KR100857730B1 - 경량 콘크리트 혼합물, 패널 구성 방법 및 건축용 패널 - Google Patents

경량 콘크리트 혼합물, 패널 구성 방법 및 건축용 패널 Download PDF

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Abstract

본 발명은 세골재(fines)가 적거나 또는 없는 경량 콘크리트 혼합물에 대한 것이다. 이 혼합물은 1 체적부(part by volume)의 시멘트성 결합제(cementitious binder), 2 내지 10 체적부의 불활성 조골재(coarse aggregate), 시멘트성 결합제 100 중량부당 0.05 내지 0.3 중량부의 양의 시멘트 첨가제와 유효한 양의 물을 함유하며, 상기 시멘트 첨가제는 물에 용해되거나 콜로이드 분산제를 형성하는 100 중량부당 약 40 내지 약 99 중량부의 점성 개선제와, 물과 혼합되거나 또는 펌핑될 때 공기를 수송하는 100 중량부당 약 1 내지 약 60 중량부의 공기 연행제를 포함한다. 이 혼합물은, 프레임이 준비되고 전면 및 후면이 시멘트성 섬유 보강 시트으로 덮히고 그 사이의 공간에 채워넣는 것(루즈 필)과 유사한 방식으로 경량의 콘크리트 혼합물이 흘러들어가 적어도 부분적으로 채워지는, 건축용 패널을 구성하는데 특히 적합하다.
세골재, 조골재, 계면활성제, 콜로이드, 경량 시멘트

Description

경량 콘크리트 혼합물, 패널 구성 방법 및 건축용 패널{Lightweight wall construction}
본 발명은 시멘트성 물품에 대한 것이며, 특히 벽, 바닥(floor) 등의 경량 구조물에 대한 것이지만, 이에 제한되지는 않는다.
지금까지 종래의 석조식 벽(masonry wall)을 대체하는 경량의 현대의 일체식 벽(monolithic wall) 시스템에 대해 많이 제안되어 왔다. 경량의 벽 시스템(walling system)은 종래 기술에 대해 특히 기초부(foundation)에 걸리는 부하가 감소된다는 점에서 현저한 이점을 제공한다.
종래의 석조식 벽에 대해 외벽 시스템은 동등한 내구성 및 하중 지지 용량을 바라기 힘들다는 것이 증명되어 있다. 또한, 상기 경량의 시스템은 상이한 장식용 마감재를 사용하기에 적합하고 열적 및 음향적으로 효율적이며 충격으로 인한 손상에 대해 강한 저항성이 있어야 한다.
또한, 전통적인 시스템은 숙련된 인력을 필요로 한다. 수많은 대체 시스템들이 보다 빠르고 간단하고 저렴하게 설치할 수 있고 숙련된 인력에 덜 의존하도록 노력해 왔다. 건설부지 이외의 장소에서 구성(off-site construction)하게 되면 경량의 벽 또는 바닥 패널을 생산하여 이후에 건설부지에서 설치할 수 있다. 그러나, 이러한 시스템의 수송비도 상당하다. 따라서, 제자리에 건축하는 시스템(in situ building system)이 여러 이유에서 선호되고 있다. 수송비가 감소되고 제자리에 건축하는 시스템은 건축될 수 있는 벽이나 바닥의 타입에 있어서 더 융통성이 있다. 또한 이 시스템은 이후에 설치하는 것보다 건축중에 벽에 전력 등의 시설을 설치할 수 있다.
이러한 자리에 건축하는 경량의 벽 시스템은 예를 들어 소위 "드라이 월 시스템(dry wall system)"으로 시작할 수 있다. 이는 목재 또는 강철 프레임에 석고 또는 섬유보강 시멘트(Fibre Reinforced Cement; FRC)의 얇은 피복재가 이에 부착되는 샌드위치 벽이다. 이 벽의 공동부는 빈 채로 남겨진다. 그러나, 이 시스템은 그 하중 지지능력이 매우 낮고 내구성이 결여되어 있으며 중량이 작기 때문에 내부 구획용으로 제한된다.
본 출원인은 예전에 경량 골재 콘크리트(lightweight aggregate concrete) 슬러리가 프레임 상에 지지된 두 개의 섬유 시멘트(fibre cement) 시트 사이에 형성된 빈 공간에 펌핑(pumping)되는 벽을 구성하기 위한 시스템을 제안하였다. 이 시스템은 본질적으로 전체 벽이 콘크리트 슬러리로 채워질 것을 요구한다.
이 시스템은 음향학적 및 열적 차폐, 내구성 관점에서 매우 효과적인 것이 증명되었으며, 돌로 만든 듯한 느낌(masonry feel)을 준다. 그러나, 상당한 양의 시멘트성 재료를 필요로 한다. 또한, 공동부가 일체형 시멘트성 블록(monolithic cementitious block)으로 실질적으로 채워지므로, 수분이 공동부 벽 내측으로부터 빠져나갈 수 없다.
또한, 경량 골재의 비용이 매우 높고, 많은 경우에 시멘트성 결합제와 혼합하여 균질한 혼합물로 하기 어렵다.
본 발명의 목적은 종래 기술의 단점 중 하나 이상을 극복 또는 개선하거나 또는 유용한 대안을 제공하는 것이다.
제 1 특징으로, 본 발명은 1 체적부의 시멘트성 결합제, 2 내지 10 체적부의 불활성 조골재(coarse aggregate), 시멘트성 결합제 100 중량부당 0.05 내지 0.3 중량부의 양에 해당하는 시멘트 첨가제와 유효한 양의 물을 함유하며, 상기 시멘트 첨가제는 물에 용해되거나 콜로이드 분산제를 형성하는 혼합물 100 중량부당 약 40 내지 약 99 중량부의 점성 개선제와, 물과 혼합되거나 또는 펌핑될 때 공기에 연행하기에 적합한 혼합물 100 중량부당 약 1 내지 약 60 중량부의 공기 연행제(air entraining agent)를 함유하는 경량의 콘크리트 혼합물을 제공한다.
제 2 특징으로, 본 발명은,
실질적으로 강성인 패널을 세우는 단계와; 프레임에 전면 및 후면의 시멘트성 섬유 보강 시트를 부착하여 그 사이에 공동부를 형성하는 단계와; 이 공동부에 1 체적부의 시멘트성 결합제, 2 내지 10 체적부의 불활성 조골재, 시멘트성 결합제 100 중량부당 0.05 내지 0.3 중량부의 양에 해당하는 시멘트 첨가제와 유효한 양의 물을 함유하는 경량의 콘크리트 루즈 필(loose fill)을 제공하는 단계를 포함하는 패널 구성 방법을 제공하고, 상기 시멘트 첨가제는 물에 용해되거나 콜로이드 분산제를 형성하는 혼합물 100 중량부당 약 40 내지 약 99 중량부의 점성 개선제와, 물과 혼합되거나 또는 펌핑될 때 공기에 연행하기에 적합한 혼합물 100 중량부당 약 1 내지 약 60 중량부의 공기 연행제를 포함한다.
본 출원인은 건축용 패널에 세골재가 적거나 없는 콘크리트 혼합물을 사용하 면 종래 기술에 대해 상당한 장점이 있음을 발견하였다.
세골재를 사용하지 않은 콘크리트는 예전에는 경량의 콘크리트 외벽을 제공하기 위해 사용되었다. 그 방법은 종래의 거푸집(Formwork)에 콘크리트를 넣는 단계와, 혼합물이 경화하는 것을 기다리는 단계와, 거푸집을 벗겨내는 단계와 다음으로 벽면을 (회반죽 등으로) 바탕칠하는 단계를 포함하였다. 이 마지막 단계는, 세골재를 사용하지 않은 콘크리트 벽이 코팅된 골재 입자 사이에 빈 공간들로 채워지기 때문에 필요하였다.
그러나, 이러한 종래의 방법에서는 하기의 몇 가지 문제점이 발생하였다:
a) 혼합물에서 충분한 강도가 발생될 때까지 긴 기간(2주 이하)동안 거푸집을 유지할 필요가 있다. 이는 조골재 입자들 간의 갭을 채울 세골재가 적거나 또는 거의 없기 때문에 조골재 입자들 간의 응집력(cohesion)이 매우 적기 때문이다.
b) 세골재를 사용하지 않은 콘크리트는 조골재를 코팅하는 시멘트 결합제의 체적이 제한되어 있고 특히 건조하거나 바람이 부는 상태에서는 건조해지기 쉽기 때문에 오랜 기간동안 계속 수분 보양(moist curing)되어야 한다.
c) 외벽을 만드는데 사용될 때에는, 이러한 종래의 벽은 그 벌집 구조에 존재하는 서로 연결된 구멍들의 체적이 크기 때문에 외측으로부터 습기가 침입하기 쉽다. 상술한 바와 같이, 이는 내벽면 및 외벽면을 바탕칠하여 적어도 부분적으로 완화될 수 있다. 그러나, 이는 매우 많은 비용이 들뿐만 아니라, 표면의 구멍들을 닫고 그 밀도를 증가시켜 세골재를 사용하지 않은 콘크리트 벽의 흡음 특성을 감소시킨다.
본 출원인은 하기의 장점을 제공하여 프레임 상의 FRC 시트 및 골재들이 서로 잘 결합하고, 종래의 세골재를 사용하지 않은 콘크리트(no fines concrete; NFC)와 관련한 단점을 극복하거나 또는 적어도 그 일부를 감소시키는 신규한 혼합물을 발견하였다.
a) 영구적인 거푸집으로 작용하며 경화를 기다릴 필요가 없게 하고 이후에 거푸집을 제거할 필요가 없게 하는 충격에 강한 벽 외피를 제공하고,
b) 벽 공동부의 경화중인 혼합물을 보호하여 코어를 계속 수분 보양시킬 필요가 없게 하는 벽 외피를 제공하고,
c) 벽 외피에 매끄러운 외표면을 제공하여 바탕칠할 필요가 없게 하고, 수분이 침입하는 것을 방지하며, 세골재를 사용하지 않은 콘크리트 코어의 음향적 성능을 유지한다.
본 발명의, 세골재를 사용하지 않은 콘크리트 코어와 벽 외피 간의 결합 강도는 매우 놀라울 정도로 강하다. 매우 큰 체적의 조골재와 비교적 낮은 시멘트 함량을 갖는 종래의 NFC 혼합물은, 통상적으로 결합하기 위해 벽 외피와 접촉하는 결합제 면을 충분히 만들어 내지 못했다.
제 3 특징으로, 본 발명은 전면 및 후면을 형성하는 실질적으로 강성인 프레임과, 프레임에 부착되어 그 사이에 공동부를 형성하는 정면 및 후면 시멘트성 섬유 보강 시트를 포함하는 건축용 패널을 제공하며, 상기 공동부는 경량 콘크리트 루즈 필로 적어도 부분적으로 채워진다.
여기서 경량의 시멘트 루즈 필은 1 체적부의 시멘트성 결합제와, 2 내지 10 체적부의 불활성 조골재, 시멘트성 결합제 100 중량부당 0.05 내지 0.3 중량부의 양에 해당하는 시멘트 첨가제와 유효한 양의 물을 함유하며, 상기 시멘트 첨가제는 물에 용해되거나 콜로이드 분산제를 형성하는 혼합물 100 중량부당 약 40 내지 약 99 중량부의 점성 개선제와, 물과 혼합되거나 또는 펌핑될 때 공기에 연행하기에 적합한 혼합물 100 중량부당 약 1 내지 약 60 중량부의 공기 연행제로 이루어진다.
본원의 참고문헌인 PCT/AU99/00639호에는 결합, 나사결합, 스태플링(stapling)을 포함하는 당업계에 공지된 임의의 방법으로 프레임에 부착될 수 있는 전면 및 후면의 시멘트성 섬유 보강 시트가 공개되어 있다.
시멘트성 결합제에 세골재가 없으므로, 결과적으로 혼합물의 다공성이 매우 크게 되고 묽은 시멘트 반죽과 함께 결합된 조골재로 구성된다. 그 결과 생기는 벽 패널은 우수한 하중 지지능력을 가질 뿐만 아니라, 혼합물 100 체적당 20 내지 40 체적부에 해당하는 상호연결된 미세구멍이 존재하여 배수가능(drainable)하고, 혼합물 내의 이러한 높은 체적의 미세구멍으로 인해 우수한 차폐성을 가진다. 그 배수성으로 인해 예를 들어, 측경사면에 옹벽(retaining wall)으로서 사용하기 위해 설계될 수 있다.
본 발명의 시멘트성 혼합물은 원한다면 그 벽의 공동부를 완전히 채울 수도 있다. 대안적으로, 벽 공동부는 세골재를 갖지 않는 콘크리트 혼합물로 부분적으로 채워지고 나머지 부분은 건조 유지되거나 폴리스티렌 콘크리트와 같은 다른 재료로 채워질 수 있다.
어떤 특정한 이론에 제약받고 싶지는 않지만, 본 출원인은 본 발명의 혼합물은 시멘트 첨가재로 인한 부가적인 화학적 결합으로 인해 코어/외피 간의 향상된 계면 결합과, 벽 외피와 접촉하는 시멘트성 결합제의 개선된 습기 유지 능력을 제공한다고 생각한다. 이러한 마지막 특징은 벽 외피에 의한 습기 흡입으로 인한 시멘트성 결합제의 건조 및 이로 인한 결합이탈(debonding)을 감소시킨다.
또한, 본 발명의 첨가제는 다양한 골재 입자들 간에 우수한 결합을 제공한다. 이는 적어도 부분적으로 골재 입자들의 유효한 웨팅(wetting)과, 조골재 입자들을 코팅하기에 충분한 체적의 거품 시멘트성 결합제(foamed cementitious binder)의 생성 및, 시멘트성 결합제 내에 수분을 유효하게 유지하는 첨가제로 인한 것으로 생각된다.
제 4 특징으로, 본 발명은 물에 용해되거나 콜로이드 분산제를 형성하는 혼합물 100 중량부당 약 40 내지 약 99 중량부의 점성 개선제와, 물과 혼합되거나 또는 펌핑될 때 공기에 연행하기에 적합한 혼합물 100 중량부당 약 1 내지 약 60 중량부의 공기 연행제를 포함하는 낮은 또는 양호하지 않은 콘크리트 혼합물에 대한 첨가제를 제공한다.
삭제
상기 점성 개선제의 비율은 혼합물 100 중량부당 약 40 내지 약 99 중량부이며, 양호하게는 약 60 내지 약 90 중량부이고, 보다 양호하게는 약 70 내지 약 85 중량부가 된다.
상기 공기 연행제의 비율은 혼합물 100 중량부당 약 1 내지 약 60 중량부이며, 양호하게는 약 10 내지 약 50 중량부이고, 보다 양호하게는 약 20 내지 약 40 중량부가 된다.
본원에서 사용되는 용어 "점성 개선제"는 물에 용해되거나 물이 존재하는 상태에서 적어도 콜로이드 분산제를 형성하는 하나 이상의 요변성제(thixotropic agent)를 포함하고, 그 효과는 물의 점성을 증가시키는 것이 된다. 이들은 셀룰로스 유도체, 다당류 및 친수성의 합성 중합체(synthetic hydrophilic polymer)를 포함한다.
본 발명의 구성에 유용한 셀룰로스 유도체로는 하이드록시메틸셀룰로스(hydroxymethylcellulose), 하이드록시에틸셀룰로스(hydroxyethylcellulose) 및 하이드록시 프로필 메틸 셀룰로스(hydroxy propyl methyl cellulose)가 포함된다.
본 발명의 구성에 유용한 다당류로는 전분 및 알긴산(alginate)이 포함된다.
본 발명의 구성에 유용한 친수성의 합성 중합체 및 공중합체의 예로는 폴리비닐 알콜, 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 산화물이 포함된다.
용어 "공기 연행제(air entraining agent; AEAs)"는 물과 혼합 또는 펌핑될 때 그 조성물 내에 공기에 연행하는 작용을 하는 계면 활성제(surfactant)를 일컫는 것이다. 본 발명에 사용되는 AEAs는 나트륨 라우릴 황산염 또는 술폰염(sodium lauryl sulphate or sulphonate) 및 알파 올레핀 술폰염(alpha olefine sulphonates)의 나트륨 염과 같은 하나 이상의 비이온성, 양이온성 또는 음이온성의 계면활성제를 포함할 수 있다.
본원에 사용되는 용어 "시멘트성 결합제"는 "수경성(hydraulic activity)", 즉 물의 존재시 고체가 되거나 경화되는 성질을 나타내는 칼슘, 알루미늄, 실리콘, 산소 또는 황의 화합물을 함유하는 모든 비유기성 재료를 의미한다. 이러한 타입의 시멘트는 통상의 포틀랜드 시멘트, 속경화성(fast setting) 또는 급속경화성(extra fast setting), 황산염 저항성 시멘트, 변형 시멘트(modified cement), 알루미나 시멘트, 고알루미나 시멘트, 칼슘 알루민산염 시멘트, 그리고 플라이애시(fly ash), 화산회(pozzolana) 등과 같은 2차 성분을 함유한 시멘트를 포함한다.
본원에 사용되는 용어 "시멘트성 결합제"는 슬래그(slag) 및, 이 슬래그와 포틀랜드 시멘트의 혼합물로서 인식되는 재료를 또한 포함한다.
용어 "조골재"는 혼합물의 다른 성분에 대해 불활성인 골재를 일컫는다. 조골재는 세척된 강 자갈, 분쇄된 화성암 또는 석회암, 경량의 골재, 부석(pumice), 암재(scoria), 팽창 혈암(expanded shale)[발포성 점토(foamed clay)], 다른 인공 골재, 분쇄된 경소 점토벽돌(crushed hard-burnt clay brick) 또는 공냉된 고로 슬래그(blast furnace slag)와 같은 일정 입도를 갖는 골재 및 그렇지 않은 골재(graded and ungraded aggregate)를 포함한다. 이는 바람직하게는 다음과 같은 기준을 만족한다:
사이즈 범위: 5 mm 내지 20 mm
20mm 사이즈 이상으로 거친 골재의 최대 체적부: 5 체적부
5mm 사이즈 이하로 미세한 골재의 최대 체적부: 10 체적부
이상적인 조골재의 입도는:
가장 큰 비율이 10 mm 내지 20mm 범위인 단일 사이즈[불연속 입도(gap graded)]이고,
최소의 세골재, 바람직하게는 세골재를 전혀 포함하지 않는다.
경화된 재료의 하중 지지능력은 약 5 내지 20 MPa이다. 하중을 지지하는 것을 돕기 위해, 경량의 시멘트성 재료는 100 중량부당 물 밀봉제(water sealing agent), 감수제(water reducing agent), 경화속도 조정제(setting rate modifier), 경화제, 소성제 또는 방수제(waterproofing agents), 실리카 흄(silica fume)과 같은 고반응성 화산회(pozzalana), 증점제(thickener)의 최대 40 중량부를 함유할 수 있다.
시멘트성 루즈 필의 초기 물의 양은 다른 성분의 타입과 함량을 포함하는 여러 요소에 의존할 것이다. 대부분의 경우, 중량으로 0.3 내지 0.8, 양호하게는 0.5 내지 0.7의 물 대 시멘트 비율이, 시멘트 루즈 필의 펌핑 수송성(pumpability) 및 이 시멘트 재료와 골재 재료 및 FRC 시트의 결합을 보장하는데 충분하다.
본 명세서에서, '포함한다', '포함하는' 등의 기재는 명확히 다르게 요구하지 않는 한, 배타적 또는 배제적인 의미가 아닌 포괄적인 의미로 해석되어야 하며, 즉 "~을 포함하지만, 이에 제한되지는 않는"으로 해석되어야 한다.
본 발명은 하기의 예를 참조한 설명으로부터 보다 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
실예 1:
높은 골재 체적을 함유하는 NFC 혼합물에 시멘트 첨가제를 첨가할 때 코어/외피 결합에 미치는 효과.
종래기술에 대부분 적용되는 NFC 혼합물을 나타내는 3개의 혼합 비율, 즉 시멘트의 부피 체적(bulk volume)에 의한 1:6, 1:8, 1:9의 비율이 선택되었다. 이 3가지 혼합비에 따른 혼합물 설계 데이터가 표 1에 도시되어 있다.
NFC 혼합물을 다양한 혼합비로 혼합 설계한 것
NFC 혼합물 혼합비(체적) 다공도(%) 밀도(kg/m3) 혼합물 m3당 시멘트 함량 혼합물 m3당 골재 함량
1:6 혼합물
시멘트 1 27 1733 200 867
골재 6
물/시멘트 비 0.61
1:8 혼합물
시멘트 1 29 1667 155 894
골재 8
물/시멘트 비 0.64
1:9 혼합물
시멘트 1 30 1633 140 905
골재 9
물/시멘트 비 0.66
두 세트의 혼합물이 기계적인 혼합을 사용하여 각각의 혼합비에 대해 제조되었다. 한 세트는 종래와 같이 제조된 것이고, 다른 세트는 표 2에 도시된 첨가율로 시멘트 혼합물 첨가제를 포함한다.
NFC 혼합물 내의 시멘트 첨가제 첨가율
시멘트 첨가제 성분 재료 설명 첨가율
유기 중합체 재료 셀룰로스 에테르 시멘트의 100 중량부당 0.07중량부
공기 연행제 음이온 계면 활성제 시멘트의 100 중량부당 0.03중량부
혼합 순서는 다음과 같다:
a) 물과 시멘트 첨가제가 첨가되어 혼합되어서 거품이 생성된다.
b) 조골재가 넣어지고(batched) 충분히 웨팅(wetting)된다.
c) 시멘트가 첨가되고, 모든 골재가 거품 시멘트 혼합물로 코팅될 때까지 계속 혼합된다.
강철 스터드/트랙 프레임(steel stud/track framing) 상에 고정된 얇은 섬유보강 시멘트 외피를 포함하는 시제품 샌드위치 복합 벽(prototype sandwich composite wall; 2400mm 길이 × 2400mm 폭 × 100mm 두께)이 만들어지고, 벽의 공동부는 제조된 다양한 NFC 혼합물로 채워진다. NFC 혼합물 대 외피/코어 결합 결과의 세부사항 및 벽 구성이 표 3에 도시된다.
다양한 NFC 혼합물 비율로 채워진 벽에 대한 데이터
벽 설정 NFC 혼합물 세부사항 외피/코어 결합 결과
벽 외피 (상표명) 벽외피 두께 (mm) 강철 스터드 간격(mm) NFC 혼합비 (부피의 체적) NFC 혼합물 밀도 (kg/m3) 시멘트 첨가제 첨가
하디플렉스 프로 6.0 450 1:6 1733 첨가하지 않음 결합이탈
첨가 결합됨
하디플렉스 프로 6.0 450 1:8 1666 첨가하지 않음 결합이탈
첨가 결합됨
하디플렉스 프로 6.0 450 1:9 1633 첨가하지 않음 결합이탈
첨가 결합됨
하디플렉스 4.5 450 1:6 1733 첨가하지 않음 결합이탈
첨가 결합됨
하디플렉스 4.5 450 1:8 1666 첨가하지 않음 결합이탈
첨가 결합됨
하디플렉스 4.5 450 1:9 1633 첨가하지 않음 결합이탈
첨가 결합됨
(*) 시멘트성 셀룰로스 섬유-보강 시트 박층(상표명: 파이버 시멘트(fibre cement))
표 3은 시멘트 첨가제의 부피 체적으로 6 내지 9 범위의 조골재를 함유하는 NFC 혼합물이 복합 벽 외피와 결합하는데 실패하였음을 도시한다. 이들 혼합물이 낮은 시멘트 함량(200 kg/m3 내지 140 kg/m3 범위의 혼합물 - 표 1)을 함유하여 시멘트 반죽/조골제 체적비가 낮은, 즉 제한된 시멘트 반죽 체적을 가져, 결합하기에 충분한 외피/코어 계면에서의 결합제 면(binder surface)을 제공할 수 없는 것으로 예상된다.
한편, 표 2에 도시된 첨가율로 시멘트 첨가제 성분을 함유하는 NFC 혼합물은 시멘트성 섬유보강 외피와 놀라울만큼 잘 결합할 수 있었다.
혼합물 내에 시멘트 첨가제의 존재로 하기의 사항이 가능한 것으로 가정된다:
a) 시멘트를 첨가하기 전의 조골재의 효과적인 웨팅.
b) 묽은 NFC 혼합물(시멘트 함량 < 200kg/m3) 내의 조골재를 코팅하기에 충분한 체적의 거품 시멘트 반죽의 생성.
c) NFC 혼합물 내의 수분 손실 감소시키는 시멘트 반죽 내의 효과적인 수분 보유와 고삼투성의 FRC 외피에 의한 결과적인 수분 흡수로 인한 결합이탈 감소.
d) 시멘트 혼합물 첨가제의 결합 특성으로 인한 묽은 NFC 혼합물에서의 코어/시트의 효과적인 결합.
실예 2 시멘트 혼합물 첨가제를 포함한 NFC 혼합물들의 펌핑 수송성
이 시험의 목적은 샌드위치 벽 공동부 내에 펌핑되어 편평한 중실 벽을 형성하며, 코어 충전제(core infill)는 샌드위치 섬유 시멘트(FRC) 외피와 잘 접합되는 NFC 혼합물을 제조하는 것이다.
NFC 혼합물 세부사항
1:7의 시멘트:골재 체적 혼합비가 표준의 NFC 코어 충전제 혼합물(시멘트 함량 = 혼합물 중 177 kg/m3, 골재 함량 = 혼합물 중 0.88 m3/m3)으로서 선택되었다. 시멘트 혼합물 첨가제는 표 4에 도시된 첨가율로 혼합되었다.
다양한 범위의 골재 타입 및 사이즈를 포함하는 5가지 NFC 혼합물이 표 5에 도시된 바와 같이 펌핑 수송성에 대해 조사되었다.
1:7 NFC 혼합물에서의 시멘트 첨가제 첨가율
시멘트 첨가제 성분 재료 설명 첨가율
점성 개선제 셀룰로스 에테르 시멘트의 100 중량부당 0.09중량
공기 연행제 음이온 계면활성제 시멘트의 100 중량부당 0.04중량부
다양한 골재 타입 및 사이즈를 갖는 1:7의 시멘트:골재(체적비)의 NFC 혼합물의 세부사항
혼합물 명칭 골재 타입 골재 최대 사이즈 (mm) NFC 밀도 (kg/m3) NFC 다공도 (%) 물/시멘트 비 (중량)
NFC 20R 라운딩된 골재 (네피언 강) 20 1650 32 0.50
NFC 10R 라운딩된 골재 (네피언 강) 10 1725 29 0.60
NFC 20C 쇄석 (블루메탈) 20 1500 37 0.50
NFC 10C 쇄석 (블루메탈) 10 1625 32 0.60
NFC 10S 경량의 화산성 골재(암재) 10 1200 30 0.50
벽 구성
섬유 시멘트(FRC) 외피가 덧대어진 4 개의 시제품 샌드위치 복합 벽이 만들어진다. 이들은
두 개의 스태플로 고정된 샌드위치 벽과 두 개의 나사 고정된 샌드위치 벽(표 6에 도시된 바와 같은 구성)을 포함한다.
시제품 벽 구성
벽 번호 혼합물 명칭 FRC 시트 타입(*) 스터드 타입 스터드 간격 (mm) 시트 고정 방법 혼합물 낙하 높이(mm)
벽 #1 NFC 20R 6.6mm 하디월TM 70mm 박스형 단면 400 100 간격 스태플 고정 2700
벽 #2 NFC 10R 6.6mm 하디월TM 70mm 박스형 단면 400 100 간격 스태플 고정 2700
벽 #3 NFC 10S 6.6mm 하디월TM 64mm C형 단면 400 150 간격 나사 고정 2700
벽 #4 NFC 20C 6.6mm 하디월TM 64mm C형 단면 300 150 간격 나사 고정 2700
벽 #5 NFC 10C 6.0mm 하디플렉스TM 64mm C형 단면 600 200 간격 나사 고정 2700
벽 #6 NFC 10C 6.0mm 하디플렉스TM 70mm 박스형 단면 400 200 간격 스태플 고정 2700
벽 #7 NFC 10C 4.5mm 하디플렉스TM 70mm 박스형 단면 400 100 간격 스태플 고정 2700
벽 #8 NFC 10C 6.0mm 하디플렉스TM 90mm C형 단면 400 200 간격 나사 고정 6000
(*) 시멘트성 셀룰로스 섬유-보강 시트 박층(상표명: 파이버 시멘트)
표 5에 약술된 5가지 NFC 혼합물을 제조하기 위해 200리터 틸팅 혼합물(tilting mixture)을 사용하였다. 혼합 순서는 다음과 같다.
1. 물과 시멘트 첨가제가 첨가되고 혼합되어 거품을 생성한다.
2. 다음에 조골재가 투입되고 충분히 웨팅된다.
3. 시멘트가 첨가되고 모든 골재가 거품 시멘트 혼합물로 코팅될 때까지 계속 섞인다.
그 다음에, 각각의 혼합물은 50mm 직경의 고무 호스를 사용하여 다양한 벽(표 6에 개략됨) 내의 공동부에 펌핑된다. 펌프는 공압식 로터리 건식 혼합 분무장치(pneumatic rotary dry mix spraying machine)가 사용되었다. 이 장치는 샷크리트(SHOTCRETETM)와 거나이트(GUNITETM)를 고려하여 설계된 것이지만, NFC 혼합물을 펌핑하는데도 사용될 수 있다. 그러나, 이러한 장치를 사용하여 NFC 혼합물을 수송하는데 하기와 같은 잠재적인 난점이 인식되었다:
a) NFC 혼합물 내에 세골재가 없고 골재들이 서로 걸려 라인이 막힘,
b) 상기 공압식 로터리 분무장치에 의해 생성된 과다한 추력(thrust)으로 인해 NFC 혼합물이 튀어(back-spraying) 벽 공동부가 불완전하게 채워짐,
c) 상기 공압식 로터리 분무장치에 의해 생성된 과다한 추력으로 인해 FRC 외피(특히 스태플로 고정된 외피)가 떨어짐.
이러한 난점의 적어도 일부를 회피하기 위해, 펌프는 매우 낮은 압력[상기 샷크리트(Shotcreting) 또는 거나이트(Guniting)에 대해 요구되는 정상적인 압력의 30% 미만]으로 작동되었다. 벽 공동부가 모두 채워질 때까지 계속 펌핑되고 벽은 코어/외피의 결합성의 입증을 위해 다음 날 검사되었다.
이 시험의 결과는 매우 놀라운 것이었다.
NFC 혼합물은 루즈 필 유동 거동을 나타내면서 젖은 콘크리트 혼합물(wet concrete mix)과 유사하게 펌핑될 수 있다.
주로 건조한 콘크리트 혼합물을 분무하도록 설계된 공압식 로터리 분무장치가 중량으로 약 0.5의 물/시멘트 비율을 갖고 10 mm 및 20 mm의 최대 골재 사이즈를 갖는 젖은 NFC 혼합물을 라인의 막힘 없이(line blockage or jamming) 펌핑될 수 있었다.
샌드위치 벽은 성공적으로 NFC 혼합물로 채워졌다. 공동부들이 빈 곳이 없게 채워졌다. NFC 혼합물은 브리징(bridging) 또는 집중(clumping)되지 않고 모든 벽 공동부에 흘러들어가 응고하여 채워진 것으로 관찰되었다.
스태플로 고정된 벽들은 밀려날아가지(blowing out) 않고 코어가 채워짐으로 인해 생성된 동적 추력에 견딜 수 있었다. 특히 놀라운 것은 4.5mm 두께의 섬유 시멘트 시트를 포함하는 표 6의 7번이다. 이 두께는 콘크리트로 채워지는 공동부의 영구적인 거푸집에 사용되는 종래의 통상적인 범위를 벗어난 것이다. 이러한 얇은 시트는 밀려날아가거나 또는 상당히 굽어지는(bow) 것으로 통상적으로 예측된다.
한 번의 리프트(lift)로 6 미터 높이를 채우는 것이 과다하게 굽어지거나, 시트가 밀려날아가거나 채워지지 않은 코어 영역이 발생하지 않고 성공적으로 실시되었다(표 6의 벽 #8 참조). 이는 매우 놀라운 것인데 왜냐하면 이 시험은 낙하 높이로 인해 벽의 바닥 부근에서 채워지지 않는 영역이 약간 있으리라 기대되었기 때문이다.
600 mm 간격(c/c)으로 스터드가 배치된 벽 공동부는 과다하게 굽어지거나, 시트가 밀려날아가지 않고 성공적으로 실시되었다(표 6의 벽 #5 참조). 이는 전혀 기대되지 않았던 것인데 왜냐하면 이러한 스터드 간의 간격이 큰 것, 즉 600mm는 통상적으로 과다하게 굽어지거나 시트가 밀려날아가게 되기 때문이다.
(스태플 고정 벽을 포함하는) 샌드위치 벽은 NFC 혼합물로 성공적으로 완전히 채워졌다. NFC 혼합물은 브리징 또는 집중되지 않고 모든 벽 공동부에 흘러들어가 응고하여 채워진 것으로 관찰되었다.
코어 충전제와 FRC 외피 간에 일관된 결합성이 얻어졌으므로, 샌드위치 벽들이 견고한 느낌을 주게 하는 것이 가능하다.
그 결과 만들어진 코어가 채워진 벽은 이 코어가 채워진 벽에서 스터드 간의 굽힘이 1mm 미만의 매우 양호한 표면 편평도를 나타내었다.
결과적으로, 본 발명의, 세골재를 적게 포함하거나 또는 전혀 포함하지 않는 콘크리트 혼합물은 우수한 펌핑 수송성을 갖는 혼합물을 제공한다는 것이 입증되었다. 이러한 세골재를 적게 포함하거나 또는 전혀 포함하지 않는 콘크리트 혼합물을 펌핑하는데 공압식 로터리 건식 혼합 분무장치를 사용하는 것도 역시 매우 놀라운 결과를 가져왔다. 특히, 통상적인 압력보다 감소하는 것과 시멘트 첨가제의 조합으로 공동부 벽을 채우는데 있어 기술적 및 기계적으로 상당히 향상되었다.
따라서, 본 발명은 종래의 석조식 시스템(masonry system)과 현재의 경량 벽 시스템에 대해 실행가능한 대안을 제공함을 알 수 있다. 또한, 본원에 공개된 패널 구성은 본 발명의 진의 또는 범위에 벗어나지 않고 다른 형태로 변환되거나 또는 실시될 수 있다.

Claims (80)

1 체적부(part by volume)의 시멘트성 결합제(cementitious binder), 2 내지 10 체적부의 불활성 조골재(coarse aggregate), 시멘트성 결합제 100 중량부당 0.05 내지 0.3 중량부의 양에 해당하는 시멘트 첨가제와 유효한 양의 물을 함유하며,
상기 시멘트 첨가제는, 물에 용해되거나 콜로이드 분산제를 형성하는 100 중량부당 40 내지 99 중량부의 점성 개선제와, 물과 혼합되거나 또는 펌핑될 때 공기에 연행하기에 적합한 100 중량부당 1 내지 60 중량부의 공기 연행제를 포함하는 경량 콘크리트 혼합물.
제 1 항에 있어서,
상기 시멘트 첨가제는 100 중량부당 60 내지 90 중량부의 점성 개선제를 포함하는 경량 콘크리트 혼합물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 시멘트 첨가제는 100 중량부당 70 내지 85 중량부의 점성 개선제를 포함하는 경량 콘크리트 혼합물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 시멘트 첨가제는 100 중량부당 10 내지 50 중량부의 공기 연행제를 포함하는 경량 콘크리트 혼합물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 시멘트 첨가제는 100 중량부당 20 내지 40 중량부의 공기 연행제를 포함하는 경량 콘크리트 혼합물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 점성 개선제는 물에 용해되거나 또는 물의 존재시에 콜로이드 분산제를 형성하여 물의 점성을 증가시키는 하나 이상의 요변성제(thixotropic agent)를 함유하는 경량 콘크리트 혼합물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 점성 개선제는 셀룰로스 유도체, 다당류 및 친수성의 합성 중합체로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 경량 콘크리트 혼합물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 점성 개선제는 하이드록시메틸셀룰로스(hydroxymethylcellulose), 하이드록시에틸셀룰로스(hydroxyethylcellulose) 및 하이드록시프로필메틸셀룰로스(hydroxypropylmethylcellulose)로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 경량 콘크리트 혼합물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 점성 개선제는 전분 및 알긴산(alginate)으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 경량 콘크리트 혼합물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 점성 개선제는 폴리비닐 알콜, 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 산화물로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 친수성의 합성 중합체 및 공중합체인 경량 콘크리트 혼합물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 공기 연행제는 하나 이상의 비이온성, 양이온성 또는 음이온성의 계면활성제를 포함하는 경량 콘크리트 혼합물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 공기 연행제는 나트륨 라우릴 황산염 또는 술폰염(sodium lauryl sulphate or sulphonate), 알파 올레핀 술폰염(alpha olefine sulphonates)의 나트륨 염으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 경량 콘크리트 혼합물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 시멘트성 결합제는 물의 존재시 고체가 되거나 또는 경화되기에 충분한 수경성(hydraulic activity)을 갖는 황 화합물, 칼슘, 알루미늄, 실리콘, 산소를 함유하는 비유기성 재료인 경량 콘크리트 혼합물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 시멘트성 결합제는 통상의 포틀랜드 시멘트, 속경화성(fast setting) 또는 급속경화성(extra fast setting), 황산염 저항성 시멘트, 변형 시멘트(modified cement), 알루미나 시멘트, 고알루미나 시멘트, 칼슘 알루민산염 시멘트, 플라이애시(fly ash), 화산회(pozzolana) 등과 같은 2차 성분을 함유한 시멘트로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 경량 콘크리트 혼합물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 조골재는 5 mm 내지 20 mm 범위의 사이즈이며 20mm 이상의 조골재가 최대 5 체적부이고 5mm 이하의 세골재가 최대 10 체적부인 경량 콘크리트 혼합물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 조골재는 가장 큰 비율이 10 mm 내지 20mm 범위인 단일 사이즈인 불연속 입도(gap graded)가 되는 경량 콘크리트 혼합물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 조골재는 100 중량부당 10 중량부 이하의 범위의 세골재를 함유하는 경량 콘크리트 혼합물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 조골재는 혼합물의 다른 성분에 대해 불활성이고, 세척된 강 자갈, 분쇄된 화성암 또는 석회암, 경량의 골재, 부석(pumice), 암재(scoria), 팽창 혈암(expanded shale)[발포성 점토(foamed clay)], 또는 분쇄된 경소 점토벽돌(crushed hard-burnt clay brick)나 공냉된 고로 슬래그(blast furnace slag)와 같은 다른 인공 골재로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 경량 콘크리트 혼합물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
하중 지지를 위해, 혼합물은 100 중량부당 물 밀봉제(water sealing agent), 감수제(water reducing agent), 경화속도 조정제(setting rate modifier), 경화제, 소성제 또는 방수제(waterproofing agents), 실리카 흄(silica fume)과 같은 고반응성 화산회, 증점제(thickener)의 최대 40 중량부를 함유하는 경량 콘크리트 혼합물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
물 대 시멘트 비가 중량으로 0.3 내지 0.8인 경량 콘크리트 혼합물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
물 대 시멘트 비가 중량으로 0.4 내지 0.7인 경량 콘크리트 혼합물.
실질적으로 강성인 패널을 세우는 단계와; 프레임에 전면 및 후면의 시멘트성 섬유보강 시트를 부착하여 그 사이에 공동부를 형성하는 단계와; 이 공동부에 1 체적부의 시멘트성 결합제, 2 내지 10 체적부의 불활성 조골재, 시멘트성 결합제의 100 중량부당 0.05 내지 0.3 중량부의 양의 시멘트 첨가제와 유효한 양의 물을 함유하는 경량 시멘트 루즈 필(loose fill)을 제공하는 단계를 포함하고,
상기 시멘트 첨가제는 물에 용해되거나 콜로이드 분산제를 형성하는 100 중량부당 40 내지 99 중량부의 점성 개선제와, 물과 혼합되거나 또는 펌핑될 때 공기에 연행하기에 적합한 100 중량부당 1 내지 60 중량부의 공기 연행제를 포함하는 패널 구성 방법.
제 22 항에 있어서,
상기 공동부 전체가 경량의 콘크리트 루즈 필로 채워지는 패널 구성 방법.
제 22 항 또는 제 23 항에 있어서,
상기 공동부는 경량의 콘크리트 루즈 필로 부분적으로 채워지고, 나머지 부분은 건조 유지되거나 또는 폴리스티렌 콘크리트 재료로 채워지는 패널 구성 방법.
제 24 항에 있어서,
상기 시멘트 첨가제는 100 중량부당 60 내지 90 중량부의 점성 개선제를 포함하는 패널 구성 방법.
제 24 항에 있어서,
상기 시멘트 첨가제는 100 중량부당 70 내지 85 중량부의 점성 개선제를 포함하는 패널 구성 방법.
제 22 항 또는 제 23 항에 있어서,
상기 시멘트 첨가제는 100 중량부당 10 내지 50 중량부의 공기 연행제를 포함하는 패널 구성 방법.
제 22 항 또는 제 23 항에 있어서,
상기 시멘트 첨가제는 100 중량부당 20 내지 40 중량부의 공기 연행제를 포함하는 패널 구성 방법.
제 22 항 또는 제 23 항에 있어서,
상기 점성 개선제는 물에 용해되거나 또는 물의 존재시 콜로이드 분산제를 형성하여 물의 점성을 증가시키는 하나 이상의 요변성제를 포함하는 패널 구성 방법.
제 22 항 또는 제 23 항에 있어서,
상기 점성 개선제는 셀룰로스 유도체, 다당류 및 친수성의 합성 중합체로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 패널 구성 방법.
제 22 항 또는 제 23 항에 있어서,
상기 점성 개선제는 하이드록시메틸셀룰로스, 하이드록시에틸셀룰로스 및 하이드록시프로필메틸셀룰로스로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 패널 구성 방법.
제 22 항 또는 제 23 항에 있어서,
상기 점성 개선제는 전분 및 알긴산으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 패널 구성 방법.
제 22 항 또는 제 23 항에 있어서,
상기 점성 개선제는 폴리비닐 알콜, 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 산화물로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 친수성의 합성 중합체 및 공중합체인 패널 구성 방법.
제 22 항 또는 제 23 항에 있어서,
상기 공기 연행제는 하나 이상의 비이온성, 양이온성 또는 음이온성의 계면활성제를 포함하는 패널 구성 방법.
제 22 항 또는 제 23 항에 있어서,
상기 공기 연행제는 나트륨 라우릴 황산염 또는 술폰염, 알파 올레핀 술폰염의 나트륨 염으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 패널 구성 방법.
제 22 항 또는 제 23 항에 있어서,
상기 시멘트성 결합제는 물의 존재시 고체가 되거나 또는 경화되기에 충분한 수경성을 갖는 황의 화합물, 칼슘, 알루미늄, 실리콘, 산소를 함유하는 비유기성 재료인 패널 구성 방법.
제 22 항 또는 제 23 항에 있어서,
상기 시멘트성 결합제는 통상의 포틀랜드 시멘트, 속경화성 또는 급속경화성, 황산염 저항성 시멘트, 변형 시멘트, 알루미나 시멘트, 고알루미나 시멘트, 칼슘 알루민산염 시멘트, 플라이애시, 화산회 등과 같은 2차 성분을 함유한 시멘트로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 패널 구성 방법.
제 22 항 또는 제 23 항에 있어서,
상기 조골재는 5 mm 내지 20 mm 범위의 사이즈를 가지며 20mm 이상의 조골재가 최대 5 체적부이고 5mm 이하의 세골재가 최대 10 체적부인 패널 구성 방법.
제 22 항 또는 제 23 항에 있어서,
상기 조골재는 가장 큰 비율이 10 mm 내지 20mm 범위가 되는 단일 사이즈인 불연속 입도인 패널 구성 방법.
제 22 항 또는 제 23 항에 있어서,
상기 조골재는 100 중량부당 10 중량부 이하 범위의 세골재를 포함하는 패널 구성 방법.
제 22 항 또는 제 23 항에 있어서,
상기 조골재는 혼합물의 다른 성분에 대해 불활성이고, 세척된 강 자갈, 분쇄된 화성암 또는 석회암, 경량의 골재, 부석, 암재, 팽창 혈암(발포성 점토), 분쇄된 경소 점토벽돌 또는 공냉된 고로 슬래그와 같은 다른 인공 골재로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 패널 구성 방법.
제 22 항 또는 제 23 항에 있어서,
하중 지지를 위해, 혼합물은 100 중량부당 물 밀봉제, 감수제, 경화속도 조정제, 경화제, 소성제 또는 방수제, 실리카 흄과 같은 고반응성 화산회, 증점제의 최대 40 중량부를 함유하는 패널 구성 방법.
제 22 항 또는 제 23 항에 있어서,
물 대 시멘트 비가 중량으로 0.3 내지 0.8인 패널 구성 방법.
제 22 항 또는 제 23 항에 있어서,
물 대 시멘트 비가 중량으로 0.4 내지 0.7인 패널 구성 방법.
전면 및 후면을 형성하는 실질적으로 강성인 프레임과, 이 프레임에 부착되어 그 사이에 공동부를 형성하는 전면 및 후면의 시멘트성 섬유보강 시트를 포함하며, 상기 공동부는 경량의 콘크리트 루즈 필로 적어도 부분적으로 채워지는 건축용 패널에 있어서,
상기 경량의 시멘트 루즈 필은 1 체적부의 시멘트성 결합제, 2 내지 10 체적부의 불활성 조골재, 시멘트성 결합제의 100 중량부당 0.05 내지 0.3 중량부의 양에 해당하는 시멘트 첨가제와 유효한 양의 물을 함유하며,
상기 시멘트 첨가제는 물에 용해되거나 콜로이드 분산제를 형성하는 100 중량부당 40 내지 99 중량부의 점성 개선제와, 물과 혼합되거나 또는 펌핑될 때 공기에 연행하기에 적합한 100 중량부당 1 내지 60 중량부의 공기 연행제를 포함하는 건축용 패널.
제 45 항에 있어서,
상기 공동부 전체가 경량의 콘크리트 루즈 필로 채워지는 건축용 패널.
제 45 항 또는 제 46 항에 있어서,
상기 공동부는 경량의 콘크리트 루즈 필로 부분적으로 채워지고, 나머지 부분은 건조 유지되거나 또는 폴리스티렌 콘크리트 재료로 채워지는 건축용 패널.
제 45 항 또는 제 46 항에 있어서,
경량의 콘크리트 루즈 필로 채워지는 상기 공동부 부분은 경화시 100 체적부당 20 내지 40 체적부의 상호연결된 기공/간극(pore/void)을 갖는 건축용 패널.
제 48 항에 있어서,
상기 시멘트 첨가제는 100 중량부당 60 내지 90 중량부의 점성 개선제를 포함하는 건축용 패널.
제 45 항 또는 제 46 항에 있어서,
상기 시멘트 첨가제는 100 중량부당 70 내지 85 중량부의 점성 개선제를 포함하는 건축용 패널.
제 45 항 또는 제 46 항에 있어서,
상기 시멘트 첨가제는 100 중량부당 10 내지 50 중량부의 공기 연행제를 포함하는 건축용 패널.
제 45 항 또는 제 46 항에 있어서,
상기 시멘트 첨가제는 100 중량부당 20 내지 40 중량부의 공기 연행제를 포함하는 건축용 패널.
제 45 항 또는 제 46 항에 있어서,
상기 점성 개선제는 물에 용해되거나 또는 물의 존재시 콜로이드 분산제를 형성하여 물의 점성을 증가시키는 하나 이상의 요변성제를 포함하는 건축용 패널.
제 45 항 또는 제 46 항에 있어서,
상기 점성 개선제는 셀룰로스 유도체, 다당류 및 친수성의 합성 중합체로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 건축용 패널.
제 45 항 또는 제 46 항에 있어서,
상기 점성 개선제는 하이드록시메틸셀룰로스, 하이드록시에틸셀룰로스 및 하이드록시프로필메틸셀룰로스로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 건축용 패널.
제 45 항 또는 제 46 항에 있어서,
상기 점성 개선제는 전분 및 알긴산으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 건축용 패널.
제 45 항 또는 제 46 항에 있어서,
상기 점성 개선제는 폴리비닐 알콜, 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 산화물로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 친수성의 합성 중합체 및 공중합체인 건축용 패널.
제 45 항 또는 제 46 항에 있어서,
상기 공기 연행제는 하나 이상의 비이온성, 양이온성 또는 음이온성의 계면활성제를 포함하는 건축용 패널.
제 45 항 또는 제 46 항에 있어서,
상기 공기 연행제는 나트륨 라우릴 황산염 또는 술폰염, 또는 알파 올레핀 술폰염의 나트륨 염으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 건축용 패널.
제 45 항 또는 제 46 항에 있어서,
상기 시멘트성 결합제는 물의 존재시 고체가 되거나 또는 경화되기에 충분한 수경성을 갖는 황의 화합물, 칼슘, 알루미늄, 실리콘, 산소를 함유하는 비유기성 재료인 건축용 패널.
제 45 항 또는 제 46 항에 있어서,
상기 시멘트성 결합제는 통상의 포틀랜드 시멘트, 속경화성 또는 급속경화성, 황산염 저항성 시멘트, 변형 시멘트, 알루미나 시멘트, 고알루미나 시멘트, 칼슘 알루민산염 시멘트, 플라이애시, 화산회 등과 같은 2차 성분을 함유한 시멘트로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 건축용 패널.
제 45 항 또는 제 46 항에 있어서,
상기 조골재는 5 내지 20 mm 범위의 사이즈이며 20mm 이상의 조골재가 최대 5 체적부이고 5mm 이하의 세골재가 최대 10 체적부인 건축용 패널.
제 45 항 또는 제 46 항에 있어서,
상기 조골재는 가장 큰 비율이 10 mm 내지 20mm 범위인 단일 사이즈인 불연속 입도인 건축용 패널.
제 45 항 또는 제 46 항에 있어서,
상기 조골재는 100 중량부당 10 중량부 이하 범위의 세골재를 포함하는 건축용 패널.
제 45 항 또는 제 46 항에 있어서,
상기 조골재는 혼합물의 다른 성분에 대해 불활성이고, 세척된 강 자갈, 분쇄된 화성암 또는 석회암, 경량의 골재, 부석, 암재, 팽창 혈암(발포성 점토), 분쇄된 경소 점토벽돌 또는 공냉된 고로 슬래그와 같은 다른 인공 골재로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 건축용 패널.
제 45 항 또는 제 46 항에 있어서,
하중 지지를 위해, 혼합물은 100 중량부당 물 밀봉제(water sealing agent), 감수제, 경화속도 조정제, 경화제, 소성제 또는 방수제(water-proofing agent), 실리카 흄과 같은 고반응성 화산회, 증점제의 최대 40 중량부를 함유하는 건축용 패널.
제 45 항 또는 제 46 항에 있어서,
물 대 시멘트 비가 중량으로 0.3 내지 0.8인 건축용 패널.
제 45 항 또는 제 46 항에 있어서,
물 대 시멘트 비가 중량으로 0.4 내지 0.7인 건축용 패널.
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