비디오 8 – 상대 습도가 가장 유용한 테스트 방법인가?
그럼 상대 습도가 무엇인지, 왜 유용한지, 그리고 왜 신뢰해야 하는지에 대해 이야기해 보겠습니다. 먼저, 상대 습도가 실제로 무엇인지 간략하게 알아보겠습니다.
상대 습도는 공기가 포함할 수 있는 수분량에 비해 대기 중 실제 수분량이 얼마나 되는지에 대한 비율입니다. 간단히 말해, 콘크리트에서 측정하는 상대 습도는 밖에서 걸을 때 느끼는 습도와 매우 유사합니다. 습한 날에는 축축하게 느껴지고, 습도는 더 높습니다. 건조한 날에는 더 편안하게 느껴집니다. 콘크리트에 구멍을 뚫는 것도 바로 이런 원리입니다.
기술적으로 말하면, 상대 습도는 공기 중 수증기의 실제 압력과 포화 수증기의 비율입니다. 다시 말해, 일반적으로 상대 습도는 공기가 포화 상태일 때 포함할 수 있는 수분량과 비교한 우리가 느끼는 공기 중의 수분량을 말합니다. 콘크리트에 구멍을 뚫고 습도 센서를 설치하는 것은 단순히 콘크리트 구멍의 상대 습도를 측정하는 것입니다.
좋습니다. 이제 상대 습도가 왜 정말 유용한 기술인지 이야기해 보겠습니다. 다음 슬라이드에서는 콘크리트 바닥 시스템의 개략도를 볼 수 있습니다. 회색 영역은 콘크리트를 나타냅니다. 작은 파란색 거품은 슬래브의 수분을 나타냅니다. 슬래브 아래에는 증기 차단제가 있습니다. 증기 차단제의 원리는 보조기층과 콘크리트 사이의 수분 이동을 차단하는 것입니다. 따라서 지면에서 슬래브로 수분이 전혀 이동하지 않거나, 수분 이동이 매우 적어집니다. 우리는 콘크리트 자체의 건조에만 관심이 있습니다.
그림 상단에는 콘크리트 표면의 건조 속도가 세 가지 요인에 따라 달라진다는 것을 나타내는 거품이 있습니다. 첫째, 콘크리트 위 공기의 상대 습도, 온도, 그리고 표면을 가로지르는 공기 흐름입니다. 콘크리트 슬래브의 건조를 극대화하려면 건조한 환경을 조성해야 합니다. 바닥의 상대 습도를 최대한 낮추고, 따뜻한 공기를 공급하고, 공기를 순환시켜야 합니다. 이 세 가지를 충족하면 바닥 건조를 가속화할 수 있습니다.
이제, 공사 중인 건물이 완전히 밀폐되기 전에는 주변 환경이 날마다 변합니다. 어떤 날은 더 시원하고 건조할 것이고, 어떤 날은 더 따뜻하고 습할 것입니다. 공기가 축축하고 콘크리트가 건조하면 습기가 공기에서 콘크리트로 흘러들어갑니다. 공기가 건조해지면 콘크리트의 수분이 콘크리트 밖으로 빠져나갑니다. 따라서 매일, 매시간 콘크리트 안팎으로 습기가 드나드는 것을 볼 수 있습니다. 잠시 후에 이 과정을 좀 더 자세히 보여주는 슬라이드를 살펴보겠습니다.
다음 슬라이드에서는 콘크리트가 건조되기 시작하는 것을 볼 수 있는데, 이를 콘크리트 내부의 수분이 표면으로 빠져나가는 것으로 도식적으로 표현했습니다. 콘크리트는 건조 과정에서 세 가지 과정을 거칩니다. 첫째, 콘크리트가 젖어 있고 새로 타설되었으며 액체 상태의 물로 가득 차 있을 때, 그 액체 상태의 물은 표면에서 증발해야 합니다. 결국 표면의 액체 상태가 사라지면, 조금 더 깊은 곳의 액체 상태가 움직이기 시작하고, 결국 수증기가 콘크리트 깊은 곳에서 확산되어 콘크리트를 통과하여 표면에서 증발합니다.
여기서 알 수 있는 것은 콘크리트가 표면에서 먼저 건조되어야만 더 깊은 곳에서 수분이 빠져나갈 수 있다는 것입니다. 따라서 다음 슬라이드에서 볼 수 있듯이, 어느 시점에서든 콘크리트는 표면은 더 건조하고 깊은 곳은 더 습해집니다. 이는 며칠에서 몇 달까지 건조된 거의 모든 콘크리트 슬래브에 적용됩니다. 콘크리트 표면은 공기와 평형을 이루는 경향이 있고, 콘크리트 바닥은 더 습해지는 경향이 있습니다.
그렇다면 실제 습도를 알 수 있는 유일한 방법은 콘크리트에 탐침을 넣고 콘크리트 내부의 습도를 측정하는 것입니다. 다음 슬라이드에서 볼 수 있듯이, 이 슬래브 위에 바닥재를 깔고, 그 바닥재와 접착제, 또는 코팅을 씌운다면, 처음에는 더 건조한 표면을 감지하고 콘크리트 깊숙한 곳의 습도는 감지하지 못하게 됩니다.
버튼을 누르고 다음 슬라이드로 넘어가서 간단한 애니메이션을 구현해 보겠습니다. 이제 슬래브 전체에 수분이 어떻게 퍼져 나가는지 보실 수 있습니다. 원래 위쪽이 더 건조했던 부분이 이제 더 습해졌습니다. 염화칼슘이나 휴대용 측정기 같은 표면 검사를 했다면 콘크리트가 건조하다고 생각했을지도 모릅니다. 하지만 아래쪽으로 갈수록 수분 함량이 더 높아졌고, 이제 위쪽으로 이동했습니다. 슬래브는 대략 평형을 이루고 있으며, 슬래브의 위아래 온도가 같다면 결국에는 위아래의 수분 함량도 같아질 것입니다.
실제로는 바닥재나 코팅재 아래 윗부분은 1%, 2%, 3% 정도 더 건조하고, 아랫부분은 조금 더 습한 상태가 됩니다. 그 이유는 바닥 슬래브 아랫부분이 토양이나 하부 기층과 접촉하기 때문에 보통 표면보다 약간 더 차갑기 때문입니다.
다음 슬라이드에서는 상대 습도 프로브를 어디에 놓는지 보여드리겠습니다. 왜 특정 깊이에 놓는 걸까요? 이 슬라이드는 콘크리트 윗부분부터 아랫부분까지의 수분 분포를 보여줍니다. 윗부분은 더 건조하고 아랫부분은 더 습한 것을 볼 수 있습니다. 약 40% 깊이까지 가서 프로브를 그 깊이에 놓으면, 바닥재로 덮힌 후 슬래브 전체에서 최종적으로 평형을 이루게 됩니다.
이 수치는 실제로 스웨덴 룬드 대학교에서 스칸디나비아에 개발한 표준에 기반합니다. 그들은 콘크리트를 측정하여 깊이의 약 40% 지점의 상대 습도가 결국 평형에 도달한다는 것을 발견했습니다. 이는 우리에게 매우 쉬운 계산입니다. 두께 5cm(2인치) 슬래브에 XNUMXcm(XNUMX인치) 깊이의 구멍을 뚫습니다. 슬래브가 조금 더 깊으면 더 깊이 뚫습니다. 이렇게 하면 바닥재, 접착제 또는 표면 코팅에서 최종적으로 확인되는 실제 습도를 측정할 수 있습니다.
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