구조용 실리콘 실란트 소개
건물 커튼월 프로젝트에서, 구조용 실리콘 실란트 는 구조물 접합 및 밀봉에 중요한 역할을 합니다. 통계에 따르면, 전 세계적으로 부적절한 시공 환경 관리로 인한 실런트 실패 사례 중 겨울철 공사가 차지하는 비중은 매년 최대 42%에 달합니다(ASTM C1184-20 표준 데이터). 이 기사에서는 국제 산업 사양과 엔지니어링 관행을 결합하여 겨울철 건설의 핵심 기술 포인트를 체계적으로 분석하여 저온 환경에서의 건설 위험을 방지하는 데 도움을 줍니다.
- 온도 제어: 경화 속도를 돌파하는 기술적 열쇠 다우코닝 실험실 연구에 따르면 주변 온도가 5°C 이하일 때 단일 성분 실리콘 실란트의 초기 경화 시간은 상온의 2~3배로 연장됩니다. 미국 건축 유리 및 금속 협회(GANA)는 단계적 온도 제어 전략을 권장합니다:
- 재료 예열: 실란트를 시공 전 15-25℃의 환경에서 24시간 동안 보관하여 재료가 최상의 시공 상태에 도달할 수 있도록 합니다(ISO 11600 표준 참조).
- 동적 시공 온도 제어: 적외선 가열 장치를 사용하여 기판 표면을 예열하여 시공 인터페이스 온도를 10℃ 이상으로 유지합니다(ASTM C1518 사양 요구 사항).
- 경화 후 환경 관리: 시공 후 임시 단열 창고를 만들고 산업용 가습기를 사용하여 상대 습도를 40% 이상으로 높입니다(미국 실란트 위원회 기술 게시판 SCC-02).
일반적인 경우
상하이 타워의 겨울철 공사에서는 세분화된 온도 제어 시스템(자재 보관 구역-시공 구역-유지 관리 구역의 3단계 온도 제어)을 통해 단일 성분 실란트의 경화 주기를 상온 시공의 1.5배로 단축하는 데 성공했습니다.
- 인터페이스 처리: 접착의 신뢰성을 보장하는 핵심 링크 미국 재료 시험 협회(ASTM) C1401 표준은 저온 환경에서 기판 표면은 두께가 0.1~0.3μm에 불과한 보이지 않는 응축층을 형성하기 쉬우며, 이는 접착 실패의 주요 원인이라고 지적합니다. 3단계 처리 계획을 채택하는 것이 좋습니다:
- 물리적 청소: 50% 이소프로필 알코올 + 50% 물 혼합 용제(EPA 인증 포뮬러)를 사용하여 미세한 오염 물질을 제거하는 기계적 닦기
- 화학적 처리: 5℃ 이하의 환경에서는 인터페이스 습윤성을 개선하기 위해 인산염 프라이머(예: 다우코닝® 1205 OS 프라이머)를 사용해야 합니다.
- 실시간 모니터링: 접촉각 측정기(ISO 27448 표준에 따름)를 사용하여 기판 표면 에너지의 임계값이 36mN/m보다 큰지 확인합니다.
업계 경고
2018년 북미의 한 고층 프로젝트에서 저온 계면 처리를 소홀히 하여 이듬해 봄에 대규모 본딩 실패가 발생하여 미화 $320만 달러의 직접적인 경제적 손실이 발생했습니다(NBBJ 건축 회사 사고 보고서).
- 재료 적응: 겨울철 전용 제품의 과학적 선택 새로운 ISO 11600:2022 규정은 겨울철 시공에는 특수 포뮬러로 설계된 저온 실란트 제품을 사용해야 한다고 강조합니다. 다음 기술 매개변수에 주의를 기울이는 것이 좋습니다:
- 저온 압출: 원뿔 관통값이 200(0.1mm) 이상인 제품을 선택합니다(ASTM D2202 테스트 표준).
- 탄성 유지율: 20℃에서 탄성 계수의 변화율은 15% 미만이어야 합니다(EN 28339 시험 방법 참조).
- 내후성 강화형: 결정화 방지 능력을 향상시키기 위해 나노 실리카 개질 성분(예: Sika® 265 HC)이 함유된 제품이 선호됩니다.
혁신적인 솔루션
Chemours의 최신 테프론® 개질 실란트는 -15℃ 환경에서도 92%의 접착 강도를 유지합니다(타사 테스트 보고서 번호 TUV-RT-2023-0456).
엔지니어링 실무 제안] [엔지니어링 실무 제안]
- 시공 72시간 전에 현장 접착 테스트 실시(ASTM C794 표준 프로세스 참조)
- 데이터 기록 간격이 15분 이내인 온습도 연계 모니터링 시스템 구축
- 갑작스러운 냉각 시에도 임계 건축 온도를 유지할 수 있도록 비상 난방 장비를 구성합니다.
결론
겨울철 실리콘 구조 실란트 시공은 본질적으로 재료 과학, 건설 기술 및 환경 제어 분야의 협력적 혁신이 필요한 시스템 엔지니어링입니다. ASTM 및 ISO와 같은 국제 표준을 엄격하게 구현하고 지능형 모니터링 방법을 결합하면 저온 시공 문제를 효과적으로 해결할 수 있습니다. 엔지니어링 부서는 미국 실란트 및 접착제 위원회(ASC)에서 발행한 최신 겨울철 시공 지침을 정기적으로 참조하여 시공 품질 관리 수준을 지속적으로 개선할 것을 권장합니다.
(이 문서에서 기술 표준에 대한 참조 출처를 확인하세요: ASTM 국제, ISO 표준, 시카 기술 라이브러리)