KR101238947B1 - 보수성 성형체 및 그의 제조 방법 - Google Patents

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신세이 테크노 가부시끼가이샤
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Abstract

보수성 성형체 (10)은 시멘트, 섬유 다발 (14) 및 섬유 덩어리 (16)을 혼합하고 경화시켜 형성되고, 판형 블럭 (12) 내에 섬유 다발 (14) 내부의 제1 세공 (22), 섬유 다발 (14) 등과 시멘트 겔 (19) 사이의 제2 세공 (24), 섬유 덩어리 (16) 내부의 제3 세공 (28), 인접하는 섬유 덩어리 (16) 사이의 제4 세공 (30), 및 수분이나 공기의 배출에 의한 제5 세공 (32)를 구비한다. 이 제1, 제2 및 제5 세공 (22, 24, 32)는 모세관 부분으로 이용되고, 제3 세공 (28)은 저수 부분으로 이용되고, 제4 세공 (30)은 통수 구멍 부분으로 이용된다. 그리고, 수분을 표면 (18)로 공급하면, 수분은 제1, 제2 및 제5 세공 (22, 24, 32)뿐만 아니라, 제4 세공 (30)으로부터도 흡수되고, 제3 세공 (28)에 유지된다. 또한, 온도가 상승하면, 수분은 제3 세공 (28)로부터 제1, 제2 및 제5 세공 (32)를 통과하여 표면 (18)로 보충되어 증발한다.
보수성 성형체, 시멘트, 섬유 다발, 섬유 덩어리, 세공, 모세관, 저수 부분, 통수 구멍 부분

Description

보수성 성형체 및 그의 제조 방법{WATER HOLDING MOLDING AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME}
본 발명은 보수성(保水性) 성형체 및 그의 제조 방법에 관한 것으로, 특히, 예를 들면 건물의 외벽재, 지붕재, 외벽재 또는 지붕재 등의 외장재, 또는 그의 피복재, 또는 도로, 공원 또는 주차장 등의 포장재에 이용되고 공급된 수분을 내부에 흡수 및 유지하면서 그 수분을 표면에서 증발시키는 보수성 성형체 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.
종래의 보수성 성형체의 일례가, 예를 들면 1995년 4월 25일 출원 공개된 일본 특허 공개 (평)7-109165호 공보(특허 문헌 1), 2001년 6월 12일 출원 공개된 일본 특허 공개 제2001-158676호 공보(특허 문헌 2), 및 2004년 10월 28일 출원 공개된 일본 특허 공개 제2004-299965호 공보(특허 문헌 3)에 개시되어 있다.
특허 문헌 1의 섬유 보강 시멘트 경화체는 시멘트에 골재 및 보강용 펄프 섬유를 배합함으로써 얻어진다.
특허 문헌 2의 보수성 콘크리트 고화체는 연속 미세 공극을 내부에 갖는 골재에 탄산 가스를 함유시키고, 골재를 시멘트에 혼합하여 경화시켜서, 탄산 가스에 의한 통과 구멍을 미세 공극과 표면 사이에 형성함으로써 얻어진다.
특허 문헌 3의 보수성 다공성 콘크리트 성형체는 시멘트 및 목질계 외장재의 파쇄물을 혼합하여 경화시켜서, 다공성 콘크리트의 연속 조대 공간, 목질계 외장재 내의 미세 공극, 및 목질 재료 자체의 모세관 부분을 형성함으로써 얻어진다.
그러나, 특허 문헌 1의 섬유 보강 시멘트 경화체에 수분을 공급하면, 수분은 모세관 현상에 의해 보강용 펄프 섬유 내에 흡수되지만, 그의 흡수 속도는 매우 느리기 때문에, 대부분의 수분은 보강용 펄프 섬유에 흡수되지 않고 섬유 보강 시멘트 경화체의 표면 위를 유동한다. 이 때문에, 섬유 보강 시멘트 경화체에 수분을 충분히 흡수할 수 없고, 나아가서는 섬유 보강 시멘트 경화체의 보수량도 적어진다. 따라서, 섬유 보강 시멘트 경화체에 유지된 수분이 표면에서 증발하고, 증발에 의해 표면 온도의 상승이 억제되더라도, 그의 표면 온도 상승 억제 효과를 섬유 보강 시멘트 경화체는 지속시킬 수 없다.
특허 문헌 2의 보수성 콘크리트 고화체에서는 골재는 강도를 필요로 하기 때문에 연속 미세 공극의 부피가 작아, 연속 미세 공극에 유지되는 수분량은 적다. 또한, 통과 구멍이 가늘면, 표면으로부터 통과 구멍에 흡수되는 수분량이 적다. 이와 같이 흡수량 및 보수량이 적기 때문에, 연속 미세 공극으로부터 표면으로 공급되는 수분량도 적어, 증발에 의한 표면 온도 상승 억제 효과를 보수성 콘크리트 고화체는 지속시킬 수 없다.
한편, 통과 구멍이 연속 미세 공극보다 굵으면, 모세관 현상에 의해 연속 미세 공극에 수분이 유지되고, 이 수분을 연속 미세 공극으로부터 통과 구멍으로 인입할 수 없기 때문에, 수분을 표면에 공급할 수 없어, 증발에 의한 표면 온도 상승 억제 효과를 발휘할 수 없다.
특허 문헌 3의 보수성 다공성 콘크리트 성형체에서는 수분이 연속 조대 공간을 통과하여 미세 공극 및 모세관 부분에 도달하면, 모세관 현상에 의해 미세 공극 및 모세관 부분에 수분이 유지된다. 그러나, 이 미세 공극 및 모세관 부분에 비해 연속 조대 공간이 굵어, 미세 공극 및 모세관 부분으로부터 연속 조대 공간에 수분을 인입할 수 없기 때문에, 수분을 표면에 공급할 수 없어, 증발에 의한 표면 온도 상승 억제 효과를 보수성 다공성 콘크리트 성형체는 발휘할 수 없다.
<발명의 개요>
따라서, 본 발명의 주요한 목적은 신규한 보수성 성형체 및 그의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 그 밖의 목적은 표면 온도 상승 억제 효과를 발휘 및 지속시킬 수 있는 보수성 성형체 및 그의 제조 방법을 제공하는 것이다.
청구항 1의 발명은 시멘트를 경화시킨 시멘트 겔에 의해 제조된, 표면을 갖는 판형 블럭, 판형 블럭 내에 형성되는 저수 부분, 판형 블럭 내에 형성되고, 저수 부분으로부터 표면으로 연장되는 모세관 부분, 및 판형 블럭 내에 형성되고, 저수 부분으로부터 표면으로 연장되면서, 모세관 부분보다 굵은 통수 구멍 부분을 구비하는 보수성 성형체이다.
청구항 1의 발명에서는 보수성 성형체 (10: 실시예에 있어서 상응하는 부분을 예시하는 참조 부호. 이하 동일)는 판형 블럭 (12)를 구비한다. 판형 블럭 (12)는 시멘트를 경화시킨 시멘트 겔 (19)에 의해 제조되고, 판형 블럭 (12) 내에 저수 부분 (16), 모세관 부분 (22, 24, 32) 및 통수 구멍 부분 (30)이 형성된다. 이 모세관 부분 (22, 24, 32) 및 통수 구멍 부분 (30)은 저수 부분 (16)으로부터 판형 블럭 (12)의 표면 (18, 34)로 연장되어, 표면 (18, 34)에 개구되어 있다.
이러한 표면 (18, 34)에 수분을 공급하면, 수분은 모세관 부분 (22, 24, 32) 및 통수 구멍 부분 (30)으로의 부착력과 중력에 의해 표면 (18, 34)로부터 모세관 부분 (22, 24, 32) 및 통수 구멍 부분 (30)으로 침입하고, 모세관 부분 (22, 24, 32) 및 통수 구멍 부분 (30)을 통과하여 저수 부분 (16)에 도달하고, 저수 부분 (16)에서 유지된다. 이 흡수시, 수분은 모세관 부분 (22, 24, 32)에 흡수될 뿐만 아니라, 모세관 부분 (22, 24, 32)보다 굵은 통수 구멍 부분 (30)에도 흡수되기 때문에, 보수성 성형체 (10)은 우수한 흡수성을 발휘하고, 또한 이 수분이 저수 부분 (16)에 유지되기 때문에, 보수성 성형체 (10)은 우수한 보수성을 발휘한다.
또한, 일사 등의 방사가 표면 (18, 34)에 닿으면, 표면 (18, 34) 위의 수분이 증발하고, 다음으로, 그 밑에서 모세관 부분 (22, 24, 32)에 유지된 표면 근방의 수분이 증발하고, 이에 따라 저수 부분 (16)의 수분이 모세관 현상 및 확산에 의해 모세관 부분 (22, 24, 32)로 인입된다. 그리고, 수분은 표면 (18, 34)를 향해서 모세관 부분 (22, 24, 32) 내를 전파하고, 표면 (18, 34)로 보충되어 증발된다. 그 결과, 방사 에너지의 대부분은 수분을 증발시키는 기화의 잠열로 변함으로써, 표면 (18, 34)의 온도가 오르지 않기 때문에, 보수성 성형체 (10)은 표면 온도 상승 억제 효과를 발휘한다. 또한, 저수 부분 (16)에는 많은 수분이 유지되어, 이 수분이 표면 (18, 34)에 순차적으로 보충되기 때문에, 보수성 성형체 (10)은 표면 온도 상승 억제 효과를 지속할 수 있다.
청구항 2의 발명은 표면이 친수성 표면을 포함하는, 청구항 1에 기재된 보수성 성형체이다.
청구항 2의 발명에서는 표면 (18, 34)가 친수성 표면으로 형성되면, 판형 블럭 (12)의 내부에 유지된 수분이, 모세관 부분 (22, 24, 32)나 통수 구멍 부분 (30)을 통과하여 이들의 개구로부터 표면 (18, 34)에 공급되었을 때, 그 수분은 표면 (18, 34)에 넓고 얇으면서 빠르게 퍼진다. 그 결과, 표면 (18, 34)에서의 수분의 증발 면적은 넓고, 그의 증발 속도는 커져, 보수성 성형체 (10)은 우수한 증발성 및 표면 온도 상승 억제 효과를 갖는다.
청구항 3의 발명은 경사진 평탄면으로 형성되는 요철을 포함하는, 청구항 2에 기재된 보수성 성형체이다.
청구항 3의 발명에서는 친수성 표면 (18, 34)에 요철 (34a)를 설치하면, 표면 (18, 34)의 친수성이 더욱 높아지기 때문에, 표면 (18, 34)로 퍼지는 수분의 속도가 높아지고, 그 수분의 두께가 더욱 얇아진다. 게다가, 요철 (34a)에 의해 표면 (18, 34)의 면적이 증가하여, 보수성 성형체 (10)에서의 수분의 증발 면적이 확대된다. 또한, 요철 (34a)를 평탄한 면 (34b)으로 형성하면, 표면 (18, 34)에 퍼진 수분의 두께는 균일해진다. 그 결과, 보수성 성형체 (10)은 증발성 및 표면 온도 상승 억제 효과가 더욱 향상된다.
청구항 4의 발명은 모세관 부분이 표면을 향해 감에 따라 가늘어지는 직경을 갖는, 청구항 1에 기재된 보수성 성형체이다.
청구항 4의 발명에서는 표면 (18, 34)를 향해 감에 따라 모세관 부분 (22, 24, 32)는 가늘어지고 있다. 이 모세관 부분 (22, 24, 32)의 직경이 가늘어질수록, 수분의 모세관 부분 (22, 24, 32)로의 부착력이, 모세관 부분 (22, 24, 32)에 유지된 수분의 중량에 대하여 커지기 때문에, 수분은 가는 쪽, 즉 표면 (18, 34)를 향해서 이동한다.
따라서, 표면 (18, 34)의 수분이 증발하면, 표면 (18, 34)의 근방에서 모세관 부분 (22, 24, 32)에 유지된 수분은 표면 (18, 34)로 이동하고, 표면 (18, 34)에 공급되어 증발한다. 그리고, 증발에 따라 저수 부분 (16)의 수분이 모세관 부분 (22, 24, 32)으로 옮겨 가고, 또한 모세관 부분 (22, 24, 32)가 가는 쪽으로 이동하고, 표면 (18, 34)에 공급되어 증발한다.
이와 같이, 표면 (18, 34)를 향해서 모세관 부분 (22, 24, 32)를 가늘게 함으로써, 판형 블럭 (12)의 내부에 유지된 수분이 표면 (18, 34)로 유도되고, 모세관 부분 (22, 24, 32)를 중단없이 이동하기 때문에, 수분의 표면 (18, 34)로의 이동 및 공급이 항상 행해져, 보수성 성형체 (10)은 더욱 우수한 표면 온도 상승 억제 효과를 발휘한다.
청구항 5의 발명은 판형 블럭 내에 설치되고, 내부 공간을 갖는, 가늘고 긴 섬유의 섬유 집합물을 추가로 구비하고, 모세관 부분은 가늘고 긴 섬유와 시멘트 겔 사이에 형성되는 공극을 포함하고, 저수 부분은 섬유 집합물의 내부 공간을 포함하고, 통수 구멍 부분은 인접하는 섬유 집합물 사이에 형성되는 공극을 포함하는, 청구항 2 내지 4 중 어느 한 항에 기재된 보수성 성형체이다.
청구항 5의 발명에서는 섬유 집합물 (14, 16)은 다수가 가늘고 긴 섬유 (20, 26)에 의해 형성되고, 섬유 집합물 (14, 16) 내에 내부 공간 (22, 28)을 갖는다. 이 섬유 집합물 (14, 16)이 판형 블럭 (12) 내에 설치되면, 가늘고 긴 섬유 (20, 26)과 시멘트 겔 (19) 사이의 공극 (24)가 형성되고, 이 공극 (24)가 모세관 부분으로 이용되고, 섬유 집합물 (16)의 내부 공간 (28)이 저수 부분으로 이용되고, 인접하는 섬유 집합물 (16) 사이에 공극 (30)이 형성되어, 이 공극 (30)이 통수 구멍 부분으로 이용된다.
이 때문에, 보수성 성형체 (10)은 흡수성, 보수성, 및 증발성을 갖고, 표면 온도 상승 억제 성능을 발휘할 수 있다. 또한, 섬유 집합물 (14, 16)의 형상, 배합량 및 분포 등을 변경함으로써, 저수 부분의 크기를 크게 하거나, 모세관 부분 및 통수 구멍 부분의 연속성을 높이거나, 보수성 성형체 (10)에서 차지하는 시멘트 겔 (19)의 비율을 많게 할 수 있고, 보수성 성형체 (10)의 표면 온도 상승 억제 성능 및 강도 등을 용도에 맞게 조절할 수 있다.
청구항 6의 발명은 가늘고 긴 섬유와 시멘트 겔 사이에 형성되는 공극이 인접하는 가늘고 긴 섬유의 사이에 형성되는 공극보다 가는, 청구항 5에 기재된 보수성 성형체이다.
청구항 6의 발명에서는 가늘고 긴 섬유 (20, 26)과 시멘트 겔 (19) 사이의 공극 (24)가 모세관 부분으로 이용되고, 섬유 집합물 (14, 16)의 내부 공간에서의 가늘고 긴 섬유 (26)들 사이의 공극 (28)은 저수 부분으로 이용된다.
이 때문에, 가늘고 긴 섬유 (20, 26)과 시멘트 겔 (19) 사이의 공극 (24)를, 인접하는 가늘고 긴 섬유 (26) 사이의 공극 (28)보다 가늘게 하면, 모세관 부분이 저수 부분보다 가늘어지기 때문에, 저수 부분 내의 수분은 모세관 현상에 의해 모세관 부분으로 인입된다.
따라서, 표면 (18, 34)의 수분이 증발하면, 인접하는 가늘고 긴 섬유 (20, 26) 사이의 공극 (28)에 유지되어 있는 수분은 모세관 부분 (24)로 침입하고, 표면 (18, 34)로 순차적으로 공급되어 증발하기 때문에, 보수성 성형체 (10)은 표면 온도 상승 억제 효과를 지속할 수 있다.
청구항 7의 발명은 판형 블럭 내에 설치되고, 내부 공간을 갖는, 가늘고 긴 섬유의 섬유 집합물, 및 판형 블럭 내에 설치되고, 내부에 세공을 갖는 다공질체를 추가로 구비하고, 모세관 부분은 가늘고 긴 섬유와 시멘트 겔 사이에 형성되는 공극을 포함하고, 저수 부분은 다공질체의 세공을 포함하고, 통수 구멍 부분은 인접하는 다공질체 사이에 형성되는 공극을 포함하는, 청구항 2 내지 4 중 어느 한 항에 기재된 보수성 성형체이다.
청구항 7의 발명에서는 다공질체가 그의 내부에 세공을 갖고, 섬유 집합물 (14, 16)과 함께 판형 블럭 (12) 내에 설치된다. 이에 따라, 가늘고 긴 섬유 (20, 26)과 시멘트 겔 (19) 사이에 공극 (24)에 모세관 부분이 형성되고, 다공질체의 세공에 저수 부분이 형성되고, 인접하는 다공질체 사이의 공극 (30)에 통수 구멍 부분이 형성된다. 이 때문에, 보수성 성형체 (10)은 흡수성, 보수성 및 증발성을 갖고, 표면 온도 상승 억제 성능을 발휘할 수 있다.
청구항 8의 발명은 가늘고 긴 섬유와 시멘트 겔 사이에 형성되는 공극이 다공질 물체의 세공보다 가는, 청구항 7에 기재된 보수성 성형체이다.
청구항 8의 발명에서는 가늘고 긴 섬유 (20, 26)과 시멘트 겔 (19) 사이의 공극 (24)가 모세관 부분으로 이용되고, 다공질체의 세공은 저수 부분으로 이용된다.
이 때문에, 가늘고 긴 섬유 (20, 26)과 시멘트 겔 (19) 사이의 공극 (24)가 다공질체의 세공보다 가는 경우, 모세관 부분이 저수 부분보다 가늘어져, 저수 부분 내의 수분은 모세관 현상에 의해 모세관 부분으로 인입된다. 이에 따라, 다공질체의 세공에 유지된 수분은 모세관 부분 (24)를 통과하여 표면 (18, 34)로 순차적으로 공급되어 증발하여, 보수성 성형체 (10)은 표면 온도 상승 억제 효과를 지속할 수 있다.
청구항 9의 발명은 섬유 집합물의 일부가 표면에 노출되는, 청구항 6 또는 8에 기재된 보수성 성형체이다.
청구항 9의 발명에서는 섬유 집합물 (14, 16)이 표면 (18, 34)에 노출됨으로써, 모세관 부분 (22, 24, 32)나 통수 구멍 부분 (30)으로부터 표면 (18, 34)에 수분이 공급되면, 수분은 표면 (18, 34)에 노출되는 섬유 집합물 (14, 16)을 전파하여 표면 (18, 34)에 넓고 얇으면서 빠르게 퍼져 증발하기 때문에, 보수성 성형체 (10)은 우수한 증발성 및 표면 온도 상승 억제 효과를 갖는다.
청구항 10의 발명은 섬유 집합물이 가늘고 긴 섬유가 가늘고 길게 집합된 섬유 다발 및 가늘고 긴 섬유가 둥글게 집합된 섬유 덩어리 중 적어도 어느 하나를 포함하는, 청구항 8에 기재된 보수성 성형체이다.
청구항 10의 발명에서는 섬유 다발 (14)는 길게 연장됨으로써, 섬유 다발 (14)와 시멘트 겔 (19) 사이의 공극 (24), 및 섬유 다발 (14)의 내부 공간 (22)는 주로 모세관 부분으로서 이용된다. 또한, 섬유 덩어리 (16)은 내부에 큰 공간을 가짐으로써, 그의 내부 공간 (28)은 주로 저류 부분으로서 이용되고, 인접하는 섬유 덩어리 (16) 사이의 공극 (30)은 주로 통수 구멍 부분으로서 이용된다.
따라서, 표면 (18, 34)에 공급된 수분은 인접하는 섬유 덩어리 (16) 사이의 공극 (30)을 통과하여 판형 블럭 (12)의 내부에 침입하고, 섬유 덩어리 (16)의 내부 공간 (28)에 유지되기 때문에, 보수성 성형체 (10)은 흡수성 및 보수성을 갖는다. 또한, 표면 (18, 34)로부터 수분이 증발하면, 섬유 덩어리 (16)의 내부 공간 (28)의 수분은 섬유 다발 (14)와 시멘트 겔 (19) 사이의 공극 (24), 및 섬유 다발의 내부 공간 (22)를 통과하여 표면 (18, 34)로 공급되어 증발하기 때문에, 보수성 성형체 (10)은 증발성 및 표면 온도 상승 억제 기능을 갖는다.
청구항 11의 발명은 가늘고 긴 섬유가 암면을 포함하는, 청구항 5 내지 10 중 어느 한 항에 기재된 보수성 성형체이다.
청구항 11의 발명에서는 암면으로 가늘고 긴 섬유 (20, 26)을 형성하면, 판형 블럭 (12)의 표면 (18, 34)로부터 가늘고 긴 섬유 (20, 26)이 돌출되기 어렵기 때문에, 표면 (18, 34)가 평평해져, 보수성 성형체 (10)의 증발성 및 표면 온도 상승 억제 기능이 우수하다.
청구항 12의 발명은 가늘고 긴 섬유는 셀룰로오스 섬유를 포함하는, 청구항 5 내지 10 중 어느 한 항에 기재된 보수성 성형체이다.
청구항 12의 발명에서는 셀룰로오스가 비정질 영역을 가짐으로써, 수분은 섬유 덩어리 (16) 및/또는 섬유 다발 (14)의 각 내부 세공 (22, 28)에 유지될 뿐만 아니라, 셀룰로오스의 비정질 영역에 침입하여 유지되기 때문에, 보수성 성형체 (10)의 보수성은 더욱 향상된다.
청구항 13의 발명은 시멘트가 수지, 포틀랜드 시멘트, 알루미나 시멘트 및 화이트 시멘트로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는, 청구항 1 내지 12 중 어느 한 항에 기재된 보수성 성형체이다.
청구항 13의 발명에서는 포틀랜드 시멘트가 입수가 용이하면서 저렴하기 때문에, 판형 블럭 (12)에 포틀랜드 시멘트를 이용하면, 보수성 성형체 (10)을 용이하면서 저비용으로 제조할 수 있다.
또한, 판형 블럭 (12)에 알루미나 시멘트를 이용하면, 가는 모세관 부분 (24, 32)이 형성되기 쉽기 때문에, 보수성 성형체 (10)은 우수한 증발성 및 표면 온도 상승 억제 효과를 갖는다.
또한, 판형 블럭 (12)에 화이트 시멘트를 이용하면, 보수성 성형체 (10)의 색이 하얗게 되어 표면 (18, 34)의 반사율이 높아지기 때문에, 보수성 성형체 (10)의 온도 상승이 억제된다.
청구항 14의 발명은 (a) 시멘트 및 섬유 집합물을 혼합하여 상부 개구의 형틀에 넣는 단계, 및 (b) 시멘트를 경화시켜서 판형 블럭을 형성하고, 형틀로부터 취출하는 단계를 구비하는, 보수성 성형체의 제조 방법이다.
청구항 14의 발명에서는 시멘트 및 섬유 집합물 (14, 16)을 혼합하여 시멘트를 경화시키면, 시멘트가 경화되어 시멘트 겔 (19)이 생기고, 이 시멘트 겔 (19)에 의해 판형 블럭 (12)가 형성된다. 또한, 판형 블럭 (12) 내에 있어서 섬유 집합물 (14, 16)과 시멘트 겔 (19) 사이에 공극 (24)가 형성되고, 인접하는 가늘고 긴 섬유 (20) 사이에 공극 (22)가 형성되고, 이 공극 (22, 24)가 모세관 부분으로서 이용된다. 시멘트가 경화될 때에 수분 및 공기가 시멘트 내부로부터 외부로 빠져나감으로써, 판형 블럭 (12) 내에 다수의 미세한 세공 (32)가 형성되고, 이 세공 (32)이 모세관 부분으로서 이용된다. 또한, 판형 블럭 (12) 내에 섬유 집합물 (16)의 내부 공간 (28)이 형성되어, 이 내부 공간 (28)이 저수 부분으로서 이용되고, 또한, 인접하는 섬유 집합물 (14, 16) 사이에 공극 (30)이 형성되어, 이 공극 (30)이 통수 구멍 부분으로서 이용된다.
따라서, 표면 (18, 34)에 공급된 수분이 통수 구멍 부분 (30) 및 모세관 부분 (22, 24, 32)를 통과하여 판형 블럭 (12)의 내부로 흡수되고, 통수 구멍 부분 (30), 모세관 부분 (22, 24, 32) 및 저수 부분 (16)에 유지되기 때문에, 보수성 성형체 (10)은 흡수성 및 보수성을 갖는다. 한편, 표면 (18, 34)로부터 수분이 증발하면, 섬유 집합물 (16)에 유지되어 있던 수분이 모세관 부분 (22, 24, 32)를 전파하고, 표면 (18, 34)에 도달하여 증발하기 때문에, 보수성 성형체 (10)은 증발성을 갖는다.
청구항 15의 발명은 단계 (a)가 (a1) 시멘트에 상측으로부터 가압하여 판형 블럭의 상면을 평평하게 하는 단계를 포함하는, 청구항 14에 기재된 보수성 성형체의 제조 방법이다.
청구항 15의 발명에서는 시멘트 및 섬유 집합물 (14, 16)의 혼합물에 상부로부터 압력을 가하면, 판형 블럭 (12)의 전체에 있어서 모세관 부분 (22, 24, 32)가 형성되고, 판형 블럭 (12) 내에서 모세관 부분 (22, 24, 32)가 연속되기 때문에, 보수성 성형체 (10)은 증발성을 갖는다.
또한, 상측으로부터의 압력에 의해, 모세관 부분 (22, 24, 32)가 표면 (18, 34)를 향해서 가늘게 형성되기 때문에, 섬유 집합물 (16)에 유지된 수분이 표면 (18, 34)로 중단되지 않고 이동하게 되어, 보수성 성형체 (10)은 증발성 및 표면 온도 상승 억제 효과가 우수하다.
청구항 16의 발명은 단계 (b)가 (b1) 판형 블럭의 상면을 절삭하고, 그 상면을 요철을 갖는 표면으로 형성하는 단계를 포함하는, 청구항 14 또는 15에 기재된 보수성 성형체의 제조 방법이다.
청구항 16의 발명에서는 시멘트 및 섬유 집합물 (14, 16)의 혼합물을 가압함으로써, 판형 블럭 (12)의 상면 부분에서 차지하는 시멘트의 비율이 많아지지만, 판형 블럭 (12)의 상면을 절삭하면, 표면 (18, 34)에 모세관 부분 (22, 24, 32) 및 통수 구멍 부분 (30)이 개구한다. 이 때문에, 표면 (18, 34)에 수분을 공급하면, 모세관 부분 (22, 24, 32) 및 통수 구멍 부분 (30)의 각 개구로부터 이들 내부에 많은 수분이 침입하고, 보수성 성형체 (10)은 흡수성이 우수하다. 또한, 상면을 절삭하면, 표면 (18, 34)에 요철이 형성되면서, 표면 (18, 34)에 섬유 집합물 (14, 16)이 노출되기 때문에, 모세관 부분 (22, 24, 32)나 통수 구멍 부분 (30)으로부터 표면 (18, 34)에 수분이 공급되면, 수분은 표면 (18, 34)에 넓고 얇으면서 빠르게 퍼져서 증발하기 때문에, 보수성 성형체 (10)의 증발성 및 표면 온도 상승 억제 효과는 향상된다.
본 발명에 따르면, 저수 부분, 저수 부분으로부터 표면으로 연장되는 모세관 부분 및 통수 구멍 부분을 판형 블럭 내에 설치함으로써, 보수성 성형체는 표면 온도 상승 억제 효과를 발휘 및 지속시킬 수 있다.
본 발명의 상술한 목적, 그 밖의 목적, 특징 및 이점은 도면을 참조하여 행하는 이하의 실시예의 상세한 설명으로부터 한층 분명해질 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예의 보수성 성형체를 나타내는 사시도이고;
도 2는 보수성 성형체를 나타내는 단면도이고;
도 3은 보수성 성형체에 이용되는 섬유 다발을 나타내는 평면도이고;
도 4는 보수성 성형체의 일부를 나타내는 확대 단면도이고;
도 5는 보수성 성형체에 이용되는 섬유 덩어리를 나타내는 평면도이고;
도 6은 수분이 제1 내지 제5 세공의 각 개구로부터 각 세공에 침입하는 상태를 나타내는 단면도이고;
도 7은 수분이 섬유 덩어리 내에 확산되는 상태를 나타내는 단면도이고;
도 8은 수분이 모세관 부분에 침입하는 상태를 나타내는 단면도이고;
도 9는 수분이 모세관 부분을 전파하는 상태를 나타내는 단면도이고;
도 10(A)는 본 발명의 다른 실시예의 보수성 성형체의 표면측을 나타내는 사 시도이고;
도 10(B)는 도 10(A)의 보수성 성형체의 일부를 나타내는 단면도이고;
도 11은 세공의 굵기를 나타내는 도해도이고;
도 12는 섬유 다발, 섬유 덩어리 및 시멘트를 혼합하여 경화시킨 혼합물을 나타내는 단면도이고;
도 13은 다수의 미세한 요철이 형성된 표면의 일부를 나타내는 확대 단면도이고;
도 14는 섬유 다발, 섬유 덩어리 및 시멘트를 혼합한 혼합물을 성형형 내에 넣어, 그 상면에 압력을 가한 상태를 나타내는 단면도이고;
도 15는 본 발명의 또 다른 실시예의 보수성 성형체에 호스의 구멍으로부터 수분을 제공하고 있는 상태를 나타내는 사시도이고;
도 16은 본 발명의 또 다른 실시예의 판형체와 수조를 조합한 상태를 나타내는 단면도이고;
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예의 보수성 성형체와 블럭을 조합한 포장재를 나타내는 사시도이고;
도 18은 시멘트의 부피에 대한 섬유의 합계 부피에 관한 보수성 성형체의 흡수성 시험 결과를 나타내는 그래프이고;
도 19는 시멘트의 부피에 대한 섬유의 합계 부피에 관한 보수성 성형체의 흡수성 시험 결과를 나타내는 그래프이고;
도 20은 시멘트의 부피에 대한 섬유의 합계 부피에 관한 보수성 성형체의 표 면 온도 상승 억제 효과의 시험 결과를 나타내는 그래프이고;
도 21은 시멘트의 부피에 대한 섬유의 합계 부피에 관한 보수성 성형체의 표면 온도 상승 억제 효과의 시험 결과를 나타내는 그래프이고;
도 22는 비교예 1에 대한 보수성 성형체의 표면 온도 상승 억제 효과의 시험 결과를 나타내는 그래프이고;
도 23은 비교예 2 및 3에 대한 보수성 성형체의 표면 온도 상승 억제 효과(하절기)의 시험 결과를 나타내는 그래프이고;
도 24는 도 23의 시험일에서의 일사량을 나타내는 그래프이고;
도 25는 비교예 4에 대한 보수성 성형체의 표면 온도 상승 억제 효과(하절기)의 시험 결과를 나타내는 그래프이고;
도 26은 도 25의 시험일에서의 일사량을 나타내는 그래프이고;
도 27은 보수성 성형체의 평균 온도(동절기)의 시험 결과를 나타내는 그래프이고;
도 28은 도 27의 시험일에서의 일사량을 나타내는 그래프이고;
도 29는 시멘트의 부피에 대한 섬유의 합계 부피에 관한 보수성 성형체의 보수성의 시험 결과를 나타내는 그래프이다.
<발명을 실시하기 위한 최선의 형태>
도 1에 나타내는 본 발명의 일 실시예인 보수성 성형체 (10)은 시멘트 및 섬유 집합물을 혼합하고 시멘트를 경화시켜 제조되며, 또한 판형 블럭 (12)와, 판형 블럭 (12) 내에 형성되는 저수 부분, 모세관 부분 및 통수 구멍 부분을 구비한다. 또한, 섬유 집합물은 도 2에 나타내는 섬유 다발 (14) 및 섬유 덩어리 (16)을 포함한다.
판형 블럭 (12)는 판형체이며, 그의 상부에 표면 (18)을 갖는다. 그의 치수는, 예를 들면 세로 및 가로가 300 mm이고, 높이가 30 mm로 설정된다.
또한, 판형 블럭 (12)는 시멘트를 경화시킨 시멘트 겔 (19)에 의해 제조된다. 시멘트는 유기질 및 무기질을 포함한 접착 접합재이며, 유기질 시멘트로서는 합성 수지 등을 들 수 있고, 무기질 시멘트로서는 점토, 석고, 석회, 마그네시아 시멘트, 포틀랜드 시멘트류, 알루미나 시멘트, 고로 시멘트, 고황산염 슬래그 시멘트, 석회 슬래그 시멘트, 실리카 시멘트 또는 내황산 포틀랜드 시멘트 등을 들 수 있다. 이 무기질 시멘트를 경화시킨 무기질 시멘트 겔 (19)는 친수성을 갖고, 시멘트 겔 (19)로의 수분의 부착력이 커서, 수분이 모세관 부분 내를 이동하기 쉬워 표면 (18) 상에 확산되기 쉽기 때문에, 판형 블럭 (12)를 형성하기에 적합하다. 무기질 시멘트 중에서도 보통 포틀랜드 시멘트, 알루미나 시멘트 및 화이트 시멘트가 이하의 면에서 우수하다. 여기서, 화이트 시멘트는 포틀랜드 시멘트의 정색 성분인 산화제이철 및 산화마그네슘을 적게 함으로써 백색화한 것이다.
보통, 포틀랜드 시멘트는 많은 용도에서 다량으로 이용되고 있기 때문에 입수성이 우수하고, 또한 저렴하기 때문에 경제성도 우수하다. 게다가, 보통 포틀랜드 시멘트는 백색 또는 담색이기 때문에, 표면 반사율이 높아, 일사 등에 대한 표면 온도 상승을 방지할 수 있다. 또한, 알루미나 시멘트는 치밀한 조성을 만들기 때문에, 가는 모세관 부분을 형성하기 쉽고, 또한, 알루미나 시멘트는 내식성, 내열성 및 내한성 등이 우수하여, 보수성 성형체 (10)의 설치 장소의 제한이 적다. 또한, 알루미나 시멘트의 색이 짙기 때문에, 알루미나 시멘트에 화이트 시멘트를 배합하면, 보수성 성형체 (10)이 하얗게 되어, 그 표면 (18)의 반사율이 높아지기 때문에, 일사 등을 받더라도 표면 온도 상승이 억제된다.
한편, 판형 블럭 (12)에는 단독의 시멘트를 이용할 수도 있고, 복수의 시멘트를 혼합하여 이용할 수도 있다. 또한, 시멘트에 첨가재를 배합할 수도 있고, 예를 들면 무기질 시멘트에 골재를 배합하여 콘크리트 및 모르타르로 할 수도 있다. 또한, 무기질 시멘트를 소성하는 등 하여 세라믹으로 할 수도 있다.
섬유 다발 (14)는 도 3에 나타낸 바와 같이, 길게 연장된 장척물로서, 다수의 미세한 가늘고 긴 섬유 (20)을 묶어 형성된다. 도 4에 나타낸 바와 같이, 섬유 다발 (14)는 판형 블럭 (12) 내에 설치되지만, 섬유 다발 (14) 내에 시멘트 겔 (19)가 침입하지 않은 내부 공간이 있어, 그 내부 공간에 다수의 제1 세공 (22)가 섬유 다발 (14)에 존재한다. 제1 세공 (22)는 인접하는 가늘고 긴 섬유 (20) 사이의 미세한 공극으로서, 섬유 다발 (14)의 내부 공간의 일부를 형성하고, 섬유 다발 (14)의 내부에서 연속된다.
또한, 섬유 다발 (14) 및 가늘고 긴 섬유 (20)은 판형 블럭 (12) 내에 포함되는 이물질로서, 시멘트 겔 (19)와 가늘고 긴 섬유 (20) 사이의 부착력이 약하고, 또한 섬유 다발 (14)는 내부에 다수의 제1 세공 (22)를 갖기 때문에, 섬유 다발 (14)와 시멘트 겔 (19) 사이, 및 가늘고 긴 섬유 (20)과 시멘트 겔 (19) 사이에 공 극이 생긴다. 이 공극에 제2 세공 (24)가 형성된다. 제2 세공 (24)의 굵기, 즉 가늘고 긴 섬유 (20)와 시멘트 겔 (19)의 간격은 제1 세공 (22)의 굵기, 즉 인접하는 가늘고 긴 섬유 (20)의 간격보다 굵고, 예를 들면 5 ㎛ 이하로 형성된다.
이 섬유 다발 (14)들이 접촉되면, 제1 세공 (22)들, 제2 세공 (24)들, 및 제1 세공 (22)와 제2 세공 (24)가 연속되어, 판형 블럭 (12)의 내부에 길게 연장된 연속 공간이 형성된다. 이 연속 공간은 판형 블럭 (12)의 내부로부터 표면 (18)로 연장되고, 표면 (18)에 개구된다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 섬유 다발 (14)의 대부분은 판형 블럭 (12) 내에 설치되지만, 그 일부는 표면 (18) 전체에 걸쳐 노출되고, 표면 (18)을 따라서 퍼진다. 이 노출되는 섬유 다발 (14)의 내부에는 제1 세공 (22)를 갖기 때문에, 제1 세공 (22)도 표면 (18)에 넓고 길게 연장된다. 또한, 노출되는 섬유 다발 (14)는 그의 표면부에 가늘고 긴 섬유 (20)들 사이의 미세 홈을 갖고, 섬유 다발 (14)와 시멘트 겔 (19) 사이의 미세 홈을 갖기 때문에, 미세 홈이 도수 홈으로서 표면 (18) 위에 넓고 길게 연장된다.
가늘고 긴 섬유 (20)에는 유기계 섬유 또는 무기계 섬유가 있고, 유기계 섬유로서는 합성 수지 섬유 및 식물 섬유 등을 들 수 있다. 식물 섬유로서는 셀룰로오스를 포함하는 섬유가 있지만, 셀룰로오스는 비정질 영역을 갖고, 비정질 영역에 수분을 유지할 수 있다. 셀룰로오스를 포함하는 섬유에는 펄프 슬러지, 또는 면, 마, 레이온 등이 있고, 이 섬유는 식물이나 펄프 등으로부터 화학적 또는 물리적 방법에 의해 취출된다.
또한, 무기계 섬유로서는 천연 광물 섬유 및 인조 광물 섬유 등을 들 수 있고, 인조 광물 섬유로는 암면, 슬래그면, 유리면 및 세라믹면 등이 있고, 그 중에서도 입수성이나 저렴한 점에서 암면이 바람직하다. 암면에는, 예를 들면 그 섬유의 평균 굵기가 7 ㎛ 이하, 길이 범위가 0.1 내지 200 mm, 길이의 대표값이 50 mm 이하인 것을 사용할 수 잇다.
섬유 덩어리 (16)은 도 5에 나타낸 바와 같이, 구 형상으로 둥글게 된 입상물이며, 다수의 가늘고 긴 섬유 (26)이 서로 엉켜 형성된다. 도 4에 나타낸 바와 같이, 섬유 덩어리 (16)은 판형 블럭 (12) 내에 설치되지만, 섬유 덩어리 (16) 내에 시멘트 겔 (19)가 침입하지 않은 내부 공간이 있고, 이 내부 공간에 수분이 비축됨으로써 섬유 덩어리 (16)은 저수 부분으로서 이용된다. 또한, 이 내부 공간에 다수의 제3 세공 (28)이 섬유 덩어리 (16)에 존재하고, 제3 세공 (28)은 가늘고 긴 섬유 (26)들 사이의 미세한 공극으로서, 제3 세공 (28)의 내부 공간의 일부를 형성하고, 섬유 덩어리 (16)의 내부에서 연속된다. 또한, 제3 세공 (28)의 굵기, 즉 인접하는 가늘고 긴 섬유 (26)의 간격이 제1 및 제2 세공 (22, 24)보다 굵게 형성된다. 이 때문에, 섬유 덩어리 (16)을 형성하는 가늘고 긴 섬유 (26)의 밀도는 섬유 다발 (14)를 형성하는 가늘고 긴 섬유 (20)의 밀도보다 작아진다.
보수성 성형체 (10)의 내부에서 섬유 덩어리 (16)이 섬유 다발 (14)에 접촉하면, 제3 세공 (28)은 제1 및 제2 세공 (22, 24)와 연속되기 때문에, 제1 및 제2 세공 (22, 24)에 의해 인접하는 섬유 덩어리 (16)의 제3 세공 (28)들이 연속되거나, 제3 세공 (28)과 표면 (18)이 연속된다. 또한, 보수성 성형체 (10)의 내부에 서 섬유 덩어리 (16)들이 접촉하면, 제3 세공 (28)이 직접 연속된다.
또한, 섬유 덩어리 (16) 및 가늘고 긴 섬유 (26)은 판형 블럭 (12) 내에 설치되는 이물질로서, 섬유 덩어리 (16)의 내부에 다수의 제3 세공 (28)을 가짐으로써, 섬유 덩어리 (16)과 시멘트 겔 (19) 사이, 및 가늘고 긴 섬유 (26)와 시멘트 겔 (19) 사이에 공극이 생기고, 이 공극에 제2 세공 (24)가 형성된다.
다수의 섬유 덩어리 (16)이 국소적으로 근접한 부분에서는 근접한 섬유 덩어리 (16) 사이에 시멘트 겔 (19)가 침입하지 않아 공극이 생기면, 이 공극에 제4 세공 (30)이 형성된다. 제4 세공 (30)의 굵기, 즉 인접하는 섬유 덩어리 (16)의 간격이 제1, 제2 및 제3 세공 (22, 24, 28)보다 굵다. 또한, 판형 블럭 (12) 내에서 섬유 덩어리 (16)들 사이가 섬유 다발 (14)로 연결되면, 제4 세공 (30)은 제1 및 제2 세공 (22, 24)과 연속되기 때문에, 제1 및 제2 세공 (22, 24)에 의해 제4 세공 (30)이, 제3 세공 (28)과 연속되거나, 다른 제4 세공 (30)과 연속되거나, 표면 (18)과 연속되어 제4 세공 (30)은 판형 블럭 (12) 내에서 연속된다.
이 섬유 덩어리 (16)의 입경은 한정되지 않지만, 입경을 균일하게 한 것이 바람직하고, 그 중에서도 5 내지 6 mm 정도의 입경의 것이 바람직하다. 입경을 균일하게 하지 않으면, 입경이 작은 섬유 덩어리 (16)이 근접하는 섬유 덩어리 (16) 사이를 매립해 버려 제4 세공 (30)이 형성되지 않고, 한편, 입경이 너무 크면, 보수성 성형체 (10)의 강도가 저하되기 때문이다.
가늘고 긴 섬유 (26)에는 가늘고 긴 섬유 (20)과 동일한 것이 이용되고, 섬유 덩어리 (16)으로서는, 예를 들면 록 파이버(Rock Fiber) #55R(닛토보세끼(Nitto Boseki Co.,Ltd.) 제조)을 이용할 수 있다. 한편, 섬유 (26)과 섬유 (20)은 동일한 종류의 섬유일 수도 있고, 상이한 종류의 섬유일 수도 있다.
또한, 섬유 다발 (14)의 부피와 섬유 덩어리 (16)의 부피를 합한 부피(이하, 섬유의 합계 부피라 함)와, 판형 블럭 (12)의 부피의 비율은 다음의 3개의 조건을 만족시키도록 결정된다. 첫 번째 조건은 다수의 섬유 다발 (14)와 다수의 섬유 덩어리 (16)을 서로 엉키게 할 수 있는 비율이다. 두 번째 조건은 다수의 섬유 덩어리 (16) 사이에 제4 세공 (30)이 형성되는 비율이다. 세 번째 조건은 보수성 성형체 (10)의 용도에 따른 강도를 보수성 성형체 (10)이 가질 수 있는 비율이다.
그리고, 판형 블럭 (12)의 부피와 섬유의 합계 부피의 비율은 판형 블럭 (12), 섬유 다발 (14) 및 섬유 덩어리 (16)의 종류 등, 및 보수성 성형체 (10)의 사용 용도 및 요구 성능 등에 기초하여 적절히 결정되지만, 시멘트의 부피:섬유의 합계 부피는 2:8 내지 8:2가 바람직하다. 이는 시멘트의 부피가 너무 적으면, 일정한 형태가 되지 않기 때문에 보수성 성형체 (10)을 제조할 수 없고, 반대로, 시멘트의 부피가 너무 많으면, 판형 블럭 (12) 내에 연속된 모세관 부분이 형성되지 않기 때문에 보수성 성형체 (10)이 표면 온도 상승 억제 효과를 발휘할 수 없기 때문이다.
또한, 섬유 다발 (14)와 섬유 덩어리 (16)의 비율은 특별히 한정되지 않지만, 섬유 다발 (14)의 부피와 섬유 덩어리 (16)의 부피는 동량 또는 섬유 다발 (14)의 부피가 섬유 덩어리 (16)의 부피보다 적다.
상기 예시한 바와 같이, 판형 블럭 (12) 내에는 제1, 제2, 제3 및 제4 세공 (22, 24, 28, 30)을 포함하지만, 이 이외에 제5 세공 (32)도 포함한다. 제5 세공 (32)는 시멘트 겔 (19)로 형성되고, 섬유 덩어리 (16) 및 섬유 다발 (14)의 각 내부 공간으로부터 표면 (18)로 연장되고, 제1 내지 제4 세공 (22, 24, 28, 30)보다 가늘다.
그리고, 판형 블럭 (12) 내에는 제1 내지 제5 세공 (22, 24, 28, 30, 32)가 포함되지만, 이 중에서도 제1, 제2 및 제5 세공 (22, 24, 32)로서, 섬유 덩어리 (16)으로부터 표면 (18)로 연장되는 것이 주로 모세관 부분으로서 이용되고, 또한 제4 세공 (30)으로서, 섬유 덩어리 (16)으로부터 표면 (18)으로 연장되면서 모세관 부분보다 굵은 것이 주로 통수 구멍 부분으로서 이용된다. 여기서, 모세관 부분이란, 모세관 부분으로의 수분의 부착력, 즉 수분이 가늘고 긴 섬유 (20)이나 시멘트 겔 (19)에 부착되는 힘이, 모세관 부분에 유지된 수분의 중량보다 크기 때문에, 수면이 상승하는 공간이다. 그리고, 통수 구멍 부분이란, 모세관 부분보다 굵기 때문에, 통수 구멍 부분에 유지된 수분의 중량이 통수 구멍 부분으로의 수분의 부착력보다 커져, 수면이 하강하는 공간이다. 또한, 제3 세공 (28)은 판형 블럭 (12) 내에 설치되고, 주로 저수 부분으로서 이용된다. 단, 제4 세공 (30) 중에서도 가는 것은 모세관 부분으로서 주로 작용하고, 제1, 제2 및 제5 세공 (22, 24, 32) 중에서도 굵은 것은 통수 구멍 부분으로서 주로 작용한다.
또한, 제1 내지 제5 세공 (22, 24, 28, 30, 32)는 표면 (18)의 전체에 개구되어, 표면 (18)의 전체에 다수의 섬유 다발 (14) 및 다수의 섬유 덩어리 (16)이 노출된다. 표면 (18)에 있어서 복수의 섬유 다발 (14)들이 접하면, 제1 세공 (22) 가 길게 연속된다. 또한, 표면 (18)에 노출된 섬유 다발 (14)가 제1 내지 제5 세공 (22, 24, 28, 30, 32)의 각 개구에 접하면, 이 섬유 다발 (14)의 제1 세공 (22)에 제1 내지 제5 세공 (22, 24, 28, 30, 32)의 각각이 연속된다.
이와 같은 보수성 성형체 (10)의 제조에서는 무기질 시멘트를 이용하는 경우, 우선 섬유 다발 (14) 및 섬유 덩어리 (16)을 물에 침지해 두고, 그 섬유 다발 (14) 및 섬유 덩어리 (16)을 무기질 시멘트에 혼합하고, 이 혼합물을 성형형틀에 흘려 넣어 건조시킨다. 그리고, 무기질 시멘트가 경화되어 시멘트 겔 (19)가 되고, 그 시멘트 겔 (19)에 의해 일정 형상의 판형 블럭 (12)가 형성되면, 성형형틀로부터 취출하여 보수성 성형체 (10)이 완성된다.
이 제조에 있어서 무기질 시멘트가 경화될 때, 무기질 시멘트로부터 불필요한 수분이 흘러 나와, 섬유 다발 (14), 섬유 덩어리 (16) 및 가늘고 긴 섬유 (20)을 전파하여 판형 블럭 (12) 밖으로 배출됨으로써, 시멘트 겔 (19)와 섬유 (14, 16, 20) 사이에 공극이 형성된다. 또한, 섬유 다발 (14) 및 섬유 덩어리 (16)은 내부에 수분 및 공기를 포함하고 있기 때문에, 섬유 다발 (14) 및 섬유 덩어리 (16)으로부터도 수분 및 공기가 나와, 수분은 섬유 (14, 16, 20)을 전파하여 판형 블럭 (12) 밖으로 배출되고, 공기는 무기질 시멘트 내를 통과하여 판형 블럭 (12) 밖으로 배출된다. 이 수분의 유출에 의해 시멘트 겔 (19)와 섬유 (14, 16, 20) 사이에 공극이 형성되고, 공기의 배출에 의해 판형 블럭 (12) 내에 섬유 (14, 16)으로부터 표면 (18)으로 연장되는 구멍이 형성된다. 또한, 무기질 시멘트는 경화될 때에 다소 수축하여, 시멘트 겔 (19)가 섬유 (14, 16, 20)으로부터 떨어지게 됨으 로써, 이들 사이에 공극이 형성된다. 이에 따라, 무기질 시멘트로부터의 수분의 유출, 섬유 다발 (14) 및 섬유 덩어리 (16)으로부터의 수분의 유출, 및 무기질 시멘트의 수축에 의해 시멘트 겔 (19)와 섬유 (14, 16, 20) 사이에 공극이 발생하고, 여기에 제2 세공 (24)가 형성된다. 또한, 섬유 다발 (14) 및 섬유 덩어리 (16)으로부터의 공기의 배출에 의해 판형 블럭 (12) 내에 구멍이 발생하고, 여기에 제5 세공 (32)가 형성된다.
이와 같은 보수성 성형체 (10)에 수분을 공급하면, 도 6에 나타낸 바와 같이, 수분은 표면 (18)에 노출된 섬유 다발 (14)의 제1 세공 (22)에 들어가, 거기에서 판형 블럭 (12) 내의 제1 내지 제5 세공 (22, 24, 28, 30, 32)의 각각에 침입하거나, 표면 (18)의 각 개구로부터 판형 블럭 (12) 내의 제1 내지 제5 세공 (22, 24, 28, 30, 32)에 침입한다. 이와 같이, 제1, 제2 및 제5 세공 (22, 24, 32)으로 모세관 현상 및 중력에 의해 수분이 흡수될 뿐만 아니라, 세공 중에서 가장 굵은 제4 세공 (30)에도 수분이 흡수됨으로써, 수분이 표면 (18)의 위를 유동하지 않고, 판형 블럭 (12) 내에 빠르게 흡수되기 때문에, 보수성 성형체 (10)은 대량의 수분을 흡수할 수 있다.
계속해서, 흡수된 수분은 도 7에 나타낸 바와 같이, 각 세공 (22, 24, 28, 32)와 접하는 제3 세공 (28)으로 이동하고, 거기에서 섬유 덩어리 (16) 전체의 제3 세공 (28)에 모세관 현상에 의해 확산된다. 이 때문에, 수분은 표면 (18) 근방의 섬유 덩어리 (16)에 의해 유지된다.
또한, 제4 세공 (30)의 수분은 도 8에 나타낸 바와 같이, 제1, 제2 및 제5 세공 (22, 24, 32)으로 모세관 현상 및 중력에 의해 침입하고, 제1, 제2 및 제5 세공 (22, 24, 32)에 의해 유지된다. 이와 함께, 수분은 도 9에 나타낸 바와 같이, 제1, 제2 및 제5 세공 (22, 24, 32)를 전파하여 다른 섬유 덩어리 (16)으로 이동하거나, 판형 블럭 (12) 내의 제4 세공 (30)으로 이동한다. 그리고, 수분은 이러한 전파를 반복하여, 보수성 성형체 (10) 속으로 침투한다. 이 때문에, 보수성 성형체 (10)은 다수의 제3 세공 (28)을 갖는 섬유 덩어리 (16)에 대량의 수분을 계속 흡수하여 확보할 수가 있어, 흡수성 및 보수성이 우수하다.
이 보수성 성형체 (10)에 있어서 수분은 섬유 다발 (14) 및 섬유 덩어리 (16)에 모세관 현상에 의해 유지되어 있다. 특히, 제1, 제2 및 제5 세공 (22, 24, 32)는 제3 및 제4 세공 (28)에 비해 좁기 때문에, 수분이 자신의 무게에 의해 보수성 성형체 (10)의 하측에 중력수로서 배출되는 현상이 억제되어, 보수성 성형체 (10)은 많은 수분을 계속 유지할 수 있다.
한편, 가늘고 긴 섬유 (20) 및 가늘고 긴 섬유 (26)의 적어도 한쪽에 셀룰로오스를 포함하는 섬유가 이용되고 있는 경우, 수분은 제1 내지 제5 세공 (22, 24, 28, 30, 32)뿐만 아니라, 셀룰로오스의 비정질 영역에도 수납되고, 게다가, 그 비정질 영역에 유지된 수분은 중력수로서 배출되기 어렵기 때문에, 보수성 성형체 (10)의 보수성은 향상된다.
그리고, 대량의 수분을 유지한 보수성 성형체 (10)의 표면 (18)이 일사 등 방사를 받아서 그 온도가 상승하면, 표면 (18)에 퍼져 있는 수분은 증발한다. 이 때, 표면 (18)에 노출되는 섬유 다발 (14)의 제1 세공 (22)에 유지된 수분, 및 제1 내지 제5 세공 (22, 24, 28, 30, 32)의 각 개구 위에 있는 수분이 증발하면, 증발한 수분 밑에 있는 제1 내지 제5 세공 (22, 24, 28, 30, 32)에 유지된 수분은 분자간력이나 모세관 현상에 의해 상승하여, 각각의 개구로부터 표면 (18)로 나온다.
제1, 제2 및 제5 세공 (22, 24, 32)의 상부에 유지된 수분이 없어지면, 그 밑에 있는 수분은 모세관 현상에 의해 상승하고, 이에 따라, 판형 블럭 (12) 내의 제3 및 제4 세공 (28)에 유지된 수분은 모세관 현상에 의해 제1, 제2 및 제5 세공 (22, 24, 32)에 침입하고, 표면 (18)을 향해서 제1, 제2 및 제5 세공 (22, 24, 32)를 전파하여 각 개구로부터 표면 (18)로 나온다.
개구로부터 유출된 수분은 표면 (18)에 노출되는 섬유 다발 (14)에서의 제1 세공 (22) 및 도수 홈을 모세관 현상에 의해 이동한다. 이에 따라, 수분은 표면 (18)의 전체에 넓고 빠르게 퍼지기 때문에, 수분의 증발 면적이 커지고, 게다가, 퍼진 수분의 두께는 얇아, 예를 들면 10 ㎛ 정도가 되기 때문에, 수분의 증발 속도는 커진다. 그 결과, 표면 (18)이 가열되면, 표면 (18)에 도달한 수분은 빠르게 증발하고, 그 증발에 의한 기화열로 표면 (18)의 온도 상승이 억제된다.
이러한 보수성 성형체 (10)의 우수한 표면 온도 상승 억제 효과에 의해, 보수성 성형체 (10)을 열섬 현상의 대책 등으로서 이용할 수 있다.
또한, 제1 내지 제5 세공 (22, 24, 28, 30, 32)는 판형 블럭 (12) 내에 미리 형성되어 있고, 여기에 수분이 수납되기 때문에, 흡수에 의해 저수 부분이 팽창하여 판형 블럭 (12)를 파괴시키는 일은 없다. 특히, 다량의 수분이 셀룰로오스의 비정질 영역에 수납되면, 그의 부피가 다소 증가할 수도 있지만, 부피의 증대는 제 1 내지 제5 세공 (22, 24, 28, 30, 32)에서 완화되기 때문에, 흡수에 의한 판형 블럭 (12)의 강도의 저하가 억제되어, 보수성 성형체 (10)은 내구성이 우수하다.
또한, 섬유 다발 (14), 섬유 덩어리 (16) 및 시멘트는 고화될 때까지 간단히 변형 가능하기 때문에, 판형이나 블럭 등 정형적인 보수성 성형체 (10)으로 할 뿐만 아니라, 그대로 분무하여 옥상이나 벽에 깔 수도 있다.
도 10(A) 및 도 10(B)에 나타내는 본 발명의 다른 실시예인 보수성 성형체 (10)은 도 1에 나타내는 보수성 성형체 (10)과 거의 동일하다. 그러나, 도 1의 보수성 성형체 (10)은 시멘트, 다수의 섬유 다발 (14) 및 다수의 섬유 덩어리 (16)을 혼합하고 경화시켜 형성되는 데 반해, 도 10(A) 및 도 10(B)의 보수성 성형체 (10)은 시멘트, 다수의 섬유 다발 (14) 및 다수의 섬유 덩어리 (16)을 혼합하고, 그 혼합물을 상측으로부터 가압하여 경화시키고, 그 상면을 절삭함으로써 형성되는 점이 다르다. 이 이외의 부분에 관해서는 도 1의 실시예가 나타내는 보수성 성형체 (10)과 동일하기 때문에, 공통되는 부분에 대한 설명은 생략한다.
도 10(A) 및 도 10(B)에 나타낸 바와 같이, 판형 블럭 (12) 중에서 표면 (34)를 향해서 연장되는 섬유 다발 (14)는 표면 (34)의 근방에서 표면 (34)에 대하여 평행 또는 거의 평행하게 기울고, 또한 보수성 성형체 (10)의 단위부피당 포함되는 섬유 다발 (14)의 밀도는 표면 (34)를 향할수록 증가한다. 이 때문에, 많은 섬유 다발 (14)가 표면 (34) 상에 노출되어 퍼진다.
제1, 제2 및 제5 세공 (22, 24, 32)의 굵기는 도 11에 나타낸 그래프 a와 같이, 판형 블럭 (12)의 하면으로부터 표면 (34)를 향해 감에 따라 서서히 좁아지도 록 형성된다. 이 때문에, 제1 세공 (22)가 가늘어지면, 즉 표면 (34)를 향해 갈수록 보수성 성형체 (10)의 단위 부피당 포함되는 섬유 다발 (14)의 밀도가 커진다.
또한, 도 11에 나타낸 그래프 a와 같이, 판형 블럭 (12)의 하면으로부터 표면 (34)를 향해 감에 따라 제3 세공 (28)의 굵기는 서서히 좁아지기 때문에, 보수성 성형체 (10)의 단위 부피당 포함되는 섬유 덩어리 (16)의 밀도는 증가한다. 또한, 표면 (34)에 가까운 섬유 덩어리 (16)일수록 타원 형상으로 변형되어, 섬유 덩어리 (16)을 형성하는 가늘고 긴 섬유 (26)의 밀도는 판형 블럭 (12)의 하면으로부터 표면 (34)를 향해서 커진다.
도 10(A)에 나타낸 바와 같이, 표면 (34)는 다수의 섬유 다발 (14), 다수의 섬유 덩어리 (16) 및 시멘트를 혼합하고, 도 12에 나타내는 혼합물의 상면을 절삭하여 얻어진다. 이 상면의 절삭에는 금 브러시, 날붙이, 줄 및 연마제 등이 이용된다.
표면 (34)는 도 10(A) 및 도 10(B)에 나타낸 바와 같이, 그 전체 면에 다수의 미세한 요철 (34a)가 설치되고, 미세한 요철 (34a)는 한 방향으로 선형으로 연장되고, 그 직교 방향으로 반복되는 홈이나 파형 등으로 형성된다. 다수의 미세한 요철 (34a)에 의해 표면 (34)는 조면이지만, 도 13에 나타낸 바와 같이, 요철 (34a)는 경사진 평탄면 (34b)를 갖기 때문에, 요철 (34a)를 형성하는 면은 평평 또는 거의 평평하다. 도 10(A), 도 10(B) 및 도 13에 나타낸 바와 같이, 평탄면 (34b) 내에 개구가 큰 오목부는 거의 없고, 또한 가늘고 긴 섬유 (20)이나 가늘고 긴 섬유 (26)이 평탄면으로부터 거의 돌출되어 있지 않다.
이 미세한 요철 (34a)의 깊이는, 예를 들면 1 내지 2 mm로 설정되고, 요철 (34a)의 피치는 섬유 덩어리 (16) 크기의 수십분의 1 내지 수백분의 1에 상당하며, 1 내지 2 mm로 설정된다. 이와 같이 요철 (34a)에 의해 표면 (34)의 면적은 증가하고, 보수성 성형체 (10)에서의 증발 면적이 확대된다.
또한, 요철 (34a)는 매우 미세하기 때문에, 친수성의 시멘트를 이용한 판형 블럭 (12)에서는 미세한 요철 (34a)에 의해 표면 (34)의 친수성이 높아진다. 즉, 보통 포틀랜드 시멘트나 알칼리 시멘트 등 친수성 재료의 시멘트를 이용하면, 평평한 표면 (34)는 친수성을 갖고, 그 표면 (34)에 대한 물방울의 접촉각은 90도를 하회한다. 이러한 친수성의 표면 (34)에 미세한 요철 (34a)를 설치하면, 이 표면 (34)에 대한 물방울의 겉보기 접촉각은 평평한 표면 (34)에 대한 접촉각보다 작아져, 수분은 표면 (34)에 넓고 얇게 퍼지기 쉽다.
이러한 보수성 성형체 (10)에 수분을 공급하면, 도 1의 보수성 성형체 (10)의 경우와 마찬가지로, 수분은 판형 블럭 (12) 내에 흡수 및 유지되어, 보수성 성형체 (10)은 우수한 흡수성 및 보수성을 발휘한다.
한편, 대량의 수분을 유지한 판형 블럭 (12)의 표면 (34)의 온도가 상승할 때에도, 도 1의 보수성 성형체 (10)의 경우와 마찬가지로, 수분은 판형 블럭 (12) 내로부터 표면 (34)로 이동하여 증발함으로써, 보수성 성형체 (10)은 표면 온도 상승 억제 효과를 발휘한다.
단, 도 10(B)에 나타낸 바와 같이, 제1, 제2 및 제5 세공 (22, 24, 32)의 굵기는 판형 블럭 (12)의 하면으로부터 표면 (34)로 향해 감에 따라 서서히 좁아지기 때문에, 제1, 제2 및 제5 세공 (22, 24, 32)의 표면 (34) 근방의 수분이 증발하면, 판형 블럭 (12) 내의 수분은 제1, 제2 및 제5 세공 (22, 24, 32) 각각의 좁은 방향으로 이동한다.
즉, 제1, 제2 및 제5 세공 (22, 24, 32), 즉 모세관 부분이 연직 방향으로 연장되는 경우, 모세관 부분에 유지된 수분을 끌어올리는 힘은 모세관 현상에 의한 수분의 표면 장력과 수면의 외주의 길이와의 곱에 의해 얻어진다. 한편, 수분을 하강시키는 힘은 끌어 올려진 수분의 중량, 즉 부피와 밀도와 중력 가속도와의 곱에 의해 얻어진다. 이 때문에, 모세관 부분에 유지되어 있는 수분의 표면 장력 및 밀도가 동일하면, 모세관 부분이 좁아질수록 수분의 중량에 비해 수분을 끌어올리는 힘이 커진다. 따라서, 모세관 부분에 유지된 수분은 모세관 부분의 좁은 방향을 향해서 이동한다.
그리고, 제1, 제2 및 제5 세공 (22, 24, 32)의 좁은 방향으로 이동하는 수분은 표면 (34)를 향해서 제1, 제2 및 제5 세공 (22, 24, 32)를 전파하여, 각 개구로부터 표면 (34)로 나온다.
다음으로, 도 10(A)에 나타낸 바와 같이, 표면 (34)에 요철 (34a)가 설치되고, 그 친수성이 높기 때문에, 각 개구로부터 유출된 수분은 표면 (34)에 넓고 빠르게 퍼진다. 또한, 각 개구로부터 유출된 수분은 표면 (34)에 노출되는 섬유 다발 (14)에서의 제1 세공 (22) 및 도수 홈을 모세관 현상에 의해 이동하여, 표면 (34) 위에서 서로 접하는 섬유 다발 (14)를 전파하여, 섬유 다발 (14)가 연장되어 있는 방향으로 표면 (34) 위에 넓고 빠르게 퍼진다.
이 때문에, 수분은 표면 (34)에 있어서 넓고 빠르게 퍼짐으로써, 수분의 증발 면적이 커진다. 게다가, 퍼진 수분의 두께가 얇기 때문에, 수분의 증발 속도는 커진다. 그 결과, 표면 (34)가 가열되면, 표면 (34)에 도달한 수분은 빠르게 증발하고, 그 증발에 의한 기화열로 표면 (34)의 온도 상승은 억제된다.
여기서, 요철 (34a)를 형성하는 각 면 내에 개구가 큰 오목부가 있으면, 표면 (34) 전체에 수분이 얇고 넓게 퍼지더라도, 그 오목부에서는 수분의 두께가 커진다. 이 부분의 수분의 부피에 대한 증발 면적이 작기 때문에, 증발 속도가 늦어지고, 증발하기까지 이 수분이 데워지기 때문에, 보수성 성형체 (10)은 표면 온도 상승 억제 효과를 발휘할 수 없다. 그러나, 요철 (34a)를 형성하는 경사면이 평탄함으로써, 표면 (34)에 퍼진 수분의 두께는 거의 균일해져, 수분이 데워지기 전에 증발하여, 보수성 성형체 (10)의 표면 온도 상승 억제 효과가 우수하다.
그리고, 도 10(A)에 나타낸 바와 같이, 판형 블럭 (12)의 하면으로부터 표면 (34)를 향해서 제1, 제2 및 제5 세공 (22, 24, 32)의 크기는 서서히 좁아지고 있기 때문에, 표면 (34)에서의 수분의 증발에 따라 판형 블럭 (12) 내에 유지되어 있던 수분은 제1, 제2 및 제5 세공 (22, 24, 32)를 전파하여 표면 (34)에 순차적으로 공급되어, 이러한 증발을 반복한다. 이 때문에, 보수성 성형체 (10)의 표면 온도 상승 억제 효과는 장시간 유지된다.
이 보수성 성형체 (10)을 제조하기 위해서는, 무기질 시멘트를 이용하는 경우, 우선 섬유 다발 (14) 및 섬유 덩어리 (16)을 물에 침지해 두고, 그 섬유 다발 (14) 및 섬유 덩어리 (16)을 무기질 시멘트 및 물에 혼합하여, 도 14에 나타낸 상 부 개구의 성형형 (35) 내에 혼합물을 흘려 넣고, 무기질 시멘트가 경화되기 전에 혼합물의 상면에 압력을 가한다. 이 무기질 시멘트가 경화되어 시멘트 겔 (19)가 형성되고, 판형 블럭 (12)가 일정 형상이 된 후, 성형형 (35)으로부터 취출하여, 그 상면을 절삭하여 표면 (34)를 형성하면, 도 10(A) 및 도 10(B)에 나타낸 보수성 성형체 (10)이 완성된다.
이 보수성 성형체 (10)의 제조에서는 혼합물을 상측으로부터 가압하고 있지만, 이 가압에 의해 판형 블럭 (12)의 전체에 제1, 제2 및 제5 세공 (22, 24, 32)의 굵기가 가늘어지고, 제1, 제2 및 제5 세공 (22, 24, 32)의 대부분이 모세관 부분으로서 작용한다. 이에 따라, 모세관 부분이 판형 블럭 (12) 중에서 넓게 연속되게 된다.
또한, 이 압력은 성형형 (35) 내에서의 혼합물의 상면에 가까울수록 크게 작용한다. 이 때문에, 완성된 보수성 성형체 (10)에 있어서 표면 (34)에 가까운 섬유 다발 (14) 및 섬유 덩어리 (16)일수록 압축되고, 도 11에 나타낸 그래프 a와 같이 판형 블럭 (12)의 하면으로부터 표면 (34)를 향해 갈수록 제1, 제2 및 제5 세공 (22, 24, 32)의 넓이는 서서히 좁아진다.
한편, 혼합물에 가하는 압력이 너무 적으면, 도 11에 나타내는 그래프 b와 같이, 판형 블럭 (12)의 표면 (34)로부터 얕은 범위에서밖에 제1, 제2 및 제5 세공 (22, 24, 32)의 굵기가 좁아지지 않는다. 따라서, 판형 블럭 (12)의 표면 (34) 근방에서는 제1, 제2 및 제5 세공 (22, 24, 32)이 좁기 때문에, 표면 (34) 근방의 제1, 제2 및 제5 세공 (22, 24, 32)에 유지되어 있는 수분은 제1, 제2 및 제5 세공 (22, 24, 32)의 좁은 방향으로 모세관 현상에 의해 이동한다. 그러나, 이보다 하측에서는 제1 세공 (22)이 좁혀지지 않기 때문에, 좁혀지지 않은 제1, 제2 및 제5 세공 (22, 24, 32)에 유지된 수분은 표면 (34) 쪽으로 이동하지 않고 거기에 머무른다. 이에 따라, 표면 (34)가 가열되더라도, 표면 (34)로부터 증발하는 수분량이 감소하여, 증발에 의한 보수성 성형체 (10)의 표면 온도 상승 억제 효과가 발휘되지 않을 뿐만 아니라, 판형 블럭 (12) 내에 유지된 수분의 온도가 상승하기 때문에, 보수성 성형체 (10)은 보온 작용을 발휘한다.
한편, 혼합물에 가하는 압력이 너무 크면, 도 11에 나타내는 그래프 c와 같이, 판형 블럭 (12)의 전체에 있어서 제1 세공 (22)의 굵기는 균일하게 좁아진다. 이 경우, 제1 세공 (22)에 유지된 수분에 모세관 현상에 의한 제1 세공 (22)의 좁은 방향으로 인입하는 힘이 작용하지 않아 수분은 거기에 머무른다. 이에 따라, 보수성 성형체 (10)은 표면 온도 상승 억제 효과를 발휘하지 않고, 오히려 보온 작용을 발휘하게 된다.
또한, 혼합물에 가하는 압력이 너무 크면, 도 10(B)에 나타내는 인접하는 섬유 덩어리 (16)이 서로 가까워져, 인접하는 섬유 덩어리 (16)의 간격이 좁아져서 제4 세공 (30)이 형성되지 않게 된다. 이에 따라, 표면 (34)에 개구하는 제4 세공 (30)의 수가 감소하여, 거기에서 받아들이는 수분의 양이 감소하기 때문에, 보수성 성형체 (10)의 흡수성 및 보수성, 나아가서는 증발성이 저하된다.
따라서, 성형형 (35) 내에서의 혼합물의 상면에 가하는 압력은 표면 (34)를 향해 감에 따라 제1 세공 (22)의 굵기가 좁아지도록 설정되고, 또한 제4 세공 (30) 의 수가 감소하지 않도록 설정된다.
또한, 혼합물에 상측으로부터 압력을 가하면, 섬유 덩어리 (16) 및 섬유 다발 (14)가 압축되어, 유동성이 높은 시멘트가 혼합물의 상부로 이동하기 때문에, 보수성 성형체 (10)의 표면 (34) 근방에서 차지하는 시멘트 겔 (19)의 비율이 많아진다. 또한, 보수성 성형체 (10)의 표면 (34) 근방에서의 각 세공이 가늘어지기 때문에, 혼합물의 상면을 절삭하면, 표면 (34)에서의 각 세공의 개구 (22, 24, 28, 32)는 작아진다. 그 결과, 요철 (34a)를 형성하는 면 (34b)에 큰 오목부가 형성되지 않고, 면 (34b)는 평탄해짐으로써, 수분은 표면 (34)에 균일하게 얇게 퍼져, 보수성 성형체 (10)의 증발성 및 표면 온도 상승 억제 효과가 우수하다.
그리고, 보수성 성형체 (10)의 표면 (34) 근방에서의 시멘트 겔 (19)의 비율이 많으면, 제1 내지 제5 세공 (22, 24, 28, 30, 32)이 표면 (34)에 개구하기 어렵지만, 혼합물의 상면을 절삭함으로써, 제1 내지 제5 세공 (22, 24, 28, 30, 32)의 개구를 표면 (34)에 확실하게 다수를 형성할 수 있다. 이 때문에, 판형 블럭 (12) 내로부터의 수분은 이 개구로부터 배출되어, 증발하기 때문에, 보수성 성형체 (10)의 증발성 및 표면 온도 상승 억제 효과는 더욱 향상된다.
한편, 상기 모든 실시예에서는 표면 (34)의 전체에 걸쳐 섬유 다발 (14)를 노출시켰지만, 표면 (34)의 일부에 섬유 다발 (14)를 노출시킬 수도 있다.
또한, 상기 실시예에서는 표면 (34)의 전체 면에 다수의 미세한 요철 (34a)를 설치했지만, 표면 (34)의 일부에 미세한 요철 (34a)를 설치할 수도 있다. 그리고, 미세한 요철 (34a)는 한 방향으로 연장되고, 그 직교 방향으로 반복되는 홈이 나 파형 등으로 형성되었지만, 요철 (34a)의 형상은 여기에 한정되지 않고, 예를 들면 직교하는 각각의 방향으로 반복되는 돌기형의 것으로 요철 (34a)를 형성할 수도 있다. 그리고, 미세한 요철 (34a)는 동일 형상의 반복이 아닐 수도 있고, 또한, 등간격으로 형성되지 않을 수도 있다.
또한, 상기 실시예에서는 수분을 표면 (34)로 공급했지만, 수분을 표면 (34) 이외의 부분으로부터 공급할 수도 있다. 예를 들면, 도 15에 나타낸 바와 같이, 판형 블럭 (12)의 측면 (37)로부터 수분을 공급하는 경우, 판형 블럭 (12)의 측면 (37)을 절삭하여, 이 측면 (37)을 상측이 되도록 보수성 성형체 (10)을 놓고, 측면 (37) 위에 구멍 (36a)가 뚫린 호스 (36)을 배치한다. 그리고, 호스 (36)에 물을 흘려 구멍 (36a)으로부터 물방울을 낙하시키면, 측면 (37)로부터 보수성 성형체 (10)으로 수분이 공급된다. 그리고, 수분은 제1 내지 제5 세공 (22, 24, 28, 30, 32)의 각 개구로부터 판형 블럭 (12) 내에 침입하여, 제3 세공 (28)에 유지되고, 제1, 제2 및 제5 세공 (22, 24, 32)를 통과하여 표면 (34)로부터 증발한다. 이에 따라, 보수성 성형체 (10)은 흡수 및 증발을 동시에 행할 수 있다. 여기서, 도 17에서는 표면 (34, 37)을 알기 쉽게 하기 위해 요철 (34a)의 치수를 크게 표시하고 있다.
한편, 상기 모든 실시예에 있어서 섬유 덩어리 (16)을 저수 부분으로서 이용했지만, 다공질체를 저수 부분으로서 이용할 수도 있다. 다공질체는 다공질 물질의 입상물로서, 다공질 물질은 그 내부에 다수의 미세한 세공을 갖고, 다공질 물질에는 규조토 소성립, 제올라이트, 토탄, 수피 퇴비(bark compost), 목탄, 질석, 벤 토나이트, 펄라이트, 펄프 슬러지재 또는 활성재류 등이 있다. 규조토 소성립은 내부에 공경이 0.1 내지 1 ㎛인 다수의 미세 구멍을 갖고, 그 부피의 약 70％가 미세 구멍이 차지하고 있다. 따라서, 미세 구멍을 제3 세공 (28)으로서 이용하여, 미세 구멍 내에 수분을 유지할 수 있다. 또한, 규조토 소성립은 수분을 포함하더라도 팽윤하지 않기 때문에, 보수성 성형체 (10)의 강도를 유지할 수 있다.
또한, 상기 모든 실시예에 있어서 시멘트에 항균제를 첨가하여 판형 블럭 (12)를 형성할 수도 있다. 항균제에는 유기계 항균제 및 무기계 항균제가 모두 이용된다. 무기계 항균제로서, 예를 들면 은, 구리, 아연 또는 마그네슘 등의 항균성 물질을 용해성 유리, 제올라이트, 인회석, 실리카 또는 산화티탄 등의 무기 화합물에 갖는 물질에 담지시킨 것이 있다. 이러한 항균제를 첨가함으로써, 판형 블럭 (12) 내에 흡수되어 보수되더라도, 균이 보수성 성형체 (10)에 번식하지 않는다. 따라서, 보수성 성형체 (10)을 보도에 깔더라도, 균에 의한 미끈거림이나 악취 등이 발생하지 않기 때문에, 보행자 등은 안전하면서 위생적으로 보수성 성형체 (10) 위를 걸을 수 있다.
또한, 상기 모든 실시예에 있어서 섬유 다발 (14) 및 섬유 덩어리 (16)을 보수성 성형체 (10)에 이용했지만, 섬유 다발 (14)만을 이용하고, 섬유 덩어리 (16)을 이용하지 않을 수도 있다. 즉, 섬유 덩어리 (16)의 주요한 기능의 하나로 보수성 성형체 (10)에서의 저수 기능이 있지만, 섬유 덩어리 (16) 대신에 다른 부재에 저수 기능을 담당하도록 하면, 상기와 동일한 작용을 발휘한다. 예를 들면, 도 16에 나타낸 바와 같이, 다수의 섬유 다발 (14)와 시멘트의 혼합물을 경화시킨 판형 물 (38)을 수조 (40) 위에 배치한다. 이에 따라, 수조 (40) 내의 수분은 제1, 제2 및 제5 세공 (22, 24, 32)를 통과하여 표면 (18, 34)에 도달하고, 거기에서 증발한다. 이 증발에 의해 판형물 (38)은 표면 온도 상승 억제 효과를 발휘할 수 있다.
그리고, 상기 모든 보수성 성형체 (10)을 도로의 포장재 등으로서 사용하는 경우, 표면 (18, 34)에 화장판을 부착할 수도 있다. 이에 따라, 표면 (18, 34)의 마모를 방지할 수 있다.
또한, 상기 모든 보수성 성형체 (10)을 도로의 포장재 등으로서 사용하는 경우, 도 17에 나타낸 바와 같이, 블럭 (42)와 보수성 성형체 (10)을 조합할 수도 있다. 이 블럭 (42)는 강도 및 표면 장력이 큰 재료, 예를 들면 유리나 돌로 형성되고, 그 표면에는 미세한 요철이 설치된다. 그리고, 간격을 두고 복수의 블럭 (42)가 배치되고, 그 간격에 보수성 성형체 (10)이 충전되어 포장재가 형성된다. 이 포장재에 있어서 블럭 (42)가 강도를 주로 확보하고, 보수성 성형체 (10)이 흡수성, 보수성, 증발성 및 표면 온도 상승 억제 효과를 주로 확보한다. 단, 블럭 (42)는 표면 장력이 크면서 그 표면에 미세한 요철이 설치되기 때문에, 표면 (18, 34)로부터 유출된 수분은 블럭 (42)의 표면에 넓고 얇게 퍼져, 표면 (18, 34)로부터 뿐만 아니라 블럭 (42)의 표면으로부터도 증발하여, 포장재 전체에서 표면 온도 상승 억제 효과가 발휘된다.
또한, 상기에서 예시한 각도나 치수의 구체적 수치는 모두 단순한 일례로서, 필요에 따라 적절히 변경 가능하다.
다음으로, 시멘트의 부피와 섬유의 합계 부피의 비율에 관하여 보수성 성형 체의 흡수성을 조사하고, 그 결과를 도 18 및 도 19에 나타내었다. 한편, 도 18에는 시험 초기, 즉 시험 개시로부터 210분까지의 측정 결과를 나타내었고, 도 19에는 시험 전체, 즉 시험 개시로부터 24 시간까지의 측정 결과를 나타내었다.
이 시험의 샘플에 대해서는, 보통 포틀랜드 시멘트, 암면의 섬유 다발 및 암면의 섬유 덩어리를 혼합하고, 이 혼합물을 성형형 내에서 상측으로부터 가압하여 경화시키고, 그 상면을 절삭하여 형성하였다. 한편, 각 샘플은 판형체로서, 세로 및 가로는 모두 150 mm이고 높이가 30 mm로 설정된다.
그리고, 샘플에는 시멘트의 부피와 섬유의 합계 부피의 비율을 변경한 8종의 보수성 성형체를 이용하였다. 각 샘플에서의 섬유의 합계 부피:시멘트의 부피는 샘플 (1)이 1:9이고, 샘플 (2)가 2:8이고, 샘플 (3)이 3:7이고, 샘플 (4)가 4:6이고, 샘플 (5)가 5:5이고, 샘플 (6)이 6:4이고, 샘플 (7)이 7:3이고, 샘플 (8)이 8:2이다.
시험에서는 보수성 성형체 전체를 수분에 침지시키고, 그 시험 개시로부터 적당한 시간에 보수성 성형체를 취출하여 그 중량을 측정하고, 그 측정 중량으로부터 보수성 성형체의 초기 중량을 빼어 보수성 성형체의 흡수량(g)을 구하였다.
도 18 및 도 19의 측정 결과에 따르면, 시멘트의 부피에 대하여 섬유의 합계 부피가 많을수록, 초기에서의 시간에 대한 흡수량의 기울기가 크기 때문에, 섬유 다발 및 섬유 덩어리가 많을수록 보수성 성형체의 흡수 속도는 크다. 또한, 시멘트의 부피에 대하여 섬유의 합계 부피가 많을수록 흡수량이 크다. 이 때문에, 섬유 다발 및 섬유 덩어리가 많을수록 보수성 성형체는 흡수성이 우수하다.
또한, 샘플 (4) 내지 (8)에서는 210분 이후의 흡수량이 일정해졌고, 보수성 성형체에 수분이 포화되었지만, 샘플 (1) 내지 (3)에서는 24 시간이 경과하더라도 아직 흡수량이 계속 증가하고, 또한 그 흡수량이 적기 때문에, 샘플 (1) 내지 (3)의 내부에서의 제1 내지 제5 세공의 연속성이 나쁘다. 이에 따라, 섬유 다발의 부피 및 섬유 덩어리의 부피의 합계 부피:시멘트의 부피가 4:6 내지 8:2인 것이 바람직하다.
여기서, 시멘트의 부피와 섬유의 합계 부피의 비율에 관한 보수성 성형체의 흡수성을 조사한 것과 동시에, 시멘트의 종류에 관한 보수성 성형체의 흡수성도 조사하고, 그 결과를 도 18 및 도 19에 나타내었다.
이 시험의 샘플에 대해서는, 보통 포틀랜드 시멘트 대신에 알루미나 시멘트를 이용한 점 이외에는 상기와 동일하여 설명은 생략한다. 그 샘플 (9)에서의 섬유의 합계 부피:시멘트의 부피는 7:3이고, 그 비율은 샘플 (7)과 동일하다. 또한, 시험 방법도 상기와 동일하기 때문에, 설명은 생략한다.
도 18 및 도 19의 측정 결과에 따르면, 샘플 (9)의 흡수량은 샘플 (7)의 흡수량보다 낮고, 또한 24 시간 경과하더라도 흡수량이 계속 증가하고 있다. 이 때문에, 알루미나 시멘트를 이용한 판형 블럭 내부에서의 제1, 제2 및 제5 세공은 보통 포틀랜드 시멘트를 이용한 판형 블럭 내부에서의 제1, 제2 및 제5 세공에 비해 가늘다고 생각된다.
다음으로, 시멘트의 부피와 섬유의 합계 부피의 비율에 관하여 보수성 성형체의 표면 온도 상승 억제 효과를 조사하고, 그 결과를 도 20 및 도 21에 나타내었 다. 한편, 이 시험을 2일간 행하여, 1일째의 시험 결과를 도 20에 나타내고, 2일째의 시험 결과를 도 21에 나타내었다.
표면 온도 상승 억제 효과 시험의 샘플에 대해서는 상기 흡수성 시험과 동일한 샘플을 이용하였다.
본 시험에서는 측정을 시작하기 전에, 우선 각 샘플을 12 시간 물에 침지하여 샘플 중에 수분을 포화시키고 나서, 측정 제1일째에 각 샘플에 할로겐 램프를 조사하고, 샘플의 표면 온도를 측정하였다. 그리고, 샘플에 수분을 제공하지 않고 계속해서 측정 제2일째의 샘플의 표면 온도를 측정하였다. 한편, 샘플 표면에서의 할로겐 램프의 조사량이 1300 W가 되도록 통일하였다.
도 20 및 도 21의 측정 결과에 따르면, 시멘트의 부피에 대한 섬유의 합계 부피가 많을수록 샘플의 온도가 낮고, 또한 온도가 낮은 상태가 장시간 유지되기 때문에, 섬유 다발 및 섬유 덩어리가 많을수록 보수성 성형체는 증발성 및 표면 온도 상승 억제 효과가 우수하다. 그 중에서도 섬유의 합계 부피:시멘트의 부피가 4:6 내지 8:2인 것이 바람직하다.
이 샘플의 온도가 낮은 것은 판형 블럭 내에 유지되는 수분량이 많기 때문에, 많은 수분이 증발하여 보수성 성형체의 온도가 저하되었기 때문이다. 또한, 보수성 성형체의 온도 상승이 장시간에 걸쳐 억제된 것은 판형 블럭 내의 제1, 제2 및 제5 세공의 연속성이 양호하여 수분이 표면으로 빠르게 이동하여 장시간에 걸쳐 증발했기 때문이다.
여기서, 시멘트의 부피와 섬유의 합계 부피의 비율에 관한 보수성 성형체의 표면 온도 상승 억제 효과를 조사한 것과 동시에, 시멘트의 종류에 관한 보수성 성형체의 표면 온도 상승 억제 효과도 조사하고, 그 결과를 도 20 및 도 21에 나타내었다.
도 20 및 도 21의 측정 결과에 따르면, 샘플 (9)의 온도는 샘플 (1) 내지 (8)의 모든 온도보다 낮다. 이 때문에, 이 측정 조건의 범위에서는 알루미나 시멘트가 보통 포틀랜드 시멘트에 비해 표면 온도 상승 억제 효과가 우수하다.
다음으로, 보수성 성형체의 표면 온도 상승 억제 성능을 조사하고, 그 결과를 도 22에 나타내었다.
이 샘플에 대하여, 실시예에는 상기 샘플 (7)과 동일한 보수성 성형체를 이용하였고, 비교예 1에는 아쿠아(Aqua) FS(니혼 고교(Nihon Kogyo Co.,Ltd.) 제조)를 이용하였다. 또한, 이 시험에서는 상기 표면 온도 상승 억제 효과 시험과 동일하게 측정하였다.
도 22의 측정 결과에 따르면, 실시예의 온도는 비교예 1의 온도에 비해 항상 낮다. 또한, 실시예의 온도는 120분 경과 이후에는 거의 일정하지만, 비교예 1의 온도는 시간의 경과와 함께 상승하여, 실시예의 온도와 비교예 1의 온도의 차이는 시간의 경과와 함께 커져, 360분 경과 후에는 약 26도의 온도차가 되었다. 그 결과, 실시예의 표면 온도 상승 억제 성능이 매우 우수함을 알 수 있다.
다음으로, 상기 모든 표면 온도 상승 억제 시험과 다른 방법으로 보수성 성형체의 표면 온도 상승 억제 성능을 조사하고, 그 결과를 도 23에 나타내었다.
이 샘플에 대하여, 실시예에는 슬래브판 위를 상기 샘플 (7)과 동일한 보수 성 성형체로 피복한 것을 이용하였고, 비교예 2에는 슬래브판 위를 높이 150 mm의 잔디로 피복한 것을 이용하였고, 비교예 3에는 슬래브판, 높이 40 mm의 폴리스티렌 보드, 및 슬래브판을 중첩한 것을 이용하였다. 그리고, 세로 및 가로가 1 m이고 높이가 0.5 m인 목제 상자를 3개 준비하여, 각 상자 위에 실시예, 비교예 2 및 비교예 3를 탑재하였다. 한편, 슬래브판의 세로 및 가로는 1 m이고, 높이는 50 mm이다. 또한, 비교예 3은 일본 도시 재생 기구 (Urban Renaissance Agency (Japan))에서 규정되어 있는 옥상 단열재에 상당한다.
시험에서는 측정을 시작하기 전에, 각 샘플에 수분을 공급하여 포화시키고 나서 하절기의 옥외에 방치하고, 각 샘플 표면으로부터 상자의 상측판의 내측 표면으로의 열량의 흐름을 구하였다. 이 열류는 센서 HFP01(헉세플럭스(HUKSEFLUX)사 제조) 및, 전압계 DATA-MINI3645(히오키 덴끼(Hioki Electric Co.,Ltd.) 제조)로 측정하였다. 한편, 이 측정일의 옥외의 일사량을 도 24에 나타내었다.
도 23의 측정 결과에 따르면, 비교예 2 및 비교예 3 모두 열량은 플러스이기 때문에, 샘플의 표면에서 받은 열이 샘플을 통해서 상자의 내측으로 흐르고 있다. 이에 반해, 실시예의 열량은 마이너스이기 때문에, 상자의 내측의 열이 샘플을 통해서 샘플의 표면으로부터 외부로 흐르고 있다. 그 결과, 실시예는 하측에 있는 열을 빼앗아 외부로 배출할 수 있어, 매우 우수한 표면 온도 상승 억제 성능을 가짐을 알 수 있다. 또한, 건물이나 도로 등을 보수성 성형체로 피복하면, 건물이나 도로 등의 축열을 억제할 수 있기 때문에, 보수성 성형체는 열섬 현상의 완화에 도움이 된다.
다음으로, 상기 모든 표면 온도 상승 억제 시험과 다른 방법으로 보수성 성형체의 표면 온도 상승 억제 성능을 조사하고, 그 결과를 도 25에 나타내었다.
이 샘플에 대하여, 비교예 4에는 수퍼 하우스(가부시끼가이샤 나가와(Nagawa Co.,Ltd.) 제조)를 이용하였고, 실시예에는 상기 흡수성 시험의 샘플 (7)과 동일한 보수성 성형체를 지붕 위에 깔아 둔, 비교예 4와 동일한 타입의 수퍼 하우스를 이용하였다. 한편, 수퍼 하우스의 지붕은 컬러 철판으로 형성되고, 이 지붕의 크기는 세로 1800 mm이고 가로 3600 mm이며, 수퍼 하우스 내에는 에어컨이 설치되어 있다.
시험에서는 에어컨의 온도를 28 ℃로 설정하고, 각 샘플의 수퍼 하우스의 지붕 및 실내의 온도를 각각 측정하였다. 한편, 이 측정일의 옥외의 일사량을 도 26에 나타내었다.
도 25의 측정 결과에 따르면, 비교예 4의 지붕의 온도는 8시 내지 18시 사이에 기온보다 높았고, 최고 온도는 62 ℃까지 도달하였다. 이에 반해, 실시예의 지붕의 온도는 하루 종일 기온보다 낮았고, 최고 온도는 35 ℃ 정도였다. 그 결과, 실시예는 우수한 표면 온도 상승 억제 성능은 가질 뿐만 아니라, 지붕의 온도가 기온보다 낮기 때문에, 대기를 냉각하는 기능도 갖는다.
또한, 실시예 및 비교예 4 모두 실내의 온도는 에어컨으로 조정되어 있기 때문에, 거의 동일한 온도를 나타내고 있다. 그러나, 에어컨의 소비 전력량(kWh/일)을 조사한 결과, 실시예의 소비 전력량은 2.9(kWh/일)임에 반해, 비교예 4의 소비 전력량은 4.1(kWh/일)였다. 이 때문에, 수퍼 하우스의 지붕을 실시예의 보수성 성 형체로 피복함으로써, 소비 전력량을 29.3％나 삭감할 수 있어, 실시예의 보수성 성형체는 에너지 절약에도 도움이 됨을 알 수 있다. 또한, 열섬 현상에 의한 온난화로 인해 공기 조화기의 사용이 증가하고, 그 공기 조화기로 인해 열섬 현상이 더욱 진행되고 있지만, 보수성 성형체에 의해 소비 전력량의 삭감, 즉 공기 조화기의 사용 및 공기 조화기의 배열 억제가 가능하여, 열섬 현상의 악순환을 억제할 수 있다.
상기 도 23 및 도 25의 측정 결과에 나타낸 바와 같이, 실시예가 우수한 표면 온도 상승 억제 효과를 발휘함을 알게 됨으로써, 동절기에 실시예가 너무 차가워지는 것이 우려되기 때문에, 동절기에 있어서의 보수성 성형체의 표면 온도를 측정하였다. 그 결과를 도 27에 나타내었다.
이 샘플에 대하여 도 23의 시험과 동일한 샘플을 이용하였다. 또한, 시험 방법에 대해서도 도 23의 시험 방법과 동일하지만, 도 23에서는 각 샘플 표면으로부터 상자의 상측판의 내측 표면으로의 열량의 흐름을 구한 데 반해, 도 27에서는 각 샘플의 상자의 상측판의 내측 표면 온도를 측정하였다. 한편, 이 측정일의 옥외의 일사량을 도 28에 나타내었다.
도 27의 측정 결과에 따르면, 실시예의 평균 온도는 기온의 평균 온도 및 비교예 2의 평균 온도와 동일 정도이기 때문에, 동절기에도 실시예가 너무 차가워지지 않음을 알 수 있었다.
또한, 동절기에 있어서의 실시예의 표면 온도 상승 억제 성능에 대해서는 실시예의 평균 온도가, 일반적으로 표면 온도 상승 억제 효과가 높다고 여겨지는 비 교예 2의 잔디와 동일 정도였고, 또한 비교예 3의 평균 온도에 비해 상당히 낮기 때문에, 동절기에도 실시예가 우수한 표면 온도 상승 억제 효과를 발휘함을 알 수 있다.
다음으로, 시멘트의 부피와 섬유의 합계 부피의 비율에 관하여 보수성 성형체의 보수성을 조사하고, 그 결과를 도 29에 나타내었다.
이 시험의 샘플에는 도 18 및 도 19의 흡수성의 시험과 동일한 샘플을 이용하였다. pF1.8의 수분량의 측정에는 다용량 토양 pF 측정기 DIK-3420(다이키 리카 고교(주) (Daiki Rika Kogyo Co.,Ltd.)) 및 디지탈 자동 압력 조절기 DIK-9211(다이키 리카 고교 (주))을 사용하였고, PF3의 수분량의 측정에는 원심기 50A-IVD(사쿠마 세이사꾸(주) (Sakuma Co.,Ltd.))를 사용하였다.
도 29의 측정 결과에 따르면, 모든 샘플에 있어서 pF0부터 pF1.8까지의 사이에 수분량이 거의 감소하지 않았다. 구체적으로는, pF1.8의 수분량으로부터 pF0의 수분량을 뺀 값은 샘플 (3) 내지 (5)에서 0(g/100 cc)이었고, 샘플 (2)에서 4.2(g/100 cc)였고, 샘플 (9)에서 13.7(g/100 cc)이었다. 이 수분량의 차이가 없거나 또는 매우 적기 때문에, 각 샘플에 유지된 수분 내에서 중력수의 비율이 적어, 보수성 성형체가 우수한 보수성을 가짐을 알 수 있다. 또한, 암면의 pF1.5 이하의 수분이 암면에 유지된 수분의 65 내지 85％이기 때문에, 암면에 비해 보수성 성형체는 보수성이 우수하다.
또한, pF3 이하의 수분량이 pF0의 수분량에 대하여 차지하는 비율은 샘플 (3)이 91(％), 샘플 (4)가 76(％), 샘플 (5)가 70(％), 샘플 (6)이 61(％), 샘플 (7)이 51(％), 샘플 (9)가 39(％)이다. 이 수분은 모관수로서 작용함으로써, 보수성 성형체는 내부에 많은 모세관 부분을 가지고 있음을 알 수 있다.
본 발명이 상세히 설명되고 도시되었지만, 이는 단순한 도해 및 일례로서 이용한 것으로서, 한정이라고 이해되어서는 아니됨은 분명하고, 본 발명의 사상 및 범위는 첨부된 청구의 범위의 문언에 의해서만 한정된다.

Claims (16)

  1. 시멘트를 경화시킨 시멘트 겔에 의해 제조되고, 표면을 갖는 판형 블럭,
    상기 판형 블럭 내에 형성되는 저수(貯水) 부분,
    상기 판형 블럭 내에 형성되고, 상기 저수 부분으로부터 상기 표면으로 연장되는 모세관 부분, 및
    상기 판형 블럭 내에 형성되고, 상기 저수 부분으로부터 상기 표면으로 연장되면서, 상기 모세관 부분보다 굵은 통수(通水) 구멍 부분을 구비하고,
    상기 판형 블럭 내에 설치되고, 내부 공간을 갖는, 가늘고 긴 섬유가 가늘고 길게 집합된 섬유 다발, 및
    상기 판형 블럭 내에 설치되고, 내부 공간을 갖는, 가늘고 긴 섬유가 둥글게 집합된 섬유 덩어리를 추가로 구비하며,
    상기 모세관 부분은 상기 섬유 다발과 상기 시멘트 겔 사이에 형성되는 공극을 포함하고,
    상기 저수 부분은 상기 섬유 덩어리의 내부 공간을 포함하며,
    상기 통수 구멍 부분은 인접하는 상기 섬유 덩어리 사이에 형성되는 공극을 포함하는,
    보수성(保水性) 성형체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 표면이 친수성 표면을 포함하는 보수성 성형체.
  3. 제2항에 있어서, 상기 친수성 표면이 경사진 평탄면으로 형성되는 요철을 포함하는 보수성 성형체.
  4. 제1항에 있어서, 상기 모세관 부분이 상기 표면을 향해 감에 따라 가늘어지는 직경을 갖는 보수성 성형체.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서, 상기 섬유 다발과 상기 시멘트 겔 사이에 형성되는 공극은 상기 섬유 덩어리의 내부 공간보다 가는 보수성 성형체.
  7. 시멘트를 경화시킨 시멘트 겔에 의해 제조되고, 표면을 갖는 판형 블럭,
    상기 판형 블럭 내에 형성되는 저수(貯水) 부분,
    상기 판형 블럭 내에 형성되고, 상기 저수 부분으로부터 상기 표면으로 연장되는 모세관 부분, 및
    상기 판형 블럭 내에 형성되고, 상기 저수 부분으로부터 상기 표면으로 연장되면서, 상기 모세관 부분보다 굵은 통수(通水) 구멍 부분을 구비하고,
    상기 판형 블럭 내에 설치되고, 내부 공간을 갖는, 가늘고 긴 섬유가 가늘고 길게 집합된 섬유 다발, 및
    상기 판형 블럭 내에 설치되고, 내부에 세공을 갖는 다공질체를 추가로 구비하며,
    상기 모세관 부분은 상기 섬유 다발과 상기 시멘트 겔 사이에 형성되는 공극을 포함하고,
    상기 저수 부분은 상기 다공질체의 상기 세공을 포함하고,
    상기 통수 구멍 부분은 인접하는 상기 다공질체 사이에 형성되는 공극을 포함하는, 보수성 성형체.
  8. 제7항에 있어서, 상기 섬유 다발과 상기 시멘트 겔 사이에 형성되는 공극은 상기 다공질체의 상기 세공보다 가는 보수성 성형체.
  9. 제6항에 있어서, 상기 섬유 다발의 일부가 상기 표면에 노출되는 보수성 성형체.
  10. 삭제
  11. 제1항에 있어서, 상기 가늘고 긴 섬유가 암면을 포함하는 보수성 성형체.
  12. 제1항에 있어서, 상기 가늘고 긴 섬유가 셀룰로오스 섬유를 포함하는 보수성 성형체.
  13. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 시멘트가 수지, 포틀랜드 시멘트, 알루미나 시멘트 및 화이트 시멘트로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 보수성 성형체.
  14. (a) 시멘트, 가늘고 긴 섬유가 가늘고 길게 집합된 섬유 다발, 가늘고 긴 섬유가 둥글게 집합된 섬유 덩어리 및 물을 혼합하여 상부 개구의 형틀에 넣는 단계, 및
    (b) 상기 시멘트를 경화시켜 판형 블럭을 형성하고, 상기 형틀로부터 취출하는 단계를 구비하는, 보수성 성형체의 제조 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 단계 (a)가 (a1) 상기 시멘트에 상측으로부터 가압하고, 상기 판형 블럭의 상면을 평평하게 하는 단계를 포함하는 보수성 성형체의 제조 방법.
  16. 제14항 또는 제15항에 있어서, 상기 단계 (b)가 (b1) 상기 판형 블럭의 상면을 절삭하고, 그 상면을 요철을 갖는 표면으로서 형성하는 단계를 포함하는 보수성 성형체의 제조 방법.
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