KR200295203Y1 - 인조석 판재 - Google Patents

Abstract

본 고안은 앵커와 같은 별도의 고정부재 없이 건축물의 외벽에 보다 신속·편리하게 시공할 수 있도록 하고, 또 시공 후에 외벽으로부터의 탈영이 방지되면서 장식효과가 극대화되는 인조석 판재에 관한 것이다.

개시한 본 고안은 시멘트, 황사, 화산석 등의 무기재료의 골재와 물을 혼합한 반죽재료를 소정형상의 몰드에 충진·경화시켜 제조하는 단위면적의 인조석 판재에 있어서: 반죽재료를 경화하기 전에 그 반죽재료의 일측 표면을, 시공 때 시멘트 몰탈이 충진될 수 있도록 요철형태로 형성하여 경화시키며 상기 요철형태는 단위면적에 대해 폭방향으로 배열·형성되는 톱니형 또는 구형파 중에서 선택된 것을 특징으로 한다.

이에 따라 인조석 판재의 시공 시에 별도의 앵커와 같은 고정부재를 설치하지 않음으로써 작업공수가 줄어들면서 건축물에 신속·편리하게 시공할 수 있고, 또한 톱니형 또는 구형파의 요철부가 건축물의 외벽에 도포된 몰탈에 견고하게 고정되어 있음으로 탈영이 방지됨은 물론 건축물 외장재에 대해 천연석과 같은 외적심미감을 얻을 수 있는 이점이 있다.

Description

인조석 판재{A ARTICIAL STONE PLATE}

본 고안은 건축물의 외벽 보호와 장식을 목적으로 설치되는 건축물 내, 외장용 인조석 판재에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 건축물 내,외장재로서, 자연석 형태의 성형몰드에 충진되어 그 이면에는 여러 다양한 형태의 자연무늬가 표출되고 배면에는 요철부가 형성된 인조석 판재를 성형하여 시공 시에 작업공수를 줄이면서 별도의 고정부재 없이 건축물의 내, 외벽에 보다 신속·편리하게 시공할 수 있도록 하고, 또 시공 후에 외벽으로부터의 탈영을 방지하면서 장식효과의 극대화를 양립하도록 하는 인조석 판재에 관한 것이다.

일반적으로 패널형태의 건축물 내, 외장재는 일정한 면적을 갖는 목재 판재와 석재 판재로 대별되며, 상기 석재 판재는 다시 자연석 판재와 인조석 판재로 구분된다.

상기의 목재 판재 또는 석재 판재는 통상적으로 일정한 규격의 정사각형 또는 직사각형의 단위판재로 성형되어진 후 이들을 건물의 내벽 또는 외벽에 대해 가로 및 세로로 조립하여 시공하고 있다.

상기한 바와 같은 건축물 내, 외장재의 판재를 건축물의 내, 외벽에 대해 가로 및 세로로 시공할 때 목재 판재의 경우에는 하나의 판재 측면에 상호 대향하게 돌기와 홈을 각각 형성하여 돌기부분을 건물 외벽에 고정되는 못과 같은 고정부재 등으로 고정한 후 판재의 홈에 다른 판재의 돌기를 끼워 조립하여 그 결합상태가 수평이 되도록 한 것이다.

그리고 석재 판재를 건축물의 외벽에 시설할 때의 한 예로서, 상기한 목재 판재와 같이 결합용 돌기와 홈을 형성하지 않고 건축물 외벽과 석재 판재의 배면에 각각 시멘트 몰탈을 발라 부착함과 아울러 석재 판재들과의 사이에 일정간격의 메지를 형성한 후 상기 메지에 접착제 또는 시멘트 몰탈 등을 충진하여 마감처리하고 있는 실정이다.

또한, 다른 한 예로서, 건축물의 외벽과 석재 판재의 배면에 각각 시멘트 몰탈을 고르게 도포한 후 상기 석재 판재의 부착면에 복수개의 앵커와 같은 고정부재를 결합한 상태로 석재 판재를 시멘트 몰탈의 표면에 부착하는 것이다.

이와 같이하면, 석재 판재의 부착면에 별도의 앵커를 부착한 상태로서 석재 판재를 시멘트 몰탈의 표면에 부착하면 부착면에 결합된 고정부재로서의 앵커가 양 시멘트 몰탈에 매입된 상태로 그 시멘트 몰탈이 굳어지게 되므로 건축물에 부착되는 석재판재의 결합력이 향상되는 것이다.

그러나, 전자의 석재 판재의 경우에 있어서는 단위 판재의 비중이 무거울 뿐만 아니라 배면이 평탄하여 그 자중 또는 경미한 외력에 의해서 석재 판재가 탈영되거나 또는 작업자의 부주의 또는 동절기에 얼었던 시멘트 몰탈이 하절기에 해빙되면서 건물 외벽과 시멘트 몰탈 사이가 벌어져 결국, 석재 판재가 건축물 외벽에대해 탈영되어 안전사고를 유발하는 문제점이 있다.

그리고 후자의 석재 판재의 경우에 있어서는 석재 판재의 부착면에 별도의 앵커와 같은 고정부재를 결합한 상태로 건물의 외벽에 석재 판재를 부착해야 하기 때문에, 별도의 앵커를 사용함에 따라 재료비가 상승함은 물론 여러 번의 작업을 순차적으로 수행해야만 하는 등 작업율이 저하되는 문제점 등으로 지적되고 있다.

한편, 상기 석재 판재의 경우에도 목재 판재의 경우와 같이 판재의 측면에 결합용 돌기와 홈을 형성하여 상호 조립하는 것을 고려할 수도 있으나, 자연석 판재의 경우에는 원석을 절단 및 연마할 때 절단 등의 방법으로 결합용 돌기와 홈을 형성하여야 하고, 인조석 판재의 경우에는 시멘트에 장식용 골재 등을 혼합하여 성형틀에서 성형하고 양생한 후 그 측면에 결합용 돌기와 홈을 절단기 또는 연마기 등을 사용하여 형성해야 함으로서 그 가격이 비싸지고 결합용 돌기와 홈을 형성할 때 판재가 파손됨으로서 생산성이 낮게 되며 결합 후 내충격성이 취약한 문제점이 있다.

따라서, 최근에는 인조석 판재의 시공 시에 별도의 고정부재를 이용하지 않고 건축물 외벽에 간단히 부착시킬 수 있는 인조석 판재가 안출되어 제품화되고 있으며, 예를 들어 본인이 선출하여 등록된 실용신안등록 제246499호(명칭: 앵커를 갖는 인조석판)에 의하면, 백시멘트, 황사, 화산석 등을 물과 혼합하여 형성한 반죽재를 얻고, 상기 반죽재료를 소정규격의 몰드에 충진·경화시켜 소정형태로 성형하는 인조석판에 있어서, 상기 반죽재료의 경화전에 여러 형태로 제작된 앵커를 몰딩 고정시켜 단일체로 구성한 인조석판을 제공하고 있다.

그러나, 상기의 앵커를 갖는 인조석판을 건축물 외벽에 시공 시에 수작업 공수를 줄이면서 시공 시간을 단축할 수는 있으나, 상기 인조석판의 제조 때 여러 형태로 제작된 다수의 앵커를 반죽재료에 일정 간격 및 깊이로 매입시켜야 하는 불편함이 있고, 이로 인하여 생산성이 저하되는 문제점이 있다.

따라서, 상기와 같은 문제점을 치유하면서도 비용 면에서는 보다 저가의 건축물 내, 외장용 인조석 판재를, 그리고 신뢰성 면에서는 시공 시에 작업공수를 줄이면서 외벽으로부터의 탈영이 방지되는 건축물 내,외장용 인조석 판재를 제공하는 것이 바람직하다.

따라서, 본 고안의 목적은 인조석 판재의 시공 시에 작업공수를 줄이면서 건축물의 외벽에 보다 신속·편리하게 시공할 수 있는 인조석 판재를 제공하는 하는 것이며, 이 인조석 판재는 시멘트 몰탈이 충진되도록 요철부를 폭방향으로 배열·형성한 것으로 완성하여, 시공 시에 상기 요철부에 충진된 시멘트 몰탈과 건축물 외벽의 시멘트 몰탈이 상호 결합된 상태로 고형되어짐으로써, 달성된다.

본 고안의 다른 목적은 해빙 및 화재에 관계없이 건축물의 외벽에 대해 탈영이 방지되는 인조석 판재를 제공하는 것이며, 이 인조석 판재는 외부의 충격이나 진동 및 해빙 시에 인조석 판재의 배면에 형성된 요철부가 건축물의 외벽에 대해 인조석 판재와의 결합 강도를 견고하게 유지해 줌으로써, 달성된다.

본 고안의 또다른 목적들은 다음의 상세한 설명과 첨부된 도면으로부터 보다 명확해질 것이다.

도 1 내지 도 6은 본 고안에 따른 인조석 판재의 설명에 제공되는 실시 예를 나타내는 구성도로서,

도 1은 상기 인조석 판재를 성형하기 위한 판상의 성형부재를 나타내어 보인 사시도이고,

도 2는 상기 인조석 판재를 제조하기 위해 도 1의 성형부재와 반죽재료가 충진된 성형몰드를 나타내어 보인 분해 단면도이고,

도 3은 도 2의 성형몰드의 반죽재료에 상기 성형부재를 올려놓은 상태에서 가압·진동으로 상기 성형부재의 일부를 매입시키는 과정을 보인 단면도이고,

도 4는 도 3의 성형부재가 매입된 성형몰드를 열풍건조실에서 경화시킨 후에 성형부재를 성형몰드로부터 탈영시킨 상태를 나타내어 보인 단면도이고,

도 5는 도 4의 성형몰드로부터 탈영되어 제조·완성된 인조석 판재를 나타내어 보인 단면도이고,

도 6는 도 5의 배면에 톱니형의 걸림부가 형성된 인조석 판재를 건축물의 외벽에 시공한 상태를 나타내어 보인 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 성형부재 102 : 요철부

110 : 인조석 판재 112 : 반죽재료

114 : 톱니형의 요철부 120 : 성형 몰드

130 : 가압·진동수단 140 : 시멘트 몰탈

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 고안에 의한 인조석 판재에 의하면, 무기재료의 골재와 물을 혼합한 반죽재료를 소정규격의 성형 몰드에 충진·경화시켜 소정형태로 성형하는 단위면적의 인조석 판재에 있어서:

상기 반죽재료를 경화하기 전에 그 반죽재료의 일측 표면을, 시공 때 시멘트 몰탈이 충진될 수 있도록 요철형태로 형성하여 경화시키며 상기 요철형태는 단위면적에 대해 폭방향으로 배열·형성된 것을 특징으로 한다.

선택적으로, 상기 요철형태가 상기 인조석 판재의 길이방향에 대해 양 단부로부터 일정 거리를 남겨두고 형성되어진 것을 특징으로 한다.

선택적으로, 상기 요철형태는 일측 방향으로 기울어진 톱니형태로 형성된 것을 특징으로 한다.

선택적으로, 상기 요철은 구형파 형태로 형성된 것을 특징으로 한다.

이와 같이, 인조석 판재의 배면에 요철부를, 그리고 이면에는 다양한 형태의 자연무늬를 표출시켜 성형함으로써, 인조석 판재의 시공 시에 요철부에 시멘트 몰탈을 충진한 후 건축물 외벽에 도포된 시멘트 몰탈 위에 인조석 판재를 밀착하는 것에 의해 두 시멘트 몰탈이 상호 결합된 상태로 고형되어지게 됨을 알 수 있다.

그 결과, 인조석 판재의 시공 시에 별도의 앵커와 같은 고정부재를 설치하지 않음으로써 작업공수가 줄어들면서 건축물의 외벽에 보다 신속·편리하게 시공할 수 있고, 또한 외부의 충격, 진동 및 해빙 시에 요철부가 건축물의 외벽에 도포된 시멘트 몰탈에 대해 강도를 보다 견고하게 유지하고 있음으로써, 탈영의 방지는 물론 건축물 외장재에 대해 천연석과 같은 외적 심미감을 얻을 수 있는 이점이 있는 것이다.

그리고, 본 고안의 실시 예로는 다수개가 존재할 수 있으며, 이하에서는 가장 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명하고자 한다.

이 바람직한 실시 예를 통해 본 고안의 목적, 기타의 목적, 특징 및 이점은 예시할 목적으로 도시한 첨부 도면과 관련해서 본 고안에 의한 실시 예를 가지고 이하의 설명으로부터 보다 명백해질 것이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 고안에 따른 인조석 판재의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 고안에 따른 인조석 판재를 성형하기 위한 판상의 성형부재를 나타내어 보인 사시도이고, 도 2는 상기 인조석 판재를 제조하기 위해 도 1의 성형부재와 반죽재료가 충진된 성형몰드를 나타내어 보인 분해 단면도이며, 도 3은 도 2의 성형몰드의 반죽재료에 상기 성형부재를 올려놓은 상태에서 가압·진동으로 상기 성형부재의 일부를 매입시키는 과정을 보인 단면도이고, 도 4는 도 3의 성형부재가 매입된 성형몰드를 열풍건조실에서 경화시킨 후에 성형부재를 성형몰드로부터 탈영시킨 상태를 나타내어 보인 단면도이다.

본 실시 예에 따른 인조석 판재(110)를 성형하기 위해 도 1은 같은 단위면적의 성형부재(100)를 필요로 한다. 그리고 단위면적의 성형부재(100)는 경화된 인조석 판재(100)로부터 이탈이 보다 쉽게 이루어지도록, 예컨대 고무 또는 실리콘 재질로 이루어진 것으로서, 그 일측 면에는 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 톱니형상의 요철부(102)가 단위면적에 대해 폭방향으로 배열·형성되어 있다. 그리고 톱니형의 요철부(102)는 이후에 설명될 시멘트 몰탈이 충진되어 건축물의 벽에 대해 탈영이 없도록 일측 방향으로 일정한 각을 가지고 기울어져 형성되어 있다. 다른 실시 예로서, 전술한 요철부(102)를 톱니형인 아닌 구형파 형태 또는 그외의 사인파 형태로 형성해주는 방안도 실시 가능하다. 상기 구형파 또는 톱니형의 요철부(102)는 도 1과 같이, 인조석 판재(110)의 길이방향에 대해 양 단부로부터 일정 거리를 남겨두고 형성되어져 있으며, 인조석 판재(110)의 제조 시에 그 인조석 판재를 형성하는 반죽재료(112)의 배면에 매입되어 그와 같은 대칭형상을 갖는 구형파 또는 톱니형의 요철부를 형성하는 역할을 한다.

이와 같이 톱니형 또는 구형파의 요철부(102)가 형성된 성형부재(100)를 반죽재료(112)의 배면에 매입하여 경화시키 위해서는 먼저 무기재료의 골재인 시멘트 28 내지 32%, 황사 35 내지 39%, 화산석 입자 26 내지 30%에 유기재료인 염화칼슘, 경화제, 안료등을 혼합한 후에 그 혼합된 재료에 물을 투입하고 교반하여 반죽상태의 재료를 준비한다.

이후 바닥면이 자연석 형태로 형성된 도 2 내지 도 4와 같은 성형 몰드(120)를 준비하고, 또한 수용성의 접착액 규산소다와 물을 중량비로서 1:8 내지 15 정도로 혼합하여 접착수용액을 제조한 후 이를 성형 몰드(120)의 성형면에 적당량을 분사하여 도포한다.

그리고 상기 접착수용액이 도포된 상태에서 투명질의 운모조각을 상기 접착수용액의 표면에 골고루 뿌려 부착되도록 한다. 여기서 운모조각은 아주 가벼운 비늘 같은 것이므로 접착수용액을 도포하지 않으면 반죽재료(112)로 침투하거나 바람에 날려 자체가 없어질 염려가 있으므로 접착수용액을 도포한 후에 운모조각을 뿌려 부착하는 것이다. 운모조각을 뿌려 부착한 다음 중량비로써 흑색안료 25%와 물 75%를 희석하거나 또는 흑색안료 30%와 물 70%를 희석하여 된 표면처리액을 상기 운모조각이 뿌려진 접착수용액 위로 분사하여 적층 도포함으로써, 0.5mm 내지 3mm의 반점이 성형 몰드(120)의 성형면에 골고루 분포하게 된다.

상기 도포과정에서, 운모조각 및 흑색안료가 뿌려지는 양은 자연상태의 화강암 표면에 부착된 운모 및 반점의 양을 감안하여 조절한다.

계속해서, 상기 표면처리액을 적층 도포 후에 일정시간, 예컨대 3분 안에 상기 준비된 반죽재료(112)를 성형 몰드(120)에 충진하면서 진동수단으로 성형 몰드(120)를 진동시키면 반죽재료(112)의 충진밀도가 향상됨과 아울러 상기 흑색안료의 반점이 반죽재료와 희석되면서 0.5mm 내지 3mm의 반점이 자연 화강석 모양으로 확장 번지면서 일치를 이루게 된다.

이때, 성형 몰드(120)를 진동시키는 과정에서 도 2에 나타내는 바와 같이, 단위면적을 갖는 성형부재(100)의 톱니형 또는 구형파 형태의 요철부(102)가 밑으로 향하도록 그 성형부재(110)를 반죽재료(10)의 위에 올려놓은 다음 도 3과 같이 가압 및 진동수단(130)을 통해 가압과 진동을 동시 수행해 줌으로써, 그 성형부재(100)의 요철부(102)가 반죽재료(112)에 매입되어지고, 또한 진동에 의해서 반죽재료(112)가 성형부재(100)의 요철부(102)로 고루 스며들어 성형부재(100)의 요철부(102)와 반죽재료(112)와의 충진밀도가 견고해지게 된다.

이후 성형부재(100)의 요철부(102)가 반죽재료(112)에 매입 완료되었을 경우 그 반죽재료가 충진된 성형 몰드(120)를 열풍건조실에서 충분하게 건조한 후에 도 4와 같이, 성형부재(100)를 경화된 반죽재료(112)로부터 탈영시키면 그 경화된 반죽재료(112)의 배면에는 성형부재(100)의 요철부(102)와 동일한 형상을 갖는 톱니형 또는 구형파의 요철부(114)가 대향하게 형성. 즉 톱니형 또는 구형파의 요철부(114)가 인조석 판재(110)의 길이방향에 대해 양 단부로부터 일정 거리를 남겨두고 형성되어진다.

이어서 성형 몰드(120)를 탈영함으로써, 반죽재료(112)의 이면에는 검정색이 표출되거나 시간이 경과에 의해 20% 내지 30%의 검정색이 탈색되면서 도 5와 같은 톱니형의 요철부(114)를 갖는 천연 화강석과 같은 인조석 판재(110)가 완성되는 것이다.

상기의 과정을 거쳐 완성된 인조석 판재(110)를 건축물의 외벽에 시공하고자 할 때에는 도 6에 나타내는 바와 같이, 시멘트 몰탈(140)을 시공할 벽면에 고르게 바르고, 또한 인조석 판재(110)의 요철부(114)에 시멘트 몰탈을 고르게 충진한 후에 인조석 판재(110)를 벽면에 압착하여 부착시킨다.

전술한 바와 같이, 인조석 판재(110)를 건축물 벽면에 도포된 시멘트 몰탈(140) 위로 압착시키면, 건축물의 벽에 도포된 시멘트 몰탈(140)과 인조석 판재(110)의 톱니형 또는 구형파의 요철부(114)에 충진되어 있는 시멘트 몰탈이 상호 결합되고, 이와 같이 두 시멘트 몰탈이 상호 결합된 상태로 고형되어짐으로 진동, 외력에 의해 탈영이 되지 않을 뿐만 아니라 도 6과 같이, 건축물의 벽면에 대해 톱니형의 요철부(114)가 지면쪽으로 기울어져 매입·고형됨으로써 인조석 판재(110)의 자중에 의해 하향으로 흘러내려 이탈되는 일이 없고, 결국에는 인조석 판재(110)가 건축물의 벽면에 보다 강하게 부착되는 것이다.

한편, 비교 예로서, 종래의 기술, 즉 다시 말해서 인조석 판재의 배면에 앵커와 같은 여러 형태의 고정부재를 일정간격 및 깊이로 매입함으로써, 생산성의 저하와 더불어 제조공정의 불편함 및 재료비가 상승하는 것과는 달리, 본 고안은 인조석 판재의 배면에 시멘트 몰탈이 충진되도록 요철부가, 그리고 배면에는 다양한 형태의 자연무늬가 표출되어 경화되는 것으로 인조석 판재가 완성되어짐을 알 수 있다.

이 결과에서 본 고안에 의하면, 인조석 판재의 시공 시에 별도의 앵커와 같은 고정부재를 설치하지 않음으로써 작업공수가 줄어들면서 건축물에 신속·편리하게 시공할 수 있고, 또한 톱니형 또는 구형파 형태의 요철부가 건축물의 외벽에 도포된 몰탈에 견고하게 고정되어 있음으로 탈영이 방지됨은 물론 건축물 외장재에 대해 천연석과 같은 외적 심미감을 얻을 수 있는 이점이 있는 것이다.

그리고, 상기에서 본 고안의 특정한 실시 예가 설명 및 도시되었지만 본 고안이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.

이와 같은 변형된 실시 예들은 본 고안의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 고안의 첨부된 실용신안등록청구범위 안에 속한다 해야 할 것이다.

상술한 설명으로부터 분명한 본 고안의 인조석 판재에 의하면, 인조석 판재의 시공 시에 인조석 판재의 요철부에 충진된 시멘트 몰탈과 건축물의 외벽에 도포된 시멘트 몰탈이 상호 결합되어 고형됨으로써, 별도의 앵커와 같은 고정부재를 필요치 않으며, 이것에 의해 작업공수가 줄어들면서 신속·편리하게 시공할 수 있다.

또한, 외부의 충격, 진동 및 해빙 시에 요철부가 건축물의 외벽에 도포된 시멘트 몰탈에 대해 강도를 보다 견고하게 유지하고 있음으로써, 탈영의 방지는 물론 건축물 외장재에 대해 천연석과 같은 외적 심미감을 얻을 수가 있는 뛰어난 인조석 판재를 얻을 수 있다.

Claims (5)

1. 무기재료의 골재와 물을 혼합한 반죽재료를 소정규격의 성형 몰드에 충진·경화시켜 소정형태로 성형하는 단위면적의 인조석 판재에 있어서,

   상기 반죽재료를 경화하기 전에 그 반죽재료의 일측 표면을, 시공 때 시멘트 몰탈이 충진될 수 있도록 요철형태로 형성하여 경화시키며 상기 요철형태는 단위면적에 대해 폭방향으로 배열·형성된 것을 특징으로 하는 인조석 판재.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 요철형태가 상기 인조석 판재의 길이방향에 대해 양 단부로부터 일정 거리를 남겨두고 폭방향으로 형성되어진 것을 특징으로 하는 인조석 판재.
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,

   상기 요철형태는 일측 방향으로 기울어진 톱니형태로 형성된 것을 특징으로 하는 인조석 판재.
4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,

   상기 요철은 구형파 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 인조석 판재.
5. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,

   상기 요철형태는 사인파(sine wave) 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 인조석 판재.