참고교제 : 1. 대한건축학회 발간(2012) "건축기술지침서" / 2. 국토해양부 발간(2013) "건축공사 표준 시방서 / 3. OO사 발간 건축시공 기술사 해설집 / 인터넷 시공 현장 사진 및 건설 자재 카달로그
제2장 조적공사
[Masonry Work]
A. 조적공사 개요
조적공사는 대공사(토목 및 골조공사)이후 마감(바탕+마감)공사 전 진행하는 공사이다. 조적공사는 설치목적(내력벽or간막이or방수방습or치장)에 따라 재료물성과 쌓기, 긴결방식(시스템)이 달라진다.
[NAP Architects / optical glass house] 50×235×50mm의 크기의 유리블럭을 외관에 6000개 사용(건식)
1. 분류체계
□ 재료 물성에 따른 분류
1. 콘크리트 벽돌(시멘트벽돌) : A,B종-경량골재 벽돌 / C종1급-내력벽용 벽돌 / C종2급-비내력벽용 벽돌
2. 콘크리트 블럭(시멘트 블럭) : 기본블럭, 가로근용블럭, 마구리형블럭, 반블럭, 코너블럭 등
3. 경량콘크리트 패널(시멘트 패널) : 콘크리트 판에 셀룰로이즈 섬유소와 실리카샌드 등을 보강하여 고온고압 증기로 쪄서 양생처리한 패널
4. ALC블럭, ALC패널 : 경량기포 콘크리트(Autoclaved Lightweight Concrete) 고온고압 양생 콘크리트 건축소재 (단열,차음,내화성능 우수)
5. 점토벽돌(치장벽돌) : 외장용 벽돌(치장벽돌은 디자인에 따라 다양한 제품과 규격이 선택 가능)
6. 유리 블럭 : 유리를 블럭화 하여 습식몰탈 및 건식 긴결재로 쌓아 올리는 벽체방식
□ 쌓기 방식에 따른 분류
1. 통줄눈 쌓기 : 블럭과 같이 사춤몰탈이나 수직보강재(철근)를 하여야 하는 경우의 쌓기방식
2. 영식, 화란식 쌓기 : 일반 벽돌에서 통줄눈을 피하고 모서리의 강도를 높이기 위해 쌓는 방식
3. 공간쌓기 : 주벽체와 안벽체 사이에 단열재나 배관.배선이 설치되는 경우 사이를 띄어쌓는 방식
4. 내민켜 매달아 쌓기 : 외장 쌓기면의 모서리, 문설주, 인방부 등을 입체적으로 내밀어 쌓는 방식
5. 영롱쌓기 : 개부구 아치쌓기나 구멍이 얼기설기 나게(개방감있는) 벽면을 구성하는 쌓기 방식
6. 가로쌓기, 세워쌓기, 옆세워쌓기, 마구리쌓기, 모쌓기 등: 형태에 따른 쌓기 방식
□ 부위별 조적 공사분류
- 벽식(조적)구조의 내력벽, 지하 이중벽(방습벽), 파라펫 보호벽, 실내 칸막이벽, 외부 치장벽
2. 조적공사의 기본개념
(1) 조적재(벽돌)는 기본적으로 압축재이다. [쌓는 높이에 따라 하단부 지지(인방, Pad, Bracket)와 몰탈물성, 횡력 긴결등을 고려해야 한다]
(2) 조적공사의 가장 심각한 하자는 균열이다. [온도-습도-하중에 의한 탄성변형, 건조수축-크리프(Creep)-부동침하 등의 내부응력에 따른 균열이 있다]
(3) 조적조에서 각종 거동을 흡수하여 균열을 방지하는 장치가 있다. [신축줄눈(Expansion Joint), 본드 브레이크(Bond Break), 플렉시블 앵커(Flexible Anchor), 조인트 비드(Joint Bead) 등이 있다]
(4) 외벽 벽돌의 백화(efflorescence)현상은 재료의 흡수율과 줄눈 관리의 미비 때문이다. [벽돌은 흡수율이 4%이하인 제품을 사용하고, 줄눈을 밀실 시공하며, 내력벽 몰탈과 치장벽돌의 연결을 방지하고, 벽면의 방수-배수-통풍이 원활히 한다. 또한 시공 후 실리콘계 발수제를 도포해야 한다]
(5) 시스템 공법은 균열 및 백화등의 문제를 체계적으로 해결하기 위한 것이다. [조적 시스템 공법은 연결 보강재, 지지턱, 통기관 등을 일체의 시스템으로 구성한 것이다]
(6) 부실한 벽돌쌓기는 후속공정의 하자와 직결된다. [미장,타일,벽지,(방수) 등 공사의 모체가 되는 부분이므로 품질관리에 신경써야 한다]
B. 조적공사 공법 [재료별 분류]
1. 콘크리트 벽돌(시멘트벽돌)
□ 벽돌성능기준 (표준형)
(1) A,B종 : 경량골재 벽돌 / C종1급 : 내력벽용 벽돌(16MPa이상) / C종2급 : 비내력벽용 벽돌
(2) 0.5B쌓기=두께 90mm (100) /1.0B 쌓기=두께 190mm(200) /1.5B쌓기=두께 290mm(300)
(3) 벽돌 소미정량(제곱 미터당 소요 벽돌 수) : 0.5B 쌓기=> 1㎡당 75매 / 1.0B 쌓기= 1㎡당 149매 (할증5%)
(4) 마사토(화강암이 풍화된 흙)를 사용한 벽돌은 습윤상태에 강도가 현저히 저하되므로 피해야함
□ 벽돌쌓기 방식
(1) 쌓기 모르타르 배합비(용적비) : 시멘트 / 모래 = 1/3
(2) 가로 및 세로줄눈은 10mm를 표준으로 하고 세로줄눈은 통줄눈을 피한다
(3) 1일 쌓기의 높이는 1.2m(18켜)를 표준으로 하며, 최대 1.5m(22켜)를 넘지 않아야 한다
(4) 혹서기는 섭씨37도 & 상대습도 50% 이하일 때, 한냉기는 섭씨4도 이하일 때 쌓기를 금지하며, 모르타르는 21~43도C 의 적정 온도를 유지한다
(5) 배관, 배선을 목적으로 벽체에 홈을 파는 경우 벽 두께의 1/3 이하가 되게 한다
(6) 시방서 상 정한 바 없을 때는 영식 또는 화란식 쌓기로 시공한다
▷ 사진1. 영식쌓기와 화란식(네덜란드식)쌓기 / 영롱쌓기
<영식쌓기의 모서리(마구리)=>칠오토막 / 화란식쌓기의 모서리(마구리)=>이오토막>
<영롱쌓기>
▷ 사진2. 1.0B 쌓기 시공사진
▷ 사진3. 직각 만나는 조적벽체 보강 : 켜걸음들여 쌓기 또는 보강철물
<반생 보강>
□ 조적벽체 높이 및 길이제한
(1) 실내0.5B 조적벽의 경우 높이와 길이가 3.6m이하여야 하며, 1.0B의 경우 7.2m이하여야 한다
(2) 중공벽의 경우 벽체 두께는 내부벽겹과 외부벽겹의 공칭 두께의 합으로 산정한다
□ 부위별 시공 주의사항
(1) 기성 인방재를 사용하면 안전하고 간결하게 인방을 설치할 수 있다
(2) 일반적으로 (경량)압출성형 인방재를 사용하며, 개구부 폭이 클경우 콘크리트 블록조 인방 철골을 사용한다
(3) 일반적으로 1m 이하 개구부의 경우 (폭)80mm x (높이)57mm 기성 경량 인방재를 사용한다
(4) 인방 철골은 4.5m 이하 개구부의 경우 H-200x200x8x12 / 6.0m 이하 개구부의 경우 H-396x199x7x11 / 10.0m 이하 개구부의 경우 H-596x199x10x15를 사용한다
(5) 4인방 상부 조적 높이 3.6m 이상의 경우는 별도 구조계산이 필요하다
▷ 사진4. 기성인방재 시공사진
□ 공간쌓기 / 배관, 배선 설치
(1) 조적조 공간쌓기는 일반적으로 바깥쪽을 주벽체로 하고, 안벽체는 주벽체 시공 후 최소 3일 경과 후 적정간격으로 연결재를 설치하여 주벽체와 상호긴결 하여 시공한다
(2) 연결철물은 보통 아연도금철선(#8)을 사용하고 위,아래 엇갈리게 설치하며, 간격은 수평 90cm이하, 수직 40cm 이하가 되게 하고, 개구부 주위 300mm 이내에는 90cm 이하 간격으로 추가 보강한다
(3) 배관,배선 설치 시에는 U형 홈벽돌 사용을 원칙으로 하며 몰탈 사춤 및 보강철물로 보강한다
2. 콘크리트 블럭(시멘트 블럭)
□ 성능기준
(1) 시멘트 블럭은 2차대전 후에 보급되었는데, 그 구조 형식에 따라 조적블록, 장막블록, 거푸집블록, 보강블록으로 구분된다
(2) 블럭은 일반적으로 속빈 콘크리트(시멘트)블럭을 지칭하며, 보강근을 삽입하는 속빈 부분이 있으며 블럭벽체는 외력을 부담한다
□ 속빈 콘크리트 블럭의 종류 및 용도
□ 보강블럭 쌓기
▷ 사진5. 보강 블럭 쌓기 시공사진
(1) 보강블럭쌓기는 설계도서 또는 시방서에 명기되어 있는 보강기준(수직보강철근, 수평보강메시)을 준수한다
(2) 보강블럭쌓기 벽체의 처짐, 진동, 전도, 균열 등에 대한 적정 상세를 검토, 확인한다
(3) 하루 쌓기 높이는 1.5m(7켜) 이내를 표준으로 한다
(4) 벽설치 높이가 3.6m 이상인 경우는 6인치 보강블럭 쌓기를 한다
(5) 쌓기 높이가 6m 이상인 경우는 8인치 보강블럭에 본드빔(가로근용 블럭)을 설치한다
(6) 내화구조의 경우 6인치 이상의 보강블럭을 사용하며, 방화벽의 경우에는 벽체 상부 접합부에 우레탄폼 충전+방화용 코킹처리를 하고 방화벽 콘트롤 조인트 구간(수직 통줄눈 생성구간)에는 Control Joint Filer+방화용 코킹처리를 한다