KR101914743B1 - 블록을 이용한 조립식 건물, 블록을 이용한 건물 시공 방법 및 전기통신회선을 이용한 주문식 건물 시공 방법 - Google Patents

블록을 이용한 조립식 건물, 블록을 이용한 건물 시공 방법 및 전기통신회선을 이용한 주문식 건물 시공 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 건축 전문가가 아니더라도 저층의 소형 건물이라면 누구나 손쉽게 만들거나 설계할 수 있도록 하는 새로운 개념의 조립식 건물과, 이를 시공하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 이를 위하여 본 발명에서는, 바닥 블록(400); 하나 이상의 벽 블록을 쌓아서 만들어진 벽체(300); 지붕 블록 조립체(200); 인접한 블록들 간에 결합되도록 하는 결합 봉; 내, 외부의 방수층; 상기 무기질 접착제는 시멘트류, 규산소다류, 세라믹류를 포함하는 무기질 접착제의 군에서 선택된 하나 이상의 무기질 접착제를 포함하여 만들어지며, 상기 강화 섬유소는 강화 섬유가 끊어진 형태이고, 상기 바닥 블록(400), 벽 블록(310), 지붕 블록(210), 지붕 마감 블록 및 커버 블록(450)은 진공 압출 발포 폴리스티렌 단열재(Extruded Polystyrene Insulation Board: XPS)로 만들어진 블록을 이용한 조립식 건물, 이를 시공하는 방법, 그리고 전기통신회선을 통해 주문을 받아 시공하는 방법을 제공한다.

Description

블록을 이용한 조립식 건물, 블록을 이용한 건물 시공 방법 및 전기통신회선을 이용한 주문식 건물 시공 방법{Prefabricated building, building construction method blocks, and on-demand building construction method using telecommunication lines}
본 발명은 블록을 이용한 조립식 건물, 블록을 이용한 건물 시공 방법 및 전기통신회선을 이용한 주문식 건물 시공 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가벼운 소재로 만들어지고 상호 연결이 용이한 블록 형태의 자재로 손쉽게 만들 수 있는 조립식 건물과, 이러한 조립식 주택을 시공하는 방법, 그리고 이러한 건물을 전기통신회선을 이용한 시공 주문을 받아 시공하는 방법에 관한 것이다.
통상의 건물은 그 크기가 작거나 저층이더라도 건축 전문가의 설계와 시공 없이는 설계와 시공이 쉽지 않은 것이 현실이다. 그러나 자신이 만들고자 하는 건물을 직접 설계하거나 제작하고자 하는 욕구가 많아짐에 따라 이러한 요구를 충족시킬 방안을 마련한다면 많은 사람들로부터 각광을 받을 것으로 예상된다.
이를 현실에서 구현하기 위해서는 가볍고 다루기 쉬운 자재가 제공되어야 하고, 통상의 방법보다 쉬운 건축 시공 방법이 제공되어야 한다.
또한, 사이버 공간 상에서 수요자가 직접 손쉽게 건물을 지어보고 이를 전문 시공인력이 시공해줄 수 있다면 건물을 직접 설계하고 제작하고자 하는 요구들을 수용할 수 있을 것으로 기대된다.
그러나 현실적으로 마땅한 대안이 제시된 바 없어 이를 해결하고자 하는 본 발명이 고안되었다.
대한민국 등록실용신안 제20-0159817호
본 발명은 건축 전문가가 아니더라도 저층의 소형 건물이라면 누구나 손쉽게 만들거나 설계할 수 있도록 하는 새로운 개념의 조립식 건물과, 이를 시공하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 본 발명의 목적은, 건물이 시공될 위치의 기초를 다지는 기초 공사를 한위에 설치되고, 시공될 건물의 바닥 면적에 대응하거나 더 큰 평면 면적을 가지는 것으로 그 표면에 결합 홈(415)이 형성된 바닥 블록(400);
상기 바닥 블록(400) 상면에 또는 상기 바닥 블록(400)의 상면에 놓인 커버 블록(450)의 위에 만들어지고, 상면과 저면에는 결합 홈(315)이 형성된 벽 블록들의 그룹에서 선택된 하나 이상의 벽 블록을 쌓아서 만들어진 벽체(300);
상기 벽체(300)의 위에 지붕 블록(210)들을 쌓고, 최상부에 지붕 마감 블록을 설치하여 만들어지고, 상기 지붕 블록(210)의 저면에는 결합 홈(215)이 형성되어 있으며, 상면에는 지붕 외면과 평탄면이 형성되어 있고, 상기 지붕 외면의 상단은 상기 평탄면과 이어지고, 상기 평탄면은 바닥면과 평행하며, 상기 평탄면 상에는 결합 홈(215)이 형성되고, 상기 지붕 외면은 조립된 상태에서 지붕의 외면을 형성하는 면인 지붕 블록 조립체(200);
상기 바닥 블록, 벽체 및 지붕 블록 조립체를 구성하는 각각의 블록들 사이의 결합에 사용되는 것으로, 결합 홈에 비해 긴 길이로 형성되고 결합 홈의 공간의 수평단면 형상에 대응하는 수평 단면을 가지도록 만들어지며, 상기 결합 홈에 삽입되어 인접한 블록들 간에 결합되도록 하는 결합 봉;
상기 바닥 블록(400), 벽 블록(310) 및 지붕 블록(210)에 의해 형성되는 건물의 내부 벽, 지붕, 바닥을 무기질 접착제를 적신 강화 섬유 직물로 덮거나, 또는 강화 섬유소를 포함한 무기질 접착제를 살포하여 형성된 내부 방수층;
상기 바닥 블록(400), 벽 블록(310) 및 지붕 블록(210)에 의해 형성되는 건물의 외부 벽 및 지붕을 무기질 접착제를 적신 강화 섬유 직물로 덮거나, 또는 강화 섬유소를 포함한 무기질 접착제를 살포하여 형성된 외부 방수층;
상기 무기질 접착제는 시멘트류, 규산소다류, 세라믹류를 포함하는 무기질 접착제의 군에서 선택된 하나 이상의 무기질 접착제를 포함하여 만들어지며,
상기 바닥 블록(400), 벽 블록(310), 지붕 블록(210), 지붕 마감 블록 및 커버 블록(450)은 진공 압출 발포 폴리스티렌 단열재(Extruded Polystyrene Insulation Board: XPS)로 만들어진 블록을 이용한 조립식 건물을 제공함으로써 달성된다.
또한, 상기와 같은 본 발명의 목적은, 건물이 시공될 위치의 기초를 다지는 기초 공사 단계;
건물의 기초 위에 바닥 블록(400)을 설치하는 바닥 블록(400) 설치 단계;
상기 바닥 블록(400) 위에 커버 블록(450)을 설치하는 커버 블록(450) 설치 단계;
벽 블록들의 그룹에서 선택된 하나 이상의 벽 블록을 상기 커버 블록(450)의 둘레에 두 층 이상 쌓아서 건물의 벽체(300)를 만드는 벽체 적조 단계;
상기 벽 블록(310)의 위에 지붕 블록들의 그룹에서 선택된 하나 이상의 지붕 블록들을 쌓고, 최상부에 지붕 마감 블록을 설치하여 지붕을 형성하는 지붕 형성 단계;
상기 커버 블록(450), 벽 블록(310) 및 지붕 블록(210)에 의해 형성되는 공간 내부에서 외부로 연결되는 상수도 및 하수도가 시공될 자리를 형성하는 단계로, 상기 벽 블록(310), 커버 블록(450) 및 바닥 블록(400) 중 어느 하나 이상의 일부분을 열로 녹여 수도 배관 자리를 형성하는 배관 자리 형성 단계;
상기 배관 자리 형성 단계에서 형성된 배관 자리를 통해 공간 내부와 외부를 연결하는 상수도 및 하수도 배관을 설치하는 배관 설치 단계;
상기 커버 블록(450), 벽 블록(310) 및 지붕 블록(210)에 의해 형성되는 공간 내부로부터 외부로 연결되는 배선 자리(60)를 형성하는 단계로, 상기 벽 블록(310), 커버 블록(450) 및 바닥 블록(400) 중 어느 하나 이상의 일부분을 열로 녹여 배선 자리(60)를 형성하는 배선 자리(60) 형성 단계;
상기 배선 자리(60) 형성 단계에서 형성된 배선 자리(60)를 통해 외부의 전력원으로부터 내부로 전선을 배선하는 배선 단계;
상기 바닥 블록(400), 벽 블록(310) 및 지붕 블록(210)에 의해 형성되는 건물의 외부를 무기질 접착제를 적신 강화 섬유 직물로 덮거나, 강화 섬유소가 혼합된 무기질 접착제를 분사하여 방수층을 형성하는 외부 방수층 형성 단계; 및
상기 커버 블록(450), 벽 블록(310) 및 지붕 블록(210)에 의해 형성되는 공간 내벽을 무기질 접착제를 적신 강화 섬유 직물로 덮거나, 강화 섬유소가 혼합된 무기질 접착제를 분사하여 방수층을 형성하는 내부 방수층 형성 단계를 포함하는 블록을 이용한 건물 시공 방법을 제공함으로써 달성된다.
또한, 상기와 같은 본 발명의 목적은, 수요자가 접속한 단말기의 화면상에 바닥 블록, 커버 블록, 벽 블록, 지붕 블록, 지붕 마감 블록, 창문 블록 및 출입문 블록을 포함하는 블록의 그룹에서 선택된 하나 이사의 블록을 수요자 단말기의 화면상에 디스플레이 하는 화면상 자재 제공 단계;
화면상에 디스플레이된 블록을 이용하여 화면상에서건물을 조립하는 화면상 조립 단계;
상기 화면상 조립 단계에서 수요자가 만든 건물의 외형의 정보를 시공자에게 전기통신회선을 통해 전송하는 외형 정보 전송 단계;
수요자가 화면상에서 조립한 건물에 사용된 각 블록 별 소요 개수를 계산하고 이에 따른 자재 비용을 계산하여 사용자 단말기의 화면상에 디스플레이하는 비용 정보 제공 단계; 및
시공자가 블록 별 소요 개수를 포함한 정보로부터 필요한 자재를 수급하여 수요자가 원하는 장소에 가서 시공하는 직접 시공 단계를 포함하고,
상기 직접 시공 단계는,
건물이 시공될 위치의 기초를 다지는 기초 공사 단계;
건물의 기초 위에 바닥 블록(400)을 설치하는 바닥 블록(400) 설치 단계;
상기 바닥 블록(400) 위에 커버 블록(450)을 설치하는 커버 블록(450) 설치 단계;
벽 블록들의 그룹에서 선택된 하나 이상의 벽 블록을 상기 커버 블록(450)의 둘레에 두 층 이상 쌓아서 건물의 벽체(300)를 만드는 벽체 적조 단계;
상기 벽 블록(310)의 위에 지붕 블록들의 그룹에서 선택된 하나 이상의 지붕 블록들을 쌓고, 최상부에 지붕 마감 블록을 설치하여 지붕을 형성하는 지붕 형성 단계;
상기 커버 블록(450), 벽 블록(310) 및 지붕 블록(210)에 의해 형성되는 공간 내부에서 외부로 연결되는 상수도 및 하수도가 시공될 자리를 형성하는 단계로, 상기 벽 블록(310), 커버 블록(450) 및 바닥 블록(400) 중 어느 하나 이상의 일부분을 열로 녹여 수도 배관 자리를 형성하는 배관 자리 형성 단계;
상기 배관 자리 형성 단계에서 형성된 배관 자리를 통해 공간 내부와 외부를 연결하는 상수도 및 하수도 배관을 설치하는 배관 설치 단계;
상기 커버 블록(450), 벽 블록(310) 및 지붕 블록(210)에 의해 형성되는 공간 내부로부터 외부로 연결되는 배선 자리(60)를 형성하는 단계로, 상기 벽 블록(310), 커버 블록(450) 및 바닥 블록(400) 중 어느 하나 이상의 일부분을 열로 녹여 배선 자리(60)를 형성하는 배선 자리(60) 형성 단계;
상기 배선 자리(60) 형성 단계에서 형성된 배선 자리(60)를 통해 외부의 전력원으로부터 내부로 전선을 배선하는 배선 단계;
상기 바닥 블록(400), 벽 블록(310) 및 지붕 블록(210)에 의해 형성되는 건물의 외부를 무기질 접착제를 적신 강화 섬유 직물로 덮거나, 강화 섬유소가 혼합된 무기질 접착제를 분사하여 방수층을 형성하는 외부 방수층 형성 단계; 및
상기 커버 블록(450), 벽 블록(310) 및 지붕 블록(210)에 의해 형성되는 공간 내벽을 무기질 접착제를 적신 강화 섬유 직물로 덮거나, 강화 섬유소가 혼합된 무기질 접착제를 분사하여 방수층을 형성하는 내부 방수층 형성 단계를 포함하는 블록을 이용한 건물 시공 방법을 제공함으로써 달성된다.
여기서, 상기 바닥 블록(400)은 시공될 건물의 바닥 면적에 대응하거나 큰 평면 면적을 가지는 것으로 그 외주면을 따라 결합 홈이 형성될 수 있다.
여기서, 상기 벽 블록(310)의 저면에는 상기 결합 요철이 삽입되어 고정될 수 있는 결합 홈이 형성되어 있고, 상면에는 상기 결합 요철이 형성될 수 있다.
여기서, 상기 지붕 블록(210)의 저면에는 결합 요철이 삽입되어 고정될 수 있는 결합 홈이 형성되어 있고, 상면에는 지붕 외면과 평탄면이 형성되어 있으며, 상기 지붕 외면의 상단은 상기 평탄면과 이어지고, 상기 평탄면은 바닥면과 평행하며, 상기 평탄면 상에는 결합 요철이 형성될 수 있다.
여기서, 상기 벽 블록(310)의 상면과 저면에는 결합 홈이 형성되어 있고, 상기 결합 홈의 수평 단면에 대응하는 형상을 가지고 상기 결합 홈의 깊이에 비해 길이가 길게 형성된 결합 봉을 사용하여 연접한 벽 블록들 사이의 연결이 이루어지는 것일 수 있다.
여기서, 상기 지붕 블록(210)의 저면에는 결합 홈이 형성되어 있고, 상면에는 지붕 외면과 평탄면이 형성되어 있으며, 상기 지붕 외면의 상단은 상기 평탄면과 이어지고, 상기 평탄면은 바닥면과 평행하며, 상기 평탄면 상에는 결합 홈이 형성되어 있으며, 결합 홈들 간에는 상기 결합 홈의 수평 단면에 대응하는 형상을 가지고 상기 결합 홈의 깊이에 비해 길이가 길게 형성된 결합 봉이 삽입되어 상호 고정되는 것일 수 있다.
여기서, 상기 지붕 블록(210)들은,
상기 벽 블록(310)들을 쌓아서 간격을 두고 마주하도록 만들어진 두 개의 벽체(300)로부터 각각 상기 지붕 블록(210)들이 지붕 외면이 이어지도록 연결되고,
최외곽의 지붕 블록(210)의 결합 홈이 그 위에 배치되는 지붕 블록(210)의 지붕 외면 아래에 위치하는 결합 홈과 결합 봉에 의해 결합되며,
상기 결합 봉은 상기 결합 홈의 수평 단면에 대응하는 형상을 가지고 상기 결합 홈의 깊이에 비해 길이가 길게 형성된 부재이고,
두 벽체(300) 사이 공간의 중앙 직 상부에서 제일 높이 위치하는 지붕 블록(210)들의 측벽이 서로 맞닿고,
그 위에 지붕 마감 블록이 최상부의 지붕 블록(210)들의 결합 홈을 이용하여 최상부의 지붕 블록(210)들을 서로 연결하는 것일 수 있다.
여기서, 상기 바닥 블록(400), 벽 블록(310), 지붕 블록(210), 지붕 마감 블록 및 커버 블록(450)은 진공 압출 발포 폴리스티렌 단열재(Extruded Polystyrene Insulation Board: XPS)를 포함하여 만들어진 것일 수 있다.
여기서, 상기 무기질 접착제는 시멘트류, 규산소다류, 세라믹류를 포함하는 무기질 접착제의 군에서 선택된 하나 이상의 무기질 접착제를 포함하는 것일 수 있다.
여기서, 수요자의 단말기의 화면상에 지도를 디스플레이 하고, 수요자가 시공 위치를 선택하며, 이를 시공자에게 제공하는 시공 위치 선정 단계를 더 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 블록을 이용한 조립식 건물은 블록들을 돌기와 결합 홈에 의해 간편하게 조립하여 제작이 가능하고, 각 블록이 가벼운XPS 소재로 만들어져서 시공이 손쉽게 이루어질 수 있다. 또한, 무기질 접착제를 사용하는 방수층을 형성하여 방수 문제를 해결하고, 동시에 유기 접착제를 사용할 때의 환경 호르몬 문제를 피할 수 있다.
본 발명에 의하면 손쉽게 조립이 가능한 블록들을 컴퓨터 화면 상에서 수요자가 조작하여 건물을 자유롭게 조립하고, 자신이 조립한 건물을 시공 전문가가 시공하여줌으로써 수요자가 원하는 형태의 건물을 직접 설계할 수 있도록 해준다. 또한, 시공은 전문가에게 맡김으로써 방수층의 적절한 시공 등이 잘못될 경우의 건물의 수명이 단축되는 문제가 발생하지 않게 한다.
도 1은 본 발명에 따른 블록을 이용한 조립식 건물의 실시예를 개략적으로 보여주는 도면.
도 2는 본 발명의 블록을 이용한 조립식 건물에 사용되는 지붕 블록 조립체의 구성을 개략적으로 보여주는 도면.
도 3은 본 발명에 사용되는 지붕 블록의 일례를 보여주는 사시도.
도 4는 본 발명에 사용되는 바닥 블록의 일례의 사시도.
도 5 내지 도 7은 본 발명에 사용되는 벽 블록의 일례를 보여주는 사시도.
도 8은 본 발명에 사용되는 각각의 블록들을 연결할 때 사용된 결합 봉의 구성을 보여주는 도면.
도 9는 도 8의 결합 봉을 사용하여 벽 블록들을 연결하는 방식을 보여주는 도면.
도 10은 본 발명에 따른 블록을 이용한 건물 시공 방법을 각 단계를 예시적으로 보여주는 순서도.
도 11은 본 발명에 따른 블록을 이용한 건물 시공 방법을 각 단계를 예시적으로 보여주는 순서도.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명한다.
도 1에는 본 발명에 따른 블록을 이용한 조립식 건물의 실시예를 개략적으로 보여주는 측단면도가 도시되어 있고, 도 2에는 본 발명의 블록을 이용한 조립식 건물에 사용되는 지붕 블록 조립체의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이 도시되어 있으며, 도 3에는 본 발명에 사용되는 지붕 블록의 일례를 보여주는 사시도가 도시되어 있고, 도 4에는 본 발명에 사용되는 바닥 블록의 일례의 사시도가 도시되어 있으며, 도 5 내지 도 7에는 본 발명에 사용되는 벽 블록의 일례를 보여주는 사시도가 도시되어 있고, 도 8에는 본 발명에 사용되는 각각의 블록들을 연결할 때 사용된 결합 봉의 구성을 보여주는 도면이 도시되어 있으며, 도 9에는 도 8의 결합 봉을 사용하여 벽 블록들을 연결하는 방식을 보여주는 도면이 도시되어 있다.
도 1에 도시된 것과 같이, 본 발명에 따른 블록을 이용한 조립식 건물은, 바닥 블록(400), 벽체(300), 지붕 블록 조립체(200), 내부 방수층 및 외부 방수층을 포함한다.
상기 바닥 블록(400)은 건물이 시공될 위치의 기초를 다지는 기초 공사를 한위에 설치되는 것이다. 도4에 도시된 것과 같이, 상기 바닥 블록(400)은 시공될 건물의 바닥 면적에 대응하거나 큰 평면 면적을 가지는 것으로 그 상면의 둘레를 따라 결합 홈(415)이 형성되거나, 상면 전체에 결합 홈이 일정한 간격으로 형성되어 있다. 경우에 따라서는 상기 바닥 블록(400) 상에 커버 블록(450)이 추가로 시공된다. 상기 커버 블록(450)과 상기 바닥 블록(400)과의 결합을 위해 상기 바닥 블록(400)이 상기 커버 블록(450)과 마주하는 부분에도 결합 홈(415)이 형성될 수 있다.
상기 벽체(300)는 상기 바닥 블록(400)의 둘레 또는 상기 커버 블록(450)의 둘레에 건물의 벽체(300)를 이루는 벽 블록(310)을 두 층 이상 쌓아서 만들어진다. 도면에 도시된 것과 같이, 상기 벽 블록(310)의 상면과 저면에는 결합 홈이 형성되어 있다.
벽체는 한 가지 종류의 벽 블록을 사용하여서도 만들어 질 수 있지만 다양한 형상의 벽 블록을 조합하여 사용하는 것도 가능하다. 예를 들어 벽 블록은 도 5에 도시된 것에 비해 도 6에 도시된 것과 같이 높이가 낮고 길이가 길게 형성될 수도 있고, 도 7에 도시된 것과 같이 두께가 얇게 형성될 수도 있다. 상기 결합 봉의 재질로는 블록과 공일한 재질이 사용될 수도 있고, 그 외의 난연성 이면서 강도가 큰 재질이라면 어떤 것이라도 사용이 가능하다.
각각의 벽 블록들에 형성된 결합 홈들은 서로 크기와 간격이 동일하다. 또한, 각각의 벽 블록들 간의 결합이나 각각의 블록 들 간의 결합은 도 8에 도시된 결합 봉을 결합 홈들에 삽입하여 이루어질 수 있다. 상기 결합 봉은 수평 단면의 형상이 결합 홈의 수평 단면의 형상과 동일하고, 결합 홈의 깊이에 비해 길이가 길게 형성되며, 결합 봉의 최대 길이는 결합 홈의 깊이의 2배에 해당한다. 도 9에 도시된 것과 같이, 연결될 블록 들 사이에서 마주하는 결합 홈에 결합 봉이 양측으로 삽입되어 마주하는 블록들 간의 연결 및 고정이 가능하게 된다.
도 2에 도시된 것과 같이, 상기 지붕 블록 조립체(200)은 상기 벽체(300)의 위에 지붕 블록(210)들을 쌓고, 최상부에 지붕 마감 블록을 설치한 것이다. 도 3에 도시된 것과 같이, 상기 지붕 블록(210)에도 결합 홈이 형성되어 있어서 다른 블록과의 결합은 결합 봉을 이용하여 이루어진다. 지붕 블록은 상측의 지붕 외면과 평탄면, 하측의 바닥면을 포함하고, 상기 지붕 외면의 상단은 상기 평탄면과 이어지고, 상기 평탄면은 바닥면과 평행하며, 상기 평탄면 상에는 결합 홈이 형성되어 있고, 상기 바닥면에도 결합 홈이 형성되어 있다.
상기 지붕 블록(210)들은 아래에 위치하는 지붕 블록(210)의 결합 홈이 그 위에 배치되는 지붕 블록(210)의 지붕 외면 아래에 위치하는 결합 홈과 결합 봉에 의해 연결된다. 즉, 지붕 블록(210)들이 서로 결합될 때, 연달아 연결된 지붕 블록(210)들의 지붕 외면이 서로 이어지도록 서로 결합될 수 있다. 지붕 외면의 도면에 도시된 것과 같이 단순 경사면일 수도 있고 곡면이나 곡면과 경사면이 혼합된 형태일 수도 있다.
지붕의 가장 높은 곳을 형성하는 위치에는 지붕 마감 블록이 사용된다. 상기 지붕 블록(210)들은 상기 벽 블록(310)들을 쌓아서 간격을 두고 마주하도록 만들어진 두 개의 벽체(300)로부터 각각 상기 지붕 블록(210)들이 지붕 외면이 이어지도록 연결되면서 두 벽체(300) 사이 공간의 중앙 직상부에서 제일 높이 위치하는 지붕 블록(210)들의 측벽이 서로 맞닿는다. 이때 그 위에 지붕 마감 블록의 바닥면의 결합 홈과 최상부의 지붕 블록(210)들의 결합 홈이 결합 홈을 이용하여 서로 연결된다.
상기 바닥 블록(400), 벽 블록(310), 지붕 블록(210), 지붕 마감 블록 및 커버 블록(450)은 진공 압출 발포 폴리스티렌 단열재(Extruded Polystyrene Insulation Board: XPS)로 만들어질 수 있다.
상기 내부 방수층은 상기 바닥 블록(400), 벽 블록(310) 및 지붕 블록(210)에 의해 형성되는 건물의 내부 벽, 지붕, 바닥을 무기질 접착제를 적신 강화 섬유 직물로 덮어 방수층을 형성한 것이다. 여기에 사용되는 강화 섬유로는 아라미드(Aramid), 케블라(Kevlar), 스펙트라(Spectra), 다이니마(Dyneema), 폴리우레탄(Polyurethane), 헤라크론(Heracron)을 포함하는 강화 섬유의 그룹에서 선택된 하나 이상의 강화 섬유일 수 있다.
상기 외부 방수층은 상기 바닥 블록(400), 벽 블록(310) 및 지붕 블록(210)에 의해 형성되는 건물의 외부 벽 및 지붕을 무기질 접착제를 적신 강화 섬유 직물로 덮어 방수층을 형성한 것이다.
상기 무기질 접착제는 시멘트류, 규산소다류, 세라믹류를 포함하는 무기질 접착제의 군에서 선택된 하나 이상의 무기질 접착제를 포함하여 만들어진다.
상기 내부 방수층이나 상기 외부 방수층의 표면에는 도막이 더 형성되어 있을 수 있다.
상기 내부 방수층 및 상기 외부 방수층 상의 도막은 상기 외부 방수층 상에 강화 섬유소가 혼합된 무기질 접착제를 분사하여 형성된다. 상기 강화 섬유소는 강화 섬유가 짧게 끊어진 형태로 강화 섬유 직물지와는 물리적 형상이 다르다. 또한, 직물을 사용하는 내부 방수층 또는 외부 방수층을 직물을 사용하지 않는 강화 섬유소를 사용한 무기질 접착제를 분사하는 것으로 대체할 수도 있다.
한편, 본 발명의 조립식 건물이 건물로서 기능하도록 하기 위해서는 배선이나 상수도 및 하수도가 필요하게 된다. 이를 위해 상기 벽 블록(310), 상기바닥 블록(400), 상기 커버 블록(450), 상기 지붕 블록(210)에 전선을 매립하기 위한 배선 자리(60)가 형성된 상태에서 상기 내부 방수층이 형성될 수 있다. 또한, 상기 벽 블록(310), 상기 커버 블록(450), 상기 바닥 블록(400)에는 상수도나 하수도 배관이 설치될 자리가 형성된 상태에서 상기 내부 방수층 또는 상기 외부 방수층이 형성될 수 있다.
이상과 같은 구성을 가지는 본 발명의 블록을 이용한 조립식 건물은 블록들을 돌기와 결합 홈에 의해 간편하게 조립하여 제작이 가능하고, 각 블록이 가벼운 XPS 소재로 만들어져서 시공이 손쉽게 이루어질 수 있다. 또한, 무기질 접착제를 사용하는 방수층을 형성하여 방수 문제를 해결하고, 동시에 유기 접착제를 사용할 때의 환경 호르몬 문제를 피할 수 있다.
이상에서 설명한 바닥 블록, 커버 블록, 벽 블록, 지붕 블록, 지붕 마감 블록 외에도 창문 블록 또는 출입문 블록이 더 사용될 수 있다. 창문 블록이나 출입문 블록은 다른 블록들과 다른 소재로 만들어질 수 있다. 예를 들어, 일반 창문이나 출입문에 사용되는 유리 등의 투명체가 사용될 수 있고, 유리 등의 투명체 외의 몸체는 앞서 블록들의 소재로 사용된 진공 압출 발포 폴리스티렌 단열재가 사용될 수도 있지만 그 외의 화재에 강한 금속 기타 소재가 사용될 수도 있다.
이하에서는 본 발명의 블록을 이용한 조립식 건물을 시공하는 방법을 설명한다.
도 10에는 본 발명에 따른 블록을 이용한 건물 시공 방법을 각 단계를 예시적으로 보여주는 순서도가 도시되어 있다.
도 10에 도시된 것과 같이, 본 발명에 따른 블록을 이용한 건물 시공 방법은, 기초 공사 단계, 바닥 블록(400) 설치 단계, 커버 블록(450) 설치 단계, 벽체(300) 적조 단계, 지붕 형성 단계, 배관 자리 형성 단계, 배관 설치 단계, 배선 자리(60) 형성 단계, 배선 단계 및 방수층 형성 단계를 포함한다.
본 발명에 사용되는 각 블록의 구성은 앞서 설명한 블록들의 구성과 실질적으로 동일하다.
상기 기초 공사 단계는 건물이 시공될 위치의 기초(500)를 다지는 단계로, 콘크리트 기초를 시공하는 것이 바람직하지만, 잡석을 다지는 시공으로도 충분하다.
상기 바닥 블록 설치 단계에서는 앞서 형성된 건물의 기초 위에 바닥 블록(400)을 설치하는 단계이다. 상기 바닥 블록(400)에는 결합 홈이 형성되어 있어서, 결합 봉에 의해 다른 블록들이 설치될 수 있다.
상기 커버 블록 설치 단계는, 상기 바닥 블록(400) 위에 커버 블록(450)을 설치하는 단계이다.
상기 벽체 적조 단계는 상기 커버 블록(450)의 둘레에 건물의 벽체(300)를 이루는 벽 블록(310)을 두 층 이상 쌓아서 벽체(300)를 만드는 단계이다.
상기 지붕 형성 단계는 상기 벽체(300)의 위에 지붕 블록(210)들을 쌓고, 최상부에 지붕 마감 블록을 설치하여 지붕을 형성하는 단계이다.
지금까지의 단계에서 사용된 상기 바닥 블록(400), 벽 블록(310), 지붕 블록(210), 지붕 마감 블록 및 커버 블록(450)은 진공 압출 발포 폴리스티렌 단열재(Extruded Polystyrene Insulation Board: XPS)로 만들어진다.
상기 배관 자리 형성 단계에서는 상기 커버 블록(450), 벽 블록(310) 및 지붕 블록(210)에 의해 형성되는 공간 내부와 외부를 연결되는 상수도 및 하수도가 시공될 자리를 형성하는 단계이다. 이 단계에서는 상기 벽 블록(310), 커버 블록(450) 및 바닥 블록(400) 중 어느 하나 이상의 일부분을 열로 녹여 수도 배관 자리를 형성한다. 진공 압축 발포 폴리스티렌은 기본적으로는 열에 녹는 성질을 가지므로 가스 토치, 열선 등을 사용하여 필요한 만큼 녹여낼 수 있다.
상기 배관 설치 단계에서는 상기 배관 자리 형성 단계에서 형성된 배관 자리를 통해 공간 내부와 외부를 연결하는 상수도 및 하수도 배관을 설치한다.
상기 배선 자리(60) 형성 단계에서는 상기 커버 블록(450), 벽 블록(310) 및 지붕 블록(210)에 의해 형성되는 공간 내부로부터 외부로 연결되는 배선 자리(60)를 형성하는 단계로, 상기 벽 블록(310), 커버 블록(450) 및 바닥 블록(400) 중 어느 하나 이상의 일부분을 열로 녹여 배선 자리(60)를 형성한다.
상기 배선 단계에서는 상기 배선 자리(60) 형성 단계에서 형성된 배선 자리(60)를 통해 외부의 전력원으로부터 내부로 전선을 연결한다.
여기서 방수층 형성 단계는, 외부 방수층 형성 단계와 내부 방수층 형성 단계를 포함할 수 있고, 상기 내부 방수층과 외부 방수층은 무기질 접착제를 적신 강화 섬유 직물로 덮어 형성되거나, 강화 섬유소가 혼합된 무기질 접착제를 분사하여 도막을 형성하여 만들어 질 수 있고, 또는 1차로 무기질 접착제를 적신 강화 섬유 직물로 덮어 형성하고, 2차로 그 위에 강화 섬유소가 혼합된 무기질 접착제를 분사하여 도막을 형성할 수도 있다.
이상과 같은 본 발명의 블록을 이용한 건물 시공 방법은 다음과 같이 수요자의 요구에 맞는 건물을 제작해주는 전기통신회선을 이용한 주문식 건물 시공 방법으로 응용이 가능하다.
본 명세서에서, '단말기'는 유무선의 전기통신회선을 통해 기기를 제어하거나계, 정보처리 등을 수행할 수 있는 어떠한 전자 장치, 컴퓨팅 장치를 포함하는 명칭으로 사용된다.
본 명세서에서, '전기통신회선'은유무선의 인터넷, 기타 어떤 통신 수단도 모두 포함하는 용어로 사용된다.
도 11에는 본 발명에 따른 블록을 이용한 건물 시공 방법을 각 단계를 예시적으로 보여주는 순서도가 도시되어 있다.
도 11에 도시된 것과 같이, 본 발명의 전기통신회선을 이용한 주문식 건물 시공 방법은 기본적으로 수요자가 자신의 컴퓨터나 스마트폰 등의 단말기 화면상에서 블록을 조립하여 건물의 외형을 정하고, 이를 토대로 앞서 설명한 블록을 이용한 건물 시공 방법을 수행하여 건물을 지어주는 방법을 내용으로 한다.
보다 구체적으로 본 발명의 전기통신회선을 통해 주문식으로 이루어지는 블록을 이용한 건물 시공 방법은, 화면상 자재 제공 단계, 화면상 조립 단계, 외형 정보 전송 단계, 비용 정보 제공 단계 및 직접 시공 단계를 포함한다.
상기 화면상 자재 제공 단계는, 수요자가 접속한 단말기의 화면상에 바닥 블록, 커버 블록, 벽 블록, 지붕 블록, 지붕 마감 블록, 창문 블록 및 출입문 블록을 포함하는 블록의 그룹에서 선택된 하나 이사의 블록을 수요자 단말기의 화면상에 디스플레이 하는 단계이다. 화면상에 보이는 자재는 사용자가 마우스 포인터로 한번 클릭하거나 클릭한 상태를 유지하면 마우스의 움직임을 따라 이동 가능하도록 할 수 있다.
상기 화면상 조립 단계는 화면상에 디스플레이된 블록을 이용하여 화면상에서 건물을 조립하는 단계이다.
상기 외형 정보 전송 단계는 상기 화면상 조립 단계에서 수요자가 만든 건물의 외형의 정보를 시공자에게 전기통신회선을 통해 전송하는 단계이다.
상기 비용 정보 제공 단계는 수요자가 화면상에서 조립한 건물에 사용된 각 블록 별 소요 개수를 계산하고 이에 따른 자재 비용을 계산하여 사용자 단말기의 화면상에 디스플레이하는 단계이다. 이 단계에서는 소요 자재 개수와 함께 디스플레이할 수도 있다. 앞의 외형 정보 전송 단계와 여기의 비용 정보 제공 단계는 선후 관계는 반드시 제한되는 것은 아니고, 계산이 이루어지는 단말기는 수요자의 단말기일 수도 있고, 시공자의 단말기 또는 별도의 지정된 서버일 수도 있다. 다만, 정보 전송량을 줄이고 즉각적인 정보 제공을 위해 화면상에 건물의 외형 정보를 디스플레이 하는 단말기(컴퓨터, 스마트폰 등)에서 소요 자재 수의 계산 및 이를 토대로 한 자재비용 견적 계산이 이루어지도록 하는 것이 바람직하다. 즉, 이는 자재 수요량과 그에 따른 비용을 곧장 수요자에게 알려줄 수 있는 장점이 있다. 또는 자재의 시장 가격이 변동하는 것을 반영하여 시가를 알려주기 위해서 시공자의 단말기에서 계산이 수행되도록 하거나 자재 가격을 자동으로 반영하도록 하는 방안을 선택적 또는 중첩적으로 수행할 수도 있다.
상기 직접 시공 단계는 시공자가 블록 별 소요 개수를 포함한 정보로부터 필요한 자재를 수급하여 수요자가 원하는 장소에 가서 시공하는 단계로서, 앞서 설명한 블록을 이용한 건물 시공 방법이 그대로 적용될 수 있다.
한편, 수요자가 원하는 시공 장소는, 수요자의 단말기의 화면상에 지도를 디스플레이 하고, 수요자가 이를 보면서 시공 위치를 선택할 수 있도록 하는 것도 가능하다. 이를 시공 위치 선정 단계로 지칭할 수 있다.
또한, 수요자가 블록으로 조립한 주택 모델은 구조역학적으로 결함을 가지고 있을 수도 있다. 따라서 본 발명에서는 수요자의 주택 모델을 현실에서 시공하기 전에 시공자가 확인하여 실제의 시공에서 추가로 설치되거나 설계가 변경될 부분을 수요자에게 알려주는 단계를 더 포함할 수 있다. 이 단계는 일방적인 통보가 아니라 수요자와의 상호 의견 교환을 통해 수요자가 만족하는 설계안이 완성될 때까지 반복적으로 수행될 수 있다. 이 단계에서 구조적인 문제점이 있는지 여부는 소재의 중량과 소재 간의 결합력과 해당 부분에 가해지는 구조적인 응력의 분포 등을 미리 고려하여 설계된 구조 점검 프로그램에 의해 수행될 수도 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.
또한, 도면에 도시된 각 블록의 치수나 결합 요철의 수나 크기는 예시적인 것으로 도면에 도시된 것으로 한정되지 않는다.
60: 배선 자리 100: 조립식 건물
200: 지붕 블록 조립체 210: 지붕 블록
215, 315, 415: 결합 홈 300: 벽체
310, 311, 312: 벽 블록 350: 하수관
355: 수전 400: 바닥 블록
450: 커버 블록 460: 기초
500: 결합 봉

Claims (10)

  1. 삭제
  2. 건물이 시공될 위치의 기초를 다지는 기초 공사 단계;
    건물의 기초 위에 바닥 블록(400)을 설치하는 바닥 블록(400) 설치 단계;
    상기 바닥 블록(400) 위에 커버 블록(450)을 설치하는 커버 블록(450) 설치 단계;
    벽 블록들의 그룹에서 선택된 하나 이상의 벽 블록을 상기 커버 블록(450)의 둘레에 두 층 이상 쌓아서 건물의 벽체(300)를 만드는 벽체 적조 단계;
    상기 벽 블록(310)의 위에 지붕 블록들의 그룹에서 선택된 하나 이상의 지붕 블록들을 쌓고, 최상부에 지붕 마감 블록을 설치하여 지붕을 형성하는 지붕 형성 단계;
    상기 커버 블록(450), 벽 블록(310) 및 지붕 블록(210)에 의해 형성되는 공간 내부에서 외부로 연결되는 상수도 및 하수도가 시공될 자리를 형성하는 단계로, 상기 벽 블록(310), 커버 블록(450) 및 바닥 블록(400) 중 어느 하나 이상의 일부분을 열로 녹여 수도 배관 자리를 형성하는 배관 자리 형성 단계;
    상기 배관 자리 형성 단계에서 형성된 배관 자리를 통해 공간 내부와 외부를 연결하는 상수도 및 하수도 배관을 설치하는 배관 설치 단계;
    상기 커버 블록(450), 벽 블록(310) 및 지붕 블록(210)에 의해 형성되는 공간 내부로부터 외부로 연결되는 배선 자리(60)를 형성하는 단계로, 상기 벽 블록(310), 커버 블록(450) 및 바닥 블록(400) 중 어느 하나 이상의 일부분을 열로 녹여 배선 자리(60)를 형성하는 배선 자리(60) 형성 단계;
    상기 배선 자리(60) 형성 단계에서 형성된 배선 자리(60)를 통해 외부의 전력원으로부터 내부로 전선을 배선하는 배선 단계;
    상기 바닥 블록(400), 벽 블록(310) 및 지붕 블록(210)에 의해 형성되는 건물의 외부를 무기질 접착제를 적신 강화 섬유 직물로 덮거나, 강화 섬유소가 혼합된 무기질 접착제를 분사하여 방수층을 형성하는 외부 방수층 형성 단계; 및
    상기 커버 블록(450), 벽 블록(310) 및 지붕 블록(210)에 의해 형성되는 공간 내벽을 무기질 접착제를 적신 강화 섬유 직물로 덮거나, 강화 섬유소가 혼합된 무기질 접착제를 분사하여 방수층을 형성하는 내부 방수층 형성 단계를 포함하는 블록을 이용한 건물 시공 방법.
  3. 수요자가 접속한 단말기의 화면상에 바닥 블록, 커버 블록, 벽 블록, 지붕 블록, 지붕 마감 블록, 창문 블록 및 출입문 블록을 포함하는 블록의 그룹에서 선택된 하나 이사의 블록을 수요자 단말기의 화면상에 디스플레이 하는 화면상 자재 제공 단계;
    화면상에 디스플레이된 블록을 이용하여 화면상에서 건물을 조립하는 화면상 조립 단계;
    상기 화면상 조립 단계에서 수요자가 만든 건물의 외형의 정보를 시공자에게 전기통신회선을 통해 전송하는 외형 정보 전송 단계;
    수요자가 화면상에서 조립한 건물에 사용된 각 블록 별 소요 개수를 계산하고 이에 따른 자재 비용을 계산하여 사용자 단말기의 화면상에 디스플레이하는 비용 정보 제공 단계; 및
    시공자가 블록 별 소요 개수를 포함한 정보로부터 필요한 자재를 수급하여 수요자가 원하는 장소에 가서 시공하는 직접 시공 단계를 포함하고,
    상기 직접 시공 단계는,
    건물이 시공될 위치의 기초를 다지는 기초 공사 단계;
    건물의 기초 위에 바닥 블록(400)을 설치하는 바닥 블록(400) 설치 단계;
    상기 바닥 블록(400) 위에 커버 블록(450)을 설치하는 커버 블록(450) 설치 단계;
    벽 블록들의 그룹에서 선택된 하나 이상의 벽 블록을 상기 커버 블록(450)의 둘레에 두 층 이상 쌓아서 건물의 벽체(300)를 만드는 벽체 적조 단계;
    상기 벽 블록(310)의 위에 지붕 블록들의 그룹에서 선택된 하나 이상의 지붕 블록들을 쌓고, 최상부에 지붕 마감 블록을 설치하여 지붕을 형성하는 지붕 형성 단계;
    상기 커버 블록(450), 벽 블록(310) 및 지붕 블록(210)에 의해 형성되는 공간 내부에서 외부로 연결되는 상수도 및 하수도가 시공될 자리를 형성하는 단계로, 상기 벽 블록(310), 커버 블록(450) 및 바닥 블록(400) 중 어느 하나 이상의 일부분을 열로 녹여 수도 배관 자리를 형성하는 배관 자리 형성 단계;
    상기 배관 자리 형성 단계에서 형성된 배관 자리를 통해 공간 내부와 외부를 연결하는 상수도 및 하수도 배관을 설치하는 배관 설치 단계;
    상기 커버 블록(450), 벽 블록(310) 및 지붕 블록(210)에 의해 형성되는 공간 내부로부터 외부로 연결되는 배선 자리(60)를 형성하는 단계로, 상기 벽 블록(310), 커버 블록(450) 및 바닥 블록(400) 중 어느 하나 이상의 일부분을 열로 녹여 배선 자리(60)를 형성하는 배선 자리(60) 형성 단계;
    상기 배선 자리(60) 형성 단계에서 형성된 배선 자리(60)를 통해 외부의 전력원으로부터 내부로 전선을 배선하는 배선 단계;
    상기 바닥 블록(400), 벽 블록(310) 및 지붕 블록(210)에 의해 형성되는 건물의 외부를 무기질 접착제를 적신 강화 섬유 직물로 덮거나, 강화 섬유소가 혼합된 무기질 접착제를 분사하여 방수층을 형성하는 외부 방수층 형성 단계; 및
    상기 커버 블록(450), 벽 블록(310) 및 지붕 블록(210)에 의해 형성되는 공간 내벽을 무기질 접착제를 적신 강화 섬유 직물로 덮거나, 강화 섬유소가 혼합된 무기질 접착제를 분사하여 방수층을 형성하는 내부 방수층 형성 단계를 포함하는 블록을 이용한 건물 시공 방법.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 바닥 블록(400)은 시공될 건물의 바닥 면적에 대응하거나 큰 평면 면적을 가지는 것으로 그 외주면을 따라 결합 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 블록을 이용한 건물 시공 방법.
  5. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 벽 블록(310)의 상면과 저면에는 결합 홈이 형성되어 있고, 상기 결합 홈의 수평 단면에 대응하는 형상을 가지고 상기 결합 홈의 깊이에 비해 길이가 길게 형성된 결합 봉을 사용하여 연접한 벽 블록들 사이의 연결이 이루어지는 것을 특징으로 하는 블록을 이용한 건물 시공 방법.
  6. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 지붕 블록(210)의 저면에는 결합 홈이 형성되어 있고, 상면에는 지붕 외면과 평탄면이 형성되어 있으며, 상기 지붕 외면의 상단은 상기 평탄면과 이어지고, 상기 평탄면은 바닥면과 평행하며, 상기 평탄면 상에는 결합 홈이 형성되어 있으며, 결합 홈들 간에는 상기 결합 홈의 수평 단면에 대응하는 형상을 가지고 상기 결합 홈의 깊이에 비해 길이가 길게 형성된 결합 봉이 삽입되어 상호 고정되는 것을 특징으로 하는 블록을 이용한 건물 시공 방법.
  7. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 지붕 블록(210)들은,
    상기 벽 블록(310)들을 쌓아서 간격을 두고 마주하도록 만들어진 두 개의 벽체(300)로부터 각각 상기 지붕 블록(210)들이 지붕 외면이 이어지도록 연결되고,
    최외곽의 지붕 블록(210)의 결합 홈이 그 위에 배치되는 지붕 블록(210)의 지붕 외면 아래에 위치하는 결합 홈과 결합 봉에 의해 결합되며,
    상기 결합 봉은 상기 결합 홈의 수평 단면에 대응하는 형상을 가지고 상기 결합 홈의 깊이에 비해 길이가 길게 형성된 부재이고,
    두 벽체(300) 사이 공간의 중앙 직 상부에서 제일 높이 위치하는 지붕 블록(210)들의 측벽이 서로 맞닿고,
    그 위에 지붕 마감 블록이 최상부의 지붕 블록(210)들의 결합 홈을 이용하여 최상부의 지붕 블록(210)들을 서로 연결하는 것을 특징으로 하는 블록을 이용한 건물 시공 방법.
  8. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 바닥 블록(400), 벽 블록(310), 지붕 블록(210), 지붕 마감 블록 및 커버 블록(450)은 진공 압출 발포 폴리스티렌 단열재(Extruded Polystyrene Insulation Board: XPS)를 포함하여 만들어진 것을 특징으로 하는 블록을 이용한 건물 시공 방법.
  9. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 무기질 접착제는 시멘트류, 규산소다류, 세라믹류를 포함하는 무기질 접착제의 군에서 선택된 하나 이상의 무기질 접착제를 포함하는 것을 특징으로 하는 블록을 이용한 건물 시공 방법.
  10. 제3항에 있어서,
    수요자의 단말기의 화면상에 지도를 디스플레이 하고, 수요자가 시공 위치를 선택하며, 선택된 위치 정보를 시공자에게 제공하는 시공 위치 선정 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 블록을 이용한 건물 시공 방법.
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