KR100358655B1 - 식생섬 - Google Patents

Abstract

여러가지 외부 충격에 대하여 구조적 안정성을 확보하고 육상식물 및 수생식물이 건강하게 생육하며 다양한 형태로 조립하여 사용하는 것이 가능하도록, 소정의 강도를 보유하며 일정한 형태를 유지하는 프레임과, 프레임에 설치되며 부력을 부여하는 부력체와, 프레임에 의해 지지되고 육상식물 또는 수생식물을 식재하는 식생기반부재와, 프레임의 아랫부분에 설치되는 망체를 포함하는 식생섬을 제공한다.

프레임은 소정의 형상으로 형성되는 복수의 벽체와 벽체를 서로 연결시키는 모서리연결구로 이루어지고, 부력체는 프레임의 벽체 및/또는 바닥부분에 설치하고 부력이 큰 발포합성수지나 공기주머니 등을 이용하여 이루어지며, 식생기반부재는 천연마대로 이루어지는 식생마대와 식생마대의 안에 충전되는 식생재료로 이루어진다.

Description

식생섬 {Floating Islands for Planting}

본 발명은 식생섬에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 구조적 안정성을 유지하며 육상식물 및 수생식물이 생육이 좋으며 다양한 현장에 적용이 가능하도록 설치 및 조립이 용이한 식생섬에 관한 것이다.

일반적으로 식생섬은 육상식물 및 수생식물이 심겨진 상태로 물위에 떠 있는 섬과 같은 구조물로서, 새로운 형태의 수생 생태계 창출이라는 점에서 조경 및 환경 등 자연생태계와 관련된 분야에서 주목되고 있으며, 새로이 형성된 담수호에서 동식물에게 생태계 터전을 제공하고, 주변의 단조로운 수경관에 새로운 자연 경관을 제공하며, 수변 경관 개선과 담수호의 호안 침식을 방지하고, 어류의 산란장과조류의 생식 공간으로도 활용되며, 수생식물에 의한 수질 정화 효과도 기대할 수있다.

상기와 같은 식생섬은 자연현상의 하나로 호수 저면의 이탄층이 가스에 의해 떠오르거나 호안의 일부가 잘리어 호수나 늪 등의 수면 위를 떠다니는 자연적인 것과, 대나무나 PVC 파이프 등을 이용하여 뗏목 형태나 구조물로 만든 인공적인 것이 있다.

종래의 인공 식생섬은 주로 수생식물의 생육여부와 수질 정화 효과 여부를 판별하기 위하여 제작된 것으로 외부 환경의 충격에 대한 구조적 안정성 확보에는 초점을 맞추지 않았다.

따라서 PVC 파이프를 이용하여 제작한 식생섬은 제작의 간편성은 있지만, 길이가 길어질수록 휨강도에 의하여 중앙부가 약해지는 단점이 있어 충격을 받을 경우 구조적 안정성에 문제가 있으며, 휨현상이 발생함으로 인하여 부력에 변화가 생겨 외부 영향의 크기에 따라서는 전복의 위험성도 내포하고 있다.

또 대나무를 이용하여 제작한 식생섬은 경제성과 자연 재료라는 점에서 우수한 재료이며 경우에 따라서는 부력체를 생략할 수도 있다는 장점이 있지만, 구조체의 치밀성과 대나무 사이의 연결방법과 구조체 프레임의 견고성 등에서 문제가 있다.

본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 여러가지 외부 충격에 대하여 구조적 안정성을 확보하고 육상식물 및 수생식물이 건강하게 생육하며 다양한 형태로 조립하여 사용하는 것이 가능하므로 수변의 생태계 창출 및 조경경관을 아름답게 변화시킬 수 있는 식생섬을 제공하는 것이다.

본 발명이 제안하는 식생섬은 소정의 강도를 보유하며 일정한 형태를 유지하는 프레임과, 상기한 프레임에 설치되며 부력을 부여하는 부력체와, 상기한 프레임에 의해 지지되며 육상식물 또는 수생식물을 식재하는 식생기반부재를 포함하여 이루어진다.

상기한 프레임은 소정의 형상으로 형성되는 복수의 벽체와, 상기한 벽체를 서로 연결시키는 모서리연결구로 이루어진다.

상기한 부력체는 상기한 프레임의 벽체 및/또는 상기한 프레임의 바닥부분에 설치하고, 부력이 큰 발포합성수지나 공기주머니 등을 이용하여 이루어진다.

상기한 식생기반부재는 천연마대로 이루어지는 식생마대와, 상기한 식생마대의 안에 충전되는 식생재료로 이루어진다.

상기한 식생재료로는 코코넛화이버, 천연섬유, 스폰지, 천연솜, 인조솜 등이나, 질석, 경량골재, 피트모스, 유기질비료, 마사토 등을 배합한 재료 등으로 이루어진다.

또 본 발명이 제안하는 식생섬은 상기한 벽체의 아랫부분에 설치되는 그물형상의 망체를 더 포함한다.

도 1은 본 발명에 따른 식생섬을 적용하여 담수호의 조경을 변화시킨 상태를 나타내는 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 식생섬의 제1실시예를 나타내는 단면도.

도 3은 본 발명에 따른 벽체와 부력체의 조립상태를 나타내는 사시도.

도 4는 본 발명에 따른 벽체를 모서리연결구를 사용하여 서로 연결한 상태를 나타내는 부분확대 평면도.

도 5는 본 발명에 따른 모서리연결구에 벽체를 조립한 상태를 나타내는 부분확대 단면도.

도 6은 본 발명에 따른 모서리연결구의 일실시예를 나타내는 사시도.

도 7은 본 발명에 따른 식생기반부재의 일실시예를 나타내는 사시도.

도 8은 본 발명에 따른 식생섬의 제2실시예를 나타내는 단면도.

도 9는 본 발명에 따른 식생섬의 제3실시예를 나타내는 단면도.

도 10은 본 발명에 따른 식생섬의 제3실시예에 있어서 프레임의 구성을 나타내는 분해사시도.

도 11은 본 발명에 따른 식생섬의 제4실시예를 나타내는 프레임의 분해사시도.

도 12는 본 발명에 따른 식생섬을 복수개 조합하여 연결한 일실시예를 나타내는 평면도.

도 13은 본 발명에 따른 식생섬을 복수개 일열로 연결한 실시예를 나타내는 평면도.

도 14는 본 발명에 따른 식생섬을 복수개 사각형상으로 연결한 실시예를 나타내는 평면도.

도 15는 본 발명에 따른 식생섬을 복수개 '＃'형상으로 연결한 실시예를 나타내는 평면도.

다음으로 본 발명에 따른 식생섬의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

먼저 본 발명에 따른 식생섬의 제1실시예는 도 1∼도 2에 나타낸 바와 같이,소정의 강도를 보유하며 일정한 형태를 유지하는 프레임(10)과, 상기한 프레임(10)에 설치되며 부력을 부여하는 부력체(30)와, 상기한 프레임(10)에 지지되는 육상식물 또는 수생식물을 식재하는 식생기반부재(40)를 포함하여 이루어진다.

상기한 부력체(30)는 부력이 큰 발포합성수지(예를 들면 폴리스티렌폼이나 우레탄폼 등)나 공기주머니 등을 이용하여 이루어진다.

상기한 프레임(10)은 소정의 형상으로 형성되는 복수의 벽체(12)와, 상기한 벽체(12)를 대략 직각방향으로 서로 연결시키는 모서리연결구(20)로 이루어진다.

상기한 프레임(10)은 특정한 강도만을 보유한 재료를 사용하는 경우에는 충격에 의하여 쉽게 파손될 수 있으므로, 단단하면서도 충격을 받았을 때에 충격을 흡수하여 변형이 되는 재료가 바람직하다.

또 상기한 프레임(10)은 항상 수면에 노출되므로 내식성이 우수한 재료를 사용하는 것이 바람직하고, 가벼우면서 가공 및 조립이 용이한 재료를 선정하는 것이 바람직하다.

따라서 상기한 프레임(10)으로는 시중에서 구입이 용이하며, 가공 및 조립이 용이하고, 내식성이 우수하며, 강도가 높은 스테인레스강판 및 파이프 등을 이용하여 제작하는 것이 바람직하다.

상기한 벽체(12)는 도 3에 나타낸 바와 같이, 내식성을 보유한 스테인레스강판을 단면형상이 대략 'ㅁ'형상을 이루도록 사각관형상으로 형성하고, 사각기둥형상으로 형성한 상기한 부력체(30)를 'ㅁ'형상의 내부에 삽입한다.

상기에서 부력체(30)를 스테인레스판으로 이루어지는 벽체(12)로 3면을 완전히 감싸고 나머지 한면은 약간의 간격이 있도록 형성하는 것이 벽체(12)와 부력체를 조립할 때에 부력체(30)를 벽체(12)에 쉽게 삽입 및 인출할 수 있으므로 바람직하다.

상기와 같이 부력체(30)를 벽체(12)에 삽입하여 일체화하면, 벽체(12)로부터 부력체(30)가 이탈되는 것을 방지할 수 있고, 벽체(12) 자체가 4면에 균등하게 일정한 부력을 받으므로 제작시 편하중의 우려를 없앨 수 있다.

상기에서 프레임(10)의 바깥쪽으로만 부력을 부여하는 경우에는 상기한 식생기반부재(40)의 하중으로 인하여 중앙부위가 심하게 처지는 현상이 발생하고, 식생기반부재(40)가 위치하는 중앙부위에만 부력을 부여하는 경우에는 편하중에 대하여 원상회복이 늦거나 전복되는 현상이 발생하므로, 프레임(10) 전체적으로 균등하게 부력을 부여하는 것이 바람직하다.

또 식생섬이 수면(8)에 잠길 경우 식생기반부재(40)가 항상 물과 접촉하므로 육상식물을 식재한 경우에는 뿌리부분이 부폐될 염려가 있어 프레임(10)의 바닥면과 수면(8)이 일직선상에 위치시켜 수해를 입지않도록 프레임(10) 전체에 골고루 부력을 부여하는 것이 바람직하다.

상기한 부력체(30)의 부력은 프레임(10)과 식생기반부재(40) 및 식재하는 식물의 중량 등을 감안하여 프레임(10)의 바닥면과 수면(8)이 동일한 높이를 유지하도록 결정하는 것이 바람직하다.

상기한 벽체(12)는 도 4 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 4개의 모서리연결구(20)를 이용하여 사각고리형상을 이루도록 4개를 서로 연결한다.

상기한 모서리연결구(20)는 도 6에 나타낸 바와 같이, 단면형상이 대략 'ㄷ'형상을 이루도록 내식성을 보유한 스테인레스강판을 이용하여 형성한다.

또 상기한 모서리연결구(20)에는 복수의 체결구멍(22)을 상판과 하판을 관통하도록 형성하고, 측판에는 연결고리(28)를 체결하기 위한 체결구멍(24)을 형성한다.

상기한 모서리연결구(20)의 양쪽으로 대략 90°를 이루면서 상기한 벽체(12)의 끝부분이 삽입하고, 볼트(27)를 상기한 체결구멍(22)을 통하여 체결하는 것에 의하여 사각고리형상으로 벽체(12)를 서로 연결하여 일체화한다.

또 상기한 모서리연결구(20)와 벽체(12)로 이루어지는 프레임(10)은 식물성 주트(jute)로 제작되는 녹화마대(34)를 사용하여 표면을 감아 스테인레스강판이 외부로 노출되는 것을 방지할 수 있다. 이 녹화마대는 필요에 따라 선택적으로 사용하는 것이다.

상기와 같이 벽체(12)를 서로 연결한 다음, 구조강도를 보강하기 위하여 아랫부분에 대각방향으로 스테인레스 사각 파이프로 이루어지는 바닥보강재(14)를 설치한다.

그리고 상기한 벽체(12)와 바닥보강재(14)는 볼트(16) 등을 이용하여 고정시켜 일체화한다.

그리고 본 발명에 따른 식생섬의 제1실시예는 도 2 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 바닥보강재(14)의 위에 설치하고 상기한 벽체(12)의 아랫부분에 상기한 부력체(30)와의 사이에 삽입하여 고정하는 그물형상의 망체(18)를 더 포함한다.

상기한 망체(18)는 그물눈의 크기가 대략 0.02m×0.02m 정도인 염화비닐이 코팅된 철망이나 합성수지로 이루어진다.

상기한 망체(18)는 상기한 벽체(12)와 바닥보강재(14)를 볼트(16)를 이용하여 고정할 때에 함께 고정된다.

상기한 식생기반부재(40)는 도 2에 나타낸 바와 같이 상기한 망체(18)의 위에 설치된다.

상기한 식생기반부재(40)는 도 7에 나타낸 바와 같이, 식생마대(42)의 안에 식생재료(44)를 충전하여 이루어진다.

상기한 식생마대(42)는 천연마대로서 식물성 주트마대나 코코넛 마대 등을 이용하여 이루어지고, 내부에는 식생재료(44)를 대략 3 - 10㎏ 정도 충전한다.

또 상기한 식생기반부재(40)는 상기한 망체(18)에 바닥면을 고정시키는 것에 의하여, 부력이 작용하여도 프레임(10) 외부로 이탈되는 것을 방지한다.

그리고 수생식물(4)을 식재하는 경우에는 상기한 식생기반부재(40)를 식물의 뿌리가 관통할 수 있는 식물성 주트마대 등을 이용하여 식생마대(42)를 제작하는 것이 바람직하고, 식생마대(42)의 안에 충전하는 식생재료(44)로는 코코넛화이버, 천연섬유, 스폰지, 천연솜, 인조솜 등을 사용한다.

상기한 수생식물(4)로는 물억새, 달뿌리풀, 갈대, 줄풀, 꽃창포 등이 주로 식재되며, 각각 9 - 30그루/㎡ 정도씩 식재하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 식생섬의 제1실시예는 도 1 및 도 12∼도 15에 나타낸 바와 같이, 여러개를 조합하여 조경을 위한 다양한 형태로 조립하여 사용한다.

즉 도 12에 나타낸 바와 같이, 상기한 연결고리(28)를 끈(29) 등을 이용하여 서로 연결하는 것에 의하여 도 13에 나타낸 바와 같은 일열형, 도 14에 나타낸 바와 같은 사각형, 도 15에 나타낸 바와 같은 '＃'형 등 다양한 형태로 조립하여 사용한다.

상기와 같이 복수의 식생섬을 다양한 형태로 조립하여 사용하는 식생섬 조립체는 도 1에 나타낸 바와 같이, 가장자리에 연결되는 식생섬의 연결고리(28)에 설치되는 끈(29)을 육지에 설치하는 기둥에 고정하는 것에 의하여 수면에서의 위치를 고정한다.

또 도면에 나타내지 않았지만 상기한 식생섬 조립체는 연결고리(28)에 설치되는 끈(29)에 닻을 연결하고, 수중에 닻을 내리는 것에 의하여 수면에서의 위치를 고정하는 것도 가능하고, 수중에 기둥을 설치하고 기둥에 고정하는 것도 가능하다.

그리고 본 발명에 따른 식생섬의 제2실시예는 도 8에 나타낸 바와 같이, 상기한 식생기반부재(40)의 아래에 바닥부력체(32)를 더 설치한다.

상기한 바닥부력체(32)는 부력이 큰 폴리스티렌폼이나 우레탄폼 등의 발포합성수지를 이용하여 이루어지고, 판형상으로 이루어진다.

상기한 본 발명에 따른 식생섬의 제2실시예는 소교목이나 관목류 등의 육상식물용으로 적합한 구조이다.

상기한 식생기반부재(40)는 도 8에 나타낸 바와 같이, 식생마대(42)가 두께가 대략 0.5㎝ 정도인 부직포 등을 이용하여 위쪽이 개방된 형상으로 이루어지고,식생마대(42)의 안에는 육상식물(6)에 적합한 식생재료(44)인 질석, 경량골재, 피트모스, 유기질비료, 마사토 등의 무게가 가벼운 재료들을 혼합하여 충전한다.

예를 들면 경량토양과 마사토 및 질석을 2:5:3의 배합비로 혼합하여 충전한다.

상기한 프레임(10)의 벽체(12)는 스테인레스강판으로 이루어지고, 각관형상으로 형성한다.

상기한 부력체(30)는 부력이 큰 폴리스티렌폼이나 우레탄폼 등의 발포합성수지 또는 공기주머니 등을 이용하여 이루어지고, 상기한 벽체(12)에 대응하여 사각기둥형상으로 형성한다.

즉 육상식물(6)을 식재하는 데 적합한 상기한 본 발명에 따른 식생섬의 제2실시예에 있어서는 수생식물(4)을 식재하는 데 적합한 상기한 제1실시예에 비하여 상기한 벽체(12) 및 부력체(30)의 높이를 더 높게 형성한다.

상기한 부력체(30) 및 바닥부력체(32)의 부력은 프레임(10)과 식생기반부재(40) 및 식재하는 식물의 중량 등을 감안하여 프레임(10)의 바닥면과 수면(8)이 거의 동일한 높이를 유지하도록 결정하는 것이 바람직하고, 소교목이나 관목류를 식재할 경우에는 생육을 위한 토심이 최소 30㎝ 이상 확보되도록 부력을 계산하여야 한다.

예를 들면 식생기반부재(40)의 중량이 1.5∼2ton 정도이고, 프레임(10)의 중량이 75㎏ 정도이며, 수목의 중량이 150∼300㎏ 정도이면, 부력체(30) 및 바닥부력체(32)의 용적을 대략 0.3∼15㎥ 정도로 설정하는 것이 바람직하다.

상기한 본 발명에 따른 식생섬의 제2실시예에 있어서도 상기한 구성 이외에는 상기한 제1실시예와 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하므로 상세한 설명은 생략한다.

그리고 본 발명에 따른 식생섬의 제3실시예는 도 9 및 도 10에 나타낸 바와 같이, 상기한 프레임(10)을 적층조립식으로 형성한다.

즉 상기한 프레임(10)을 방수처리된 목재나 합성수지 등을 이용하여 형성하고, 다단으로 적층하여 형성한다.

상기한 프레임(10)의 맨아래에 위치하는 제1단은 사각기둥형상의 틀부재(52)를 양끝부분에 서로 대응되는 조립홈(53)을 각각 형성하고, 틀부재(52) 4개를 끼워맞춤으로 사각고리형상으로 조립한다.

그리고 중앙부에는 '＋'형상으로 사각기둥형상의 보강부재(54)를 끼워맞춤으로 조립한다.

상기한 제1단의 윗면에는 판형상의 바닥판(56)을 스테인레스 못(59)이나 나무못 등을 이용하여 설치한다.

상기한 프레임(10)의 제2단 이상은 상기한 틀부재(52)만 사각고리형상으로 조립하여 형성하고, 상기한 제1단의 위에 틀부재(52)만으로 이루어진 복수의 단을 차례로 적층한 다음, 볼트(16)를 이용하여 일체로 고정한다.

상기한 바닥판(56) 위에는 판형상의 바닥부력체(32)를 설치하고, 상기한 프레임(10)의 밑면에는 복수의 육면체형상 부력체(34)를 부력이 균일하게 작용하도록 설치한다.

상기한 본 발명에 따른 제3실시예에 있어서도 상기한 구성 이외에는 상기한 제2실시예와 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하므로 상세한 설명은 생략한다.

그리고 본 발명에 따른 식생섬의 제4실시예는 도 11에 나타낸 바와 같이, 막대형상의 목재나 대나무 또는 합성수지 등을 이용하여 상기한 프레임(10)을 형성한다.

즉 상기한 프레임(10)은 복수의 막대를 묶어서 형성하는 기둥부재(62)와, 상기한 기둥부재(62)에 끼워져 고정되고 복수의 막대를 판형상으로 간격없이 엮어서 형성하는 벽체(64)와, 상기한 기둥부재(62)의 아랫부분에 설치되고 복수의 막대를 판형상으로 간격없이 엮어서 형성하는 바닥판(66)으로 이루어진다.

또 상기한 프레임(10)은 상기한 기둥부재(62)의 아랫부분을 서로 연결하여 구조강도를 보강하고 상기한 바닥판(66)을 지지하는 지지막대(67)를 더 포함하여 이루어진다.

상기한 본 발명에 따른 식생섬의 제4실시예에 있어서도 상기한 구성 이외에는 상기한 제3실시예와 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하므로 상세한 설명은 생략한다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 식생섬에 의하면, 프레임과 부력체를 일체화하여 사용하므로, 부력체의 부력이 프레임에 고르게 분산하여 작용하고, 구조적으로 안정하며, 쉽게 전복되지 않는다.

또 프레임의 벽체를 스테인레스강판과 부력체를 조립하여 형성하거나, 사각기둥형상의 목재 등을 조립하여 형성하거나, 대나무를 간격없이 엮어서 형성하므로, 외부의 충격에 강하고 쉽게 파손되거나 변형되지 않는다.

그리고 본 발명에 따른 식생섬은 여러개를 다양한 형태로 연결하여 사용하는 것이 가능하므로 단조로운 수변경관 및 수경관을 새롭게 재창조하는 것이 가능하여 새로운 자연경관을 제공할 수 있다.

본 발명에 따른 식생섬에 의하면, 육상식물 및 수생식물의 식재하여 어류의 산란장이나 조류의 생식공간 등으로 사용하는 것이 가능하므로 자연보호에도 크게 기여를 한다.

또 수질정화기능이 있는 수생식물을 식재하면 수경관의 개선과 아울러 수질정화효과도 기대할 수 있다.

그리고 본 발명에 따른 식생섬에 의하면 조립 및 분해가 용이하므로 식재한 육상식물 및 수생식물을 변경시키는 작업이 용이하며, 수변경관을 소정의 주기로 변화시키는 것이 용이하다.

Claims (9)

1. (2차 정정) 일정한 형태를 유지하는 프레임;

   상기 프레임을 이루는 각각의 벽체 내부에 위치하여 부력을 발생시키는 부력체;

   상기 프레임에 지지되며 육상식물 또는 수생식물을 식재하는 식생기반부재;

   상기 벽체들을 연결하여 상기 프레임이 일정한 형태를 갖도록 하는 모서리 연결구;

   상기 부력체의 아래측으로 위치하여 상기 프레임에 고정되는 그물형상의 망사체를 포함하며,

   상기 프레임은 복수의 막대를 묶어서 형성하는 기둥부재와; 상기 기둥부재에 끼워져 고정되는 복수의 막대를 판형상으로 엮어서 형성하는 벽부재와; 상기 기둥부재의 아랫부분에 설치되고 복수의 막대를 판형상으로 엮어서 형성하는 바닥부재와; 상기 기둥부재의 아랫부분을 서로 연결하여 구조강도를 보강하고 상기 바닥부재를 지지하는 복수의 지지막대를 포함하는 식생섬.
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