KR101717576B1 - 친환경 녹화용 식생 네트 구조물 - Google Patents

Abstract

경사지의 녹화지의 표면에 쉽게 밀착하여 종자의 활착율을 높이며, 녹화효율 및 안정성을 제고하는 친환경 식생 네트 구조물이 개시된다. 본 발명은 특히 제1방향으로 배치되는 면재질의 다수의 위사와 상기 제1방향과 교차하는 구조로 배치되며, 다수의 격자형 종자 수용공간을 형성하는 면재질의 경사, 그리고 상기 위사 및 상기 경사의 상면과 하면에 배치되어 상호 밀착하는 제1종이부재 및 제2종이부재 및 상기 제1종이부재 및 제2종이부재 사이에 종자를 포함하는 점착층을 포함하는 친환경 녹화용 식생 네트 구조물로 구현될 수 있다.

Description

친환경 녹화용 식생 네트 구조물{Forest restoration net-structure}

본 발명은 훼손지의 식생을 복원하는 녹화구조물에 대한 것이다.

우리나라는 국토의 대부분이 산악지형이며, 기후가 온난 다습하여 산지의 대부분이 산림으로 덮여있다. 이러한 산림들은 산사태로 인한 자연 비탈면이 발생되거나 또는 국가기반시설 및 사회간접 시설의 증가에 따른 개발행위로 생성되는 인위적인 비탈면이 발생할 수 있는데, 이러한 비탈면들은 생물 생육 기반인 토양층이 망실되었기 때문에 자연의 회복력만으로 자연 복구가 되기까지 오랜 기간이 소요된다.

또한, 이러한 비탈면을 방치하는 경우에 비탈면은 풍화와 침식에 노출되어 낙석 또는 붕괴 같은 대형재해를 초래할 수 있으며, 주변 경관을 파괴함으로써 미관상 좋지 않을 뿐만 아니라 생태계의 단절 같은 환경적인 영향을 끼칠 수 있다.

따라서, 이러한 자연적 또는 인공적인 훼손에 의하여 생성되는 비탈면을 복원하기 위한 다양한 공법이 시행되고 있으며, 최근에 들어서는 비탈면 설계 및 녹화에 대한 친환경적인 생태 복원에 관심이 높아지면서, 다양한 친환경 식생 복원공법이 개발되고 있다.

그런데, 최근 들어 지구 환경의 변화로 인하여 우리나라의 평균 기후가 변동하고 있고, 가뭄과 폭우 등 국지성 기후 환경이 크게 변화하면서 종래의 식생복원공법으로는 훼손된 비탈면을 훼손 이전의 상태로 빠르게 복원하기에 여러 문제점이 있다.

즉, 비탈면이나 경사면 등의 표면에 일정한 식생부재를 도포나 식생, 도포하는 경우, 그 종자의 활착율이 매우 낮아서 녹지 복원율이 현저하게 떨어지게 되는 문제가 발생하게 된다.

등록실용신안 제20-0414124호

본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 부식과 분해가 용이한 면재질의 격자구조물의 상면과 하면에 상호 접착이 좋으며 분해가 용이한 종이부재를 배치하고, 그 사이에 종자를 점착제를 이용하여 배치시킴으로써, 녹화 대상인 지표면에 밀착율을 극대화시켜 종자의 발아시 근경의 지표면 도달비율을 높임으로써, 녹화효율을 극대화시킬 수 있는 친환경 녹화용 식생 네트 구조물을 제공하는 데 있다.

상술한 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명의 실시예에서는, 상기 제1방향과 교차하는 구조로 배치되며, 다수의 격자형 종자 수용공간을 형성하는 면재질의 경사; 상기 위사 및 상기 경사의 상면과 하면에 배치되어 상호 밀착하는 제1종이부재 및 제2종이부재; 및 상기 제1종이부재 및 제2종이부재 사이에 종자를 포함하는 점착층;을 포함하는 친환경 녹화용 식생 네트 구조물을 제공할 수 있도록 한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 부식과 분해가 용이한 면재질의 격자구조물의 상면과 하면에 상호 접착이 좋으며 분해가 용이한 종이부재를 배치하고, 그 사이에 종자를 점착제를 이용하여 배치시킴으로써, 녹화 대상인 지표면에 밀착율을 극대화시켜 종자의 발아시 근경의 지표면 도달비율을 높임으로써, 녹화효율을 극대화시킬 수 있는 효과가 있다.

특히, 본 발명의 실시예에 따른 종이부재는 광분해 또는 물분해가 용이한 재질로 구현됨으로, 매우 유연(flexible)한 재질인바, 지표면의 굴곡이나 비정형적인 돌출 및 함몰 구조에 부착이 용이하고, 강우나 광환경에서 쉽게 분해되어 토양에 밀착율이 더욱 높아지게 되는 장점이 있다.

나아가, 대향하는 한 쌍의 종이 부재 사이에 종자를 점착물질을 이용하여 고정함으로써, 종자가 한쪽으로 쏠려 녹화비율의 불균형 구조를 해소할 수 있는 효과도 있다.

특히, 본 발명의 실시예에 따른 종이부재의 경우, 코노넛이나 야자 섬유와 같은 열대 우림지역에서 자생하는 종이재료를 사용하지 않는바, 유분을 분해하는 데 장시간이 소요되는 단점이 없고, 유분 분해시 염분의 농도가 높아져 생육을 저해하는 문제도 일소할 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 식생 네트 구조물의 일부 영역에 특수한 구조의 식생블럭을 포함시키는 경우, 전체적인 식생네트 구조물의 지표면에 안착효율을 높일 수 있음은 물론, 종자의 발아율을 보강할 수 있는 장점도 구현된다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 친환경 녹화용 식생 네트구조물의 구조를 도시한 요부 평면개념도 및 단면개념도 이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 친환경 녹화용 식생 네트구조물의 구조를 도시한 평면 개념도이다.
도 4a 내지 도 5b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 친환경 녹화용 식생 네트구조물의 제조공정 및 시공 결과를 도시한 이미지이다.
도 6 내지 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 친환경 녹화용 식생 네트구조물의 시공시에 고정 및 안착을 위해 보완적으로 적용되는 식생블럭을 설명하기 위한 구조 도면이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 구성 및 작용을 구체적으로 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성요소는 동일한 참조부여를 부여하고, 이에 대한 중복설명은 생략하기로 한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 친환경 녹화용 식생 네트구조물(이하, '본 발명'이라 한다.)의 구조를 도시한 요부 평면개념도 및 단면개념도 이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명은 제1방향으로 배치되는 면재질의 다수의 위사(10)와, 상기 제1방향과 교차하는 구조로 배치되며, 다수의 격자형 종자 수용공간을 형성하는 면재질의 경사(20)를 포함하여 구성된다. 나아가, 상기 위사 및 상기 경사의 상면과 하면에 배치되어 상호 밀착하는 제1종이부재(40) 및 제2종이부재(50)가 배치될 수 있다. 특히, 상기 제1종이부재(40) 및 제2종이부재(50) 사이에 목본이나 초본의 종자(60)를 포함하는 점착층(70) 을 포함하여 구성될 수 있다.

즉, 본 발명은 한 쌍의 종이부재 내측에 격자형 구조로 교차하는 면재질의 네트구조물인 위사와 경사의 격자구조를 구현하고, 격자구조로 구현되는 공간 내에 점착제와 식물 종자를 배치할 수 있도록 하며, 이를 녹화 대상지인 비탈면나 법면 등에 장착하여 강우나 외부 환경에 노출되어 자연스럽게 종이부재가 녹아 종자가 지표면에 근경을 활착하여 녹화를 구현할 수 있도록 한다.

이를 위해, 본 발명의 상기 위사(10)와 경사(20) 구조물은 외부 환경에 노출시 자연스럽게 분해가 가능하도록 면재질의 실구조물로 구현될 수 있다. 특히 본 발명의 전체적인 식생 네트 구조물의 형상을 유지하며, 내측에 종자와 종이부재를 녹화 공사 초기에 지지하기 위한 강도를 유지하기 위해, 단일의 실로 구현하는 것보다는 다수의 면사가 꼬아진 형태로 구현된 것을 사용함이 바람직하다. 특히, 이러한 면재질의 구조물은 본 발명의 식생 네트 구조물이 녹화 대상지에 안착하는 경우, 강우나 강설, 외부 환경에 의해 쉽게 부식되며, 부산물은 종자의 영양분으로 활용할 수 있는 유기물원으로 작용할 수 있다.

특히, 본 발명은 제1종이부재(40)과 제2종이부재(50)이 매우 얇고 강우나 광에 노출시 쉽게 분해가 되는 특성을 지닌 종이재질을 가질 수 있도록 한다. 물론, 이 경우 본 발명의 바람직한 실시예에서는, 열대 우림지역에서 나는 코코넛이나 야자의 섬유 등 유분이 많이 함유된 재질을 원료로 하지 않도록 함이 바람직하다. 이는 유분을 많이 함유하는 재질을 이용하는 경우, 추후 강우에 의해 분해가 되는 속도가 매우 오래 걸리게 되며(일반적으로 1년 정도), 설사 분해가 된 이후라도 분해 후 염분이 많이 발생하게 되어, 토양에 염분을 과다 공급하게 되어, 종자의 발아 및 생육을 저해하게 되기 때문이다.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 제1종이부재(40)과 제2종이부재(50)이 매우 얇고 강우나 광에 노출시 쉽게 분해가 되는 습자지와 같은 물분해성 종이나, 광분해성 종이를 적용함이 바람직하다.

이러한 일예로, 물분해성 종이부재로는 습자지, 마분지외에도, 목재펄프, 합성펄프, 파지펄프 등을 들 수 있다. 또한, 펄프 등의 천연섬유로 한정되지 않고, 레이온 등의 반합성 섬유 등도 사용할 수 있다. 더욱이, 본 발명은 원료펄프로서, 화장지 재료를 사용할 수 있으며, 이 경우 침엽수 표백 크라프트 펄프와 활엽수 표백 크라프트 펄프를 배합하여 이루어지는 것을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명에 있어서 사용하는 원지시트의 재료로서, 케나프, 대나무섬유, 짚, 면, 견사 등을 들 수 있다.

물론, 이 경우 종이를 형성하기 위한 수용성 바인더가 더 포함될 수 있으며, 수용성 바인더로서는, 소정의 접착력을 가지고, 또한 물분해 종이에 소정의 강도를 부여할 수 있는 것이라면 좋으며, 다양한 것을 이용할 수 있다. 본 발명에 있어서 사용하는 수용성 바인더로서, 다당유도체, 천연다당류, 합성고분자 등을 들 수 있다. 다당유도체로서, 카르복시메틸셀룰로오스, 카르복시에틸셀룰로오스, 카르복시메틸화 전분 또는 그 염, 전분, 메틸셀룰로오스, 에틸셀룰로오스 등을 들 수 있다. 천연다당류로서, 구아검, 트래거캔스검, 키산탄검, 알긴산 나트륨, 카라기난, 아라비아 고무, 젤라틴, 카제인 등을 들 수 있다. 또한, 합성고분자로서는, 폴리비닐알코올, 폴리비닐알코올 유도체, 불포화 카르본산의 중합체 또는 공중합체의 염 등을 들 수 있으며, 상기 불포화 카르본산으로 서 아크릴산, 메타크릴산, 무수말레인산, 말레인산, 푸말산 등을 들 수 있다. 상기 중에서 특히 카르복시메틸셀룰로오스의 나트륨염(CMC)을 사용하는 것이 바람직하다.

광분해성 종이는 탄소-개질된 이산화티타늄을 함유하는 종이로서, 이러한 종이는 종이는, 예를 들어 목재 또는 다른 리그노셀룰로오스로부터의 펄프, 기계펄프, 폐지, 섬유작물(예컨대, 목화, 아마, 대마, 사이잘), 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물에서 유래된 일반 섬유에 기초할 수 있다. 종이는 또한 다른 재료의 섬유, 예컨대, PA, PET,PP, PE, PVA, PTFE, PU, PVC, 아라미드, PPS 또는 비스코스 같은 인조섬유를 함유할 수 있다. 탄소-개질된 이산화티타늄 외에도 1종 이상의 일반 첨가제, 가령 충전재(예컨대, 카올린, 탄산칼슘, 탈크, 석고), 지력증강제 및 결합제(예컨대, 폴리(에틸렌 이민), PA, 우레아- 또는 포름알데하이드 응축물, 전분 및 이들의 유도체, 식물성검, 알긴산염, 셀룰로오스 유도체, 카제인, 젤라틴, PVA, PVP, 아크릴 수지), 사이즈제(sizing agent)(예컨대, 로진 사이즈, 이량체 알킬케텐, 황산알루미늄), 염료, 안료(예컨대, 탄소로 개질되지 않은 이산화티타늄, 산화아연), 선택적 증백제, 특수 종이용 화학물질(예컨대, 난연제, 부식억제제, 항산화제)이 첨가될 수 있다. 제지용으로 일부 공정보조제, 이를테면, 보류제(예컨대, 폴리(에틸렌 이민), 폴리아크릴아미드, 양이온성 전분, 카복시메틸셀룰로오스), 소포제(예컨대, 고급알코올류 혼합물, 지방산 염, 수-유화성 포스페이트 에스테르), 살생물제(biocide), 분산제, 착화제(예컨대, EDTA, DTPA, HEEDTA, 옥살산 염, 시트르산 염), 침전제 및 정착제, 탈수촉진제(drainage aid), 폐지 가공 및 잉크제거를 위한 첨가제를 사용할 수 있다.

상술한 물분해성 및 광분해 성질을 가지는 종이는 위에 한정되는 것은 아니며, 공지의 제품을 모두 적용할 수 있다.

상기 점착층(60)은 초산비닐수지계 물질을 포함하는 접착물질재를 물에 희석하여 사용하거나, 상술한 물분해가 가능한 종이를 제조하는 데 사용되는 수용성 바인더를 적용할 수 있다.

도 2를 참조하면, 상기 제1종이부재(40)과 상기 제2종이부재(50)의 사이에 배치되는 종자(60)은 점착제(70)과 혼합되어, 격자형 종자 수용공간(30) 내에 고정형태로 배치되게 된다. 즉, 상기 점착제(70)은 상술한 상기 제1종이부재(40)과 상기 제2종이부재(50)를 밀착시킴과 동시에, 종자를 일정한 비율로 분포시키고, 이 위치를 고정시킬 수 있게 된다.

이는 단순히 종래의 식생매트에 종자를 뿌리는 경우, 강우나 바람에 의해 종자가 흩날리거나 유실되는 문제가 발생하게 되고, 나아가 종자가 매트 내에서 균일하게 분포되지 못하고 한 곳으로 치우치게되어, 전체적인 녹화율이 떨어지게 되는 문제를 일소할 수 있는 효과가 구현되게 된다.

특히, 본 발명의 바람직한 실시예에서는, 상기 제1종이부재와 상기 제2종이부재 사이의 공극률이 10% 이하로 구현할 수 있도록 함이 더욱 바람직하다. 이는 공극률이 10%를 넘어서는 경우에는 종자의 고정이 어려워지며, 종자가 상기 제1종이부재(40)과 상기 제2종이부재(50) 사이에서 이동하며 외부로 떨어져 나가게 디어 탈루율이 매우 높아지게 된다.

도 2는 상기 제1종이부재(40)과 상기 제2종이부재(50) 사이의 종자 수용공간에 종자의 배치 구조를 도시한 단면 개념도이다. 도 2의 (a)에 도시한 것과 같이, 본 발명의 실시예에 따른 식생 네트 구조물에서는, 위사와 경사로 짜여지는 골격구조물이 격자 형태로 구획되게 되며, 하나의 구획당 일정한 분량의 종자를 배치할 수 있도록 하여 보다 계획적인 종자 투입량을 구현할 수 있다. 나아가, 점착제(70)의 존재로 인해, 종자의 이탈이나 이동, 한쪽으로 쏠려서 분포되는 문제를 일소할 수 있게 된다.

또한, 도 2 (a)는 개념도이지만, 도 2 (b)에서 실제 제품으로 구현하여 시공시에는, 매우 얇은 종이부재들 간의 점착으로 인해, 실제로는 거의 상기 제1종이부재(40)과 상기 제2종이부재(50) 간의 사이가 일부 영역에서는 밀착되는 영역이 발생하는 구조로 구현될 수 있다.

또한, 보다 견고한 격자구조로 시공시 필요한 최소한의 견고성을 확보하기 위해서, 도 3과 같은 변형 구조로 위사 또는 경사를 구현할 수 있다.

즉, 도 3과 같이, 다수의 위사(10)에 경사(21, 22)를 단순 교차하는 것이 아니라 지그재그 방식으로 상호 교차하면서 하나의 종자 수용공간(30)을 구현하는 경우, 더욱 전체적으로는 견고한 구조물을 구현할 수 있게 된다.

도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 실시예의 구조 중 도 3의 구조로 친환경 녹화용 식생 네트 구조물을 구현하고, 시공한 결과를 도시한 이미지이다.

시공순서는, 우선 제2종이부재를 배치하고, 그 상면에 위사와 경사를 교차 구조로 배치한 후, 점착물질을 도포하고, 종자를 도포한 이후, 그 상면에 제1종이부재를 밀착하여 식생 네트 구조물을 완성한다. 이후, 시공 대상 토지에 상기 식생 네트 구조물을 장착하게 된다. 물론, 이러한 제조 순서의 경우, 일부 순서가 바뀌거나 종자와 점착물질을 혼합하여 분사하는 형태로 구현하는 것도 가능하다.

도 4a는 제1종이부재(50) 상에 점착물질과 종자를 먼저 도포하고, 그 후에 위사와 경사를 배치하는 공정으로 구성한 것을 예시한 것이다. 이후 제1종이부재가 상부에서 덮는 구조로 밀착하게 된다. 이러한 이후 시공을 하게 되면, 도 4b에 도시된 것과 같이, 강우에 의해 제1종이부재 및 제2종이부재가 쉽게 녹으며 사라지게 되며, 그 내부에 있는 점착물질도 녹으며, 종자가 토양과 쉽게 접촉하여 활착할 수 있게 된다.

상술한 것과 같이, 본 발명에 따른 식생 네트 구조물은 매우 얇은 습자지와 같은 종이부재를 적용하게 되는바, 기존의 하드(hard) 타입의 식생 매트 구조물과는 달리 경사면에 돌이나 나무 뿌리와 같은 돌출물이나 지표면의 울퉁불퉁한 구조에도 매우 쉽게 밀착이 가능하게 된다. 이는 기존의 식생 매트 구조물의 경우 지표면과 종자 사이에 이격이 발생하여 종자가 발아시 근경이 지표면에 도달하지 못하고 고사하는 경우가 상당히 많이 발생하게 되나, 본 발명에서는 플렉시블한 면소재의 네트로 1차적으로 지표면에 부착이 용이하고 강우에 의해 종이가 분해되면서 토양에 더 밀착되어 활착율을 극대화할 수 있게 되는 장점이 구현된다.

도 4 (c)는 이와 같은 종자의 발아가 이루어지는 상태를 보여주며, 이후 도 5a 및 도 5b에서는 식물이 원활하게 활착하는 것을 확인할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명의 실시예에 따르면, 부식과 분해가 용이한 면재질의 격자구조물의 상면과 하면에 상호 접착이 좋으며 분해가 용이한 종이부재를 배치하고, 그 사이에 종자를 점착제를 이용하여 배치시킴으로써, 녹화 대상인 지표면에 밀착율을 극대화시켜 종자의 발아시 근경의 지표면 도달비율을 높임으로써, 녹화효율을 극대화시킬 수 있게 된다.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 상술한 식생 네트 구조물을 사면에 시공시, 안정적인 고정을 도모할 수 있으며, 이후 종자발아와 녹화의 보완을 구현할 수 있는 실시예를 설명하기로 한다.

즉, 본 실시예에서는 상술한 식생네트구조물의 격자구조 공간(종자수용공간, 도 1의 '30')의 형상에 대응되는 도 6과 같은 식생블럭을 더 구비하는 구조로 시공될 수 있다. 이는 상술한 식생 네트 구조물을 시공한 이후, 도 6과 같은 식생블럭을 상면에 안착할 수 있도록 하거나, 시공시에 함께 배치하여 전체적인 식생 네트 구조물이 바람이나 외풍에 날리거나 국부적으로 찢겨 유실되는 문제를 해소할 수 있도록 한다.

특히, 본 식생블럭의 경우, 쉽게 깨지고 분해가 가능한 재질로 구현되며, 내부에는 식물종자를 함유하는 구조로 구현될 수 있도록 한다.

도 6 내지 도 8을 참조하여, 이러한 본 발명의 다른 실시예에 따른 친환경 식생블럭의 구조를 설명하기로 한다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 친환경 식생블럭의 사시 개념도를 도시한 것이며, 도 7은 도 6의 단면 개념도를 도시한 것이다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 식생네트에 구비될 수 있는 친환경 식생블럭(100)은 제1면(G1) 및 상기 제1면(G1)에 대향하는 제2면(G2)을 구비하며, 상기 제1면(G1)의 최상층면과 상기 제2면의 최하층면의 두께(T)가 1cm~3cm인 판상의 몸체(110)를 구하는 구조로 구현될 수 있다.

이 경우, 상기 판상의 몸체(110)는, 주재료인 황토를 포함하는 혼합토양과, 부재료은 셀룰로오스를 포함하는 접착재료, 목본 또는 초본종자의 혼합물로 구현될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 친환경 식생블럭은 몸체 내부에 식생 훼복을 위한 종자를 함유한 재료를 그대로 압축 성형하고, 건조하여 훼손된 복원 대상지에 투척하는 것 만으로, 자연 강우에 의해 쉽게 블럭이 부서지며 부식될 수 있도록 하며, 내부의 종자가 이를 자양분으로 하여 발아 및 생육이 가능하게 구현될 수 있다.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 친환경 식생블럭은 부식이 용이하면서도 종자의 발아력을 높일 수 있는 유기물 성분을 포함하면서도, 투척을 통해 용이하게 설치가 가능하며, 이후 자연 강우에 의해 쉽게 깨짐이 구현될 수 있는 구조로 구현될 수 있도록 함이 바람직하다. 즉, 본 발명에서의 식생 네트 구조물(도 1)과 같은 구조물을 설치한 이후, 투척을 통해서 대략적인 배치 위치에 놓는 것만으로 시공을 완료할 수 있게 된다.

이를 위해, 본 발명의 실시예에 따른 친환경 식생블럭은 도 6에 도시된 것과 같이, 깨짐이 용이한 판상의 구조를 구비하면서도 그 두께는 1cm~3cm로 구현될 수 있도록 한다. 두께가 1cm~3cm 미만의 경우에는 공사 전에 파손이 이루어져 용이한 시공이 어렵고, 아울러 충분한 자양분 제공이 어렵게 되며, 두께가 1cm~3cm를 초과하는 경우 몸체 내부에 함유된 종자가 일부가 발아되지 않아 불량 시공이 될 우려가 높으며, 깨짐이 원활하게 이루어지지 않아 시공 후 종자의 발아와 활착이 어려워지게 되는 문제가 발생하게 된다.

나아가, 일반적으로 목본, 초본 종자의 발아는 지표면의 1cm~3cm 내에 존재하는 것이 가장 발아율이 좋으며, 그 이상의 깊이에 뭍힌 종자는 발아가 불가능하게 된다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 친환경 식생블럭은 깨짐이 용이한 판상의 구조를 구비하면서도 그 두께는 1cm~3cm로 구현될 수 있도록 한다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 친환경 식생블럭은 도 6 (a)에 도시된 것과 같이, 복원대상지에 투척이나 설치 등으로 배치되는 경우, 자연 강우를 일정 량으로 일정한 기간동안 수용할 수 있도록 하는 강우 수용홈패턴(110~118)을 구비할 수 있도록 함이 바람직하다.

상기 강우 수용홈패턴(110, 112, 114, 116)은 상기 제1면 또는 상기 제2면 상에, 상기 몸체의 깊이 방향으로 깊이를 갖는 구조물이 적어도 1개 이상 구비될 수 있도록 한다. 특히 상기 강우 수용홈패턴은 상기 몸체를 관통하지 않는 홈구조로 구현되도록 하여, 몸체 내부에 물이 일정기간 고여 있도록 하여, 본 식생블럭이 용이하게 깨질 수 있도록 함이 바람직하다.

특히, 깨짐과 부식의 용이성을 극대화하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 친환경 식생블럭은 도 6 (a)에 도시된 것과 같이, 몸체의 중심점(P)를 기준으로 하여, 다수의 강우 수용홈패턴이 상기 중심점(P)의 방향(X1,X3-->X2)으로 진행될 수록 더 깊은 홈을 가지도록 구현할 수 있도록 할 수 있다(도 8의 (c)).

이는, 본 실시예의 판상의 몸체의 표면에 강우로 인한 수분이 고이게 되는 경우, 중심부로 물이 집중되어 고이도록 하여, 중심부에서 쉽게 파손이 일어나는 구조로 구현할 수 있는 장점이 구현되도록 하기 위함이다.

또한, 이와는 다른 실시예로서 깨짐과 부식의 용이성을 극대화하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 친환경 식생블럭은 도 6 (b)에 도시된 것과 같이, 몸체의 중심점(P)를 기준으로 다수의 강우 수용홈패턴(122~128)이 방사형 구조로 형성될 수 있도록 할 수 있다. 이러한 구조에서, 상기 강우 수용홈패턴이 말단(Y1)에서 중심부(P)로 갈 수록 깊은 깊이로 구현될 수 있도록 홈의 구조를 구현할 수 있다. 이 경우, 역시 상술한 것과 같이, 판상의 몸체의 표면에 강우로 인한 수분이 고이게 되는 경우, 중심부로 물이 집중되어 고이도록 하여, 중심부에서 쉽게 파손이 일어날 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 다른 실시예의 구조에서는, 도 6 (c)에 도시된 것과 같이, 강우 수용홈패턴(135)를 일정한 체적을 가지는 넓은 홈구조물로 구현할 수도 있다. 물론, 이 경우에도, 판상의 몸체(130)의 중심부(P) 방향으로 갈 수록 그 깊이가 깊에 구현되는 구조(도 7의 (c))로 구현할 수 있다. 이 역시 빗물을 쉽게 수용할 수 있도록 하며, 일정 기간 고여 있을 확률과 더불어 파손 효율을 높일 수 있도록 하기 위함이다.

본 발명의 실시예에서 상술한 강우 수용홈 패턴은 제1면이나 제2면 양쪽에 형성될 수 있도록 함이 시공의 편의성 면에서는 매우 유용하다. 즉, 시공을 투척 작업으로 구현하는 경우, 어느 쪽에나 강우 수용홈패턴이 구현되는바, 별도의 작업으로 뒤집는 작업을 다시 확인할 필요가 없이 투척 작업으로 시공이 종료되기 때문이다.

아울러, 본 발명의 실시예에서 상술한 강우 수용홈 패턴은 도 6에 도시된 것과 같이, 상기 제1면 또는 상기 제2면의 테두리의 외각부와는 연통하지 않는 폐쇄형구조로 구현될 수 있도록 함이 바람직하다. 즉, 도 1에 도시된 것과 같이, 고인 빗물이 바깥 방향으로 흘러 나가지 않도록, 홈패턴 구조를 제1면 및 제2면의 내측 영역에만 형성되도록 구현함이 바람직하다.

나아가, 본 발명의 실시예에 따른 상기 강우수용홈패턴은, 도 7의 (b)에 도시된 것과 같이, 홈의 단면의 구조가 상기 제1면 또는 상기 제2면의 표면에서 상기 몸체의 깊이방향으로 갈수록 홈의 폭이 넓어지는 구조로 구현될 수 있다. 즉, 몸체의 제1면에 구현되는 강우 수용홈패턴을 고려하면, 강우 수용홈패턴의 상측으로 개구된 부분의 폭(d1)에 비해 내부로 들어가는 홈패턴의 폭이 더 넓어지게 되며, 하부면의 폭(d2)이 상술한 상측 개구부의 폭(d1) 보더 넓은 구조로 구현할 수 있도록 한다. 이러한 구조는 빗물이 고여 쉽게 외부로 반출이 되지 않는 구조로, 고여 있는 시간을 더욱 장기화할 수 있게 되어 쉽게 파쇄 및 부식이 이루어질 수 있으며, 종자의 발아에 필요한 수분을 효율적인 기간동안 공급할 수 있게 하기 위함이다.

이러한 구조는 도 6의 (a) 및 (b)에도 적용할 수 있으며, 나아가 도 6의 (c)의 구조에서 수용홈패턴(135)의 테두리 측벽 부분이 도 7의 (d)와 같은 구조로 구현할 수 있도록 적용하는 것도 가능하다.

상기 수용홈패턴(135)의 형상은 도 6에 도시된 배치 구조 외에도 다양한 형상으로 변형할 수 있음은 물론이다. 이를테면, 도 6이 (a)의 구조 외에, 수용홈패턴을 격자나 메쉬구조 타입으로 구현하는 것도 가능다. 이러한 메쉬구조 타입은 격자 단위별로 투척시 절단하여 투척하는 것도 가능한바, 보다 협소한 장소 등에 효율적으로 적용할 수 있다.

상술한 본 발명의 실시예에 따른 친환경 식생블럭은 다음과 같은 공정으로 제조될 수 있다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 친환경 식생블럭의 공정 개념도이며, 도 9는 실제 구현예를 도시한 것이다.

도 8 및 도 9를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 식생블럭은 다음과 같은 공정으로 구현될 수 있다.

우선, S1 공정으로 재료를 준비한다.

본 발명의 실시예에 따른 친환경 식생블럭은 주재료인 황토를 포함하는 혼합토양과, 부재료은 셀룰로오스를 포함하는 접착재료, 목본 또는 초본종자의 혼합물을 포함하여 구성되는 재료를 이용할 수 있다.

상기 혼합토양은 황토와 다양한 유기재료를 혼합한 것을 기본 재료로 한다.

상기 혼합토양은 황토 50%, 분변토 10~15%, 임목파쇄칩 10~15%, 제지슬러지 20~30% 의 범위에서 혼합되는 혼합물로 구현될 수 있다. 물론, 혼합토양의 전체 부피 100%를 충족하는 범위에서는 위 재료의 혼합량을 조절하여 혼합할 수 있다. 나아가, 기후변화에 의해 국지성 강우와 가뭄 등 이상기후현상이 빈번한 환경을 고려하고, 이 때문에 건조에 의해 식물의 생육저해를 막기위해 최소한의 빗물도 유실되는 양을 줄이고, 수분보유력을 높이기 위해 피트모스(peatmoss), 스패그넘(spagnum), 토양보습제 중 적어도 어느 하나를 상기 혼합토양의 전체 부피 중 1~5% 범위에서 투입할 수 있다.

아울러, 상기 분변토에는 어분, 어박, 쌀겨 등의 유기성 물질을 추가하여 상술한 10~15% 비율을 맞출 수 있도록 구현할 수 있다.

여기에서는, 일 실시예로서 황토:(분변토+임목파쇄칩+제지슬러지)의 혼합비율이 1:1의 부피비를 가지도록 혼합한다. 일예로, 전체 혼합토양의 부피 100%를 기준으로, 분변토12.5%, 임목파쇄칩12.5%, 제지슬러지25%, 황토50%의 비율로 혼합한다.

(본 실시예와는 다른 예로는 분변토, 임목파쇄칩, 제지슬러지 대신에 원예용 상토를 혼합하되, 황토:원예용 상토의 혼합비율이 전체 혼합토양의 부피를 기준으로 (3~5):(5~7)의 비율로 혼합한 것을 적용할 수 있다.)

이후, 혼합하여 형성한 상기 혼합토양 1L 당 CMC(Carboxymethyl Cellulose)를 20ml~50ml의 범위로 혼합한다. CMC(Carboxymethyl Cellulose)는 접착재료로, 위 범위 미만의 비율로 혼합하는 경우에는 쉽게 부스러져 투척 등의 작업에 어려움이 발생되며, 위 비율 범위를 넘어서는 비율로 접착재료를 혼합하면, 투척후 깨짐 작용이 강우 이후에도 상당히 오랜 시간이 걸리게 되어 발아율을 오히려 저해하게 된다.

본 실시예에서 적용되는 접착재료는 CMC를 예시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 식물 식생기반재 조성물에 사용되어온 통상적인 접착제를 제한 없이 사용할 수 있다. 예를 들어, 상기 접착제로서, 수성 에멀젼 형태로 존재하는 비닐-아크릴 계 고분자 수지를 사용할 수 있다.

이후, S2에 도시된 것과 같이, 상술한 혼합토양, 점착재료, 그리고 목본 및 초본 종자를 혼합하는 과정이 수행되며, 이후 S3 공정에서 유압식 압축기에서 상술한 본 발명의 실시예에 따른 판상형 몸체 구조로 구현하도록 압축한다. 이후, S4와 같이 성형을 완료하게 되는데, 이 경우, 압축시 성형 틀에 상술한 강우 수용홈패턴을 형성하는 구조를 구현하여 성형과 동시에 구현하거나, 성형 이후에 별도의 구조물로 강우 수용홈패턴을 음각으로 구현하는 작업이 수행될 수 있다.

이후, S 5와 같이 자연 건조를 통해 건조를 거쳐 구현하게 된다.

본 발명의 실시예에 따른 식생 블럭의 경우, 혼합되는 토양의 점도나 밀도 외에, 접착재료에 의해 점착되고, 건조에 의해 최종적으로 구현되는 경도가 형성되게 된다. 상술한 것과 같이, 효율적인 깨짐 현상을 구현하고, 발아율을 촉질할 수 있는 본 실시예의 식생블럭의 경도는 몸체의 경도는 2B~5H 범위로 구현되는 것이 바람직하다. 이 경도의 범위에서 2B를 벗어나게 되는 경우,너무 물러서 투척 공정등이 원활하지 않게 되며, 5H 범위를 초과하는 경우에는 경도가 너무 단단해 발아를 저해하는 요인으로 작용하게 된다.

이러한 경도의 조절과 습도의 조절을 위해 상술한 혼합토양의 주재료 1L(리터)당 솜화이버나 임목화이버를 10~20g의 범위에서 조절하여 혼합하여 혼합토양의 점도 및 수분보유력을 조절할 수 있도록 한다.

상술한 본 발명의 실시예에 따른 식생블럭의 경우, 기존의 자연형 식생블럭의 경우 단순한 블럭 구조물 형태로 구현되는 기존의 식생 블럭과는 달리, 수분공급에 의해 해리(부서지는)되는 특성을 보유하며, 동시에 녹화를 구현하기에 충분한 영양물질과 종자를 포함하는 점에서 특징이 있다.

따라서, 본 본 발명의 실시예에 따른 친환경 식생 네트 구조물과 결합하여 시공을 하는 경우, 상술한 식생블럭은 식생네트 구조물을 상부에서 누르는 형태로 배치되게 되며, 이로써 안정적인 시공이 가능하게 된다.

나아가, 시공 작업 전 후 초기에 강도를 유지하고 지속적인 강우에 의해 해리가 되며, 해리가 되면서 영양물질과 종자가 퍼지면서 일정 단위 면적을 녹화할 수 있다. 단순히 투척 공정만으로 설치가 가능함은 물론, 종자 발아에 최적합한 두께를 구비하며, 자연 강우에 의해 쉽게 해리되고 보습을 통해 종자 발아를 구현함으로써, 녹화의 완성도를 극대화할 수 있는 특징이 구현된다.

전술한 바와 같은 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였다. 그러나 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능하다. 본 발명의 기술적 사상은 본 발명의 기술한 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

10: 위사
20: 경사
30: 종자수용공간
40: 제1종이부재
50: 제2종이부재
60: 종자
70: 점착층
110, 120, 130: 판상형 몸체
112, 114, 116, 118: 강우 수용홈패턴
122, 124, 126, 128: 강우 수용홈패턴
P: 판상형 몸체 중심부
G1:제1면
G2: 제2면

Claims (8)

1. 제1방향으로 배치되는 면재질의 다수의 위사; 상기 제1방향과 교차하는 구조로 배치되며, 다수의 격자형 종자 수용공간을 형성하는 면재질의 경사; 상기 위사 및 상기 경사의 상면과 하면에 배치되어 상호 밀착하는 제1종이부재 및 제2종이부재; 및 상기 제1종이부재 및 제2종이부재 사이에 종자를 포함하는 점착층;을 포함하며,
   상기 다수의 종자 수용공간 중 적어도 하나 이상에 배치되는 식생블럭을 더 포함하며, 상기 식생블럭은, 제1면 및 상기 제1면에 대향하는 제2면을 구비하며, 상기 제1면의 최상층면과 상기 제2면의 최하층면의 두께가 1cm~3cm인 판상의 몸체를 구비하며, 상기 판상의 몸체는, 주재료인 황토를 포함하는 혼합토양과, 부재료인 셀룰로오스를 포함하는 접착재료, 목본 또는 초본종자의 혼합물을 포함하는,
   친환경 녹화용 식생 네트 구조물.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1종이부재 또는 상기 제2종이부재는,
   물분해성 또는 광분해성 재질의 종이인 친환경 녹화용 식생 네트 구조물.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 점착층은 초산비닐수지계 물질을 포함하는 친환경 녹화용 식생 네트 구조물.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 제1종이부재와 상기 제2종이부재 사이의 공극률이 10% 이하인 친환경 녹화용 식생 네트 구조물.
   
5. 삭제
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 혼합토양은,
   전체 혼합토양의 부피 중, 황토 50%, 분변토 10~15%, 임목파쇄칩 10~15%, 제지슬러지 20~30% 의 범위에서 혼합되어 형성되는,
   친환경 녹화용 식생 내트 구조물.
   
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 접착재료는,
   상기 혼합토양 1L 당 CMC(Carboxymethyl Cellulose) 또는 비닐-아크릴 계 고분자 수지를 20ml~50ml의 범위로 혼합되는,
   친환경 녹화용 식생 네트 구조물.
   
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 판상의 몸체는,
   상기 제1면 또는 상기 제2면 상에, 상기 몸체의 깊이 방향으로 깊이를 갖는 강우수용홈패턴;이 마련되며,
   상기 강우수용홈패턴은,
   상기 판상의 몸체의 중심부(P) 방향으로 갈수록 깊이가 깊어지는 구조인, 친환경 녹화용 식생 네트 구조물.
   

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