건축물 외벽 석재 마감 공법의 결함

Abstract

국내 석재산업은 1960년대 이전의 습식공법에서 공법의 개발로 건식공법이 실용화됨에 따라 건축물의 석재시공이 증가하게 되면서 건축석재시공이 석재산업 중 시장규모가 가장 큰 분야로 그 수요가 급증한 상태이다. 2009년에는 국내 원석부족 현상을 겪기도 하였으며 현재는 국내 원석채취보다는 수입에 의존하는 상황이다. 건축물의 외벽 석재 마감공법은 건축물의 외벽에 비중이 높은 석재를 판재로 가공하여 긴결철물로 연결하는 공법으로 안정성에 대한 고려가 매우 중요하며 불안정성이 발생할 경우 인명피해의 우려가 있으므로 결함 발생 원인에 대한 파악이 중요하다. 하지만 대부분 건축물 외벽 석재의 선정에 있어서 석재의 물성을 간과한 채 미관만을 중요시한 외벽 마감재로서 적용성이 검증되지 않은 석재의 무분별한 선택과 시공은 마감 석재의 내구수명과 건축물의 수명을 단축시키고 있는 실정이다. 따라서 이에 대한 원인 규명은 석재 및 건축물의 내구수명과 안전성을 위해 중요하다. 또한 성능 저하된 마감 석재의 보수 시 비용적 측면과 보수시공 용이성 측면에서 많은 어려움이 따른다. 건축물 외벽 석재 마감공법의 시공 점유율은 앵커 긴결공법이 약 70%, 강제 트러스 지지공법이 약 15%를 차지하고 있으며 나머지 15%는 오픈조인트, TEC 등으로 시공되고 있다. 이렇게 선정된 국내 석재마감 공법은 실제 현장을 대상으로 적용 공법의 결함을 조사하고 원인을 도출하였다. 본 논문은 총 6장으로 구성되어 있으며, 각 장의 내용은 다음과 같다.

제 1장에서는 본 연구의 목적과 연구의 방법 및 절차에 대하여 기술하였다. 제 2장에서는 국내‧ 외 건축용 석재에 관한 기준을 조사하였다. 제 3장에서는 국내‧ 외 건축물 외벽 석재 마감공법에 대하여 조사하였다. 제 4장에서는 건축물 외벽 석재 마감공법의 결함을 조사하였다. 제 5장에서는 건축물 외벽 석재 마감공법의 결함의 원인을 분석하였다. 제 6장에서는 건축물 외벽 석재 마감공법의 결함 현황 및 원인 분석을 종합하여 결론을 나타내었다.

1) 외벽 석재 마감 공법 중 앵커긴결공법, 강제트러스지지공법은 줄눈 밀폐재에 의한 석재의 오염 현상이 발생하는 것으로 조사되었으며 완전한 시공이 이루어 질 경우 구조적 안정성에 대한 결함은 발생하지 않을 것으로 사료된다.

2) 오픈 조인트(Open Joint) 공법은 창호부위 및 벽체 코너부위의 차수막 시공이 불완전하게 이루어져 누수현상의 결함이 발생하며 국내에서는 현재 완전한 차수막 시공이 어려워 폴리우레탄 폼으로 불완전한 차수에 대한 대안으로 사용하고 있는 현황이다. 오픈 조인트 공법의 성패는 차수막의 완전한 시공에 달려있으며 현재 국내에서 시공되는 오픈 조인트 공법은 보다 밀실한 차수막 접합시공으로 창호부위의 누수현상 방안 대책이 필요한 것으로 사료된다.

3) TEC 공법은 에폭시 및 구성자재의 경량재로 인한 결함이 발생된다. 에폭시의 접착력 저하는 석재의 탈락 현상을 발생시키고 석재의 탈락으로 인해 석재를 프레임(Frame)에 고정하는 파스너(Fastener)의 변형 및 스크류 볼트(Screw bolt)의 인발 현상으로 패널(Panel)을 구성하는 단열재 및 CRC 보드(board)의 부분적 탈락현상을 동반한다. TEC 공법은 고층 건축물에 적용하는 외벽 석재 마감 공법으로 구조적 결함의 발생은 인명 피해를 가져올 수 있으므로 TEC 공법의 결함 발생 대처 방안이 필요한 것으로 사료된다.