건설 중인 아파트 등 구조물에는 수많은 결함이 존재한다. 대표적인 결함 유형으로는 균열, 재료분리, 콜드 조인트, 누수, 들뜸·탈락, 결로, 오염 및 변색 등이 있지만, 무엇보다 중요한 것은 누수 문제가 될 수 있다. 이번 원고에서는 이전 <균열을 만드는 수축줄눈>의 연속으로 균열 등에 의한 누수 문제 중 특히 중요시되는 지하실 외벽의 누수에 대하여 고찰해 본다.

오래전 일이지만, 필자가 1년간 일본 북해도대학에서 해외연수를 한 적이 있다. 그런데 그해 여름방학 기간 중 1주일간 북해도대학 대학원생들을 위한 일본 방수 분야 1인자인 동경공업대학 고이께(小池) 교수를 초빙하여 방수에 대한 집중강의를 들은 적이 있다. 그동안 잘 몰랐던 내용을 알게 되어 매우 유익하였는데, 내가 한국의 교수라고 하니 고이께 교수가 각별히 관심을 가지고 이야기를 해주어 매우 고마웠다. 그런데, 대화 내용 중 특별히 할 말이 없는 상황이라 미천하지만, 한국에서 연구했던 구체방수제의 개발 일례를 소개해주었다. 

즉, 금속비누로 발수제인 스테아린산 아연을 콘크리트에 혼합하여 구체방수제를 개발하였다고 자랑삼아 설명한 것이었다. 그런데 얼마간 눈을 깜빡이더니 '한교수는 그 구체방수제를 어디에 쓰려고 하느냐?'라고 묻는 것이었다. 나는 거침없이 '지하실 외벽방수에 사용하고자 한다'라고 대답하였다. 그랬더니 다시 질문이  '지하실 외벽의 두께가 얼마나 되느냐?'고 하셨다. '대략 200mm~400mm는 된다'고 답하였다. 그랬더니 '그러면, 200mm 이상 되는 정상적인 콘크리트 외벽에서 물이 샐 수 있느냐?'는 반문이었다.

바로 그것이었다. 200mm 이상 되는 정상적인 콘크리트는 절대로 물이 새지 않는다. 그러니 지하실 외벽 방수의 문제는 잘못된 콘크리트 시공의 결함부에서 발생한다는 것이다. 결국, 구체방수를 하는 것보다 결함 없는 콘크리트 시공이 더 중요한 것이다. 그러면 지하실 외벽 누수에 발생하는 대표적인 결함부는 무엇일까? 대표적인 것을 기술하면 다음과 같다.
 

지하실 외벽의 누수

 
공동부(空洞部)

콘크리트를 타설하다 보면 특히 복잡한 형태에서 유동성이 부족한데 바이브레이터에 의한 다짐까지 부족하게 되면 콘크리트가 채워지지 않은 공동부가 생기는 경우가 있다. 일례로 창문틀 밑부분이라든가 심한 경우는 기둥 및 벽의 일부가 채워지지 않고 비어 있는 경우도 있다. 이곳으로 누수가 되는 것은 두말할 필요가 없다.
 
재료분리(材料分離) 

타설된 콘크리트는 전체적으로 균일하기를 기대하지만 굵은 골재와 모르타르 간의 치수차, 밀도차 및 유동특성차에 의해 굵은골재 만이 몰려있는 ‘굵은골재의 분리’ 현상이 발생할 수 있고, 블리딩, 블리딩에 의한 씻김 및 거푸집의 이음매, 틈새, 폼타이 구멍 등으로 시멘트 페이스트가 누출되는 ‘시멘트 페이스트 및 물의 분리’가 발생할 수 있다. 당연히 재료분리가 발생한 곳에서는 누수가 발생한다.

줄눈(Joint)
 
콘크리트 시공과정에서는 모든 콘크리트를 한번에 타설할 수 없고, 또한 콘크리트의 변화에 대응하기 위하여 전 원고(균열을 만드는 수축줄눈)에서 기술한 바와 같이 기능성 줄눈과 시공성 줄눈으로 분류되어 많은 것들이 존재한다. 특히 이 중에서도 시공줄눈으로 의도하지 않은 콜드 조인트인 경우는 사진 1과 같이 누수의 원인이 된다.
 
균열

콘크리트는 물에 의한 수화반응으로 굳어지는 숙명 때문에 수화열, 건조수축 등의 여러 원인으로 크던, 작던 균열은 존재할 수밖에 없다. 따라서 균열의 원인이 되는 요인에 대응하여 최대한 균열 발생을 억제하여야 할 것이지만, 어쩔 수 없는 것이라면, 의도한 곳으로 균열을 모아 그곳에서 방수를 해결하고, 의도하지 않은 곳에서는 균열이 발생하지 않도록 조절하는 것이 방법이 될 수 있다.
 
기타
 
콘크리트가 장기간 물에 접하게 되면 겉으로는 멀쩡하더라도 내부의 다양한 결함요인에 의하여 누수 되는 경우가 있다. 황당한 일이 아닐 수 없다. 방수에 가장 좋은 대책은 비가 오지 않게 하는 등 물을 없애는 것이고, 비가 오거나 물이 벽에 닿게 되는 경우가 발생하면 배수 도랑, 맹암거 등을 내어 지하 수위를 낮추고, 물이 빨리 흘러나가도록 하면 될 수 있다. 그리고 어느 곳에서 결함이 발생할지 모르니 지하실 내 혹은 외벽에 멤브레인 등의 공법으로 방수공사를 해야 한다. 특히 지하실인 경우는 여름철 외벽과 내부 실내 간 온도 차에 의해 결로 문제도 발생할 수 있음에 지하실 외벽의 안쪽에 하부에는 배수 도랑을 내고, 벽돌·블록 등 조적재를 이용하여 새로운 벽체를 만들어 누수 및 결로를 동시에 해결하는 방법도 고려될 수 있다.

이상과 같이 지하실 외벽 누수는 시공상 결함 등으로 고려하지 못한 곳에서 주로 발생하게 된다. 따라서 콘크리트 시공과정 중 발생한 결함은 반드시 적절한 보수를 요하고, 수압 정도에 따라 지하실 외부 혹은 내부에는 방수공사를 시공하는 것이 기본이다.