 영향도 고려할 수 있습니다.
실리콘 고무에 접착제를 사용하고 싶은데, 접착이 약하고 바로 떨어져 버립니다. 어떻게 하면 좋을까요?
실리콘은 다른 유기계 폴리머와 비상용성이고 또한 발수, 이형성이 우수하다는 점에서 알 수 있듯이 표면 에너지가 낮기 때문에 일반 유기계 접착제는 대부분 적용할 수가 없습니다. 실리콘 고무와 다른 소재의 복합재료 등을 고려할 때에는 축합형, 부가형 액상실리콘 고무의 사용을 권장합니다.
다른 한편으로는 피착물에 따라 전용 프라이머를 사용하면 접착력을 높일 수 있습니다.
용법대로 사용하였으나 경화가 되지 않습니다. 어떠한 원인으로 볼 수 있습니까?
액상고무에는 일액형과 이액형이 있습니다. 이액 혼합 타입에는 주제와 촉매가 개별 포장되어있기 때문에 각각을 적정량으로 혼합할 필요가 있습니다. 경화가 잘 되지 않는 경우에는 혼합불량에 의한 촉매의 분산불량을 의심할 수 있습니다.
또한 부가경화 타입에는 백금촉매가 황, 인, 질소 등을 함유한 화합물과 접촉할 경우 촉매로서의 역할을 할 수 없게 되기 때문에 충분히 경화불량이 발생할 수 있습니다(촉매독과의 접촉). 부가타입의 제품을 사용할 경우에는 기재 등 접촉할 재질에 이러한 성분이 함유되어 있지 않은지 사용전에 테스트 등을 통해 충분히 주의할 필요가 있습니다.
틈새 실링재를 찾고 있습니다. 제품선택의 포인트는?
액상 실리콘 고무는 크게 나누어서 2종류가 있습니다. 하나는 부가타입 다른 하나는 축합타입으로 제일 먼저 정해야 할 것은 부가(가열)경화로 할 것인가 또는 축합(상온)경화로 할 것인가의 선택 입니다. 부가경화 타입은 일반적으로 100℃이상의 가열에 의해 경화되는 액상고무입니다. 그렇기 때문에 가열장치를 사용할지, 사용개소(피착제)가 가열에 견딜 수 있는지를 검토할 필요가 있습니다.
또한 경화저해 물질(부가독)의 유무도 확인이 필요합니다.(경화불량 참조) 한편, 축합경화 타입은 공기 중의 습기와 반응해서 부생가스를 발생시키며 경화되는 액상고무입니다.
경화가 서서히 진행되기 때문에 충분히 경화가 진행되기까지 피착체를 방치해둘 시간 및 공간적인 여유를 필요로 합니다. 또한 공기 중의 습기에 의해 반응이 진행되기 때문에 면접착에는 적합하지 않습니다. 축합타입의 부생가스에는 여러 종류가 있으며 탈초산 타입은 금속을 부식시키고, 탈옥심 타입은 동을 부식시키는 등 사용개소에 따라 구분하여 사용할 필요가 있습니다. 탈아세톤 타입과 탈알콜 타입은 전기, 전자용으로 최적의 실링재입니다.
실리콘이 의도하지 않은 곳에 부착되었습니다. 제거방법이나 폐기방법은?
아직 경화되지 않은 상태라면 용해성이 있는 톨루엔 등의 용제로 세정하면 제거할 수 있으나 용제로 세정할 부분에 플라스틱류 등 내용제성이 취약한 재료가 있을 때에는 용제의 선택에 주의가 필요합니다. 경화물은 칼 등을 이용하여 물리적으로 제거하여 주십시오. 제거한 경화물은 일반적 으로 멸각처리하여 폐기하십시오. (대표적인 용제 : 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 솔벤트납사, 공업용 가솔린 등)
RTV고무는 여러 색상이 있는데 색상에 따라 뭔가 성능차이가 있습니까? 그리고 경화 후에 고무위에 착색을 할 경우 어떻게 하는 것이 좋은가요?
건축용 실란트에는 여러 가지 표준색, 특수색이 있습니다. 여기에 의장을 목적으로 착색을 하는 경우에 있어서도 실링재의 성능은 기본적으로 변하지 않습니다.
또한 경화된 고무에 착색을 할 경우는 실리콘계 착색용 코팅재를 사용하는 것이 좋습니다. 신에츠 화학에는 도장용 하지처리제(제품명 페인터-20)가 있으나 사용시에는 상도포할 유기도료와의 상용성을 사전에 확인할 필요가 있습니다.
경화물이 황색으로 변색되어 버렸습니다. 원인과 대책을 알려주십시오.
경화타입에 따라 차이가 있으나 축합형 액상고무는 열, 자외선 등의 영향으로 황변될 수 있습니다.
주로 첨가되어 있는 접착성 향상제가 원인으로 추정되나 고무물성, 접착성 등에 미치는 영향은 거의 없습니다. 비교적 황변의 정도가 적은 것은 탈알콜, 초산타입이지만 황변이 문제가 될 경우에는 부가타입 액상고무의 사용을 권장합니다.
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