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씰링재에 의한 석재의 오염
씰링재에 의한 석재의 오염
도시에 건축된 많은 석재 건축물들이 그 종류나 용도에 상관없이 줄눈을 중심으로 약5㎝ ~ 30㎝ 정도의 폭으로 심하게 오염되어 고가의 석재 건축물 외관에 좋지 않은 미관을 보이고 있는 경우를 우리는 우리의 도시에서 자주 목격할 수 있습니다.
우리의 도시의 건축물 외장은 대부분 석재로서 주로 화강석이 많이 사용되고 있습니다. 처음 건축된 외관은 매우 밝고 깨끗하며 석재 특유의 느낌을 전달하는데 손색이 없습니다. 그러나 시공 후 5 ~ 6 개월이 지나면서 줄눈을 중심으로 문제가 발생하기 시작하여 건축물이 존재하는 한 계속해서 검게 그을린듯한 오염 상태를 1년 내내 보이고 있습니다. 이런 오염은 비가 오면 오히려 하얗게 보이는 특징을 나타내는데 그 이유는 실리콘 씰링재의 특성이 빗물을 스며들지 못하게 하기 때문에 젖은 부분이 짙게 보여 오히려 오염된 부위가 밝게 보이는 것입니다.
석재 건축물을 신축하기 위해서는 다양한 석재와 관련 부자재를 사용하며, 각 자재는 서로 만나 연결부위 즉 이음새를 구성하게 됩니다. 이런 이음새는 동종의 자재가 만나거나 서로 성질이 전혀 다른 특성을 갖고 있는 자재가 만나 구성하게 됩니다. 이렇게 자재와 자재가 만나 형성되는 연결부위를 방치하면 우천시 누수가 발생되거나 방음, 보온, 각종 에너지의 손실 및 외부 물질의 혼입으로 인한 오염과 내부 자재의 부식 등의 원인이 됩니다. 따라서 이런 이음새 부위를 효과적으로 처리해 주어야만 여러 가지 문제의 발생을 사전에 예방할 수 있는 것입니다. 특히 대규모 빌딩을 건축하면서 개발된 많은 건축자재와 공법 및 공기의 단축 방법 그리고 오랜 동안 보존할 수 있는 방법 등이 고려되고 각종 제반 문제를 해결하기 위해 탄력성 있고 접착성이 좋은 물질이 개발되었는데 이것이 바로 씰링재, 코킹재, 씰란트 등으로 호칭되는 실리콘 계통의 씰링재 입니다. 이 씰링재가 바로 석재를 오염시키는 원인이 되고 있습니다.
1. 오염의 원인
급속한 산업화와 경제 발전은 단기간에 많은 건축물의 필요성을 요구하게 되었고 새로운 도시가 형성되면서 많은 석재가 건축물의 외장재로 사용되었습니다. 석재를 많이 사용하는 건축이 대중화 되면서 건축자재로서 실리콘 씰란트의 적용이 많이 이루어 졌으나 석재의 특성에 따른 필요 조건을 만족 시키지 못하면서 석재의 오염을 야기하는 문제를 발생시키고 있는 것입니다. 이런 문제를 야기하는 대표적인 것이 씰란트 코킹제인데 60, 70년대 개발 붐을 타고 급속하게 보급된 2성분 실리콘계 씰링재가 오염의 주범이라 할 수 있습니다. 실리콘 씰링재는 내구성이 좋으며 작업성, 접착성 등 필요한 모든 조건을 갖추고 있습니다. 그러나 오염의 원인이 되는 특성을 무시한 채 향상된 제품의 개발 보다는 특별한 해결책이 없다는 식으로 장기간에 걸쳐 지속적으로 사용되어 왔습니다. 여기에는 준공검사만 받으면 된다는 식의 건축업자의 태도도 크게 한 묶을 했으며, 또한 설계사들의 무지와 부정이 커다란 역할을 했다고 할 수 있습니다.
실리콘 씰링재는 내구성이 좋으나, 폴리슐파이드계에서 문제가 되는 모듈러스(고무의 강성)를 낮추거나 온도에 따른 접착력의 변화를 줄이기 위해 개량의 개량을 거쳐 많은 제품이 출시 되었습니다. 이런 개량의 한 방법으로 가소제적인 효과를 얻기 위해 저 분자의 실리콘오일을 배합하거나, 여러 가지 가소제를 배합하여 제품을 개량하였던 것입니다. 이렇게 개량을 위해 배합된 실리콘 오일이나 각종 가소제는 씰링제가 경화하면서 그대로 잔류하여 장시간에 걸쳐 석재의 기공으로 흡수되어 석재에 황갈색의 얼룩을 형성하게 된 것입니다. 가소제에 의해 발생된 얼룩은 점도가 높은 가소제의 특성으로 인해 표면에 많은 이물질이 흡착, 점착되어 미관상 많은 문제를 야기하고 있는 것입니다.
2. 씰링재의 조건
건축에 사용되는 자재는 수백만 가지가 있습니다. 이런 건축자재가 서로 접하면서 수많은 이음새를 구성하게 됩니다. 건축자재로 사용되는 콘크리트, 석재, 유리, 스테인레스 스틸, 섬유, 알루미늄, 각종 합성수지 등 이런 여러 가지 원료를 이용한 자재로 다양한 형태의 건축물을 건축하게 되는 것입니다. 이런 건축 자재들은 각기 고유의 열팽창 계수를 갖고 있어서 태양의 빛이나 열 혹은 각종 발열체의 영향으로 수축과 팽창을 반복하게 됩니다. 물론 이런 팽창과 수축에 관한 표준수치는 규격으로 정해져 있으며, 생산회사와 품종에 따라 매우 다양한 수치를 보이고 있습니다.
이런 열팽창 계수는 건축물에 있어서 자재와 자재가 만나는 이음새에서 크기의 변화를 반복하게 되는데 작게는 자재 단위의 움직임에서 크게는 건축물 전체의 움직임에 이르기까지 다양한 방향으로의 변화가 발생됩니다. 이 때 이음새의 씰링에 사용된 자재가 이런 움직임을 수용할 수 있는 탄력성을 갖춘 제품이어야 하는 것입니다.
이음새의 움직임을 수용해서 건축물이 안전하게 유지되도록 하기 위해서는 씰링재가 몇가지 특성을 갖추어야만 하는데 ①우수한 접착력 ②원할한 작업성 ③용도에 적합한 움직임에 대한 허용치 ④자외선에 대한 높은 내구성 ⑤우수한 내한, 내열성 ⑥ 긴 수명 등의 기본 조건을 만족해야만 합니다.
3. 씰링재의 시공방법
씰링재의 시공은 위에서 기술한 바와 같이 오염의 문제를 최소화하기 위해서는 우선 건축자재에 따른 특성을 파악하고 씰링재가 접하는 재질과 씰링재간에 특별한 화학적 반응이 없는 제품을 선택해야 합니다. 즉 하나의 단일한 건축물이라도 각 부위별로 재질이 다르고, 재질에 따른 수축과 팽창 등의 특성 차이가 있으므로 씰링재와 건축자재간의 물성치를 기준으로 구조안정성에 대한 근거와 대책 등을 확립한 후 안전한 계획서를 제출하여 감독자의 승인을 받아야 합니다.
가. 시공방법
씰링재의 시공은 8단계의 일반적인 시공법을 기준으로 시공되는데 ①청소 ②빽업재 시공 ③마스킹테이프 시공 ④프리이머 작업실시 ⑤씰링 작업 ⑥툴링 작업 ⑦마스킹 테이프 제거 ⑧마감 작업의 순으로 진행 되는 것이 보통 입니다. 여기에 2액형 씰란트 코킹제를 사용할 경우 ④번과 ⑤번 사이에 “재료의 혼합과정”이 추가 됩니다. 2액형 재료를 혼합할 때에는 반드시 진공 혼합기를 사용해서 혼합하여야 합니다. 그러나 현장의 작업자들은 이를 무시하는 경우가 비일비재하므로 각별히 주의하여 관리 감독 하여야 합니다.
나. 환경 조건
1) 습도
습도가 높으면 씰링재가 제대로 접착되지 않으므로 가급적 작업 시간대를 건조한 날에 한정하는 것이 안전하나 여의치 않을 경우 마른 수건으로 피접착 표면의 습기를 완전히 제거하면서 작업합니다.
2)우천시
우천시에는 작업을 해서는 안되며, 작업 중 비가 내릴 때에는 작업을 중단하고, 비가 멈춘 후에도 피접착면이 완전히 건조될 때까지 기다려야 합니다.
3)강풍
바람이 심하게 불거나 많은 먼지가 발생할 때에는 작업을 중단하고 바람이 잠잠해질 때까지 기다려야 합니다.
4)온도
겨울철에는 가급적 시공을 회피해야 하며 특히 영하5℃이하의 온도에서는 씰링작업을 하지 않는 것이 좋습니다. 그 이유는 일반적으로 기온이 영하5℃ 이하로 내려가면 대부분의 건축자재 표면에 이슬이 맺히게 되어 표면의 건조 상태가 유지되지 않으므로 접착력에 심각한 악영향을 받게 됩니다. 따라서 위의 기본적인 환경조건이 충족되지 않을 경우 가급적 작업을 하지않는 것이 안전에 유리합니다.
다. 시공전 검사
씰링 작업전에 시공자와 감독관 등 공사 관계자들이 현장을 점검하여 기본적인 사항을 점검해야 하는데 ①정확한 시공 부위를 확인 합니다 ②피접착면의 재질에 적합한 씰링재인가를 확인합니다 ③시공부위의 건조 및 청결상태, 작업 부위의 형태 및 이음새의 폭과 깊이 등을 확인합니다.
4. 오염의 제거
일단 씰링재에 의해 발생된 오염은 화학적으로나 물리적으로 제거가 불가능 합니다. 진행되지 않도록 오염의 원인이 되는 씰링제를 제거하고 오염의 발생이 없는 “업체 보장성 제품”으로 재시공하고 이미 오염된 가소제 성분은 자연적으로 소멸될 때까지 기다리는 방법이 현재는 최선입니다. 표면에 점착된 오염은 제거가 가능하며, 흡습된 성분도 어느 정도의 제거는 가능 합니다. 그러나 작업방법이 포울티스에 의한 방법이어서 시간과 비용 그리고 번거로움 등 여러 가지 제한 조건이 많고, 작업 효과도 미지수이기 때문에 사전 예방이 가장 좋은 방법이라 할 수 있습니다.
5. 맺는말
실리콘 씰링제는 현재 석재 건축에서 가장 많이 사용하는 씰링재입니다. 과거에는 제품 선택의 폭이 매우 제한적이서 무조건 실리콘 씰링재라면 당연히 모든 재질에 상관없이 사용할 수 있다고 생각했습니다. 이런 생각은 오늘날 우리의 도시에 건축되어진 수많은 석재 건축물을 보면서 매우 부끄러운 생각을 갖게 합니다.
설계사가 건축의 구조와 형태 및 외관 등, 이에 따르는 건축자재를 선택함에 있어서 좀더 많은 연구를 해야 하며 좀더 세심한 주의가 필요합니다. 설계에 지정되지 않은 씰링재는 결국 설계사의 설계의도를 벗어나 비용의 절감과 작업의 효율성에 의해 오염된 석재 건축물의 양산하는 결과를 나타내고 있는 것입니다. 단지 씰링재일 뿐이라는 생각으로, 너무나 하찮은 부자재로 생각하는 건축 설계사는 없어야 합니다.
현장의 시공을 담당하는 시공사의 담당자는 진정으로 회사의 이익과 명예, 그리고 개인의 명예도 생각한다면 설계에 지정되어 있지 않더라도 가장 재질에 적합한 씰링재로 시공해야 합니다. 가장 값이 저렴한 제품을 선택해서 준공만 되면 끝난다는 부도덕한 사고방식은 버려야 합니다. 건축물은 가장 오랜 시간 그 곳에서 설계사와 시공자를 기억할 것이며 작은 부주의와 무지, 혹은 부도덕한 업자에 대해 무언의 항의를 할 것입니다.
석재 건축의 과정에서 아주 작은 부분이라 생각되어지는 씰링작업은 관계자들의 부주의와 혹은 무지 그리고 부도덕한 태도에 의해 고가의 석재 이미지를 손상시킴은 물론 수백, 수천억원에 이르는 건축물의 외관에 심각한 악영향을 주고 있습니다. 석재 건축은 모든 분야에 걸쳐 매우 세심한 주의가 필요합니다. 특히 아주 작은 부주의가 건축물의 이미지를 손상시킴은 물론 많은 오해와 비난, 비판의 대상이 되어 설계사, 시공사, 사용자 등 건축물 관계자 모두의 명예를 훼손시키는 것입니다. 씰링재의 값이 조금 비싸더라도 오염의 원인이 제거된 “생산업체의 보장성 제품”을 사용해 주실 것을 간곡히 부탁 드립니다.
석재 건축물은 아주 오랜 시간 그 자리에 존재 합니다.
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| 테스트요 |
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| 2007/01/01 ~ 2008/01/01 |
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메인홈 
