건축기계설비 공사에서 배관의 용접부 및 나사접합부는 배관계통의 누수를 유발하는 주요 하자 요인 중 하나이다. 주로 용접 불량, 나사산 손상, 시공 중 이물질 혼입, 체결력 부족 등에 의해 발생하며 완공 후 장기적으로 부식 및 균열이 진행되어 누수로 이어진다.
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1. 하자내용
건물의 냉·온수 배관, 소방배관, 또는 급수계통에서 용접부 또는 나사접합부에서 누수가 발생하는 사례가 다수 보고되었다. 초기에는 미세한 누수로 시작되지만 시간이 지나면서 배관 외부 부식, 도장 탈락, 주변 단열재 손상 및 천장 누수로 확대되어 유지관리 및 수리비용이 증가하는 경우가 많다. 특히 고온수 배관 또는 냉매라인 등에서는 열팽창과 수축 반복으로 인해 용접 균열이 발생하거나 나사체결 부위의 실링재가 경화되어 누수가 심화되는 경향이 있다.
2. 원인 및 문제점
- 용접부 불량: 용입 부족(Lack of Fusion), 슬래그 혼입, 언더컷, 핀홀 등의 용접 결함으로 인해 배관 내 압력에 견디지 못하고 미세 균열이 발생.
- 나사체결 불량: 나사산의 손상 또는 체결 토크 부족으로 인한 누설 경로 형성.
- 실링재 문제: PTFE 테이프 또는 씰란트의 과다/과소 도포로 인한 밀폐 불량.
- 배관 진동 및 응력: 펌프나 밸브 근처의 진동, 열팽창에 의한 응력이 접합부에 집중되어 균열 발생.
- 검사 및 비파괴시험 미비: 시공 후 비파괴검사(NDT) 미실시 또는 수압시험 부실로 인해 하자 조기 발견 실패.
| 구분 | 주요 원인 | 결과 |
|---|---|---|
| 용접부 | 용입불량, 핀홀, 크랙 | 압력 누설 및 부식 확대 |
| 나사접합부 | 체결력 부족, 실링재 경화 | 누수 및 산화 부식 |
| 배관응력 | 진동 및 열팽창 반복 | 접합부 파손 |
| 검사미비 | 수압시험 생략 또는 단순 육안확인 | 하자 미조기 발견 |
3. 대책 및 해결방안
- 용접품질 관리 강화: 모든 용접작업은 숙련된 자격용접사에 의해 수행하고, 용접 전 **예열·후열 처리**를 통해 열응력을 최소화한다.
- 비파괴검사(NDT) 실시: 중요 배관계통(고온수, 스팀, 소방주배관 등)은 **RT(방사선), UT(초음파), PT(침투시험)** 등으로 용접부 건전성을 확인한다.
- 체결토크 관리: 나사접합부는 설계 기준에 따라 토크렌치를 이용하여 균일한 체결력을 확보한다.
- 실링재 적정 사용: PTFE 테이프는 6~8회 감기 기준으로 균일하게 감으며, **고온·고압 라인에는 액상씰란트**를 병용한다.
- 응력완화 및 진동대책: 펌프, 밸브 근처에는 **플렉시블 조인트**를 설치하고, 배관 지지대를 적정 간격으로 배치하여 진동 전달을 차단한다.
- 수압 및 기밀시험 강화: 용접·나사공정 완료 후 **규정압력의 1.5배 이상**으로 수압시험을 실시하고 시험 후 24시간 이상 유지하여 누수여부를 확인한다.
- 방청·보수 조치: 누수 발생 시 단순 실리콘 보수가 아닌, **용접재용 절단 후 재접합** 및 **방청 도장 재시공**으로 근본적인 개선을 시행한다.
결론: 배관 접합부 누수는 대부분 시공 단계에서의 품질관리 미흡이 근본 원인이다. 용접 시 충분한 용입 확보와 용접자격 검증, 나사접합부의 체결관리 및 실링재 표준화, 그리고 수압·기밀시험을 통한 사전 검증이 병행될 때 하자 재발을 방지할 수 있다. 또한 유지관리 단계에서도 용접부 외관 부식 및 누수 흔적 점검을 주기적으로 실시하여 장기적인 설비 안정성을 확보해야 한다.
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