설계/시공관련 질문

비드법 단열재위 무근콘크리트 시공

1 김일성 9 20,209 2014.07.10 23:22

지하 1층, 지상4층 공사로 지하1층에 식당이 계획되어 있읍니다.

식당바닥마감이 기초위 방수및 90mm단열재(최하층이고 지면에 접한관계로) 깔기, 그위에150mm 무근콘크리트, 바닥타일깔기로 시공토록 되어 있는데 이 90mm단열재가  비드법 2종 2호로 설계되어 있읍니다.

 비드법은 지면에 접한 습한 부위에 적용하기에 부적합하다고 알고 있고, 또한 비드법 2종 2호를 육안으로 볼때, 스치로폴 미립자(알갱이)가 생각보다 커 상부 150mm 무근콘크리트 중량에 의한  단열재압밀로, 무근층의 침하가 발생하지 않을까 우려됩니다( 비드법 단열재의 구성중 90%가 공기라고 알고 있는데)

 압출스치로폴로 변경해야 하는 지요...아니면 다른 대안이 있는지요



Comments

M 관리자 2014.07.11 13:00
안녕하세요,,

구조성능 부분에 관해서는 딱 잘라 이야기하기는 어렵습니다.
압밀침하는 단열재가 압축강도를 받는 형식의 기초인가 아닌가에 달려 있기 때문입니다.
그러므로 단순히 기초하부에 있다는 이유로 가능여부를 판단하기 보다는 기초의 형태와 지지 형식, 그리고 단열재의 위치를 고려해야 합니다.

다만, 비드법은 흡수율이 존재하기 때문에 지반속의 단열재로는 적합하지는 않습니다. 즉, 단순 흡수율만 고려한다면 압출법으로의 변경이 맞겠죠.
압출법단열재가 4층의 구조를 버틸 수는 없으므로 (기초형식에 따라 압밀침하가 허용치 안에 있다면 가능합니다만, 정보가 없는 상황에서 판단할 수는 없을 듯 합니다.) 내단열을 택해야 하는데.. 이 역시 단순히 "내단열로 하면 된다"라고 이야기하기에는 건축이 너무 복잡하기에.. 도면을 같이 올려주시면 조언을 좀 더 구체적으로 드릴 수 있을 듯 합니다.

감사합니다.

ps. 다른 글에 선생님께서 댓글로 다신 내용은 일부 광고가 포함되어 있어 비밀글로 처리하였습니다. 공지사항에도 있듯이 광고를 담고 있는 글은 그 글의 과학적 적합성 여부를 떠나 IP를 차단하오니 유의하여 주시기 바랍니다.
G 김일성 2014.07.12 07:47
마감상세를 첨부합니다.. 비드법 2종2호가 상부 무근하중에에 의해 장기적으로 압밀되지 않을 까요...  참고로 지하1층(최하층)이고 바닥골조밑은 지표면입니다
M 관리자 2014.07.12 15:11
네. 이 쪽 분야의 전문가시라 생각되어서 규정을 근거로 말씀드리겠습니다.

아직 우리나라에는 없지만, 독일의 규정을 근거로 계산해 보면 다음과 같습니다.

DIN EN 1606 에 의해 단열재는 50년 동안의 압밀침하가 2% 이내에 들도록 하는 최대 하중을 고려해야 하는데..

통상 EPS의 경우 30 ~ 60 kN/㎡ 을 보이고, XPS 는  60 ~ 180 kN/㎡ 를 보입니다.
또한 이 강도를 매우 높힌 XPS 도 있어서, 250 kN/㎡ 에 달하는 제품도 있습니다.

지하의 용도가 식당이므로, 고정하중을 500 kgf/㎡ 으로 보고, 기타 적재하중과 활하중을 1,000 kgf/㎡ 로 보았을 때, 50년, 2%이내의 압밀침하 허용강도에 EPS 나 XPS 가 모두 들어 온다고 판단할 수 있습니다.

다만, 이 단열재가 "단열"이 목적이라면 장기적으로 EPS는 수분의 침투가 우려되므로 XPS 로 변경되는 것이 맞을 듯 합니다.

그러나, 이 모든 것을 떠나서 지하1층, 지상4층 건물이고, 지하1층도 건축법상 "거실"의 목적이라면 배수판으로 누수를 처리하는 것보다는 피트층을 별도로 구성하는 것이 나을 듯 합니다.
항상 "공사비"라는 문제가 남지만요.

감사합니다.
G 홍도영 2014.07.12 17:30
무근을 150으로 왜 해야하는지 이해하기가 좀 어렵네요. 하중을 고려한 것이라고 추정은 하나 하자 발생이 높은 두께입니다. 더불어 벽체와 만나는 부위에 이격제가 없으면 타일하부에 방수층이 없으므로 그 이하에 있는 방수는 의미가 전혀없고 단열성능도 시간이 지나면서 저하될 것으로 보입니다.

무근의 방통층은 그 두께를 가급적이면 줄이는 것이 변형으로 인한 하자를 줄이는 것인데 물론 그렇다고 실내의 하중을 무시하고 너무 얇게 하는 것은 문제가 있습니다. 

식당이라고 할지라도 일반 교통하중을 보더라도 시멘트 모르타르의 겅도에 따라 다르지만 80mm면 충분하리라 봅니다. 80도 두꺼운 것에 속합니다.

하중과 사용되는 모르타르에 따른 두께를 정해놓은 규정이 없는지요?
M 관리자 2014.07.12 19:00
아마도 주방의 트랜치 때문인 듯 합니다만, 저도 궁금하니 한번 알아보도록 하겠습니다.
G 김일성 2014.07.29 11:11
댓글 감사합니다..
약 15년이 지난 상가주택을 리모델링하면서 조적벽사이 시공된 스치로폴이 45mm인 것을 보고  그 당시 단열기준을 알수 없었으나 추측컨데 50mm 단열재가 경시변화로 인해 줄은 것이 아닌가 생각했읍니다.
만약 본인 생각이 맞다면 바닥에 깐  그것도 무근콘크리트에 눌린 은 90mm스치로폴 은 얼마나 줄어들까 하는 생각이 계속 드네요... 대부분 시험보고서가 바로 생산된 단열재로 선정시험을 받고 있어, 3년이상 시간이 경과된 샘플에 대한 물성시험자료가 있는지 알고 싶읍니다.
M 관리자 2014.07.29 14:23
네.. 수분에 접한 EPS 의 최대 수축은 2% 정도로 보고 있긴 합니다.

말씀하신 데로 50mm가 45mm 로 되었다면 10%가 수축된 것인데.. 15년의 세월이라고 하더라도 무리입니다. 만약 단열재의 길이가 1m 라면, 그 사이가 100mm 이상 벌어져 있어야 하는데 그렇지는 않을 것입니다.
왜냐면 유기질의 특성상 길이는 가만히 있고 두께만 줄어드는 것은 불가능하거든요..

 리모델링을 위해 오래된 건물의 해체를 가끔 보긴 하는데.. 그 정도의 수축은 해외 보고서에서도 저희의 경험에서도 없었습니다. 기껏해야 길이방향으로 0.5~1mm 정도 였습니다.

참고로 듀퐁에서 하우스랩을 선전하기 위해 만든 자료를 첨부합니다. 이 자료에서도 수분에 접촉하거나 70도가 넘는 온도에 노출된 PIR 단열재가 약 2% 정도 줄어들 수 있다고 나와 있습니다.

감사합니다.
G 김일성 2014.10.12 21:34
첨부된 자료를 보면 내용이 바닥인 경우가 아닌 벽부형일때 시험치로 되어 있읍니다...
단열재 경시변화와 관련 기술자료 내용에서 보면 자연상태에서도 단열재내 발포가스가 공기와 치환되면서 열관류율 이 저하된다는 경시변화를 다룬 논문을 예로 첨부하셨는데 ,,
건물 수명이 다할때 까지 상부 무근콘크리트 무게를 버텨야 하는 바닥 비드법 단열재가가 언제까지 제 기능(열관류율, 부피)을 발휘할지 상식선에서 의문이 계속 드네요..  지금도 단열재 표면에 사람 발자국에 파인 홈이 선명한데....
M 관리자 2014.10.13 11:04
안녕하세요..
일단 사람이 밟고 지난간 자리의 자국은 "집중하중"이어서 그렇습니다.

벽부형일 때의 첨부자료를 올린 것은 김선생님께서 "벽부형일 때의 문제점"을 예로 들으셨기 때문입니다. (15년 지난 상가주택의 조적벽 사이....)

그리고, 앞선 글의 맥락을 보셨겠지만, 수분과 지속적으로 접촉되는 부위는 비드법단열재를 사용할 수 없습니다. (하중의 문제는 아니나, 단열의 문제 때문에..)

현재 하중을 받는 부위 하부에 유기질 단열재를 사용하는 공법은 매우 보편화된 방법입니다. 다만 그 한계가 명확하다는데 있죠..
특히 토목분야에서는 건축보다 거의 20년 가까이 앞서서 이 공법을 사용해 왔습니다.
예를 들어 도로 공사 또는 건축물의 주변 되메우기 구간에서도 마찬가지 입니다.
그러므로 무근콘크리트 하부의 단열재가 가능한가 가능하지 않은가에 대해서는... 그 무근 상부에 걸리는 하중이 얼마나 되는가 부터 시작이 되어야 할 듯 합니다.

이미 상부의 글에 "DIN EN 1606 에 의해 단열재는 50년 동안의 압밀침하가 2% 이내에 들도록 하는 최대 하중" 예를 들었기 때문에 중복된 설명은 생략하겠습니다.

김선생님께서 만드시는 (혹은 만드시려 구상하시는)제품이... 이 압밀침하에 따른 거동 방지가 제품이 가지고 있는 장점 중 하나가 될 수는 있겠지만, 이 것만을 촛점으로 하시면 제품의 확산이 어렵습니다.(제 개인적인 생각입니다.)
오히려 홍선생님이 말씀하신 것 처럼 "왜 무근층이 150mm 가 필요한가?" 부터 시작되는 것이 맞아 보입니다.

 또한 관련 제품을 만드시는 전문가 분께서 마치 일반인처럼 발자국의 홈을 거론하시는 것은 잘 이해가 되지 않습니다.
저희가 가지고 있는 패는 다 보여드렸습니다. 그러므로 들고 계신 패를 다 보여주셔야 이 토론이 제 방향으로 갈수 있을 듯 합니다.

감사합니다.