KR101257288B1 - Korean-style house tile roof structure - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 적심과 보토를 채워 구성한 한옥지붕을 대체하는, 목재를 이용하여 구성한 한식형 기와지붕 구조체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 건식시공을 기반으로 한식형 기와지붕의 자연스러운 현수곡선을 형성할 수 있으며, 시공이 용이한 한식형 기와지붕 구조체에 관한 것이다.The present invention relates to a Korean roof tile structure constructed using wood, which replaces the hanok roof formed by filling the soil and the clay, and more particularly, to form a natural suspension curve of the Korean roof tile roof based on dry construction. The present invention relates to a Korean roof tile structure that is easy to construct.
한옥지붕의 바탕이 되는 서까래는 둔각의 꺽인 직선 형태로 이루어지는 반면, 지붕의 마감은 곡선형으로 마무리된다. 전통 한옥은 이 사이에 적심과 보토(흙)를 채워 넣는다. 흙은 주변에서 쉽게 구할 수 있고, 값이 싸며, 성형 등 취급이 간편한 재료이다. 하지만 지붕을 과도하게 무겁게 하고, 삼투작용으로 물기를 빨아들여 목재를 상하게 하며, 부착된 기와를 동결융해에 따른 수축팽창에 의하여 파손케 하는 치명적 약점을 함께 가지고 있다.The rafters on which the Hanok roof is based consist of obtuse angled straight lines, while the finish of the roof is curved. Traditional hanok is filled with soaking and clay. Soil is a material that can be easily obtained from the surrounding area, is cheap, and is easy to handle, such as molding. However, it has a fatal weakness that makes the roof excessively heavy, soaks up water by osmosis and damages the wood, and damages the attached tile by shrinkage expansion due to freeze-thawing.
흙을 사용한 지붕의 무거움을 부분적이나마 해결하기 위하여, 지붕 속에 소위 "헛집"이라는 것을 구성하는 방법이 사용되었다. 지붕의 바탕이 되는 서까래(장연, 단연)가 이루는 둔각이 180도에 근접할수록 바탕은 직선에 가깝게 되어 지붕을 얇게 할 수 있다. 반면 둔각이 작아질수록 지붕의 중간 부분은 깊게 채워 넣어야만 완만한 곡선으로 표현이 가능해진다. "헛집"은 후자와 같이 구성된 서까래 바탕에서 지붕에 과도한 흙이 채워지는 것을 방지하는 방법들 중 하나이다. 적심은 서까래와 직교하는 방향으로 허드레 목재를 채워 1차적으로 지붕의 곡선형을 이루는 것인데, 이 적심 부분을 목재로 구성한 빈 공간으로 대체하는 것이 "헛집"이다. 주로 또 다른 서까래를 바탕 서까래 위에 올려 둔각을 가로질러, 둔각선과 지붕마감 곡면 사이의 깊이를 완화하여 지붕 무게를 경감한다. 사례로서, 2000년경에 해체 보수된 "경복궁 근정전"의 지붕에 적용된 "헛집"의 실체를 파악할 수 있다.To partially solve the heaviness of the roof with soil, a method of constructing a so-called "hut" in the roof was used. The closer the obtuse angle formed by the rafters (long edge, short edge) that is the base of the roof is closer to 180 degrees, the closer to the straight line the thinner the roof can be. On the other hand, as the obtuse angle becomes smaller, the middle part of the roof must be deeply filled in order to express a gentle curve. A hut is one of the ways to prevent the roof from being overfilled with the latter rafters. Wetting consists of filling the timber in a direction orthogonal to the rafters to form a curvilinear roof, which is replaced by an empty space made of wood. The roof weight is reduced by releasing the depth between the obtuse line and the roof finish surface, mainly by placing another rafter on the rafters across the obtuse angle. As an example, we can grasp the reality of the "house" applied to the roof of "Gyeongbok Palace", which was dismantled and repaired around 2000.
하지만 "헛집"은 지붕 채움을 모두 대체하는 것이 아니라, '적심'만을 대체하고, 두꺼워진 흙 채움을 지붕 곡의 완화를 통하여 부분적으로 해소하는 정도이다. 헛집 위에는 지붕의 형태를 완성하고 기와를 설치하기 위해 보토와 강회다짐 및 알매(흙)가 설치되기 때문이다.However, the "house" does not replace all of the roof fills, but only replaces the 'wet', and partially eliminates the thickened soil fill through the relief of the roof tunes. Botos, lime compacts, and falcons are installed on the barn to complete the shape of the roof and install the tiles.
본 발명은 기존의 한옥지붕 구성 기법과는 달리, 목재구성을 통하여 지붕 하중 경감, 시공편의 달성, 비용 절감뿐만 아니라, 흙(보토)의 사용을 배제한 상태에서 한옥지붕의 곡선형을 표현할 수 있도록 하는 것이다. 흙은 하중을 증가시키고 구조체의 안전 및 내구성에 미치는 영향이 크므로 흙을 사용하지 않고서 지붕곡을 표현하고, 기와를 부착할 수 있는 방법을 고안하는 것이다.The present invention, unlike the existing hanok roof construction techniques, to reduce the load on the roof, to achieve the construction piece, cost reduction through the wood configuration, to be able to express the curved shape of the hanok roof in the state of excluding the use of soil (botto) will be. Soil increases the load and has a great impact on the safety and durability of the structure. Therefore, it is to devise a method for expressing roof valleys and attaching tiles without using soil.
또한 상기 문제점들을 해결하기 위해 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 구성을 단순화시키고 시공 및 유지관리가 용이하며, 보토 채우기와 같은 습식시공법이 아닌 건식시공으로 지붕을 경량화하고 한식형 기와지붕의 전통적인 현수곡선을 표현할 수 있는 한식형 기와지붕 구조체를 제공하는 데 있다.In addition, to solve the above problems, the object of the present invention is to simplify the construction and easy construction and maintenance, lightweight construction of the roof by dry construction rather than wet construction methods such as filling, and traditional suspension of Korean roof tiles It is to provide a Korean-style roof structure that can represent a curve.
또한, 재료비 및 전문 숙련공에 의한 높은 인건비를 절감하여 비용부담이 적고, 인력소모, 공사기간, 하자율 등을 줄일 수 있는 경제적인 한식형 기와지붕 구조체를 제공하고자 한다.In addition, to reduce the cost of materials and high labor costs by professional skilled workers, and to provide a cost-effective, Korean-style roof tile structure that can reduce labor consumption, construction period, defect rate.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시 예에 따른 목재를 사용한 한식형 기와지붕 구조체는 전통한옥에서 지붕을 구성하는 적심, 보토, 강회다짐 및 알매흙으로 구성된 기존의 지붕층을 지붕 상부에서 하부로 내림방향을 따라 배치되는 덧서까래와 이 부재의 높이를 적절히 조절하는 배게목(받침목재), 그리고 이렇게 구성된 지붕을 덮어 마감하며 기와이기의 바탕이 되는 덧개판(서까래를 덮는 개판, 덧서까래를 덮는 덧개판)을 덮는 구조체로 대체하는 것을 포함한다.Korean-style roof structure using the timber according to the embodiment of the present invention to achieve the above object is the traditional roof layer from the top of the roof consisting of red roofing, boto, limyeo compacts and almead constituting the roof from top to bottom The rafters arranged along the direction of descending, the pillows (adjustment timbers) to properly adjust the height of the members, and the coverings covering the roofs and the roofs (the rafters covering the rafters) Replacement with a covering structure).
기와지붕의 종단 및 횡단 방향의 자연스러운 현수곡선은 지붕구조를 구성하는 부재의 다각(多角)의 분절을 통하여 표현한다. 이 분절은 덧서까래의 3단 분절에서 시작하여 상부 부재로 갈수록 분절의 수효를 점진적으로 더해가는 구성으로, 지붕 상부외관의 마감에 있어서 50여개의 분절로 현수곡선에 가깝게 설치되는 바닥기와를 포함한다.Natural suspension curves in the longitudinal and transverse directions of the tile roof are expressed through the multiple segments of the members constituting the roof structure. This segment starts from the three-segment segment of the rafters and gradually adds the number of segments to the upper member. The segment includes a bottom tile that is installed close to the suspension curve with about 50 segments at the finish of the roof top facade. .
바람직한 실시 예에 있어서, 상기 단연과 장연의 상부 면에서 표면을 마감하기 위한 개판이 설치되고, 설치된 상기 개판과 상기 덧서까래와 덧개판 사이에 형성되는 빈 공간에 단열과 결로의 하부 유입을 차단하기 위하여 발수효과가 있는 단열판이 더 포함된다.In a preferred embodiment, a gating plate for finishing the surface at the top and the top surface of the short and long smoke is installed, to block the inflow of condensation and condensation in the empty space formed between the installed gutter and the rafters and pads In order to further include a heat insulating plate having a water repellent effect.
바람직한 실시 예에 있어서, 상기 덧개판의 상부 면에 기와 복사열을 차단하기 위한 반사단열판과 목구조 보존에 효과가 있는 투습방수지를 설치하며, 기와를 걸기 위한 기와걸이 대를 더 포함한다.In a preferred embodiment, on the upper surface of the cover plate is installed a reflective insulating plate for blocking the radiating heat and the moisture-permeable waterproof resin effective for preserving the wooden structure, and further includes a tile rack for hanging the tile.
바람직한 실시 예에 있어서, 상기 덧서까래와 덧개판의 최상단에는 용마루를 받치기 위한 단의 마련을 포함한다.In a preferred embodiment, the top of the paddle rafters and the padding plate includes the provision of a stage for supporting the ridge.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 구성을 단순화시키고, 보토 등을 사용하는 습식 시공법이 아닌 건식 시공을 기반으로 지붕의 무게를 줄여 경량화 된 한식형 기와지붕 구조체를 제공할 수 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to provide a lightweight Korean roof structure with a simplified structure and reduced weight of the roof based on dry construction rather than wet construction using a bot and the like.
또한, 덧서까래를 이용한 건식 시공법의 한계인 부자연스러운 성형의 한계를 극복하여, 한식형 기와지붕의 전통적인 디자인을 표현할 수 있는 지붕 구조체를 제공할 수 있다.In addition, it is possible to provide a roof structure that can express the traditional design of the Korean roof tile roof by overcoming the limitation of unnatural molding, which is a limitation of the dry construction method using a rafter.
아울러, 재료비, 인건비 등 비용부담이 적고, 인력소모, 공사기간, 하자율 등을 줄일 수 있는 경제적인 한식형 기와지붕 구조체를 제공할 수 있는 효과가 있다.In addition, there is less cost burden such as material costs, labor costs, there is an effect that can provide an economical Korean roof tile structure that can reduce the labor consumption, construction period, defect rate.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 한식형 기와지붕 구조체의 구성을 보여주는 도면,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 한식형 기와지붕 구조체의 요부확대도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 한식형 기와지붕 구조체의 덧서까래를 이용하여 현수곡선을 형성하는 개념도,
도 4은 본 발명의 실시예에 따른 한식형 기와지붕 구조체의 덧서까래 설치 형태를 보여주는 도면,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 한식형 기와지붕 구조체의 덧서까래의 연결 구조를 보여주는 도면,
도 6는 본 발명의 실시예에 따른 한식형 기와지붕 구조체의 용마루받침대를 보여주는 요부확대도,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 한식형 기와지붕 구조체의 열기의 이동 전달 형태를 보여주는 도면이다.1 is a view showing the configuration of a Korean roof tile structure according to an embodiment of the present invention,
Figure 2 is an enlarged view of the main portion of the Korean roof tile structure according to an embodiment of the present invention,
3 is a conceptual diagram of forming a suspension curve by using a pullover of a Korean-style roof structure according to an embodiment of the present invention,
Figure 4 is a view showing the installation method of the rafters of Korean-style tile roof structure according to an embodiment of the present invention,
5 is a view showing a connection structure of the rafters of Korean-style tile roof structure according to an embodiment of the present invention,
Figure 6 is an enlarged view of the main part showing the ridge base of the Korean roof tile structure according to an embodiment of the present invention,
Figure 7 is a view showing the heat transfer form of the heat of the Korean roof tile structure according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면에 도시된 바람직한 실시예를 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수 있다.Hereinafter, the technical structure of the present invention will be described in detail with reference to preferred embodiments shown in the accompanying drawings. However, the invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in other forms.
명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.Like reference numerals designate like elements throughout the specification.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 한식형 기와지붕 구조체(100)의 전체구성을 보여주는 도면, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 한식형 기와지붕 구조체(100)의 구성 연결관계를 설명하기 위한 도면, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 한식형 기와지붕 구조체(100)의 덧서까래(130)를 이용하여 기와지붕의 현수곡선을 형성하는 개념도, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 한식형 기와지붕 구조체(100)의 덧서까래(130)가 지붕을 형성하기 위해 설치되는 형태를 보여주는 도면, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 한식형 기와지붕 구조체(100)의 덧서까래(130)가 다양하게 연결되는 구조를 보여주는 도면이다. 도면들을 참조하면 본 발명의 실시예에 따른 한식형 기와지붕 구조체는 서까래(110), 베개목(120), 덧서까래(130)를 포함하여 이루어진다.1 is a view showing the overall configuration of the Korean roof tile structure 100 according to an embodiment of the present invention, Figure 2 to explain the configuration connection relationship of the Korean roof tile structure 100 according to an embodiment of the present invention 3 is a conceptual view of forming a suspension curve of a roof tile using the
전통 한옥지붕에서 지붕 채움으로 드러나는 모양은, 종단면 상으로 욱은(안으로 조금 우묵하게 우그러져 굽은 듯하다) 현수곡선과 횡단면 상 양끝 부분을 곡선으로 들어 올린 모양을 이룬다. 종단은 서까래(장연, 단연)의 둔각으로 형성된 바탕을 적심과 보토를 채워서 욱은 곡선으로 지붕 마감 면을 구성한다. 깊은 곳은 두껍게, 얕은 곳은 얇게 채운다. 횡단의 앙곡은 중앙에서 양끝으로 갈수록 두껍게 채워서 지붕면을 높여가는 방식으로 이룬다. 통상의 한식형 기와지붕 구조체는 기둥(10)과 상기 기둥(10)의 상단부에 결구(結構)되는 처마도리(20), 상기 처마도리(20)에 결구되는 다수의 들보(30) 중 지붕의 내림방향 중간영역을 지지하도록 횡방향 배치되는 중도리(40), 상기 중도리(40) 위에서 중도리(40)와 교차배치되며 지붕의 삼각형태를 이루는 다수의 서까래 및 지붕의 좁아지는 상부에서 횡방향 배치하여 다수의 서까래를 지지하는 종도리(50)을 포함한다.In the traditional Hanok roof, the shape of the roof fills up the shape of the suspension curve (which looks a little hollow inwardly) in the longitudinal section and the curves of both ends of the cross section. The end is filled with wetting and filling of the base formed at the obtuse angle of the rafter (long edge, short edge) to form the finishing surface of the roof with thick curves. Fill deep and thin shallows. The cross of Anggok is formed by raising the roof surface by filling it thicker from the center to both ends. A typical Korean tile roof structure has a
본 발명의 실시예에 따른 한식형 기와지붕의 구조체에서 상기 서까래(110)는 단연(111)과 장연(113)으로 이루어진다.In the structure of the Korean roof tile roof according to an embodiment of the present invention, the
상기 단연(111)과 장연(113)은 지붕의 내림방향에 따라 배치되고, 배치된 상기 단연(111)과 장연(113)이 지붕의 규격에 따라 폭방향 이격하며 다수개가 배치된다.The leading
한편, 상기 단연(111)은 길이방향 상단부 일측이 상기 종도리(50)에 교차하며 결구되고, 지붕의 삼각 형태를 이루기 위해 경사지게 형성하며 상기 중도리(40)에서 교차하며 결구된다.On the other hand, the
또한, 상기 장연(113)은 상단부 일측이 상기 중도리(40)에 교차하여 결구됨과 동시에 상기 단연(111)의 하단부에서 지붕의 내림방향을 따라 연장하며 결합된다. 여기서, 상기 단연(111)과 장연(113)이 결합되는 수단은 장연(113)이 단연(111)의 폭만큼 이동하여 측면부에서 길이방향 연장 결합될 수 있다. 또는, 단연(111)과 장연(113)의 상·하부를 가공하여 형상맞춤에 의해 결합될 수 있다. 또는, 끝단부에서 맞댐에 의해 결합될 수 있으나, 시공을 단순화시키고 방법이 용이할 수 있도록 상기 장연(113)이 단연(111)의 폭만큼 이동하여 측면부에서 길이방향 연장하는 것이 바람직하다.In addition, the
또한, 상기 장연(113)은 상기 단연(111)의 경사면보다 완만한 경사면을 형성하도록 한다. 이는 곧 한식형 기와지붕의 특징인 아래를 향할수록 방사상 뻗어나가는 형상의 디자인을 표현하기 위함이다. 따라서, 이러한 형상을 표현하기 위해서는 상기 단연(111)과 장연(113)이 각각 다른 경사면을 형성하여야 하므로, 그 연장되는 연결영역에서 지붕의 꺽인 형태의 지붕곡이 형성된다.In addition, the
목재구성으로 욱은 곡선을 표현하는 것은, 다각형의 각이 많아질수록 원이나 호의 곡선에 근접하게 나타나는 점에서 착안하였다. 즉 각의 분절 수를 증가시켜 최종적으로 드러나는 지붕면을 곡선형에 가깝게 만들어 해결하였다. 바탕을 이루는 서까래는 둔각으로 장연과 단연의 길이는 대략 2:1 정도의 비율이다.(장연은 처마를 내밀기 때문에 단연에 비해 길다) 서까래를 바탕으로 설치되는 지붕 구성 목재의 매 켜마다 분절의 수를 증가시키고 균등한 거리마다 나타날 수 있도록 하였다. 통상의 5량 가구에서는 3단 분절을 기본으로 하고, 3량 가구에서는 2단 분절 등 기와지붕을 시공할 때 그 규모에 따라 더욱 많은 분절을 형성하며 상기 지붕곡이 형성된다.Representation of the thick curve in the composition of wood was conceived in that the more the angle of the polygon is, the closer it is to the curve of the circle or arc. In other words, the number of angle segments was increased to solve the problem by making the final roof surface close to curved. The underlying rafters are obtuse, with a length of about 2: 1 between the length and length of the edges (the length is longer than the edges because it extends the eaves). And increased so that they appear at even distances. In a typical five-room household, three-segment segments are used as the basis. In the three-family household, when the tile roof is constructed, such as two-segment segments, more segments are formed according to the scale, and the roof valley is formed.
한편, 지붕곡 부분의 상부면에는 후술할 덧서까래(130)를 지지하도록 베개목(120)이 배치된다. 본 발명의 실시예에 따른 한식형 기와지붕 구조체(100)에서 상기 베개목(120)은 상기 덧서까래(130)를 아래에서 받치며 지지하고, 지붕의 현수곡선을 이루기 위한 역할과 동시에 상기 중도리(40)와 같이, 구조체 전체의 보강역할을 할 수 있다.On the other hand, the
도 2를 참조하면, 상기 베개목(120)은 상기 단연(111)과 장연(113)이 결합되는 영역 위에서 상기 단연(111) 및 장연(113)과 교차하며 횡방향 길게 배치될 수 있으며, 또는 상기 단연(111)과 장연(113)의 폭과 대응되는 짧은 형태로도 가능할 수 있다. 하지만, 본 발명의 실시예에 따른 한식형 기와지붕 구조체에서는 전체적인 구조의 보강역할을 할 수 있도록 상기 중도리(40)와 평행을 이루며, 횡방향 길게 배치하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 베개목(120)은 지붕곡 부분의 상부면 위로 배치될 때, 빈공간이 생기지 않고 상기 서까래(110)와 밀착하여 배치할 수 있도록 그 접촉부를 지붕곡 부분과 대응되도록 가공하는 것이 바람직하다.Referring to FIG. 2, the
한편, 상기 덧서까래(130)는 지붕의 내림방향을 따라 상기 서까래(110)와 베개목(120)에 밀착하며 배치된다. 도 2를 참조하면, 꺽인 형태의 서까래(110)에 종래의 보토, 알매 등의 방법을 사용하지 않고, 상기 덧서까래(130)를 배치하여 자연스러운 현수곡선을 이룰 수 있다. 상기 덧서까래(130)는 설치된 상기 서까래(110)에 대응하며 그 위에 배치될 수 있으며 또는, 지붕의 규격, 형태에 따라 다양하게 배치될 수 있다. 예를 들어 도 4를 참조하면, 지붕의 내림방향으로 3개의 덧서까래(130)가 상.하부를 각각 연장하며 결합하고, 결합된 덧서까래(130)를 폭방향 이격하며 다수개 설치할 수 있다. 상기 덧서까래(130)가 연장하며 결합되는 수단은 도 5를 참조하면, 도 5 (A)와 같이 측면 맞댐에 의해 결합할 수 있으며 또는, 도 5 (B)와 같이 상.하 끝단부에서 대향하며 맞댐에 의해 결합할 수 있다.On the other hand, the
한편, 상기 덧서까래(130)의 상부면에는 덧서까래(130)의 표면을 마감하기 위한 덧개판(140)이 마련된다. 상기 덧개판(140)은 합판형태로서, 상기 덧서까래(130)의 상부면 위에서 교차하여 덮어 고정된다. 이는 지붕의 면을 형성하기 위한 것으로써, 층이나 골이 생기지 않도록 평편하게 고정되며, 덧서까래(130)의 미세한 꺽임부분을 마감하여 자연스러운 현수곡선을 이루도록 한다.On the other hand, in the upper surface of the
또한, 상기 덧개판(140)의 상부면 위로 단열, 방음, 방수 등을 위한 단열재(150) 또는 방수재 또는 이들 모두를 포함하도록 마련될 수 있다.In addition, it may be provided to include a
상기 단열재(150)는 통상의 무기질 단열재(150)인 유리질, 광물질, 금속질단열재 또는 유기질 단열재인 발포폴리스티렌, 발포폴리우레탄, 플라스틱단열재 등의 단열재(150) 중 어느 하나 이상을 선택적으로 사용할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 한식형 기와지붕 구조체는 달궈진 기와에서 전달되는 복사열을 차단하고 열을 반사할 수 있는 열반사단열재를 사용하는 것이 바람직하며, 상기 단열재(150)위로 방수포로 감싸며 빗물 등의 침투로부터 방지할 수 있다.The
한편, 상기 단열재(150) 또는 방수재의 상부면에는 기와를 걸기 위한 기와걸이대(160)가 설치된다. 상기 기와걸이대(160)는 기와 잇기를 할 때 기와의 흘러내림을 방지하고 거치하여 고정될 수 있도록 한다. 기와걸이대(160)는 지붕의 횡방향 가로지르며 설치되고, 그 설치된 기와걸이대(160)는 지붕의 내림방향으로 이격하며 지붕의 규격에 따라 다수개가 설치될 수 있다. 형태는 시공이나 제작이 용이하도록 사각형태의 각재로 사용하는 것이 바람직하며, 그 형태나 크기는 크게 제한하지 아니한다.On the other hand, the upper surface of the
한편, 지붕의 최상단에는 용마루(60)를 받치기 위한 용마루받침대(170)가 마련된다.On the other hand, the top of the roof is provided with a
도 6을 참조하면, 상기 용마루(60)는 지붕의 최상단부에 설치하게 되는데, 지붕의 최상단부에는 다수의 덧서까래(130)가 삼각 형태로 배치되어 있기 때문에 용마루(60)를 설치하기에 적합하지 않은 형태를 이루고 있다. 따라서, 상기 용마루(60)가 놓일 수 있는 평편한 면이 형성된 용마루받침대(170)를 지붕의 최상단부에 설치하여 상기 용마루(60)를 안정적으로 설치할 수 있다.Referring to Figure 6, the
한편, 본 발명의 실시예에 따른 한식형 기와지붕 구조체(100)에서 도 2를 참조하면, 상기 단연(111)과 장연(113)이 연장하여 연결되는 지붕곡 부분 위에 상기 덧서까래(130)가 배치되는데, 그 사이에는 공간이 생기게 된다. Meanwhile, referring to FIG. 2 in the Korean-style roof structure 100 according to the embodiment of the present invention, the
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 한식형 기와지붕 구조체는 상기 단연(111)과 장연(113)의 상부면에 개판(115)을 설치하고, 이 개판(115)과 상기 덧서까래(130)의 공간에서 구조적 안정과 단열, 방음, 방수, 공기의 단축을 위해 충진재(116)를 사용하는 것이 바람직하다.Therefore, the Korean-type tile roof structure according to the embodiment of the present invention is installed on the top surface of the
여기서 상기 충진재(116)는 진흙이나 생석회, 마사토 등을 문화재수리표준시방서에 제시된 비율에 따라 물을 혼합하여 사용하는 것이 바람직하며, 충진재(116)의 재료는 크게 제한하지 아니한다.
Here, the
이하, 본 발명의 실시예에 따른 한식형 기와지붕 구조체의 시공단계 및 효과에 대해 설명한다. 이에 대해 후술하는 규격 및 사이즈는 본 발명의 바람직한 실시예일 뿐 제한되지 아니한다.Hereinafter, the construction step and the effect of the Korean roof tile structure according to an embodiment of the present invention. Specifications and sizes to be described later are not limited only to the preferred embodiment of the present invention.
먼저, 통상의 한식형 기와지붕 구조체인 기둥(10)과 상기 기둥(10)의 상단부에 결구(結構)되는 처마도리(20), 상기 처마도리(20)에 결구되는 다수의 도리(30), 상기 다수의 도리(30) 중 지붕 내림면의 길이방향 중간영역에서 횡방향 지지하며 배치되는 중도리(40)와 지붕의 좁아지는 상부에서 횡방향 지지하며 배치되는 종도리(50)에 있어서,First, a
상기 종도리(50)의 상부면에서 상단부가 결구되고, 하단부는 상기 중도리(40)에 결구되며 경사지게 지붕의 삼각형태를 경사 이룬다. 이와 같은 형태로 폭방향 즉, 종도리(50)의 길이방향으로 이격하여 다수의 단연(111)이 설치된다.The upper end of the
다음, 상기 장연(113)은 상기 설치된 단연(111)의 하단부에서 상단부가 연장결합되고, 하단부는 상기 처마도리(20)를 향하며 단연(111)과 대응되는 다수의 장연(113)이 설치된다. 이때,상기 장연(113)은 단연(111)보다 완만한 경사를 이루도록 한다.Next, the
다음, 상기 단연(111)과 장연(113)의 상부면 위로 개판(115)이 덮어진다. 개판(115)의 두께나 크기는 크게 제안하지 아니하며, 두께 30mm 판재 및 11mm OSB합판 등을 사용할 수 있다. 또한, 크기는 1,220 x 2,440 크기인 가장 일반적인 합판을 사용하는 것이 재료를 구하기가 쉽고 가공 용이하여 바람직하다. 또한, 지붕이 만나거나 지붕의 최상단부 등의 부분은 형태에 맞게 가공하여 사용할 수 있다. 이러한 개판(115)을 단연(111)과 장연(113)의 상부면에서 밀착되도록 설치한다.Next, the
상기한 바탕 위에 다수의 켜가 설치되어 지붕곡을 이룬다.A plurality of layers are installed on the base to form a roof valley.
첫 번째 켜는 '덧서까래'와 그것을 받치기 위한 부재인 배게목'이다.(상기한 "헛집"에 해당한다) 긴 각재를 지붕 경사면을 3분하는 지점에 서까래와 직교 방향으로 고정한다. 장연과 단연의 길이 비율(2:1) 상, 장연의 중간을 분절하면 각 길이가 보다 균등해진 3단 분절 형태를 얻을 수 있다. 이때 가운데 '배게목'은 높이를 다른 것에 비해 크게 하여 둔각의 깊이를 완화한다. 덧서까래를 서까래와 같은 길이 방향으로 '배게목'에 올려 태워 고정한다. 상기 단연(111)과 장연(113)의 결합영역에 베개목(120)이 배치된다. 베개목(120)은 단면이 직사각형형태의 각재로써, 바닥폭은 100mm 내지 120mm을 사용하는 것이 바람직하며 한편, 80mm 내지 150mm의 특정 값으로 사용될 수도 있다. 또한, 높이는 그 위치에 따라 다르게 가공하여 사용된다. 또한, 베개목(120)은 단연(111)과 장연(113)이 연결될 때 형성된 지붕곡 부분과 대응하도록 바닥부를 가공하여 밀착 배치하는 것이 바람직하며, 상기 중도리(40)와 마찬가지로 횡방향으로 길게 배치하는 것이 구조적 안정을 위해 바람직하다.The first turn is the 'Rockfish' and the cravings that are the members to support it. (This is the "house" above.) The long lumber is fixed at right angles to the rafters at the point where the roof slope is divided into three. In the length ratio between the long and short edges (2: 1), the middle segment of the long lead can be obtained to form a three-segment form in which each length becomes more even. At this time, the 'back pillow' increases the height of the other to reduce the depth of the obtuse angle. The rafters are fixed by placing them on the 'back pillow' in the same length as the rafters.
두 번째 켜는 덧서까래 위를 덮는 '덧개판'이다. 특히 '덧개판'으로 덧서까래의 분절 부분을 알맞게 덮을 수 있도록 설치해야 한다. 즉 분절 부분의 덧서까래와 덧개판은 삼각형 모양의 공백이 형성되도록 하여 분절의 수를 늘이는 것이다. '덧개판'은 합판을 가로로 깔되, 합판 면 주변부를 못 박아 고정한다. 이로서 덧서까래의 3단 분절은 덧개판에 이르러 5단 분절이 되었다. 덧서까래(130)는 바닥폭이 50mm 내지 70mm, 높이 80mm 내지 100mm의 각재를 사용하는 것이 바람직하며 또한, 지붕의 규격에 따라 바닥폭이 40mm 내지 80mm, 높이 90mm 내지 110mm의 특정 값으로 사용될 수 있다. 덧서까래(130)는 상기 단연(111) 및 장연(113) 위에서 대응하며 평행하게 배치될 수 있으며, 지붕의 규격 및 형태에 따라 더 추가 배치될 수 있다. 이때, 단연(111)과 장연(113)의 결합부의 지붕곡으로 인하여 공간이 생기게 된다. 그 공간을 충진재로 메워 보충될 수 있으며, 충진재는 진흙이나 생석회, 마사토 등으로 문화재수리표준시방서에 제시된 비율에 따라 물을 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다. 상기 덧서까래(130)의 표면을 마감하는 덧개판(140)이 설치된다. 덧개판(140)은 상기 개판(115)과 동일한 형태의 합판을 사용할 수 있으며, 층이나 골이 생기지 않도록 평편하게 고정하며, 덧서까래(130)의 미세한 꺽임 부분을 마감하도록 한다.The second turn is the 'paddle' covering the rafters. In particular, the 'paddle' should be installed to cover the segmented part of the rafters properly. In other words, the rafters and paddles of the segmental part increase the number of segments by forming a triangular gap. 'Paddle' is laid horizontally, nailed around the plywood surface and fixed. As a result, the three-segment of rafters became the five-segment when it reached the lamellar plate. In addition, the
세 번째 켜는 덧개판 면에 연암(평고대 위에 올라가는 기와 받침부재로 기와 설치의 기준이 된다) 골 간격으로 설치하는 바닥기와 틀이다. 같은 원리로 덧개판의 분절 부분을 건너질러 분절의 수를 증가시킨다. 덧개판의 5단 분절이 바닥기와 틀에 이르면 8단으로 분절된다. 덧개판(140)의 상부면에서 단열과 방수를 위한 단열재(150) 및 방수재가 배치된다. 단열재(150)는 두께 100mm의 발포폴리스티렌 단열재를 상기 덧개판(140)에 밀착하여 설치할 수 있으며, 그 두께는 크게 제한하지 아니한다. 또는, 달궈진 기와에서 전달되는 복사열을 차단하기 위해 열반사단열재를 사용하는 것이 바람직하다. 다음, 설치된 단열재(150) 위로 빗물로부터 방수할 수 있도록 방수재를 덮어 고정한다. 상기 방수재의 상부 면에 기와걸이대(160)를 설치한다. 기와걸이대(160)는 단면이 45mm x 45mm의 사각형 각재를 사용하는 것이 바람직하며, 이는 한정되지 아니하고 다른 형태나 다른 크기를 사용할 수도 있다. 상기 기와걸이대(160)은 지붕의 횡방향 길게 배치되며, 지붕의 내림면 길이방향으로 이격하여 다수개가 설치된다.The third is the floor and the frame installed at the interval between the bones on the side of the paddle board (the base and base of the tile and the supporting member that is the base of the tile). In the same principle, increase the number of segments across the segment of the disc. When the five-segment of the disc plate reaches the base and the frame, it is divided into eight-segments. Insulating
마지막 켜는 물고기 비늘처럼 포개어 설치하는 바닥기와(암기와)이다. 포개어지는 길이에 따라 다르겠지만, 표준으로 볼 수 있는 3장 포갬 시 '8.33분절/m'로 추산되며, 한옥지붕의 한쪽 종단면 상으로 보면 30에서 50 정도의 분절이 발생하게 된다. 이처럼 각 켜마다 분절을 고르게 하고, 그 수를 늘이는 방법으로, 기와에 까지 이르게 되면 전통 한옥지붕의 현수곡선에 가까운 형태를 만들 수 있다. 또한, 지붕의 최상단부에서 용마루(60)의 시공을 용이하게 하도록 용마루받침대(170)가 마련된다. 용마루받침대(170)는 상기 종도리(50)과 동일한 길이방향으로 용마루(60)가 놓여질 수 있도록 평편한 형태로 마련된다.The last one is a floor tile (memory tile) that is laid over like fish scales. Depending on the length of the nest, it is estimated to be '8.33 segment / m' in the three-frame foaming, which can be seen as a standard, and 30 to 50 segments are generated on one longitudinal section of the hanok roof. In this way, each segment is evenly divided and its number is increased, and when it reaches the roof tile, it is possible to form a shape close to the suspension curve of the traditional Hanok roof. In addition, the
따라서, 이와 같은 본 발명의 실시예에 따른 한식형 기와지붕 구조체에 일반적으로 규격화하는 기와, 무시멘트 성형기와, 합성수지 일체형 성형기와, 금속기와 등 다양하게 적용하여 사용될 수 있다.Therefore, the tiles generally standardized in the Korean tile roof structure according to the embodiment of the present invention, a cementless molding machine, a synthetic resin integrated molding machine, and a metal group can be used in various applications.
한옥지붕 횡단의 앙곡 표현은, 선자서까래를 들어 올리는 긴 삼각형 받침부재인 (갈모)산방을 응용한 부재를 설치하여 해결하였다. 이 "산방형 부재"를 배게목 열의 양 끝에 설치하여, 그 부분의 덧서까래 높이를 들어올린다. "산방형 부재"의 길이는 '배게목'이 설치된 길이의 1/4(두 번 양분한 길이)이며 마구리의 높이는 설치 위치의 박공 상단까지로 종단면 상 위치별로 다르다.(종단의 욱은 곡선형과 박공 상부의 곡선형은 다르다) 여기에서 박공은 앙곡 표현을 결정하는 중요한 역할을 한다. 즉 "산방형 부재"로 형성된 앙곡의 변화는 박공 상단에서 끝난다. 박공은 한옥지붕 횡단 앙곡의 종결자 역할을 한다.
Angok expression of Hanok roof crossing was solved by installing a member that applied (galmo) ridge, which is a long triangular support member that lifts the rafters. These "scattered members" are provided at both ends of the pillow neck row, raising the height of the rafters of that part. The length of the "scattered member" is 1/4 (double bisected) of the length of the 'plum', and the height of the ridge varies from one position on the longitudinal section to the top of the gable at the installation location. The gables here play an important role in determining the expression of anggok. That is, the change in the angular formed by the "scattered member" ends at the top of the gable. The gable serves as the terminator of the Hanok roof crossing Anggok.
지붕에서 여름 태양의 복사열이 실내로 유입되는 것을 차단하고, 겨울철 실내 온기가 유출되는 것을 막아 쾌적한 실내 열(熱)환경을 조성한다. 보토의 단열성능은 0.204w/mk℃인 반면, 스티로폼 0.037w/mk℃, ALC블록 0.092w/mk℃ 정도이다. 바꾸어 말하면, 스티로폼 두께 10cm와 같은 단열성능을 발휘하기 위해서는 ALC블록은 25cm, 보토(흙)는 55cm가 되어야 한다. 전통 한옥지붕에서는 20~30cm 두께의 보토와 적심 및 천정 상부의 구조공간에 의하여 단열성능을 확보하였다. 지붕이 두꺼울수록 단열 측면의 이점이 많겠지만, 하중의 증가로 이어져 구조적 불합리함을 초래한다.It prevents the radiant heat of the summer sun from entering the interior of the roof and prevents the warmth of the winter in the winter, creating a pleasant indoor heat environment. The insulation performance of bot is 0.204w / mk ℃, while Styrofoam 0.037w / mk ℃ and ALC block 0.092w / mk ℃. In other words, the ALC block should be 25cm and the clay (55cm) should be 55cm in order to achieve insulation performance such as 10cm thick styrofoam. In the traditional Hanok roof, the insulation performance was secured by the 20 ~ 30cm thick clay, wetting and structural space on the ceiling. The thicker the roof, the more the benefits of the insulation side, but leading to an increase in load, resulting in structural irrationality.
본 발명에서는 지붕 단열재로 두께 100mm '비드법 단열판'을 사용하여, 지붕의 하중을 절감하면서 보다 우수한 단열성능을 추구하였다. 또한 단열판은 발수성능이 있어 빗물, 결로수가 단열재의 공극에 스며서 단열성능을 저하시키는 것을 방지하는데 효과가 있다.In the present invention, by using a 100mm thick 'bead method insulation plate' as the roof insulation, while pursuing the load of the roof better insulation performance was pursued. In addition, the insulating plate has a water-repellent performance, it is effective to prevent rain water, condensation water from penetrating the air gap of the insulating material to lower the thermal insulation performance.
도리 위에 서까래를 얹어 한옥지붕의 바탕을 구성한다. 전통 한옥지붕에서 서까래 사이에서 도리와 서까래개판 사이에 작은 흙벽을 설치한 곳이 있다. 이곳을 "당골막이(벽)", 줄여서 "당골"이라 부른다. '당골' 흙의 건조 수축과 주변 나무 부재의 건조수축, 비틀림 변형에 의해 외풍(웃풍)이 빈번하게 발생하고, 설치 장소가 높고 좁아 단열재를 설치가 어렵기 때문에, 전통 한옥에서 대표적으로 "열교(熱橋, heat bridge)"가 발생하는 부위이다. 특히, 수축변형에 의한 벌어짐은 서까래개판에 집중된다. 건조수축 후 탈락된 '당골'이 중력에 의하여 아래로 가라앉는 것이다.A rafter is placed on the torii to form the basis of the hanok roof. In the traditional Hanok roof, there is a small earthen wall between the torii and the rafters. This place is called "carnacle" (wall), or "carnel" for short. 'Dangerous' is often caused by dry shrinkage of the soil, dry shrinkage of the surrounding wood members, and torsional deformations, and because of the high and narrow installation place, it is difficult to install insulation materials. "Heat bridge". In particular, the gap due to shrinkage deformation is concentrated in the rafter opening. After the shrinkage of shrinkage, the 'dangerous bone' sinks down by gravity.
본 발명에서는 '당골'이 설치될 도리 상부의 개판을 여는 것으로 해결하였다.In the present invention was solved by opening the open plate of the top of the purlin to be installed 'dangerous'.
'당골'을 열린 개판 사이로, 개판보다 높게 설치하여 여분을 둠으로써 건조수축 후에도 '당골'과 개판의 틈이 벌어지는 것을 원초적으로 방지하였다. 또한 '당골'과 지붕의 단열재를 이어 붙임으로써 보다 확실한 열교차단 효과를 거둔다. 개판을 여는 것은 '당골'설치 작업의 효율을 개선한다. 당초 지붕 하부에서 발판을 놓고 올려다보며 도리와 개판 사이의 좁은 틈에 '당골'을 설치하였지만, 이제 지붕에 올라가 열린 개판 사이로 설치가 이루어져, 작업의 난이도를 낮출 수 있게 되었다.By installing the 'dangerous' between open gutters, and leaving more than the gutter, the gap between the 'dangerous bone' and the gutter is prevented from opening even after dry shrinkage. In addition, by bonding the 'carbon' and the insulation of the roof, a more effective thermal crosslinking effect is obtained. Opening up the game improves the efficiency of the 'carousel' installation work. Originally, he looked up from the bottom of the roof and placed a 'galley' in the narrow gap between the purlin and the open ground, but now it was installed on the roof between the open ground to reduce the difficulty of the work.
이와 같이, 시공된 본 발명의 실시예에 따른 한식형 기와지붕 구조체의 외부로부터 내부로 열기가 전달되는 형태를 설명한다. 도 7에 도시된 바와 같이, 최초 일사(日射), 기와, 덧개판(140), 덧서까래(130), 베개목(120), 개판(115), 천장, 실내의 순서대로 복사, 전도, 대류에 의해 열이 전달된다. 여기서 기와와 덧개판(140)의 사이에 형성된 방수층 및 단열재(150)로 인하여 열의 복사와 전도로부터 1차적으로 억제할 수 있다. 또한, 덧서까래(130)와 베개목(120) 사이에서 빈공간을 메우는 충진재(116)로써 복사열을 2차적으로 억제할 수 있다.As described above, the form in which heat is transferred from the outside to the inside of the Korean-style roof structure according to the embodiment of the present invention will be described. As shown in FIG. 7, the first solar radiation, roof tile,
또한, 덧개판(140) 및 개판(115)으로써 열전달을 차단할 수 있다. 따라서, 외부기온 연동구간을 방수처리를 통해 구조체 및 단열층을 보호하고, 가급적 바깥단열로 처리하여 결로될 수 있는 구간을 외부쪽으로 위치하도록 하며 실내기온과 연동 되도록 하여 알맞은 기온과 쾌적한 실내를 형성할 수 있다.In addition, heat transfer may be blocked by the
이하, 상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 한식형 기와지붕 구조체는 구성을 단순화시키고, 보토 등을 사용하는 습식시공법이 아닌 건식시공으로 기반으로 시공이 용이하며, 경량화된 한식형 기와지붕 구조체를 제공할 수 있다.Hereinafter, as described above, the Korean roof tile structure according to the embodiment of the present invention simplifies the construction, and is easy to construct based on dry construction instead of wet construction using a bot, etc., and a lightweight Korean roof structure. Can be provided.
또한, 덧서까래(130)를 이용한 건식시공으로 한식형 기와지붕의 전통적인 디자인을 표현할 수 있는 한식형 기와지붕 구조체를 제공할 수 있다.In addition, it is possible to provide a Korean-style roof structure that can express the traditional design of the Korean roof tile roof by the dry construction using the
아울러, 재료비, 인건비 등 비용부담이 적고, 인력소모, 공사기간, 하자율 등을 줄일 수 있는 경제적인 한식형 기와지붕 구조체를 제공할 수 있는 효과가 있다.
In addition, there is less cost burden such as material costs, labor costs, there is an effect that can provide an economical Korean roof tile structure that can reduce the labor consumption, construction period, defect rate.
이상에서, 본 발명에 따른 한식형 기와지붕 구조체는 본 발명의 구성 및 동작을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 진술한 실시예 외에도 서까래(110), 베개목(120), 덧서까래(130)의 형태가 다양하게 변화 및 변경이 가능함은 물론이다.In the above, the Korean-style roof structure according to the present invention has been shown in accordance with the above description and drawings of the configuration and operation of the present invention, which is just described for example and within the scope without departing from the spirit and scope of the present invention In addition to the embodiments described in the form of the
10 : 기둥 20 : 처마도리
30 : 다수의 들보 40 : 중도리
50 : 종도리 60 : 용마루
100 : 한식형 기와지붕 구조체 110 : 서까래
111 : 단연 113 : 장연
115 : 개판 116 : 충진재
120 : 베개목 130 : 덧서까래
140 : 덧개판 150 : 단열재
160 : 기와걸이대 170 : 용마루받침대10: pillar 20: eaves
30: multiple beams 40: midori
50: Jongdori 60: Dragon Ridge
100: Korean type roof structure 110: rafters
111: by far 113: by Jang Yeon
115: Opening 116: Filling material
120: pillow neck 130: rafters
140: pad 150: heat insulating material
160: tile racks 170: ridge base
Claims (6)
상기 서까래는 지붕의 상부에서 하부로 내림방향을 따라 배치되는 다수의 단연과, 상기 단연의 길이방향 하단부에서 연장 결합되는 다수의 장연으로 이루어지며;
상기 단연과 장연이 결합되는 영역의 상부면에 배치되는 베개목; 및
상기 베개목을 상부에서 상기 단연 및 장연과 동일한 길이방향으로 덮으며 배치되어 자연스러운 현수곡선을 형성하는 다수의 덧서까래;를 포함하는 한식형 기와지붕 구조체.In the Korean-style roof structure including a eaves, a plurality of purlins, mid-doris, bells, rafters, ridges provided to form a roof tile,
The rafter consists of a plurality of edges arranged along the downward direction from the top to the bottom of the roof, and a plurality of long edges extending from the longitudinal bottom of the edge;
A pillow neck disposed on an upper surface of an area where the short and long edges are coupled; And
Korean roof tile roof structure comprising a; a plurality of rapeseed to form a natural suspension curve is arranged covering the pillow neck in the same longitudinal direction as the short and long lead at the top.
상기 덧서까래의 상부면에는 지붕의 표면을 마감하기 위해 적어도 하나의 덧개판이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 한식형 기와지붕 구조체.The method of claim 1,
Korean roof tile structure, characterized in that the upper surface of the clack further comprises at least one paddle to close the surface of the roof.
상기 덧개판의 상부면에는 지붕의 단열과 방수를 위한 단열재 또는 방수재 또는 이들 모두가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 한식형 기와지붕 구조체.3. The method of claim 2,
Korean-style roof structure, characterized in that the upper surface of the partition plate further comprises a heat insulating material or waterproof material or both of the insulation and waterproofing of the roof.
상기 단열재 또는 방수재의 상부면에 설치되어, 기와를 걸기 위한 기와걸이대가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 한식형 기와지붕 구조체.The method of claim 3, wherein
Korean-style roof structure is installed on the upper surface of the heat insulating material or waterproof material, characterized in that it further comprises a tile rack for hanging the tile.
상기 덧서까래의 최상단에는 상기 용마루를 받치기 위한 용마루받침대가 마련된 것을 특징으로 하는 한식형 기와지붕 구조체.The method of claim 4, wherein
Korean-style roof structure, characterized in that the ridge support for supporting the ridge is provided at the top of the rafters.
상기 단연과 장연의 상부면에서 표면을 마감하기 위한 개판이 설치되고,
설치된 상기 개판과 상기 덧서까래 사이에 형성되는 빈공간에 개재되어, 공기의 단축 및 빈공간을 보강하기 위한 충진재가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 한식형 기와지붕 구조체.The method according to any one of claims 1 to 5,
Opening plate is installed to finish the surface on the upper surface of the short and long lead,
It is interposed in the empty space formed between the installed plate and the paddle, the Korean roof tile structure, characterized in that it further comprises a filler for reinforcing shortening and empty space of the air.
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Citations (4)
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JPH09217456A (en) * | 1996-02-13 | 1997-08-19 | Sekisui Plastics Co Ltd | Combination structure of roof and wall |
JP2009013684A (en) | 2007-07-05 | 2009-01-22 | Tesuku:Kk | External heat insulation structure of wooden building |
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KR101202617B1 (en) | 2010-04-06 | 2012-11-19 | 최원철 | Lightening roof structures of traditional Korean building by using engineered wood |
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2013
- 2013-02-06 KR KR1020130013231A patent/KR101257288B1/en active IP Right Grant
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