[국내논문]구조용 실링마감재의 내환경 조건에 따른 탄성복원 특성 연구 A Study on the Elastic Restoration Characteristics According to Environmental Resistance Condition of Structural Sealing Finishing Materials원문보기
본 최근 건축물 외벽공사에 커튼월 공법의 사용이 증가하고 있다. 외벽 커튼월 공법은 공기단축 및 경제적 효용이 크다는 장점으로 인해 건물의 외벽으로도 널리 시공되고 있다. 그러나, 커튼월 공법의 프레임과 유리를 연결해 주는 구조용 실란트에 대한 내후성 및 구조물의 거동에 대한 열화를 대체한 시험은 KS F 4910 규격에는 부재한 실정으로 안정적인 커튼월 공법 도입과 품질향상을 위해서는 필요한 요소이다. 본 연구에서는 외기환경하에서 거동에 대한 탄성복원력시험을 실시하였다. 구조용 실란트를 대상으로 열에 대한 실링재의 열화를 평가하였다. 국내에서는 구조용 실란트의 가변형 변위거동에 대한 연구는 부족한 실정으로 본 연구에서는 외기 환경에 노출된 열화조건을 대체하여 실험실 조건에서 재현한 결과를 확인하고, 설계에 반영하고자 한다. 본 연구 결과에 따르면, 기존의 구조용 실링재는 KS F 4910의 품질기준은 만족하지만, 본 연구에서 실시한 조건에서는 시험체의 파단과 표면의 균열 등이 발생하는 것을 확인하였다. 특히, 내후성 시험에서는 시험체 모두 불용의 상태를 확인하여 향후, 커튼월 공법에 사용되는 구조용 실링재의 장기적인 내구성능 평가가 필요한 것으로 판단된다. 따라서, 기존의 구조용 실링재가 현장에 적용되기 위해서는 별도의 내구성능 평가를 실시가 요구된다.
본 최근 건축물 외벽공사에 커튼월 공법의 사용이 증가하고 있다. 외벽 커튼월 공법은 공기단축 및 경제적 효용이 크다는 장점으로 인해 건물의 외벽으로도 널리 시공되고 있다. 그러나, 커튼월 공법의 프레임과 유리를 연결해 주는 구조용 실란트에 대한 내후성 및 구조물의 거동에 대한 열화를 대체한 시험은 KS F 4910 규격에는 부재한 실정으로 안정적인 커튼월 공법 도입과 품질향상을 위해서는 필요한 요소이다. 본 연구에서는 외기환경하에서 거동에 대한 탄성복원력시험을 실시하였다. 구조용 실란트를 대상으로 열에 대한 실링재의 열화를 평가하였다. 국내에서는 구조용 실란트의 가변형 변위거동에 대한 연구는 부족한 실정으로 본 연구에서는 외기 환경에 노출된 열화조건을 대체하여 실험실 조건에서 재현한 결과를 확인하고, 설계에 반영하고자 한다. 본 연구 결과에 따르면, 기존의 구조용 실링재는 KS F 4910의 품질기준은 만족하지만, 본 연구에서 실시한 조건에서는 시험체의 파단과 표면의 균열 등이 발생하는 것을 확인하였다. 특히, 내후성 시험에서는 시험체 모두 불용의 상태를 확인하여 향후, 커튼월 공법에 사용되는 구조용 실링재의 장기적인 내구성능 평가가 필요한 것으로 판단된다. 따라서, 기존의 구조용 실링재가 현장에 적용되기 위해서는 별도의 내구성능 평가를 실시가 요구된다.
Recently, The use of the curtain wall method is increasing in construction. The curtain wall construction is widely applied to the exterior wall of the building for shortening construction period and economical efficiency. However, the replacement of deterioration of the weather resistance and struc...
Recently, The use of the curtain wall method is increasing in construction. The curtain wall construction is widely applied to the exterior wall of the building for shortening construction period and economical efficiency. However, the replacement of deterioration of the weather resistance and structural behavior of the sealing material connecting the curtain wall method and the glass frame is necessary for introduction of the stable curtain wall method and quality improvement in accordance with KS F 4910 standard. In this study, the elastic restoring force test was performed in the external environment. In this study, the deterioration of the sealant was evaluated for structural sealants. In Korea, studies on the variable displacement behavior of structural sealants are lacked. In this study, the reproduced results in laboratory conditions are compared with the deteriorating conditions exposed to the external environment, and they are reflected in the design of sealing materials in the future. According to the results of the study, it was confirmed that the existing structure sealant meets the quality standard of KS F 4910, but in the conditions performed in this study, adhesion failure of the specimen and cracking of the surface occurred. Especially, in the weather resistance test, it is necessary to evaluate the long-term durability performance of the structural sealant used in the curtain wall method by checking the insoluble state of all the test pieces. Therefore, in order to apply a conventional structural sealant to the site, it is necessary to introduce another durability performance evaluation.
Recently, The use of the curtain wall method is increasing in construction. The curtain wall construction is widely applied to the exterior wall of the building for shortening construction period and economical efficiency. However, the replacement of deterioration of the weather resistance and structural behavior of the sealing material connecting the curtain wall method and the glass frame is necessary for introduction of the stable curtain wall method and quality improvement in accordance with KS F 4910 standard. In this study, the elastic restoring force test was performed in the external environment. In this study, the deterioration of the sealant was evaluated for structural sealants. In Korea, studies on the variable displacement behavior of structural sealants are lacked. In this study, the reproduced results in laboratory conditions are compared with the deteriorating conditions exposed to the external environment, and they are reflected in the design of sealing materials in the future. According to the results of the study, it was confirmed that the existing structure sealant meets the quality standard of KS F 4910, but in the conditions performed in this study, adhesion failure of the specimen and cracking of the surface occurred. Especially, in the weather resistance test, it is necessary to evaluate the long-term durability performance of the structural sealant used in the curtain wall method by checking the insoluble state of all the test pieces. Therefore, in order to apply a conventional structural sealant to the site, it is necessary to introduce another durability performance evaluation.
, 2016). 본연구에서는 외기 환경에 노출된 열화조건을 대체하여 실험실 조건에서 재현한 결과를 확인하고(Ito Akihiko, 2015; Lee et al., 2016), 향후 건설현장에 사용되는 실링재의 설계에 반영하고자 한다.
제안 방법
국내에서 사용 빈도가 높은 구조용 실란트 4개 제품을 대상으로 KS F 4910에 규정된 시험체를 제작하고 KS F 2621 실링재 시험방법을 이용해 각각의 시험체를 Fig. 5의 도표와 같은 순서로 탄성복원력, 반복 변위 후 온도변화 및 내후성 사이클 시험, 신장하에서의 인장 접착, 압축가열, 인장냉각 후의 접착, 확대/축소 반복 후의 접착, 인공 광 노출 후의 접착시험을 실시하여 KS F 4910의 품질성능과 반복 변위 후 온도변화와 내후성 사이클 시험을 통한 결과 분석하여 본 연구의 개선된 내구성 시험방법과 기존 시험방법을 비교하여, 이들의 상관관계를 확인하고자 한다.
대상 데이터
국내에서 현장에 가장 많이 사용되는 1액형 구조용 실란트를 대상으로 4개사 제품을 선정하였다. 커트월 공법의 패널 및 유리 고정용 실란트 시험체를 제작하기 위해 Fig.
성능/효과
1) 국내 대표적인 구조용 실링재는 KS F 4910의 품질기준은 만족하지만, 본 연구에서 실시한 장기적인 전처리와 반복 변위 사이클 조건에서는 시험체의 파단과 표면의 균열 등이 발생하는 것을 확인하였다.
2) 국내 유통중인 제품 A,B,C,D의 온도열화 후 탄성복원특성을 관찰한 결과, 초기 보다 평균 -4.74, -10.36, -5.52, -10.25로 감소하였다. 4개 제품의 모두 KS F 4910의 품질기준인 70% 이상은 넘었지만, 적용 부위별 성능을 다르게 요구하는 구조용 실란트 용도는 성능 발휘에 문제가 있을 수 있다고 판단된다.
후속연구
3) 내후성 시험에서는 A~D 시험체 모두 불용의 상태를 확인하여 향후, 커튼월 공법에 사용되는 구조용 실링재의 장기적인 내구성능 평가가 필요한 것으로 판단된다.
4) 기존의 구조용 실링재가 현장에 적용하기 위해서는 별도의 내구성능 평가와 내환경 시험을 실시하여 안전한 건설재료를 도입하는 정책이 요구되며, 실제 사용환경에서 구조용 실란트의 움직임에 대하여 빈번하게 발생하는 접착 불량에 따른 하자를 줄이고자 품질기준 기준을 높여 실란트 수명 향상에 도움이 될 것으로 사료된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
외벽 커튼월 공법의 장점은 무엇인가?
본 최근 건축물 외벽공사에 커튼월 공법의 사용이 증가하고 있다. 외벽 커튼월 공법은 공기단축 및 경제적 효용이 크다는 장점으로 인해 건물의 외벽으로도 널리 시공되고 있다. 그러나, 커튼월 공법의 프레임과 유리를 연결해 주는 구조용 실란트에 대한 내후성 및 구조물의 거동에 대한 열화를 대체한 시험은 KS F 4910 규격에는 부재한 실정으로 안정적인 커튼월 공법 도입과 품질향상을 위해서는 필요한 요소이다.
구조용 실란트의 자외선 및 온도에 따른 재료의 열화를 확인하기 위해 어떤 실험을 수행했는가?
따라서, 상기의 부재한 외기환경 하에서 거동에 대하여 탄성복원력시험을 실시하였다. 커튼월 공법에 사용되는 구조용 실란트의 자외선 및 온도에 따른 재료의 열화를 확인하기 위하여 줄눈 폭 가변형 시험체를 이용하여 국내 대표적인 실링재를 대상으로 열에 대한 동적 촉진처리를 통하여 실링재의 열화를 평가하였다. 국내에서는 구조용 실란트의 가변형 변위거동에 대한 연구는 부족한 실정이다(Lee et al.
외벽 커튼월 공법의 한계점은 무엇인가?
외벽 커튼월 공법은 공기단축 및 경제적 효용이 크다는 장점으로 인해 건물의 외벽으로도 널리 시공되고 있다. 그러나, 커튼월 공법의 프레임과 유리를 연결해 주는 구조용 실란트에 대한 내후성 및 구조물의 거동에 대한 열화를 대체한 시험은 KS F 4910 규격에는 부재한 실정으로 안정적인 커튼월 공법 도입과 품질향상을 위해서는 필요한 요소이다. 본 연구에서는 외기환경하에서 거동에 대한 탄성복원력시험을 실시하였다.
참고문헌 (6)
Ito, A. (2013), Proposal of the evaluation method of weatherability of building sealant by measuring depth of damage from the viewpoint of waterproofing, Architectural Institute of Japan, 657-664.
Ito, A. (2015), Effects of Environmental Temperature on the Deterioration of the sealant in the State of Extension and Compression Movement Loaded, waterproofing technology 論文集, 47-51.
KS F 2621 (2000), Testing methods of sealants for sealing and glazing in buildings, Korean agency for Technology and standard, 1-4.
KS F 4910 (2010), Sealantes for sealing and glazing in buildings, Korean agency for Technology and standard, 1-8.
Lee, D. E., Kim, Y. G., Jang, P. S., and Kim, S. R. (2016), Displacement behavior analysis of structural one-component sealant by thermal degradation, Korea Institute for Structural Maintenance and inspection, 20(1), 146-147.
Lee, J., Hiroyuki, H., Koo, K. M., Choe, G. C., Yoon, M. H., and Kaori, M. (2013), Tensile Properties of One-component Silicon Sealants by Heat Deterioration, The korean institute of building construction, 1-2.
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