KR101994961B1 - Composition for grout mortar using porous feldspar and preparation method thereof - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a filling mortar composition using a porous feldspar and a method for preparing the same. The filling mortar composition of the present invention comprises a cement, a first feldspar powder (Pb1) having a particle size of 40 to 50 μm, and a second feldspar powder (Pb2) having a particle size of 0.075 to 4.75 mm, in a weight ratio of 0.25 to 1 : 0.75 to 3 : 0.75 to 2.25. According to the present invention, energy loss reduction, noise reduction, aesthetic function improvement, and building material cost reduction can be achieved. In addition, the filling mortar composition of the present invention can be used for controlling microorganisms, such as bacteria and mold of a building, and is used for maintenance in proper humidity and prevention for a preservation material damage caused by dew condensation in a place required for expensive storage, such as a library, an art museum, a bookstack and the like.

Description

다공성 장석을 이용한 충전 모르타르 조성물 및 그 제조 방법{COMPOSITION FOR GROUT MORTAR USING POROUS FELDSPAR AND PREPARATION METHOD THEREOF}FIELD OF THE INVENTION [0001] The present invention relates to a charged mortar composition using a porous feldspar,

본 발명은 활용도가 높은 산업광물인 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르 조성물 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 건축물의 내벽의 블록이나 시멘트 벽돌의 시공시에 공극의 채움재로 사용되며, 단열, 축열, 소음, 진동 등의 개선과 장석의 항균성, 중화작용으로 새집 증후군을 개선할 수 있는 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르 조성물 및 그 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a charged mortar composition using a porous feldspar, which is an industrial mineral having high utilization, and a method for producing the same. More particularly, the present invention relates to a filling mortar composition using a porous feldspar, The present invention relates to a charged mortar composition using a porous feldspar capable of improving sick house syndrome by improvement of heat accumulation, noise and vibration, antimicrobial activity of feldspar, and neutralization action, and a manufacturing method thereof.

모르타르는 시멘트와 모래로 구성된 조성물에 소정량의 물을 배합하여, 수화 반을 통해 경화시키는 건축용 재료로 알려져 있다. 모르타르는 바닥, 벽 및 천장 등의 미장 재료로 널리 쓰이며, 난방용 온수 배관 등을 매립시키는 데에도 이용된다.Mortar is known to be a building material that mixes a certain amount of water in a composition composed of cement and sand and cures through a hydration bar. Mortar is widely used for flooring, walls and ceilings, and is also used to fill hot water pipes for heating.

이러한 기존 충전 모르타르에 사용되는 재료들은 소음, 진동, 단열성에 취약한 단점이 있을 뿐만 아니라, 새집증후군(Sick house syndrome. SHS), 빌딩증후군(building syndrome) 등과 같은 실내 공기질 문제를 일으켜 건강을 위협하고 있다.The materials used in these conventional charging mortars are not only susceptible to noise, vibration and thermal insulation but also cause indoor air quality problems such as Sick house syndrome (SHS) and building syndrome .

뿐만 아니라, 기존 충전 모르타르는 축열성능·열전도성의 저하, 에너지 흡수율이 낮은 단점 등이 있어 왔다.In addition, the existing charged mortar has been suffering from low heat storage performance, low thermal conductivity and low energy absorption rate.

한편, 대한민국 특허출원 출원번호 제10-1999-0059890호 "혼선차 내화 벽돌의 모르타르재"(특허문헌 1)는 혼선차에 사용되는 알시카질 내화 벽돌의 목지부 손상을 억제하여 혼선차 내화물의 수명을 길게 하는 모르타르재를 제공하는 것이다.On the other hand, Korean Patent Application No. 10-1999-0059890 entitled "Mortar ash of refractory brick refractory brick" (Patent Document 1) suppresses the damage of the neck portion of refractory brick made of bricks, And to provide a mortar material having a long life.

또한, 대한민국 특허출원 출원번호 제10-1997-0008561호 "폐기물을 이용한 적벽돌 모르타르 조성물"(특허문헌 2)은 산업폐기물인 폐주물사를 재활용하여 모래의 대체물로 하는 적벽돌 모르타르 조성물로서 환경오염방지, 자연훼손방지, 폐기물 재활용으로 인한 원가절감 및 품질향상의 효과를 목적으로 한다.Korean Patent Application No. 10-1997-0008561 "Red Brick Mortar Composition Using Waste" (Patent Document 2) is a red brick mortar composition which is used as a substitute for sand by recycling waste wastes as industrial wastes. It is aimed at the prevention of natural damage, cost reduction by waste recycling, and quality improvement.

또한, 대한민국 특허출원 출원번호 제10-2013-0105376호 "조적벽돌 측면 모르타르 타설용 프레임"(특허문헌 3)은 조적벽돌 측면의 좁은 공간에 모르타르를 균일하고 신속하게 타설할 수 있도록 하여 모르타르의 유실량을 현저히 줄임과 함께 작업시간을 단축할 수 있도록 하기 위한 것이다.Korean Patent Application No. 10-2013-0105376, "Frame for mounting mortar side mortars" (Patent Document 3), allows a mortar to be uniformly and quickly placed in a narrow space on the side of a masonry brick, So that the working time can be shortened.

또한, 대한민국 특허출원 출원번호 제10-2004-0048607호 "통기성 벽체구성을 위한 통기성 모르타르 및 그 제조방법"(특허문헌 4)은 점토 또는 편마암 등과 같이 규소, 알루미늄, 철, 칼슘, 세륨, 게르마늄, 망간, 마그네슘과 같은 다양한 종류의 미네랄이 함유되고 원적외선을 92%이상 방사하는 기능을 가진 각종의 광물성골재입자와 천연 수경화석회와 물로 조성되는 통기성 모르타르를 제조하여 이를 점토벽돌 벽체구성에 사용함으로써 숨쉬는 벽체구성이 가능하도록 하기 위한 것이다. Korean Patent Application No. 10-2004-0048607 entitled " Breathable Mortar for Construction of a Ventilated Wall and Method for Manufacturing the Same "(Patent Document 4) Manganese, and magnesium, and air-permeable mortar composed of natural mineral water-hardened lime and water, which have the function of emitting more than 92% of far-infrared rays, So that it is possible to construct a wall.

그러나 상기 특허문헌 1 내지 4의 기술들은 소음, 진동, 단열성에 취약한 단점이 있는 모르타르의 단점을 극복하지 못하고, 축열 성능이 떨어져서 에너지 효율도 극복하지 못하는 한계점이 있다. However, the techniques of the above-mentioned Patent Documents 1 to 4 have a limitation in failing to overcome the drawbacks of the mortar which is weak to noise, vibration and heat insulation, and fail to overcome the energy efficiency because the heat storage performance is lowered.

대한민국 특허출원 출원번호 제10-1999-0059890호 "혼선차 내화 벽돌의 모르타르재"Korean Patent Application No. 10-1999-0059890 "Mortar ash for refractory bricks" 대한민국 특허출원 출원번호 제10-1997-0008561호 "폐기물을 이용한 적벽돌 모르타르 조성물"Korean Patent Application No. 10-1997-0008561 "Red Brick Mortar Composition Using Waste" 대한민국 특허출원 출원번호 제10-2013-0105376호 "조적벽돌 측면 모르타르 타설용 프레임"Korean Patent Application No. 10-2013-0105376 "Frame for Masonry Brick Side Mortar Putting" 대한민국 특허출원 출원번호 제10-2004-0048607호 "통기성 벽체구성을 위한 통기성 모르타르 및 그 제조방법"Korean Patent Application No. 10-2004-0048607 entitled " Breathable Mortar for Building a Ventilated Wall and Method for Manufacturing the Same "

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 건축물의 내벽의 블록이나 시멘트 벽돌의 시공시에 공극의 채움재로 사용되며, 단열, 축열, 소음, 진동 등의 개선과 장석의 항균성, 중화작용으로 새집 증후군을 개선할 수 있는 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르 조성물 및 그 제조 방법을 제공하기 위한 것이다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a cement- The present invention is to provide a charged mortar composition using porous feldspar capable of improving the syndrome and a method of manufacturing the same.

또한, 본 발명은 다공성 장석을 골재로 이용하여 시멘트, 물과 함께 배합하여 벽돌과 벽돌 사이사이에 주입하여 사용하는 방식으로 다공성 장석의 축열 성능이 매우 우수하여 에너지 사용량을 절감할 수 있도록 하기 위한 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르 조성물 및 그 제조 방법을 제공하기 위한 것이다.In addition, the present invention relates to a method of using porous feldspar as an aggregate, mixing it with cement and water, injecting it between bricks and bricks, and using the porous feldspar as an aggregate, The present invention provides a charged mortar composition using feldspar and a method for producing the same.

그러나 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기의 과제를 달성하기 위하여 본 발명은 In order to achieve the above object,

시멘트, 40~50㎛ 입도의 제 1 장석 분체(Pb1), 0.075 내지 4.75㎜ 입도의 제 2 장석 분체(Pb2)을 각각 0.25 내지 1 : 0.75 내지 3 : 0.75 내지 2.25의 중량비로 포함하는 것을 특징으로 하는 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르 조성물을 제공한다.Cement, first feldspar powder (Pb1) having a particle size of 40 to 50 mu m and second feldspar powder (Pb2) having a particle size of 0.075 to 4.75 mm at a weight ratio of 0.25 to 1: 0.75 to 3: 0.75 to 2.25 The present invention provides a charged mortar composition using a porous feldspar.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 제 2 장석 분체의 중량 및 시멘트의 중량의 합(B)에 대한 물의 중량(W)의 비율(W/B)이 0.3 내지 0.47로 물을 더 포함하는 것을 특징으로 한다. (W / B) of the weight (W) of water to the sum (B) of the weight of the second feldspar powder and the weight of the cement in the embodiment of the present invention is 0.3 to 0.47 .

또한, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 시멘트는 수경성 시멘트(hydraulic cement)인 것을 특징으로 한다. Further, in one embodiment of the present invention, the cement is a hydraulic cement.

또한, 본 발명에 있어서, 상기 시멘트 100 중량부를 기준으로 0.01 ~ 0.1 중량부로 혼입되는 고화제를 더 포함할 수 있다. In addition, the present invention may further include a solidifying agent incorporated in an amount of 0.01 to 0.1 part by weight based on 100 parts by weight of the cement.

이때, 상기 고화제는 염화나트륨 10~30 중량부, 염화칼슘 일수화물 10~25 중량부, 염화칼슘 10~25 중량부, 삼인산나트륨 5~10 중량부, 황산나트륨 5~10 중량부, 리그노술폰산나트륨 2~5 중량부, 탄산수소나트륨 3~6 중량부, 황산알루미늄 1~3 중량부, 탄산칼슘 1~3 중량부, 과인산석회 1~3 중량부, 시트르산 0.1~1 중량부 및 염화철 0.1~2 중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 10 to 30 parts by weight of sodium chloride, 10 to 25 parts by weight of calcium chloride monohydrate, 10 to 25 parts by weight of calcium chloride, 5 to 10 parts by weight of sodium trisodium phosphate, 5 to 10 parts by weight of sodium sulfate, 2 to 10 parts by weight of sodium lignosulfonate, 3 to 6 parts by weight of sodium hydrogencarbonate, 1 to 3 parts by weight of aluminum sulfate, 1 to 3 parts by weight of calcium carbonate, 1 to 3 parts by weight of superphosphate lime, 0.1 to 1 part by weight of citric acid and 0.1 to 2 parts by weight of iron chloride, .

또한, 상기 과제를 달성하기 위하여 본 발명은In order to achieve the above object,

(1) 장석을 분쇄하여 40~50㎛ 입도의 제 1 장석 분체(Pb1) 및 0.075 내지 4.75㎜ 입도의 제 2 장석 분체(Pb2)를 선별하는 단계;(1) crushing the feldspar to select the first feldspar powder (Pb1) having a particle size of 40 to 50 mu m and the second feldspar powder (Pb2) having a particle size of 0.075 to 4.75 mm;

(2) 상기 얻어진 제 1 장석 분체(Pb1) 및 제 2 장석 분체(Pb2) 중 적어도 하나 또는 혼합물을 450 ~ 500 ℃의 온도에서 소성하는 단계;(2) firing at least one or a mixture of the obtained first feldspar powder (Pb1) and second feldspar powder (Pb2) at a temperature of 450 to 500 ° C;

(3) 시멘트, 상기 소성된 제 1 장석 분체(Pb1) 및 제 2 장석 분체(Pb2) 각각 0.25 내지 1 : 0.75 내지 3 : 0.75 내지 2.25의 중량비로 혼합하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르 조성물의 제조 방법을 제공한다. (3) mixing the cement, the calcined feldspar powder (Pb1) and the second feldspar powder (Pb2) at a weight ratio of 0.25 to 1: 0.75 to 3: 0.75 to 2.25, respectively, A method for producing a charged mortar composition using feldspar is provided.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 (3)에서 상기 시멘트 100 중량부를 기준으로 0.01 ~ 0.1 중량부의 고화제를 추가로 혼합하는 것을 더 포함할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the method may further include adding 0.01 to 0.1 part by weight of a solidifying agent based on 100 parts by weight of the cement in (3).

이때, 상기 고화제는 염화나트륨 10~30 중량부, 염화칼슘 일수화물 10~25 중량부, 염화칼슘 10~25 중량부, 삼인산나트륨 5~10 중량부, 황산나트륨 5~10 중량부, 리그노술폰산나트륨 2~5 중량부, 탄산수소나트륨 3~6 중량부, 황산알루미늄 1~3 중량부, 탄산칼슘 1~3 중량부, 과인산석회 1~3 중량부, 시트르산 0.1~1 중량부 및 염화철 0.1~2 중량부를 혼합하여 얻어진 것을 사용하는 것을 특징으로 한다. 10 to 30 parts by weight of sodium chloride, 10 to 25 parts by weight of calcium chloride monohydrate, 10 to 25 parts by weight of calcium chloride, 5 to 10 parts by weight of sodium trisodium phosphate, 5 to 10 parts by weight of sodium sulfate, 2 to 10 parts by weight of sodium lignosulfonate, 3 to 6 parts by weight of sodium hydrogencarbonate, 1 to 3 parts by weight of aluminum sulfate, 1 to 3 parts by weight of calcium carbonate, 1 to 3 parts by weight of superphosphate lime, 0.1 to 1 part by weight of citric acid and 0.1 to 2 parts by weight of iron chloride, And a mixture obtained by mixing them.

본 발명에 따른 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르 조성물 및 그 제조 방법은, 에너지 손실 저감, 소음 완화, 미적 기능 개선, 건축 재료 원가 절감을 달성할 수 있는 효과가 있다. INDUSTRIAL APPLICABILITY The charged mortar composition using the porous feldspar according to the present invention and its manufacturing method have the effect of achieving energy loss reduction, noise reduction, aesthetic function improvement, and construction material cost reduction.

또한, 본 발명에 따른 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르 조성물 및 그 제조 방법은, 건축물의 세균 및 곰팡이 등 미생물을 제어하는데 활용할 수 있는 효과가 있다. In addition, the charged mortar composition using the porous feldspar according to the present invention and the manufacturing method thereof can be utilized for controlling microorganisms such as bacteria and fungi in a building.

뿐만 아니라, 본 발명에 따른 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르 조성물 및 그 제조 방법은, 도서관, 미술관 및 서고 등과 같은 고가의 보관을 요하는 곳에서 적정습도 유지 및 결로에 의한 보존물 훼손 방지에 활용 가능한 효과가 있다. In addition, the charged mortar composition using the porous feldspar according to the present invention and the manufacturing method thereof can be used for maintenance of proper humidity and prevention of damage to preserved water by condensation in a place where expensive storage such as a library, .

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르 제작 방법에 있어서 비교의 기준이 되는 일반적인 모르타르 배합 모델(CM)과, 다공석 장석을 이용한 모르타르의 배합 모델(TM)의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르 제작 방법을 설명하기 위한 다공성 장석이 아닌 일반적인 광물의 표면 구조와 다공성 장석의 표면 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르 제작 방법에 의해 생성된 다공성 장석을 이용한 충전 모르타 제조용 조성물을 이용한 건축 구조물의 형태를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예로, 바닥을 가진 기준동 및 시험동이 설치되는 시공 현장의 모습이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르에 대한 제 1 실험예에 따라 시간대 별로 적외선 열화상 카메라에 의해 기준동의 모르타르층(Control model) 및 시험동의 장석 모르타르층(Test model)을 촬영한 영상들이다.
도 6은 도 5의 제 1 실험예에 따라 시간(Time) 변화에 따른 온도(Temperature) 및 전력량(Electricity Consumption)의 변화를 보여주는 그래프이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르에 대한 제 2 실험예에 따라 시간대 별로 적외선 열화상 카메라에 의해 기준동의 모르타르층(Control model) 및 시험동의 장석 모르타르층(Test model)을 촬영한 영상들이다.
도 8은 도 7의 제 2 실험예에 따라 시간(Time) 변화에 따른 온도(Temperature) 및 전력량(Electricity Consumption)의 변화를 보여주는 그래프이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르에 대한 제 3 실험예에 따라 기준동의 모르타르층(Control model) 및 시험동의 장석 모르타르층(Test model)에서, 시간(Time) 변화에 따른 온도(Temperature) 및 전력량(Electricity Consumption)의 변화를 보여주는 그래프이다.
도 10은 도 9의 제 3 실험예에 따라 온도 변화에 따른 전력량 변화를 보여주는 그래프이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르에 대한 제 4 실험예에 따라 배합 비율을 서로 달리한 복수의 배합 모델(TM1, TM2, TM3, CM)의 공시체의 인장강도 및 내절강도, 그리고 파열강도에 대한 측정의 결과를 나타내는 그래프이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르에 대한 제 5 실험예에 따라 일반적인 모르타르층(Control model)이 사용된 기준동 및 장석 모르타르층(Test model)이 사용된 기준동에서 각각 층간 소음을 발생시킬 때, 상부층(도 3의 FU 참고) 및 하부층(도 3의 FD 참고)의 소음의 차이를 측정한 실험 결과를 보여주는 그래프이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르에 대한 제 6 실험예에 따라, 장석 분말의 입도(PS) 별, 해당 입도의 장석 분말을 이용한 소정 표본의 압축 강도(CS)를 보여주는 막대 그래프이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르에 대한 장석의 표면을 전자현미경으로 촬영한 확대 사진과 장석의 X-선 회절분석 결과의 그래프이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a conceptual diagram of a general mortar mixture model (CM) and a mortar mixture model (TM) using a porous feldspar according to an embodiment of the present invention.
2 is a view for explaining a surface structure of a general mineral and a surface structure of a porous feldspar, which are not porous feldspaths, for explaining a method for producing a charged mortar using the porous feldspar according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing an embodiment of a building structure using a composition for preparing a filling mortar using a porous feldspar generated by a method for manufacturing a charged mortar using porous feldspar according to an embodiment of the present invention.
Fig. 4 is a view of a reference platform having a floor and a construction site where test copper is installed, according to another embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a graph showing the relationship between the reference manganese layer (control model) and the test fungicide mortar layer (test model) by an infrared thermography camera according to the first experimental example of the charged mortar using the porous feldspar according to the embodiment of the present invention, .
6 is a graph showing changes in temperature and electricity consumption according to time according to the first experimental example of FIG.
FIG. 7 is a graph showing the relationship between the reference morphology layer (control model) and the test fungicide mortar layer (test model) by an infrared thermography camera according to the second experiment example of the charged mortar using the porous feldspar according to the embodiment of the present invention, .
FIG. 8 is a graph showing changes in temperature and electricity consumption according to time according to the second experimental example of FIG. 7. FIG.
9 is a graph showing changes in time in a reference mortar layer test model and a test fungicide mortar layer according to a third experimental example of a charged mortar using a porous feldspar according to an embodiment of the present invention. Which is a graph showing changes in temperature and electricity consumption according to the present invention.
FIG. 10 is a graph showing a change in power amount according to a temperature change according to the third experimental example of FIG.
11 is a graph showing the relationship between the tensile strength and the tensile strength of specimens of a plurality of compounding models (TM1, TM2, TM3, CM) having different mixing ratios according to the fourth experimental example of the charged mortar using the porous feldspar according to the embodiment of the present invention. Zhejiang, and the rupture strength.
FIG. 12 is a graph showing the results of a comparison between a reference copper and a feldspar mortar layer using a general mortar layer (control model) according to the fifth experimental example of the charged mortar using the porous feldspar according to an embodiment of the present invention (See FU in Fig. 3) and the lower layer (see FD in Fig. 3) when generating the inter-layer noise, respectively.
13 is a graph showing the compressive strength (CS) of a predetermined specimen using the feldspar powder of the granularity by the particle size PS of the feldspar powder according to the sixth experiment example of the charged mortar using the porous feldspar according to the embodiment of the present invention It is a bar graph showing.
14 is an enlarged photograph of the surface of the feldspar of the charged mortar using the porous feldspar according to an embodiment of the present invention taken by an electron microscope and a graph of X-ray diffraction analysis results of the feldspar.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a detailed description of preferred embodiments of the present invention will be given with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

본 개시에서 기재되는 치수와 수치는 기재된 치수와 수치만으로 한정되는 것은 아니다. 달리 특정되지 않는 한, 이러한 치수와 수치는 기재된 값 및 이것을 포함하는 동등한 범위를 의미하는 것으로 이해될 수 있다. 예를 들어, 본 개시에 기재된 '** mm'라는 치수는 '약 ** mm'를 포함하는 것으로 이해될 수 있다.The dimensions and numerical values set forth in the present disclosure are not limited to the dimensions and numerical values set forth. Unless otherwise specified, these dimensions and numerical values may be understood to mean the stated values and the equivalent ranges encompassing them. For example, the dimensions '** mm' described in this disclosure can be understood to include 'about ** mm'.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르 제작 방법에 있어서 비교의 기준이 되는 일반적인 모르타르 배합 모델(CM)과, 다공석 장석을 이용한 모르타르의 배합 모델(TM)의 개념도이다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르 제작 방법을 설명하기 위한 다공성 장석이 아닌 일반적인 광물의 표면 구조와 다공성 장석의 표면 구조를 설명하기 위한 도면이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a conceptual diagram of a general mortar mixture model (CM) and a mortar mixture model (TM) using a porous feldspar according to an embodiment of the present invention. 2 is a view for explaining a surface structure of a general mineral and a surface structure of a porous feldspar, which are not porous feldspaths, for explaining a method for producing a charged mortar using the porous feldspar according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르(feldspar mortar) 조성물은 다공성 장석 성분과 시멘트(Bc)를 포함하며, 추가적으로 고화제(stabilizer, St)를 포함할 수 있다. 다공성 장석 성분은 제 1 장석 분체(Pb1) 및 제 2 장석 분체(Pb2)를 혼합하여 사용할 수 있다. 1 and 2, a feldspar mortar composition using a porous feldspar according to an embodiment of the present invention includes a porous feldspar component and cement (Bc), and further includes a stabilizer (St) can do. The porous feldspar component may be a mixture of the first feldspar powder (Pb1) and the second feldspar powder (Pb2).

본 발명에서 제 1 장석 분체(Pb1)는 상대적으로 작은 입도를 가진 장석 성분을 의미하고, 제 2 장석 분체(Pb2)는 상대적으로 큰 입도를 가진 장석 성분을 의미한다. In the present invention, the first feldspar powder (Pb1) means a feldspar component having a relatively small particle size, and the second feldspar powder (Pb2) means a feldspar component having a relatively large particle size.

여기서, 입도는, 입자의 선별에 사용하는 체눈(체코)의 크기에 의해서 규정된다. 입도는 입자들의 평균 입경일 수 있다. 여기서, 입경이란 입자들을 구분하는 입자의 유효지름을 의미한다.Here, the particle size is defined by the size of a sieve (Czech) used for sorting particles. The particle size may be an average particle size of the particles. Here, the particle diameter means the effective diameter of the particle that separates the particles.

보다 구체적으로, 도 2를 참조하여 제 1 장석 분체(Pb1) 및 제 2 장석 분체(Pb2) 제조하기 위한 다공성 장석의 표면을 전자현미경으로 관찰하면, 장석의 다공성(多孔質) 구조를 확인할 수 있다. 전자현미경의 관찰 결과 만으로도, 장석이 아닌 일반적인 광물의 표면 구조(a)에 비해 장석의 표면 구조(b)에 현저히 더 많은 공극이 관찰된다. 2, the surface of the porous feldspar for producing the first feldspar powder Pb1 and the second feldspar powder Pb2 can be observed by an electron microscope to confirm the porous structure of the feldspar . Significantly more voids are observed in the surface structure (b) of the feldspar than in the surface structure (a) of ordinary minerals, which are not feldspar, only by observation of the electron microscope.

연구 결과, 장석 내부의 공극의 빈도는 1cm3의 부피에 80,000 내지 200,000개임이 확인된다. 본 발명의 실시예에 따른 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르 조성물을 활용하여 시공된 구조체는, 이러한 다공성 장석의 다공성 구조 특징에 의해 에너지 손실 저감에 따른 향상된 축열 성능, 건축물의 세균 및 곰팡이 등 미생물을 제어하는데 활용하는 향균 및 탈취 성능, 소음 완화를 위한 흡음 및 차음 성능, 그리고 도서관·미술관·서고 등과 같은 고가의 보관을 요하는 곳에서 적정습도 유지 및 결로에 의한 보존물 훼손 방지 성능 등을 발휘할 수 있다. As a result of the study, it is confirmed that the frequency of the voids inside the feldspar is 80,000 to 200,000 in a volume of 1 cm 3 . The structure constructed by using the charged mortar composition using the porous feldspar according to the embodiment of the present invention can control the microorganisms such as bacteria and fungi of the building due to the energy storage loss due to the porous structural feature of the porous feldspar, It is possible to exhibit antibacterial and deodorizing performance to be utilized, sound absorption and sound insulation performance for noise reduction, maintenance of appropriate humidity at the place where expensive storage such as library, art museum, library, etc. is required and performance of prevention of preservation water damage by condensation.

도 1을 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르 배합 모델(TM)의 비교 대상이 되는 기준동의 모르타르 배합 모델(CM)은, 일반적인 석영 모래(Ao)를 포함하여 구성된다. 예를 들어, 석영 모래(Ao)에는 강 모래 등이 있다. 석영 모래(Ao) 및 시멘트(Bc)로 구성된 일반적인 모르타르 제조용 조성물에 소정의 물/바인더비(W/B)에 따른 물(Water)을 배합하여 일반적인 모르타르를 제조할 수 있다. Referring to FIG. 1, the reference mortar mixture model (CM) to be compared with the charged mortar mixture model (TM) using the porous feldspar according to the embodiment of the present invention comprises general quartz sand (Ao) . For example, quartz sand (Ao) has river sand. General mortar can be produced by blending water with water / binder ratio (W / B) to a composition for general mortar composition composed of quartz sand (Ao) and cement (Bc).

여기서, 배합 모델(CM)의 바인더는 시멘트(Bc)로만 구성되므로, 배합 모델(CM)의 물/바인더비(W/B)는 물/시멘트비와 같은 의미가 된다. 물/바인더비(W/B)는 중량비로서, 바인더의 중량(B)에 대한 물의 중량(W)의 비율을 의미한다.Here, since the binder of the mixing model CM is composed only of cement Bc, the water / binder ratio (W / B) of the mixing model CM has the same meaning as the water / cement ratio. The water / binder ratio (W / B) is a weight ratio and means the ratio of the weight (W) of water to the weight (B) of the binder.

다음으로, 도 1a 내지 도 1c를 참고하면, 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르 조성물은, 다공성 장석 성분으로 제 1 장석 분체(Pb1) 및 제 2 장석 분체(Pb2)를 모두 포함한다. 이를 통해, 양이온 치환 능력을 위한 비표면적을 늘릴 수 있으면서도, 경화된 모르타르의 압축 강도를 향상시킬 수 있다. 이하, 조성물은 제 1 장석 분체(Pb1) 및 제 2 장석 분체(Pb2)를 모두 포함하는 것을 기준으로 설명한다.Next, referring to FIGS. 1A to 1C, the charged mortar composition using the porous feldspar includes both the first feldspar powder (Pb1) and the second feldspar powder (Pb2) as the porous feldspar component. This makes it possible to increase the specific surface area for the cation substitution ability, while improving the compressive strength of the hardened mortar. Hereinafter, the composition will be described on the basis that it contains both the first feldspar powder (Pb1) and the second feldspar powder (Pb2).

다공성 장석을 이용한 충전 모르타르 조성물은 축열성능의 개선, 유해물질 흡착 및 항균성을 강화하기 위해서 입도 40~50㎛, 더욱 바람직하게는 43~46㎛의 제 1 장석 분체(Pb1) 및 입자들 간의 결합력을 발생시키기 위해 입도 0.075 ~ 4.75㎜, 더욱 바람직하게는 0.1 ~ 3.75㎜의 제 2 장석 분체(Pb2)를 포함하며, 바인더로 시멘트(Bc)를 포함할 수 있다. The charged mortar composition using the porous feldspar has a first feldspar powder (Pb1) having a particle size of 40 to 50 占 퐉, more preferably 43 to 46 占 퐉 and a binding force between the particles, in order to improve heat storage performance, adsorption of harmful substances and antibacterial property The second feldspar powder (Pb2) having a particle size of 0.075 to 4.75 mm, more preferably 0.1 to 3.75 mm, and may contain cement (Bc) as a binder.

상기 제 1 장석 분체(Pb1)와 제 2 장석 분체(Pb2)를 배합함으로써 더욱 효과적으로 결합력을 발휘할 수 있도록 할 수 있음은 물론, 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르의 공극률과 압축 강도를 요구치 이상으로 향상시킬 수 있다.By combining the first feldspar powder (Pb1) and the second feldspar powder (Pb2), it is possible to more effectively exert the binding force, and the porosity and compressive strength of the charged mortar using the porous feldspar have.

나아가, 이를 통해, 후술할 난방용 바닥(100)을 시공할 때, 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르의 타설 편의성 및 충진성이 향상될 수 있다.Further, when the heating floor 100 to be described later is installed, the filling convenience and filling property of the charged mortar using the porous feldspar can be improved.

본 발명에서 사용되는 시멘트(Bc)는 수경성 시멘트(hydraulic cement)일 수 있다. 수경성 시멘트에는 포틀랜드 시멘트, 혼합시멘트 및 특수시멘트 등이 있다. 본 발명의 실시예에 따른 시멘트(Bc)는 포틀랜드 시멘트이나, 반드시 이에 제한될 필요는 없다.The cement (Bc) used in the present invention may be a hydraulic cement. Hydraulic cements include Portland cement, mixed cement and special cement. The cement Bc according to the embodiment of the present invention is Portland cement, but it is not necessarily limited thereto.

본 발명에 따른 다공성 장석을 이용한 모르타르 조성물은 물과 고화제(St)가 추가로 배합되어 형성될 수 있다. 배합 단계를 통해, 상기 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르의 경화(수화 반응)가 시작된다.The mortar composition using the porous feldspar according to the present invention may be formed by further mixing water and a solidifying agent (St). Through the mixing step, the hardening (hydration reaction) of the charged mortar using the porous feldspar begins.

한편, 상기 다공성 장석을 이용한 모르타르 조성물은, 시멘트, 제 1 장석 분체(Pb1), 제 2 장석 분체(Pb2)의 중량비가 0.25 내지 1 : 0.75 내지 3 : 0.75 내지 2.25로 형성될 수 있으며, 보다 바람직하게는 1 : 1 : 2로 형성될 수 있다. Meanwhile, the mortar composition using the porous feldspar may be formed to have a weight ratio of cement, first feldspar powder (Pb1) and second feldspar powder (Pb2) of 0.25 to 1: 0.75 to 3: 0.75 to 2.25, 1: 1: 2.

이러한 배합 비율을 통해, 에너지 손실 저감에 따른 향상된 축열성능, 건축물의 세균 및 곰팡이 등 미생물을 제어하는데 활용하는 향균 및 탈취 성능, 소음 완화를 위한 흡음 및 차음 성능, 그리고 도서관·미술관·서고 등과 같은 고가의 보관을 요하는 곳에서 적정습도 유지 및 결로에 의한 보존물 훼손 방지 성능 등을 발휘할 수 있으면서도, 건축용 내장재로 이용하기 위한 소정의 압축 강도를 확보할 수 있다. 후술할 제 1 내지 제 3 실시예에 따른 다공성 장석을 이용한 모르타르 조성물은 이러한 배합 비율의 몇 가지 예시들을 보여주며, 후술할 제 1 내지 제 5 실험예는 상기 배합 비율을 가진 상기 조성물을 이용하여 얻은 실험 결과를 보여준다.Through such blending ratios, it is possible to improve the heat storage performance due to the reduction of energy loss, the antibacterial and deodorizing performance utilized for controlling microorganisms such as bacteria and fungi of buildings, the sound absorption and sound insulation performance for noise reduction and the high prices such as library, art museum, It is possible to maintain a proper humidity and to prevent deterioration of preserved water by dew condensation at a place where storage is required, and at the same time, it is possible to secure a predetermined compressive strength for use as a building interior material. The mortar composition using the porous feldspathes according to the first to third embodiments to be described later shows some examples of such a mixing ratio, and the first to fifth experimental examples to be described later are examples of the mortar composition using the above- Experimental results are shown.

도 1a를 참고하면, 제 1 실시예의 배합 모델(TM1)에 따른 다공성 장석을 이용한 모르타르 조성물은, 중량비로 1 : 2 : 1이 되도록 제 1 장석 분체(Pb1), 제 2 장석 분체(Pb2), 시멘트(Bc)를 포함할 수 있다. 1A, the mortar composition using the porous feldspar according to the blending model TM1 of the first embodiment is prepared by mixing the first feldspar powder Pb1, the second feldspar powder Pb2, Cement (Bc).

도 1b를 참고하면, 제 2 실시예의 배합 모델(TM2)에 따른 다공성 장석을 이용한 모르타르 조성물은, 중량비로 0.75 : 2.25 : 1이 되도록 제 1 장석 분체(Pb1), 제 2 장석 분체(Pb2), 시멘트(Bc)를 포함할 수 있다. 1b, the mortar composition using the porous feldspar according to the blending model TM2 of the second embodiment is prepared by mixing the first feldspar powder Pb1, the second feldspar powder Pb2, Cement (Bc).

도 1c를 참고하면, 제 3 실시예의 배합 모델(TM3)에 따른 다공성 장석을 이용한 모르타르 조성물은, 중량비로 3 : 0.75 : 0.25가 되도록 제 1 장석 분체(Pb1), 제 2 장석 분체(Pb2), 시멘트(Bc)를 포함할 수 있다. 1C, the mortar composition using the porous feldspar according to the blending model (TM3) of the third embodiment is prepared by mixing the first feldspar powder (Pb1), the second feldspar powder (Pb2), the second feldspar powder Cement (Bc).

이러한 배합 비율을 다공성 장석을 이용한 모르타르 조성물은, 제 1 장석 분체(Pb1), 제 2 장석 분체(Pb2) 및 시멘트(Bc) 외의 다른 재질의 구성을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 다공성 장석을 이용한 모르타르 조성물은 석영 모래(Ao)를 더 포함할 수 있다. The mortar composition using such a porous feldspar as the blend ratio may further include a structure other than the first feldspar powder (Pb1), the second feldspar powder (Pb2) and the cement (Bc). For example, the mortar composition using the porous feldspar may further comprise quartz sand (Ao).

한편, 도 3을 참고하여, 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르 조성물을 이용한 건축 구조물을 설명하면 다음과 같다. 건축 구조물은, 더욱 상세하게는 건축물의 내벽의 블록이나 시멘트 벽돌(1)의 시공시에 중공부(2)의 채움재로 사용되며, 단열, 축열, 소음, 진동에 개선과 장석의 항균성, 중화작용으로 새집증후군 개선에 관한 것이다. 다공성 장석을 골재로 이용하여 시멘트, 물과 함께 배합하여 벽돌(1)과 벽돌(1) 사이사이에 주입하여 사용하는 방식으로 다공성 장석의 축열 성능이 매우 우수하여 에너지 사용량을 절감할 수 있다. Referring to FIG. 3, an architectural structure using a charged mortar composition using porous feldspar will be described. More specifically, the building structure is used as a filler of the hollow portion 2 at the time of constructing the block of the inner wall of the building or the cement block 1, and is improved in heat insulation, heat storage, noise and vibration, To improve sick house syndrome. The porous feldspar is used as an aggregate, mixed with cement and water, and injected between the bricks (1) and the bricks (1), so that the heat storage performance of the porous feldspreads is very excellent and energy consumption can be reduced.

건축 구조체(10)는 바닥, 벽 또는 기둥을 형성하기 위한 벽돌(1)을 포함할 수 있으며, 벽돌(1)과 벽돌(1) 사이에 형성된 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르 제조용 조성물을 포함하는 다공성 장석 충전 모르타르층(3)을 포함한다. 다공성 장석 충전 모르타르층(3)은 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르가 경화되어 형성된다. 다공성 장석 충전 모르타르층(3)은 상하로 두께를 가지는 판형의 구조를 형성할 수 있다. 본 실시예에서, 다공성 장석 충전 모르타르층(3)은 50mm 두께를 가질 수 있다.The building structure 10 may include a brick 1 for forming a floor, a wall or a column, and may comprise a porous feldspar containing a composition for preparing filled mortar using a porous feldspar formed between the brick 1 and the brick 1, And a charged mortar layer (3). The porous feldspar filled mortar layer 3 is formed by curing the charged mortar using the porous feldspar. The porous feldspar filled mortar layer 3 can form a plate-like structure having a thickness up and down. In this embodiment, the porous feldspar filled mortar layer 3 may have a thickness of 50 mm.

다공성 장석 충전 모르타르층(3)은 벽돌(1) 사이에 배치된다. 여기서, 다공성 장석 충전 모르타르층(3)이 벽돌(1) "사이"에 배치된다는 의미는, 다공성 장석 충전 모르타르층(3)이 벽돌(1) 간의 사이에 있는 경우뿐 아니라, 다공성 장석 충전 모르타르층(3)과 벽돌(1)의 사이에 다른 재질의 층이 위치하는 경우까지 포괄한다.The porous feldspar filled mortar layer 3 is disposed between the bricks 1. Here, the porous feldspar filled mortar layer 3 is disposed between the bricks 1 not only when the porous feldspar filled mortar layer 3 is between the bricks 1, but also when the porous feldspar filled mortar layer 3 is located between the bricks 1, (3) and the brick (1).

다공성 장석 충전 모르타르층(3) 위에 다공성 장석 충전 모르타르층(3)의 테두리를 따라 일정 높이로 형성되어 모르타르의 이탈을 방지하는 가이드벽(4)이 추가로 구성될 수 있다. The guide wall 4 may be further formed on the porous feldspar-charged mortar layer 3 at a predetermined height along the rim of the porous feldspar-filled mortar layer 3 to prevent the mortar from escaping.

도 4는 본 발명의 다른 실시예로, 바닥을 가진 기준동 및 시험동이 설치되는 시공 현장의 모습이다. 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르의 성능을 평가하기 위해 2개의 모형 건물(기준동 및 시험동)을 지은 후, 기준동의 난방용 바닥(Control model)은 주택시공기준의 배합비에 따른 일반적인 모르타르 배합 모델(CM)을 이용하여 시공하였고, 시험동의 난방용 바닥(Test model)은 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르 배합 모델(TM)을 이용하여 시공하였다.Fig. 4 is a view of a reference platform having a floor and a construction site where test copper is installed, according to another embodiment of the present invention. Two model buildings (standard copper and test copper) were prepared to evaluate the performance of the charged mortar using porous feldspaths. The control model of the reference copper copper was used as a general mortar mixture model (CM) according to the mixing ratio of the housing construction standard. The test model was constructed using a mortar mixture model (TM) using porous feldspar.

기준동 및 시험동으로서 각각, 높이 3.5m 면적 80m2 넓이의 경량 단열패널 컨테이너를 시공하였고, 내부에 가로×세로×높이를 3m×4m×3m으로 하여 철근콘크리트 무량판구조를 제작하였다. 기준동 및 시험동에서, 바닥과 기둥, 천장은 국토교통부 기준에 따라 철근콘크리트조로 두께 200mm으로 시공되었고, 벽은 150mm 두께의 단열패널로 시공되었다. 또한, 기초 지반의 온도 영향을 줄이기 위해, 기준동 및 시험동의 바닥 구조체는 지상에서 50cm 높이로 이격된다.A lightweight insulation panel container with a height of 3.5 m and an area of 80 m 2 was constructed as a reference copper and a test copper, respectively, and a reinforced concrete flat plate structure was produced by setting the width, length and height as 3 m × 4 m × 3 m. The floor, pillars and ceilings were constructed as reinforced concrete slabs with a thickness of 200mm according to the Ministry of Land Transport and Traffic, and the walls were constructed with insulation panels with a thickness of 150mm. In addition, in order to reduce the temperature effect of the foundation ground, the reference structure and the bottom structure of the test ground are spaced 50 cm above the ground.

시험동의 난방용 바닥(Test model)은 종래의 난방용 바닥과 같은 구조로 시공되고, 기준동의 난방용 바닥(Control model)은 종래의 난방용 바닥을 형성하는 구성체 사이에 다공성 장석 충전 모르타르층(3)을 일반적인 모르타르층으로 대체한 구조로 시공되었다. The test model is constructed with the same structure as the conventional heating floor, and the reference model heating control model is constructed by placing the porous feldspar filled mortar layer 3 between the constituents forming the conventional heating floor, Layer structure.

제 1 내지 제 3 실험예 및 제 5 실험예 각각에서, 기준동의 일반적인 모르타르층과 시험동의 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르층의 차이를 제외하고, 나머지 조건은 모두 동일한 상태에서 실험이 진행되었다.In each of Experiments 1 to 3 and Experiment 5, the experiment was carried out under the same conditions except for the difference in the charged mortar layer using the reference mortar layer and the test copper magnetic feldspar.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르에 대한 제 1 실험예에 따라 시간대 별로 적외선 열화상 카메라에 의해 기준동의 모르타르층(Control model) 및 시험동의 장석 모르타르층(Test model)을 촬영한 영상들이다. 도 6은 도 5의 제 1 실험예에 따라 시간(Time) 변화에 따른 온도(Temperature) 및 전력량(Electricity Consumption)의 변화를 보여주는 그래프이다.FIG. 5 is a graph showing the relationship between the reference manganese layer (control model) and the test fungicide mortar layer (test model) by an infrared thermography camera according to the first experimental example of the charged mortar using the porous feldspar according to the embodiment of the present invention, . 6 is a graph showing changes in temperature and electricity consumption according to time according to the first experimental example of FIG.

도 5 및 도 6을 참고하여 제 1 실험예를 설명하면 다음과 같다. The first experimental example will be described with reference to FIGS. 5 and 6. FIG.

도 5는 기준동의 난방용 바닥(Control model) 및 제 1 실시예의 배합 모델(TM1)에 의해 시공된 시험동의 난방용 바닥(Test model)을, 시간대 별로 적외선 열화상 카메라에 의해 촬영한 영상들이다.FIG. 5 is a photograph of a test model constructed by the reference model heating control model and the compound model TM1 of the first embodiment, taken by the infrared thermography camera at each time slot.

기준동의 일반적인 모르타르층 및 시험동의 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르층의 양생 30일 후, 모르타르층에 남아 있는 수분을 제거하기 위해 5일간 50℃의 온수를 공급하여 건조한 후 24시간 동안 냉각하였다. 그 후, 열전도 실험을 수행하였다.Standard Mortar Layer and Test Concentration After 30 days of curing of the charged mortar layer using the porous feldspar, the mortar layer was dried for 5 days with hot water at 50 ° C for 24 hours to remove water remaining in the mortar layer. Thereafter, a heat conduction experiment was performed.

온수 공급을 위한 보일러는 3kW 용량의 전기보일러를 기준동과 시험동에 각각 설치하였다. 보일러의 운전에 따른 전력량을 파악하기 위해, 단상 2선식 적산전력계를 보일러와 연결하였다. 또한, 보일러의 운전에 따른 온도 변화를 파악하기 위해, 기준동 및 시험동 각각의 모르타르층에 80cm 간격으로 천공한 후 온도계를 설치하고, 온도를 실시간 원격으로 측정하였다.The boiler for the hot water supply was installed with the 3 kW electric boiler at the reference copper and the test copper respectively. In order to understand the amount of electric power generated by the operation of the boiler, a single-phase, two-wire integrated power meter was connected to the boiler. Also, in order to understand the temperature change due to the operation of the boiler, the mortar layer of each of the reference copper and the test copper was punctured at intervals of 80 cm and a thermometer was installed, and the temperature was remotely measured in real time.

도 5a는 난방용 바닥의 온수 배관 내로 50℃의 온수를 5시간 동안 공급한 가열 과정에서의 온도 변화 결과를 보여준다. 제 1 실험예의 가열 과정은 모르타르층의 표면이 15℃인 상황에서 시작하였다. 도 5b는 온수의 공급을 5시간 동안 중단한 냉각 과정에서의 온도 변화 결과를 보여준다. 도 6에는, 가열 과정이 진행된 구간(Heating)과 냉각 과정이 진행된 구간(Cooling)이 도시된다.5A shows the result of the temperature change in the heating process in which hot water at 50 DEG C was supplied into the hot water pipe at the heating floor for 5 hours. The heating process of the first experimental example was started when the surface of the mortar layer was at 15 ° C. FIG. 5B shows the result of the temperature change during the cooling process in which the hot water supply is interrupted for 5 hours. FIG. 6 shows heating and cooling during which the heating process is performed.

도 5a를 참고하면, 가열 15분 후, 시험동의 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르층에서 온수 배관에 인접한 부분의 온도가 기준동의 일반적인 모르타르층의 대응 부분의 온도 보다 약 7℃ 높아지는 것이 관찰된다. 가열 30 내지 40분 후, 시험동의 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르층에서 온수 배관 사이의 상당 부분의 온도와 기준동의 대응 부분의 온도의 차이가, 점차 커지는 것을 관찰할 수 있다. Referring to FIG. 5A, it is observed that after 15 minutes of heating, the temperature of the portion adjacent to the hot water pipe in the packed mortar layer using the test fused porous feldspar is about 7 ° C higher than the temperature of the corresponding portion of the reference mortar layer. After 30 to 40 minutes of heating, it can be observed that the difference between the temperature of a substantial portion between the hot water piping and the temperature of the portion corresponding to the reference cross section in the charged mortar layer using the porous fused silica of the test copper gradually increases.

가열 2시간 후, 기준동 모르타르층의 최대 온도와 시험동의 모르타르층 최대 온도는 3℃ 차이가 나는 것으로 관찰되고, 기준동 모르타르층의 일 부분 및 최대 온도와 시험동의 모르타르층의 대응 부분의 온도 차이는 최대 4.8℃인 것으로 관찰된다. 가열 3시간 후, 온수 배관 인접 부분의 최대 온도는 기준동 모르타르층과 시험동의 모르타르층에서 서로 거의 동일하나, 온수 배관에서 가장 떨어져 있는 12.5cm 지점의 온도는 시험동 모르타르층에서 기준동의 모르타르층에 비해 4℃ 이상 높은 것이 관찰된다. 만약 가열 3시간 이후에도 지속해서 기준동 및 시험동에 온수를 공급하면, 기준동 및 시험동의 모르타르층의 온도는 열적 평형 상태에 도달하겠으나, 기준동에서 열적 평행 상태에 도달하는 시간이 시험동의 해당 시간에 비해 상당히 커지며, 이에 따라 기준동에서 같은 온도에 도달하기 위해 상대적으로 더 큰 전력량이 필요하다는 것을 알 수 있다.After 2 hours of heating, it was observed that the maximum temperature of the reference copper mortar layer and the maximum temperature of the mortar layer in the test were different by 3 ° C, and the temperature difference between the one part of the reference copper mortar layer and the maximum temperature and the corresponding part of the mortar layer RTI ID = 0.0 > 4.8 C. < / RTI > After 3 hours of heating, the maximum temperature at the adjacent part of the hot water pipeline is almost the same at both the reference copper mortar layer and the test copper mortar layer, but the temperature at 12.5 cm, which is the most distant from the hot water pipe, Which is higher than 4 ° C. If hot water is continuously supplied to the reference copper and the test copper even after 3 hours of heating, the temperature of the reference copper and the test copper mordant layer will reach the thermal equilibrium state. However, , Which means that a relatively larger amount of power is required to reach the same temperature in the reference copper.

도 5b를 참고하면, 냉각 과정에서 모르타르층은 온수 배관에서 거리가 먼 곳부터 냉각된다. 냉각 60분 후, 기준동의 모르타르층의 온수 배관 인접부와 온수 배관의 온도가 거의 같아져, 열화상 영상 내 온수 배관의 형체가 불분명해짐이 확인된다. 냉각 2시간 및 3시간 후의 기준동의 모르타르층의 온도는 각각 평균 27℃와 21℃가 된다. 한편, 시험동의 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르층의 온도는, 기준동의 대응 온도에 비해 높음이 확인되며, 냉각 3시간 후에도 23℃ 이상의 온도가 관측된다.Referring to FIG. 5B, in the cooling process, the mortar layer is cooled from a distance from the hot water pipe. After 60 minutes of cooling, it is confirmed that the temperature of the hot water pipe adjacent to the hot water pipe of the reference copper mortar layer becomes almost the same, and the shape of the hot water pipe in the thermal image becomes unclear. The temperature of the reference mortar layer at 2 hours and 3 hours after cooling is 27 ° C and 21 ° C respectively on average. On the other hand, the temperature of the charged mortar layer using the porous feldspar for testing is higher than that of the standard copper alloy, and a temperature of 23 ° C or higher is observed even after 3 hours of cooling.

시간에 따른 온도변화를 살펴보면, 가열 240분 시점의 기준동의 모르타르층의 온도는 가열 180분 시점의 시험동의 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르층의 온도와 유사하여, 같은 온도 기준 약 120분의 차이를 보여준다. The temperature of the reference mortar layer at the time of heating at 240 minutes is similar to the temperature of the charged mortar layer using the porous feldspar under the test at 180 minutes of heating and shows a difference of about 120 minutes based on the same temperature .

한편, 냉각 60분 시점의 시험동의 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르층의 온도는 냉각 130분 시점의 기준동의 모르타르층의 온도와 유사하여, 기준동에 비해 시험동에서 약 70분의 냉각 지연 효과가 확인된다.On the other hand, the temperature of the charged mortar layer using the porous fused silica at the time of 60 minutes of cooling was similar to the temperature of the reference mortar layer at the cooling time of 130 minutes, and a cooling delay effect of about 70 minutes was confirmed do.

도 6을 참고하면, 시험동의 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르층(Test model)은, 가열 120분 시점까지 온도 상승률이 상대적으로 크게 나타나며, 30℃ 이상의 온도에서 온도 증가율이 감소한다. 한편, 기준동의 모르타르층(Control model)은 20℃까지 시험동과 유사한 온도상승률을 보이나, 가열 과정 전체 시간 구간에서 평균적으로 시험동에 비해 낮은 온도상승률을 보여준다.Referring to FIG. 6, the charged mortar layer (test model) using the porous feldspar for the test is relatively large in the rate of temperature rise up to 120 minutes of heating, and the rate of temperature increase is decreased at a temperature of 30 ° C or more. On the other hand, the reference mortar layer (control model) shows a temperature increase rate similar to that of the test copper up to 20 ° C, but shows an average temperature rise rate lower than that of the test copper during the entire time period of the heating process.

도 6을 참고하면, 3시간의 가열 시간 동안 보일러의 소비전력은 기준동 및 시험동에서 같다. 그러나, 목표 온도 30℃에 도달하기 위하여, 시험동의 보일러는 120분 동안 가동되는 반면, 기준동의 보일러는 260분 동안 가동된다(도 6의 A 참고). 이때, 목표 온도 30℃에 도달될 때까지 소비된 전력은, 시험동에 비해 기준동은 약 4.4 내지 4.6 배의 차이가 나타났다. Referring to Fig. 6, the power consumption of the boiler during the heating time of 3 hours is the same in the reference copper and the test copper. However, in order to reach the target temperature of 30 캜, the test copper boiler is operated for 120 minutes while the reference copper boiler is operated for 260 minutes (see A in Fig. 6). At this time, the power consumed until reaching the target temperature of 30 ° C was about 4.4 to 4.6 times larger than that of the test copper.

도 6을 참고하면, 가열 과정에서, 기준동의 모르타르층(Control model)의 최고 온도는 31.6℃이고 시험동의 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르층(Test model)의 최고온도는 36.8℃인 것으로 관찰된다. 냉각과정에서 기준동의 모르타르층(Control model)의 온도 감소율이 시험동의 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르층(Test model)에 비해 큰 것으로 관찰된다. Referring to FIG. 6, in the heating process, the maximum temperature of the reference copper mordant layer (Control model) is 31.6 ° C and the highest temperature of the charged mortar layer (test model) using the porous copper feldspar for test is 36.8 ° C. The cooling rate of the control mortar layer (control model) is higher than that of the test mortar layer using porous feldspar.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르에 대한 제 2 실험예에 따라 시간대 별로 적외선 열화상 카메라에 의해 기준동의 모르타르층(Control model) 및 시험동의 장석 모르타르층(Test model)을 촬영한 영상들이다.FIG. 7 is a graph showing the relationship between the reference morphology layer (control model) and the test fungicide mortar layer (test model) by an infrared thermography camera according to the second experiment example of the charged mortar using the porous feldspar according to the embodiment of the present invention, .

도 8은 도 7의 제 2 실험예에 따라 시간(Time) 변화에 따른 온도(Temperature) 및 전력량(Electricity Consumption)의 변화를 보여주는 그래프이다.FIG. 8 is a graph showing changes in temperature and electricity consumption according to time according to the second experimental example of FIG. 7. FIG.

도 7 및 도 8을 참고하면, 제 1 실험예와 차이점을 중심으로 제 2 실험예를 설명하면 다음과 같다. 도 7은 기준동의 난방용 바닥(Control model) 및 제 2 실시예의 배합 모델(TM2)에 의해 시공된 시험동의 난방용 바닥(Test model)을, 시간대 별로 적외선 열화상 카메라에 의해 촬영한 영상들이다.Referring to FIGS. 7 and 8, a second experimental example will be described focusing on differences from the first experimental example. FIG. 7 is a photograph of a test model constructed by the control model of the reference motion and the compound model of the second embodiment (TM2) taken by an infrared thermography camera at each time zone.

도 7a는 온수 배관 내로 45도(℃)의 온수를 1시간 동안 공급한 가열 과정에서의 온도 변화 결과를 보여준다. 도 7b는 온수의 공급을 100분 동안 중단한 냉각 과정에서의 온도 변화 결과를 보여준다. FIG. 7A shows the result of the temperature change during the heating process in which hot water of 45 degrees (占 폚) is supplied into the hot water pipe for 1 hour. 7B shows the result of the temperature change in the cooling process in which the supply of the hot water is stopped for 100 minutes.

도 8에는 가열 과정이 진행된 구간(Heating)과 냉각 과정이 진행된 구간(Cooling)이 도시된다. 도 8에는 냉각 과정 후, 기준동의 모르타르층(Control model)의 온도를 시험동의 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르층(Test model)의 온도까지 올리기 위해, 기준동에서 추가로 필요한 전력량이 도시된다.FIG. 8 shows heating and cooling during which the heating process is performed. 8 shows the amount of additional power required in the reference copper to raise the temperature of the reference copper mordant layer to the temperature of the charged mortar layer using the porous copper feldspathic solids after the cooling process.

도 7을 참고하면, 냉각 과정에서 100분 시점 이후로는, 기준동의 모르타르층(Control model)의 온수 배관의 열화상 모습이 매우 희미해진다. 반면, 냉각 과장에서 100분 시점에도, 시험동의 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르층(Test model)의 온수 배관의 열화상 모습이 분명하게 관찰된다.Referring to FIG. 7, after 100 minutes from the cooling process, the thermal image of the hot water piping of the reference model mortar layer (control model) becomes very faint. On the other hand, the thermal image of the hot water piping of the charged mortar layer (test model) using the porous fused silica of the test copper is clearly observed even at 100 minutes from the cooling heat treatment.

도 8을 참고하면, 제 2 실시예에서 기준동 및 시험동의 모르타르층의 온도는 온수 배관에서 10cm 떨어진 지점에서 매 30초 단위로 측정되었다. 가열 60분 시점에서, 시험동의 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르층(Test model)의 온도는 24.5℃에 도달하고 기준동의 모르타르층(Control model)의 온도는 19.7℃에 도달하는 것이 관찰된다. Referring to FIG. 8, the temperature of the reference copper and the test copper mortar layer in the second embodiment was measured every 30 seconds at a position 10 cm away from the hot water pipe. At 60 minutes of heating, the temperature of the charged mortar layer (test model) using the porous fused silica reaches 24.5 ° C and the temperature of the reference copper mortar layer reaches 19.7 ° C.

가열 60분 시점에서, 시험동의 보일러 운전을 중단하고, 기준동의 모르타르층(Control model)의 온도가 24.5℃가 될 때까지 보일러를 계속 가동하면, 가열 78분 시점에 기준동의 모르타르층(Control model)의 온도가 24.5℃에 도달한다. 가열 60분까지 기준동 및 시험동에서 사용한 전력량은 각각 2.83 kWh로 같고, 가열 60분 시점부터 가열 75분 시점까지 기준동에서 추가 전력량이 필요하다(도 8의 1, 3 참고).At 60 minutes of heating, the boiler operation was stopped. When the boiler was continuously operated until the temperature of the reference model mortar layer reached 24.5 ° C, the reference model mortar layer (control model) Lt; RTI ID = 0.0 > 24.5 C. < / RTI > The amount of power used in the reference copper and the test copper is the same as 2.83 kWh until 60 minutes of heating, and additional power is required in the reference copper from the heating time of 60 minutes to the heating time of 75 minutes (see 1 and 3 in FIG. 8).

제 2 실험예에서, 총 75분 시점부터 총 200분 시점까지 냉각 과정이 진행되었고, 총 200분 시점에, 시험동의 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르층(Test model)의 온도는 14.6℃까지 떨어지고 기준동의 모르타르층(Control model)의 온도는 12.3℃까지 떨어진 것이 관찰된다. 이후, 기준동의 보일러를 가동하여 기준동의 모르타르층(Control model)의 온도가 14.6℃가 될 때까지 가열하고, 추가적으로 전력량이 필료하다(도 8의 2, 4 참고).In the second experimental example, the cooling process progressed from a total of 75 minutes to a total of 200 minutes. At a total of 200 minutes, the temperature of the charged mortar layer (test model) using the porous fused silica decreased to 14.6 ° C, The temperature of the mortar layer (control model) is observed to be reduced to 12.3 ° C. Thereafter, the reference copper boiler is operated and heated until the temperature of the reference copper mortar layer reaches 14.6 ° C, and the additional power is required (refer to 2 and 4 in FIG. 8).

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르에 대한 제 3 실험예에 따라 기준동의 모르타르층(Control model) 및 시험동의 장석 모르타르층(Test model)에서, 시간(Time) 변화에 따른 온도(Temperature) 및 전력량(Electricity Consumption)의 변화를 보여주는 그래프이다. 도 10은 도 9의 제 3 실험예에 따라 온도 변화에 따른 전력량 변화를 보여주는 그래프이다.9 is a graph showing changes in time in a reference mortar layer test model and a test fungicide mortar layer according to a third experimental example of a charged mortar using a porous feldspar according to an embodiment of the present invention. Which is a graph showing changes in temperature and electricity consumption according to the present invention. FIG. 10 is a graph showing a change in power amount according to a temperature change according to the third experimental example of FIG.

도 9 및 도 10을 참고하면, 제 2 실험예와 차이점을 중심으로 제 3 실험예를 설명하면 다음과 같다. 도 9는 배합 모델(CM)에 의해 시공된 기준동의 난방용 바닥(Control model) 및 제 2 실시예의 배합 모델(TM2)에 의해 시공된 시험동의 난방용 바닥(Test model)에서, 각각 온수 배관 내로 65도(℃)의 온수를 4시간 동안 공급한 가열 과정에서의 실험 결과를 보여주는 그래프들이다.Referring to FIGS. 9 and 10, a third experimental example will be described focusing on differences from the second experimental example. Fig. 9 is a graph showing the relationship between the temperature of the reference mold and the temperature of the test mold in the test model of the reference mold (TM2) (° C) of hot water for 4 hours.

도 9a는 시간 변화에 따른 온도 변화 결과를 보여주는 그래프이고, 도 9(b)는 시간 변화에 따른 전력량 변화 결과를 보여주는 그래프이다. 제 3 실험예에서는, 가열 4시간 시점 후, 기준동의 모르타르층(Control model)의 온도를 시험동의 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르층(Test model)의 온도까지 올리기 위해, 기준동에서 추가적인 가열 과정이 진행된다. 도 10a는 제 3 실험예에서 온도 변화에 따른 누적 전력량을 도시한 그래프이다. 도 10b는 제 3 실험예에서, 온도 변화에 따른 단위 온도 1도 상승에 필요한 단위 전력량을 도시한 그래프이다.FIG. 9A is a graph showing a result of a temperature change with time, and FIG. 9B is a graph showing a result of changing a power amount with time. In the third experimental example, after 4 hours of heating, an additional heating process is performed in the reference copper to raise the temperature of the reference copper mordant layer (control model) to the temperature of the charged mortar layer (test model) using the porous fused silica of the test copper do. 10A is a graph showing cumulative power amount according to temperature change in the third experimental example. 10B is a graph showing a unit power amount required for raising the unit temperature by 1 degree in accordance with the temperature change in the third experimental example.

도 9a를 참고하면, 가열 240분 시점에서, 기준동의 모르타르층(Control model)과 시험동의 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르층(Test model)의 온도는 각각 35.4℃와 39.2℃인 것으로 관측된다. 도 9b를 참고하면, 가열 240분 시점에서 사용된 전력량은 기준동 및 시험동에서 각각 11.2 kWh이다. 가열 240분 시점 이후, 시험동의 보일러 가동을 중단하고, 기준동의 모르타르층(Control model)의 온도가 시험동의 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르층(Test model)의 온도와 같아질 때까지, 기준동의 보일러가 추가로 사용한 전력량은 2.9 kWh이다.Referring to FIG. 9A, at 240 minutes after heating, the reference mortar layer (control model) and the test mortar layer (test model) using porous feldspar were observed to be 35.4 ° C and 39.2 ° C, respectively. Referring to FIG. 9B, the amount of power used at 240 minutes of heating is 11.2 kWh in the reference copper and the copper in the test copper, respectively. After 240 minutes of heating, the boiler operation of the test boiler is discontinued and the reference boiler is heated until the temperature of the reference model mortar layer equals the temperature of the test mortar layer using the porous feldspar The additional power used is 2.9 kWh.

도 10을 참고하면, 시험동 및 기준동에서 온도를 14℃로부터 15℃까지 상승시키는데, 각각 0.16 kWh 및 0.28 kWh의 전력량이 소비된다. 여기서, 시험동에 비해 기준동에서 온도를 1℃ 올리기 위해 57%의 전력량이 추가로 사용된 것이 확인된다.Referring to Fig. 10, in the test copper and the reference copper, the temperature is increased from 14 DEG C to 15 DEG C, and 0.16 kWh and 0.28 kWh, respectively, are consumed. Here, it is confirmed that 57% of the additional power is used to raise the temperature by 1 ° C in the reference copper compared to the test copper.

도 10을 참고하면, 온도가 높아질수록, 기준동 및 시험동에서 단위 온도를 상승시키는데 필요한 전력량의 차이가 더 커진다. 시험동 및 기준동에서 온도를 29℃로부터 30℃까지 상승시키는데, 각각 0.48 kWh 및 0.73 kWh의 전력량이 소비된다. 여기서, 시험동에 비해 기준동에서 온도를 1℃ 올리기 위해 66%의 전력량이 추가로 사용된 것이 확인된다.Referring to FIG. 10, the higher the temperature, the greater the difference in the amount of power required to raise the unit temperature in the reference copper and in the test copper. In the test copper and the reference copper, the temperature is raised from 29 ° C to 30 ° C, which consumes 0.48 kWh and 0.73 kWh, respectively. Here, it is confirmed that an additional 66% of the power is used to raise the temperature by 1 ° C in the reference copper compared to the test copper.

제 1 내지 제 3 실험예를 통해서, 같은 온도에 도달하기 위해 사용되는 전력량은, 일반적인 모르타르층(Control model)을 사용한 기준동에서 보다 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르층(Test model)을 사용한 시험동에서 현격히 줄어듬을 확인할 수 있다(도 10(a)의 A1 참고). 또한, 단위 온도(1도)를 상승시키기 위해 사용되는 단위 전력량도, 상기 일반적인 모르타르층(Control model)을 사용한 기준동에서 보다 상기 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르층(Test model)을 사용한 시험동에서 현격히 줄어듦을 확인할 수 있다(도 10(b)의 A2 참고). 즉, 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르를 통해, 단열 및 축열 성능이 향상되고, 소비 전력을 줄여 환경 친화적인 기술 구현이 가능해진다. 이는, 장석의 다공성 구조 및 서로 다른 크기의 입도를 가진 장석 성분의 배합을 통해 얻어지는 유리한 효과이다.Through the first to third experimental examples, the amount of electric power used to reach the same temperature is higher than that in the test copper using a charged mortar layer (test model) using a porous feldspar than in a reference copper using a general mortar layer (Control model) (See A1 in Fig. 10 (a)). Also, the unit power amount used for raising the unit temperature (1 degree) is also significantly higher than that in the reference copper using the above-mentioned general mortar layer (Control model), in the test copper using the above-mentioned porous feldspar (See A2 in Fig. 10 (b)). That is, through the charged mortar using the porous feldspar, the heat insulation and the heat storage performance are improved, and the power consumption is reduced, and the environmentally friendly technology can be realized. This is an advantageous effect obtained through the combination of the feldspar porous structure and feldspar components having different particle sizes.

도 11은 본 발명의 실시예에 따른 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르에 대한 제 4 실험예에 따라 배합 비율을 서로 달리한 복수의 배합 모델(TM1, TM2, TM3, CM)의 공시체의 인장강도 및 내절강도, 그리고 파열강도에 대한 측정의 결과를 나타내는 그래프이다. 도 11을 참조하면, 인장강도, 내절강도, 파열강도 모두 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르 배합 모델(TM1, TM3)의 경우 기준동의 모르타르 배합 모델(CM)의 경우에 비해 향상됨을 알 수 있다. 한편, 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르 배합 모델(TM2)의 경우 인장강도 및 내절강도는 기준동의 모르타르 배합 모델(CM)에 비해 향상됨에 비해 파열강도는 못 미치는 것을 알 수 있었다. 11 is a graph showing the relationship between the tensile strength and the tensile strength of specimens of a plurality of compounding models (TM1, TM2, TM3, CM) having different mixing ratios according to the fourth experimental example of the charged mortar using the porous feldspar according to the embodiment of the present invention. Zhejiang, and the rupture strength. Referring to FIG. 11, it can be seen that the charged mortar combination models (TM1 and TM3) using the porous feldspar are improved in comparison with the reference mortar combination model (CM) in terms of tensile strength, endurance strength and rupture strength. On the other hand, the tensile strength and the tensile strength of the charged mortar combination model (TM2) using porous feldspar were improved compared to the reference mortar combination model (CM), which was less than the burst strength.

이때, 인장강도는 TAPPI T 404 om-87에 따라 Hounsfield사의 인장강도 측정기를 사용하고 내절강도는 TAPPI T 511 om-83에 의하여 MIT 형을 사용한다. 내절강도 측정시 인장하중은 0.4 kg으로 하였고 stiffness는 TAPPI T 451 cm-84에 따라 Clark 형을 사용하며, 파열강도는 TAPPI T 403 om-85에 따라 Mullen 저압형 시험기를 사용한다.The TAPPI T 404 om-87 and TAPPI T 511 om-83 were used for tensile strength and tensile strength, respectively. The TAPPI T 451 cm-84 was used for the TAPPI T 451 cm-84 and the Clark type was used for the stiffness. The tear strength was measured using the Mullen low-pressure tester according to TAPPI T 403 om-85.

제 4 실험예에서, 각기 다른 배합 모델(TM1, TM2, TM3, CM)을 이용하여 각각 표준형의 공시체를 제작한 뒤, 21일 동안의 양생(재령 기간 21일) 후, 각 공시체의 강도를 측정한 결과를 보여준다.In the fourth experimental example, standard types of specimens were manufactured using different formulation models (TM1, TM2, TM3, CM), and after 21 days of curing (age 21 days), the strength of each specimen was measured Show one result.

결과적으로 제 4 실험예에서, 제 1 내지 제 3 실시예의 배합 모델(TM1, TM2, TM3)에 따른 공시체의 전체적인 강도는 기준동의 모르타르 배합 모델(CM)에 따른 공시체의 강도보다 현저히 크다는 것이 확인된다. 이를 통해, 제 1 장석 분체(Pb1), 제 2 장석 분체(Pb2), 시멘트(Bc)를 포함하는 조성물에 소정의 물 및 고화제를 배합할 때, 상대적으로 유리한 수준의 강도를 확보할 수 있으면서도, 제 1 내지 제 3 실시예에서 확인된 축열/단열 성능을 함께 얻을 수 있다는 것을 알 수 있다.Consequently, in the fourth experimental example, it was confirmed that the overall strength of the specimen according to the formulation models (TM1, TM2, TM3) of the first to third embodiments is significantly greater than the strength of the specimen according to the reference copper mortar combination model (CM) . As a result, when a predetermined water and a solidifying agent are mixed with a composition containing the first feldspar powder (Pb1), the second feldspar powder (Pb2) and the cement (Bc), it is possible to secure a relatively advantageous level of strength , It can be seen that the heat storage / insulation performance confirmed in the first to third embodiments can be obtained together.

또한, 제 1 내지 제 3 실시예의 배합 모델(TM1, TM2, TM3) 중 제 1 실시예의 배합 모델(TM1)에서, 가장 큰 강도가 측정된다. 이는 제 1 장석 분체(Pb1), 제 2 장석 분체(Pb2), 시멘트(Bc)의 중량비가 1 : 2 : 1로 배합된 것으로부터 기인하며, 고화제는 충전 모르타르의 강도 향상을 위하여 시멘트 100 중량부를 기준으로 0.01~0.1 중량부, 더욱 바람직하게는 0.05 중량부를 혼입한다.Further, in the blending model (TM1) of the first embodiment among the blending models (TM1, TM2, TM3) of the first to third embodiments, the greatest strength is measured. This is because the weight ratio of the first feldspar powder (Pb1), the second feldspar powder (Pb2) and the cement (Bc) is 1: 2: 1. 0.01 to 0.1 part by weight, more preferably 0.05 part by weight, based on 100 parts by weight of the total weight of the composition.

이러한 배합비를 통해서 제 1 장석 분체를 이용하는 이점인 친환경 산업 광물인 다공성 장석을 잔골재로 사용하여 축열성능의 개선, 유해물질 흡착 및 항균성을 강화하기 위해서 입도 특유의 장점을 살리면서도, 0.075 ~ 4.75㎜ 입도를 갖는 제 2 장석 분체(Pb2)에 의한 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르의 입자들 사이의 결속력이 충분히 발휘될 수 있고, 현저히 상승된 강도가 발휘될 수 있는 것이다. Through such blending ratio, it is possible to use the porous feldspar, which is an eco-friendly industrial mineral which is advantageous to use the first feldspar powder, as a fine aggregate to improve the heat storage performance and to enhance the absorption of harmful substances and antibacterial property. The binding force between the particles of the charged mortar using the porous feldspar by the second feldspar powder Pb2 having the second feldspar powder Pb2 can be sufficiently exerted and the significantly increased strength can be exerted.

실험예에서 시멘트와 다공성 장석은 전체 중량비로 1 : 3으로 배합하였으며, 다공성 장석 전체 중량에서 제 1 장석 분체와 제 2 장석 분체의 중량비는 1 : 2 비율로 배합하였다. 고화제는 충전 모르타르의 강도 향상을 위하여 시멘트 100 중량부를 기준으로 0.05 중량부를 혼입하였다. In the experimental example, the cement and the porous feldspar were mixed at a total weight ratio of 1: 3, and the weight ratio of the first feldspar powder to the second feldspar powder was 1: 2 in the total weight of the porous feldspar. 0.05 part by weight based on 100 parts by weight of cement was incorporated to improve the strength of the charged mortar.

또한, 본 발명에서 상기 고화제는 염화나트륨 10~30 중량부, 염화칼슘 일수화물 10~25 중량부, 염화칼슘 10~25 중량부, 삼인산나트륨 5~10 중량부, 황산나트륨 5~10 중량부, 리그노술폰산나트륨 2~5 중량부, 탄산수소나트륨 3~6 중량부, 황산알루미늄 1~3 중량부, 탄산칼슘 1~3 중량부, 과인산석회 1~3 중량부, 시트르산 0.1~1 중량부 및 염화철 0.1~2 중량부를 혼합하여 얻어진 것을 사용할 수 있다. In addition, in the present invention, the solidifying agent is preferably selected from the group consisting of 10-30 parts by weight of sodium chloride, 10-25 parts by weight of calcium chloride monohydrate, 10-25 parts by weight of calcium chloride, 5-10 parts by weight of sodium trisodium phosphate, 5-10 parts by weight of sodium sulfate, 2 to 5 parts by weight of sodium carbonate, 3 to 6 parts by weight of sodium hydrogencarbonate, 1 to 3 parts by weight of aluminum sulfate, 1 to 3 parts by weight of calcium carbonate, 1 to 3 parts by weight of superphosphate lime, 0.1 to 1 part by weight of citric acid, And 2 parts by weight of a polyvinyl alcohol.

본 발명에서 상기 염화나트륨은 혼합되는 조기 강성을 유도하는 작용을 하며, 사용 범위는 10~30 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. In the present invention, the sodium chloride acts to induce the early rigidity to be mixed, and the use range is preferably 10 to 30 parts by weight.

또한, 본 발명에서 상기 염화칼슘 일수화물은 염화칼슘에 물이 결합하여 이루어진 성분으로서 염화칼슘과 물이 1:1의 몰(Mol)비로 결합되어 얻어진 물질이다. 상기 염화칼슘 일수화물은 수분을 적정 함량으로 조절하는 역할을 하며, 본 발명에서 그 사용 범위는 10~25 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. In addition, in the present invention, the calcium chloride monohydrate is a component obtained by bonding water to calcium chloride by a combination of calcium chloride and water at a molar ratio of 1: 1. The calcium chloride monohydrate serves to adjust moisture to an appropriate level, and the use range of the calcium chloride monohydrate in the present invention is preferably 10 to 25 parts by weight.

또한, 본 발명에서 염화칼슘은 발열 반응을 촉진하여 수화 반응을 유도하는 작용을 하며, 사용 범위는 10~25 중량부로 포함되는 것이 바람직하다.In addition, in the present invention, calcium chloride acts to induce hydration reaction by promoting an exothermic reaction, and the use range is preferably 10 to 25 parts by weight.

또한, 본 발명에서 삼인산나트륨은 응집 상태의 장석 미립자를 분산시켜 시멘트와의 응결 고화를 강화하는 작용을 하며, 그 사용 범위는 5~10 중량부로 포함되는 것이 바람직하다.In addition, in the present invention, sodium trisodium acts to disperse the feldspar fine particles in the aggregated state to strengthen the solidification of the solidification with cement, and the use range thereof is preferably 5 to 10 parts by weight.

또한, 본 발명에서 황산나트륨은 황화 반응을 촉진하여 조직을 치밀하게 하는 역할을 하며, 사용 범위는 5~10 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. In addition, in the present invention, sodium sulfate acts to promote the sulfidation reaction and tighten the structure, and the use range is preferably 5 to 10 parts by weight.

본 발명에서 리그노술폰산나트륨은 시멘트 및 장석 입자를 흡자막으로 둘러싸서 분산성과 응집성을 강화시키는 역할을 하며 감수를 유지시켜 미립자를 응집시키고 보수성을 가져 장기 안정성을 유지하는 작용을 한다. 본 발명에서 리그노술폰산나트륨은 2~5 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. In the present invention, sodium lignosulfonate acts to enhance dispersibility and cohesion by surrounding cement and feldspar particles with adsorbed film, and coagulates the fine particles by keeping the water content and maintains long-term stability by having water retention. In the present invention, sodium lignosulfonate is preferably contained in an amount of 2 to 5 parts by weight.

또한, 본 발명에서 탄산수소나트륨은 조직을 치밀하게 하는 역할을 하며, 사용 범위는 3~6 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. In addition, in the present invention, the sodium hydrogencarbonate serves to make the tissues dense, and the use range is preferably 3 to 6 parts by weight.

본 발명에서 황산알루미늄은 고화를 촉진하고 강성을 증진시키는 역할을 한다. 본 발명에서 상기 황산알루미늄은 1~3 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. In the present invention, aluminum sulfate promotes solidification and enhances rigidity. In the present invention, the aluminum sulfate is preferably contained in an amount of 1 to 3 parts by weight.

또한, 본 발명에서 탄산칼슘은 토양의 응결을 촉진하고 수축을 방지하는 역할을 하며, 사용 범위는 1~3 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. In addition, in the present invention, calcium carbonate promotes condensation of the soil and prevents contraction, and the use range is preferably 1 to 3 parts by weight.

또한, 본 발명에서 과인산석회는 조직을 치밀하게 하고 강도 발현에 기여하며, 사용 범위는 1~3 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. In addition, in the present invention, the superphosphate lime is preferably dense and contributes to the development of strength and the use range is 1 to 3 parts by weight.

또한, 본 발명에서 시트르산은 장석 입자 간의 결합을 강화해 강도 발현에 기여하며, 사용 범위는 0.1~1 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. Also, in the present invention, citric acid enhances bonding between feldspar particles to contribute to the strength development, and the use range is preferably 0.1 to 1 part by weight.

또한, 본 발명에서 염화철은 수화반응을 유도하여 초기 강도에 기여하며, 사용 범위는 0.1~2 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. Also, in the present invention, the iron chloride may induce hydration reaction and contribute to the initial strength, and the use range is preferably 0.1 to 2 parts by weight.

본 발명에 따른 상기 고화제 성분들은 모두 물에 잘 녹는 성분 및 물에 대한 분산성이 좋은 성분들로서 중금속이나 기타 유해성 물질의 부산물이 생기지 않아 친환경적이다. All of the solidifying agent components according to the present invention are water-soluble and water-dispersible, and are environmentally friendly because no by-products of heavy metals or other harmful substances are formed.

본 발명은 물에 쉽게 녹는 염으로 이루어진 동시에 다수의 양이온들이 장석 중의 음이온과 이온 결합하고, 음이온은 시멘트 표면에 대전된 양이온과 이온 결합함으로써 장석 입자와 시멘트 입자 사이에서 결합을 매개하는 역할을 한다. 또한, 각 성분의 특성으로 인해 수화 작용, 고결 작용 및 수분 흡수 작용 등을 촉진하여 고결화 효과를 조기에 발현되도록 하고 강도를 증진시키게 된다. The present invention is made of a salt that easily dissolves in water, and a plurality of cations ionically bind to anions in the feldspar, and anions serve to mediate bonds between feldspar particles and cement particles by ionic bonding with cations charged on the surface of the cement. In addition, due to the characteristics of each component, hydration, cementation and water absorption are promoted, so that the cementation effect is expressed early and the strength is enhanced.

본 발명의 실험예에서 고화제는 염화나트륨 20 중량부, 염화칼슘 일수화물 15 중량부, 염화칼슘 15 중량부, 삼인산나트륨 8 중량부, 황산나트륨 7 중량부, 리그노술폰산나트륨 4 중량부, 탄산수소나트륨 5 중량부, 황산알루미늄 2 중량부, 탄산칼슘 2 중량부, 과인산석회 2 중량부, 시트르산 0.5 중량부 및 염화철 0.7 중량부를 혼합하여 얻어진 것을 사용하였다. 20 parts by weight of sodium chloride, 15 parts by weight of calcium chloride monohydrate, 15 parts by weight of calcium chloride, 8 parts by weight of sodium triphosphate, 7 parts by weight of sodium sulfate, 4 parts by weight of sodium lignosulfonate, 5 parts by weight of sodium hydrogencarbonate 2 parts by weight of aluminum sulfate, 2 parts by weight of calcium carbonate, 2 parts by weight of superphosphate lime, 0.5 parts by weight of citric acid and 0.7 part by weight of iron chloride were used.

일 실시예에서, 다공성 장석 중 제 2 장석 분체(Pb2)의 부피%의 값과 시멘트(Bc)의 부피%의 값의 합에 대한, 제 2 장석 분체(Pb2)의 부피%의 값의 비는 0.55 내지 0.65인 것이 더욱 바람직하다. 이 경우, 제 2 장석 분체(Pb2)의 부피%와 시멘트(Bc)의 부피%의 합에 대한, 시멘트(Bc)의 부피%의 값의 비는 0.35 내지 0.45이다. 이러한 부피 비율을 통해, 장석 성분의 양을 극대화시키면서도, 적정량의 시멘트와 제 2 장석 분체(Pb2)의 결속력을 강화할 수 있다.In one embodiment, the ratio of the value of the volume% of the second feldspar powder (Pb2) to the sum of the values of the volume% of the second feldspar powder (Pb2) and the volume% of the cement (Bc) More preferably 0.55 to 0.65. In this case, the ratio of the volume% of the cement (Bc) to the sum of the volume% of the second feldspar powder (Pb2) and the volume% of the cement (Bc) is 0.35 to 0.45. With such a volume ratio, it is possible to strengthen the binding force between the proper amount of cement and the second feldspar powder (Pb2) while maximizing the amount of the feldspar component.

한편, 아래의 표 1을 참고한 다른 실험 예를 설명하면 다음과 같다. 상기 일반적인 모르타르의 배합 모델(CM)의 공시체의 압축 강도는, 재령 21일 기준으로 10Mpa 이하로 측정되고, 재령 28일이 지난 후 10.4 내지 14.1Mpa의 범위가 측정된다. 반면, 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르 배합 모델(TM1)에 따른 공시체의 압축 강도는, 재령 21일 기준으로 최소 18.5Mpa이 측정되고, 재령 28일이 지난 후 21.9 내지 25.5Mpa 범위로 측정된다. 아래의 표 1은 그 중 대표적인 몇몇 공시체에 대한 실험 결과를 보여준다.Meanwhile, another experimental example referring to the following Table 1 will be described as follows. The compressive strength of the specimen of the general mortar combination model (CM) is measured to be 10 MPa or less on the 21st day basis and in the range of 10.4 to 14.1 MPa after 28 days. On the other hand, the compressive strength of the specimen according to the charged mortar combination model (TM1) using porous feldspar is measured to be at least 18.5 MPa based on 21 days of age and 21.9 to 25.5 MPa after 28 days of age. Table 1 below shows the experimental results for several representative specimens.

시험 회차Test Times 재령 기간 (일)Age (days) 압축 강도 (Mpa)Compressive strength (Mpa) 배합 모델(CM)Mixing Model (CM) 배합 모델(TM1)Mixing Model (TM1) 1One 2121 7.57.5 19.419.4 2828 10.110.1 23.223.2 22 2121 8.18.1 20.520.5 2828 12.512.5 25.325.3

다공성 장석을 이용한 충전 모르타르를 제조하기 위해, 조성물에 소정의 물/바인더비(W/B)에 따른 물을 배합한다. 제 1 실시예의 배합 모델(TM1) 조성물의 제 2 장석 분체(Pb2)의 중량 및 시멘트(Bc)의 중량의 합(B)에 대한 물의 중량(W)의 비율(W/B)은 0.3 내지 0.47(30 내지 47%)인 것이 바람직하다. 한편, 제 2 실시예의 배합 모델(TM1) 조성물의 물/바인더비(W/B)가 40% 내지 42%, 제 2 실시예의 배합 모델(TM1) 조성물의 물/바인더비(W/B)가 30% 내지 32%일 수 있다.To prepare a filled mortar with a porous feldspar, the composition is formulated with water according to a predetermined water / binder ratio (W / B). (W / B) of the weight (W / B) of water to the sum (B) of the weight of the second feldspar powder (Pb2) and the weight of the cement (Bc) of the compounding model (TM1) composition of the first embodiment is 0.3 to 0.47 (30 to 47%). On the other hand, when the water / binder ratio (W / B) of the blend model (TM1) composition of the second embodiment is 40% to 42% 30% to 32%.

구체적으로, 물의 양을 제외하고 동일하게 조성된 제 2 실시예의 배합 모델(TM2) 및 제 3 비교예의 배합 모델(DM3)을 비교할 때, 물/바인더비(W/B)가 30% 내지 32%인 제 3 비교예에 비해 물/바인더비(W/B)가 40% 내지 42%인 제 2 실시예에서 현저히 상승된 압축 강도(CS)가 측정되는 것을 근거로, 물/바인더비(W/B)는 38% 이상인 것이 바람직하다. 또한, 물/바인더비(W/B)가 47%를 초과하면, 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르의 경화 전 서로 입자 크기가 다른 재료들끼리 분리가 심화되는 문제가 발생하여, 물/바인더비(W/B)는 47% 이하인 것이 바람직하다. Specifically, when the mixing model (TM2) of the second embodiment and the mixing model (DM3) of the third comparative example except for the amount of water are compared, the water / binder ratio (W / B) (W / B) is 40% to 42% as compared with Comparative Example 3 which is Comparative Example 3 in which the water / binder ratio (W / B) B) is preferably 38% or more. Further, when the water / binder ratio (W / B) exceeds 47%, there arises a problem that the materials having different particle sizes are deeply separated from each other before curing of the charged mortar using the porous feldspar, / B) is preferably 47% or less.

그리고 제 1 실시예의 배합 모델(TM1) 내지 제 3 실시예의 배합 모듈(Tm3)에 있어서 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르를 제조하기 위해, 고화제(St)는 충전 모르타르의 강도 향상을 위하여 시멘트 100 중량부를 기준으로 0.01~0.1 중량부를 혼입한다. 여기서, 고화제(St)의 중량은, 시멘트 100 중량에 대한 상기 고화제(St)의 중량의 비율을 의미한다. 이를 통해, 경화된 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르의 압축 강도(CS)를 더욱 향상시킬 수 있다.In order to improve the strength of the charged mortar, 100 parts by weight of cement was added to the mortar to prepare the filled mortar using the porous feldspar in the mixing models (TM1) to (TM3) of the first embodiment to the third embodiment 0.01 to 0.1 part by weight based on the total weight of the composition. Here, the weight of the solidifying agent (St) means the ratio of the weight of the solidifying agent (St) to 100 weight of the cement. This can further improve the compressive strength (CS) of the charged mortar using the cured porous feldspar.

고화제는 무기 금속염 혼합물로서, 수용액 상태로 분사되어 배합물과 혼합될 수 있다.The solidifying agent is an inorganic metal salt mixture, which can be injected in an aqueous solution and mixed with the blend.

도 12는 본 발명의 실시예에 따른 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르에 대한 제 5 실험예에 따라 일반적인 모르타르층(Control model)이 사용된 기준동 및 장석 모르타르층(Test model)이 사용된 기준동에서 각각 층간 소음을 발생시킬 때, 상부층(도 3의 FU 참고) 및 하부층(도 3의 FD 참고)의 소음의 차이를 측정한 실험 결과를 보여주는 그래프이다. 도 12를 참고하면, 일반적인 모르타르층(CM)이 이용된 기준동 및 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르층(TM)이 이용된 시험동에서 각각 층간 소음을 발생시킬 때, 상부층(FU) 및 하부층(FD)의 소음의 차이를 0.1초 단위로 도시한 그래프이다. 이를 위해, 기준동 및 시험동 각각에서, 상부층(FU)에 제 1 소음계를 설치하고 하부층(FD)에 제 2 소음계를 설치하여, 각각에 기록된 소음의 크기를 통해 소음의 차이를 관측하였다. 그 결과, 기준동(Control model)에 비해 시험동(Test model)에서 소음의 차이가 더 커지는 것이 확인된다(도 12의 d 참고). 이를 통해, 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르층은 층간의 소음 전달을 차단하는 기능이 탁월하다는 것을 알 수 있다.FIG. 12 is a graph showing the results of a comparison between a reference copper and a feldspar mortar layer using a general mortar layer (control model) according to the fifth experimental example of the charged mortar using the porous feldspar according to an embodiment of the present invention (See FU in Fig. 3) and the lower layer (see FD in Fig. 3) when generating the inter-layer noise, respectively. Referring to FIG. 12, when an interlayer noise is generated in the test copper using the reference mortar layer (CM) and the charged mortar layer (TM) using the porous feldspar, the upper layer (FU) and the lower layer ) Is a graph showing the difference in noise of 0.1 second. To this end, a first sound level meter was installed on the upper layer FU and a second sound level meter was installed on the lower layer FD, respectively, in each of the reference copper and the test copper, and the difference in noise was observed through the magnitude of the noise recorded in each of them. As a result, it is confirmed that the noise difference is larger in the test model than in the control model (refer to FIG. 12D). As a result, it can be seen that the charged mortar layer using the porous feldspar excellently blocks the noise transmission between the layers.

도 13은 본 발명의 실시예에 따른 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르에 대한 제 6 실험예에 따라, 장석 분말의 입도(PS) 별, 해당 입도의 장석 분말을 이용한 소정 표본의 압축 강도(CS)를 보여주는 막대 그래프이다. 도 13을 참고하면, 제 2 장석 분체(Pb2)의 입도(PS)가 압축 강도(CS)에 미치는 영향을 알아보는 제 6 실험예를 설명하면 다음과 같다. 제 6 실험예에서, 제 2 장석 분체(Pb2)의 입도(PS) 별로 소정의 표본을 제작하였다. 소정의 표본은, 입도(PS) 별로, 제 2 장석 분체(Pb2)에 소정 량의 물만을 배합하여 경화시킨 것으로서, 시멘트(Bc) 및 제 1 장석 분체(Pb1)를 배제한 것이다.13 is a graph showing the compressive strength (CS) of a predetermined specimen using the feldspar powder of the granularity by the particle size PS of the feldspar powder according to the sixth experiment example of the charged mortar using the porous feldspar according to the embodiment of the present invention It is a bar graph showing. Referring to FIG. 13, a sixth experiment to examine the influence of the particle size PS of the second feldspar powder Pb2 on the compressive strength CS will be described. In the sixth experiment example, a predetermined specimen was prepared for each particle size PS of the second feldspar powder (Pb2). The predetermined specimen is obtained by mixing only a predetermined amount of water with the second feldspar powder Pb2 for each particle size PS and excluding the cement Bc and the first feldspar powder Pb1.

제 6 실험예에 따른 실험 수행 결과, 4.75㎜ 초과의 입도를 가진 제 2 장석 분체(Pb2)는 경화 시 입자들 사이의 결합력이 떨어질 뿐만 아니라, 압축 강도(CS) 역시 떨어지는 것이 확인되었다. 따라서, 상술한 바와 같이, 제 2 장석 분체(Pb2)은 4.75㎜ 이하의 입도를 가지는 것이 바람직하다.As a result of conducting the experiment according to the sixth experimental example, it was confirmed that the second feldspar powder (Pb2) having a particle size exceeding 4.75 mm not only has a low binding force between particles at the time of curing but also has a low compressive strength (CS). Therefore, as described above, the second feldspar powder Pb2 preferably has a particle size of 4.75 mm or less.

제 6 실험예에 따른 실험 수행 결과, 제 2 장석 분체(Pb2)의 입도가 0.075㎜ 미만에서 작아질수록, 압축 강도(CS)가 점점 감소하는 것이 확인되었다. 따라서, 제 2 장석 분체(Pb2)은 0.075㎜ 이상 4.75㎜ 이하의 입도를 가지는 것이 더욱 바람직하다. 여기서, 제 2 장석 분체(Pb2)의 P1 % 이상이 0.075㎜ 이상 4.75㎜의 입경을 가질 수 있다. 여기서, 제 2 장석 분체(Pb2)의 P1 % 이상이란, 제 2 장석 분체(Pb2)의 P1 부피%를 의미할 수 있다. P1 값은 90 내지 95일 수 있다. 바람직하게, P1 값은 95이다.As a result of conducting the experiment according to the sixth experimental example, it was confirmed that as the particle size of the second feldspar powder (Pb2) became smaller at less than 0.075 mm, the compressive strength (CS) gradually decreased. Therefore, it is more preferable that the second feldspar powder (Pb2) has a particle size of 0.075 mm or more and 4.75 mm or less. Here, at least P1% of the second feldspar powder (Pb2) may have a particle diameter of 0.075 mm or more and 4.75 mm. Here, P1% or more of the second feldspar powder (Pb2) may mean P1 volume% of the second feldspar powder (Pb2). The P1 value may be from 90 to 95. Preferably, the P1 value is 95.

제 6 실험예에 따른 실험 수행 결과, 제 2 장석 분체(Pb2)의 입도가 약 2.75㎜ 일 때 가장 큰 압축 강도(CS)가 발휘되는 것이 확인되었다. 여기서, 제 2 장석 분체(Pb2)의 P2 % 이상이 2.75㎜의 입경을 가질 수 있다. P2 값은 90일 수 있다. As a result of conducting experiments according to the sixth experimental example, it was confirmed that the largest compression strength (CS) was exhibited when the particle size of the second feldspar powder (Pb2) was about 2.75 mm. Here, P2% or more of the second feldspar powder (Pb2) can have a particle diameter of 2.75 mm. The P2 value may be 90.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르의 제조방법은,Meanwhile, a method of manufacturing a charged mortar using porous feldspar according to an embodiment of the present invention includes:

(1) 장석을 분쇄하여 40~50㎛ 입도의 제 1 장석 분체(Pb1) 및 0.075 내지 4.75㎜ 입도의 제 2 장석 분체(Pb2)를 선별하는 단계;(1) crushing the feldspar to select the first feldspar powder (Pb1) having a particle size of 40 to 50 mu m and the second feldspar powder (Pb2) having a particle size of 0.075 to 4.75 mm;

(2) 상기 얻어진 제 1 장석 분체(Pb1) 및 제 2 장석 분체(Pb2) 중 적어도 하나 또는 혼합물을 450 ~ 500 ℃의 온도에서 소성하는 단계;(2) firing at least one or a mixture of the obtained first feldspar powder (Pb1) and second feldspar powder (Pb2) at a temperature of 450 to 500 ° C;

(3) 시멘트, 상기 소성된 제 1 장석 분체(Pb1) 및 제 2 장석 분체(Pb2) 각각 0.25 내지 1 : 0.75 내지 3 : 0.75 내지 2.25의 중량비로 혼합하는 단계;를 포함하여 구성된다. (3) mixing the cement, the calcined feldspar powder (Pb1) and the second feldspar powder (Pb2) at a weight ratio of 0.25 to 1: 0.75 to 3: 0.75 to 2.25, respectively.

상기 제조 방법은, 설정된 입도의 제 1 장석 분체(Pb1)를 추출하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 추출 단계에서, 장석을 분쇄시키고 설정된 입도에 해당하는 제 1 장석 분체(Pb1)를 걸러낼 수 있다.The manufacturing method may include extracting the first feldspar powder (Pb1) having a predetermined particle size. In the extraction step, the feldspar may be pulverized and the first feldspar powder Pb1 corresponding to the predetermined particle size may be filtered.

또한, 상기 제조 방법은, 설정된 입도의 제 2 장석 분체(Pb2)을 추출하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 추출 단계에서, 장석을 분쇄시키고 설정된 입도에 해당하는 제 2 장석 분체(Pb2)를 걸러낼 수 있다. 상기 제 1 장석 분체 추출 단계와 상기 제 2 장석 분체 추출 단계는 시간적 선후에 무관하게 수행될 수 있다.In addition, the manufacturing method may include extracting the second feldspar powder (Pb2) having a predetermined particle size. In the extraction step, the feldspar can be pulverized and the second feldspar powder (Pb2) corresponding to the set particle size can be filtered. The first feldspar powder extraction step and the second feldspar powder extraction step may be performed irrespective of the temporal sequence.

또한, 상기 제조 방법은, 제 2 장석 분체(Pb2) 또는 제 1 장석 분체(Pb1)를 소정의 소성 온도로 소성 처리하는 소성 단계를 포함할 수 있다. 제 2 장석 분체(Pb2)의 소성 처리만 수행될 수도 있고, 제 1 장석 분체(Pb1)의 소성 처리만 수행될 수도 있으며, 제 2 장석 분체(Pb2) 및 제 1 장석 분체(Pb1)의 소성 처리가 모두 수행될 수도 있다.In addition, the production method may include a firing step of firing the second feldspar powder (Pb2) or the first feldspar powder (Pb1) to a predetermined firing temperature. Only the firing treatment of the second feldspar powder Pb2 may be performed or only the firing treatment of the first feldspar powder Pb1 may be performed. May be performed.

소성 처리를 통해, 장석 성분 내에 잔재하는 불순물을 제거할 수 있다. 장석 성분 내의 공극 내에 남아있는 불순물이 제거되면, 장석의 유리한 기능성(단열, 방음, 탈취 등)이 더욱 향상될 수 있다. 또한, 장석 표면의 불순물이 제거됨으로써, 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르 제조 과정에서 장석 성분의 입자 결합력이 향상될 수 있다.Impurities remaining in the feldspar can be removed through the firing process. If the impurities remaining in the gaps in the feldspar component are removed, the favorable functionality (thermal insulation, soundproofing, deodorization, etc.) of the feldspar can be further improved. Further, by removing the impurities on the surface of the feldspar, the particle binding force of the feldspar component can be improved in the process of preparing the charged mortar using the porous feldspar.

소성 단계에서, 제 2 장석 분체(Pb2) 또는 제 1 장석 분체(Pb1)를 소정의 소성 온도로 가열한다. In the firing step, the second feldspar powder (Pb2) or the first feldspar powder (Pb1) is heated to a predetermined firing temperature.

도 14는 본 발명의 실시예에 따른 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르에 대한 장석의 표면을 전자현미경으로 촬영한 확대 사진과 장석의 X-선 회절분석 결과의 그래프이다. 도 14를 참고하면, 장석의 녹는점은 약 600도 이상인 것으로 알려져 있다. 소성 온도는 녹는점보다 낮게 기설정된다. 소성 온도가 너무 낮으면, 장석 성분 내의 불순물이 잘 제거되지 않는다. 반면, 소성 온도가 너무 높으면, 장석 자체에 변형이 생겨, 장석 성분 내의 공극이 사라질 수 있다. 제 7 실험예에서는, 어느 수준의 소성 온도에서 장석 성분 내의 공극이 사라지는지 확인할 수 있다.14 is an enlarged photograph of the surface of the feldspar of the charged mortar using the porous feldspar according to an embodiment of the present invention taken by an electron microscope and a graph of X-ray diffraction analysis results of the feldspar. Referring to FIG. 14, it is known that the melting point of feldspar is about 600 degrees or more. The firing temperature is set lower than the melting point. If the firing temperature is too low, impurities in feldspar components are not removed well. On the other hand, if the firing temperature is too high, deformation may occur in the feldspar itself, and voids in the feldspar component may disappear. In the seventh experimental example, it is possible to confirm at which level the voids in the feldspar component disappear at the firing temperature.

도 14a는 장석을 소성(燒成, baking) 처리하기 전 상태에서의 사진 및 그래프이고, 도 14b는 장석을 560 내지 600도에서 소성 처리한 후 상태에서의 사진 및 그래프이다. 도 14a의 사진과 도 14b의 사진을 비교할 때, 560 내지 600도의 소성 온도로 소성 처리하면, 장석 표면의 구조 자체가 변경된 것을 확인할 수 있다. FIG. 14A is a photograph and a graph in a state before feldspar is baked, and FIG. 14B is a photograph and a graph in a state after firing the feldspar at 560 to 600 degrees. When comparing the photograph of FIG. 14A and the photograph of FIG. 14B, it can be confirmed that the firing surface is fired at a firing temperature of 560 to 600.degree.

도 14a의 그래프에서는 회절 각도 30도(X축의 수치)에서 X선 강도(Y축의 수치)가 피크(peak)를 형성하는 것에 비해, 도 14b의 그래프에서는 회절 각도 30도에서 X선 강도의 피크가 사라지는 것을 확인할 수 있는데, 이는 지나친 소성 온도로 장석 표면의 구조 자체가 변경되었기 때문이다.In the graph of Fig. 14A, the X-ray intensity (the value in the Y-axis) forms a peak at a diffraction angle of 30 degrees (the value in the X-axis) Disappear, because the structure of the surface of the feldspar has been altered by excessive firing temperatures.

따라서, 소성 온도는 450도 내지 500도인 것이 바람직하다. 또한, 불순물을 제거하되 장석 구조 자체를 크게 변경시키지 않을 수 있도록, 소성 처리를 진행하는 시간은 약 15 내지 20분이 바람직하다. 본 실시예에서는, 장석 성분을 약 480도의 온도로 약 15분 동안 소성 처리하였다.Therefore, the firing temperature is preferably 450 to 500 degrees. In order to remove the impurities but not significantly change the feldspar structure itself, the time for the firing treatment is preferably about 15 to 20 minutes. In this embodiment, feldspar components were calcined at a temperature of about 480 degrees for about 15 minutes.

이상, 본 발명에 따른 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르 조성물 및 그 제조 방법을 도면을 참조하여 상세하게 설명하였다. The charging mortar composition using the porous feldspar according to the present invention and the manufacturing method thereof have been described in detail with reference to the drawings.

이상 설명된 바와 같이, 본 발명에 따른 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르 조성물 및 그 제조 방법은, 에너지 손실 저감, 소음 완화, 미적 기능 개선, 건축 재료 원가 절감을 달성할 수 있고, 건축물의 세균 및 곰팡이 등 미생물을 제어하는데 활용할 수 있으며, 또한, 도서관, 미술관 및 서고 등과 같은 고가의 보관을 요하는 곳에서 적정습도 유지 및 결로에 의한 보존물 훼손 방지에 활용 가능한 효과가 있다. INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, the charged mortar composition using the porous feldspar according to the present invention and the manufacturing method thereof can attain energy loss reduction, noise reduction, aesthetic function improvement, and cost reduction of building materials, It can be utilized to control microorganisms and can be used for maintenance of proper humidity and prevention of damage to preserved water by condensation in a place where expensive storage such as library, art museum and bookstore is required.

이상과 같이, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.As described above, preferred embodiments of the present invention have been disclosed in the present specification and drawings, and although specific terms have been used, they have been used only in a general sense to easily describe the technical contents of the present invention and to facilitate understanding of the invention , And are not intended to limit the scope of the present invention. It is to be understood by those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention are possible in addition to the embodiments disclosed herein.

1 : 시멘트 벽돌
2 : 중공부
3 : 다공성 장석 충전 모르타르층
4 : 가이드벽
10 : 건축 구조체
1: Cement brick
2: hollow
3: Porous feldspar filled mortar layer
4: guide wall
10: Building structure

Claims (8)

시멘트, 40~50㎛ 입도의 제 1 장석 분체(Pb1), 0.075 내지 4.75㎜ 입도의 제 2 장석 분체(Pb2)을 각각 0.25 내지 1 : 0.75 내지 3 : 0.75 내지 2.25의 중량비로 포함하는 것을 특징으로 하는 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르 조성물로서,
상기 제 2 장석 분체의 중량 및 시멘트의 중량의 합(B)에 대한 물의 중량(W)의 비율(W/B)이 0.3 내지 0.47로 물을 더 포함하고,
상기 시멘트는 수경성 시멘트(hydraulic cement)이며,
상기 시멘트 100 중량부를 기준으로 0.01 ~ 0.1 중량부로 혼입되는 고화제를 더 포함하되, 상기 고화제는 염화나트륨 10~30 중량부, 염화칼슘 일수화물 10~25 중량부, 염화칼슘 10~25 중량부, 삼인산나트륨 5~10 중량부, 황산나트륨 5~10 중량부, 리그노술폰산나트륨 2~5 중량부, 탄산수소나트륨 3~6 중량부, 황산알루미늄 1~3 중량부, 탄산칼슘 1~3 중량부, 과인산석회 1~3 중량부, 시트르산 0.1~1 중량부 및 염화철 0.1~2 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하며,
상기 고화제는 물에 녹는 염으로 구성되되, 상기 염의 양이온은 장석 중의 음이온과 이온 결합하고, 음이온은 시멘트 표면에 대전된 양이온과 이온 결합함으로써 장석 입자와 시멘트 입자 사이에서 결합을 매개하는 것을 특징으로 하는 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르 조성물
Cement, first feldspar powder (Pb1) having a particle size of 40 to 50 mu m and second feldspar powder (Pb2) having a particle size of 0.075 to 4.75 mm in a weight ratio of 0.25 to 1: 0.75 to 3: 0.75 to 2.25 A charging mortar composition using a porous feldspar,
(W / B) of the weight (W) of water to the sum (B) of the weight of the second feldspar powder and the weight of the cement is 0.3 to 0.47,
The cement is a hydraulic cement,
Wherein the solidifying agent further comprises 10 to 30 parts by weight of sodium chloride, 10 to 25 parts by weight of calcium chloride monohydrate, 10 to 25 parts by weight of calcium chloride, sodium trisodium phosphate 5 to 10 parts by weight, sodium sulfate 5 to 10 parts by weight, sodium lignosulfonate 2 to 5 parts by weight, sodium hydrogencarbonate 3 to 6 parts by weight, aluminum sulfate 1 to 3 parts by weight, calcium carbonate 1 to 3 parts by weight, 1 to 3 parts by weight, citric acid 0.1 to 1 part by weight and iron chloride 0.1 to 2 parts by weight,
The solidifying agent is composed of a salt that dissolves in water, wherein the cation of the salt is ionically bonded to the anion in the feldspar, and the anion mediates bond between the feldspar particle and the cement particle by ionic bonding with the cation charged on the surface of the cement Mortar Composition Using Porous Feldspar
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete (1) 장석을 분쇄하여 40~50㎛ 입도의 제 1 장석 분체(Pb1) 및 0.075 내지 4.75㎜ 입도의 제 2 장석 분체(Pb2)를 선별하는 단계;
(2) 상기 얻어진 제 1 장석 분체(Pb1) 및 제 2 장석 분체(Pb2) 중 적어도 하나 또는 혼합물을 450 ~ 500 ℃의 온도에서 소성하는 단계;
(3) 시멘트, 상기 소성된 제 1 장석 분체(Pb1) 및 제 2 장석 분체(Pb2) 각각 0.25 내지 1 : 0.75 내지 3 : 0.75 내지 2.25의 중량비로 혼합하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르 조성물의 제조 방법으로서,
상기 (3)에서 상기 시멘트 100 중량부를 기준으로 0.01 ~ 0.1 중량부의 고화제를 추가로 혼합하는 것을 더 포함하되, 상기 고화제는 염화나트륨 10~30 중량부, 염화칼슘 일수화물 10~25 중량부, 염화칼슘 10~25 중량부, 삼인산나트륨 5~10 중량부, 황산나트륨 5~10 중량부, 리그노술폰산나트륨 2~5 중량부, 탄산수소나트륨 3~6 중량부, 황산알루미늄 1~3 중량부, 탄산칼슘 1~3 중량부, 과인산석회 1~3 중량부, 시트르산 0.1~1 중량부 및 염화철 0.1~2 중량부를 혼합하여 얻어진 것을 사용하는 것을 특징으로 하고, 상기 고화제는 물에 녹는 염으로 구성되되, 상기 염의 양이온은 장석 중의 음이온과 이온 결합하고 음이온은 시멘트 표면에 대전된 양이온과 이온 결합함으로써 장석 입자와 시멘트 입자 사이에서 결합을 매개하는 것을 특징으로 하는 다공성 장석을 이용한 충전 모르타르 조성물의 제조 방법.
(1) crushing the feldspar to select the first feldspar powder (Pb1) having a particle size of 40 to 50 mu m and the second feldspar powder (Pb2) having a particle size of 0.075 to 4.75 mm;
(2) firing at least one or a mixture of the obtained first feldspar powder (Pb1) and second feldspar powder (Pb2) at a temperature of 450 to 500 ° C;
(3) mixing the cement, the calcined feldspar powder (Pb1) and the second feldspar powder (Pb2) at a weight ratio of 0.25 to 1: 0.75 to 3: 0.75 to 2.25, respectively, A method for producing a charged mortar composition using feldspar,
(3) further comprising 0.01 to 0.1 part by weight of a solidifying agent based on 100 parts by weight of the cement, wherein the solidifying agent is 10 to 30 parts by weight of sodium chloride, 10 to 25 parts by weight of calcium chloride monohydrate, 10 to 25 parts by weight of sodium carbonate, 5 to 10 parts by weight of sodium triphosphate, 5 to 10 parts by weight of sodium sulfate, 2 to 5 parts by weight of sodium lignosulfonate, 3 to 6 parts by weight of sodium hydrogencarbonate, 1 to 3 parts by weight of aluminum sulfate, 1 to 3 parts by weight of calcium carbonate, 1 to 3 parts by weight of superphosphate lime, 0.1 to 1 part by weight of citric acid and 0.1 to 2 parts by weight of iron chloride, wherein the solidifying agent is a water- Wherein the cation of the salt is ion-bonded to the anion in the feldspar, and the anion mediates the bond between the feldspar particle and the cement particle by ionic bonding with the cation charged on the surface of the cement. The method of tar composition.
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