KR100944523B1 - 건축물 내외벽용 경량패널 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건축물 내외벽용 경량패널 특히, 공동주택의 세대내 간막이벽, 세대간 경계벽 등의 내벽과 외벽에 적용 가능한 경량패널 및 그 제조방법에 관한 것이다.

본 발명의 일측면에 따르면 고온소성된 다공질의 경량유리골재, 결합재 및 물을 배합한 유리골재 혼합물과, 상기 유리골재 혼합물의 일면 또는 양면에 부착되는 섬유망으로 구성되는 건축물 내외벽용 경량패널을 제공한다.

경량패널, 경량벽체, 가변형벽체, 경량유리골재, 결합재

Description

건축물 내외벽용 경량패널 및 그 제조방법{Lightweight partition for inner and outer wall of structure and menufacturing method of the same}

본 발명은 건축물 내외벽용 경량패널 특히, 공동주택의 세대내 간막이벽, 세대간 경계벽 등의 내벽과 외벽에 적용 가능한 경량패널 및 그 제조방법에 관한 것이다.

콘크리트, 조적 등의 습식 벽체 구조에 비해 중량을 낮추고 시공성과 확장성을 높이기 위한 목적으로 각종 건식벽체 구조가 많이 사용되고 있다. 이러한 건식벽체는 주로 외벽보다는 내벽, 내력벽보다는 비내력벽에 이용되어 왔으나 근래에는 강성과 방수성능 등을 향상시킨 재료의 개발로 외벽이나 내력벽으로도 활용되고 있다.

또한 기존의 경량벽체구조에서 많이 사용되어 오던 스티로폴(발포폴리스티렌) 등의 심재가 가지고 있는 내화의 문제나 제작시 첨가되는 접착제가 배출하는 실내환경오염물질 등의 문제로 해결하기 위한 방안으로 무기질계 경량벽체의 사용이 점차 일반화되어가고 있는 실정이다.

최근에는 이러한 성능과 더불어 차음이나 단열성능 등 제반성능이 우수한 경 량벽체의 개발이 점차 증가하고 있다. 이러한 추세는 종래에 상업용 또는 업무용 건축물에만 사용되어오던 건식경량벽체를 주거용으로 사용하게 되는데 주요한 요소로 작용하고 있다.

이러한 배경에 따라 향후 경량벽체 시스템은 기존의 중량벽체의 장점 대부분을 수용하는 우수한 시스템으로 발전하여 점차 건축물의 벽체시스템을 대체하는 주요한 요소기술로 발전될 전망이다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상기한 배경하에 창작된 것으로, 경량벽체에 요구되는 제반성능을 충족하면서 시공성이 뛰어나고 외관이 미려하며 생산성이 향상되고 친환경적인 경량패널 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 수단으로 본 발명은 고온소성된 다공질의 경량유리골재, 결합재 및 물을 배합한 유리골재 혼합물과, 상기 유리골재 혼합물의 일면 또는 양면에 부착되는 섬유망으로 구성되는 경량패널을 제공한다.

또한 본 발명은 형틀을 준비하고 상기 형틀의 상부에 간격유지틀을 설치하는 단계와, 고온소성된 다공질의 경량유리골재, 결합재 및 물을 배합한 유리골재 혼합물을 믹서에서 혼합하여 형틀에 타설하는 단계와, 타설된 유리골재 혼합물을 골고루 퍼지게 한 후 간격유지틀을 제거하고 섬유망을 깐 다음 진동대를 형틀 상부에 덮어 진동을 주어 간격유지틀로 미리 확보해 논 두께만큼 진동다짐하는 단계와, 양생하고 탈형하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 경량패널의 제조방법을 제공한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 경량벽체에 요구되는 제반성능을 충족하면서 시공성이 뛰어나고 외관이 미려하며 생산성이 향상되고 친환경적인 경량패널 및 그 제조방법을 제공한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1a는 본 발명에 따른 경량패널의 일실시예를 나타낸 단면도이고, 도 1b는 도 1a의 "A"부분의 확대단면도이며, 도 2는 본 발명에 따른 경량패널의 제조과정을 나타낸 도면이다.

본 발명에 따른 경량패널은 고온소성된 다공질의 경량유리골재(11), 결합재 (12)및 물을 배합한 유리골재 혼합물(10)과, 상기 유리골재 혼합물(10)의 일면 또는 양면에 부착되는 섬유망(20)으로 구성된다.

이렇게 골재로 고온소성된 다공질의 경량유리골재를 사용함으로써 중량을 경감시킬 수 있고 경량유리골재는 폐유리를 사용함으로써 제조되므로 자원 재활용 및 환경친화적이라 할 수 있다. 경량유리골재는 750~900℃ 정도에서 고온소성되는데 바람직하게는 900℃으로 고온소성하여 내화성을 높이는 것이 바람직하다.

경량유리골재, 결합재 및 물의 혼합비는 강도와 경량성을 고려하여 결정되며 경량성을 고려할 경우 예컨데, 중량비로 200:125:50로 배합하며, 강도를 높이고자 할 경우 결합재의 중량비를 높이면 된다.

이때, 상기 유리골재 혼합물에는 팽창혈암 또는 발포폴리스티렌 알갱이(13)를 더 혼합함으로써 생산원가를 절감할 수도 있다.

그리고 상기 결합재(20)는 유리골재 혼합물을 고형화시키기 위한 것으로 시멘트계열 또는 천연소재계열의 결합재가 선택적으로 사용될 수 있다.

한편, 경량패널 제조시 마감재가 부착된 상태로 제조할 수 있는데, 이를 위해 상기 섬유망(20)의 상면에 모르타르(30)를 도포하고 마감재(40)를 부착한다. 이 모르타르(30)는 부분적으로 섬유망(20)의 망눈 사이로 침투하여 섬유망(20)을 고정시킬뿐만 아니라 마감재(40)를 고정시키는 역할을 한다.

마감재(40)는 현장공정의 단순화를 위한 수준이라면 일반 미장 모르타르(마감용 모르타르)로 처리할 수 있지만 제품의 환경친화성, 내화, 차음 등의 성능을 위해 황토 바름, 한지 초배, 타일 부착, 내화석고보드 부착 등이 사용될 수 있다.

그리고 상기 섬유망(20)은 요구되는 인장강도를 고려하여 유리섬유 또는 탄소섬유로 구성된 것을 선택적으로 사용한다.

이상과 같이 구성되는 경량패널은 최대 100mm 정도의 두께를 가지며, 그 이상 특히 세대간 경계벽 등 두께가 100mm 이상이 요구되거나 차음, 단열 또는 내화성능이 요구될 경우 일정 두께(예컨데 75mm)의 경량패널을 겹쳐 사용하고 그 중간에 단열재 혹은 스페이서를 활용하여 공기층을 형성하고, 패널의 외부에는 내화에 유리한 추가층(예컨데 내화석고보드)을 형성하여 요구되는 성능을 확보한다.

다음으로 본 발명에 따른 경량패널의 제조방법을 설명한다.

먼저 형틀(100)을 준비하고 상기 형틀(100)의 상부에 간격유지틀(200)을 설치한다. 형틀(100)은 제조되는 경량패널의 크기에 따라 미리 준비되며 그 상부에는 후술하는 바와 같이 진동다짐시 요구되는 두께를 확보할 목적으로 간격유지틀(200)이 설치된다.

다음으로 고온소성된 다공질의 경량유리골재, 결합재 및 물을 배합한 유리골재 혼합물(10)을 믹서에서 혼합하여 형틀(100)에 타설한다. 배합비는 요구되는 패널의 물성값을 고려하여 결정되며, 결합재로는 시멘트계열 또는 천연소재계열의 결합재가 선택적으로 사용될 수 있다. 한편, 원가절감 및 요구성능 확보를 위해 유리골재 혼합물에 팽창혈암 또는 발포폴리스티렌 알갱이를 더 혼합할 수 있다.

다음으로 타설된 유리골재 혼합물을 골고루 퍼지게 한 후 간격유지틀(200)을 제거하고 섬유망(20)을 깐 다음 진동대(300)를 형틀(100) 상부에 덮어 진동을 주어 간격유지틀(200)로 미리 확보해 논 두께만큼 진동다짐한다.

마지막으로 상온에서 양생하고 탈형하면 된다. 양생방법은 상온 양생 이외에 증기양생 등이 사용될 수 있다.

한편, 현장공정을 최소화하기 위해 다짐이 완료된 후 상기 섬유망(20)의 상부에 모르타르(30)를 도포하고 마감재(40)를 부착할 수 있으며, 양면에 다 마감을 해야 할 경우 탈형된 패널을 뒤집어 바닥면에도 섬유망을 깔고 마감재를 부착하면 된다.

여기서, 상기 마감재를 부착하는 단계는 마감용 모르타르 바름, 황토 바름, 한지 초배, 타일 부착, 내화석고보드 부착 중 어느 하나가 선택적으로 사용될 수 있다.

도 1a는 본 발명에 따른 경량패널의 일실시예를 나타낸 단면도이다.

도 1b는 도 1a의 "A"부분의 확대단면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 경량패널의 제조과정을 나타낸 도면이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 유리골재 혼합물

11 : 경량유리골재

12 : 결합재

20 : 섬유망

30 : 모르타르층

40 : 마감재

Claims (11)

1. 고온소성된 다공질의 경량유리골재, 결합재 및 물을 배합한 유리골재 혼합물과,

   상기 유리골재 혼합물의 일면 또는 양면에 부착되는 섬유망을 포함하는 것을 특징으로 하는 건축물 내외벽용 경량패널.
2. 제1항에 있어서,

   상기 섬유망의 상면에 도포된 모르타르층과 상기 모르타르층 위에 부착된 마감재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 건축물 내외벽용 경량패널.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 유리골재 혼합물에는 팽창혈암 또는 발포폴리스티렌 알갱이가 더 혼합된 것을 특징으로 하는 건축물 내외벽용 경량패널.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 결합재는 시멘트계열 또는 천연소재계열의 결합재인 것을 특징으로 하는 건축물 내외벽용 경량패널.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 마감재는 마감용 모르타르, 황토, 한지, 타일 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 건축물 내외벽용 경량패널.
6. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 섬유망은 유리섬유 또는 탄소섬유로 구성된 것을 특징으로 하는 건축물 내외벽용 경량패널.
7. 형틀을 준비하고 상기 형틀의 상부에 간격유지틀을 설치하는 단계와,

   고온소성된 다공질의 경량유리골재, 결합재 및 물을 배합한 유리골재 혼합물을 형틀에 타설하는 단계와,

   타설된 유리골재 혼합물을 골고루 퍼지게 한 후 간격유지틀을 제거하고 섬유망을 깐 다음 진동대를 형틀 상부에 덮어 진동을 주어 간격유지틀로 미리 확보해 논 두께만큼 진동다짐하는 단계와,

   양생하고 탈형하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 건축물 내외벽용 경량패널의 제조방법.
8. 제7항에 있어서,

   다짐이 완료된 후 상기 섬유망의 상부에 모르타르를 도포하고 마감재를 부착하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 건축물 내외벽용 경량패널의 제조방법.
9. 제7항에 있어서,

   탈형된 패널을 뒤집어 바닥면에도 섬유망을 깔고 모르타르를 도포한 후 마감재를 부착하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 건축물 내외벽용 경량패널의 제조방법.
10. 제8항 또는 제9항에 있어서,

    상기 마감재를 부착하는 단계는 마감용 모르타르 바름, 황토 바름, 한지 초배 바름, 타일 부착 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 건축물 내외벽용 경량패널의 제조방법.
11. 제10항에 있어서,

    상기 유리골재 혼합물에 팽창혈암 또는 발포폴리스티렌 알갱이를 더 혼합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 건축물 내외벽용 경량패널의 제조방법.

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