KR0136219B1 - 온돌용 조성물 및 그것을 이용한 온돌용 패널 - Google Patents

Abstract

납석 미강 시멘트 및 합성섬유사로 혼합된 온돌용 및 온돌 패널용 조성물

Description

온돌용 조성물 및 그것을 이용한 온돌용 패널

본 발명은 원적외선 방사와 축열 성능이 우수하고 균열이 없는 온돌이나 온돌용 패널의 조성물에 관한 것으로서, 특히 원적외선을 방출하는 물질에 의하여 신진대사 촉진, 발한효과, 진통효과 및 성인병 예방효과등 인체에 특히 유익하고, 축열효과가 우수하여 장시간 열을 유지할 수가 있어서 건강 및 에너지 절약에도 지대한 효과가 있는 온돌이나 온돌용 패널의 조성물에 관한 것이다.

일반적으로 현대의 온돌은 자갈 모래 및 시멘트를 주재료로 한 몰타르로 필요한 온돌용 냉온수 파이프나 전기열선을 내재 시킨 콘크리트로 온돌을 구성하여 왔으나, 이와같은 종래의 시멘트에 의한 콘크리트 온도조성물은 온돌을 시공한 후 보일러를 가동시 전기나 스팀에 의하여 가열시 일단 한번 가열했다가 열원을 끄게 되면 가열된 온도의 지속시간이 짧아서 금방 온돌이 식어버리는 폐단이 있었다.

그래서 보일러를 계속하여 켜 놓든가 아니면 끄고 켜는 일을 간헐적, 지속적으로 반복하여야 하는데 예컨대 보일러를 초저녁에 강하게고온으로 켜 높았다가 너무 더워서 온도를 낮추거나 한반중에 잠자리에 들기 직전에 끄게 되면 아침이 오기도 전에 온돌이 식어 버려 아침에 잠자리에 일어날 때는 추위를 느끼는 폐단이 있었다.

이러한 현상을 일반 큰크리트로 된 온돌바닥은 축열시간이 짧아 일단 가열되었다가 열원공급을 중단하게 되면 온돌바닥이 보열 및 축열작용이 약하여 급속도로 식어버리기 때문이다.

뿐만 아니라 종래의 콘크리트 온돌바닥은 상기와 같은 축열효과가 적은 것을 감안하여 온돌 바닥을 얇게 하여 보일러 온수관으로 부터 열기 공급이 빠르도록 하거나 휠씬 두껍게 하여 한번 가열된 콘크리트 바닥이 오랜시간 열을 유지하도록 하고 있으나 이 경우에도 콘크리트 온돌바닥이 균일한 열을 공급하지 못하고 간혹 콘크리트 온돌 바닥이 균열되어 균열된 부분으로 열이 분산되거나 연탄을 사용하는 온돌의 경우 연탄 가스의 누출 위험이 수반되는 결과가 되곤 하였다.

더구나 콘크리트로 된 온돌의 경우 과거 우리 조상들이 즐겨 사용해오던 천연석으로 구들을 놓고 그 위에 점토로 방바닥을 이룬 온돌에서와 같이 은근하고 지속적이며 포근하고 신체적 안정감과 경쾌한 감을 주지 못하고 오히려 성인병을 비롯한 각종 질병에 시달리게 하고 있는 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 현대의 콘크리트 온돌의 여러가지 병폐를 개선하여 장시간 열을 축적하는 효과와 원 적외선 방출에 의한 인체의 질병예방, 치료 및 리듬 조절과 콘크리트 온돌 바닥의 균열을 예방한 온돌 조성물에 관한 것으로서, 일반적으로 강이나 개천에서 얻어지는 모래나 자갈 대신에 납석을 시멘트 적량과 혼합하되 미강과 일정길이의 합성섬유사를 적량 혼합함을 특징으로 온돌이나 온돌용 패널 조성물에 한 것으로서 이 조성물을 가지고 콘크리트 온돌용 패널 조성물에 한것으로서 이 조성물을 가지고 콘크리트 온돌을 시공하거나 온돌용 패널을 제작하고져 할때는 상기 조성물을 통상적 방법에 따라 몰타르 형태로 한 다음 시공하면 되는 것으로써, 이를 실예를 들어 상세히 설명하면 다음과 같다.

온돌이나 온돌용 패널의 제조에 있어서, 납석(Pyrophylite)과 미강(米慷)을 골재로 하여 시멘트에 배합하되, 여기에 짧은 합성섬유사 적량을 혼합하여 본발명 온돌용 조성물을 만들고, 상기 본 발명 조성물로 시공시에는 물과 통상의 시멘트 경화제를 혼합하여 온돌을 시공하거나 온돌용 패널을 제조한다.

단 패널 제조시에는 패널이 완성된 후 양면에 폴리 비닐 알콜(PVA)이나 실리콘 수지 또는 몰다인 중 어느 한가지나 그것들을 선택적으로 혼합한 접착제로 패널의 표면에 합성섬유직포나 부칙포를 접착함도 본원 발명의 특징 중의 하나이다.

상기에서 납석과 미강의 양은 반드시 제한되는 것은 아니지만, 1:1의 비율로 혼합하는 것이 바람직하고 납석의 크기는 10-100메쉬 정도의 크기로서 모래와 자갈크기이면 되며, 이와같이 혼합된 납석과 미강 골재 혼합물에 시멘트의 배합비율은 역시 제한되지는 않지만 약 7:3의 비율로 혼합함이 바람직하며, 합성섬유사의 크기는 머리카락 굵기로서 약 2cm내외 정도의 길이가 적합하고 합성섬유사의 종류는 나일론, 비닐론, 아크릴, 폴리에스테르, 염화비닐, 염화비닐덴, 폴리우레핀, 알라미드의 섬유사 중 어느 것도 무방하고 그것들을 선택적으로 혼합 사용하여도 무방하며, 그 배합양은 제한되지 않지만 적어도 상기 다른 배합 물질의 어느 하나 보다도 더 많은 양의 배합은 바람직하지 못하며, 좋기는 전체조성물의 약 10%이내로 배합함이 바람직하다.

경화제는 통상의 콘크리트 양생에서 사용되는 경화제를 사용하게 됨으로 여기에서는 그 예를 생략한다.

이상과 같이 구성되는 본 발명의 조성물에서 미강을 첨가함으로써 자갈, 모래 및 시멘트만으로된 콘크리트 온돌보다는 보온 및 축열효과가 탁월하며 습도 조절이 용이한 장점이 있으면서 납석만을 골재로 한 것보다는 경량이어서 온돌 조성물의 제조 사용 및 취급이 용이한 장점을 갖게 되고 납석은 주성분이 산화규소(SiO₂), 산화알류미늄(Al₂O₃), 산화철(Fe₂O₃), 산화칼슘(CaO), 산화마그네슘(MaO), 산화칼륨(K₂O), 산화나트륨(Na₂O)으로 구성되어 있어서 이를 성분이 원적외선을 방출하는 세라믹임으로 이러한 성분과 성질을 가진 납석으로 인하여 온돌이나 온돌용 패널을 제조하여 시공했을때 원적외선을 방출하게 됨으로 원적외선에 의한 공지의 특징인 인체의 발한 효과, 성인병 예방, 신진대사 촉진작용 및 진통작용을 비롯하여 실내의 습도조절, 결로방지 등의 효과로 냄새제거, 공기정화, 곰파이 서식등의 방지 효과는 물론, 열전도율이 우수하여 온돌의 열전도 및 축열 작용이 탁월하게 하는 특징을 주게 된다.

또한 강알카리성인 시멘트 본래의 성질을 세라믹의 작용으로 증화시켜 강알카리성으로 인한 피부의 손상이나 호흡 질환등을 예방하여 쾌적한 실내공기를 신선하게 유지할 수 있게 해 준다. 즉, 일반 시멘트의 경우 평균PH가 강알카리성인 11.6인 것으로 알려져 있으나 본 발명에 의한 조성물은 세라믹 성분에 의하여 시멘트의 PH가 감소되어 5.4로서 거의 중성에 가까우므로 피부나 호흡기의 손상이 없게 된다.

또한 본 발명 조성물은 세라믹 성분에 의한 원적외선 방사 외에 초열전도성에 의하여 본 발명 조성물로 온돌을 시공시에는 방 전체가 골고루 따뜻하면서 실내온도 분포를 일정하게 유지하게 하고 열을 인체 깊숙히 흡수되게 하여 체감온도를 높게 하여 축열효과가 뛰어나 장시간의 온열 효과로 에너지를 절감시키는 효과가 있다.

다음표들은 본 발명의 온돌용 세라믹 조성물과 종래의 모래, 자갈및 시멘트로만 시멘트 몰타르에 관한 축열성능을 국립공업 시험원에서 비교 시험한 결과를 나타낸 것이다.

다음표를 참조하면 종래의 콘크리트의 축열성능은 60분만에 30℃이하로 하강하였으나 본 발명에 의한 온돌용 세라믹 조성물은 110분만에 32℃를 유지하여 축열효과가 탁월함을 알수 있다.

[표 1] 일반시멘트를 몰타르 축열성능 결과

[표 2] 본 발명 온돌용 세라믹 조성물의 축열성능 결과

Claims (4)

1. 납석과 미강을 골재로 하여 시멘트와 함께 배합하되 짧은 합성섬유사를 첨가한 온돌용 조성물.
2. 제 1항에 있어서, 납석과 미강은 1:1의 비율로 하고 이 혼합물과 시멘트는 7:3의 비율로하며 합성섬유사는 전체 조성물의 약 10%범위 이내로 한 온돌용 조성물.
3. 제 1항의 조성물로 된 온돌용 패널의 양면에 합성섬유 직포나 부직포를 통상의 접착제로 도포하여 된 온돌용 패널.
4. 제1항 내지 제 3항에 의한 온돌용 패널.