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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 이상호
- 발행연도
- 2016
- 저작권
- 연세대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수1
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옥상지반 녹화는 최근 들어 도심 농업의 트렌드를 이끌고 있는 가장 큰 축으로 부상하고 있다. 정부에서도 2002년 이후로 인공지반 녹화공법 도입을 시작으로 옥상 및 인공지반 녹화를 위한 각종 지침 및 규정 등 제도적 기반 아래 인공지반 녹화용 방근 공법 시장이 점차 확대되고 있다.
그러나 구조물 내구성 확보를 위해 적용된 방수층에 옥상녹화 조성에 사용되는 식재의 뿌리가 활착과 동시에 침입 관통하여 파손되고, 다양한 환경조건에 의해 손상부위로 누수가 발생됨으로서, 구조물의 내구성 저하로 인한 사용수명 단축으로 이어지고 있다. 특히 식재뿌리에 대한 방근성 확보를 위해 아스팔트계 도막, 시트재료, 연질우레탄 방수재료 등 다양한 방수재료 및 공법들이 적용되고 있으나 녹화에 사용되는 식물이 성장하면서 뿌리 활착으로 인한 침입으로 방수 방근층을 관통시키는 특성을 이해하지 못하고 일반적인 도막 및 시트재료를 이용한 공법들이 적용되어 방근성 부족으로 인한 손상으로 반복적인 누수현상이 발생되고 있는 실정이다.
본 연구에서는 옥상녹화 시스템을 구성하는데 있어 PET 일체형 고점착 방근시트와 고경질 도막재를 이용한 방수?방근공법을 대상으로 식재뿌리에 대한 대응성 및 구조물의 내구성 확보에 필요한 물리적 성능과 녹화환경의 열화요인에 따른 내구성능을 평가하여 옥상녹화환경에 적합한 방근 및 방수성능을 유무를 검토하고, 새로운 방근재료 및 공법의 대안을 제시하고자 한다.
연구 대상인 PET 일체형 고점착 방근시트와 고경질 도막재를 이용한 방수?방근공법에 대해 고경질 우레탄, PET 고점착 시트와 이를 복합 구성한 시트재료에 대해 방근성능을 비롯한 물리적 성능과 내구성을 검토하였다. 검토 대상 시험체에 대해서는 실제 인공지반 녹화환경과 유사한 조건으로 평가하기 위해 고경질 도막재에 대해서는 가열처리, 수중침지처리, 알칼리처리, 황산처리, 복합비료로 전처리를 실시 후 관련 항목에 대해 평가하였다.
본 방수?방근 복합공법에 대한 시험결과 고경질 우레탄은 모든 열화처리 조건에서 성능 변화가 발생되지 않고 안정적인 물성을 유지하는 것으로 확인되었다. PET일체형 고점 방수?방근시트 한국산업규격에서 제시하는 성능기준의 약 3배에서 6배 이상 상회하는 것으로 확인되었다.
시트와 도막 복합구성에 따른 물리적 성능 방근재료의 중요한 요구성능인 식재 뿌리 활착에 의한 관통 및 침입이 없는 것으로 확인(24개월 경과)되었으며 그 외 물리적 성능 모두 한국산업규격(KS)에 만족하는 것으로 확인되었고, 내구성 성능평가 또한 무처리 시험체 모두 한국산업규격(KS)에 만족하였으며, 무처리와 열화처리된 시험체간에 물성저하도 발생되지 않은 것으로 확인되었다.
본 연구에서 제안하는 PET일체화 고점착 시트와 고경질 도막재를 이용한 복합공법에 대해 현실적인 식재 환경을 고려한 열화환경조건들과 재료별, 구성별에 따른 물리적 성능 및 내구성능을 함께 검토함으로서 현장 적용 시 방수?방근재로서의 안전성을 확보할 수 있다고 판단되며, 특히 기존 방수?방근재료의 취약부위인 접합부위에 대해서도 일체화 형성에 따라 장기적인 식재 뿌리 침입에 대응 가능할 것으로 판단된다.
그러나 구조물 내구성 확보를 위해 적용된 방수층에 옥상녹화 조성에 사용되는 식재의 뿌리가 활착과 동시에 침입 관통하여 파손되고, 다양한 환경조건에 의해 손상부위로 누수가 발생됨으로서, 구조물의 내구성 저하로 인한 사용수명 단축으로 이어지고 있다. 특히 식재뿌리에 대한 방근성 확보를 위해 아스팔트계 도막, 시트재료, 연질우레탄 방수재료 등 다양한 방수재료 및 공법들이 적용되고 있으나 녹화에 사용되는 식물이 성장하면서 뿌리 활착으로 인한 침입으로 방수 방근층을 관통시키는 특성을 이해하지 못하고 일반적인 도막 및 시트재료를 이용한 공법들이 적용되어 방근성 부족으로 인한 손상으로 반복적인 누수현상이 발생되고 있는 실정이다.
본 연구에서는 옥상녹화 시스템을 구성하는데 있어 PET 일체형 고점착 방근시트와 고경질 도막재를 이용한 방수?방근공법을 대상으로 식재뿌리에 대한 대응성 및 구조물의 내구성 확보에 필요한 물리적 성능과 녹화환경의 열화요인에 따른 내구성능을 평가하여 옥상녹화환경에 적합한 방근 및 방수성능을 유무를 검토하고, 새로운 방근재료 및 공법의 대안을 제시하고자 한다.
연구 대상인 PET 일체형 고점착 방근시트와 고경질 도막재를 이용한 방수?방근공법에 대해 고경질 우레탄, PET 고점착 시트와 이를 복합 구성한 시트재료에 대해 방근성능을 비롯한 물리적 성능과 내구성을 검토하였다. 검토 대상 시험체에 대해서는 실제 인공지반 녹화환경과 유사한 조건으로 평가하기 위해 고경질 도막재에 대해서는 가열처리, 수중침지처리, 알칼리처리, 황산처리, 복합비료로 전처리를 실시 후 관련 항목에 대해 평가하였다.
본 방수?방근 복합공법에 대한 시험결과 고경질 우레탄은 모든 열화처리 조건에서 성능 변화가 발생되지 않고 안정적인 물성을 유지하는 것으로 확인되었다. PET일체형 고점 방수?방근시트 한국산업규격에서 제시하는 성능기준의 약 3배에서 6배 이상 상회하는 것으로 확인되었다.
시트와 도막 복합구성에 따른 물리적 성능 방근재료의 중요한 요구성능인 식재 뿌리 활착에 의한 관통 및 침입이 없는 것으로 확인(24개월 경과)되었으며 그 외 물리적 성능 모두 한국산업규격(KS)에 만족하는 것으로 확인되었고, 내구성 성능평가 또한 무처리 시험체 모두 한국산업규격(KS)에 만족하였으며, 무처리와 열화처리된 시험체간에 물성저하도 발생되지 않은 것으로 확인되었다.
본 연구에서 제안하는 PET일체화 고점착 시트와 고경질 도막재를 이용한 복합공법에 대해 현실적인 식재 환경을 고려한 열화환경조건들과 재료별, 구성별에 따른 물리적 성능 및 내구성능을 함께 검토함으로서 현장 적용 시 방수?방근재로서의 안전성을 확보할 수 있다고 판단되며, 특히 기존 방수?방근재료의 취약부위인 접합부위에 대해서도 일체화 형성에 따라 장기적인 식재 뿌리 침입에 대응 가능할 것으로 판단된다.
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