KR102470503B1 - 생태건축물의 벽체조립형 외벽구조 시공방법 - Google Patents
생태건축물의 벽체조립형 외벽구조 시공방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 생태건축물의 시공방법에 대한 것으로, 시공시 열교현상을 최소화하고 단열 및 방수 효과를 동시에 구현할 수 있는 기술에 대한 것으로, 본 발명의 실시예에 따르면, 생태건축물의 외벽구조의 시공과정에서, 바닥체와 벽체의 교차영역에 형성되는 열교현상으로 인한 문제를 열교방지층을 형성하여 차단할 수 있도록 하며, 신속한 시공을 통해 단열 효과 및 구조물 안정화 효과를 구현할 수 있도록 한다.
Description
본 발명은 생태건축물의 벽체조립 시공방법에 대한 것으로, 상세하게는 시공시 열교현상을 최소화하고 단열 및 방수 효과를 동시에 구현할 수 있는 벽체조립 시공기술에 대한 것이다.
환경문제에 대한 심각성이 부각되면서 건축분야에도 생태건축의 개념이 소개되고 있다. 생태건축이란 넓게는 자연환경과 조화되며 자원과 에너지를 생태학적 관점에서 최대한 효율적으로 이용하여 건강한 주생활 또는 업무가 가능한 건축을 의미하고, 좁게는 시멘트와 강재 등의 무기재료를 배제하고 나무와 흙 등의 생태재료를 이용한 건축을 의미한다.
생태건축의 일례로 스트로베일 하우스가 있다. 스트로베일 하우스는 나무로 골조를 세운 후 볏짚을 압축하여 블록형태로 만든 스트로베일을 서로 끈으로 묶으면서 조적식으로 쌓고 그 다음에 황토를 바르는 방법으로 건축한다. 이러한 스트로베일 하우스는 생태재료를 그대로 사용한 결과 폐기물 처리에 관한 문제가 발생할 여지가 없고, 또한 볏짚과 황토로 구성하기 때문에 보온과 단열이 뛰어나 에너지 절약에 유리한 건축방식이 된다.
이러한 생태건축 방식의 시공과정의 효율화 측면과 결합하여, 최근 모듈러 공법이나 패널라이징 공법을 통해 효율화 되고 있으며, 이렇나 공법은 주요 구조물의 근간이 되는 벽, 지붕, 바닥 시스템의 구조물을 사전 제작하여 현장에서 조립 마무리하는 방식으로 시공을 구현하는 방식을 취하고 있다.
이러한 모듈러 공법이나 패널라이징 공법의 경우, 친환경 생태 건축물의 신속한 시공을 강호하고, 단위패널의 단열성을 강화하는 측면으로 기술이 개발되고 있으나, 조립식 시공과정에서 발생하는 연결부위, 교차부위에서 발생하는 열의 손실 문제(이하, '열교현상')을 해소하는 데에는 한계가 있다.
본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 생태건축물의 외벽구조의 시공과정에서, 바닥체와 벽체의 교차영역에 형성되는 열교현상으로 인한 문제를 열교방지층을 형성하여 차단할 수 있도록 하며, 신속한 시공을 통해 단열 효과 및 구조물 안정화 효과를 구현할 수 있는 시공방법을 제공하는 데 있다.
상술한 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명의 실시예에서는, 도 1 내지 도 3에 도시된 것과 같이, 기초층(110) 상에 'L'형 구조로 지지구조층(120)을 형성하고, 상기 지지구조층(120) 상에 기초매트층(130)을 형성하여, 기반구조(100)을 형성하는 1단계; 상기 기반구조(100) 상에, 단열패널층(210)을 배치하고, 상기 단열패널층(210) 상에 레벨링층(210)을 마련한 후, 마감재층(220)을 형성하여, 수평구조층(200)를 형성하는 2단계; 상기 수평구조층(200)과 직교하는 방향의 수직구조층(300)의 교차영역(X)에, 열교방지를 위한 몰탈조성물을 주입하여 열교방지층(400)을 형성하는 3단계; 상기 수평구조(200)의 외측 말단의 'L'형 구조로 지지구조층(120) 상부에 비소성 벽돌을 쌍아 제1외벽층(310)을 형성하고, 상기 제1외벽층(310)과 공간부(320)을 형성한 후, 다수의 친환경패널(E)을 수직방향으로 배치하여 수직구조층(300)을 형성하는 4단계; 상기 열교방지층(400)의 외측 공간부(320)에 보강방지층(500)을 주입하여 형성하는 5단계;를 포함하는, 생태건축물의 외벽구조 시공방법을 제공할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명의 실시예에서는, 상기 3단계의, 상기 열교방지층(400)에 충진되는 상기 몰탈조성물은, 시멘트 5.00 내지 10.00 중량%, 마이크로시멘트 5.00. 내지 10 중량%, 포졸란계 초미분말 10.00 내지 20.00 중량%, 탄산나트륨 3.00 내지 10.00 중량%, 분말 유동화제 0.10 내지 1.00 중량%, 조기 강도 증진재 20.00 내지 40.00 중량%, 흡착재 5.00 내지 10.00 중량%, 경화제 10.00 내지 30.00 중량%, 소석회 1.00 내지 15.00 중량%, 생석회 1.00 내지 15.00 중량%, 응결 조절재 3.00 내지 7.00 중량%, 카보네이트 2.00 내지 5.00 중량%, 구연산 0.50 내지 3.00 중량%, 탄산리튬 2.00 내지 5.00 중량%, 실리카 수화물 3.00 내지 5.00 중량%, 지방산(Fatty acids) 0.2 내지 1.00 중량%, 실리카흄 5.00 내지 15.00 중량%를 포함하는, 생태건축물의 외벽구조 시공방법을 제공할 수 있도록 한다.
나아가, 본 발명의 실시예에서는, 상기 5단계의 보강방지층(500)을 구성하는 보강조성물은, 시멘트 10.00 내지 25.00 중량%, 마이크로시멘트 15.00 내지 25.00 중량%, 급결재 10.00 내지 20.00 중량%, 생석회 2.00 내지 5.00 중량%, 흡착재 5.00 내지 10.00 중량%, 고로슬래그 10.00 내지 30.00 중량%, 경화제 1.00 내지 5.00 중량%, 보습제1.00 내지 5.00 중량%, 응결 조절재 1.00 내지 5.00 중량%, 소석회 2.00 내지 5.00 중량%를 포함하는, 생태건축물의 외벽구조 시공방법을 제공할 수 있도록 한다.
나아가, 상기 보강방지층(500)의 높이는, 상기 열교방지층(400)의 수직높이의 1.5~2배의 높이로 형성하고, 상기 보강방지층(500)이 형성되는 상기 공간부(320)의 잔여 영역(325)에는 압출스티로폼 부재를 충진하는, 6단계를 더 포함하는, 생태건축물의 외벽구조 시공방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 생태건축물의 외벽구조의 시공과정에서, 바닥체와 벽체의 교차영역에 형성되는 열교현상으로 인한 문제를 열교방지층을 형성하여 차단할 수 있도록 하며, 신속한 시공을 통해 단열 효과 및 구조물 안정화 효과를 구현할 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 열교현상의 열교방지층의 외측면에 유사 구조의 보강방지층을 형성하여, 단열효과를 보강함과 동시에, 습기차단의 효과를 강화할 수 있는 장점을 구현할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 생태건축물의 외벽구조 시공방법을 도시한 공정 도면도이다.
도 2 및 도 3은 도 1의 시공방법을 적용한 예시를 도시한 단면 개념도이다.
도 2 및 도 3은 도 1의 시공방법을 적용한 예시를 도시한 단면 개념도이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 본 발명의 일실시예에 대해서 상세히 설명한다. 다만, 실시형태를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, 도면에서의 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기를 의미하는 것은 아니다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 생태건축물의 외벽구조 시공방법(이하, '본 발명'이라 함)은, 기초층(110) 상에 'L'형 구조로 지지구조층(120)을 형성하고, 상기 지지구조층(120) 상에 기초매트층(130)을 형성하여, 기반구조(100)을 형성하는 1단계와, 상기 기반구조(100) 상에, 단열패널층(210)을 배치하고, 상기 단열패널층(210) 상에 레벨링층(210)을 마련한 후, 마감재층(220)을 형성하여, 수평구조층(200)를 형성하는 2단계, 상기 수평구조층(200)과 직교하는 방향의 수직구조층(300)의 교차영역(X)에, 열교방지를 위한 몰탈조성물을 주입하여 열교방지층(400)을 형성하는 3단계, 상기 수평구조층(200)의 외측 말단의 'L'형 구조로 지지구조층(120) 상부에 비소성 벽돌을 쌍아 제1외벽층(310)을 형성하고, 상기 제1외벽층(310)과 공간부(320)을 형성한 후, 다수의 친환경패널(E)을 수직방향으로 배치하여 수직구조층(300)을 형성하는 4단계, 상기 열교방지층(400)의 외측 공간부(320)에 보강방지층(500)을 주입하여 형성하는 5단계를 포함하여 구성될 수 있다.
도 2는 본 발명을 적용하기 전의 종래의 문제를 설명하기 위한 개념도로, 수평구층조(200)과 수직구조층(300)의 교차부위에 열이 누출되는 열교현상(Y)를 설명하기 위한 도면이다. 수직구조의 패널층과 수평구조의 패널층의 교차하는 영역에서는 필연적으로 열의 누출 현상인 열교현상이 발생하게 되며, 본 발명은 이러한 열교현상을 해소하기 위한 점에 그 요지가 있다.
구체적으로, 도 1 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 상기 1단계는, 기초층(110)을 형성하며, 기초층(110)의 경우, 지반 공사를 통해 평탄화 작업을 수행하고, 이후 콘크리트 타설을 통해 기반이 되는 지지층을 형성하는 방식으로 구현할 수 있다.
다음으로, 상기 기초층(110) 상에, 'L'형 구조로 지지구조층(120)을 형성하는 과정이 수행된다. 상기 지지구조층(120)의 경우, 도 3에 도시된 것과 같이, "L"자형 구조의 형상으로 구현되며, 재질은 본 발명에서는, 발포 유리블럭을 상기 기초층(110) 상에 적층하는 방식으로 구현될 수 있다. 상기 'L'형 구조로 지지구조층(120)은, 후술하는 비소성 벽돌을 쌍아 제1외벽층(310)을 형성하고, 상기 제1외벽층(310)과 공간부(320)을 형성하기 위한 지지 기반층으로 작용할 수 있도록 한다.
다음으로, 상기 지지구조층(120) 상에 기초매트층(130)을 형성하되, 이는 사기 지지구조층(120) 상에 에코 콘크리트층을 형성하는 것으로 구현할 수 있다. 본 발명에 적용되는 에코 콘크리트층의 경우, 시멘트의 사용량을 줄이기 위해 고로슬래그, 플라이애쉬와 같은 부산물을 일정량 치환하여 제작한 시멘트 콘크리트를 사용할 수 있도록 한다. 이 경우, 적합한 공극률은 30~40%를 유지할 수 있도록 하며, 전체 콘크리트 비중은 1.6~2.0을 유지할 수 있는 특성을 보유할 수 있는 것을 적용한다.
다음으로, 본 발명의 상기 2단계는, 상기 기반구조층(100) 상에, 단열패널층(210)을 배치하고, 상기 단열패널층(210) 상에 레벨링층(210)을 마련한 후, 마감재층(220)을 형성하여, 수평구조층(200)를 형성하는 과정으로 구성된다.
이 경우, 상기 단열패널층(210)은, 패널구조로 형성되는 단열재 패널을 사용하며, 단열성능이 열전도도 0.02~0.05W/m.k의 범위를 보이며, 내부의 독립기포율이 80~90% 이상의 비율을 가지도록 구현된 것을 적용할 수 있도록 한다.
이후, 상기 단열패널층(210)의 상부에는 레벨링층(220)을 형성하며, 상기 레벨링층(220)은 에코 콘크리트층을 이용하여 형성할 수 있도록 한다. 이 경우, 사용하는 에코 콘크리트층은, 상기 기초매트층(130)에 사용된 것과 동일한 것을 사용할 수 있으며, 사람이 사용하는 실내공간에 밀접한 바닥재임을 고려하여, 원적외선 발생 물질을 투입하는 바이오 콘크리트를 사용할 수도 있다.
이 경우, 상기 바이오 콘크리트의 경우, 콘크리트 100 중량%를 기준으로, 기능성물질이 2~5중량%가 혼합되는 것이 바람직하다. 이러한 기능성 물질은, 지르코니아, 알루미나, 전이원소 산화물의 세라믹인 MnO2 , Fe2O3 , CuO, 산화아연, 산화칼륨, 산화칼슘, 산화붕소, 산화마그네슘, 산화알루미늄, 산화규소, 산화나트륨, 산화망간, 산화구리, 산화철, 산화지르코늄, 산화코발트, 산화니켈, 산화크롬, 산화티탄, 산화몰리브덴, 탄소계물질, 산화바륨, 산화리튬, 점토, Talc 및 이들 중 선택된 두 종류 이상의 복합체 중 적어도 하나가 적용될 수 있다.
상기 레벨링층(220)은 실내 바닥의 평탄도를 형성함과 동시에 원적외선 방출을 구현하여 사용자의 건강증진에 도움을 줄 수 있으며, 콘크리트 사용량을 경감할 수 있게 되어 친환경적인 기능을 구현할 수 있다.
동시에, 상기 레벨링층(210) 상부에는 마감재층(230)을 형성하며, 상기 마감재층(230)은, 일예로 세라믹보드를 이용하되, 더욱 바람직하게는, 마감재층(230)의 표면에도, 원적외선 방사를 위한 기능성 물질층을 표면에 코팅된 것을 적용하는 것이 바람직하다. 이러한 기능성 물질의 코팅은, 상술한 지르코니아, 알루미나, 전이원소 산화물의 세라믹인 MnO2 , Fe2O3 , CuO, 산화아연, 산화칼륨, 산화칼슘, 산화붕소, 산화마그네슘, 산화알루미늄, 산화규소, 산화나트륨, 산화망간, 산화구리, 산화철, 산화지르코늄, 산화코발트, 산화니켈, 산화크롬, 산화티탄, 산화몰리브덴, 탄소계물질, 산화바륨, 산화리튬, 점토, Talc 및 이들 중 선택된 두 종류 이상의 복합체 중 적어도 하나가 적용될 수 있다.
다음으로, 본 발명의 3단계는, 수평구조층(200)과 직교하는 방향의 수직구조층(300)의 교차영역(X)에, 열교방지를 위한 몰탈조성물을 주입하여 열교방지층(400)을 형성하는 공정으로 구현될 수 있다.
상기 열교방지층은, 도 2의 개념도에서와 같이, 수평구조층(200)과 직교하는 방향의 수직구조층(300)의 교차영역(X)에서 발생하는 열손실(Y) 현상인 열교현상을 방지할 수 있도록 하는 기능을 하며, 단순 콘크리트 층이나 목재층, 합성수지층, 스티로폼층의 기존 방식의 마감으로는 효율성을 거둘 수 없음을 감안하여, 강한 지지력을 보유하며, 신속한 응결 기능을 통해 구조적인 안정성을 확보하여, 시공을 단축할 수 있으며, 동시에 밀착력과 수분 차단효과를 구현하는 특성을 가지는 복합 몰탈조성물을 이용할 수 있도록 한다.
이를 위해, 본 발명에서는, 상기 열교방지층(400)에 충진되는 상기 몰탈조성물은, 시멘트 5.00 내지 10.00 중량%, 마이크로시멘트 5.00. 내지 10 중량%, 포졸란계 초미분말 10.00 내지 20.00 중량%, 탄산나트륨 3.00 내지 10.00 중량%, 분말 유동화제 0.10 내지 1.00 중량%, 조기 강도 증진재 20.00 내지 40.00 중량%, 흡착재 5.00 내지 10.00 중량%, 경화제 10.00 내지 30.00 중량%, 소석회 1.00 내지 15.00 중량%, 생석회 1.00 내지 15.00 중량%, 응결 조절재 3.00 내지 7.00 중량%, 카보네이트 2.00 내지 5.00 중량%, 구연산 0.50 내지 3.00 중량%, 탄산리튬 2.00 내지 5.00 중량%, 실리카 수화물 3.00 내지 5.00 중량%, 지방산(Fatty acids) 0.2 내지 1.00 중량%, 실리카흄 5.00 내지 15.00 중량%를 포함하는 혼합물을 이용할 수 있도록 한다.
상기 마이크로 시멘트는 초미립자화한 시멘트로서 단시간 내에 경화특성이 좋아 초기강도 향상에 우수한 특성을 발현한다. 분말도 4000~6000cm2/g 범위, 평균입경 4~7micron 범위를 가지는 것이 바람직하다. 이러한 마이크로시멘트는 15~30중량%로 사용하는데, 15중량% 미만이면 초기강도 확보가 어렵고 30중량% 초과하면 급격한 경화로 인한 초기유동성 확보가 어렵다. 이는 초기 지반 내에 함유된 수분이 내재되는 환경내에서 경화 기작을 수행하여야 하는 특수성을 감안하여 상술한 범위의 함량을 가지는 것이 바람직하다. 마이크로 시멘트는 보통 포틀랜드 시멘트와 마찬가지로 무기물질로 구성되어 있으며, 독성과 냄새가 없다. 다만, 화학성분에서 보통 포틀랜드 시멘트와 차이가 있다. 즉, 초미립화에 따라 초기에 수화가 과활성화되는 것을 방지할 수 있도록 성분이 조정된 시멘트로 입도가 보통 포틀랜드 시멘트보다 현저히 작다. 따라서, 마이크로 시멘트를 이용하면 보통 포틀랜드 시멘트보다 토립자 사이 또는 암반 균열 사이로 침투되는 비율이 증가할 수 있다. 특히, 본 발명에서는 마이크로 시멘트는 분말도 4000~6000㎠/g 범위, 평균입자크기 4~7㎛ 범위를 사용하여 침투성이 우수하고, 고강도 발현 및 내구성이 우수하고, 지하수 토질에 무해한 특성을 극대화할 수 있도록 한다.
상기 포졸란계 초미분말은 메타카올린 등 그 종류를 한정하지 않으며 상기 씰재에 혼입되어 미세공극에충진되어 치밀한 페이스트가 유지되도록 하여 적정의 강도가 발현되도록 하는 것이다.
탄산나트륨은, 신속한 응결성을 구현하여, 시공시 지지 안정성을 확보하기 위한 것으로, 주 재료인 시멘트와 작용할 수 있도록, 탄산나트륨이 포함되도록 하는데 상기 탄산나트륨은 조기에 강도를 발현하기 위해 사용되는 경화촉진제로서 기능을 한다.
상기 분말유동화제는 고유동성을 발현시키고 첨가될 물의 양을 최소화시키기 위한 것이며, 조기강도 증진재는 강도 증진을 위해 첨가되는 것으로서, 산업부산물로 발생하는 플라이애시, 고로슬래그미분말 및 실리카흄 중 어느 하나 이상을 적용할 수 있다.
흡착제는 천공의 표면에 본 주입재의 부착력을 향상시키기 위한 것으로 그 종류를 한정하지 않으며 예로 아민계수지가 적용될 수 있는데 상기 아민계수지는 천공과 본주입재의 부착성을 향상시킴으로써 부착성 저하에들뜸부분의 생성을 제어하기 위한 것이다.
상기 소석회는 경화촉진제로서 기능을 하는 것으로 소석회는 특별히 한정되지는 않으며 예로 생석회(산화칼슘: CaO)를 소화시킨 것(주성분은 수산화칼슘)이 사용될 수 있다. 상기 생석회는 경화촉진의 기능을 수행하는 것이다.
본 발명에서 사용되는 응결조절제는 응결의 촉진특성을 발휘하는 탄산리튬이 이용될 수 있다. 상기 경화제는 10.00 내지 30.00 중량%를 포함하며, 10 중량% 미만에서는 경화특성을 확보하기 어려우며, 30 중량%를 초과하는 함량의 경우,경화 기작이 너무 빨라 강도특성이 오히려 저하하는 문제를 초래하게 된다.
상기 카보네이트의 경우, 빠른 반응성으로 인해 경화시간을 줄이고 팽창성 및 수축을 최소화하기 하기 위해 사용되며 접합부에 공극이 발생되어 상기 공극으로 공기, 수분 등의 유입을 방지토록 하기 위한 것이다. 상기 구연산은, 본 주입재의 다양한 경화촉진 특성을 조절하기 위한 것으로, 일정한 범위에서 경화특성을 조절할 수 있는 지연 기능을 수행한다.
상기 탄산리튬은 응결촉진제로서 작용하며, 상기 지방산(Fatty acids)은 소석회 등의 첨가에 의해 조기강도가 확보되도록 함에 따라 조기에 겔화가 이루어지는 경우 천공 표면의 간극으로 밀실한 충진이 이루어지지 않아 들뜸부분 등이 형성되는 것을 방지하고자 하는 것이다.
아울러, 실리카흄의 첨가에 의해 밀실한 페이스트가 형성되도록 하여 강도발현을 도모하고 주변부와의 부착력을 향상시키기 위한 것이다. 상기 실리카흄은 SiO22, Al2O3, Fe2O3등의 성분을 주로 사용할 수 있다.
도 3에 도시된 것과 같이, 상기 열교방지층(400)은 신속한 응결동작으로 시공의 편의성을 높일 수 있으며, 열의 누수현상을 차단하는 기능이 매우 뛰어나며, 방수기능을 강화할 수 있는 장점이 구현된다.
동시에, 본 발명에서는, 상기 열교방지층(400)의 일측면에 보강방지층(500)을 추가로 구현하여, 외부에서 유입되는 습기가 내부로 유입되는 현상을 방지할 수 있도록 하며, 열차단 효과를 더욱 강화할 수 있게 할 수 있다.
구체적으로, 상기 5단계의 보강방지층(500)을 구성하는 보강조성물은, 시멘트 10.00 내지 25.00 중량%, 마이크로시멘트 15.00 내지 25.00 중량%, 급결재 10.00 내지 20.00 중량%, 생석회 2.00 내지 5.00 중량%, 흡착재 5.00 내지 10.00 중량%, 고로슬래그 10.00 내지 30.00 중량%, 경화제 1.00 내지 5.00 중량%, 보습제1.00 내지 5.00 중량%, 응결 조절재 1.00 내지 5.00 중량%, 소석회 2.00 내지 5.00 중량%를 포함하는 것을 이용하여 상기 열교방지층(400)의 외측 공간부(320)에 일정한 높이로 충진하는 구조로 구현할 수 있다.
구체적으로는, 상기 보강방지층(500)의 높이는, 상기 열교방지층(400)의 수직높이의 1.5~2배의 높이로 형성할 수 있도록 한다. 열교방지층의 측면부를 완전히 커버하는 높이로 구현하여, 열교현상을 방지하는 효과를 극대화하며, 외부의 습기가 내부로 침입하는 것을 방지하며, 보다 안정적으로 지지력을 구현할 수 있도록 한다.
상기 보강방지층(500)을 구성하는 주요 물질로, 시멘트와 마이크로 시멘트의 주성분은 열교방지층(400)의 조성 물질과 동일하며, 생략되는 부가물질외에, 추가되는 물질 종류로는, 급결재와 고로슬래그, 보습제를 들 수 있다.
상기 급결재는 마이크로시멘트와 신속한 결합을 통해 급결현상을 구현하여, 시멘트의 압축강도를 신속하게 구현할 수 있는 기능을 구현한다. 이러한 급결재로는, CSA(칼슘설포알루미네이트 calcium sulfo aluminate)계 속경성 급결재, 알루미네이트계 급결제, 알칼리프리계 급결제, 친환경 무기질계 급결제 중 선택되는 어느 하나를 사용할 수 있다.
바람직한 일 실시예로는, 상기 급결재로서, CSA(칼슘설포알루미네이트 calcium sulfo aluminate)계 속경성 급결재를 10.00 내지 20.00 중량% 범위로 사용할 수 있다. 상기 칼슘설포알루미네이트는 물과 접촉할 경우 순식간에 반응하여 에트린가이트(Ettringite) 수화물을 생성함으로써, 시멘트의 압축강도를 수 시간 안에 얻을 수 있도록 한다. 이때, 보다 신속한 수화반응을 위해 초미립 비정질 칼슘설포알루미네이트를 사용할 수도 있다.
보습제는 조기경화에 따른 균열 등을 제어하고 유지력을 높이기 위한 것으로 상기 보습제의 경우도 그 종류를 한정하지 않으며 예로 징크스테아레이트가 사용될 수 있는데, 상기 징크스테아레이트(스테아린산 아연, zinc stearate)은 수화반응에 따라 생기는 가용성의 수산화칼슘(Ca(OH)2)과 반응을 하여 수산기에 지방산기가 결합하여 발수성이 큰 고급지방산 칼슘을 생성하며, 발수성이 뛰어나므로 페이스트 내에 모세관에 의한 수분의 흡수를 감소시키는 작용을 한다.
상기 보강방지층(500)이 형성되는 상기 공간부(320)의 잔여 영역(325)에는 압출스티로폼 부재를 충진하는, 6단계가 구현될 수 있다.
상기 압출스티로폼 부재는 일반적인 단열효과를 구현하는 기능성 부재이며, 추후 보수 작업시 신속한 분리가 가능해, 시공편의성 대비 단열효과를 확보하는 측면에서 적용한다.
이상의 본 발명에 의하면, 생태건축물의 외벽구조의 시공과정에서, 바닥체와 벽체의 교차영역에 형성되는 열교현상으로 인한 문제를 열교방지층을 형성하여 차단할 수 있도록 하며, 신속한 시공을 통해 단열 효과을 확보할 수 있으며, 구조적인 안정성을 확보하여 생태건축물의 안정성을 극대화할 수 있게 된다.
전술한 바와 같은 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였다. 그러나 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능하다. 본 발명의 기술적 사상은 본 발명의 전술한 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100: 기반구조층
110: 기초층
120: 지지구조층
130: 기초매트층
200: 수평구조층
210: 단열패널층
220: 레벨링층
230: 마감재층
300: 수직구조층
400: 열교방지층
500: 보강방지층
110: 기초층
120: 지지구조층
130: 기초매트층
200: 수평구조층
210: 단열패널층
220: 레벨링층
230: 마감재층
300: 수직구조층
400: 열교방지층
500: 보강방지층
Claims (3)
- 생태건축물의 외벽구조 시공방법에 있어서,
기초층(110) 상에 'L'형 구조로 지지구조층(120)을 형성하고, 상기 지지구조층(120) 상에 기초매트층(130)을 형성하여, 기반구조층(100)을 형성하는 1단계; 상기 기반구조층(100) 상에, 단열패널층(210)을 배치하고, 상기 단열패널층(210) 상에 레벨링층(220)을 마련한 후, 마감재층(230)을 형성하여, 수평구조층(200)를 형성하는 2단계; 상기 수평구조층(200)과 직교하는 방향의 수직구조층(300)의 교차영역(X)에, 열교방지를 위한 몰탈조성물을 주입하여 열교방지층(400)을 형성하는 3단계; 상기 수평구조층(200)의 외측 말단의 'L'형 구조로 지지구조층(120) 상부에 비소성 벽돌을 쌍아 제1외벽층(310)을 형성하고, 상기 제1외벽층(310)과 공간부(320)을 형성한 후, 다수의 친환경패널(E)을 수직방향으로 배치하여 수직구조층(300)을 형성하는 4단계; 상기 열교방지층(400)의 외측 공간부(320)에 상기 열교방지층(400)의 수직높이의 1.5~2배의 높이로 보강방지층(500)을 주입하여 형성하는 5단계; 상기 보강방지층(500)이 형성되는 상기 공간부(320)의 잔여 영역(325)에는 압출스티로폼 부재를 충진하는, 6단계;를 포함하며,
상기 3단계의, 상기 열교방지층(400)에 충진되는 상기 몰탈조성물은,
시멘트 5.00 내지 10.00 중량%, 마이크로시멘트 5.00. 내지 10 중량%, 포졸란계 초미분말 10.00 내지 20.00 중량%, 탄산나트륨 3.00 내지 10.00 중량%, 분말 유동화제 0.10 내지 1.00 중량%, 조기 강도 증진재 20.00 내지 40.00 중량%, 흡착재 5.00 내지 10.00 중량%,
경화제 10.00 내지 30.00 중량%, 소석회 1.00 내지 15.00 중량%, 생석회 1.00 내지 15.00 중량%, 응결 조절재 3.00 내지 7.00 중량%, 카보네이트 2.00 내지 5.00 중량%, 구연산 0.50 내지 3.00 중량%, 탄산리튬 2.00 내지 5.00 중량%,
실리카 수화물 3.00 내지 5.00 중량%, 지방산(Fatty acids) 0.2 내지 1.00 중량%, 실리카흄 5.00 내지 15.00 중량%를 포함하는 것을 이용하며,
상기 5단계의 보강방지층(500)을 구성하는 보강조성물은,
시멘트 10.00 내지 25.00 중량%, 마이크로시멘트 15.00 내지 25.00 중량%, 급결재 10.00 내지 20.00 중량%, 생석회 2.00 내지 5.00 중량%, 흡착재 5.00 내지 10.00 중량%, 고로슬래그 10.00 내지 30.00 중량%, 경화제 1.00 내지 5.00 중량%, 보습제1.00 내지 5.00 중량%,
응결 조절재 1.00 내지 5.00 중량%, 소석회 2.00 내지 5.00 중량%를 포함하는 것을 이용하는, 생태건축물의 벽체조립형 외벽구조 시공방법.
- 삭제
- 청구항 1에 있어서,
상기 레벨링층(220)은 콘크리트 100 중량%를 기준으로, 기능성물질이 2~5중량%가 혼합되는 에코 콘크리트를 이용하여 형성되며,
상기 기능성물질은, 지르코니아, 알루미나, 전이원소 산화물의 세라믹인 MnO2 , Fe2O3 , CuO, 산화아연, 산화칼륨, 산화칼슘, 산화붕소, 산화마그네슘, 산화알루미늄, 산화규소, 산화나트륨, 산화망간, 산화구리, 산화철, 산화지르코늄, 산화코발트, 산화니켈, 산화크롬, 산화티탄, 산화몰리브덴, 탄소계물질, 산화바륨, 산화리튬, 점토, Talc 및 이들 중 선택된 두 종류 이상의 복합체 중 적어도 하나
를 적용하며,
상기 마감재층(230)은, 세라믹보드의 표면에 상기 기능성물질이 코팅된 것을 적용하는,
생태건축물의 벽체조립형 외벽구조 시공방법.
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| JP2002167978A (ja) * | 2000-12-05 | 2002-06-11 | Scandinavia Home Kk | 建築物の改修方法 |
| KR101021605B1 (ko) | 2010-11-02 | 2011-03-16 | 김민석 | 생태패널에 의한 커튼월 외벽구조 및 이를 적용한 생태건축물의 지붕구조 |
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