SYSTEM
외장단열분야의 기술을 선도하며 최고의 기술을 바탕으로 GLOBAL 기업으로 나아가겠습니다.
외벽단열보수보강공법
환경신기술 제554호
외벽단열 보수보강공법 (WISE ECO-FRIENDLY SYSTEM)
WISE ECO-FRIENDLY SYSTEM
외벽단열 보수보강공법
🚧 기술목표
건설폐기물을 재활용하여 건물의 구조적 안정성과 에너지 소비량을 절감하고, 환경오염의 예방 및 감소를 목표로 하는 친환경 외단열 공법.
🏚️ 외벽단열 보수보강공법
폴리스틸렌 [스티로폼(EPS)기존단열재] 해체·철거하지 않고 단열보수보강에 재사용하는 공법.
🛠️ 기술영역
외벽 교체 시기가 도래하는 노후된 외단열 건축물로 보수보강이 필요한 건물.
벽돌조적조, 타일, 도장 등 마감면의 높은 접착특성이 필요한 건물.
- 개 요
- 특 성
- 공 정
기존 스티로폼(EPS) 단열재에 신설단열재를 벽체와 일체화함으로써 건설폐기물 발생을 저감하는 외벽단열 보수 보강공법.
👷♂️ 외단열 공법에 대한 책임
단 하루도 공사가 쉬지 않는 나라,
여기저기서 건물이 사라지고 새로 생겨나는 대한민국
우리나라에서 하루에 발생되는 폐기물중 건설폐기물이 48%, 매년 6만여 톤입니다.
뛰어난 경제성과 시공성을 가졌던 외단열 공법도 20~30년 경과하면서 외벽교체 시기가 옵니다.
단열보수 보강공사나 리모델링 공사에서 발생하는 건설폐기물로 발생되는 스티로폼 단열재는
모르터, 콘크리트, 가연성 폐기물이 혼합된 혼합폐기물입니다.
한번 발생된 기존 단열재 폐기물은 선별이 어려워 재활용이 불가능합니다.
가연성 폐기물로써 최종 매립이나 소각에 의해 처리되어 폐기물 처리의 경제성과 효율성이 저하됩니다.
오랫동안 인정받았었던 외단열 공법과 진보된 기술의 결합으로 가능해진 친환경 공법으로 환경까지 책임지겠습니다.
🌳 폐기물 없는 환경시스템
친환경 외벽단열 보수보강공법
콘크리트 벽체와 기존 외단열층 및 신설 외단열층을 일체화 시키는 트리플 고정앵커를 이용한
친환경 기존 건축물 외벽단열 보수 보강공법
WES적용
① 벽돌조적조, 타일, 도장 등 마감면의 높은 접착 특성이 필요한 건물
② 고층건축물의 외장으로 우수한 접착 특성과 장기적인 접착 내구성이 필요한 건물
③ 노후건축물로 보수보강이 필요한 건물
공법 내용
폴리스틸렌 [스티로폼(EPS) 기존 단열재] 해체 · 철거하지 않고 단열 보수보강에 재사용하는 공법
폴리스틸렌 [스티로폼(EPS) 기존 단열재] 재사용공법 개발 건설 혼합폐기물로 배출되어 중간처리장에서 가연성 폐기물로 혼합 선별되어 매립 또는 소각 처리되었던 폴리스틸렌 [스티로폼(EPS) 기존 단열재] 건설폐기물을 처리하는 공법
폴리스틸렌 [스티로폼(EPS) 기존 단열재] 처리공법 개발 기존 단열재 재사용하여 탄소 배출량과 에너지 소비량을 저감하기 위해 제정한 "건축물의 에너지절약 설계기준 (국토교통부 고시)"에 적합한 단열 보수보강 공법
폴리스틸렌 [스티로폼(EPS) 기존 단열재] 재사용한 에너지 소비량 절감을 위한 단열 보수보강 공법 개발 "건축물의 에너지절약 설계기준"에 맞게 에너지 소비량을 절감하고 설계기준에 적합하게 하기 위해 처리된 기존 단열재 상부에 신설단열재를 적층시키는 건축물 단열 보수보강 공법
폴리스틸렌 [스티로폼(EPS)기존 단열재]의 재사용
① 접착처리 : 접착모르터를 이용한 접착처리
기존단열재와 벽체 사이 / 기존 단열재와 신설 단열재 사이의 경계면
| 사용재료 | 성능 기준 | 결과치 | ||
|---|---|---|---|---|
| 접착모르터 | 압축강도 | 28일 | 100kg/cm2이상 | 416 |
| 부착강도 | 표준 | 1.1이상 | 1.7 | |
| 내잔갈림성 | 잔갈림 없을것 | 이상 없음 | ||
| 내충격성 | 벗겨짐, 마모에 의한 밑판의 노출이 없음 | 이상 없음 | ||
② 일체화처리 : 트리플 고정앵커를 이용한 일체화처리
- 기존 단열재 처리는 기존 단열재 자체의 단열성능 보강 보다는 전체 시스템의 접착성능과 일체화 성능을 갖도록 재사용 하기위한 처리.
- 단열보수 보강과 단열향상을 위해 콘크리트 벽체와 기존 단열재 및 신설 단열재의 모든 경계면을 일체화 처리.
- 고정앵커의 밑판에는 다공의 홀이 형성되어 있어 이 홀로 접착 모르터가 침투하여 접착성능 향상.
③ 기존 단열재를 재사용한 보수 보강기술의 단열성능
기존 단열재를 처리하고 재사용할 경우, 설계기준에 적합한 단열성능을 갖고 적용 전 대비 단열성능을 35% 향상.
| 자재구분 | 적용 전 | 적용 후 | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 기존 단열재 100mm | 재사용공법 | 기존 기술 | |||||||
| 기존 단열재 100 mm + 신설 단열재 50 mm |
기존 단열재 철거, 신설 단열재 145mm 설치 |
||||||||
| 두께 (mm) |
열전도율 (W/mK) |
열저항 (m2K/W) |
두께 (mm) |
열전도율 (W/mK) |
열저항 (m2K/W) |
두께 (mm) |
열전도율 (W/mK) |
열저항 (m2K/W) |
|
④ 기존 단열재 처리기술의 구조적 안전성
국토교통부 고시 "건축구조기준 및 해설"에 따라 (2016, 대한건축학회) 국내 건축물에 적용시 외장재의 풍하중 및 지진하중에 대한 구조 안전성을 검토.
기존 단열재를 접착과 일체화 처리하여 보수보강에 재사용한 단열구조로 내풍 및 내진 안전성을 확보.
| 내풍안전성 평가결과 |
작용 하중 | 구조체와 재료의 부착력 | 재료간의 부착력 | ||
|---|---|---|---|---|---|
| 인발강도 | 안전률 | 인발강도 | 안전률 | ||
| 2,854N | 433,455N | 152 | 8,831N | 3.09 | |
| 내진안전성 평가결과 |
작용 하중 | 구조체와 재료의 부착력 | 재료간의 부착력 | ||
| 인발강도 | 안전률 | 인발강도 | 안전률 | ||
| 1,100N | 433,455N | 394 | 8,831N | 8.03 | |
공법성능
① 폐기물 발생량 저감 : 기존 단열재를 처리하여 재사용하므로 폐기물 발생량을 저감.
② 에너지 소비량 저감
③ 공사기간 단축
| 항목 | 기존기술 대비 효율성 | 평가 |
|---|---|---|
| 건설폐기물 발생량 | 100% 저감 (재사용 공법 발생량 없음) | 매우 높음 |
| 에너지 소비량 | 3.3% 절감 | 높음 |
| 공사 기간 | 29% 단축 | 매우 높음 |
④ 경제성
| 항목 | 기존기술 대비 경제성 | 평가 | |
|---|---|---|---|
| 폐기물 처리비 + 보수보강 공사비 |
폐기물 처리비 | 재사용 공법 : 0원 / m2, 기존기술 : 7,611원/m2 로써 7,611원/m2 절감 | 매우 우수 |
| 공사비 | 6.5% 절감 | 매우 우수 | |
| 총 비용 | 14.8% 절감 | 매우 우수 | |
| 에너지 비용 | 3.3% 절감 | 우수 | |
| 공정 | 내용 | 사진 | 세부 시공법 |
|---|---|---|---|
| 1공정 | 기존단열재 처리 여부 평가 |  |
기존 단열재의 처리 여부를 평가하여 건설폐기물로 판정된 기존 단열재를 대상으로 한다. |
| 2공정 | 접착처리 공정1 : 콘크리트 벽체와 기존 단열재 경계면 접착처리 |
 |
접착모르터를 이용하여 콘크리트 벽체와 기존단열재 경계면을 접착 처리한다. |
| 3공정 | 접착처리 공정2 및 일체화처리 : 기존 단열재와 콘크리트 벽체 및 신설 단열재 경계면 일체화 처리 |
 |
접착모르터와 트리플 고정앵커를 이용하여 기존단열재와 콘크리트 벽체 및 신설 단열재 경계면을 일체화 처리한다. |
| 4공정 | 기존 단열재 재사용 공정 완료 |
 |
접착처리와 일체화 처리된 기존 단열재를 재사용하여 단열 보수보강한다. |