KR20110037563A

KR20110037563A - 분변토를 첨가한 기능성 황토 벽돌

Info

Publication number: KR20110037563A
Application number: KR1020090095059A
Authority: KR
Inventors: 김경호
Original assignee: 김경호
Priority date: 2009-10-07
Filing date: 2009-10-07
Publication date: 2011-04-13

Abstract

본 고안은 천연 흙집의 주재료인 황토 벽돌의 제조방법에 관한 것으로, 하기 [도 2]로 표시되는 황토 숙성촉진공법과 [도 3]의 황토 강도강화공법 과정을 거쳐 크게는 황토와 분변토를 주원료로 하여 인체에 유익한 황토 벽돌을 제조하고 100% 자연 건조 시키는 방법이다. 본 발명에 따르면 천연 황토와 분변토의 안에 서식하고 있는 미생물을 단기간 확대 특수배양 및 활성작용으로 벽돌차체의 강도를 강화시킴으로서 고품질 고기능성 제품을 고수율로 제조할 수 있는 것이다.

황토 벽돌, 황토, 분변토, 미생물, 유기물

Description

분변토를 첨가한 기능성 황토 벽돌{Functional yellow ocher bricks admixture Earthworm Cast}

건축자재용 천연 황토벽돌

본 고안은 인체에 유익한 미생물의 특수배양 및 활성작용을 통해 무해한 미생물은 없애고 오염된 실내 공기 및 냄새정화, 내구성 강화 및 원적외선 방출, 단열 성능, 자연 습도 조절기능, 방화 성능과 차음이 우수한 자연친화적인 천연황토 벽돌 제조 공법에 관한 것이다.

화학적 건축자재로 인해 발생하는 환경호르몬의 영향으로 피부질환(아토피), 심호흡계질환등, 새집증후군을 유발, 촉진하고 있는 것이 현실이다.

이렇듯 인간이 편하게 쉬어야할 건축물에서 조차 보이지 않는 생명의 위협에서 벗어나고자 최근들어 자연친화적인 건축자재가 많이 쓰이고 있으며 그 중 천연황토는 매우 인기 있는 건축자재이다. 황토는 원적외선 방출, 단열 성능, 자연 습도 조절기능 등 많은 장점을 가지고 있어서 건축물의 내외장재로 그 쓰임새가 점차 각광받고 있다. 그럼에도 불구하고 황토 본연의 단점인 내구성을 보완하기 위하여 여러 가지 이물질을 첨가한 후 압축, 건조 단계를 거쳐 생산하는 것이 일반적이다. 즉 황토가 쉽게 부서져 건축물로 쓰이기 부적합해 이 단점을 보완하기위해 대다수의 업계에서는 시멘트와 운모, 마사 또는 본드 등을 황토와 섞어서 단점을 보완해왔다.그러나 많은 사람들이 잘 못 알고 있는 것이 시멘트와 경하제(화학약품) 그밖에 다른 이물질을 첨가한 것들을 황토벽돌로 알고 있지만 이런것들은 시멘트 제품 보다못한것들이다. 집을 지을때 잘모르는 사람들은 모양도 좋고 비에도 강한 것을 원한다. 그래서 만들어진 것이 황토에 시멘트나 화학약품을 섞어 만든다. 특히 시멘트, 마사, 본드 등을 혼합한 황토 벽돌은 황토 고유의 기능을 저하 시키게 되는데 이는 냄새 및 공기 정화, 습도 조절, 단열, 원적외선 방출 등의 기능이 현저하게 떨어지는 문제를 안고 있다. 그리고 또한 시멘트, 본드 등등의 첨가비율에 따른 새집증후군으로 명명되는 유해물질과 냄새를 유발하게 되는 문제를 안고 있어서 오히려 인체에 해로운 것은 자명한 사실이다.

이렇듯 황토 벽돌 고유의 장점이 훼손된, 기존의 황토 혼합류 제품들이 고수익 고생산성을 이유로 시장의 주류를 형성하고 있으며 이는 황토 붐을 타고 몰려드는 소비자들을 속이고 기만하는 폐단을 일으키는 처사가 아닐 수 없다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 폐단 및 황토 본연의 단점을 보완하기 위한 것으로,

인체에 유익한 황토의 고유 기능을 강화하고, 또한 인체에 전혀 무해하고 점성 및 탈취력이 강한 분변토의 장점을 살려 냄새 및 공기정화 기능 및 내구성 강화, 아토피 및 피부질환 예방, 항산화 작용으로 탈취, 부식 방지 등에 뛰어난 100% 자연친화적인 벽돌을 제조 하는데 그 목적이 있다.

[도 1]에 도시된 바와 같이, 본 발명의 황토 벽돌은 일정량의 황토, 분변토를 혼합·교반하는 단계(L10)와; 이를 숙성실로 옮긴 후 미생물 배양액 및 수용성 유기물을 적당량 공급하는 단계(L20)와; 상온에서 발효·숙성 시키는 단계(L30)와; 숙성된 황토를 프레스기로 압착 벽돌을 성형하는 단계(L40)와; 건조실에서 자연 건조 시키는 단계(L50)에 의해 황토 벽돌을 제조하는 것이다.

본 발명에 따른 황토 벽돌을 이용함에 따라, 황토 본연의 단점을 보완해 내구성이 매우 뛰어나고 안전한 건축자재로 활용할 수 있으며 특히 확대 특수 배양된 토착 미생물의 활성작용으로 공기 정화 및 냄새제거, 환경호르몬 억제, 살균력, 항산화 작용으로 부식 방지, 단열, 습도 조절 등등의 뛰어난 기대 효과를 얻을 수 있다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면에 의해 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

따라서, 황토와 분변토를 혼합 교반 후 유용미생물과 수용성 유기물을 투입하여 황토 혼합 분말을 발효·숙성시킨 후 프레스 압착 시킨 다음 자연 건조 시켜 황토벽돌을 제조하게 되는 것이며 이때, 황토 95%, 분변토 5%의 혼합 비율을 가지며, 미생물 배양액과 수용성 유기물(미네랄, 당류 등 함유)은 1:1 비율로 혼합한 것이다.

[도 2]는 황토숙성촉진공법이다.

일반적으로 황토는 강도가 약하고 쉽게 부서지기 때문에 건축 자재용으로는 부적합한 소재이다. 이러한 황토의 낮은 품질을 보완하기 위하여 천연 황토와 분변토를 대략 95:5 의 비율로 혼합하였다.

본래 유기물이 없는 천연 황토의 미생물은 대사활동이 없어 정체기로 있는데 수용성 유기물을 공급함으로 미생물의 대사가 활성화되고 왕성한 활동과 번식을 하며 발효가 일어나게 된다. 본 공정에서는 다량의 미생물과 유·무기물이 함유되어 있 는 분변토를 혼합하고 여기에 풍부한 수용성 유기물을 보충함으로서 정체기의 미생물을 활성화시켰다.

이때 유용 미생물을 투여하여 부패균을 억제시키고 항산화력을 증진시켜 인체의 유해물질을 해독하는 기능과 면역증진 기능 또한 강화되며 발효가 끝나면 투여한 유기물은 분해되어 인체에 무해한 무기물만 남게 된다.

또한 흙속의 무해한 미생물인 방선균을 숙성촉진공법을 통해 특수배양한 후약알칼리성 액체와 혼합하면 흙냄새를 내는 성분인 지오스민(Geosmin)을 만들어낸다. 최근 명지대 생명과학부 서주원 교수팀의 연구결과에 따르면 항암제, 면역억제제, 고지혈증 치료제, 항생제 등 인체의 생리작용을 조절하는 것으로 알려진 물질의 약 70%가 방선균에서 나왔다는 연구 결과도 있다.

천연 흙 내음을 발산해 도심 속에서도 실내 공간을 숲속으로 옮겨간 듯한 자연의 묘미를 가져다주며 실내에서 호흡만으로 여러 가지 질병도 치유가 되는 결과도 기대해 할 수 있다.

그리고 [도 3] 황토강도강화공법는 황토벽돌의 강도를 강화시키는 공법이다.

배양된 미생물 중 믹소코쿠스 박테리아는 흙을 단단하게 만드는 토양 미생물이며 칼슘과 만나면 칼슘 카보네이트의 종합체가 고형화 되어 못 모양의 침상 구조를 만듦으로 시멘트 콘크리트의 철근과 같은 원리로 흙을 단단하게 만드는 효과를 주는데 분말 상태에서도 결집력이 뛰어난 구조를 갖는다.

지렁이의 배설물인 분변토에는 소화 배설과정에서 다량의 칼슘을 비롯한 무기물이 함유되어 있어 분변토와 혼합된 황토에 믹소코쿠스 박테리아의 왕성한 대사가 이루어지게 되면 분변토 특유의 점력과 황토의 결집력이 매우 강화되어 벽돌 제조 시 매우 단단한 황토 벽돌을 제조하게 되고 미세 균열 또한 방지된다.

본 발명에 따른 황토 벽돌 건축물은 일반적인 황토의 이점이 보다 강화되었다.

혼합된 분변토는 살균력이 강력하여 병원균의 증식을 억제하고 강력한 탈취력을 가지며 확대 배양된 미생물로 인해 강화된 항산화력은 환경호르몬 억제, 정화, 부식 방지, 부패균 억제 및 해독 기능이 강화되었다. 또한 황토의 본연의 기능인 원적외선 방출, 습도 조절 기능, 단열 기능 등 훼손 없이 그대로 살려 인간 생활의 활력을 돕고 안전하고 건강을 지켜주며 생체리듬에 맞는 환경을 제공한다.

도면 1은 본 발명에 따른 황토 벽돌 제조 방법의 플로우 차트.

도면 2은 본 발명에 따른 황토 숙성 촉진 공법의 플로우 차트.

도면 3은 본 발명에 따른 황토 강도 강화 공법의 플로우 차트이다.

Claims

일정량의 황토, 분변토를 혼합·교반하는 단계(L10).

직사광선을 피해 숙성실로 옮긴 후 미생물 배양액 및 수용성 유기물을 적당량 공급하는 단계(L20).

상온(10~40℃)에서 발효·숙성 시키는 단계(L30).

숙성된 황토를 프레스기로 압착 벽돌을 성형하는 단계(L40).

자연 건조시키는 단계(L50)

로 이루어진 것을 특징으로 하는 내외장재용 황토벽돌 및 그 제조 방법.
1항에 있어서

황토, 분변토를 혼합·교반하는 단계(L10)에서의 황토와 분변토를 각각 95 : 5 또는 90: 10 의 범위 내 비율로 이우러진 것을 특징으로 하는 내외장재용 황토 벽돌 및 그 제조 방법.
1항에 있어서

상기 직사광선을 피해 숙성실로 옮긴 후 미생물 배양액 및 수용성 유기물을 적당량 공급하는 단계(L20)에서 미생물 배양액과 수용성 유기물(당밀, 포도당, 쌀뜨물 등 의 당류 중 1택)과 미네랄( 죽염, 천일염) 또는 미생물 배양액을 제외한 수용성 유기물과 미네랄을 적당량 투여하는 것을 특징으로 하는 내외장재용 황토 벽돌 및 그 제조 방법.

<* 당밀은 미네랄이 함유되어있으므로 수용성 유기물을 당밀로 할 경우는 미생물 배양액과 1:1 비율로 함.>