KR100374157B1

KR100374157B1 - 장석 충진재를 이용한 방바닥의 시공방법 및 그 장석충진재

Info

Publication number: KR100374157B1
Application number: KR10-2000-0012860A
Authority: KR
Inventors: 김만식
Original assignee: 김만식
Priority date: 2000-03-14
Filing date: 2000-03-14
Publication date: 2003-03-03
Also published as: KR20000049433A

Abstract

본 발명은 장석(長石) 충진재를 이용한 방바닥의 시공방법에 관한 것으로서, 특히 단열성과 보온성이 뛰어난 장석 충진재에 의하여 상당한 연료비를 절감시키고 인체에 유익한 원적외선이 다량으로 방출되어 국민의 건강을 증진시킬 수 있도록 한 발명에 관한 것이다.

종래의 난방파이프의 보온층으로 사용되는 시멘트와 모래는 보온 및 단열기능이 매우 낮기 때문에 데워진 방바닥의 따뜻함을 오래 지속할 수 없었으며, 이에 따라 상당한 연료비가 지출되는 등의 폐단이 발생되었다.

따라서, 본 발명은 시멘트 바닥층(10)에 차례로 시공된 차단층(11), 단열층(12), 보온층(14) 및 미장층(15)에 의하여 시멘트의 독성을 차단시키고 단열 및 보온 효과를 최대한 높여줄 수 있는 동시에 단열층(12), 보온층(14) 및 미장층(15)에 포함된 장석 입자들이 다량의 원적외선을 방출시킴에 따라 거주자의 건강을 증진시킬 수 있는 것으로서 방바닥의 성능을 획기적으로 개선시킬 수 있는 등의 이점이 있는 동시에 보온 및 단열성이 양호하여 열의 손실을 최소화시킬 수 있는 것이므로 일단 데워진 방바닥의 따뜻함을 오래 지속할 수 있는 것으로서 주거 환경을 쾌적하게 유지하고 상당한 양의 연료비를 절감시킬 수 있는 것이다.

Description

장석 충진재를 이용한 방바닥의 시공방법 및 그 장석 충진재{a feldspar and work method the floor of a room}

일반적으로 방바닥을 시공할 때에는 시멘트 바닥층 위에 난방파이프를 설치하고 시멘트와 모래를 사용하여 난방파이프가 씌워지도록 충진시키고 미장작업을 거쳐 방바닥을 시공토록 되어 있다.

그러나, 전술한 바와 같이 난방파이프의 보온층으로 사용되는 시멘트와 모래는 보온 및 단열기능이 매우 낮기 때문에 데워진 방바닥의 따뜻함을 오래 지속할 수 없었으며, 이에 따라 상당한 연료비가 지출되는 등의 폐단이 발생되었다.

이와 같이 보온 및 단열성이 매우 낮은 모래와 시멘트는 방바닥의 시공재로서 매우 부적합한 것이나, 이를 대체할 만한 마땅한 시공재가 개발되지 않았기 때문에 전량 수입에 의존되는 연료의 과소비를 막을 수 없었다.

또한, 시멘트에서는 인체에 유익한 원적외선 등의 방출효과는 기대하기 어려울 뿐 아니라 오히려 인체에 유해한 독소를 방출시키므로 국민의 건강증진에 상당히 나쁜 영향을 주었다.

본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 창안한 것으로서, 그 목적은 방바닥의 시공시 사용되는 장석 충진재에 의하여 상당한 연료비를 절감시키고 인체에 유익한 원적외선이 다량으로 방출되어 국민의 건강을 증진시킬 수 있는 장석 충진재를 이용한 방바닥의 시공방법을 제공함에 있는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 시멘트 바닥층(10) 위에 루핑을 깔아 놓아 차단층(11)을 형성하는 단계와; 상기 차단층(11) 상부에 분쇄된 장석 알갱이 86∼90중량％와 알루미나 시멘트 10∼14중량％를 물로 반죽시킨 몰탈을 도포하여 평탄하게 다져서 단열층(12) 형성하는 단계와; 상기 단열층(12)이 건조되면 그 위에 난방파이프(13)를 설치하는 단계와; 상기 난방파이프(13) 위에 장석 알갱이 91∼94중량％와 분쇄된 운모 6∼9중량％가 혼합된 장석 충진재를 덮어씌우고 평탄하게 다져서 보온층(14)을 형성하는 단계와; 상기 보온층(14) 위에 작은 입자로 분쇄된 장석 입자 78∼82중량％와 알루미나 시멘트 18∼22중량％를 물로 반죽시킨 몰탈을 도포시켜 미장층(15)을 형성하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 장석 충진재를 이용한 방바닥의 시공방법에 의하여 달성될 수 있는 것이다.

도 1 내지 도 5는 장석 충진재를 이용하여 방바닥을 시공하는 과정을 순차적으로 예시한 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 바닥층

11 : 차단층

12 : 단열층

13 : 난방파이프

14 : 보온층

15 : 미장층

16 : 장판

이하, 상기한 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1에서 도시한 바와 같이, 시멘트 바닥층(10) 위에 루핑(roofing)을 깔아놓아 차단층(11)을 형성한다. 상기 차단층(11)의 루핑은 두꺼운 종이 형태의 섬유판지에 아스팔트를 먹인 방수지로서 방수효과와 함께 시멘트 바닥층(10)에서 발생되는 시멘트의 독성을 차단시키는 역할을 수행한다.

이어서, 도 2에서 도시한 바와 같이 차단층(11)의 상부에 분쇄된 장석 알갱이 86∼90중량％와 알루미나 시멘트 10∼14중량％를 고르게 혼합하여 적당량의 물로 반죽시킨 몰탈을 도포시킨 후 평탄하게 다져서 단열층(12) 형성한다.

이때의 장석 알갱이는 직경이 3mm 미만을 갖는 크기로 분쇄되며, 단열층(12)의 두께는 2∼5cm가 되도록 한다.

이어서, 도 3에서 도시한 바와 같이 단열층(12) 위에 난방파이프(13)를 지그재그식으로 배관하여 설치한다.

이와 같이 단열층(12) 위에 난방파이프(13)가 설치되면, 도 4에서 도시한 바와 같이 난방파이프(13) 위에 장석 알갱이에 소량의 운모가 혼합된 장석 충진재를 고르게 충진시키고 평탄하게 다져서 3∼10cm 두께를 갖는 보온층(14)을 형성한다.

상기 보온층(14)의 장석 충진재는 분쇄된 장석 알갱이 91∼94중량％와 운모 6∼9중량％가 혼합된 혼합물로 되어 있고, 장석은 약 7mm 운모는 2mm미만의 직경을 갖도록 분쇄된 알갱이로 되어 있다.

이 장석 충진재는 보온 및 단열성이 우수하면서도 난방파이프(13)에 의하여 가열되면 다량의 원적외선을 방출시킴에 따라 거주자의 건강을 증진시킬 수 있는 것이다.

이어서, 도 5에서 도시한 바와 같이 보온층(14) 위에 작은 입자(직경 0.5mm이하)로 분쇄된 장석 입자 78∼82중량％와 알루미나 시멘트 18∼22중량％를 물로 반죽시킨 몰탈을 2∼3cm 두께로 도포시켜 미장층(15)을 형성한다.

그리고, 난방파이프(13)에 뜨거운 난방수를 순환시켜 미장층(15)이 완전히 건조되면 장판(16)을 부착시켜 방바닥의 시공 작업을 완료할 수 있는 것이다.

전술한 시공방법으로 이루어진 본 발명은 시멘트 바닥층(10)에 차례로 시공된 차단층(11), 단열층(12), 보온층(14) 및 미장층(15)에 의하여 시멘트의 독성을 차단시키고 단열 및 보온 효과를 최대한 높여줄 수 있는 동시에 단열층(12), 보온층(14) 및 미장층(15)에 포함된 장석 입자들이 다량의 원적외선을 방출시킴에 따라 거주자의 건강을 증진시킬 수 있는 것으로서 방바닥의 성능을 획기적으로 개선시킬 수 있는 등의 이점이 있다.

또한, 전술한 장석 입자들은 보온 및 단열성이 양호할 뿐 아니라 차단층(11), 단열층(12), 보온층(14)에 의하여 열의 손실을 최소화시킬 수 있는 것이므로 일단 데워진 방바닥의 따뜻함을 오래 지속할 수 있는 것으로서 주거 환경을 쾌적하게 유지할 수 있는 동시에 전량 수입에 의존되는 유류(油類)의 소모를 절감시킬 수 있는 것이다.

상기 보온층(14)에 소량 포함된 운모 입자들은 보온 및 단열성이 양호하고 원적외선 방사율이 매우 높을 뿐 아니라 경도가 약하여 잘 분쇄되므로 장석 충진재의 충진시 난방파이프(13)가 손상되는 것을 방지할 수 있는 동시에 잘게 부수어지므로 충진재가 빈틈없이 밀집되도록 할 수 있는 등의 이점이 있다.

한편, 미장층(15), 보온층(14), 단열층(12)에 포함된 장석은 칼륨(K₂O)과 나트륨(Na₂O)이 7∼15중량％, 알루미나(Al₂O₃) 13∼20중량％, 규석(SiO₂) 65∼75중량％, 칼슘(CaO)과 마그네슘(MgO)이 3∼4중량％, 산화철(Fe₂O₃)이 1중량％ 미만, 기타 미량의 원소들이 포함된 칼륨· 나트륨장석으로 이루어져 있으며, 한국건자재시험연구원의 시험결과(1999년 11월 23일, 발급번호 : FIR - 1227)에 의하면 칼륨장석의 원적외선 방사율(5∼20㎛)이 0.902이고, 방사에너지(W/m²·㎛, 40℃)가 3.63 × 10²으로 나타나 원적외선의 방사율이 매우 높은 것으로 나타났다.

전술한 칼륨·나트륨장석에 포함된 7∼15중량％에 해당되는 칼륨(K₂O)과 나트륨(Na₂O)중 칼륨(K₂O)의 분포가 높을 때에는 칼륨장석에 속하고, 나트륨(Na₂O)의 분포가 높을 때에는 나트륨장석에 속하는 것으로서 산지에 따라서 칼륨(K₂O)과 나트륨(Na₂O)의 함유된 분포가 다르게 나타나는 특성이 있다.

그러나, 상기 장석은 칼슘(CaO)과 나트륨(Na₂O)이 17∼22중량％, 알루미나(Al₂O₃) 31∼37중량％, 규석(SiO₂) 41∼48중량％, 칼륨(K₂O)과 마그네슘(MgO)이 2∼3중량％, 산화철(Fe₂O₃)이 1중량％ 미만, 기타 미량의 원소들이 포함된 칼슘장석 (CaAl2Si2O8)을 사용하여도 무방하며, 이때에도 다량의 원적외선 방출효과 및 보온 효과 등을 얻을 수 있다.

물론, 경우에 따라서는 칼륨(K₂O)과 나트륨(Na₂O)이 5∼9중량％, 알루미나(Al₂O₃) 12∼17중량％, 규석(SiO₂) 67∼78중량％, 칼슘(CaO)과 마그네슘(MgO)이 3∼7중량％, 산화철(Fe₂O₃)이 1.5중량％ 미만, 기타 미량의 원소들이 포함되고, 300℃ 이상에서 완전히 건조된 장석(일명:맥반석)을 사용하여도 무방하다.

이 맥반석도 보온, 축열, 단열성이 양호하여 상당한 에너지를 절감시킬 수 있고, 원적외선의 복사율(표면온도 40℃ 기준)이 88∼94％ 정도로 나타나 거주자의 건강을 증진시킬 수 있는 것이다.

그리고, 상기 보온층(14)에는 분쇄된 장석과 운모의 혼합물 45∼55중량％에 분쇄된 돌로마이트(dolomite)와 마그네사이트(magnesite) 혼합물 45∼55중량％를 혼합시켜 사용할 수도 있고, 분쇄된 장석과 운모의 혼합물 80∼90중량％에 분쇄 및 건조된 규조토가 10∼20중량％를 혼합시키거나, 분쇄된 장석과 운모의 혼합물 45∼55중량％에 분쇄 및 건조된 사문암 알갱이 45∼55중량％가 혼합되도록 하여 사용할 수도 있다.

상기 보온층(14)에 혼합되는 돌로마이트와 마그네사이트는 경도가 매우 약하여 부드러운 성질이 있으므로 난방파이프(13)를 손상시킬 우려가 적고, 마그네슘(MgO)의 함유량이 풍부할 뿐 아니라 원적외선의 복사율(표면온도 40℃ 기준)이 88∼94％ 정도로 나타나 다량의 원적외선을 방출시킬 수 있는 등의 이점이 있다.

상기 규조토는 천연에서 산출되었을 때는 많은 수분을 함유하고 있는 관계로 약 300℃의 열을 가해 완전히 건조시켜 사용하며, 이와 같이 완전히 건조된 규조토는 다공질이어서 비중이 0.7 정도로 매우 가볍고 브드러워 충진재로는 적합하면서도 원적외선의 방사량이 높고 보온 및 단열성이 뛰어난 소재이다.

상기 사문암도 천연에서 산출되었을 때는 많은 수분을 함유하고 있는 관계로 약 300℃의 열을 가해 완전히 건조시켜 사용하며, 이와 같이 완전히 건조된 사문암은 원적외선의 복사율(표면온도 40℃ 기준)이 88∼94％ 정도로 나타나 거주자의 건강을 증진시킬 수 있는 것이다.

이상에서 상술한 바와 같은 본 발명은, 시멘트 바닥층(10)에 차례로 시공된 차단층(11), 단열층(12), 보온층(14) 및 미장층(15)에 의하여 시멘트의 독성을 차단시키고 단열 및 보온 효과를 최대한 높여줄 수 있는 동시에 단열층(12), 보온층(14) 및 미장층(15)에 포함된 장석 입자들이 다량의 원적외선을 방출시킴에 따라 거주자의 건강을 증진시킬 수 있는 것으로서 방바닥의 성능을 획기적으로 개선시킬 수 있는 등의 이점이 있는 동시에 보온 및 단열성이 양호하여 열의 손실을 최소화시킬 수 있는 것이므로 일단 데워진 방바닥의 따뜻함을 오래 지속할 수 있는 것으로서 주거 환경을 쾌적하게 유지하고 상당한 양의 연료비를 절감시킬 수 있는 것이다.

Claims

시멘트 바닥층(10) 위에 루핑을 깔아 놓아 차단층(11)을 형성하는 단계와;

상기 차단층(11) 상부에 분쇄된 장석 알갱이 86∼90중량％와 알루미나 시멘트 10∼14중량％를 물로 반죽시킨 몰탈을 도포하여 평탄하게 다져서 단열층(12) 형성하는 단계와;

상기 단열층(12)이 건조되면 그 위에 난방파이프(13)를 설치하는 단계와;

상기 난방파이프(13) 위에 장석 알갱이 91∼94중량％와 분쇄된 운모 6∼9중량％가 혼합된 장석 충진재를 덮어씌우고 평탄하게 다져서 보온층(14)을 형성하는 단계와;

상기 보온층(14) 위에 작은 입자로 분쇄된 장석 입자 78∼82중량％와 알루미나 시멘트 18∼22중량％를 물로 반죽시킨 몰탈을 도포시켜 미장층(15)을 형성하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 장석 충진재를 이용한 방바닥의 시공방법.
제 1항에 있어서, 상기 장석은 칼륨(K₂O)과 나트륨(Na₂O)이 7∼15중량％, 알루미나(Al₂O₃) 13∼20중량％, 규석(SiO₂) 65∼75중량％, 칼슘(CaO)과 마그네슘(MgO)이 3∼4중량％, 산화철(Fe₂O₃)이 1중량％ 미만, 기타 미량의 원소들이 포함된 칼륨·나트륨장석 임을 특징으로 하는 장석 충진재.
제 1항에 있어서, 상기 장석은 칼슘(CaO)과 나트륨(Na₂O)이 17∼22중량％, 알루미나(Al₂O₃) 31∼37중량％, 규석(SiO₂) 41∼48중량％, 칼륨(K₂O)과 마그네슘(MgO)이 2∼3중량％, 산화철(Fe₂O₃)이 1중량％ 미만, 기타 미량의 원소들이 포함된 칼슘장석 (CaAl2Si2O8) 임을 특징으로 하는 장석 충진재.
제 1항에 있어서, 상기 장석은 칼륨(K₂O)과 나트륨(Na₂O)이 5∼9중량％, 알루미나(Al₂O₃) 12∼17중량％, 규석(SiO₂) 67∼78중량％, 칼슘(CaO)과 마그네슘(MgO)이 3∼7중량％, 산화철(Fe₂O₃)이 1.5중량％ 미만, 기타 미량의 원소들이 포함되고, 300℃ 이상에서 완전히 건조된 장석(일명:맥반석) 임을 특징으로 하는 장석 충진재.
제 1항에 있어서, 상기 보온층(14)의 장석 충진재는 분쇄된 장석과 운모의 혼합물 45∼55중량％에 분쇄된 돌로마이트(dolomite)와 마그네사이트(magnesite)의 혼합물 45∼55중량％가 혼합됨을 특징으로 하는 장석 충진재.
제 1항에 있어서, 상기 보온층(14)의 장석 충진재는 분쇄된 장석과 운모의 혼합물 80∼90중량％에 건조된 규조토가 10∼20중량％가 혼합됨을 특징으로 하는 장석 충진재.
제 1항에 있어서, 상기 보온층(14)의 장석 충진재는 분쇄된 장석과 운모의 혼합물 45∼55중량％에 분쇄 및 건조된 사문암 알갱이 45∼55중량％가 혼합됨을 특징으로 하는 장석 충진재.