콘크리트 슬래브 수분 테스트 계획 또는 실패 계획
콘크리트의 과도한 습기는 바닥 시공업체에게 여전히 큰 비용 부담을 안겨주는 문제입니다. 습기로 인한 바닥 시공 불량은 상당한 비용 손실을 초래합니다. 연간 $ 2.4 억 에 참가할 수 없게 되었습니다.
이러한 문제점들 중 상당수는 바닥재를 설치하기 전에 콘크리트의 수분 상태를 제대로 검사함으로써 예방하거나 완화할 수 있습니다.
습도 측정의 보호 효과는 부실하거나 아예 없는 측정 계획, 또는 제대로 수행되지 않은 측정으로 인해 종종 저해됩니다. 부실한 계획이나 사양은 신뢰할 수 없는 2차 측정 방법으로 이어질 수 있습니다. 현장 상대 습도(RH) 측정은 가장 강력한 과학적 검증을 거친 방법입니다.
정확한 방법을 사용하더라도 슬래브를 부적절하게 테스트하면 똑같이 잘못된 측정값이 나옵니다.
따라서 상대습도(RH) 테스트는 다음 사항을 준수하여 수행해야 합니다. ASTM F2170 (현장 프로브를 사용하여 콘크리트 바닥 슬래브의 상대 습도를 측정하는 표준 시험 방법) 신뢰할 수 있는 상대 습도 측정 시스템을 사용합니다.
정확한 시험 방법은 프로젝트 문서에 명시되어 있을 수도 있고 그렇지 않을 수도 있습니다. 어느 경우든, 적절한 시험 방법을 명시하지 않으면 습기로 인한 문제가 발생할 경우 콘크리트나 바닥재를 만진 모든 사람이 책임을 져야 할 위험에 처하게 됩니다.
프로젝트 문서에 ASTM F2170 표준과 특정 상대습도(RH) 테스트를 모두 명시하는 것이 자신과 팀을 보호하는 가장 효과적인 방법입니다.
콘크리트 슬래브 수분 테스트 옵션
앞서 언급했듯이, 상대습도(RH) 측정은 바닥재 설치 또는 보수 조치 시기를 결정하는 데 유용하고 정확한 수치를 제공하는 방법입니다. 하지만 두 가지 일반적인 측정 방법의 작동 원리와 각각의 측정 결과가 제공하는 정보와 제공하지 않는 정보를 이해하기 위해 검토해 보는 것이 좋습니다.
콘크리트 수분 측정기 및 ASTM F2659
콘크리트 수분 측정기는 슬래브 표면의 상대 습도 상태를 초기 점검하는 데 유용한 도구입니다. 이러한 방식으로 사용하면 아래에 자세히 설명된 이유로 현장 상대 습도 측정의 효율성을 높일 수 있습니다.
습도 측정기는 정량적인 측정을 제공하지 못하기 때문에 바닥 슬래브가 바닥재를 시공하기에 적합한지 여부를 알려줄 수 없습니다.
콘크리트 수분 측정기는 슬래브 전체 상태와 비교하여 특정 영역의 정성적 상태를 측정합니다. 슬래브 자체의 수분 상태를 측정하는 것이 아니며, 바닥재 시공 후 슬래브의 수분 상태를 예측하는 수치를 제공하지도 않습니다.
또한 이 방법은 슬래브 표면에서 약 1.2cm(반 인치) 정도만 측정합니다. 콘크리트의 수분 함량은 콘크리트 내부로 수분이 이동하는 방식과 동일한 슬래브 내에서도 배합이 다를 수 있기 때문에 전체적으로 균일하지 않습니다. 따라서 한 지점의 표면층만 측정해서는 슬래브의 실제 상태를 파악할 수 없습니다.
콘크리트 수분 측정기의 표준화된 사용은 다음 사항에 의해 규정됩니다. ASTM F2659 (비파괴 전자식 수분 측정기를 사용하여 콘크리트, 석고 시멘트 및 기타 바닥 슬래브 및 스크리드의 수분 상태를 비교 평가하기 위한 표준 지침)
F2659 지침에는 다음과 같이 명시되어 있습니다.
본 지침서는 습기에 민감한 바닥 마감 시스템 설치를 위한 바닥의 적합성 판단 기준으로서 정량적 결과를 제공하기 위한 것이 아닙니다. 시험 방법 F1869, F2170 또는 F2420은 습도 수준이 특정 한도 내에 있는지 여부를 판단하기 위한 정량적 정보를 제공합니다.
ASTM F2170은 현장 상대습도(RH) 측정에 관한 것이고, ASTM F1869는 염화칼슘(CaCl) 측정에 관한 것입니다. F2420은 특정 RH 측정 용도를 규정했으나 2014년에 폐지되었습니다. F2170과 F1869는 아래에서 자세히 다룹니다. ASTM에서 강조하는 바는 분명합니다. 전자식 습도계를 사용하여 슬래브의 바닥 시공 적합 여부를 판단해서는 안 됩니다.
염화칼슘 시험 및 ASTM F1869
가장 초기에 기록된 언급은 다음과 같습니다. 염화칼슘 검사 이 방법은 1941년에 출판된 암스트롱의 리놀륨 설치 관련 서적에서 유래했으며, 그 책에서는 이를 "습도 테스트"라고 불렀습니다. 설치 기사들은 덮개가 있는 크리스탈 조각을 리놀륨 판 위에 올려놓고 다음 날 수분을 흡수했는지 여부를 확인했습니다.
1960년대에 엔지니어들은 육안 평가에 의존하는 대신 이러한 측정 방법을 표준화했습니다. 이 공식은 결정 내 무게 차이를 이용하여 슬래브에서 방출되는 수분 증기 방출률(MVER)을 계산합니다.
1960년대 문서에는 MVER(최대 허용 오차)이 2~3파운드로 명시되는 경우가 많았지만, 1990년대에 이르러서는 많은 바닥재 제조업체들이 허용 오차를 5파운드로 높였습니다.
CaCl1998 시험은 XNUMX년에 채택되어 표준화되었습니다. ASTM F1869 (무수염화칼슘을 이용한 콘크리트 바닥의 수분 증기 방출률 측정 표준 시험 방법)
F1869 규정에 따라, 결정은 슬래브에 올려놓고 덮기 전에 무게를 측정하고, 60~72시간 후에 다시 무게를 측정하여 슬래브의 수분 증기 방출률(MVER)을 결정합니다. 지침에 따르면, "수분량은 1000ft²당 파운드 단위로 측정되는 수분 증기 방출률로 표시되어야 합니다."2 영역…"
F1869를 참조하는 제조업체 지침에는 해당 바닥재에 대한 허용 가능한 MVER 범위가 명시되어 있습니다. 그러한 지침이 없는 경우 업계 표준은 3파운드이지만, F1869는 시험 방법일 뿐 자체적인 합격/불합격 기준을 설정하지는 않습니다. F1869의 개정판에서는 석고 기반 콘크리트 또는 경량 골재 콘크리트에 대한 CaCl2 시험 사용을 금지하고 있습니다.
CTLGroup은 콘크리트 슬래브의 수분 함량을 MVER이 얼마나 정확하게 반영하는지 정량화하기 위해 CaCl 테스트에 대한 10년간의 연구를 진행했습니다. 당시 CTLGroup의 수석 과학자이자 ASTM F2170의 위원장 겸 저자였던 하워드 카나레에 따르면, CaCl 테스트는 실제보다 높거나 낮은 결과를 모두 나타낼 수 있어 신뢰성이 떨어질 수 있다고 합니다.
한 실험에서 CTLGroup은 수년간 습도 50%로 안정화된 콘크리트 슬래브 4개를 측정했습니다. F1869 지침에 따라 CaCl2 테스트를 수행한 결과 MVER이 2.5~4파운드 이상으로 나왔는데, 이는 제습제가 콘크리트에서 방출되는 수분보다 더 많은 수분을 흡수하고 있다는 것을 의미하며, 이는 잘못된 양성 반응입니다. 해당 테스트는 문서화되어 있습니다. 건설 지정자.
그것은 수많은 실험실 및 현장 테스트 중 하나였습니다. CTL그룹 CaCl 테스트와 콘크리트 수분 지표인 MVER에 대한 연구가 진행되었습니다. 카나레에 따르면, CTLGroup은 MVER이 "심각한 결함을 가지고 있는" 여섯 가지 이유를 제시했습니다.
- 해당 기준이 만들어질 당시에는 과학적 근거가 없었으므로, 수분 함량 측정 지표인 MVER은 정량적인 기반이 없습니다.
- MVER 키트는 보정이 불가능하여 정확도를 확인할 수 없습니다.
- 이 테스트는 슬래브 표면의 수분만 측정하며 슬래브 아래의 수분에 대한 정보는 제공하지 않습니다.
- CaCl2 검사는 MVER을 정확하게 측정하지 못합니다. 양성 오류와 음성 오류 모두 흔하게 발생합니다.
- 주변 환경 조건이 결과에 영향을 미칩니다. 결정이 공기 중의 습기를 흡수하면, 그 습기가 콘크리트 내부의 수분으로 잘못 인식됩니다.
- MVER에 대한 특정 제한 사항은 접착제가 바닥재의 장기적인 성능에 미치는 영향을 고려하지 않습니다.
세 번째 단점은 CaCl 테스트가 표면 수분만 측정한다는 점인데, 이는 수분이 콘크리트를 통해 이동하고 슬래브가 밀봉될 때까지 균일하게 분포되지 않기 때문에 중요한 문제입니다.
표면적을 아무리 정확하게 측정하더라도 그 아래의 습도에 대해서는 거의 알 수 없습니다. 그리고 표면 아래의 과도한 습기가 너무 일찍 설치된 바닥재로 스며들어 문제를 일으킵니다.
관련된 문제는 표면 습도와 바닥 시공 후 슬래브에 남아 있는 습도 사이의 상관관계가 미흡하다는 점입니다. 바닥재가 시공되면 더 이상 수분이 증발하지 않고, 남아 있는 수분은 슬래브 전체에 걸쳐 평형을 이루게 됩니다.
남아 있는 습기가 나중에 바닥 손상 여부를 결정합니다. 습기는 증발하지 못하고 위로 올라가면서 수증기와 화학 물질을 함께 운반하고, 이 물질들이 슬래브 표면과 바닥재 사이에 갇히게 됩니다.
특정 시점의 표면 상태만을 측정하는 것은 슬래브가 밀봉된 후의 상태에 대해서는 거의 알려주지 않습니다.
CaCl 테스트는 이러한 명백한 단점에도 불구하고 여전히 사용되고 있는데, 이는 부분적으로 상대습도 테스트보다 비용이 적게 든다는 믿음 때문입니다. 실제로 키트 가격은 더 저렴합니다.
하지만 CaCl 테스트는 훨씬 더 많은 노동력을 필요로 하므로 RH 테스트보다 직접 비용이 더 높고, 시간과 노동력의 비효율적인 사용으로 인한 간접 비용도 더 높습니다.
CaCl 테스트는 RH 테스트보다 현장 사용 이력이 더 길기 때문에 일부 사람들은 이를 더 신뢰할 만한 것으로 오해할 수 있습니다. 많은 바닥재 제조업체들이 여전히 보증 적용을 위해 허용 가능한 MVER(최대 습도 허용치)를 명시하고 있어 이러한 인식이 더욱 강화됩니다.
현장 RH 테스트 및 ASTM F2170
1990년대 스웨덴 룬드 대학교의 연구는 오늘날 사용되는 현장 상대습도(RH) 측정법 개발에 중요한 역할을 했습니다. 해당 연구진은 바닥재 시공 후 슬래브 내부의 상대습도와 슬래브의 평형 함수율(EMC) 간의 관계를 조사하고, 슬래브가 밀봉된 후 EMC를 반영하는 백분율을 상대습도 센서가 측정하는 깊이를 결정했습니다.
지면에 직접 타설하는 슬래브의 경우, 건조 깊이는 슬래브 두께의 40%입니다. 양면 건조하는 슬래브의 경우, 건조 깊이는 20%입니다. 현장 타설에 대한 표준을 발표한 최초의 산업 협회는 다음과 같습니다. RH 테스트 스웨덴과 핀란드에 있었습니다.
일반적으로 "노르트테스트"라고 불리는 이 기준은 1995년에 발표되었습니다. ASTM은 노르트테스트를 기반으로 2002년에 처음 승인된 F2170을 개발했습니다.
F1869와 F2170의 역사에서 주목할 만한 차이점은 과학적 검증의 범위입니다. CaCl 테스트와 그 표준화는 경험적 사례에 기반하여 이루어졌으며, 이후 통제된 테스트를 통해 그 한계가 드러났습니다. 반면 현장 상대습도(RH) 테스트는 과학적 테스트를 통해 개발되었고, 이후 현장 사용 표준이 마련되었습니다.
지속적인 테스트를 통해 해당 방법에 대한 이해도가 향상되었고, 그 결과 F2170이 업데이트되었습니다. 기존 표준에서는 ASTM 규격에 맞는 측정값을 얻기 전에 테스트 구멍 내 공기가 평형 상태에 도달할 때까지 72시간을 기다려야 했습니다.
ASTM의 의뢰를 받아 독립 연구소에서 수행한 정밀도 및 편향 연구에서는 72시간 기간의 효능을 검증하기 위해, 요구되는 72시간 측정값과의 차이를 추적하기 위해 사전에 여러 간격으로 측정값을 기록했습니다.
24시간 후 측정한 값은 72시간 후 측정한 값과 통계적으로 동일한 것으로 나타났습니다. 간혹 발생하는 편차는 통계적 영향이 없을 정도로 매우 작았으므로 72시간 간격 측정 요건은 무의미했습니다.
ASTM은 이에 따라 F2170을 업데이트하여 센서 삽입 후 24시간 만에 적합한 측정값을 얻을 수 있도록 했습니다. 이로써 현장 습도 측정법이 이러한 방법들 중 가장 빠른 측정값이 되었습니다. F1869 사용자는 적합한 측정값을 얻으려면 여전히 최소 60시간을 기다려야 하기 때문입니다.
두 방법의 가장 중요한 차이점은 측정 대상입니다. CaCl 테스트는 표면 수분을 측정하는 반면, 성능을 예측하는 것은 표면 아래의 상태입니다.
현장 습도 센서는 슬래브 내부의 습도와 온도를 측정하여 바닥재 설치 후 슬래브의 수분 상태를 알려줄 수 있습니다.
RH 테스트 키트의 검증된 신뢰성
현장 상대습도 측정의 과학적 원리는 상대습도 측정 키트를 국가 표준에 따라 추적 가능하도록 교정할 수 있음을 의미합니다. CTLGroup 연구에서 CaCl2 측정법의 주요 약점 중 하나는 MVER 장비를 교정할 수 없다는 점이었습니다. 교정 없이는 장비가 정확한 측정값을 제공하는지 확인할 방법이 없습니다.
현장 습도 측정: 정확하고 신속함
여기서 가장 믿을 만한 옵션은 가장 빠른 옵션이기도 하지만, 항상 그런 것은 아닙니다.
개정된 F2170은 24시간의 대기 시간만 필요하지만, F1869는 여전히 유효한 측정값을 얻기 전에 최소 60시간이 필요합니다.
현장 상대습도 측정 키트는 설치 및 데이터 수집을 간소화하여 습도 측정 기간을 더욱 단축할 수 있습니다.
바그너 미터 빠른 RH® L6 센서 설치는 몇 분 만에 완료됩니다. 구멍을 뚫고, 청소한 후, 센서를 삽입하면 됩니다. 반면, CaCl 테스트는 결정이 덮개 아래에 밀봉되도록 세심한 준비가 필요합니다.
Rapid RH L6 시스템에는 데이터 수집 및 F2170 보고를 간소화하거나 자동화하는 옵션 액세서리와 무료 모바일 앱이 포함되어 있습니다. 수집된 데이터는 추세 분석도 지원하여 특정 슬래브의 현재 상태뿐 아니라 건조 과정의 진행 상황까지 보여줍니다.
F2170은 다음을 규정합니다. 상대습도 센서 개수 슬래브의 면적을 기준으로 하며, 특정 센서를 배치해야 하는 위치도 포함됩니다. 콘크리트 수분계 테스트 환경 내의 문제점을 파악하여 필요한 관심을 받을 수 있도록 도와줍니다.
표면 아래를 측정하는 측정기를 찾으세요. 예를 들어 Wagner Meters의 C555 무핀 콘크리트 수분 측정기는 슬래브 내부 0.5인치까지 측정할 수 있습니다. 이 측정기는 해당 지점의 상대적인 수분 상태를 보여주므로 슬래브에서 수분이 가장 많이 함유된 부분을 확인할 수 있습니다.
프로젝트 문서에 올바른 콘크리트 수분 테스트 지정 보장
현장 상대습도 측정은 더 신뢰할 수 있고 빠른 방법이지만, 염화칼슘(CaCl₂) 측정법을 고수하는 사람들도 여전히 있습니다. 일반 건설업자와 바닥 시공업자는 대개 자신이 가장 익숙한 측정법을 사용하는 경향이 있으며, 누구도 시공 후 어떤 측정법을 사용할지에 대해 논쟁하는 데 시간을 낭비하고 싶어하지 않습니다.
F2170 규격에 부합하는 현장 상대습도 시험을 요구해야 할 시기는 프로젝트 명세서를 작성할 때입니다. 프로젝트 문서에 해당 표준과 시험 시스템을 명시하면 분쟁으로 이어지기 전에 문제를 해결할 수 있습니다.
를 다운로드 Rapid RH ASTM F2170 체크리스트.
제이슨은 다양한 산업 분야에서 20년 이상의 영업 및 영업 관리 경험을 보유하고 있으며, 최초의 Rapid RH® 콘크리트 수분 테스트를 포함하여 다양한 제품을 시장에 성공적으로 출시했습니다. 현재 그는 Wagner Meters에서 Rapid RH® 제품 영업 관리자로 근무하고 있습니다.
17년 2026월 XNUMX일 최종 업데이트
800-634-9961
