KR20030024425A

KR20030024425A - 다중경량 단열블럭 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20030024425A
Application number: KR1020010057572A
Authority: KR
Inventors: 반희환
Original assignee: 반희환
Priority date: 2001-09-18
Filing date: 2001-09-18
Publication date: 2003-03-26
Also published as: KR100420299B1

Abstract

본 발명은 다중경량 단열블럭에 관한 것으로서, 입체 형상을 이루는 보강재(10)와; 보강재(10)의 일부가 돌출되도록 결합되는 한쌍의 단열층(20)(21)과; 한쌍의 단열층(20)(21)으로부터 돌출된 보강재(10)가 내장되도록 그 단열층(20)(21)의 일면에 각각 형성되는 제1콘크리트층(30)(31);을 포함하며, 콘크리트층(31)은 시멘트와, 모래와, 친화제(32a)가 코팅된 스티로폼 알갱이(32)가 혼합되어 구현되고, 단열층(20)(21)의 일측에는 돌기(20a)(20b)가 형성되어 있고 타측에는 돌기와 치합되는 홈(20c)(20d)이 형성된 것을 특징으로 한다. 또한, 그 제조방법은, 입체 형상을 이루는 보강재(10)를 제1형틀에 넣어 그 일부가 돌출되도록 한쌍의 단열층(20)(21)을 형성하는 단계; 단열층(20)(21)의 일면에 친화제(25)를 도포하는 단계; 친화제(25)가 도포되고 보강재(10)의 일부가 돌출된 단열층(20)(21)을 제2형틀에 넣어 그 단열층(20)(21)의 일면에 제1콘크리트층(30)(31)을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

다중경량 단열블럭 및 그 제조방법{Multilayer adiabatic block and method for manufacturing the same}

본 발명은 건물 벽체를 시공하는데 사용되는 다중경량 단열블럭 및 그 제조방법에 관한 것이다.

건물 벽체를 시공하는 방법은 여러 가지가 있으며, 예를 들면 벽돌이나 블록을 이중으로 쌓고 그 중간에 단열재를 삽입 내장시킨 후, 벽체의 양면 혹은 일면을 미장 처리하는 조적공법이 알려져 있다. 또, 거푸집을 지으면서 철근을 배근하고 그 내면에 시멘트 몰탈을 충입하여 콘크리트 옹벽을 만들어 양생시킨 후 거푸집을 해체하고, 그 콘크리트 옹벽의 외면 또는 내면에 단열재를 붙인다음 단열재의 표면에 철망을 결합한 후 미장으로 마감하거나 석고보드로 마감하는 공정이 알려져 있다.

그러나, 상기와 같은 방법은, 숙련된 노동력을 필요로 할 뿐만 아니라 완공된 건물의 자체 하중이 높기 때문에 기초 공사를 초기부터 확실히 하여야 하며, 이에 따라 건축비가 많이 소요되었다.

또, 현실적으로 벽돌이나 블록사이, 또는 콘크리트 옹벽에 틈새가 없이 단열재를 설치하는 것이 불가능하여, 시공이 완료된 후에도 단열이 제대로 되지 않고,잦은 결로 현상이 있었다. 부가적으로 단열제 사이에 틈새가 있어 방음성이 떨어졌다.

그리고, 시공 당시는 물론 건물이 수명을 다한 후 건물을 해체하였을 때 많은 산업쓰레기가 배출되어 환경을 오염시키기도 하였다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 시공이 용이하며 경량이고 단열성 및 방음성이 우수한 다중경량 단열블럭 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 또 다른 목적은 압축강도가 강하고 불에도 타지 않으며 재활용이 가능한 다중경량 단열블럭 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 다중경량 단열블럭의 일부 절개 사시도,

도 2는 도 1의 다중경량 단열블럭의 측면도,

도 3은 도 1의 다중경량 단열블럭의 상면도,

도 4는 도 1에 채용되는 스티로폼 알갱이를 발췌하여 도시한 도면,

도 5는 도 1에 채용되는 보강재를 발췌하여 도시한 도면,

도 6은 도 5의 보강재에 단열층이 형성된 상태를 도시한 도면,

도 7은 도 6의 구조체에 콘크리트층이 형성된 상태를 도시한 도면,

도 8은 본 발명에 따른 다중경량 단열블럭에 있어서, 단열층 사이에 공간이 형성된 상태를 도시한 도면,

도 9는 본 발명의 다중경량 단열블럭을 시공하는 방법을 도시한 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 ... 보강재 20, 21 ... 단열층

20a, 20b ... 돌기 20c, 20d ... 홈

25 ... 친화제 30, 31 ... 제1콘크리트층

32 ... 스티로폼 알갱이 32a ... 친화제

40 ... 제2콘크리트층 41 ... 수평구멍

42 ... 수직구멍 50. 51 ... 마감재

60 ... 우레탄(접착몰탈)

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 다중경량 단열블럭은,

입체 형상을 이루는 보강재(10)와; 상기 보강재(10)의 일부가 돌출되도록 결합되는 한쌍의 단열층(20)(21)과; 상기 한쌍의 단열층(20)(21)으로부터 돌출된 보강재(10)가 내장되도록 그 단열층(20)(21)의 일면에 각각 형성되는 제1콘크리트층(30)(31);을 포함하며, 상기 콘크리트층(31)은 시멘트와, 모래와, 친화제(32a)가 코팅된 스티로폼 알갱이(32)가 혼합되어 구현되고, 상기 단열층(20)(21)의 일측에는 돌기(20a)(20b)가 형성되어 있고, 타측에는 상기 돌기와 치합되는 홈(20c)(20d)이 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 한쌍의 단열층(20)(21) 사이에는, 수평방향 및/또는수직방향으로 다수개의 구멍(41)(42)이 형성된 제2콘크리트층(40)이 형성된다.

본 발명에 있어서, 상기 제1콘크리트층의 적어도 일면에는 마감재(50)가 도포되면, 상기 마감재(50)는 대리석, 인조석, 드라이비트 등으로 구성된 군으로부터 선택된다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 다중경량 단열블럭의 제조방법은, 입체 형상을 이루는 보강재(10)를 제1형틀에 넣어 그 일부가 돌출되도록 한쌍의 단열층(20)(21)을 형성하는 단계; 상기 단열층(20)(21)의 일면에 친화제(25)를 도포하는 단계; 친화제(25)가 도포되고 보강재(10)의 일부가 돌출된 단열층(20)(21)을 제2형틀에 넣어 그 단열층(20)(21)의 일면에 제1콘크리트층(30)(31)을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 다중경량 단열블럭 및 그 제조방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 다중경량 단열블럭의 일부 절개 사시도이고, 도 2는 도 1의 다중경량 단열블럭의 측면도이며, 도 3은 도 1의 다중경량 단열블럭의 상면도이고, 도 4는 도 1에 채용되는 스티로폼 알갱이를 발췌하여 도시한 도면이며, 도 5는 도 1에 채용되는 보강재를 발췌하여 도시한 도면이다.

도면을 참조하면, 본 발명에 따른 다중경량 단열블럭은, 내부에 설치되며 입체 형상을 이루는 보강재(10)와, 그 보강재(10)의 일부가 돌출되도록 결합되는 한쌍의 단열층(20)(21)과, 한쌍의 단열층(20)(21)의 일면에 형성되는 것으로서 돌출된 보강재(10)의 일부가 내장되는 제1콘크리트층(30)(31)을 포함한다. 또, 한쌍의단열층(20)(21) 사이에는 제1콘크리트층(20)(21)과 동일 재질의 제2콘크리트층(40)이 형성되어 있다. 이때, 단열층(20)(21)의 표면에는 제1,2콘크리트층(20,21)(30,31)과 견고하게 결합될 수 있도록 공지의 친화제(25)가 도포된다. 그리고, 제1콘크리트층(20)(21)의 일면에는 마감재(50)(51)가 도포되는 것이 바람직하다.

보강재(10)는 도 1 및 도 5 에 도시된 바와 같이, 철근 또는 메쉬로 된 육면체 형상인 것이 바람직하며, 이들 재질은 금속이나 강한 강도를 갖는 플라스틱류, 세라믹류로 구현할 수 있다. 보강재(10)는 20 단열층과 21 단열층과의 결합력을 높여주고, 완성된 다중경량 단열블럭의 압축 강도를 강하게 한다. 이러한 보강재는, 본 실시예에서 육면체 형상으로 되어 있으나 이는 일실시예에 불과하고, 굴곡이 있는 입체 형상이나, 대각선 혹은 수직, 수평 방향으로 여러개의 바아가 결합된 구조가 될 수 있음은 물론이다.

단열층(20)(21)은 외부로 전도되거나 외부에서 전도되어오는 열을 차단하는 것으로서, 비싸지 않으면서 시공이 간편한 스치로폼(EPS)이나 우레탄 보온재등이 바람직하다. 이때, 단열층(20)(21)의 일측에는 "凸" 형상이나 "∩" 형상의 돌기가 형성되고, 타측에는 "凹" 형상이나 "∪" 형상의 홈이 형성되어 있다. 이를 상세히 설명하면 도 1, 2, 3에 도시된 바와 같이, 단열층(20)(21)의 우측단과 하단에는 돌기(20a)(20b)가 형성되고, 좌측단과 상단에는 홈(20c)(20d)이 형성된다. 이러한 구조에 의하여, 본 발명의 다중경량 단열블럭을 쌓을 때, 상,하, 좌우측이 틈새가 없이 완전히 치합된다. 이때 사용되는 단열층(20)(21)은 비교적 밀도 및 강도가 높은스티로폼을 사용한다.

제1콘크리트층(30)은 시멘트와 모래와 스티로폼 알갱이(32)가 적절히 혼합되어 구현된다. 이들 혼합비는 구현하고자 하는 강도에 따라 달라지며, 본 실시예에서는 3 : 4 : 3 정도로 한다. 이때, 스티로폼 알갱이(32)는 직경이 2mm ∼ 5mm 정도인 것이 바람직하고, 시멘트 및 모래와 보다 잘 결합될 수 있도록 도 4에 도시된 바와 같이, 공지의 친화제(32a)가 코팅된 것이 바람직하다.

제2콘크리트층(40)은 수평방향 및/또는 수직방향으로 다수개의 구멍(41)(42)이 형성되어 있다. 본 실시예에서, 수평 방향으로 1 개의 수평구멍(41)이 형성되어 있고, 수직 방향으로 6 개의 수직구멍(42)이 형성되어 있고, 이들 수평구멍(41)과 수직구멍(42)은 제2콘크리트층(40)에서 서로 만나고 있다. 이들 구멍은 공기를 머금기 때문에 단열효과를 향상시키고 동시에 방음 효율을 높이게 된다. 이러한 제2콘크리트층(40) 역시, 제1콘크리트층(30)처럼 시멘트와 모래와 스티로폼 알갱이가 적절히 혼합되어 구현된다.

마감재(50)(51)는 다중경량 단열블럭의 표면을 매끄럽게 보이기 위한 것으로서, 대리석, 인조석, 드라이비트 등으로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나를 채용한다. 이러한 마감재를 사용함으로써, 다중경량 단열블럭을 이용한 벽체 시공 이후에, 마감을 할 필요가 없어진다.

본 실시예에서, 다중경량 단열블럭은 총 2 중의 단열층을 채용한 구조를 하고 있으나 이는 설명을 보다 용이하게 하기 위한 일 실시예에 불과하고, 가령 단열층을 3 중, 4 중, 5 중등으로 할 수 있음은 물론이다.

다음, 상기한 구조의 다중경량 단열블럭의 제조방법을 설명한다.

도 6은 도 5의 보강재에 단열층이 형성된 상태를 도시한 도면이고, 도 7은 도 6의 구조체에 콘크리트층이 형성된 상태를 도시한 도면이다.

먼저, 도 5에 도시된 육면체 형상의 보강재(10)를 제1형틀(미도시)에 넣어 그 일부가 돌출되도록 한쌍의 단열층(20)(21)을 형성하는 단계를 수행한다. 그러면 도 6에 도시된 상태가 된다.

다음, 단열층(20)(21)의 일면에 친화제(25)를 도포하는 단계를 수행한다.

다음, 친화제(25)가 도포되며 보강재(10)의 일부가 돌출된 단열층(20)(21)을 제2형틀(미도시)에 넣어 그 단열층(20)(21)의 양 면에 제1콘크리트층(30)(31)을 형성하는 단계를 수행한다.

이때, 제1,2형틀의 형상을 달리 할 경우에, 양 단열층(20)(21) 사이에도 제2콘크리트층(40)을 형성할 수 있다. 또한, 제2콘크리트층(40)에 수직구멍 및 수평구멍을 형성할 수 있음은 물론이다. 그러나, 도 8에 도시된 바와 같이, 양 단열층(20)(21) 사이에 제2콘크리트층을 형성하지 않고 공간을 형성케 할 수 있다. 그 빈공간에는 건출현장에서 황토 또는 시멘몰탈이나 방음재등을 채워넣을 수도 있다.

다음, 제1콘크리트층(30)(31)의 표면에 대리석, 인조석, 드라이비트로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나로 구성된 마감재(50)(51)를 형성한다.

상기와 같은 방법에 의하여 만들어진 다중경량 단열블럭은 도 9에 도시된 바와 같이 시공한다. 즉, 다중경량 단열블럭의 돌기(20a)(20b)를 홈(20c)(20d)에 차례대로 끼어넣는 방법에 의하여 시공하는데, 이때 다중경량 단열블럭의 제1콘크리트층(20)(21)의 단면에 우레탄(60) 또는 접착몰탈을 도포한 후 차례차례 쌓아나간다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 다중경량 단열블럭은 다음과 같은 장점이 있다.

1) 종래에 벽돌을 이중으로 쌓고 그 중간에 단열재를 내장시킨 벽 구조가 두께가 적어도 300mm 이상인데 반하여 본 발명의 다중경량 단열블럭은 동일 강도 및 단열상태에서 상대적으로 벽두께를 작게 구현할 수 있으므로(100mm ∼ 200mm 내외), 결국 건축된 건물의 실평수를 늘릴 수 있다. 이러한 구조에 의하여 일반 시멘트 벽돌이나 블럭에 비하여 30% ∼ 50% 정도의 무게를 줄일 수 있어 경량화가 가능하다.

2) 다중경량 단열블럭의 측부에 다른 단열블럭과 완전하게 결합될 수 있도록 돌기(20a,20b)와 그 돌기와 치합되는 홈(20c,20d)이 형성되어 있어, 벽체를 시공할 때 다중경량 단열블럭 사이에 조금의 빈틈도 발생되지 않는다. 따라서, 보다 완벽한 단열 효과는 물론 방음 효과를 얻을 수 있다.

3) 다중경량 단열블럭은 단열재를 콘크리트층이 감싸는 구조로 되어 있어,화재가 발생할 경우에도 콘크리트층 내부의 단열재에 불이 붙지 않는다. 따라서, 유독가스의 배출이나 벽체로의 인화를 방지할 수 있다.

4) 다중경량 단열블럭은 그 내부에 친화제가 코팅된 스티로폼 알갱이(32)가 주의의 콘크리트와 매우 견고하게 결합되고, 보강재등으로 뼈대가 만들어졌으므로 인장력은 물론 압축강도가 매우 크다. 따라서, 벽체를 높게 시공하더라도 견고하고 안정된 상태를 유지할 수 있다. 이러한 구조는 단열블럭을 우레탄등을 이용하여 시공하므로 더더욱 완충성이 있고, 따라서 내진성을 향상시킨다.

5) 다중경량 단열블럭은, 그 내부에 구멍이 형성되고 단열재 및 스티로폼 알갱이에 의하여 경량화를 이룰 수 있다. 따라서, 이동이 매우 용이하며 나아가 시공을 쉽게 할 수 있다.

6) 다중경량 단열블럭의 내부에는 수평구멍(41) 및 수직구멍(42)이 형성되어 그 구멍들로 배선이나 배관을 넣을 수 있다. 따라서, 조적과 동시에 배선배관 작업이 가능하므로 후작업으로 벽체 일부를 깨고 시공했던 배선배관 매설 작업을 할 필요가 없다.

7) 다중경량 단열블럭은 못이 잘 박히면서도 일단 박히면 잘 빠지지 않는다. 따라서 슬라브 거푸 작업등 건물 지붕 등 후작업을 할 때 대단히 용이하다.

8) 다중경량 단열블럭의 시공은 제1콘크리트층(30)(31)의 단면에 우레탄을 도포함으로써 다른 단열블럭을 접착 결합한다. 따라서, 칼을 이용하여 단열블럭 사이의 우레탄을 제거하게 되면, 다시 분리가 가능하고 따라서, 후일 건물을 해체할 경우에 단열블럭을 회수할 수 있어 재사용할 수 있고 환경오염을 막을 수 있다.

9) 다중경량 단열블럭은 습도 조절능력이 우수하여 겨울철에 결로 현상이나 물흐름이 전혀 없다.

Claims

입체 형상을 이루는 보강재(10)와;

상기 보강재(10)의 일부가 돌출되도록 결합되는 한쌍의 단열층(20)(21)과;

상기 한쌍의 단열층(20)(21)으로부터 돌출된 보강재(10)가 내장되도록 그 단열층(20)(21)의 일면에 각각 형성되는 제1콘크리트층(30)(31);을 포함하며,

상기 콘크리트층(31)은 시멘트와, 모래와, 친화제(32a)가 코팅된 스티로폼 알갱이(32)가 혼합되어 구현되고, 상기 단열층(20)(21)의 일측에는 돌기(20a)(20b)가 형성되어 있고, 타측에는 상기 돌기와 치합되는 홈(20c)(20d)이 형성된 것을 특징으로 하는 다중경량 단열블럭.
제1항에 있어서,

상기 한쌍의 단열층(20)(21) 사이에는, 수평방향 및/또는 수직방향으로 다수개의 구멍(41)(42)이 형성된 제2콘크리트층(40)이 형성된 것을 특징으로 하는 다중 구조 경량.
제1항에 있어서,

상기 제1콘크리트층의 적어도 일면에는 마감재(50)가 도포되면, 상기마감재(50)는 대리석, 인조석, 드라이비트로 구성된 군으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 다중경량 단열블럭.
입체 형상을 이루는 보강재(10)를 제1형틀에 넣어 그 일부가 돌출되도록 한쌍의 단열층(20)(21)을 형성하는 단계;

상기 단열층(20)(21)의 일면에 친화제(25)를 도포하는 단계;

친화제(25)가 도포되고 보강재(10)의 일부가 돌출된 단열층(20)(21)을 제2형틀에 넣어 그 단열층(20)(21)의 일면에 제1콘크리트층(30)(31)을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중경량 단열블럭 제조방법.
제4항에 있어서,

상기 단열층(20)(21) 사이에 수직구멍 및/또는 수평구멍이 형성되는 제2콘크리트층(40)을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중경량 단열블럭 제조방법.
제4항에 있어서,

상기 단열층(20)(21) 사이에 황토, 시멘몰탈, 방음재로 구성된 군들중에서 선택된 하나를 내장시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중경량 단열블럭 제조방법.