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바닥 타일 들뜸 이유
이런 현상은 바닥 타일의 팽창압 때문으로 보여 집니다.
물론 벽 타일에서도 발생합니다.
겨울철에 위치한 발코니 창을 닫아 두었다면, 한 낮 따뜻한 햇빛으로 인해 발코니 내부 온도가 상승할 것이고 바닥에 붙여진 타일은 온도 상승에 따라 각각의 길이 방향으로 팽창을 할 것입니다.
그러다가 저녁에 온도가 내려가면 수축을 할 것이고, 이러한 신축이 반복되었을 때...
애초 일체화가 아니었으나 접착재인 타일 붙임 모르타르에 의해 바탕과 타일이 하나가 되었지만, 이러한 신축응력의 반복은 취약한 부위에서 타일이 들뜰 수 있을 것입니다.
압착 모르타르에 의해 부착된 부위 중 접착성능이 가장 취약하거나 신축량이 큰 부위의 타일이 들뜨게 되는데, 역 V자로 들뜨면서 쩍~~~하고 소리가 나는데는 나름대로 이유가 있습니다.
제가 서두에 '팽창압'에 의한 것일 거라고 한 부분의 해석인데, 바닥 타일 전체에 지속적으로 신축 응력이 작용을 했을 때 수축 시 들뜨게 되면 줄눈부위에 균열만 발생할 것입니다만, 팽창 시에는 타일과 타일 사이의 줄눈을 밀면서 이웃하는 타일끼리 힘겨루기가 벌어질 것이며, 이 때 부착력이 약한 부위의 타일 배면과 붙임 모르타르와의 계면 또는 바탕과 붙임 모르타르 계면에서 들뜨면서 타일보다 상대적으로 약한 줄눈이 파괴되며 양 쪽 타일이 솟구치듯 역 V자 형상으로 들뜨게 될 것입니다.
쩍~~~하는 소리는 타일이 바탕에서 들뜨는 소리와 함께 줄눈이 파괴되면서 이웃하는 타일이 서로 부딪치면서 발생하는 소리로 추정됩니다. 저는 바닥 타일이 들뜨면서 발생하는 소리는 듣지 못했습니다만, 균열이 발생한 벽 타일을 제거하다가 주변의 타일들이 들뜨면서 발생하는 소리는 들은 적이 있습니다.
이러한 바닥 타일 들뜸의 원인은 타일의 신축 응력의 반복됨이라고 말씀 드렸는데, 적절한 대책은 바닥 타일과 벽이 직교하는 부위와 바닥이 넓으면 3~5m간격으로 신축을 흡수할 수 있는 탄성재에 의해 폭 5~10mm정도의 줄눈처리를 하면 무난할 것입니다.
타일에 작용하는 응력이 타일 붙임 압착 모르타르의 부착력을 상회할 때 타일이 들뜨는 것으로써, 타일의 부착력은 건축공사표준시방서에서는 4kg/cm2을 기준으로 하고 있습니다.
올려 주신 사진을 얼핏 보면, 타일 배면과 압착 모르타르 계면에서 탈락하였기 때문에 '압착 모르타르의 오픈타임 지연 현상에 의한 것'으로도 추정할 수도 있겠으나, 오래된 베란다라면 바닥타일의 '신축 응력을 흡수할 수 있는 줄눈설치를 하지 않음이 문제' 일수도 있습니다.
몰탈의 건조 수축과 타일의 열팽창으로 추정됩니다. 보통 바닥몰탈은 물시멘트비를 높게해서 시공합니다. 건조수축은 단기적으로 3개월이내에 전체 수축의 60%정도가 발생하며, 나머지40%는 1년에 걸처 서서히 진행합니다. 열을 가하면 건조수측이 급격이 이루어 질 것이며, 난방시 바탕몰탈에 건조수축과 열팽창이 동시에 일어나 서로 상쇄되는 측면이 있지만 타일은 근본적으로 난방시 팽창만 됩니다. (경험적으로 열에 의한 몰탈의 팽창보다 건조수축에 의한 수축량이 큰것으로 알고 있습니다) 결국 타일이 팽창한 만큼 단부에서 흡수를 해주어야 하는데 팽창분을 흡수할 수 없을 때에는 벽을 밀어내든 아니면 타일을 상부로 솟아오른 현상이 발생합니다. 접착제가 아무리 좋아도 바탕면과 타일의 팽창계수의 차이로 발생하는 경우에는 견딜수 없습니다. 타일이 탄성재가 아니기 때문입니다. 타일의 팽창계수가 몰탈보다 적다면 타일이 장판처럼 우는 현상이 발생할 겁니다.
결국 해결책은 건조수축이 적게 몰탈을 시공하고, 타일바닥에 익스팬션줄눈을 설치하던지, 아니면 줄눈에 탄성줄눈제를 적용하는 것입니다. 외국에서는 실내의 넓은 바닥에 타일을 시공하는 경우에 신축팽창 줄눈을 설치하지 않습니다. 왜냐하면 바닥 난방을 하지 않기 때문입니다.
바닥 모르타르의 함유수분 증발압에 의한 거동과 타일의 온도변화에 따른 신축거동에 의한 것 등 두 가지 원인에 의한 것으로 여겨집니다.
전자라면 들어서 밀어 올리는 부압력일 것이고, 후자라면 수평방향 거동일 것입니다.
사진으로 보면 타일의 신축거동으로 여겨지는데, 이는 양 면에서 두 장의 타일이 팽창에 의해 줄눈 부위가 들고 일어나는 것으로 보여 지기 때문입니다.
방바닥 모르타르에 잔류된 함유수분의 증발압이 원인이라면 대부분 평면이 변화하는 부분과 같이 건조수축 균열이 나타나는 부위에서 균열을 따라서 발생하는 것이 일반적인데, 타일이 들뜬 부위 바탕 면에 균열이 보이지 않고 평면변화도 없는 곳에 길이방향으로 연속하여 타일이 들뜨고 있기 때문에 그렇게 추정하는 것입니다.
그렇다면 이렇듯 바닥 타일의 들뜸의 인과관계가 어떤 것이냐가 해결의 관건일 것입니다.
두 가지에 의한 복합적인 것이 작용한 것으로 해석 가능할 것 같습니다.
첫 번째는 바탕인 방바닥 모르타르 표면 강도가 충분하지 않은 것으로 보여 집니다.
방바닥 모르타르 타설 시 과다한 물 시멘트비(W/C ratio)로 인해 레이턴스가 발생하여 모르타르 표면층의 강도가 낮기 때문에, 타일 배면 붙임모르타르에 바탕 모르타르 일부가 붙어 떨어지는 것으로 보여 집니다.
또 한 가지는 타일 붙임모르타르를 바르고 난 후 타일을 붙이기 까지의 시간인 open time이 지연된 것으로 보여 지는데, 이런 경우 타일 배면과 붙임모르타르 계면에서 박리되면서 타일 뒷발의 거친 형상 무늬가 붙임모르타르에 도장을 찍듯 하면서 들뜨는 경향이 있습니다.
이 또한 바탕모르타르 표면에 과다한 레이턴스가 발생한 경우 이로 인해 바탕의 흡수율이 높아지는 것이 하나의 원인으로 작용하기도 합니다.
종합하자면...
온도 작용에 의해 타일에서 발생하는 신축응력보다 타일과 바탕과의 접착재 강도나 타일바탕인 모르타르 강도가 약하면 약한 부위에서 박리와 탈락이 발생하게 될 것입니다.
이를 방지하기 위해서는 바탕모르타르의 충분한 강도와 함께 타일(부재)에서 발생하는 신축응력보다 더 큰 부착력을 가진 접착재를 사용하여 시공해야 하고, 발생하는 응력을 흡수할 수 있도록 적정한 위치에 탄성 줄눈을 설치해야 할 것으로 생각됩니다.