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외단열재의 발수성능 확보 문제에 대해서..
안녕하세요.
언제나 전문적 의견과 정보 감사드립니다.
미네랄울 외단열재의 밀도와 단열성능만 고려하면 된다고 생각했다가 지금 이미 단열재와 레인스크린시공까지 다 된 상태에서 멘붕에 빠졌습니다.
문제는 당연히 있을 줄 알았던 미네랄울의 "발수성능"이 국산 미네랄울 보드는 발수성이 거의 없고, 글라스울처럼 물을 굉장히 잘 빨아들인다는 것을 확인했습니다.
관련해서 괜찮을지 등을 AI 에 물어보니, 일관되게 10%압축강도 20kPa 이상, 단기흡수성능 1% 미만, 장기흡수성능 3%미만이어야 하고 이들 수치가 못미칠 경우 심각한 하자가망성이 있다고 경고를 하네요.
압축강도의 경우에는 비록 시험성적서가 없더라도 사용된 미네랄울의 밀도(120kg)를 감안할 때 보수적으로 10kPa이상의 압축강도가 나올 가망성이 높고 이정도면 레인스크린을 포함한 전체 시스템의 구조적 리스크는 거의 없을 것으로 판단합니다.
남은 문제는 발수성능이 없음에 따르는 위험성이 어느정도인가? 인데요..
관련해서 gemini에서 제시하는 리포트 PDF파일을 첨부합니다.
이 리포트가 정답이 아닐 수도 있고 내용 중에 논쟁거리도 있을 것이라고도 생각하는데, 일단 제가 단기간 해외 사례등을 검색해 본 바로는 반박할 수 있는 사례를 찾기 어렵네요.
리포트를 요약하면,
. 발수성능은 필수적이고, 북미, 유럽 모두 외단열용 미네랄울 중 발수성능이 없는 외단열용 미네랄울 제품을 찾을 수 없다.
. 관행적으로라도 발수성능이 없는 미네랄울 시공사례나 시스템을 찾기 힘들다.
. 외단열을 투습방수지로 다시 감싸는 것도 솔루션이 될 수 없다 (WRB층 두개에 친수성 단열재가 갖힌구조)
발수성능이 없는 무기계 외단열재를 사용하여 이미 시공된 외벽시스템을 어떻게 하면 좋을지 (전면 재시공 - 보강시공 - 그냥 유지)에 대한 솔루션이나 의견 부탁드립니다.
감사합니다.
아직 외부 마감이 되어 있지 않고 암면 단열재가 노출된 상태라면, 실리콘계 또는 실록산계 발수제를 도포하는 것이 차선입니다. 오픈 조인트가 아니라면 장기적 건전성을 유지하는데 크게 무리가 없습니다.
다만 도포시 주의할 점은.. 분무식으로 뿌리게 되는데.. 너무 작게 뿌리면 표면에 얇은 코팅만 되고 안쪽으로 들어가기 어려우며, 너무 많이 뿌리면 물처럼 흡수되어 미네랄울이 일부 뭉치는 결과를 초래할 수 있습니다.
그러므로 약간 부족한 듯 보여도 2회 도포로 끝내는 것이 좋습니다. 그 정도로도 충분히 건전한 결과를 얻을 수 있습니다.
분무시 비산되는 입자에 대한 작업자 보호(마스크와 보안경)만 유의하시면 될 것 같습니다.
협회 목조주택 라이브에서 유리섬유 단열재 외단열 후 투습방수시트를 덮는걸 봐서요.
성능이 떨어지나요?
이 상태에서 다시 투습방수지를 추가하면, WRB가 2개레이어가 되고 그 사이에 물을 잘 흡수하는 미네랄울이 위치하게 되어 샌드위치 판넬의 하자 사례와 유사한 구조가 되게 되는 관계로 미네랄울 밖에 추가 투습방수지 설치를 권장하지 않는다네요.
제가 최근 알게 된 것은 국내산 미네랄보드 중 "외단열용"이 명시된 제품만 발수성능을 갖고 있다는 것입니다. 제가 확인한 것은, KCC의 외단열용 미네랄울 보드 한개인데, 다른 제조사 홈페이지에 발수성,내수성이 있는 미네랄울을 설명하는 다른 제조사가 있나요?
그런데 관련해서 조금 알아보니 국내에서 판매중인 발수제 중 미네랄울 보드에 사용이 가능하다고 명시하는 제품이 국내에는 없는 것 같습니다. 대부분 콘크리트나 조적벽돌용 제품들..
해외 제품들 중엔 미네랄울에 사용가능하다고 명시된 제품들이 있는데 국내에선 유통이 안되는 것 같네요.
국내에서 판매되는 실리콘계, 실론산계 모두 미네랄울에 사용가능합니다. 해외에서 미네랄울에 사용가능하다고 명시된 제품은, 그 역시 외단열용으로 사용되는 미네랄울의 발수 성능 증가 보조 제품으로 판매가 되는 제품일 뿐이며, 딱히 다른 특별한 기능은 없습니다.
그러므로 마감재가 따로 있는 안쪽의 미네랄울은 일반적으로 판매되는 발수제를 사용해도 괜찮습니다.
실록산계가 미네랄울과의 친화성이 좀 더 좋다고 평가되고 있기 때문에, 아래와 같은 제품을 사용하시면 무리가 없어 보입니다.
https://shcnc.kr/product/고함량-수성발수제외벽-발수제-씨카가드-703w-sikagard-703w-20kg/38/
안녕하세요. 제가 전문가는 아니라서 함부로 말씀드리긴 어렵지만, 보신 라이브는 암면이 아니라 글라스울 외단열 후 투습방수지를 밖에 두른 내용일 겁니다.
반면 이준노 선생님 현장은 (제가 블로그를 통해 이해한 바로는) 투습방수 성능을 지닌 LP weatherlogic을 판재로 쓰고 그 밖에 암면으로 외단열을 두른 구조입니다.
암면은 글라스울과는 달리 습기에 대한 투습성이 더 낮은 반면, 액체가 직접 닿았을 때의 흡수율은 더 높습니다. 그래서 외부에 투습방수지를 댈 경우 단열재쪽에 결로가 발생하는 상황에서 외기에 의해 원활하게 건조되기가 어렵다.. 라고 알고 있습니다.
그래서 외부 투습방수지 없이 발수제를 암면에 뿌려서 발수코팅을 직접 하느냐, 아니면 단열재의 느린 건조를 각오하고 투습방수지를 대느냐는.. 음.. 그건 전문가 분들께서 판단하실 영역으로 ㅎㅎㅎ
번외로 제가 궁금한 내용은 zip system 이나 LP weatherlogic의 경우 투습방수기능이 더해진 판재로 알고 있는데, 결국 겨울철 판재를 통해 나간 습기가 단열재 속에서 결로가 되는걸 막으려면 판재의 실내면에 방습층이 추가적으로 있어야하는 것 아닌가 하는 점입니다.
동화 WSB 도 홈페이지에 보면 '투습방수 구조용보드' 라고 되어있는데.. 실내 방습층 없이 바로 보드에서 기밀을 잡는걸 많이 봐서 예전부터 궁금했었습니다.
https://m.dongwha.com/business/structuralBoard.asp?utm_source=perplexity
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동화에서 아직 홈페이지 수정을 하지 않았네요.
WSB는 방습방수보드로 정의 되어야 합니다.
외단열을 할 경우, 실내에서 배출된 수증기가 미네랄울 내부에서 결로가 생겨도 괜찮습니다.
그 정도의 수분은 응축수로 인한 문제가 발생되기 전에 증발이 가능하기 때문입니다. 예를 들어 콘크리트 건물의 초기 건조수분이 하루에 최소 50g이상 발생을 하지만, 그 것이 미네랄울의 상변화를 유도할 정도는 아니거든요.
다만 이 건식구조 중단열에서 이 정도의 양이라도 문제가 되는 것은 단열재 처짐 이전에 곰팡이가 생성되어 실내 공기질에 영향을 주기 때문입니다.
이유는 미네랄울에 맞닿은 레인스크린부분도 48시간 이상 젖어있는 상태가 유지되는 것을 확인했기 때문입니다.
웨더로직 기단부 50cm정도에 추가 방수방습코팅을 해 주어서 젖은 미네랄울과 붙은 웨더로직 OSB의 젖는 문제는 걱정이 덜합니다만, 외장재가 없이 마지막 비를 맞춘 후 8일이 지난 현재에도 단열재가 마르지 않은 상태이기에 이를 고정하는 2x4 레인스크린도 젖어 있는 상태입니다.
chatgpt에 물어보니, 구조목이나 OSB가 함습율 30%를 넘어간 상태가 48시간 이상 지속되면 급속하게 부후균의 활동이 진행된다는 답변을 받아 이 부분이 걱정됩니다.
그리고 목재의 부후균은... 외부에서 생긴 것은 괜찮습니다. 부후균은 외부 습도가 안정화되면 곰팡이와 다르게 목재 내부로 침투하지 않는 경향이 있어서 그렇습니다.
즉 전체적으로 대부분 비를 맞긴 했고, 기단부를 제외하고는 대략 하루이틀 내로 말랐습니다.
외장재가 없는 상태에서 비를 맞은 단열재 표면은 표면이 고르게 흘러내렸다? 고 표현할 수 있는 현상이 있었습니다. (마치 두루마리휴지와 비슷)
미네랄울의 건조 속도는 꽤 빠른 편입니다. 다만 내일 비소식이 있는데.. 임시로 덮어만 두고 내일만 넘기면 앞으로 당분간 비소식이 없어서..
마감재 일정과 건조시간의 밀당이 필요해 보이는데요. 예측컨데 마감재를 덮지 않고, 외기에 노출된 상태에서 7일 정도면 충분히 마를 수 있어 보입니다. 그런 후에 발수재를 도포하면 될 것 같고.. 만약 마감 일정이 촉박하다면 말씀하신 기초 부위와 창호 후레싱 부위의 단열재를 교체해야 하는데.. 발주하고 반입되는 기간을 고려하면, 건조를 하는 쪽이 맞을 것 같습니다.
외장재 덮은 후엔 다시 젖지 않는다는 확신만 있다면 그대로 가는게 맞는 것 같은데, 판단이 쉽지가 않네용..
이 모든 사단이 미네랄울은 다 발수성능이 있을 것으로 착각하고 단열재 밀도만 챙기다가 중요한 부분을 놓쳤네요,
올려 주신 외벽 사진의 구성으로 전체 건물이 다 돌아간다면 처마 쪽만 주시면 되시고요.
우선 용어를 구분해서 보셔야 할 것 같습니다.
WRB(Water Resistive Barrier)는 용어 그대로 물에 대한 저항성, 즉 방수막을 의미합니다.
그러나 방수 성능을 유지하면서도 "방습(Vapour Impermable)"이 되는 WRB 와 투습(Vapour Permable)"이 되는 WRB를 구분해서 보셔야 합니다.
첨부된 자료에서 이야기하는 WRB는 "방수+방습 성능"을 갖는 시트로 이해됩니다.
목조주택 외부에 사용되거나 미네랄울(해외에서는 통상 암면, 그라스울을 모두 미네랄울 이라 구분합니다) 외부에 덮어주는 멤브레인(현장에서 "하우스랩" , "타이백", "투습방수지" , "레인스크린"이라 불리는 시트)은 "방수+투습 성능"을 갖는 멤브레인 자재입니다. 그러니 첨부 자료에서 이야기하는 것과는 완전히 다릅니다.
해서, WRB가 "방수+투습 성능"을 갖는 멤브레인으로 바꾸어 논거 하면 전혀 다른 결론이 도출될 것이고, 따라서 매우 건전한 레인스크린월시스템이 될 것입니다.
암면이나 그라스울을 단열재로 사용하는 레인스크린월시스템은 적절한 폭의 '통기층' 과 '방수+투습+방풍 성능'을 구현할 수 있는 투습방수지, 그리고 단열재의 '발수성'이 중요하다고 볼 수 있습니다.
그런데, 그보다 더 중요한 것은 적절한 통기층으로 통기 입구와 배기 출구, 그리고 통기가 원할하게 될 수 있는 통기통로입니다.
통기층이 아무리 커도 입구가 막혀 있다면 기능 발휘가 안되고, 혹은 배기구가 막혀 있어도 기능 발휘가 안됩니다.
그리고 또 중요한 것은 통기층 하부의 '배수성' 입니다.
레인스크린월시스템이 잘 구현되려면 '배수'까지도 잘 되는 구조로 만들어야 합니다.
외장재 내부 쪽에는 어느 곳에서도 물이 고이지 않고 바로(유입 즉시) 배수 되어야 단열재에 흡수되는 양을 최소화 할 수 있고 리스크를 줄일 수 있습니다.
그러므로 단열재가 발수성인지 흡수성인지를 논하기 전에 레인스크린월시스템이 제대로 구현되어 있는 가를 먼저 살펴 보셔야 할 것 같습니다.
외장재(레인스크린 클레딩) + 통기층(입구+통로+출구가 모두 막힘 없이 되어야 됨) + 배수면(단열재면 또는 투습방수지면) + 배수구(배수 후레싱) + 단열재(발수성) + 내부 기밀층(기밀+방습) 이 모두 건전하게 구현될 때 건전한 외벽구조가 될 것입니다.
이를 참고하시어 위 사진 내용을 보시면 투습방수지와 발수성 여부는 오히려 마이너한 얘기가 될 것 같습니다.
첨부한 리포트에서는 WRB를 방수투습층으로 언급합니다. (타이벡등) 물과 수증기는 웨더로직의 바깥쪽으로만 오픈되도록 구성하였고요.
제 집의 레인스크린 시스템은 제 깐에는 가장 배수,통기가 잘 되도록 구성했습니다.
통기층은 하단 4cm 확보, 상단 4cm 확보, 지붕 용마루 3cm 환기구 오픈되어 있고, 외단열재 아래의 알루미늄 플래싱은 모두 바깥쪽으로 물구배를 주었습니다. WRB층을 타고 내려오는 물이 방해받지 않도록 가로상이 없이 레인스크린 세로상만 있습니다. 단열재는 쌓아올리는 구성이 아닌 외벽에 매달려 있는 구성입니다.
다만, 플래싱과 단열재가 너무 붙어 있어 모세관현상으로 플래싱쪽의 물을 빨아들이는 문제는 확인하였습니다. 모세관현상을 없애려면 15mm 정도 플래싱에서 간격을 주어야 할 것 같습니다.
그래서, 제 계획상으로는 단열재의 발수성능 외에는 시스템상의 리스크는 없는 구성이라고 보고 있었습니다.
처마는 외벽 마감에서 13cm 정도 돌출되어 있고, 추가로 BB거터가 15cm 가량 더해져 처마길이는 28cm 정도 돌출되게 됩니다. 벽체 배기와 지붕 흡기를 위해 통기구는 최대한 많이 뚫어주었습니다.
기단부 하단의 벽체 환기이격층은 아래에서 벽체 최상단, 그리고 처마에서 용마루까지 2x4 두께만큼의 공간이 이어져 있습니다.
시공 후 물이 타지는 않으므로 걱정하지 않으셔도 되며, 충분히 좋은 디테일입니다.