KR100633146B1 - 한옥 건축부재의 모듈화 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따르면, 한옥건축부재의 모듈화 방법은 건축하고자 하는 한옥의 골격을 이루는 건축부재를 대량생산이 가능하도록 규격화하는 규격화 단계와, 규격화된 한옥을 건축하기 위한 건축부재를 가공분야별로 분리하는 건출부재 분리단계와, 분리된 한옥 건축부재들을 2축 내지 5축 가공기계들을 이용하여 가공하는 가공단계와, 가공된 한옥을 위한 건축부재와 가공된 각 건축부재와 조립을 위한 각 가공부위에 조립시 인식을 위한 인식마크를 마킹하는 마킹단계를 구비한다.

이는 한옥 건축을 위한 건축부재를 공장에서 대량생산 할수 있으며, 한옥건축에 따른 공수와 공사기간으 단축할 수 있다.

한옥, 건축부재, 가공, 규격화

Description

한옥 건축부재의 모듈화 방법{method of fabricating standardized building element of korean-style house}

도 1은 본 발명에 따른 한옥 건축부재 모듈화 방법을 나타내 보인 블록도,

도 2 는 한옥 건축부재의 외형을 가공하는 공정을 나타내 보인 사시도,

도 3 내지 도 10은 한옥의 건축부재를 짜맞추기 위한 부위를 가공하는 공정을 나타내 보인 사시도,

본 발명은 한옥에 관한 것으로, 더 상세하게는 한옥을 이루는 건축부재를 모듈화 하는 한옥 건축부재의 모듈화 방법에 관한 것이다.

한옥은 궁궐, 사찰, 사당, 민가, 초가 등 기능과 구조에 따라 다양한 종류의 것이 있다.

최근에는 고유의 한옥에 대한 가치와 그 기능이 부각됨에 따라 한옥에 대한 선호도가 증가하고 있으며, 거주할 한옥을 직접 건축하는 경향이 있다. 그러나 고유의 한옥은 구조가 복잡하고, 특별한 지식을 가지고 있지 않는 한 건축하기 어렵다. 또한 한옥은 각 부재를 별도의 결합수단 없이 짜맞추어 건축하게 되므로 건축 을 위한 각 건축부재를 가공하는 것도 쉽지 않다.

따라서 한동의 한옥을 건축하기 위해서는 반드시 건축자재와 공정을 책임지고 해결하는 목수가 필요하고, 선정된 목수는 재료를 구매하여 현장에서 용도에 맞게 가공하는 방식으로 구조물을 설치하게 되므로 한옥이 완성되기까지는 7개월 내지 9개월이 소요되는 문제점이 있었다. 현대인이 거주할 수 있는 민가는 구조가 상대적으로 복잡하지 않음에도 불구하고 많은 건축부재가 수 작업을 통하여 가공되므로 건축시간을 단축시킬 수 없었다.

특히 최근에는 방송사들에 의해 많은 세트장이 건축되고 있는데, 이 세트장은 짧은 시간내에 다량의 한옥 즉, 민가, 초가, 궁궐, 사찰, 신당, 사당, 관가 등을 건축하여야 하므로 상술한 바와 같은 한옥의 건축 방식으로는 방송 스케줄에 맞추어 세트장을 건축하기 어려고 상대적을 많은 비용이 소요되는 문제점이 있다.

대한민국 특허 공개 제2002-0037002호에는 가구식 건축물의 조립식 한옥 건축 방법 및 그 한옥 구조가 개시되어 있다.

개시된 한옥 구조는 건축하고자 하는 대지에 기초공사를 한후 종래의 한옥의 건축방법을 순차적으로 정리하여 공사기간을 단축할 수 있는 구성이 개시되어 있다.

이러한 한옥은 종래 일반적인 한옥의 구조를 건축하는 시공단계를 순차적으로 나열한 것으로, 한옥을 손쉽게 지을 수 있는 구조는 아니다. 특히 한옥을 구성하는 건축부재는 목수나 전문가가 가공하여야 하므로 한옥의 건축에 따른 공기를 단축시킬 수는 없다. 또한 한옥을 건축하기 위한 , 건축 재료가 규격화 되지 못하 여 현장에서 규격에 맞도록 가공하므로 시간과 작업공수가 증가된다.

그리고 가공시 숙련된 작업자에 따라 건축부재의 가공에 따른 정밀도가 달라질 수 있어 정교한 한옥의 건축이 어렵다. 특히 지붕의 경우 보토작업 후 각각의 암기와와 수기와를 개별적으로 설치하여야 하므로 이에 따른 많은 작업공수가 소요되는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 건축부재의 가공에 따른 정밀성을 높일 수 있으며, 한옥의 보급화가 가능한 한옥 건축부재의 모듈화 방법를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 한옥의 건축부재의 대량생산이 가능하고, 건축된 한옥의 규격화 된 부재의 교환이 가능하므로 유지보수를 용이하게 하는 한옥 건축부재의 모듈화 방법을 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 한옥 건축부재의 모듈화 방법은,

건축하고자 하는 한옥의 건축부재를 대량생산이 가능하도록 규격화하는 규격화 단계와, 규격화된 한옥을 건축하기 위한 건축부재를 기능별, 가공분야별로 분리하는 분리단계와, 분리된 한옥 건축부재들을 2축 내지 5축 가공기계들을 이용하여 가공하는 가공단계와, 가공된 한옥을 위한 건축부재와 가공된 각 건축부재들의 조립을 위해 각 가공부위에 조립시 인식을 위한 인식마크를 마킹하기 위한 마킹단계 를 구비하여 된 것을 그 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 가공단계는 각 부재를 외형을 가공하는 가공단계와, 각 건축부재를 규격환된 길이로 절단하는 절단단계와, 규격품으로 절단된 건축부재에 짜맞추기 위한 돌기를 가공하는 돌기, 수장부, ,결합홈 또는 관통홈을 각 부재에 따라 선택적으로 으로 가공하는 짜맞추기홈 가공단계를 포함한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 한옥 건축부재의 모듈화 방법의 바람직한 일 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 한옥 건축부재의 모듈화 방법은 한옥의 종류에 따라 한옥의 각 건축부재를 규격화 하고, 이 규격화 된 한옥의 각 건축부재를 규격화 하고 이 규격화된 건축부재를 조립하여 규격화 된 한옥을 건축 할 수 있는 것으로, 도 1에는 한옥 건축부재의 모듈화 방법을 개략적으로 나타내 보였다.

이 실시예에서는 민도리집 한옥을 건축하기 건축부재의 모듈화를 일 실시예로 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이 한옥의 건축부재 모듈화가 민도리 집으로 한정되는 것은 아니다.

도면을 참조하면, 한옥의 건축부재를 모듈화는 한옥의 골격을 이루는 건축부재를 대량생산이 가능하도록 규격화하는 규격화 단계(100)와. 규격화된 한옥을 건축하기 위한 건축부재를 가공분야별로 분리하는 분리단계(200)와, 분리된 한옥 건축부재들을 2축 내지 5축 가공기계들을 이용하여 가공하는 가공단계(300)를 구비한다. 그리고 가공된 한옥을 위한 건축부재와 가공된 각 건축부재와 조립을 위한 각 가공부위에 인식을 위한 인식마크를 마킹하기 위한 마킹단계(400)를 구비한다.

상기와 같은 한옥 건축부재들의 모듈화 방법을 각 단계별로 상세하게 설명하면 다음과 같다.

상기 한옥의 규격화 단계(100)는 건축하고 자하는 민도리 집의 형상 즉, 기억자형 디귿자 한옥, 미음자 형의 한옥의 평수에 따라 규격화된 칸수를 결정하는 단계를 수행한다. 이때에 한 칸은 기둥과 기둥사이의 간격은 6자 내지 9자로 설정함이 바람직하다. 그리고 상기 한옥의 평수에 따른 규격에 따라 기둥의 높이, 창방, 인방, 대공, 보, 장혀, 대공, 도리, 종 도리, 추녀받이, 중방 등의 부재를 길이 폭, 높이, 창문, 문, 기와 등을 설정하여 규격화 한다. 이러한 한옥을 건축하기 위한 건축자재의 길이는 아파트 실내의 층고와 동일한 높이로 한옥이 지어질 수 있도록 설정함이 바람직하다.

그리고 한옥 건축부재의 분리단계(200)는 규격화된 한옥을 건축하기 위한 건축부재를 분리하는 것으로, 기능 및 사이즈별 분리단계(210), 가공분야별 분리단계(220)로 이루어질 수 있다.

상기 기능별 및 사이즈별 분리단계(210)는 한옥의 쓰임기능에 따라 분리하는 것으로 후술하는 가공상 편의성을 도모하기 위하여 소정길이를 기둥, 인방, 평방, 보, 도리 장혀 상대적으로 사이즈가 큰 그룹과, 이외의 창을 형성하기 위한 건축부재, 상대적으로 작은 보아지 소로 주드 등과 같은 상대적으로 작은 그룹과, 지붕 및 벽체를 형성하기 위한 흙, 기와 등과 같은 부대자재의 그룹을 분리한다.

상기와 같이 기능 및 사이즈별 분리단계(210)가 이루어지면 가공분야별로 분리하는 가공분야별 분리단계(220)를 수행한다. 이 가공분야별 분리단계(220)는 한 옥을 건축하기 위한 건축자재의 외형을 가공하는 외형가공 분리단계(221)와 짜맞추기를 위한 짜맞추기 가공 분리 단계(222)를 수행한다.

상기 외형가공분리단계(221)는 그 기능에 따라 원형 또는 각형의 재로 이루어질 수있는데, 민도리집의 경우 석가래를 재외 한 모든 자재를 각형의 목재를 사용함이 바람직하므로 기 가공목재를 구매하여 사용할 경우 외형가공 분야별 분리단계를 별도로 수행할 필요는 없다. 상기 짜맞추기 가공분리단계는 기능별로 분리된 건축자재들을 다시 짜마추기 위한 가공분야별로 분리한다. 예컨데, 더브테일 형상의 수장부, 돌기, 십자홈, 관통홈 등의 가공이 필요한 부재별로 건축자재들을 분리한다. 이때에 하나의 부재에 수장부와 십자홈, 관통공 등의 가공이 필요한 경우 동일한 기계가공 즉, 단일 또는 복수의 가공이 필요한 건축부재 별로 분리한다.

상기 건축자재 가공단계(300)는 기능별, 가공분야별로 분리가 완료된 건축 자재들을 가공하는 것으로, 외형가공단계(310)와 짜맞추기 가공단계(320)를 수행한다.

상기 외형가공단계(310)는 각형의 한옥건축부재의 경우 기 가공된 목재를 구매하여 사용하는 경우가 많으므로 이에 대해서는 설명하지 않기로 한다. 석가래 또는 민도리집에는 사용되지 않은 경우가 많은 기둥의 경우에는 도 2에 도시된 바와 같이 목재(11)를 회전시키면서 원판톱의 적층된 컷터(12)를 회전시켜 가공한다. 이 컷터(12)는 회전축에 적층된 원판톱의 톱날과 인접하는 톱날이 나선형으로 배치되도록 하여 가공시 톱밥이 원활하게 배출될 수 있도록 함이 바람직하다. 이때 에 가공장장치는 2폭 가공장치를 사용함이 바람직하다.

상기 컷터(12)는 절두 원추형의 형상을 갖도록 함이 바람직하다. 상기 외형가공단계는 여기에서 한정되지 않고 2축 내지 5축 가공장치를 이용하여 건축 자재를 곡선 또는 곡면으로 가공할 수 있음은 당연하다.

그리고 짜맞추기 가공단계(320)는 도 3 내지 6에 도시된 바와 외형가공이 완료된 한옥 건축자재의 외면 또는 단부에 상술한 바와 같이 원판톱이 적층되어 이루어진 컷터(13)(14)를 이용하여 수장부를 형성하는 공정(도 3 및 도 4)과, 더브테일 형상의 수장부가공하는 공정(도 5 및 도 6참조)을 포함한다.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 더브테일 형상의 수장부를 형성하기 위해서는 적어도 2축 가공장치의 축에 서로 다른 원판톱이 적층되어 이루어진 티(T) 컷터(15)를 이용하여 가공할 수 있다. 이 경우 원판톱들의 톱날을 연결하는 연장선은 나선을 이루도록 하여 톱밥의 배출이 원활하게 이루어지도록 함이 바람직하다.

그리고 상기 건축부재의 단부에 돌기를 형성하기 위해서는 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 목재(10)의 상하부 또는 상부로부터 길이 길이 방향의 직각 방향으로 소정 깊이 원판톱(16)을 이용하여 절단하고, 목재(10)의 단부로부터 돌기(11)의 폭 간격으로 이격된 한쌍의 원판톱(17)들을 이용하여 켠다.(도 7참조)

목재(10)의 단부에 일측으로 편향된 돌기를 형성하는 경우에는 도 8에 도시된 바와 같이 하나의 원판톱(18)을 이용하여 켠다.

그리고 한옥 건축부재에 관통홀을 형성하기 위해서는 도 9에 도시된 바와 같이 드릴(19a)의 외주면에 절단컷터(19b)가 형성된 공구를 이용하여 가공할 수 있 다. 그리고 도 10에 도시된 바와 같이 목재의 단부에 십자 홈을 형성하기 위해서는 상술한 바와 같은 원판톱(20)을 이용하여 X축과 Y축 방향으로 켬으로써 이루어질 수 있다.

상술한 바와 같은 짜맞추기 가공단계는 상술한 실시예에 의해 한정되지 않고 짜맞추기 위한 형상에 따라 X,Y,Z 축을 가지는 3축 가공장치를 이용하여 가공이 이루어질 수 있다. 이러한 가공은 상술한 바와 같이 한옥 건축부재가 기능별, 가공분야별로 이루어지므로 효율적인 가공이 가능하며, 공장에서 대량생산이 가능하다.

상기 마킹단계(400)는 상술한 바와 같이 기능별, 가공분야별로 가공이 완료되면 한옥의 종류에 따른 조립순서에 따라 한옥 건축부재와, 이 건축부재의 짜맞추기 가공부위에 마킹하는 것으로, 조립시 외부로 노출되지 않은 부위에 라벨지 또는 안료를 이용하여 마킹한다.

한편, 상기 부대자재로 분리된 부재자재 중 기와는 적어도 2장 이상의 암기와와 수기와가 일체로 형성된 기와를 준비하고, 보토와 벽체 부재는 황토를 주성분으로 포장하여 준비할 수 있다.

이러한 모듈화된 한옥 건축자재를 이용한 한옥의 건축을 개략적으로 설명하면 다음과 같다. 먼저 한옥을 건축따른 시공은 건축하고자 하는 터를 선정하여 바닥을 골라 기초면을 형성하는 기초단계를 행한다. 상기 기초단계에서 건물의 하중과, 토지의 경도를 계산해서 전통한옥의 축조 후 바닥이 갈라지거나, 내려앉지 않도록 지경다지기, 기단적심 쌓기, 초석설치를 수행한다. 민도리집의 경우 대토목과 기단적심쌓기 등은 생략 될 수 있다.

그리고 상기 초석에 짜맞추기 위해 가공이 완료된 기둥을 마킹 순서에 따라서 설치하는 입주단계를 수행한다. 입주단계가 완료되면 창방과 하인방을 상하단에 에 조립한다. 이때에 조립은 기 가공된 관통홈과 돌기 등에 의해 이루어질 수 있다. 마킹 된 순서에 따라 기둥들의 상단에는 보아지와 주두를 조립한 뒤, 기둥기둥의 주두 사이에 장혀를 조립한다. 상기 장혀와 창방을 설치조립하기 전에 기둥에 대하여 소정의 간격을 두고 한옥의 내실 측으로 이어진 기둥을 세우고 이 기둥과 기둥사이에 내벽부재를 조립 설치하고, 주두가 설치된 기둥들의 상단에 대들보를 설치한다. 그리고 외벽체부의 형성단계 후 장혀와 대들보 상면에 처마도리가 계단적로 설치된 지붕틀 부재를 설치하고, 석가래를 건 후 개판을 설치한다. 이 개판위에 보토 후 상술한 바와 같이 2장 이상의 암기와와 수기와가 일체로 형성된 기와패널을 이용하여 지붕을 완성한다.

이러한 일련의 한옥의 조립은 규격화 된 한옥 건축부재를 마킹 순서에 따라 조립함으로써 이루어지므로 건축에 따른 시공기간을 단축할 수 있으며, 한옥에 대한 특별한 지식을 가지고 있지 않아도 한옥의 건축이 가능하다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 한옥의 건축부재 모듈화는 건축부재를 기능별 가공부위별로 규격화함으로써 공장에서 대량 생산이 가능하고, 이 대량생산 된 한옥 건축부재를 마킹순서에 따라 조립함으로써 누구나 쉽게 한옥을 건축할 수 있다. 특히 한옥의 건축시 고급인력이 불필요하며, 손상된 부재를 손쉽게 교환할 수 있어서 기 건축된 한옥의 수리 보수가 용이하다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (4)

1. 건축하고자 하는 한옥의 골격을 이루는 건축부재를 대량생산이 가능하도록 규격화하는 규격화 단계와,

   규격화된 한옥을 건축하기 위한 건축부재를 가공분야별로 분리하는 건출부재 분리단계와,

   분리된 한옥 건축부재들을 2축 내지 5축 가공기계들을 이용하여 가공하는 가공단계와,

   가공된 한옥을 위한 건축부재와 가공된 각 건축부재와 조립을 위한 각 가공부위에 조립시 인식을 위한 인식마크를 마킹하는 마킹단계를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 한옥을 이루는 건축부재의 모듈화 방법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 건축부재 분리단계는 기능 및 사이즈별 분리단계와, 가공분야별 분리단계를 포함하며, 상기 가공분야별 분리단계는 외형가광분리단계와, 짜맞추기 가공분 리단계를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 한옥 건축부재의 모듈화 방법.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 가공단계는 각 건축부재를 규격환된 길이로 절단하는 절단단계와, 규격품으로 절단된 건축부재에 짜맞추기 위한 돌기를 가공하는 돌기, 수장부,결합홈 또는 관통홈을 각 부재에 따라 선택적으로 가공하는 공정을 포함하며, 상기 돌기 가공단계는 원판톱을 상하부에서 소정깊이로 절단하는 단계와, 절단된 목재의 단부로부터 길이 방향으로 원판톱을 이용하여 켜는 단계를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 한옥 건축부재 모듈 방법.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 수장부는 복수개의 원판톱이 적층되며, 인접하는 톱날을 연결한 궤적이 나선형을 이루는 컷터를 이용하여 목재를 길이 방향 또는 외주면을 가공하는 단계를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 한옥 건축부재 모듈 방법.

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