일반적으로, 우리는 극히 한정된 유효공간 속에서 뒤돌아 볼 틈도 없이 산업화의 발전을 이루어왔다. 그 결과로서, 차가운 느낌을 연출하는 콘크리트 및 철재 구조물과 인공 구조물들이 대폭적으로 증가되면서 한정된 공간에서의 녹지 확보의 한계를 극복하여 도심 속에 녹지 공간을 최대한 확보하고자 1996년 이후 본격적으로 옥상 녹화, 벽면 녹화 및 호안 녹화와 같은 특수 녹화에 관심을 갖기 시작하였다.
고층의 콘크리트 빌딩 숲, 각종 콘크리트 및 철재로 된 인공 구조물, 아스팔트로 포장된 도로는 지표에 도달하는 복사열을 스폰지처럼 흡수하며 대기 순환을 억제하고 지구 복사열의 방출을 억제하여 열섬 현상을 유발한다. 지난 100년간 지구 온도는 0.7℃ 상승하였으며, 도심 속의 각종 인공 구조물은 이 시대 최고의 방 열 기기이다.
이러한 방열 기기에 대해 특수 녹화를 실시하면, 식물의 증산 작용으로 주변 습도를 조절하여 도시의 온도를 낮추고 열섬 현상을 예방할 수 있으며, 식물의 CO2 흡수와 O2 방출로 대기 정화를 이룰 수 있고, 외부 소음 및 소음 공해도 대폭적으로 줄일 수 있으며, 무엇보다도 일상의 도시 환경을 미화하고 도심 속에 쾌적한 환경을 조성하여 정신적 건강에 이로움을 줄 수 있다.
이제 지구 환경의 복원과 녹화는 인류의 삶의 질을 높이는 차원은 물론, 인류 생존의 문제이기도 하다.
우리는 근래 몇 년 사이 청계천 복원, 서울숲 조성, 난지도 공원 조성 등을 경험하였고, 그 외에도 각 지차제 별로 생태공원 등 녹지 공간 확보에 애를 쓰고 있으나, 아직도 녹지 공간은 턱없이 부족한 것이 현실이다. 시민들이 좀더 가까이서 푸르름과 쾌적한 환경, 휴식을 느끼면서 즐길 수 있는 환경 조성이 절실히 필요하다. 그런 면에서 다양한 특수 녹화의 필요성이 더욱더 절실하다.
관련하여, 현재 우리나라의 경우 상업용지, 공업용지, 주거용지에 따라 건축물의 총 연면적의 10% 또는 5% 이상을 녹지 공간으로 조성해야 하는 규정이 있으며, 관련 정부 기관은 벽면 녹화, 옥상 녹화 등을 이용하여 도심 속 녹지 공간을 최대로 확보하기 위해 여러 규정을 고시하고 있다.
그 예로, 지표면에서 2미터 이상의 건축물이나 구조물의 벽면을 식물로 피복할 경우, 피복 면적의 1/2에 해당하는 면적을 녹지 공간으로 인정해주는 조경 기준 이 있다. 이것은 건축물이 세워질 때 수직 벽면이나 사면 등의 면적을 녹지로 조성하는 것에 의해 실제 사용되는 실사용 면적을 더욱 증대시킬 수 있는 장점을 제공한다. 또한, 각 지자체에서는 특수 녹화의 시공 시 정책 자금 50%를 지원받을 수 있도록 하고 있으며, 해당 규정은 점점 더 확대되고 구체화되어 가고 있다.
그러나, 수직 벽면, 옥상, 콘크리트 구조물 등과 같이 식물이 식생하기에 부적합한 장소에 녹화하는 작업이 쉽지만은 않으며, 그와 관련된 선행 기술들이 이미 이전부터 존재하여 왔다.
그 예로서, 벽면용 플라스틱 컨테이너를 만들어 벽면에 부착하는 기술, 와이어 줄을 이용하여 덩굴성 식물로 지피하는 기술, 벽면과 경사면을 목재로 제작하여 덩굴성 식물로 피복하는 기술, 꽃탑, 가로수 화분과 같이 별도 구조물을 이용하여 녹화하는 기술, 인공 토양을 천연 섬유인 코이어(coir)로 포장하여 벽면에 부착하는 기술 등이 있으며, 지금도 실행되고 있다.
그러나, 이들 기술들은 수년 동안 침체에 머물고 있을 뿐, 더 이상의 기술 개발이 이루어지지 못하고 있는 실정이다.
와이어 줄을 이어 덩굴성 식물로 수직 벽면 등에 피복하는 녹화 방법은 기본적으로 식물종이 덩굴성 식물에 한정되므로 다양한 연출을 구현할 수 없고, 그 녹화 피복에 너무 오랜 기간이 소요되며, 덩굴성 식물의 특성상 일년 중 녹화 기간보다 와이어 줄이 그대로 노출되어 흉물스럽게 느껴지는 기간이 길어 일시적인 효과만을 제공할 수 있다는 등의 여러 단점이 있다.
또한, 꽃탑, 가로수 화분과 같이 별도 구조물을 이용하는 녹화 방법은 단순 히 도시 미관을 꾸미기 위한 것으로, 이것 역시 제한적이면서 일시적인 경관 연출만을 제공할 수 있다.
그래도, 선행 기술 중에서 식생 기반체의 일종인 식생 블록(plant block, 즉 식생 매트(plant mat))을 이용하여 벽면을 녹화하는 방법이 가장 발전된 기술이라 할 수 있다.
관련하여, 대부분의 식물은 수직벽에서도 잘 자랄 수 있다. 산에 가보면 절벽에서 자라는 나무와 꽃을 볼 수 있으며, 경사가 심한 법면에서도 식물이 잘 자라는 것을 흔히 볼 수 있다. 또한, 바람과 비와 같은 외부 요인에 의해 쓰러졌던 식물들이 다시 위를 보며 잘 자라고 꽃을 피우는 것을 볼 수 있다. 이렇게 식물들은 그 환경에 적응하며 살아간다. 다만, 지금까지는 벽에 적용할 수 있는 식생 기반체가 없었기 때문에 보통 인공적인 벽에서는 식물이 살 수 없다고 인식되었다. 그러나, 앞으로는 이런 사고가 변화될 것이다.
식생 블록은 식물이 발아, 발근 및 생육 가능하게 할 수 있는 인공 토양으로 만든 블록 형상의 것인데, 통상적으로 인공 토양을 사각체로 압축 성형하여 제작된다. 인공 토양은 옥상 등과 같은 인공적 지반의 녹화에 주로 사용되는 것으로, 당해 인공 토양의 작업을 보다 용이하게 하기 위해 식생 블록이 사용되고 있다. 이러한 식생 블록은 인공 지반을 인공 토양을 이용하여 녹화 시에 단열, 방수 및 배수 처리 후에 인공 토양을 설치해야 하는 불편함을 해소하고, 시공 비용의 절감을 위해 사용되고 있으며, 산을 절개하는 도로 공사에서 생기는 경사지나 하천 공사 후의 경사면 등에서 토사 유출을 막기 위한 식생 기반을 간편한 시공으로 빠른 시간 내에 형성하는데에도 많이 이용되고 있다.
식생 블록에 대해 고려하여야 할 주요 사항은 우선 최소한의 형태를 유지하여 다루기 쉬워야 하며, 식물 생장에 적합한 통기성, 흡수성, 배수성 및 양분 흡착성을 제공할 수 있어야 하고, 시공 시의 편의를 위해 중량이 가벼워야 하며, 재시공을 방지하기 위해 수명이 길어야 한다.
인공 토양은 크게 육묘에 필요한 인공 토양인 상토와 성장에 필요한 인공 토양인 배양토로 나누어지는데, 식생 블록에는 주로 상토가 이용된다. 인공 토양으로 사용되는 상토는 여러 회사에 의해 시판되고 있는데 각 회사에 따라 조성 비율에 차이가 있으나 통상 주성분으로 퍼라이트(perlite)를 함유하며, 그 외에 코코피트(cocopeat, coir), 피트모스(peat moss), 질석(vermiculite), 제오라이트, 퍼라이트(perlite), 수용성 비료, 항균 물질 및 습윤제 등을 포함한다. 식생 블록의 기본 원료인 상토가 가져야 할 특성으로는 ① 적당한 보수력과 보비력, ② 뿌리 호흡을 위한 통기성, ③ 무균, 무충 및 종자를 포함하지 않음, ④ 약산성~중성의 산도 유지, ⑤ 균일한 물리 화학성, ⑥ 적당하고 균일한 입자 크기, ⑦ 취급 용이성 및 ⑧ 블록 형성성(뿌리 엉킴성) 등이 있다.
종래의 식생 블록의 제조는 인공 토양에 화학성 접착제를 첨가한 후 압축 성형하는 방식, 코코넛 천연 섬유인 코이어로 인공 토양을 감싸 포장하는 방식 등으로 실시되었다.
먼저, 인공 토양에 화학성 접착제를 첨가한 후 압축 성형하는 방식을 살펴 보면, 화학성 접착제로 요소 수지를 많이 이용하는데 해당 접착제에는 페놀과 포름 알데히드 성분이 포함되어 있어 이들 성분이 식물 생장에 유해한 영향을 줄 수 있다. 또한, 접착제를 이용하여 인공 토양을 고형화시키기 위해 성형 시에 높은 압력을 가할 수 밖에 없는데 이는 토양 내의 공극을 없애 식물 생장을 방해한다. 공극은 토양의 물리적 성질 가운데 하나로 토양 입자 사이의 틈을 말하는데 입자의 크기가 크고 고를수록 입자 사이에 틈이 많아 공극이 커지며, 좋은 흙이란 물의 흡수와 공기의 소통이 잘 이루어지는 것이므로 결국 공극이 적어지면 식물 생장에 좋지 않은 영향을 준다.
한편, 코코스 야자의 과실에서 채취한 천연 섬유인 코이어 네트로 인공 토양의 외측을 감싸고 압착 성형하는 방식은 인공 토양 자체에는 접착력이 없기 때문에 식생 블록을 성형하기 위해 상당한 압력을 가할 수 밖에 없고 이는 인공 토양 내의 공극을 감소시켜 식물 생장에 바람직하지 않게 된다. 또한, 내부 인공 토양의 이탈을 막기 위해 사용되는 천연 섬유 네트는 천연 섬유의 한계로 인해 태양광이나 급격한 온도 변화와 같은 외부 환경에 노출 시 수명이 매우 짧아 시공 후 오래 지나지 않아 내부의 인공 토양이 이탈되면서 식물의 불균형적인 성장을 유도하여 주변 경관을 해치고 천연 섬유의 부식으로 침하 등이 발생될 수 있으며 재시공의 번거로움을 야기할 수 있다. 즉, 설치 후 1년 이상 경과되면 식생 블록 자체가 썩어 반으로 줄어들고 흘러내려 원래의 기능을 완전히 상실하게 된다. 따라서, 녹화 기반체를 사용하고도 기본 토양에 담쟁이, 인동과 같은 덩굴식물을 식재해야 하는 웃지 못할 상황이 연출되고 있다. 이러한 문제는 궁극적으로 특수 녹화의 좋은 취지를 무색하게 할 정도로 식물 생육이 불량하여 좋은 효과를 거두기 어렵게 만드는 원인 이 되고 있다. 또한, 식생 블록의 외측을 네트로 감싸는 것은 제조 공정이 복잡하여 결국 제조 원가의 상승을 유발하고, 외측 네트로 사용되는 코이어의 기름 유분막 때문에 식물의 수분 및 영양분 흡수가 저해되는 단점도 있다.
또한, 대한민국 등록특허 제10-0500963호에서는 이면측 천연 섬유 네트와 그 표면층에 적층되는 인공토층과 인공토층에 뿌려져 압착되는 세덤류 영양체와 인공토층의 표면측에 복착되는 표면측 천연 섬유 네트로 되는 세덤류 식생 블록이 개시되어 있으나, 이 기술은 식재되는 식물종이 덩굴성, 세덤류로 국한되는 기본적인 한계가 있다.
그리고, 대한민국 등록특허 제10-0750564호에서는 격자망 구조를 구비하는 강성 그리드를 갖고 카르복시 메틸 셀룰로오스, 발아발근촉진제 및 나머지 물로 이루어지는 친환경 접착제로 결합되는 식생 블록이 개시되어 있으나, 접착제가 친환경이라 하더라도 접착제 성분이 식생 블록 내의 공극 형성을 저해할 수 있고, 식생 블록 이외에 강성 그리드 같은 별개 구조를 갖는 것은 제조 단가의 상승 원인이 된다.
한편, 식생 블록에 대해 식물을 식재하는 방법으로는 종자를 혼합하거나 표면에 도포하는 방식과 묘종의 경우 식생 블록을 절개 후 내용물을 파내 식재 구멍을 만들어 심는 방식이 있다.
이 중, 식생 블록에 종자를 혼합하거나 도포하는 방식은 종자가 발아, 발근하고 적절하게 성장할 때까지 기다려야 하므로 녹화 피복에 너무 오랜 기간이 필요되는 문제점이 있다. 그리고, 식생 블록의 여러 부분에 식재 구멍을 뚫고 식재하는 방식은 해당 식생 블록을 수직으로 세웠을 때 식재 구멍으로부터 내용물이 이탈되는 문제점이 있다.
따라서, 현 시점에서는 덩굴성 식물에서 나아가 각종 초화류, 숙근초, 관목까지 다양한 식물종들을 원활히 식재하여 육성할 수 있고, 식물 생장에 적합할 수 있으며, 그 수명이 반영구적으로 매우 길 수 있는 양질의 식생 기반체가 필요되고 있다.
아울러, 양질의 식생 블록이 개발되었다 하더라도, 수직 벽면에 대한 그 부착 시공이 난이하면 안 되는데, 그 부착 시공 방법에 대해서는 아직까지 이렇다할 기술이 전혀 없는 실정으로, 그에 대한 기술 개발도 강력히 요청되고 있다.
첨언하면, 특수 녹화란, 도심 속에서 인공 구조물의 자투리 공간을 이용하여 최대한 녹화하는 것이라 할 수 있는데, 지금까지는 주로 옥상 녹화, 벽면 녹화, 호안 녹화 등으로 한정하여 실시하였다.
관련하여, 도심 속에 많이 설치되는 인공 구조물 중의 하나로서 담장(fence)과 울타리가 있다.
담장과 울타리는 각종 건물이나 시설물 또는 토지의 경계를 이루도록 설치되어 경계를 표시함과 아울러, 외부 침입으로부터 보안하는 것이 주기능이고, 부수적으로 도로가에 설치되어 절개면으로부터의 낙석이나 토사 붕괴에 의한 피해를 예방하는 기능을 갖는다.
그러한 담장과 울타리로는 벽돌로 담을 쌓아 만든 것과 철망(즉, 철조망)을 이용하는 메쉬 펜스(mesh fence) 등이 있다. 그러나, 이들은 모두 그 재질이 인공 적인 돌, 철재 등으로 되어 있어 차가운 느낌을 연출한다.
따라서, 도심 속에 많이 설치되는 담장의 수직 벽면도 녹화한다면, 특수 녹화의 이점을 그대로 제공할 수 있다.
그러나, 종래에 있어서의 담장 녹화 방법으로는 벽돌 담장의 벽면에 대해 덩굴성 식물을 키우는 방법이나 화분을 여러 개 매다는 방법 등, 매우 제한적이면서 일시적인 경관 연출만이 가능한 전근대적인 방법이 대부분이다.
이에, 담장을 원활하면서 반영구적으로 녹화할 수 있는 방법이 요구되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 제반 상황을 감안하여 창안된 것으로서, 이용되는 식생 블록이 용이하게 성형 가능하고, 적절한 공극 함유로 식물 생장에 적합할 수 있으며, 다양한 식물종을 생육 가능하여 우수한 연출 다양성과 현장 적용성을 제공할 수 있고, 수명이 반영구적이어서 재시공의 불편함을 해소할 수 있는 녹화 담장을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은, 식생 블록에의 식물 식재가 매우 용이할 수 있고, 미리 어느 정도 성장된 식물로 시공 가능하므로 녹화 피복에 소요되는 기간을 줄일 수 있으며, 겨울철에도 상록성을 유지 가능하여 겨울철에 흉물화되는 것을 막을 수 있고, 매우 간단히 시공 가능하므로 시공 비용과 공사 기간을 줄일 수 있으며, 인위적인 관수, 양분 관리 및 방제 관리가 불필요하여 편리성과 관리 비용의 절감을 제공할 수 있고, 1회 시공만으로 안정적이고 반영구적인 녹화를 이룰 수 있으며, 숙근 지피류, 초화류 등의 다양한 식물종을 적용 가능하여 원하는 대로의 다양한 경관 연출을 실현할 수 있는 녹화 담장을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 상기 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 본 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 녹화 담장은, 측면이 식물로 녹화되는 녹화 담장으로, 길이 방향을 따라 일정 간격마다 세워지는 2개 이상의 수직 지 주와 상기 수직 지주들에 수직된 상태로 결합되어 개방된 측면을 폐쇄하는 철망으로 각기 이루어지며 서로 대향되어 평행되도록 양측에 구비되는 한쌍의 메쉬 펜스체; 상기 각 메쉬 펜스체의 상기 철망을 내측에서 밀착하여 감싸며 식재된 상기 식물의 뿌리가 외부 노출되는 것을 차단하는 방근 시트; 상기 양측 방근 시트의 사이 공간에 수직된 상태로 각기 반복적으로 삽입되되 삽입된 상태에서 다수개가 서로 연이어져 전체 면적을 커버하도록 구비되며 전면측 또는 전·후면측 양측 모두에 다수개의 식혈이 일체로 형성되는 식생 블록; 및 상기 식생 블록의 상기 각 식혈의 대응 위치 부분의 상기 방근 시트 상에 절개되어 형성되는 절개부를 통과하여 상기 식혈에 식재되는 상기 식물; 을 포함한다.
바람직하게, 상기 식생 블록들의 상면 상에 길이 방향을 따라 길게 놓여져 구비되며 길이 방향에 따른 일정 간격마다 형성된 토출공을 통해 관수용 물을 투하하는 관수 라인; 을 더 포함할 수 있다.
또한 바람직하게, 상기 식생 블록은, 인공 토양 100 중량부에 저융점 폴리에스테르 단섬유가 코팅된 폴리에스테르 단섬유 4~30 중량부가 혼합되어 상기 저융점 폴리에스테르 단섬유가 녹도록 저온 열처리되면서 사각 블록 형태로 압축 성형되어 다수개의 상기 식혈을 갖도록 제조될 수 있다.
또한 바람직하게, 상기 식생 블록은, 벤토나이트 5~10vol%, 저융점 폴리에스테르 단섬유가 코팅된 폴리에스테르 단섬유 0.1~10vol%, 인공 토양 80~94.9vol%로 혼합되어 상기 저융점 폴리에스테르 단섬유가 녹도록 저온 열처리되면서 사각 블록 형태로 압축 성형되어 다수개의 상기 식혈을 갖도록 제조될 수 있다.
또한 바람직하게, 상기 방근 시트는, 폐섬유를 혼합하여 압착한 일반 부직포 또는 극미세합성사 수천 가닥을 고른 두께로 펴 준 후에 열압착하되 표면에 엠보싱이 형성되는 특수 부직포를 이용할 수 있다.
또한 바람직하게, 상기 절개부는, 절단에 따라 "⊥" 형태로 형성될 수 있다.
또한 바람직하게, 상기 식물은, 트레이 육묘, 포트 육묘, 삽목 중에서 선택되는 일 형태의 것일 수 있다.
또한 바람직하게, 상기 식물은, 덩굴식물, 야생화, 숙근 다년생 식물, 관목, 초화류 중에서 선택되는 것일 수 있다.
또한 바람직하게, 상기 식물은, 인동, 붉은인동, 으름덩굴, 으아리, 머루, 능소화, 송악, 노박덩굴, 등나무, 눈붉은찔레를 포함하는 덩굴식물군, 또는 상록 잔디 패랭이, 맥문동, 줄사철, 바위솔, 금계국, 꽃잔디, 눈구슬갓냉이, 니포피아, 달개비, 들꽃잔디, 돌장미, 마삭줄, 백두산애기세덤, 블루솔세덤, 블루애기세덤, 백리향, 비단너도부추, 빈카, 사사, 사포나리아, 상록달맞이, 상록애기기린초, 상록인동, 붉은 인동, 펜스테몬 상록홍엽, 서양매발톱, 섬기린초를 포함하는 겨울 상록성 식물군에서 선택되는 1종 이상의 것일 수 있다.
또한 바람직하게, 양지 위치에 적용되는 상기 식물은, 실은쑥, 은쑥, 구름너도부추, 비단너도부추, 알키밀라, 왜성아스타, 상록 갈사초, 상록 청사초, 홍자단, 숙근 코스모스, 지피 숙근 코스모스, 가우라, 하늘용담, 돌장미, 홍띠, 로니세라, 후룩스, 물싸리 카펫, 숙근 사루비아, 조팝, 클로버, 꼬리풀 중에서 선택되는 1종 이상이고, 음지 위치에 적용되는 상기 식물은, 무늬 엔젤리카, 무늬 좀비비추, 리 시마키아, 바위취, 빈카 중에서 선택되는 1종 이상이며, 음지, 양지 관계없는 적용되는 상기 식물은, 돌단풍, 무늬염주 그리스, 애기아주가, 왕아주가, 대사초, 골드밴드, 스노우라인, 에버골드, 음지황국, 줄사철, 사철, 무늬피막이, 에버그린 아이비, 눈향, 맥문동, 카펫주름잎, 수호초, 달개비 중에서 선택되는 1종 이상의 것일 수 있다.
본 발명에 따르면, 덩굴식물, 야생화, 숙근 다년생 식물, 관목, 초화류 등의 어떠한 식물종도 식재하여 녹화 가능하므로, 원하는 대로 다양함을 연출할 수 있고, 식물 식재 및 그 설치가 매우 간편하게 실시될 수 있어, 시공 비용을 줄이고 시공 작업의 편리성을 제공할 수 있는 효과가 달성될 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 식물을 어느 정도 미리 성장시킨 상태에서 식재 가능하므로, 시공 즉시 녹화 효과를 제공할 수 있음과 아울러 녹화 피복에 소요되는 기간을 줄일 수 있고, 또한 겨울 상록성 식물을 이용하여 녹화하므로, 식물의 잎이 모두 제거되는 겨울철에도 흉물화되는 것을 막을 수 있고, 잡초가 성장하지 못하므로 미관 저하를 막을 수 있음과 함께 방제 관리가 불필요할 수 있으며, 자동 관수 및 양분 공급도 가능하여 관리 비용을 줄이고 편리성도 제공할 수 있는 효과도 달성될 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 종국적인 효과로서 용이하면서 효과적인 담장 녹화를 통해, 환경 미화, 심리적 안정과 정신적 건강 제고, 소음 공해 감소, 대기 정화 및 열섬 현상 예방 등을 제공하여 인류 삶의 질을 높이는데 기여할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 녹화 담장에 이용되는 식생 블록을 나타내는 개략 사시도이고, 도 2는 그 식생 블록의 제조를 위한 저융점 폴리에스테르 단섬유가 코팅된 폴리에스테르 단섬유를 나타내는 개념도이며, 도 3은 그 식생 블록 내에 형성되는 스펀지형 그물 구조를 나타내는 개념도이고, 도 4는 그 실제 제조된 식생 블록 내에서의 왕성한 식물 생장 상태를 보여주는 사진이며, 도 5는 그 식생 블록 상의 식혈에 대해 녹화용 식물을 육묘 트레이로부터 뽑아 식재하는 방법을 보여주는 사진이다.
본 발명에 따른 녹화 담장(100)은 식물(p)을 생육하기 위한 식생 기반체로서 일정 두께와 면적을 갖는 판 형상의 식생 블록(즉, 식생 매트)(130)을 이용한다.
식생 블록(130)은 바람직하게 사각 판 형상으로 형성될 수 있으며, 그 넓은 일 측면 또는 양 측면 상에는 사방으로 일정 간격씩 이격되도록 다수개의 식혈(132)이 일체로 형성되며, 해당 식혈(132)은 함몰되는 작은 구멍 형태의 것으로 그에 대해 각기 트레이 묘, 포트 묘, 삽목 형태 중의 어느 한 형태일 수 있는 녹화용 식물(p)이 단순히 꽂아져 식재될 수 있다.
본 발명에 따르면, 식생 블록(130)은 합성 섬유를 이용하여 인공 토양 입자들(20) 간에 직접적으로 결합력을 부여하며, 구체적으로는 합성 섬유 중에서 폴리에스테르 단섬유(10)를 이용한다. 익히 주지된 바와 같이, 폴리에스테르 섬유는 중 량이 가볍고 내구성이 좋은 특성이 있다. 상세하게, 녹는점이 다소 낮은 70~150℃ 정도여서 낮은 온도에서도 접착제의 이용 없이 서로 녹아 붙을 수 있는 저융점 폴리에스테르 단섬유(12)가 코팅된 2~20㎜ 길이의 폴리에스테르 단섬유(10)를 인공 토양에 적정 비율로 섞어 균일하게 혼합하고, 이어서 70~250℃로 가열하는 열처리를 통해 저융점 폴리에스테르 단섬유(12)를 녹여 잔류되는 폴리에스테르 단섬유(10)와 인공 토양 입자(20) 사이를 서로 연결하여 스펀지형의 그물 구조를 형성하는 것에 의해 충분하고도 강한 결합력을 부여하여 별도 네트와 같은 부가적인 구조 없이도 형태 유지가 가능하도록 제조된다.
그에 따르면, 낮은 압력을 통한 성형이 가능하여 내부에 충분한 공극 형성으로 수분, 유기물 및 양분을 원활히 함유할 수 있어 식물 생장에 적합한 조건을 제공할 수 있고, 내부의 그물 구조로 인해 식물(p)이 자라면서 뿌리를 단단히 고정할 수 있으며, 가공성이 양호하기 때문에 간단히 성형 형틀을 변경하는 것에 의해 얼마든지 원하는 형태로의 제조가 가능하고, 식물(p)을 간단히 꽂아 식재 가능하도록 하는 식혈(132)을 압축 성형을 통해 측면 상에 용이하게 형성 가능하며, 결합력이 강하기 때문에 외부 충격 등에 의해 찢어지거나 변형되어도 인공 토양의 이탈을 최소화할 수 있고, 폴리에스테르 섬유의 강도 및 내후성으로 인해 수직으로 위치되더라도 그 형태가 오랜 기간 안정적으로 유지될 수 있으며, 그 수명이 전천후(全天候)로 반영구적일 수 있고, 중량도 가벼워 우수한 시공 작업성도 제공할 수 있다.
해당 식생 블록(130)의 제조에 이용되는 인공 토양으로는 종래와 같이 상토를 이용할 수 있으며, 해당 상토는 각 회사에 따라 조성 비율에 다소 차이가 있으 나 통상 주성분으로 토지 개량제인 퍼라이트를 함유하고, 그 외에 코코피트, 피트모스, 질석, 제오라이트, 수용성 비료, 항균 물질 및 습윤제 등을 함유한다. 따라서, 인공 토양은 시판되고 있는 다양한 것 중에서 적정한 것을 선택하여 이용할 수 있다.
인공 토양 100 중량부에 대해 저융점 폴리에스테르 단섬유(12)가 코팅된 폴리에스테르 단섬유(10) 4~30 중량부를 혼합하여 식생 블록(130)을 제조한다. 만약, 폴리에스테르 단섬유(10)가 4 중량부 미만으로 혼합되면, 식생 블록(130)에 충분한 결합력을 줄 수 없고, 반면 폴리에스테르 단섬유(10)가 30 중량부를 초과하면, 폴리에스테르 단섬유(10)가 서로 엉킬 수 있고 결합력이 너무 강하며 인공 토양의 비율이 너무 낮아져 식물 생장에 바람직하지 않게 된다.
식생 블록(130)의 제조는 인공 토양과 저융점 폴리에스테르 단섬유(12)로 코팅된 폴리에스테르 단섬유(10)를 적정 비율로 혼합하고, 혼합된 조성물을 성형 형틀에 적재한 후, 적재된 조성물을 70℃~250℃ 내의 적정 온도로 가열하면서 압축 성형하고, 성형된 성형품을 건조하는 과정으로 실시된다. 이때, 식생 블록(130)의 일 측면 또는 양 측면 상에 다수개의 식혈(132)을 형성하기 위해 상하 한쌍의 성형 형틀 중에서 어느 일측의 것이나 양측의 것 상에 가압 돌기들이 구비된 것을 이용한다.
나아가, 식생 블록(130)은 폴리에스테르 합성 섬유를 이용함에 따라 쉽게 건조되어 식물 생장에 나쁜 영향을 미치고 너무 빈번한 관수를 필요로 할 수 있는 단점이 발생될 수 있는 바, 이를 해소하기 위해 수분 흡수성 및 유지성이 매우 우수한 일정량의 벤토나이트를 더 함유할 수 있다. 벤토나이트를 함유 시, 식생 블록(130)의 조성 비율은 벤토나이트 5~10vol%, 섬유성 물질 0.1~10vol%, 인공 토양 80~94.9vol%로 이루어질 수 있다. 벤토나이트의 함량이 5vol% 미만이면 수분 흡수성이 부족하게 되고, 반면 벤토나이트의 함량이 10vol%를 초과하면 오히려 배수성이 나빠져 뿌리 생육에 나쁜 영향을 줄 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따라 실제 제조된 식생 블록(130)에 식재된 식물(p)의 잔뿌리가 매우 번성하게 잘 자람을 확인할 수 있으며, 그 만큼 본 발명에 따른 식생 블록(130)은 매우 이상적인 식생 조건을 제공할 수 있다. 이와 같이, 잔뿌리가 번성하면, 식생 블록(130)은 잔뿌리에 의해 점점 더 강한 결속력을 갖게 된다.
아울러, 도 5를 참조하면, 식재되는 식물(p)이 트레이 묘종일 경우 해당 식물(p)을 육성용 트레이로부터 꺼내 식생 블록(130) 상의 식혈(132)에 간단히 꽂아주기만 하면 식재가 매우 용이하게 완료될 수 있다. 물론, 식재되는 식물(p)이 포트 묘종이나 삽목인 경우에도 마찬가지로 꽂아주기만 하면 된다.
이하, 상기한 바와 같은 식생 블록(130)을 이용하는 녹화 담장(100)의 구성 및 그 시공 방법에 대해 상세히 설명한다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 녹화 담장을 나타내는 사시도이고, 도 7은 그에 대한 분리 사시도이며, 도 8은 그에 대한 단면도이고, 도 10은 그 녹화 담장이 실제로 구현된 것을 촬영한 사진들이다.
본 발명에 따른 녹화 담장(100)은, 길이 방향을 따라 일정 간격마다 세워지 는 수직 지주(112)와 해당 수직 지주들(112)에 대해 세워진 상태로 결합되어 개방된 측면을 폐쇄하는 철망(114)으로 각기 이루어지며 서로 대향되어 평행되도록 전·후방측의 양측에 구비되는 한쌍의 메쉬 펜스체(110-f, 110-b)와, 메쉬 펜스체(110-f, 110-b)의 각 철망(114)을 내측에서 밀착하여 전체적으로 감싸며 후술하는 식생 블록(130)에 식재된 식물(p)의 뿌리가 외부 노출되는 것을 차단하는 방근 시트(120-f, 120-b)와, 양측의 방근 시트(120-f, 120-b) 사이 공간에 수직된 상태로 다소 긴밀하게 각기 삽입되되 삽입된 상태에서 다수개가 서로 연이어져 전체 면적을 커버하도록 다수개가 삽입, 구비되며 그 전면측 또는 전·후면측 양측 모두에 다수개의 식혈(132)이 일체로 형성되는 식생 블록(130)과, 식생 블록(130) 상의 각 식혈(132)의 대응 위치 부분의 방근 시트(120-f, 120-b) 상에 절개에 따라 형성되는 절개부(122)를 통과하여 각 식혈(132)에 심어지며 그 성장에 따라 피복 녹화하는 녹화용 식물(p)과, 가장 상부측에 위치되는 식생 블록들(130)의 상면 상에 길이 방향을 따라 길게 놓여져 구비되며 길이 방향에 따른 일정 간격마다 형성된 토출공(미도시)을 통해 관수용 물을 점적 형태로 투하하여 하부측의 식생 블록들(132)을 젖게 하는 관수 라인(140)을 포함한다.
상기한 메쉬 펜스체(110-f, 110-b)는 담장용으로 널리 사용되고 있는 메쉬 펜스와 동일한 것으로, 그 구성은 길이 방향을 따라 일정 간격마다 땅에 박혀 입설되는 수직 지주(112)와 수직된 상태로 수직 지주들(112)에 대해 결합되어 측면을 폐쇄하는 넓은 면적의 철망(114)으로 이루어진다. 물론, 수직 지주(112)에 대한 철망(114)의 결합을 위해 여러 다양한 고정 수단이나 고정 구조를 이용한다. 종래의 메쉬 펜스를 개시하고 있는 선행기술로는 대한민국 실용신안 출원번호 20-1996-0008544, 실용신안 출원번호 20-2000-0011849, 실용신안 등록번호 20-0344285, 실용신안 등록번호 20-0287832, 실용신안 등록번호 20-0370432 등이 있다. 그 철망(114)은 일정 간격씩 이격되는 다수개의 세로살과 또한 일정 간격씩 이격되는 다수개의 가로살이 서로 교차되는 격자 구조를 이루는 것이다.
양측 메쉬 펜스체(110-f, 110-b)의 철망들(114)은 그들 사이에 삽입되어 구비되는 식생 블록들(130)을 외측에서 지지하여 식생 블록(130)의 형태가 장기간 유지되고 식생 블록(130)이 관수 등에 따라 물을 먹었을 때 허물어지지 않도록 한다. 그 철망(114)에서 세로살과 가로살에 의해 둘러싸이는 빈 면적부의 중심 위치 마다에 식생 블록(130) 상의 각 식혈(132)이 위치되는 위치 관계를 가질 수 있다.
방근 시트(120-f, 120-b)는 양측 철망(114)을 각기 내측에서 밀착하여 감싸도록 구비되어 그들 사이에 삽입, 구비되는 식생 블록(130)의 외부 노출을 차단하여 식생 블록(130) 물질이 유출 또는 이탈되는 것을 막는 것으로, 기본적으로는 식생 블록(130)에 식재된 식물(p)의 뿌리가 외부로 노출되는 것을 차단하여 식물(p)이 고사되지 않도록 한다. 또한, 방근 시트(120-f, 120-b)는 부수적으로 식생 블록(130)에 대한 그 피복에 따라 잡초를 근본적으로 방제하며, 병충해의 침입을 막고, 적절하고도 오랜 기간의 수분 보존을 제공함과 함께 비료 용탈을 막음으로써, 관리가 거의 필요 없고 관리 비용이 소요되지 않도록 한다. 또한, 그 피복에 따라 보온 역할을 제공하여 식물(p)의 성장을 돕고 이른 봄의 빠른 성장과 늦가을의 늦은 휴면은 물론, 동절기 식재의 많은 문제점을 극복할 수 있도록 한다. 나아가, 강 풍 또는 서리 피해를 경감하고, 강우에 의한 흙 튀김도 차단하여 식물(p)이 더러워지는 것을 막는다. 특히, 잡초가 전혀 뚫고 나올 수 없도록 하여 잡초 성장을 완전히 차단하여 잡초들에 의한 조경미의 저하를 막고, 상기한 바와 같이 식재된 식물(p)에게 뛰어난 생육 효과를 제공할 수 있어, 비용 대비 월등한 효과를 제공한다.
해당 방근 시트(120-f, 120-b)로는 바람직하게, 일반 부직포나 대한민국 특허 등록번호 제10-0208939호의 "토양 산성화 방지 및 잡초 성장 억제용 부직포"와 같이 개량된 특수 부직포를 이용할 수 있다. 일반 부직포는 잘 알려진 바와 같이, 폐섬유들이 혼합되어 압착된 것이다. 그리고, 상기한 특허에 따른 특수 부직포는 약 3±0.2 데니어 극미세합성사 수천 가닥을 다소 큰 반경으로 회전시키면서 고른 두께로 펴 준 다음 열압착하여 부직포를 구성함과 동시에 부직포 상에 엠보싱 처리하되, 엠보싱의 폭은 약 0.5㎜이고, 간격은 약 1㎜ 정도로 하며, 부직포에 처리되는 엠보싱은 표면과 이면의 양측에서 동일한 위치에 형성되고, 부직포의 두께는 약 0.8∼1.5㎜ 정도이다. 이때, 극미세합성사는 적당한 밀도로 하여 적절한 기공과 차광 능력을 가지며, 또한 검은 색으로 주변의 열을 흡수 및 보온함과 아울러 차광하여 잡초 성장이 차단되도록 한다.
시공에 있어 식생 블록(130) 상의 각 식혈(132)에 대응되는 방근 시트(120-f, 120-b) 부분은 절개되어 절개부(122)가 형성되며, 해당 절개부(122)를 통과하여 식생 블록(130) 상의 식혈(132)에 대해 식물(p)이 식재된다. 이때, 절개부(122)를 십자가 형태로 절단하지 않고 "⊥" 형태로 절단하여 형성함으로써 내측의 식생 블 록(130) 물질의 유출 및 노출을 최대한 차단할 수 있다.
관수 라인(140)은 관정, 수도관과 같은 수원으로부터 공급되는 물을 공급받아 내부 이송하면서 그 길이 방향에 따른 일정 간격마다 형성되어 있는 미세 토출공(미도시)을 통해 물을 하향되게 토출함으로써 식생 블록(130)에 관수하는 것으로, 가장 상부측에 위치되는 식생 블록들(130)의 상면 상에 길게 놓여지도록 구비될 수 있다. 물론, 맨 위에 설치되는 하나의 관수 라인(140)만으로 맨 하부측의 식생 블록(130)까지 물이 원활히 도달하지 않을 경우, 중간 높이에 또 다른 관수 라인(140)을 설치할 수 있다. 이러한 관수 라인(140)은 수원과는 별도의 배관이나 튜브를 통해 연결될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 녹화 담장(100)의 시공 방법에 대해 도 9의 순서도를 참조로 설명한다.
먼저, 공장 등에서 저융점 폴리에스테르 단섬유(12)로 코팅된 폴리에스테르 단섬유(10)와 인공 토양 및 벤토나이트를 적정 비율로 혼합하여 가열, 압축 성형하는 것에 의해 일정 규격의 식생 블록(130)을 대량 제조하여 준비하며(S200), 각 식생 블록(130) 상에는 사방으로 다수개의 식혈(132)이 일체로 형성된다. 참고로, 식생 블록(130)의 규격은 33×33㎝, 39×39㎝, 50×50㎝, 80×80㎝ 등으로 구현될 수 있으며, 1장의 식생 블록(130) 상에는 일 예로 5×5의 총 25개의 식혈(132)이 형성될 수 있다. 물론, 식혈(132)의 개수 및 그들 간의 이격 거리는 식재되는 녹화용 식물(p)의 종류나 성장 특성 등을 고려하여 적절히 선정될 수 있다.
시공 현장에서는 시공 위치를 따라 서로 평행되는 한쌍의 메쉬 펜스체(110- f, 110-b)를 지면에 고정되도록 수직되게 설치하며(S202), 이때 식생 블록(130)의 두께와 그것을 양측에서 피복하는 두장의 방근 시트(120-f, 120-b) 두께를 합한 두께 만큼 양측의 메쉬 펜스체(110-f, 110-b)를 이격하여 설치한다.
이어서, 양측 메쉬 펜스체(110-f, 110-b)의 각 철망(114) 내측을 전체적으로 덮도록 방근 시트(120-f, 120-b)를 각기 밀착시키며(S204), 즉 양측 철망(114)이 그 내측에서 각기 방근 시트(120-f, 120-b)에 의해 덮여지도록 한다.
그 다음으로, 준비된 다수개의 식생 블록(130)을 양측 메쉬 펜스체(110-f, 110-b)의 사이, 보다 정확하게는 양측 방근 시트(120-f, 120-b)의 사이 공간에 다소 긴밀하게 삽입하되, 삽입된 상태에서 서로 연이어져 전체 면적을 커버하도록 다수개를 반복적으로 삽입하여 사이 공간을 모두 메꾼다(S206).
그런 다음, 내측에 삽입된 식생 블록(130) 상의 각 식혈(132) 위치에 상응되는 방근 시트(120-f, 120-b) 부분을 절단하여 방근 시트(120-f, 120-b) 상에 여러 개의 절개부(122)를 형성한다(S208). 이때에는 각 식혈(132)이 함몰된 구멍 형태이므로 방근 시트(120-f, 120-b) 상에서 눌러 보아 그 위치를 확인하면서 절개부(122)를 형성할 수 있다. 그리고, 절개부(122)는 "⊥" 형태로 절단하여 형성한다.
이어서, 각 절개부(122)를 통과하도록 식생 블록(130) 상의 각 식혈(132)에 대해 녹화용 식물(p)을 꽂아 식재하며(S210), 이때 식재되는 녹화용 식물(p)은 트레이 묘종, 포트 묘종, 삽목 형태일 수 있고, 즉 묘종이나 삽목을 단순히 꽂으면 식재가 완료된다. 따라서, 어떠한 형태로 육성된 식물이든지 간단히 꽂아 식재할 수 있으므로 식재되는 식물종에 한계가 있을 수 없으며, 또한 식재 작업도 매우 용이하면서 빠르게 실시할 수 있다.
그 다음으로, 가장 상부측의 식생 블록들(130)의 상면 상에 길이 방향을 따라 길게 관수 라인(140)을 설치한다(S212).
이로써, 그 시공 작업이 모두 완료될 수 있으며, 이후 시간이 경과함에 따라 식재된 녹화용 식물들(p)은 활착, 성장되어 측면을 완전하게 피복하거나 꽃을 피워 아름답게 연출하게 된다.
첨언하면, 관수 라인(140)은 타이머가 부착된 자동 물공급 장치와 연결되어 일정 주기로 식생 블록(130)에 관수하거나 사용자의 조작 시점에서 관수할 수 있다. 관수 라인(140)은 일부 현장에서는 생략 가능하며, 이 경우 사용자가 인위적으로 물을 뿌려 주거나, 자연 강우 등에 의존해야 한다. 그러나, 식생 블록(130)은 그 두께가 다소 얇아 쉽게 건조될 수 있는 바, 관수 라인(140)을 구비하는 것이 그래도 좋다. 아울러, 관수 관리에서 나아가 양분 공급이 필요한 경우에는 관수에 양액을 혼합하여 공급함으로써 양분 관리까지 자동으로 실시되도록 할 수 있으며, 이로써 전혀 관리가 불필요하도록 할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명에 따른 녹화 담장(100)의 시공 방법은 전 과정이 매우 쉬운 식재 및 설치 과정으로 이루어진다.
나아가, 이하에서는 본 발명에 따른 녹화 담장(100)에 식재되는 녹화용 식물(p)에 대해 설명한다.
본 발명에 따르면, 식재되는 녹화용 식물(p)은 종래와 같이 덩굴성 식물로 한정되지 않고 어떠한 식물종도 식재되어 원활히 생육될 수 있고, 그에 따라 수직 벽면을 다양하게 연출 가능하고, 특히 초화류를 심어 꽃을 피우도록 함으로써 보다 화려하고 아름다운 경관을 연출할 수 있다. 즉, 야생화, 숙근 다년생 식물, 관목, 초화류 등 그 식재 가능한 식물(p)이 특별히 한정되지 않는다. 따라서, 한 번의 시공으로 매년 식물(p)의 아름다움을 두고두고 감상할 수 있다.
바람직하게, 겨울철에도 상록성을 유지할 수 있는 식물(p)을 식재할 수 있으며, 그에 따라 식물(p)의 잎이 모두 떨어져 제거되는 겨울철에도 철망(114)과 방근 시트(120-f, 120-b)가 그대로 드러나 흉물스럽게 느끼지는 것을 차단할 수 있다. 이를 위해, 상록성 식물인 상록 잔디 패랭이, 맥문동, 줄사철, 바위솔, 금계국, 꽃잔디, 눈구슬갓냉이, 니포피아, 달개비, 들꽃잔디, 돌장미, 마삭줄, 백두산애기세덤, 블루솔세덤, 블루애기세덤, 백리향, 비단너도부추, 빈카, 사사, 사포나리아, 상록달맞이, 상록애기기린초, 상록인동, 붉은 인동, 펜스테몬 상록홍엽, 서양매발톱, 섬기린초 등을 바람직하게 이용할 수 있다.
또한, 녹화 담장(100)은 그 위치 등에 따라 일조량이 차별화될 수 있으므로, 일조량을 중심으로 설치 장소 여건을 감안하여 적용 가능한 식물군을 3분류로 구분하면 다음과 같다.
- 햇빛이 잘 들어오는 장소에 적용 가능한 양지용 식물군 : 실은쑥, 은쑥, 구름너도부추, 비단너도부추, 알키밀라, 왜성아스타, 상록 갈사초, 상록 청사초, 홍자단, 숙근 코스모스, 지피 숙근 코스모스, 가우라, 하늘용담, 돌장미, 홍띠, 로니세라, 후룩스, 물싸리 카펫, 숙근 사루비아, 조팝, 클로버, 꼬리풀
- 일조량이 많지 않은 장소에 적용 가능한 음지용 식물군 : 무늬 엔젤리카, 무늬 좀비비추, 리시마키아, 바위취, 빈카
- 일조량에 관계없이 음지, 양지 모두의 장소에 적용 가능한 음지·양지용 식물군 : 돌단풍, 무늬염주 그리스, 애기아주가, 왕아주가, 대사초, 골드밴드, 스노우라인, 에버골드, 음지황국, 줄사철, 사철, 무늬피막이, 에버그린 아이비, 눈향, 맥문동, 카펫주름잎, 수호초, 달개비
물론, 녹화용 식물(p)로 덩굴식물을 이용할 수 있으며, 해당 덩굴식물로는 인동, 붉은인동, 으름덩굴, 으아리, 머루, 능소화, 송악, 노박덩굴, 등나무, 눈붉은찔레 등이 있을 수 있고, 이러한 덩굴식물들은 조금만 잘 관리해주면 아름다운 꽃과 단정한 담장 모양을 연출할 수 있다.
아울러, 본 발명에 따르면, 각 식생 블록(130)에 대해 식재되는 녹화용 식물(p)을 서로 차별화하는 것에 의해 다양한 경관을 연출할 수 있고, 또한 각기 꽃 색깔을 다르게 함으로써 카드 섹션과 같은 연출을 실현할 수도 있다.
마지막으로, 본 발명에 따른 녹화 담장(100)은 담장 뿐만 아니라 방음벽, 도로 중앙 분리대, 각종 난간, 가이드 레일 등으로도 얼마든지 구현될 수 있음은 당연한다.
그리고, 효율성은 다소 저하되나, 하나의 메쉬 펜스체의 양 외측면에 대해 철선이나 클립을 이용하여 식생 블록들을 전반적으로 피복하게 장착하여 녹화 담장을 구현할 수도 있을 것이다.
이상, 상기 내용은 본 발명의 바람직한 일 실시예를 단지 예시한 것으로 본 발명의 당업자는 본 발명의 요지를 변경시킴이 없이 본 발명에 대한 수정과 변경을 가할 수 있음을 인지해야 한다.