KR20100102401A

KR20100102401A - 인공지반녹화시스템

Info

Publication number: KR20100102401A
Application number: KR1020090020760A
Authority: KR
Inventors: 김학기
Original assignee: 김학기
Priority date: 2009-03-11
Filing date: 2009-03-11
Publication date: 2010-09-24
Also published as: KR101116647B1

Abstract

본 발명은 인공지반을 녹화하는 녹화시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인공지반의 상부에 위치하여 단열, 배수, 저수기능을 수행하는 배수판; 상기 배수판의 상부에 위치하여 식물뿌리의 침입을 방지하는 방근시트; 상기 방근시트의 상부에 위치하고 블럭형태로 형성되어 시공이 용이한 식생블럭;을 포함하고, 상기 식생블럭은 식물 생육에 필요한 영양성분인 식생기반재가 압축되어 내부에 포함되고 천연 화이바로 이루어진 외피가 상기 식생기반재의 상부면를 제외한 저면과 측면만을 둘러싸며 상기 식생기반재의 상부면에는 멀칭재가 포함됨으로써 수분 흡수시 상부면의 배불림현상을 방지함은 물론 별도의 멀칭작업을 생략할 수 있고, 상기 방근시트는 고밀도 폴리에스테르 장섬유로 형성되어 식물뿌리의 침투에 대한 관통저항성이 우수함은 물론 투수성과 통기성도 우수하고, 상기 배수판은 함입되어 형성되는 저수홈과 관통되어 형성되는 배수공을 각각 복수개 포함함으로써 신속한 배수뿐만 아니라 일정량의 수분은 별도로 저장하여 건조하기 쉬운 인공지반 상부에 지속적으로 습도를 유지시켜줄 수 있는 것을 특징으로 하는 인공지반녹화시스템에 관한 것이다.

인공지반녹화, 식생블럭, 방근시트, 배수판

Description

인공지반녹화시스템{A Afforestation System for Artificial Ground}

최근 인간 문명이 발달과 함께 화석연료의 과다한 사용으로 인하여 이산화탄소의 배출이 증가하게 되고 이로 인해 지구온난화 등의 문제가 발생하고 있는바, 이러한 문제는 인간생활에 지대한 영향을 미치고 있으며, 이를 해결하기 위해 다양한 방법이 모색되고 있는데, 그 중 과도한 에너지를 사용하고 있는 도시의 에너지 사용 저감을 통한 환경문제 해결노력의 일환으로 도시의 녹화를 통해 문제해결을 시도하려는 노력이 시행되고 있고, 그에 따라 건축물의 옥상이나 인공구조물의 상부를 녹화하기 위한 방안들이 대두되고 있다.

그러나, 종래의 인공지반녹화방식은 옥상 및 인공지반의 식재시 발생하는 하중으로 인한 구조적인 문제와 열악한 식재환경 때문에 한정된 소재와 시스템, 그리고 제한된 식재식물만이 사용되고 있을 뿐, 이러한 구조적인 문제와 식재환경을 극복하기 위한 시도는 없는 실정이다.

즉, 종래의 인공지반녹화방식들은 식재시 발생하는 하중으로 인한 구조적인 문제로 인해 단순히 경량토양을 사용하여 포설하는 방식으로 식재층을 형성하기 때문에 작업이 복잡하고 시공시나 시공 후에도 미관상 좋지 않은 문제점이 있었다.

또한, 종래의 인공지반녹화방식들은 식재층과 식재식물이 가지는 단열효과에만 의존할 뿐, 시스템 자체에 별도의 단열기능을 수행하는 구성은 포함하지 않고 있어 효과적인 단열기능을 수행하지 못하고 있는 실정이다.

또한, 종래의 인공지반녹화방식들은 식재식물이 자라면서 그 뿌리가 옥상의 방수층 내지는 슬라브에 균열 또는 파손을 일으키는 문제에 대한 방근대책이 미흡 한 실정이다.

또한, 종래의 인공지반녹화방식들은 구성요소나 시공방식이 모듈화되어 있지 않아 시공이 번잡하고 비용이 많이 소요되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,

본 발명의 목적은 인공지반녹화시스템의 각각의 구성들을 모듈화하여 형성함으로써 시공의 효율성을 높이고, 다양하게 변형하여 활용함으로써 다양한 식재식물을 생육시킬 수 있는 인공지반녹화시스템을 제공하고자 하는 것입니다.

본 발명의 다른 목적은 녹화식물을 식재하기 위한 식재층을 경량의 식생기반재와 외피, 멀칭재로 이루어진 식생블럭으로 형성함으로써, 운반 및 조립시공이 간편함은 물론 무게에 비해 높은 토심을 확보할 수 있고, 별도의 멀칭작업이 필요없고, 미관상으로도 우수한 특성을 갖는 인공지반녹화시스템을 제공하고자 하는 것입니다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 식생블럭의 외피의 높이를 식생기반재의 높이보다 낮게 형성하고 상기 식생기반재에는 계면활성제를 포함함으로써, 관수 시 식생기반재가 전체적으로 고르게 충분히 팽창할 수 있어 2단 이상의 적층시공이 용이하고 높은 토심을 확보할 수 있어 식재식물의 다변화를 꾀할 수 있는 인공지반녹화시스템을 제공하고자 하는 것입니다.

본 발명의 또 다른 목적은 인공지반녹화시스템상에 별도의 방근시트를 포함함으로써, 식재된 녹화식물 뿌리의 침투를 막아 옥상 또는 인공지반의 방수층 또는 슬라브의 균열이나 파손을 방지할 수 있는 인공지반녹화시스템을 제공하고자 하는 것입니다.

본 발명의 또 다른 목적은 인공지반녹화시스템상에 별도의 단열기능과 배수, 저수기능을 갖는 배수판을 포함함으로써, 인공지반녹화시스템의 단열기능을 배가시킴은 물론, 원활한 배수 및 저수기능으로 옥상 또는 인공지반의 누수피해예방과 식재식물의 원활한 생장을 도모할 수 있는 인공지반녹화시스템을 제공하고자 하는 것입니다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 배수판이 발포폴리스티렌으로 형성되고, 저수홈, 배수공, 통로홈, 연결홈과 연결돌기를 포함함으로써, 그 자체의 단열기능은 물론 원활한 배수 및 식재식물에 지속적으로 수분을 공급할 수 있는 보습기능, 그리고 식생블럭이 부유하거나 식물 뿌리가 썩지 않도록 예방할 수 있는 기능 등 복합적인 기능을 수행할 수 있어 시공되는 인공구조물의 단열과 방수 및 식재식물의 생육환경을 개선할 수 있는 인공지반녹화시스템을 제공하고자 하는 것입니다.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 인공지반녹화시스템은 다음과 같은 구성을 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 인공지반녹화시스템은 인공지반의 상부에 위치하고 모듈화되어 다수 개가 퍼즐처럼 조립시공되어 단열, 배수, 저수기능을 수행하는 배수판; 상기 배수판의 상부에 위치하여 식물뿌리의 침입을 방지하는 방근시트; 상기 방근시트의 상부에 위치하고 블럭형태로 형성되어 시공이 용이한 식생블럭;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 인공지반녹화시스템에 있 어서 상기 식생블럭은 식물 생육에 필요한 영양성분인 식생기반재가 압축되어 내부에 포함되고, 천연 화이바로 이루어진 외피가 상기 식생기반재의 상부면를 제외한 저면과 측면만을 둘러싸며, 상기 식생기반재의 상부면에는 멀칭재가 포함됨으로써, 수분 흡수시 상부면의 배불림현상을 방지함은 물론 별도의 멀칭작업을 생략할 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 인공지반녹화시스템에 있어서 상기 식생기반재는 계면활성제를 추가로 포함하여, 수분 흡수시 압축된 상기 식생기반재가 보다 빠르고 효율적으로 팽창할 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 인공지반녹화시스템에 있어서 상기 방근시트는 고밀도 폴리에스테르 장섬유로 형성되어, 식물뿌리의 침투에 대한 관통저항성이 우수함은 물론 투수성과 통기성도 우수한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 인공지반녹화시스템에 있어서 상기 배수판은 발포폴리스티렌으로 형성되어, 단열기능을 강화시킬 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 인공지반녹화시스템에 있어서 상기 배수판은 함입되어 형성되는 저수홈과, 관통되어 형성되는 배수공을 각각 복수개 포함함으로써, 강우시에 우수를 신속하게 배수할 수 있을 뿐만 아니라 일정량의 수분은 별도로 저장하여 건조하기 쉬운 인공지반 상부의 상기 식생블럭의 식생기반재에 지속적으로 습도를 유지시켜줄 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 인공지반녹화시스템에 있어서 상기 배수판은 상기 저수홈과 배수공 사이를 각각 연결하는 통로홈을 추가로 포함함으로써, 상기 저수홈에 저장되는 일정량 이상의 수분은 통로홈을 통해 이동하여 배수공을 통해 배수될 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 인공지반녹화시스템에 있어서 상기 배수판은 일측면에 함입되어 형성되는 연결홈과, 타측면에 상기 연결홈에 끼워맞춤되는 연결돌기를 추가로 포함함으로써, 간편하게 조립시공될 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 앞서 본 실시예와 하기에 설명할 구성과 결합, 사용관계에 의해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

본 발명은 인공지반녹화시스템의 각각의 구성들을 모듈화하여 형성함으로써 시공의 효율성을 높이고, 다양하게 변형하여 활용함으로써 다양한 식재식물을 생육시킬 수 있는 인공지반녹화시스템을 제공한다.

본 발명은 녹화식물을 식재하기 위한 식재층을 경량의 식생기반재와 외피, 멀칭재로 이루어진 식생블럭으로 형성함으로써, 운반 및 조립시공이 간편함은 물론 무게에 비해 높은 토심을 확보할 수 있고, 별도의 멀칭작업이 필요없고, 미관상으로도 우수한 특성을 갖는 인공지반녹화시스템을 제공한다.

본 발명은 상기 식생블럭의 외피의 높이를 식생기반재의 높이보다 낮게 형성하고 상기 식생기반재에는 계면활성제를 포함함으로써, 관수 시 식생기반재가 전체 적으로 고르게 충분히 팽창할 수 있어 2단 이상의 적층시공이 용이하고 높은 토심을 확보할 수 있어 식재식물의 다변화를 꾀할 수 있는 인공지반녹화시스템을 제공한다.

본 발명은 인공지반녹화시스템상에 별도의 방근시트를 포함함으로써, 식재된 녹화식물 뿌리의 침투를 막아 옥상 또는 인공지반의 방수층 또는 슬라브의 균열이나 파손을 방지할 수 있는 인공지반녹화시스템을 제공한다.

본 발명은 인공지반녹화시스템상에 별도의 단열기능과 배수, 저수기능을 갖는 배수판을 포함함으로써, 인공지반녹화시스템의 단열기능을 배가시킴은 물론, 원활한 배수 및 저수기능으로 옥상 또는 인공지반의 누수피해예방과 식재식물의 원활한 생장을 도모할 수 있는 인공지반녹화시스템을 제공한다.

본 발명은 상기 배수판이 발포폴리스티렌으로 형성되고, 저수홈, 배수공, 통로홈, 연결홈과 연결돌기를 포함함으로써, 그 자체의 단열기능은 물론 원활한 배수 및 식재식물에 지속적으로 수분을 공급할 수 있는 보습기능, 그리고 식생블럭이 부유하거나 식물 뿌리가 썩지 않도록 예방할 수 있는 기능 등 복합적인 기능을 수행할 수 있어 시공되는 인공구조물의 단열과 방수 및 식재식물의 생육환경을 개선할 수 있는 인공지반녹화시스템을 제공한다.

이하에서는 본 발명에 따른 인공지반녹화시스템의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지반녹화시스템의 구조를 나타내는 부분단면사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 인공지반녹화시스템에 사용되는 식생블럭의 구조를 나타내는 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 인공지반녹화시스템에 사용되는 식생블럭이 관수에 의해 부풀어오른 상태를 나타내는 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 인공지반녹화시스템에 사용되는 방근시트가 식물뿌리의 침투를 방지하는 상태도이고, 도 5는 본 발명에 따른 인공지반녹화시스템에 사용되는 배수판의 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지반녹화시스템이 다양하게 변형되어 활용되는 상태도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지반녹화시스템은 인공지반(a)의 상부에 위치하여 단열, 배수, 저수기능을 수행하는 배수판(30); 상기 배수판(30)의 상부에 위치하여 식재식물(b)뿌리의 침입을 방지하는 방근시트(20); 상기 방근시트(20)의 상부에 위치하고 블럭형태로 형성되어 시공이 용이한 식생블럭(10);을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 식생블럭(10)은 인공지반녹화시스템에 식재되는 식재식물(b)이 활착하여 식생할 수 있는 기반을 제공하는 기능을 수행하는 구성으로, 도 2와 3을 참조하면, 상기 식생블럭(10)은 식물 생육에 필요한 영양성분인 식생기반재(120)가 압축되어 내부에 포함되고, 천연 화이바로 이루어진 외피(110)가 상기 식생기반재(120)의 상부면를 제외한 저면과 측면만을 둘러싸며, 상기 식생기반재(120)의 상부면에 는 멀칭재(130)가 포함됨으로써, 수분 흡수시 상부면의 배불림현상을 방지함은 물론 별도의 멀칭작업을 생략할 수 있는 것을 특징으로 한다.

상기 외피(110)는 상기 식생기반재(120)를 둘러싸면서 식생블럭(10)의 골격을 형성하는 부분으로 천연 화이바로 형성되며 특히, 다공성을 지닌 친환경 식물성 소재인 코코넛 섬유로 형성되는 것이 바람직하다. 코코넛 섬유로 외피를 형성하는 경우 천연 라텍스 원액을 뿌리게 되면 그 결합력을 강화시킬 수 있게 된다. 상기 외피(110)는 상기 식생기반재(120)의 상부면을 제외한 측면 및 저면만을 둘러싸게 되는데, 이는 상부면을 포함한 외부 전체를 외피로 둘러싸는 경우, 수분을 흡수하게 되면 상부면의 중앙부분의 외피는 잘 풀어져 상기 식생기반재(120)가 팽창하는데 비해 상부면의 가장자리의 외피는 측면의 외피와 엮여 있어서 잘 풀어지지 않고 이로 인해 그 부분의 상기 식생기반재(120)는 팽창이 방해받게 되어 전체적으로 중앙부분만 부풀어 오르는 배불림 현상이 발생하기 때문에 이를 방지하기 위함이다. 즉, 상기 식생기반재(120)의 상부면에는 상기 외피(110)가 형성되지 않기 때문에 수분 흡수에 따라 상기 식생기반재(120)가 팽창할 시에 상부면 전체에 걸쳐 상기 외피(110)의 방해 없이 고르게 팽창(도 3 참조)할 수 있어 배불림 현상이 방지되고 이로 인해 식생매트 전 부분에 고르게 식물의 식재가 가능하고 미관상의 심미감도 느낄 수 있으며 수분흡수도 용이함은 물론 필요에 따라 상기 식생블럭(10)을 적층시공하고자 하는 경우 적층시공을 용이하게 할 수 있게 된다. 또한, 상기 외피(110)의 측면의 높이(h1)가 상기 식생기반재(120)의 측면의 높이(h2)보다 낮게 형성될 수 있는데, 상기 외피(110)의 측면이 상기 식생기반재(120)의 측면 높이와 같게 되면 상기 식생기반재(120)의 상부면 가장자리와 상기 외피(110)의 측면의 상부가 맞닿게 되어 이로 인해 상기 식생기반재(120)의 상부면 가장자리 부분의 팽창이 제한될 수 있기 때문에 이를 방지하기 위해 상기 외피(110)의 측면 높이(h1)를 상기 식생기반재(120)의 측면 높이(h2)보다 낮게 형성하는 것이다.

상기 식생기반재(120)는 식재되는 식물에 자체적으로 영양분을 공급하여 식물이 잘 성장할 수 있도록 하는 식물의 생장 기반재를 의미하며, 그 성분으로는 친환경 식물성 소재인 코코피트, 블랙피트, 완효성 비료 등이 포함되는데, 코코피트란 천연 코코넛 열매 중 허스크(husk) 부분에서 섬유질을 빼고난 부위에서 추출한 유기질 성분으로 리그린과 셀룰로오스 성분이 많아 흙 대용의 원예용으로 많이 사용되는 물질을 말하며, 블랙피트 역시 천연 코코넛 열매에서 얻어지는 분말 찌꺼기를 말하며, 완효성 비료는 식물 생장에 필요한 원소들을 함유하고 있어 원예용으로 많이 사용되는 비료를 의미한다. 상기 식생기반재(120)는 압축된 상태로 식생매트의 내부에 포함되는데, 이는 본 발명에 따른 인공지반녹화시스템에 사용되는 상기 식생블럭(10)이 옥상이나 인공지반에 간편하게 설치하여 식물이 자라는데 필요한 토양을 제공하기 위한 것인 만큼 그 부피를 줄임으로써 운반편의성 및 시공편의성을 향상시키기 위함이다. 또한 상기 식생기반재(120)는 수분을 흡수하게 되면 팽창(도 3의 'c'로 도시된 것처럼 팽창함)하게 되는데, 이는 상기 식생기반재(120)의 주요 성분이 천연 코코넛 열매의 성분으로 이루어진 섬유질 내지는 다공성의 물질이기 때문에 인위적으로 압축된 후라도 수분을 흡수하게 되면 다시 원래의 부피로 팽창할 수 있게 되는 것이다. 상기 식생기반재(120)가 팽창함으로써 식물이 뿌리를 내리기 위한 최소한의 토심(토양의 깊이)을 확보할 수 있을 뿐만 아니라 상기 식생기반재(120) 내에 공극이 형성되어 식물뿌리에 산소나 수분을 충분히 공급할 수 있게 되는 것이다.

본 발명의 다른 실시예의 경우 상기 식생기반재(120)는 내부에 계면활성제(140)를 포함할 수 있는데, 상기 계면활성제(140)는 묽은 용액 속에서 계면에 흡착하여 그 표면장력을 감소시키는 물질로 보통 1 분자 속에 친유기와 친수기가 함께 들어 있는 양쪽 친매성을 띄는데 일반적으로 에멀젼화력, 분산력, 삼투력 등을 지니고 있다. 상기 계면활성제(140)에는 수용액에서 이온화하여 활성제의 주체가 음이온이 되는 음이온 계면활성제와 이온화하여 양이온이 되는 양이온 계면활성제와 양쪽이 다 되는 양쪽성 계면활성제가 있는데, 그 중에서 양쪽성 계면활성제 특히, 아미노산이 사용되는 것이 바람직하다. 아미노산은 한 분자 안에 아미노기와 카르복시기를 가지는 유기화합물로 모든 생명현상을 관장하고 있는 단백질의 기본 구성단위이기도 하며, 단백질에서 분리된 아미노산은 대개 아미노기와 카르복시기가 같은 탄소원자에 결합하여 R-CHNH2-COOH의 일반식으로 나타낼 수 있는 α-아미노산을 가리킨다. 앞서 설명한 바와 같이 상기 식생기반재(120)에는 천연 코코넛 열매에서 얻어지는 코코피트, 블랙피트 등과 식물 생장에 필요한 영양분을 공급하는 완효성 비료가 포함되어 있는데 이들만을 압축한 후에 수분을 공급하는 경우 수분이 침투하는 데에도 시간이 많이 소요되고 또한 상기 물질들 중 소수성을 띄는 것에는 수분이 흡수되기가 쉽지 않아, 상기 식생기반재(120)가 수분을 흡수하여 팽창하는 비율이 떨어지게 된다. 이에 비해 상기 계면활성제(140)가 포함되는 경우에 는 상기 계면활성제(140)가 수분의 침투를 도와 수분이 압축된 상기 식생기반재(120)에 잘 침투할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 식생기반재(120)에 포함된 물질들 중 소수성을 띄는 물질의 표면장력을 상기 계면활성제(140)가 감소시킬 수 있기 때문에 수분을 잘 흡수할 수 있게 되므로, 상기 식생기반재(120)가 수분을 흡수하여 팽창하는 비율이 향상되게 되고 이로 인해 상기 식생블럭(10)은 식물의 뿌리가 성장하기에 적합한 토심을 확보할 수 있게 되므로 식재된 식물이 잘 성장하여 녹화가 성공적으로 진행되게 된다.

상기 멀칭재(130)는 상기 식생기반재(120)의 상부면에 포설되는 것으로 상기 식생기반재(120)를 덮어 상기 식생기반재(120)를 보호할 뿐만 아니라 상기 식생기반재(120)에 포함된 수분을 유지하는 보습작용도 하게 된다. 상기 멀칭재(130)로는 바크가 사용될 수 있는데, 바크란 나무 조각이나 목분이 응축된 조각들을 말한다. 상기 멀칭재(130)를 상기 식생기반재(120)의 상부면에 포설하여 상기 식생기반재(120)와 함께 압축하게 되면 상기 멀칭재(130)는 서로 압착하게 되어 상기 식생기반재(120)의 상부면을 견고하게 고정하므로 상기 식생기반재(120)의 상부면을 상기 외피(110)가 둘러싸고 있지 않더라도 식생블럭(10)의 운반 및 시공시에 그 형상을 유지할 수 있게 되는 것이다. 또한 식생블럭의 시공 후에 식생블럭의 상부면에 상기 멀칭재(130)를 덮는 별도의 멀칭 작업을 진행할 필요가 없어 공정단축 및 비용절감을 도모할 수 있게 된다.

이와 같이 형성된 상기 식생블럭(10)은 블럭화 되어 있음은 물론 압착되어 있으므로 운반 및 설치가 간단하고, 설치 후 관수를 하게 되면 부풀어올라 식재된 식물이 생육하기에 적당한 토심을 확보할 수 있고, 보습기능과 단열기능이 있어 식물의 생육과 건물의 에너지 절감에 효과적이고, 또한 배불림현상 없이 전체적으로 평탄하게 부풀어 오르기 때문에 식재되는 식물의 종류에 맞추어 도 6에 도시된 바와 같이 2 이상의 식생블럭(10)을 적층하여 시공하는 것도 가능하여 본 발명에 따른 인공지반녹화시스템의 구조를 다양하게 변형하여 활용함으로써 그동안 제한적이던 인공지반녹화에 사용되는 식물의 종류를 다양하게 다변화(종래 많이 사용되던 초화류 이외에도 높은 토심을 필요로 하는 관목류도 식재가 가능함)할 수 있게 된다. 종래의 인공지반녹화에 사용되던 식재식물은 그 척박한 환경과 하중으로 인한 구조적 문제 때문에 뿌리가 발달하는 심근성 식물보다는 얕게 옆으로 퍼지는 초화류(기린초, 바위채송화, 바위연꽃, 돌나물, 바위솔, 좀비비추, 애기원추리, 두메부추, 미역취, 한라구절초, 민들레, 벌개미취, 돌마타리, 제주양지꽃, 종지나물, 층꽃나무, 가는잎할미꽃 등)가 사용되고 있을 뿐이나, 본 발명에 따른 인공녹화시스템은 이하에서 자세히 설명하게될 방근시트(20)의 방근작용과 배수판(30)의 저수 및 보습작용, 그리고 상기 식생블럭(10)의 팽창 및 2단 이상의 적층시공 등에 의해 초화류뿐만 아니라 진달래, 철쭉, 화양목, 명자나무, 라일락 등의 관목류까지 식재가 가능하므로 식재되는 식물의 종류를 다양하게 다변화할 수 있어 인공지반녹화에 따른 효용을 높일 수 있게 된다.

상기 방근시트(20)는 인공지반녹화시스템에 식재되는 식재식물이 식생함에 따라 뿌리가 생장하여 옥상 또는 인공지반의 방수층이나 슬라브에 균열이나 파손을 일으키는 것을 방지하기 위한 구성으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 방근시트(20)는 고밀도 폴리에스테르 장섬유로 형성됨으로써 부드러우면서도 강력한 강도를 가지고 있어, 도 4에 도시된 바와 같이 식물의 뿌리 및 종자의 발아 관통저항성이 뛰어나 뿌리의 침입을 철저하게 방지하기 때문에 옥상 또는 인공지반의 상부에 식재된 식재식물 뿌리의 생장으로 인해 방수층이나 슬라브에 균열이나 파손이 발생하는 것을 예방할 수 있습니다. 또한, 상기 방근시트(20)의 상부에 위치하는 상기 식생블럭(10)의 식생기반재(120)가 침하되는 것도 방지할 수 있음은 물론, 100% 고밀도 폴리에스테르 장섬유로 이루어지기 때문에 반영구적으로 유지될 수 있어 한번 설치로 장기간 효과를 발휘할 수 있습니다. 또한, 상기 방근시트(20)는 투수성과 통기성이 뛰어나기 때문에 집중 강우시 상기 식생블럭(10)에 물이 고이지 않게 우수를 하부의 배수판(30)으로 빠르게 침투시킬 수 있으며, 통기성 확보로 식물의 생육에 적합한 환경을 제공할 수 있습니다.

이하에서는 상기 방근시트(20)를 대상으로 한 시험을 통해 상기 방근시트(20)의 관통저항성, 투수성 등의 특성을 살펴보고자 한다.

[시험 1] 방근시트의 특성분석시험

1. 목적: 본 발명의 일 실시예에 사용되는 고밀도 폴리에스테르 장섬유로 이루어진 방근시트(20)에 대한 비교시험을 통한 특성분석

2. 시편: 시험예 - 고밀도 폴리에스테르 장섬유로 이루어진 방근시트(엘에스 디코퍼레이션의 LS-PR150 제품)

비교예 - 일반적으로 인공지반녹화에 사용되는 부직포

3. 시험방법: 일본품질시험규격인 JIS-L-1908 시험방법에 근거하여 두께와 질량, 인장강도를 측정하였고, 또한 일본품질시험규격인 JIS-L-1055, JIS-L-1219 시험방법에 근거하여 각각 차광율과 투수계수를 측정하였다.

4. 시험결과:

	시험예	비교예	시험방법
중량(g/㎡)	150	160	JIS-L-1908
두께(mm)	0.45	1.1	JIS-L-1908
인장강도(N/5㎝)	300이상	175	JIS-L-1908
차광율(%)	99.5	91	JIS-L-1055
투수계수(㎝/sec)	1.0*10^-2	0.78*10^-2	JIS-L-1219

상기 표 1에서 살펴볼 수 있는 바와 같이, 시험예는 비교예와 대비하였을 때, 그 중량이나 두께면에서는 보다 가볍고 얇음에도 불구하고 특히 인장강도가 2배 가까이 우수하여 식물뿌리의 침투에 대한 관통저항성에서 월등히 뛰어나고, 투수계수에 있어서도 25% 가까이 향상된 특성을 가지고 있음을 확인할 수 있습니다.

이와 같이 상기 방근시트(20)는 가볍고 얇아 인공지반녹화시스템의 하중을 줄이고 시공편의성을 향상시키면서도 식물뿌리에 대한 관통저항성이 우수하여 인공지반녹화시스템이 시공되는 옥상이나 인공지반의 방수층이나 슬라브의 균열이나 파손을 예방할 수 있음은 물론 상부 식생기반재(120)의 침하를 방지할 수 있으며, 투수성과 통기성 역시 우수하여 강우시 우수의 원활한 배수와 식물의 생육에 적합한 환경을 제공할 수 있게 된다.

상기 배수판(30)은 인공지반녹화시스템상에서 강우 또는 관수시 우수 또는 관수를 원활하게 배출할 수 있는 기능을 함과 동시에 인공구조물의 단열과 식재식물의 생육에 필요한 습도를 유지시켜주는 기능 등의 다기능을 동시에 수행할 수 있는 다기능 배수판을 의미하며, 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 사용되는 상기 배수판(30)은 함입되어 형성되는 저수홈(310)과, 관통되어 형성되는 배수공(320)을 각각 복수개 포함함으로써 강우시에 우수를 신속하게 배수할 수 있을 뿐만 아니라 일정량의 수분은 별도로 저장하여 건조하기 쉬운 인공지반 상부의 상기 식생블럭의 식생기반재에 지속적으로 습도를 유지시켜줄 수 있고, 상기 저수홈(310)과 배수공(320) 사이를 각각 연결하는 통로홈(350)을 통해 상기 저수홈(310)에 저장되는 일정량 이상의 수분을 이동시켜 상기 배수공(320)을 통해 배수될 수 있도록 하며, 또한 일측면에 함입되어 형성되는 연결홈(330)과, 타측면에 상기 연결홈(330)에 끼워맞춤되는 연결돌기(340)를 추가로 포함함으로써 간편하게 조립시공될 수 있다.

상기 저수홈(310)은 상기 배수판(30)의 상면에서 하측으로 일정부분 함입되어 형성되는 부분으로 다수 개가 형성되는데, 하측으로 함입됨에 따라 형성된 내부공간에 강우 또는 관수시에 상기 배수판(30)으로 유입된 물의 일부를 저장할 수 있게 된다. 상기 저수홈(310)에 저장된 물은 척박하고 건조하기 쉬운 인공지반 상부에 위치하는 상기 식생블럭(10)의 식생기반재(120)에 지속적으로 수분을 공급하여 일정한 습도를 유지할 수 있도록 하여 식재식물의 생육에 적합한 환경을 제공할 수 있게 된다. 특히 인공지반녹화의 경우 하중에 따른 구조적인 문제때문에 토양의 심도가 낮아질 수밖에 없어 일반적인 지면의 토양보다 쉽게 건조하게 되고 이로 인해 식재가능한 식물의 종류가 매우 제한되게 되는데, 본원발명의 경우 상기 저수홈(310)에서 공급하는 보습기능으로 인해 식재환경을 개선하여 보다 다양한 식재식물을 식재할 수 있어 식재되는 식물이 다양성을 확보할 수 있게 된다.

상기 배수공(320)은 상기 배수판(30)의 상면에서 하측으로 관통되어 형성되는 부분으로 다수 개가 형성되는데, 관통되어 형성된 상기 배수공(320)을 통해 강우 또는 관수시에 상기 배수판(30)으로 유입된 물이 빠르게 배수될 수 있게 되어, 인공지반의 상부에 물이 고여있는 것을 방지하여 인공지반에 누수가 발생하는 것을 예방할 수 있게 된다. 상기 배수공(320)의 형상은 상기 저수홈(310)의 형상과 동일한 형상으로 형성되는 것이 운반 및 적재시의 편의성을 위해 바람직하다.

상기 통로홈(350)은 상기 저수홈(310)과 저수홈(310) 그리고 상기 저수홈(310)과 배수공(320) 사이를 각각 연결하여 수분이 이동할 수 있는 통로 역할을 수행하는 부분으로, 상기 저수홈(310)에 저장되는 수분의 양이 일정량 이상을 초과하게 되면 상기 통로홈(350)을 통해 이동하여 배수공(320)으로 배수될 수 있도록 상기 통로홈(350)은 상기 저수홈(310)에 저장하고자 하는 물의 양을 고려한 일정 깊이로 함입되어 형성되어야 한다. 상기 저수홈(310)에 너무 많은 양의 수분이 저장되게 되면 상기 식생블럭(10) 자체가 부유하게 되거나 상기 식생블럭(10)에 식재된 식재식물의 뿌리가 썩게 되는 부작용이 발생할 수 있는바, 상기 통로홈(350)은 저수홈(310)에 일정량 이상의 수분은 저장될 수 없도록 함으로써 이를 방지할 수 있게 된다.

상기 연결홈(330)은 상기 배수판(30)의 일측면에서 내측으로 함입되어 형성되는 부분으로, 상기 연결돌기(340)와 쌍을 이루어 상기 연결돌기(340)가 형성되는 면의 대향되는 면에 상기 연결돌기(340)의 형상에 대응되는 형상으로 형성되어 상기 배수판(30)의 조립 및 해체 작업시에 간단한 작업에 의해 조립 및 해체가 가능하게 하여 시공편의성을 향상시킬 수 있고, 시공 후에는 유지관리도 용이하게 할 수 있게 된다.

상기 연결돌기(340)는 상기 배수판(30)의 타측면에서 외측으로 돌출되어 형성되는 부분으로, 상기 연결홈(330)과 쌍을 이루어 상기 연결홈(330)이 형성되는 면에 대향되는 타측면에 상기 연결홈(330)의 형상에 대응되는 형상으로 형성되어 상기 배수판(30)의 조립 및 해체 작업시에 간단한 작업에 의해 조립 및 해체가 가능하게 하여 시공편의성을 향상시킬 수 있고, 시공 후에는 유지관리도 용이하게 할 수 있게 된다.

또한, 상기 배수판(30)은 발포폴리스티렌으로 형성될 수 있는데, 기존의 배수판이 일반적으로 폴리에틸렌(PE)으로 제조되어 단순히 배수의 기능만을 고려하고 있음에 비해, 상기 배수판(30)은 발포폴리스티렌으로 형성됨으로써 인공지반의 단열기능을 강화시킬 수 있음은 물론 인공지반녹화시스템의 식재지의 온도도 유지해 줄 수 있어 식재식물의 생육에 적합한 환경을 제공할 수 있게 된다.

이와 같이, 상기 배수판(30)은 기존의 배수판이 가지고 있었던 배수기능뿐만 아니라 별도의 독자적인 단열기능을 발휘하여 본 발명에 따른 인공지반녹화시스템 전체의 단열기능을 배가시키는 역할을 하고, 또한 일정량의 수분은 저장할 수 있어 건조하기 쉬운 인공지반 상부의 상기 식생블럭(10)의 식생기반재(120)에 지속적으로 습도를 유지할 수 있도록 하여 식재식물의 생육에 적합한 환경을 제공할 수 있는 등의 다기능을 동시에 수행하는 특성을 갖게 된다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지반녹화시스템의 공정상태도이다. 이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지반녹화시스템의 설치순서 및 방법에 대해 설명하도록 한다.

도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지반녹화시스템을 시공하기 위해서는 먼저 인공지반(a)의 상부에 상기 배수판(30)을 설치하는데, 앞서 살펴본 바와 같이 상기 배수판(30)은 간편하게 조립시공할 수 있도록 모듈화되어 있기 때문에 상기 배수판(30)의 연결홈(330)과 연결돌기(340)를 끼워맞추는 간단한 작업에 의해 용이하게 조립시공할 수 있다. 상기 배수판(30)의 설치가 완료된 후에는 상기 배수판(30)의 상부에 상기 방근시트(20)를 설치한 후, 상기 방근시트(20)의 상부에 상기 식생블럭(10)을 설치하는데, 앞서 살펴본 바와 같이 상기 식생블럭(10) 역시 간편하게 조립시공할 수 있도록 형성되어 있기 때문에, 기존의 인공토양을 포설해야 하는 번거로운 작업이 아닌 압축되어 있는 상기 식생블럭(10)을 간편하게 운반하여 조립시공한 후 시공이 완료된 상기 식생블럭(10)의 상부에 관수하게 되면 상기 식생블럭(10)이 부풀어 올라 식재식물(b)이 생육하기에 적합한 토심을 확보할 수 있게 된다. 이때 식재식물(b)의 종류에 따라 필요한 토심에 차이가 있기 때문에 보다 깊은 토심이 확보되어야 하는 경우에는 상기 식생블럭(10)을 2단 이상으로 설치시공할 수 있다. 이와 같이 설치된 상기 식생블럭(10)의 상부에 적합한 식재식물(b)을 심게 되면 본 발명에 따른 인공지반녹화시스템의 시공이 완료되게 된다.

이상에서, 출원인은 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명하였지만, 이와 같은 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 일 실시예일 뿐이며 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 한 어떠한 변경예 또는 수정예도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지반녹화시스템의 구조를 나타내는 부분단면사시도

도 2는 본 발명에 따른 인공지반녹화시스템에 사용되는 식생블럭의 사시도

도 3은 본 발명에 따른 인공지반녹화시스템에 사용되는 식생블럭이 관수에 의해 부풀어오른 상태를 나타내는 단면도

도 4는 본 발명에 따른 인공지반녹화시스템에 사용되는 방근시트가 식물뿌리의 침투를 방지하는 상태도

도 5는 본 발명에 따른 인공지반녹화시스템에 사용되는 배수판의 사시도

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지반녹화시스템이 다양하게 변형되어 활용되는 상태도

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지반녹화시스템의 공정상태도

*도면에 사용된 주요부호에 대한 설명

10: 식생블럭 20: 방근시트 30: 배수판

110: 외피 120: 식생기반재 130: 멀칭재 140: 계면활성제

310: 저수홈 320: 배수공 330: 연결홈 340: 연결돌기 350: 통로홈

a: 인공지반 b: 식재식물 c: 팽창하게 되는 부분

h1: 외피 측면높이 h2: 식생기반재 측면높이

Claims

인공지반의 상부에 위치하고, 모듈화되어 다수 개가 퍼즐처럼 조립시공되어 시공이 용이한 배수판;

상기 배수판의 상부에 위치하여 식물뿌리의 침입을 방지하는 방근시트;

상기 방근시트의 상부에 위치하고, 블럭형태로 형성되어 시공이 용이한 식생블럭;을 포함하는 것을 특징으로 하는 인공지반녹화시스템.
제1항에 있어서, 상기 식생블럭은

식물 생육에 필요한 영양성분인 식생기반재가 압축되어 내부에 포함되고, 천연 화이바로 이루어진 외피가 상기 식생기반재의 상부면를 제외한 저면과 측면만을 둘러싸며, 상기 식생기반재의 상부면에는 멀칭재가 포함됨으로써,

수분 흡수시 상부면의 배불림현상을 방지함은 물론 별도의 멀칭작업을 생략할 수 있는 것을 특징으로 하는 인공지반녹화시스템.
제2항에 있어서, 상기 식생기반재는

계면활성제를 추가로 포함하여, 수분 흡수시 압축된 상기 식생기반재가 보다 빠르고 효율적으로 팽창할 수 있는 것을 특징으로 하는 인공지반녹화시스템.
제1항에 있어서, 상기 방근시트는

고밀도 폴리에스테르 장섬유로 형성되어, 식물뿌리의 침투에 대한 관통저항성이 우수함은 물론 투수성과 통기성도 우수한 것을 특징으로 하는 인공지반녹화시스템.
제1항에 있어서, 상기 배수판은

발포폴리스티렌으로 형성되어, 단열기능을 강화시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 인공지반녹화시스템.
제5항에 있어서, 상기 배수판은

함입되어 형성되는 저수홈과, 관통되어 형성되는 배수공을 각각 복수개 포함함으로써, 강우시에 우수를 신속하게 배수할 수 있을 뿐만 아니라 일정량의 수분은 별도로 저장하여 건조하기 쉬운 인공지반 상부의 상기 식생블럭의 식생기반재에 지속적으로 습도를 유지시켜줄 수 있어 단열, 배수, 저수기능을 동시에 수행할 수 있는 것을 특징으로 하는 인공지반녹화시스템.
제6항에 있어서, 상기 배수판은

상기 저수홈과 배수공 사이를 각각 연결하는 통로홈을 추가로 포함함으로써, 상기 저수홈에 저장되는 일정량 이상의 수분은 통로홈을 통해 이동하여 배수공을 통해 배수될 수 있는 것을 특징으로 하는 인공지반녹화시스템.
제7항에 있어서, 상기 배수판은

일측면에 함입되어 형성되는 연결홈과, 타측면에 상기 연결홈에 끼워맞춤되는 연결돌기를 추가로 포함함으로써, 간편하게 조립시공될 수 있는 것을 특징으로 하는 인공지반녹화시스템.