[학위논문]지하구조물 외방수공법의 결로 환경 영향에 관한 연구 A Study on the Influence of the Exterior Waterproofing Method in the Condensation Environment of the Below-Grade Structure원문보기
지하구조물 외방수공법의 결로 환경 영향에 관한 연구
최근 국민의 생활수준이 높아짐에 따라 생활밀착형 주거성능 향상에 대한 관심이 높아지고 있다. 특히 주택에서 거주하는 동안 발생되는 소음·진동, 결로, 누수·방수, 실내 공기 질과 같이 주거생활에 밀착된 환경을 개선하고자 하는 요구가 커지고 있다.
지하구조물 누수문제를 지속적으로 방치할 경우 장기적 안전성을 저해하거나, 내구 수명을 단축시키는 요인이 되고, 사용 환경을 열악하게 하는 원인이 되고 있다. 특히 누수 및 결로로 인한 하자사례의 경우, 건축공종에 따른 책임소재가 명확하게 규명되지 못하는 경우가 대부분이어서 한국소비자원으로의 민원제기로 이어지는 사례가 많으며, 전용공간인 세대내부에서 발생되는 문제뿐만 아니라, 공용공간인 지하주차장에서의 누수 및 결로 문제는 매우 심각한 실정이다.
결로 및 누수 부위를 보수․보강하기 위한 재료 및 공법은 다양하지만, 많은 경우 적합한 기술이 적용되지 않거나, 시공 상의 실패로 오히려 유지관리 비용만 증가되는 문제도 사회적으로 지적되고 있다.
지하구조물의 안전을 위한 방수기술은 국가 기간산업시설물과 장치물들의 보호와 건축물 ...
지하구조물 외방수공법의 결로 환경 영향에 관한 연구
최근 국민의 생활수준이 높아짐에 따라 생활밀착형 주거성능 향상에 대한 관심이 높아지고 있다. 특히 주택에서 거주하는 동안 발생되는 소음·진동, 결로, 누수·방수, 실내 공기 질과 같이 주거생활에 밀착된 환경을 개선하고자 하는 요구가 커지고 있다.
지하구조물 누수문제를 지속적으로 방치할 경우 장기적 안전성을 저해하거나, 내구 수명을 단축시키는 요인이 되고, 사용 환경을 열악하게 하는 원인이 되고 있다. 특히 누수 및 결로로 인한 하자사례의 경우, 건축공종에 따른 책임소재가 명확하게 규명되지 못하는 경우가 대부분이어서 한국소비자원으로의 민원제기로 이어지는 사례가 많으며, 전용공간인 세대내부에서 발생되는 문제뿐만 아니라, 공용공간인 지하주차장에서의 누수 및 결로 문제는 매우 심각한 실정이다.
결로 및 누수 부위를 보수․보강하기 위한 재료 및 공법은 다양하지만, 많은 경우 적합한 기술이 적용되지 않거나, 시공 상의 실패로 오히려 유지관리 비용만 증가되는 문제도 사회적으로 지적되고 있다.
지하구조물의 안전을 위한 방수기술은 국가 기간산업시설물과 장치물들의 보호와 건축물 수명연장은 물론 안전사고를 방지하기 위한 중대한 건설품질안전기술 분야에 속한다.
현재 공동주택 지하구조물의 경우 대부분 주동통합형으로 설계 적용되고 있으며 주차장 최상층 바닥에 적용하는 공법(우레탄도막 또는 아스팔트 등)을 제외하고는 대부분 내부 유도처리공법으로 설계 적용하고 있기 때문에 상시적으로 누수 및 결로가 발생될 수 있는 구조이다.
이러한 누수하자는 건물의 수명을 단축시키거나 거주자의 생활을 불편하게 할 뿐만 아니라 결로발생을 유발한다. 결로의 발생은 미관상의 문제를 넘어, 곰팡이에 의한 위생상의 문제, 다량의 결로수에 의한 감전 및 누전 등의 안전상 문제, 지하주차장의 차량을 오염 또는 훼손시키는 재산상의 문제 등 거주자의 불편과 민원을 증폭시키고 있다.
민간 및 공공건축물의 지하구조물에서도 누수 및 결로 문제는 상시적으로 발생하여 왔으며, 지금 현재도 여전히 동일한 문제들이 반복되고 있는 실정이다. 그러나 대부분의 현장에서는 지하구조물의 누수 및 결로 발생 문제는 근원적으로 해결방안을 적용하기보다는 공간벽 쌓기 및 배수판 부착 등으로 벽면을 가리고 단순히 외관을 개선하는 편의적 대안을 주로 택하고 있다.
그러나 이러한 외관개선은 구조체 내부의 균열확인이나 구조물의 결함 상태에 대한 수시 확인 및 보완 등의 유지보수를 어렵게 만들어 구조물의 내구수명을 단축시키는 요인으로 작용될 수 있다.
최근 건축물의 지하구조물의 누수 및 결로 문제를 해결하기 위해 민간기업에서는 구조물의 장기적인 내구수명 유지와 사용상의 안정성 확보 차원에서 방수관련 신기술을 지속적으로 개발하여 왔으며, 그 결과 최근에는 건축구조물의 지하 외방수와 누수보수를 위한 기술이 다양화 되고 있다.
그러나 근원적 문제해결이 가능한 우수한 외방수 기술이 개발되어있다고 하여도 대다수의 민간 및 공공기관에서는 공기연장 및 공사원가상승의 부담에서 자유롭지 못한 실정이므로 기존의 내부 유도처리 공법만을 반복 적용하고 있다.
하지만 누수 및 결로 발생 분쟁을 최소화하기 위해서는 설계시공 단계에서의 수분이 최초 유입되는 벽체 외부로부터의 근본적인 방수조치는 무엇보다 최우선적이어야 한다. 또한 일반적 관점에서도 여러 공법 중 외부적 공법을 적용하는 경우 누수예방 효과는 보다 더 분명하게 예측이 가능하지만 지하공간에서의 결로발생 조건(온․습도 조건의 변화 등)과의 상관관계에 대해서는 아직 명확히 검증된 정량적 근거자료가 매우 부족한 실정이다.
따라서 공동주택 지하구조물에 방수공법의 적용방식에 따라서 결로 환경에 미치는 영향이 어느 정도인지에 대한 객관적으로 제시할 수 있는 근거를 마련하고, 이를 지하구조물의 누수 및 결로문제의 동시 해결을 위한 방수공사의 설계 및 재료선정에 적극 활용할 필요가 있다.
본 연구의 목적은 지하구조물에 적용가능한 대표적인 방수공법의 적용방식을 크게 외방수와 내방수(유도배수), 구체방수 개념의 무처리 조건으로 구분하여 결로환경 형성에 직접적인 영향을 주는 온․습도의 변화특성에 대한 실험적 분석을 통해 지하구조물의 결로 및 누수문제를 근원적으로 차단 또는 저감할 수 있는 대안으로써 외방수 기술의 적용가능성을 검토하고, 이를 통해 공동주택 지하 콘크리트 구조물의 쾌적한 실내 환경유지와 사용성 증대에 기여하는 것이다.
따라서 본 연구에서는“지하에 매립되는 콘크리트 구조물의 외측에 불투수성 멤브레인막(외방수층)을 설치하여 수분의 이동을 차단함으로써 콘크리트를 건조상태로 유지할 경우 내부공간의 습도제어와 콘크리트의 기본적 단열성 회복이 가능하고 결로저감에 효과가 있을 것이다”라는 가설을 제시하고, 이를 검증하기 위해 공동주택 지하구조물의 누수 및 결로발생 관련 방수적용 실태를 파악하고 외방
지하구조물 외방수공법의 결로 환경 영향에 관한 연구
최근 국민의 생활수준이 높아짐에 따라 생활밀착형 주거성능 향상에 대한 관심이 높아지고 있다. 특히 주택에서 거주하는 동안 발생되는 소음·진동, 결로, 누수·방수, 실내 공기 질과 같이 주거생활에 밀착된 환경을 개선하고자 하는 요구가 커지고 있다.
지하구조물 누수문제를 지속적으로 방치할 경우 장기적 안전성을 저해하거나, 내구 수명을 단축시키는 요인이 되고, 사용 환경을 열악하게 하는 원인이 되고 있다. 특히 누수 및 결로로 인한 하자사례의 경우, 건축공종에 따른 책임소재가 명확하게 규명되지 못하는 경우가 대부분이어서 한국소비자원으로의 민원제기로 이어지는 사례가 많으며, 전용공간인 세대내부에서 발생되는 문제뿐만 아니라, 공용공간인 지하주차장에서의 누수 및 결로 문제는 매우 심각한 실정이다.
결로 및 누수 부위를 보수․보강하기 위한 재료 및 공법은 다양하지만, 많은 경우 적합한 기술이 적용되지 않거나, 시공 상의 실패로 오히려 유지관리 비용만 증가되는 문제도 사회적으로 지적되고 있다.
지하구조물의 안전을 위한 방수기술은 국가 기간산업시설물과 장치물들의 보호와 건축물 수명연장은 물론 안전사고를 방지하기 위한 중대한 건설품질안전기술 분야에 속한다.
현재 공동주택 지하구조물의 경우 대부분 주동통합형으로 설계 적용되고 있으며 주차장 최상층 바닥에 적용하는 공법(우레탄도막 또는 아스팔트 등)을 제외하고는 대부분 내부 유도처리공법으로 설계 적용하고 있기 때문에 상시적으로 누수 및 결로가 발생될 수 있는 구조이다.
이러한 누수하자는 건물의 수명을 단축시키거나 거주자의 생활을 불편하게 할 뿐만 아니라 결로발생을 유발한다. 결로의 발생은 미관상의 문제를 넘어, 곰팡이에 의한 위생상의 문제, 다량의 결로수에 의한 감전 및 누전 등의 안전상 문제, 지하주차장의 차량을 오염 또는 훼손시키는 재산상의 문제 등 거주자의 불편과 민원을 증폭시키고 있다.
민간 및 공공건축물의 지하구조물에서도 누수 및 결로 문제는 상시적으로 발생하여 왔으며, 지금 현재도 여전히 동일한 문제들이 반복되고 있는 실정이다. 그러나 대부분의 현장에서는 지하구조물의 누수 및 결로 발생 문제는 근원적으로 해결방안을 적용하기보다는 공간벽 쌓기 및 배수판 부착 등으로 벽면을 가리고 단순히 외관을 개선하는 편의적 대안을 주로 택하고 있다.
그러나 이러한 외관개선은 구조체 내부의 균열확인이나 구조물의 결함 상태에 대한 수시 확인 및 보완 등의 유지보수를 어렵게 만들어 구조물의 내구수명을 단축시키는 요인으로 작용될 수 있다.
최근 건축물의 지하구조물의 누수 및 결로 문제를 해결하기 위해 민간기업에서는 구조물의 장기적인 내구수명 유지와 사용상의 안정성 확보 차원에서 방수관련 신기술을 지속적으로 개발하여 왔으며, 그 결과 최근에는 건축구조물의 지하 외방수와 누수보수를 위한 기술이 다양화 되고 있다.
그러나 근원적 문제해결이 가능한 우수한 외방수 기술이 개발되어있다고 하여도 대다수의 민간 및 공공기관에서는 공기연장 및 공사원가상승의 부담에서 자유롭지 못한 실정이므로 기존의 내부 유도처리 공법만을 반복 적용하고 있다.
하지만 누수 및 결로 발생 분쟁을 최소화하기 위해서는 설계시공 단계에서의 수분이 최초 유입되는 벽체 외부로부터의 근본적인 방수조치는 무엇보다 최우선적이어야 한다. 또한 일반적 관점에서도 여러 공법 중 외부적 공법을 적용하는 경우 누수예방 효과는 보다 더 분명하게 예측이 가능하지만 지하공간에서의 결로발생 조건(온․습도 조건의 변화 등)과의 상관관계에 대해서는 아직 명확히 검증된 정량적 근거자료가 매우 부족한 실정이다.
따라서 공동주택 지하구조물에 방수공법의 적용방식에 따라서 결로 환경에 미치는 영향이 어느 정도인지에 대한 객관적으로 제시할 수 있는 근거를 마련하고, 이를 지하구조물의 누수 및 결로문제의 동시 해결을 위한 방수공사의 설계 및 재료선정에 적극 활용할 필요가 있다.
본 연구의 목적은 지하구조물에 적용가능한 대표적인 방수공법의 적용방식을 크게 외방수와 내방수(유도배수), 구체방수 개념의 무처리 조건으로 구분하여 결로환경 형성에 직접적인 영향을 주는 온․습도의 변화특성에 대한 실험적 분석을 통해 지하구조물의 결로 및 누수문제를 근원적으로 차단 또는 저감할 수 있는 대안으로써 외방수 기술의 적용가능성을 검토하고, 이를 통해 공동주택 지하 콘크리트 구조물의 쾌적한 실내 환경유지와 사용성 증대에 기여하는 것이다.
따라서 본 연구에서는“지하에 매립되는 콘크리트 구조물의 외측에 불투수성 멤브레인막(외방수층)을 설치하여 수분의 이동을 차단함으로써 콘크리트를 건조상태로 유지할 경우 내부공간의 습도제어와 콘크리트의 기본적 단열성 회복이 가능하고 결로저감에 효과가 있을 것이다”라는 가설을 제시하고, 이를 검증하기 위해 공동주택 지하구조물의 누수 및 결로발생 관련 방수적용 실태를 파악하고 외방
A Study on the Influence of the Exterior Waterproofing Method in the Condensation Environment of the Below-Grade Structure
Sang-Mook Chang
Department of Energy and Environmental Engineering, Graduate School,
Seoul National University Science and Technology
Seoul, Korea
Supervised by Professor San...
A Study on the Influence of the Exterior Waterproofing Method in the Condensation Environment of the Below-Grade Structure
Sang-Mook Chang
Department of Energy and Environmental Engineering, Graduate School,
Seoul National University Science and Technology
Seoul, Korea
Supervised by Professor Sang-Keun Oh
Recently With increase of the living standards of the people, an interest in a life-closed technology for improving living performance is increasing. Especially, demands for technological improvement are increasing: to improve inconveniences occurring while living in houses and enhance the performance of living environment-friendly technologies for noise/vibration, condensation, leakage/waterproofing and indoor air quality in houses, required for running residential lives.
Especially, since most responsibilities according to the arrangements of work sections are not clearly investigated in the cases of defects due to leakage and condensation, many lead to the filing of civil complaints to Korea Consumer Agency, and not only problems occurring inside households, but also problems of leakage and condensation occurring in public space, underground parking lot, are very serious situations. Regarding this, there are various materials and methods to maintain and reinforce sites of leakage, but mostly, no appropriate technologies apply, or failures in construction, rather increase maintenance costs, which is pointed out as a social problem.
Currently, most underground parking lots of apartment buildings are designed with the building integration type, and since, except for the method of application to the uppermost floor of the parking lot (urethane film or asphalt, etc.), most are designed with internal induction treatment method, so they are structures in which leakage may constantly occur, and this defect of leakage shortens the life of the building, or causes inconveniences in the residents' lives, causing the occurrence of condensation. In addition to the problem of appearance, the occurrence of condensation amplifies the residents' inconveniences and complaints about hygienic problems caused by mold, safety issues like an electric shock and short circuit by a large amount of condensation liquid water and problems in property such as the contamination of the underground parking lot or damage to cars.
To solve the problems of leakage and condensation, fundamental waterproofing measures from the exterior walls to which moisture flows in first should be the first priority, above all, in the design and construction phases. In addition, from the general point of view, among several methods, applying an exterior method may predict impacts on the prevention of leakage, more clearly, but there are still very lacking data of clearly proven quantitative evidence regarding its correlation with the condition of the occurrence of condensation (changes in the temperature/humidity conditions) in the underground space. Thus, it is necessary to prepare a basis to present the extent of the impacts of waterproofing method in below-grade structures of apartment buildings on the condensation environment depending on the application method, objectively and use this actively for waterproofing method and material selection for simultaneously solving problems of leakage and condensation in the below-grade structures.
This study divides the methods of application of the representative waterproofing methods applicable to below-grade structures broadly into outside waterproofing and inside waterproofing (guided drainage) and an untreated condition in the concept of waterproofing using admixture. It, also, examines the applicability of the outside waterproofing technology as an alternative that can fundamentally block or reduce the problems of condensation and leakage of the below-grade structures through an experimental analysis of the characteristics of changes in temperature/humidity that directly affect the formation of a condensation environment. It aims to contribute to maintaining pleasant indoor environments and increasing their usability concrete structures of the basement of apartment buildings through this.
Thus, this study proposed a hypothesis that installing impermeable membrane film (outside waterproofing layer) outside the concrete structures buried in underground and controlling the movement of moisture to maintain concrete in dry condition could control humidity in the internal space, recover the basic insulation of concrete and would have an impact on the reduction of condensation. In order to verify this, it figured out the conditions of the application of waterproofing related to the occurrence of leakage and condensation in the below-grade structures of apartment buildings and drew the following conclusions through consideration of the characteristics of changes in internal temperature/humidity according to the application of outside waterproofing.
As a result of a field survey focused on below-grade structures of apartment buildings, it was found that most exterior walls and bottoms of the basement except the uppermost top were constructed by the guided drainage method (inside waterproofing: liquid waterproofing + drain board), and in terms of maintenance, serious problems of leakage and condensation were occurring; however, methods to solve these problems mostly were approaching from the aspects of usage and equipment, but did not propose a fundamental solution to deal with moisture (leakage) flowing indoors.
As a result of examination of construction characteristics of below-grade structures of the latest apartment buildings constructed as large below-grade structures (building integration type), it was found that the phenomenon of leakage caused by the occurrence of material and structural problems of the concrete structures such as various joints, penetration, cracks, lack of long-term durability of concrete and the trench drainage phenomenon cannot be solved by liquid w
A Study on the Influence of the Exterior Waterproofing Method in the Condensation Environment of the Below-Grade Structure
Sang-Mook Chang
Department of Energy and Environmental Engineering, Graduate School,
Seoul National University Science and Technology
Seoul, Korea
Supervised by Professor Sang-Keun Oh
Recently With increase of the living standards of the people, an interest in a life-closed technology for improving living performance is increasing. Especially, demands for technological improvement are increasing: to improve inconveniences occurring while living in houses and enhance the performance of living environment-friendly technologies for noise/vibration, condensation, leakage/waterproofing and indoor air quality in houses, required for running residential lives.
Especially, since most responsibilities according to the arrangements of work sections are not clearly investigated in the cases of defects due to leakage and condensation, many lead to the filing of civil complaints to Korea Consumer Agency, and not only problems occurring inside households, but also problems of leakage and condensation occurring in public space, underground parking lot, are very serious situations. Regarding this, there are various materials and methods to maintain and reinforce sites of leakage, but mostly, no appropriate technologies apply, or failures in construction, rather increase maintenance costs, which is pointed out as a social problem.
Currently, most underground parking lots of apartment buildings are designed with the building integration type, and since, except for the method of application to the uppermost floor of the parking lot (urethane film or asphalt, etc.), most are designed with internal induction treatment method, so they are structures in which leakage may constantly occur, and this defect of leakage shortens the life of the building, or causes inconveniences in the residents' lives, causing the occurrence of condensation. In addition to the problem of appearance, the occurrence of condensation amplifies the residents' inconveniences and complaints about hygienic problems caused by mold, safety issues like an electric shock and short circuit by a large amount of condensation liquid water and problems in property such as the contamination of the underground parking lot or damage to cars.
To solve the problems of leakage and condensation, fundamental waterproofing measures from the exterior walls to which moisture flows in first should be the first priority, above all, in the design and construction phases. In addition, from the general point of view, among several methods, applying an exterior method may predict impacts on the prevention of leakage, more clearly, but there are still very lacking data of clearly proven quantitative evidence regarding its correlation with the condition of the occurrence of condensation (changes in the temperature/humidity conditions) in the underground space. Thus, it is necessary to prepare a basis to present the extent of the impacts of waterproofing method in below-grade structures of apartment buildings on the condensation environment depending on the application method, objectively and use this actively for waterproofing method and material selection for simultaneously solving problems of leakage and condensation in the below-grade structures.
This study divides the methods of application of the representative waterproofing methods applicable to below-grade structures broadly into outside waterproofing and inside waterproofing (guided drainage) and an untreated condition in the concept of waterproofing using admixture. It, also, examines the applicability of the outside waterproofing technology as an alternative that can fundamentally block or reduce the problems of condensation and leakage of the below-grade structures through an experimental analysis of the characteristics of changes in temperature/humidity that directly affect the formation of a condensation environment. It aims to contribute to maintaining pleasant indoor environments and increasing their usability concrete structures of the basement of apartment buildings through this.
Thus, this study proposed a hypothesis that installing impermeable membrane film (outside waterproofing layer) outside the concrete structures buried in underground and controlling the movement of moisture to maintain concrete in dry condition could control humidity in the internal space, recover the basic insulation of concrete and would have an impact on the reduction of condensation. In order to verify this, it figured out the conditions of the application of waterproofing related to the occurrence of leakage and condensation in the below-grade structures of apartment buildings and drew the following conclusions through consideration of the characteristics of changes in internal temperature/humidity according to the application of outside waterproofing.
As a result of a field survey focused on below-grade structures of apartment buildings, it was found that most exterior walls and bottoms of the basement except the uppermost top were constructed by the guided drainage method (inside waterproofing: liquid waterproofing + drain board), and in terms of maintenance, serious problems of leakage and condensation were occurring; however, methods to solve these problems mostly were approaching from the aspects of usage and equipment, but did not propose a fundamental solution to deal with moisture (leakage) flowing indoors.
As a result of examination of construction characteristics of below-grade structures of the latest apartment buildings constructed as large below-grade structures (building integration type), it was found that the phenomenon of leakage caused by the occurrence of material and structural problems of the concrete structures such as various joints, penetration, cracks, lack of long-term durability of concrete and the trench drainage phenomenon cannot be solved by liquid w
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