설계/시공관련 질문
평지붕 외단열에 관한 질문
이세웅
18
16,507
2014.01.01 21:47
한국에서 설계 실무 경험이 많지 않아서 이렇게 전문가분들에게 조언을 구하고자 글을 올립니다.
사례1)은 일전에 이 사이트에 개재된 평지붕 외단열 시공사례에 대한 의문이 생겨서 첨부하구요, 외단열에 더해서 지붕 녹화를 해야한다면 사례2)처럼 시공이 가능할까요?
일단 인터넷을 뒤져보니 유럽지역에서는 흔히 쓰는 구배용 단열재가 한국 업계에는 아직 없는 듯 합니다.
사례 2) pdf에 표현된 방식으로 시공했을 때 공사비가 많이 상승하려나요?
일단 사례2)가 건축물리적으로 그리고 여러분들의 현장경험을 토대로 하자 위험성은 얼마나 될런지 궁금합니다.
일단 사례2)가 건축물리적으로 그리고 여러분들의 현장경험을 토대로 하자 위험성은 얼마나 될런지 궁금합니다.
먼저 안정한 내구성이 좋은 구성은 물론 아니라고 봅니다.
하지만 아마도 한국에서 일반적으로 사용하는 레이어로 알고 있습니다. 먼저 누름 콘크리트 아래의 분리층은 보통 역전지붕에서 사용하는 방식이고 이런 경우는 누름위에 아예 방수를 하지 않습니다. 물론 최종마감일 경우 표면마감등의 코팅정도는 하지요. 다만 슬래브 위에 방습층이라고 표현된 곳이 기능상 방습이 아니라 역전지붕의 경우에는 방수가 되지요. 즉 어느정도 빗물이 유입이 되더라도 배수가 되도록 하는 구조 입니다. 즉, 빗물의 유입을 사전에 고려하는 경우입니다.
독일에서는 Umkehrdach이라 하고 역전지붕으로 번역이 될 수 있을 겁니다. 최초개발은 독일주둔 미군이 한것으로 압니다. 이런 경우에는 언급하신 방습층이 수증기압 상쇄가 될 필요가 없지요. 왜냐하면 단열재와 방수쉬트사이로 수증가 압이 상쇄가 되기에 그렇습니다. 단열재가 수분에 취약하지 않은 XPS계열이고 방수층위의 물이 배수가 될 수 있다면 적용가능한 구조라고 봅니다.
액체방수층이 방습이라! 이는 정확히 드릴 데이터가 없지만 시멘트 물방수는 투습은 어느정도 될것으로 추정합니다. 그래서 외부 외기로 증발은 할 것으로 추정 합니다.
사례 02:
저 같으면 차라리 구배용 단열재 대신 슬래브위에 경사 모르타르층을 만들고 방습층, 단열재, 방수층(뿌리보호층) 그다음 옥상녹화의 시스템으로 하겠습니다. 문제는 뿌리 보호층에 있는데 쉬트방수지에 보통 이런 강화메쉬가 있는지는 모르겠습니다. 그런 경우에는 사용가능하겠지요.
그게 없다면 방수쉬트를 설치하고 적어도 25mm이상의 아스팔트 모르타르를 깔고 그위에 옥상녹화 시스템을 설치하기도 합니다. 하지만 비싼 방법이기에 메쉬가 들어가서 식물의 뿌리가 통과되지 않는 그런 쉬트를 사용합니다. 이 시스템에서 주의 사항은 단열재 상부위 첫 쉬트가 100% 경질의 하부 단열재와 접착이 되면 수증기 압이 상쇄 되지 않기에 두꺼비 집 같은 현상이 생기기도 합니다.
그래서 첫번째 쉬트는 필요한 만큼만 부분접착을 하구요(그래서 하부 접착면이 바코드처럼 부분적으로만 붙어 있지요).
두번째 쉬트는 첫번째 쉬트와 전면 100% 접착을 하게 됩니다. 하지만 한국에는 아직 이런 시스템이 없습니다. 그래서 과거 독일에서는 첫번째 쉬트가 일정한 간격으로 구멍이 나있고 두번째 쉬트를 접착제로 부착을 하게 되면 자연스럽게 수증기압 상쇄층이 생기게 되지요. 이런 경우는 방수층이 총 세겹이 되게 됩니다.
하지만 요즘 국내에도 미국식 플라스틱 방수쉬트가 들어와 건식으로 시공이 된다고 합니다. 그리고 옥상녹화는 이미 많이 시공이 되어 부족한 자재속에 어느정도 좋은 조합을 찾은 것으로 알고 있습니다. 아마 누름콘크리트를 사용하지 않을까 추측해 봅니다.
Vilis는 이런 경우에는 필터용 부직포라 번역하는게 좋을 겁니다.
한국의 일반적인 사항은 협회에서 정리를 해 주시면 고맙겠습니다.
사례 01) 답변 중에 단열재와 방수쉬트 사이로 수증기압이 상쇄가 된다고 하셨는데 수증기압이 방수쉬트와 콘크리트 슬래브 사이에서 발생되는 것이지 않나요? 그럼 역지붕에서 구체 위에 방수를 처음 할 때 수증기압을 고려해줘야 할 것 같긴 합니다만.
홍도영님의 두번째 방식으로 일단 방향을 잡고 구체적인 자재 등을 알아봐야겠습니다. :) 새해 복 많이 받으시구요. 여담입니다만 저번에 서점에 가서 쓰신 책을 본 적 있는거 같아요. 반갑습니다. 종종 이것저것 여쭤볼께요.
아래에서 위로의 순서:
슬래브
프라이머
아스팔트 쉬트방습지 한겹
단열재
아스팔트 쉬트 한겹(방수)
아스팔트 쉬트 한겹(방수)
강자갈 등의 마감
이런 순이 일반적인 전형적인 시스템인데 외기에 노출이 되어 있다보니 단열재안에 갖힌 수증기가 아래 위로 수증기 압에 따라 이동을 하게 됩니다.
문제는 첫번째 쉬트 즉 방수층과 단열재 사이인데 이때의 단열재가 투습이 원활한 암면일 경우는 수증기압을 상쇄할 별도의 노력이 필요 없지요. 왜냐하면 암면이 투습이 원활하기에 그렇습니다. 하지만 경질의 단열재의 경우는 다르지요. 아무리 100% 밀착접착을 한다고 해도 일정한 틈사이에 수증기가 팽창 수축을 반복하면서 표면의 마감이 별도로 없는 지붕의 경우는 이런 현상을 자주 봅니다.
그런 이유에서 첫번째 쉬트를 100% 접착을 하지 않습니다. 즉 수증기가 이동이 되는, 수증기의 영향을 받는 곳에 이런 기능층이 필요하다고 보시면 됩니다. 그런의미에서 콘크리트 슬래브와 방습지 사이는 100%접착이 되고 혹 밀실하지 않은 곳이 있다고 할지라도 외기의 영향이 적고 단열재 사이에 갖힌 수증기의 양과는 비교도 되지 않지요.
수증기 상쇄층은 그래서 두겹의 쉬트 방수지를 기준으로 할 경우 단열재와 닿는 첫번째층이 이에 해당됩니다.
사례1) 의 액체방수는 우리나라에서도 최근에는 거의 사용하지 않는 방법입니다. 홍선생심께서도 지적하셨듯이 문제가 예견된 방법이기 때문입니다. 다만, 이른바 막짓는 곳에서는 아직도 사용되고 있기는 합니다.
역시 지적하셨듯이 최하부의 방습층-> 방수층이 되면 가능한 방법입니다. 다만, 우리나라의 방수공사가 그리 만족할 만한 수준이 아니어서 만에 하나 맨 아래의 방수층이 깨질 경우 그 보수비용과 대처 방법이 난해하다는데 있습니다. 전체 지붕을 모두 드러내야 보수가 되니까요... 그러나 가장 저렴한 방법입니다.
사례2) 는 홍선생님의 의견에 전적으로 동의를 하는데요...
경사용 단열재가 우리나라에 없는 것도 이유이지만, 우라나라는 독일처럼 슬라브의 평활도가 좋지 못합니다. 골조품질이 상당히 나쁘죠. 그러므로 어차피 단열재를 올리기 위해서 몰탈을 시공해야 합니다. 그러므로 몰탈을 시공하면서 구배를 잡으면 될 듯 합니다.
그 위에 방수층을 만들고 단열재(XPS)를 넣으면 되는데,, 이 처음에 하는 방수층은 주된 방수의 기능이라기 보다는 2차 백업의 용도와 방습의 목적을 겸합니다.
그리고 단열재 위에 주된 방수층을 설치하면 되는데...홍선생님이 언급하신 메쉬일체형 쉬트방수지가 우리나라에는 없습니다. 그러므로 방근방수를 위해서는 PVC 시트방수를 하는 것이 좋습니다. 이를 두겹하면 좋으나, 아마도 비용부담이 되실 것입니다. 불행한 것은 주택 수준의 규모에 PVC 시트방수를 시공해주는 회사를 찾기도 만만치 않습니다.
그리고, 수증기압은... 글로 설명드리기가 무척 어려운데... 단열재 사이로 얇은 지름의 튜브(청진기 관 정도의 지름)를 여러개 설치해서 파라펫으로 빼내는 방법을 사용하는 회사가 많습니다.
참고로.. 시트방수의 기술이 떨어진다기 보다는... 싸다는 이유만으로 워낙 우레탄방수를 선호하기 때문에 쉬트방수 시공을 제대로 하시는 분이 시장에 남아 있지 않습니다. 있다해도 상당히 연세가 있으신 분만 있는데.. 찾기도 만만치 않습니다. 협회 소속 시공사 분들은 그래도 찾아 찾아 시트방수를 하시곤 합니다. 물론 공사비가 된다는 가정에서요.
그 위에 녹화층을 만들면 됩니다. Vlies 는 방근용 부직포 또는 필터용 부직포 이구요..
정리하자면... 아래 층 부터...
슬래브
몰탈 면정리 (구배 포함)
프라이머
아스팔트 쉬트방수지 한겹 (또는 우레탄 방수 3겹)
단열재
부직포
아스팔트 쉬트 한겹(하부 통기층(관) 시공, 옥상정원이라면 PVC 방수)
아스팔트 쉬트 한겹(옥상정원이라면 PVC 방수인데.. 비용상 생략 할 가능성 있음)
강자갈 등의 마감 (옥상정원이라면 배수판 + 필터용 부직포)
만약 아스팔트 쉬트 또는 PVC 계열 방수 시공회사를 찾을 수 없다면.. 옥상정원을 하시면 안되고...홍선생님이 말씀하신 것 처럼 무식한 방법으로 합니다.
슬래브
몰탈 면정리 (구배 포함)
프라이머
우레탄 방수 3겹
단열재
PE비닐 두겹
무근 콘크리트 100mm (+ 메쉬)
우레탄 노출 방수 3겹(하부 통기관 시공)
강자갈 등의 마감 (옥상정원 불가)
* PVC 시트 방수회사를 찾기 어렵다는 이야기는 그런 회사가 없는 것이 아니라.. 가격이 맞지 않는다는 이야기입니다. 그러므로. 방수를 위한 공사비 책정을 잘 하셔야 합니다.
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좀 다른 이야기이긴 합니다만...
우리나라는 옥상녹화가 잘 맞는 나라는 아닙니다.
겨울 지붕이 혹독히 춥고, 극히 건조하기 때문에.. 여기서 버틸 국산 식물이 잘 없습니다.
그래서 이른바 세덤이라는 것을 많이 적용하는데.. 수입산일 가능성이 높고,, 냄새도 그리 좋지 못합니다.
그나마.. 개인적으로는 잔디만 심는 것을 추천해 주고 있지만....어렵게 관리해야 하기도 하고, 방근방수까지를 포함한 비용을 생각하면... 쇄석 또는 자갈을 까는 것이 가장 합리적으로 보입니다. 인조자갈도 최근 좋은 제품이 많이 나오고 있구요..
공사는 어느 공종이든지 간에 정성이 우선입니다만, 단열과 방수는 그 정도에 따라 바로 판별이 되는 것이기 때문에 더욱 세심한 마음 기울기가 필요합니다.
FED공사 수행과정에서 보면, 초창기 낙찰자선정방법 시 동종공사 시공경험과 기술자 보유현황을 점검하는데 이때는 반드시 담당자 간에 면담을 우선적으로 하고, 낙찰자로 선정된 이후 공사 착수 전 기능공에 대한 교육을 필합니다.
공사비를 우선적으로 기준하여 낙찰자를 선정하는 우리나라의 입찰제도로는 상상하기 어렵습니다만, 그렇게 해서 요구품질을 완성시킬 수 있는 것입니다.
질문하신 분이나 홍선생님 그리고 관리자님까지 심도 있는 말씀들을 많이 하셨는데, 제 일천한 생각으로는 이 부분에 대한 mock-up test 한 번 해 보는 것이 좋을 것 같습니다.
제가 제일 궁금한 부분이 경과시간에 따른 방수재료의 탈유현상과 단열재의 변형 등 시공품질의 열화정도인데, 이에 대한 가장 정확한 답은 그 단면을 들여다 보는 것 이상은 없을 것으로 여겨 지기 때문입니다.
전문가 여러분들의 글 잘 읽었습니다.
우리나라에서 사용하는 아스팔트 쉬트 하부에는 탈유를 억제하는 막이 형성되어져 있지 않아.. 단열재 위에 부직포를 깔고 쉬트 시공을 해야 합니다.
본문은 수정하도록 하겠습니다.
지적해 주셔서 감사합니다.
부직포를 깔고 첫번째 방수쉬트를 시공하면 수증기압 상쇄에는 도움이 되기는 하겠지만 바람으로 인해 발생하는 방수쉬트가 들리는 현상은 단순히 쉬트방수지 위에 올리는 자갈이나 옥상정원의 자재만으로 해결을 한다는 의미도 되겠네요! 부직포의 재질이 그러면 중요할 것으로 보입니다. 일반적으로 유리섬유계열이면 상관이 없겠지만 습기에 약해 상하는 재질이라면 재고의 여지가 있어 보이는데 어떻게 보시는지요?
그러면 마지막으로 방습층위에 EPS단열재를 시공할때는 접착을 무엇으로 하는가요?
그리고 여기서는 온지붕으로 시공시에는 XPS를 사용하지 않습니다. 열적변형이 많아서 첫번째 쉬트방수지가 접착이 되는 경우에는 사용이 되지 않고 역전지붕에만 일반적으로 사용 됩니다.
합당한 쉬트 방수와 그에대한 레이어 정리가 필요할 듯 합니다.
무근콘크리트 100mm는 강자갈의 마감을 할 경우에 반드시 필요한 두께인가요? 무근콘크리트 두께를 줄일 수 있는 방법이 없는지 궁금합니다.
지금 저희는 지붕마감이 미장과 강자갈깔기 두재료로 나뉘는데
두재료의 높이를 같이 맞추기 위한 무근콘크리트의 두께가 구조적으로 너무 부담이 되서 줄여보려고 합니다.
강자갈보다는 인조자갈을 추천해 드립니다. 강자갈은 환경적으로 사용하지 않는 것이 좋아 보입니다.
올리신 그림에서 먼저 질문이 있는데요.. 자갈이 전체적으로 있는 것이 아니라, 한쪽에만 있는 이유와 맨 마지막의 스터코마감은 왜 있는 것인지요?
스터코가 지붕까지 가는 것은 벽체에서 부터 지붕까지 이어지게 보이려는 컨셉이 있어 그렇게 구성하였고, 자갈 또한 컨셉과 연결되는 부분이 있어 깔려고 합니다.
또한 자갈은 시공상 지붕에 스터코를 까는 것이 하자가 많다고 들어, 스터코 면적을 조금이나마 줄이려는 의도도 포함되어 있습니다.
스터코마감을 방수의 역할로 사용하지는 않으시니.. 그나마 낫긴 합니다만, 우선 그 하부의 우레탄도막방수와 접착이 어렵습니다. 당장은 붙어 있을 수 있으나, 한 여름만 지나면 들고 올라올 것입니다.
하부에 이미 T3 우레탄도막 방수를 하셨으므로, 그냥 역전지붕으로 가는 것이 더 나은 선택으로 여겨집니다. 아마도 상부 무근콘크리트에 대한 통기층 확보도 안하실 듯 보이기 때문입니다.
즉, 상부부터의 켜는 다음과 같습니다.
쇄석 또는 자갈층 (50mm 이상)
배수판 (단열재보호의 역할, 무근콘크리트 삭제)
XPS단열재 (필요두께, 가급적 2겹)
T3 우레탄도막방수 (두께도 중요하지만 3번 칠하는 것이 더 중요, 가급적 시트방수로 변경)
콘크리트 (구배는 이 면위에서 잡습니다. 아마도 구배용 미장을 한번 하셔야 할 듯 합니다.)
만약 현재의 컨섭을 유지하실 요량이시면..
무근의 두께는 50mm 면 될 듯 합니다.
오래된 글이라 개선되었을걸로 생각하지만 혹시 이 내용이 지금도 해당되는 사항인가요?