KR20130037266A - 황토구들 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 황토구들 시공방법에 관한 것으로서, 특히 강도 및 내구성이 우수하고 양생 후 황토분진이 발생하는 것을 방지하며, 아울러 시공이 간편하고 용이하여 공기를 단축하고 경제성 및 작업효율성을 향상시킬 수 있는 황토패널을 이용한 황토구들 시공방법을 제공하기 위한 것이다.
이를 위해 본 발명에서는 건물 바닥의 콘크리트 슬래브에 적층하는 황토구들 시공방법으로, 슬래브 위에 단열재를 까는 공정과, 단열재 위에 난방관홈이 형성된 황토패널을 일정 패턴으로 설치하는 공정과, 황토패널의 난방관홈에 난방관을 배관하는 공정과, 황토패널과 난방관 위에 황토를 평평하게 깔아서 수평을 맞추는 공정과, 황토층의 표면을 황토분과 밀가루풀 또는 찹쌀풀을 혼합한 황토모르타르로 미장하는 공정과, 황토모르타르층의 위에 망사천을 까는 공정과, 망사천 위에 고운 황토입자를 깔고 다지는 공정과, 황토입자층의 표면을 콩댐하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 황토구들 시공방법이 개시된다.

Description

황토구들 시공방법{Yellow soil floor panel and the execution method using the same}

본 발명은 황토구들 시공방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 강도 및 내구성이 우수하고 양생 후 황토분진이 발생하는 것을 방지하며, 아울러 시공이 간편하고 용이하여 공기를 단축하고 경제성 및 작업효율성을 향상시킬 수 있는 황토패널을 이용한 황토구들 시공방법에 대한 것이다.

주택의 보급률이 높아지고 주거용 건물의 양적 팽창과 함께 거주자의 실내환경 수준에 대한 질적 요구가 점차 높아짐에 따라 건물의 에너지 소비량도 지속적으로 증가하고 있다. 특히 최근에는 생활환경의 향상과 에너지 절약이라는 측면에서 질과 양에 대한 복합적 요구가 증대되어 가고 있는 추세이다.

방이나 거실 등 주택의 실내 바닥을 구성하는 구조체 중 온수를 열매로 이용하는 온수구들은 바닥을 골고루 덥게 해주며 습기가 차지 않도록 하여 기거하기에 적합하며, 또 화재에도 안전한 이상적인 채난법(採暖法)이라 할 수 있으나 실내공기가 지나치게 건조되기 쉽고 난방을 하지 않는 여름철에는 바닥의 습기가 상승하여 눅눅하게 되는 결점이 있다.

또한, 콘크리트 바닥의 경우 슬래브를 형성하는 시멘트나 바닥마감재로부터 포름알데히드, 라돈, 크롬, 벤젠 등의 각종 유해물질이나 중금속 및 휘발성 유기화합물(Volatile Organic Compounds: VOC)이 배출됨으로 인해 알레르기 또는 아토피 등의 각종 피부 질환과 천식, 수면 장애와 같은 각종 질병 및 환경장애를 유발할 수 있다.

이에 따라 최근에는 원적외선 방사율이 매우 높아 혈액순환 촉진 등 인체에 여러 가지 약리 작용 및 유익한 효과를 나타내고, 공기정화 및 탈취기능과 습도조절능력이 탁월한 황토와 콘크리트 바닥 구조체를 일체화 방식으로 시공하고, 난방파이프를 배관하는 황토구들 시공방법이 다양한 형태로 제안되고 있다.

예컨대, 대한민국 공개특허공보 제10-2007-0007981호에 황토 바닥 시공방법이 개시되어 있다.

그런데 이러한 종래의 시공법은 성형 및 건조 시에 수분 증발에 의해 황토입자가 수축되면서 균열이 발생하는 데다 난방파이프에 의해 가열 및 냉각이 반복되면서 강도 등 물성이 저하되어 갈라짐이나 터짐현상이 자주 발생하는 황토 고유의 물리적 특성상 많은 제약이 따르는 한계가 있다.

또한, 황토입자의 결합력과 내수성이 약하기 때문에 사용에 따른 하중을 받을 시 잘 견디지 못하여 함몰되거나 충격력 등의 외력에 의해 쉽게 파손될 뿐만 아니라 양생 후에도 황토분진이 발생하는 문제점이 있다.

이에 본 발명자는 상술한 제반 사항 및 문제점의 해결에 역점을 두어 강도 및 내구성이 우수하고 황토분진의 발생을 방지하며, 아파트나 일반주택 등과 같은 건축물의 구들을 간편하고 용이하게 시공 및 보수할 수 있는 황토구들 시공방법의 개발하고자 다년간 예의 연구하던 중 본 발명을 창안하여 완성하게 되었다.

따라서 본 발명의 목적은 강도 및 내구성이 우수하면서 황토분진이 발생하는 것을 방지할 수 있도록 하는 황토구들 시공방법을 제공하는 데 있는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 시공이 간편하고 용이할 수 있도록 하는 황토구들 시공방법을 제공하는 데 있는 것이다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시 양태는, 건물 바닥의 콘크리트 슬래브에 적층하는 황토구들 시공방법에 있어서, 슬래브 위에 단열재를 까는 공정과, 이 단열재 위에 난방관홈이 형성된 황토패널을 일정 패턴으로 설치하는 공정과, 이 황토패널의 난방관홈에 난방관을 배관하는 공정과, 이 황토패널과 난방관 위에 황토를 평평하게 깔아서 수평을 맞추는 공정과, 이 황토층의 표면을 황토분과 밀가루풀 또는 찹쌀풀을 혼합한 황토모르타르로 미장하는 공정과, 이 황토모르타르층의 위에 망사천을 까는 공정과, 이 망사천 위에 고운 황토입자를 깔고 다지는 공정과, 이 황토입자층의 표면을 콩댐하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 황토구들 시공방법을 제공한다.

이로써 본 발명은 강도 및 내구성이 매우 우수하면서 황토분진이 발생하는 것을 방지하며, 아울러 아파트나 일반주택 등과 건축물의 구들을 간편하고 용이하게 시공 및 보수할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시 양태로, 황토패널은 황토 3500중량부에 대하여 짚 10중량부를 혼합하여 형성된 것을 특징으로 하는 황토구들 시공방법을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 실시 양태로, 콩댐을 하기 전의 황토입자층에 황토입자가 망사천에 스며들도록 아마인유를 분사하는 공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 황토구들 시공방법을 제공할 수도 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 실시 양태로, 망사천을 깔기 전의 황토모르타르층 위에 느릅나무 속껍질을 달인 물을 도포하는 공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 황토구들 시공방법을 제공할 수도 있다.

상기와 같은 해결 수단 및 구성을 갖춘 본 발명은 황토 고유의 효능인 원적외선의 방출, 방충, 방습, 세균억제, 탈취 등의 다양한 기능성을 통해 자연친화적이면서 인체에 유익한 주거환경을 제공함은 물론이고, 황토패널을 블록 조립식으로 간편하고 용이하게 배치함으로 인해 설치의 편의성 및 시공성이 뛰어날 뿐만 아니라 연속공정이 가능하며, 그에 따른 공사비용을 크게 절감 및 공기를 대폭적으로 단축할 수 있어 경제성이 월등한 이점이 있다.

또한, 본 발명은 황토모르타르로 미장을 한 후 느릅나무 속껍질을 달인 물을 도포하고, 그 위에 망사천과 황토입자를 순차적으로 깔고 망사천에 황토입자가 스며들도록 아마인유를 분사한 다음 콩댐하는 과정을 거침으로써, 황토의 분자 및 조직 간 결합력이 매우 치밀해져 강도가 우수하고 표면 마감성이 뛰어나기 때문에 건조와 양생 또는 반복적인 가열 및 냉각과정에서 황토가 수축하더라도 균열이나 분진이 발생되는 것을 방지하고, 이로 인해 한층 더 견고하고 안정적인 설치상태를 도모 및 유지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 황토구들 시공방법을 개략적으로 나타낸 공정도,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 황토구들 시공방법에 의해 형성된 황토구들의 단면을 개략적으로 나타낸 구성도,

이하, 본 발명에 따른 실시 예를 첨부된 도면 및 표를 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.

이에 앞서, 후술하는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 것으로서, 이는 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 개념과 당해 기술분야에서 통용 또는 통상적으로 인식되는 의미로 해석되어야 함을 명시한다.

또한, 본 발명과 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 황토구들 시공방법을 개략적으로 나타낸 공정도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 황토구들 시공방법에 의해 형성된 황토구들의 단면을 개략적으로 나타낸 구성도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 황토구들 시공방법은 크게 단열재 설치공정(S10), 황토패널 설치공정(S20), 난방관 배관공정(S30), 황토 채움공정(S40), 황토모르타르 미장공정(S50), 망사천 설치공정(S60), 황토입자 다짐공정(S70), 콩댐 마감공정(S80)을 포함하여 이루어진다.

그리고 본 발명의 실시 예에 따른 황토구들 시공방법은 망사천 설치공정 전에 느릅나무액 도포공정(S55)을 더 포함할 수 있으며, 또 콩댐 마감공정 전에 아마인유 분사공정(S75)을 더 포함할 수도 있다.

<단열재 설치공정>

건물의 바닥을 이루는 콘크리트 슬래브(S) 위에 외부로의 열손실이나 열의 유입을 적게 하여 방서 및 방한 효과를 갖게 하기 위한 단열재(10)를 까는 공정이다.

여기서, 단열재(10)는 다른 단열재와 접착테이프 등으로 서로 연결함으로써 시공 과정에서 유동 및 설치 위치를 벗어나는 것을 방지할 수 있다.

또한, 단열재(10)로는 탄성률이 적고 단열성이 우수한 PE Form 또는 스티로폼 등의 소재 표면에 은박층이 형성된 것을 사용할 수 있으며, 아울러 두께가 3cm 이상인 것을 사용함이 바람직하다.

<황토패널 설치공정>

단열재(10) 위에 황토패널(20)을 블록 조립식으로 배치하는 공정이다.

황토패널(20)은 단열재(10)의 상부에 배관되는 난방관(30)을 일정 패턴으로 고정된 상태를 유지시키고 보호함과 동시에 단열작용을 발휘하도록 하는 역할을 하며, 상면에는 난방관(30)을 자연스럽게 유도하여 배관하기 위한 난방관홈(21)이 다양한 형상 및 형태로 형성되어 있다.

이러한 황토패널(20)은 블록 조립식으로 이루어져 있기 때문에 간편하고 용이하게 설치할 수 있고, 상면에 난방관홈(21)이 특정한 형태로 형성되어 있으므로 인해 난방관(30)의 설치도 훨씬 간편하고 신속하게 이루어질 수 있으며, 또 외부에서 가해지는 하중 및 충격과 이에 따른 소음을 여러 방향으로 산란 반사해서 적절히 분산시킴과 아울러 난방관(30)에서 발생되는 열을 대류현상을 통해 전체에 걸쳐 골고루 전달시켜 균일한 온도의 상승과 함께 보일러가 가동되지 않는 시간에도 잠열에 의하여 실내의 가열온도를 오랫동안 지속시키므로 난방에 따른 열효율을 대폭 향상시킬 수 있도록 한다.

여기서, 황토패널(20)은 그 상면에 형성된 난방관홈(21)에 난방관(30)을 안정적으로 삽입 결합하여 지지할 수 있도록 두께가 4cm 정도이고 가로와 세로의 크기가 18cm×30cm인 것을 사용함이 바람직하며, 아울러 황토 3500중량부에 대하여 짚 10중량부를 혼합하여 압축 성형된 것을 사용함으로써 강도 및 내구성을 강화할 수 있다.

또한, 황토패널의 난방관홈(21)은 황토패널의 설치 위치에 따라 다양한 형태로 형성될 수 있음은 물론이다. 예를 들면, 시공 시 사방 측면에 다른 황토패널이 인접하는 황토패널의 경우 그 난방관홈(21)은 길이 방향을 따라 직선으로 형성될 수 있고, 혹은 시공 시 벽체와 어느 한쪽 측면 또는 구석과 모서리가 인접하는 황토패널의 경우 그 난방관홈(21)은 알파벳 'U' 자형이나 모서리가 가상으로 부드럽게 휘어진 한글 자음 'ㄱ' 자 또는 'ㄴ' 자 형으로 형성될 수 있다.

그리고 난방관홈(21)은 난방관(30)의 대부분을 감싸는 형태로 그 단면이 원형의 상부 일부분이 개구되어 마치 90도로 회전된 'C'자 형상으로 형성될 수 있다.

<난방관 배관공정>

황토패널(20)의 난방관홈(21)을 따라 난방관(30)을 배관하는 공정이다.

이때, 난방관(30)은 황토패널의 상면에 형성된 난방관홈(21)에 유동 및 이탈되지 않도록 끼워넣으며, 난방관(30)의 길이 방향 단부는 온수순환밸브 측에 연결하게 된다.

<황토 채움공정>

황토패널(20)과 난방관(30) 위에 황토를 평평하게 깔고 수평을 맞추는 공정이다.

황토를 바닥에 설치된 하나의 황토패널(20)과 인접하는 다른 황토패널 사이의 틈새와 황토패널에 형성된 난방관홈(21)과 난방관(30) 사이의 틈새를 촘촘하게 채운 후 흙손 등과 같은 도구를 이용하여 평평하고 판판하게 수평을 맞추어 약 1~5cm 두께로 황토층(40)을 형성한다.

여기서, 황토는 수분함량이 10~15% 정도이며, 분쇄 및 선별공정을 통해 입자의 크기가 0.02~0.1 정도로 이루어진 것을 사용함이 바람직하다.

<황토모르타르 미장공정>

황토층(40)의 표면을 황토모르타르로 미장하는 공정이다.

황토분과 밀가루풀 또는 찹쌀풀을 일정 비율로 혼합한 황토모르타르를 1~5cm 두께로 미장한 후 건조 및 경화시킨다.

여기서, 황토분은 황토를 물에 섞은 후 하루 정도 가라앉힌 침전물 중 그 상부의 매우 고운 황토입자로 이루어질 수 있다. 이는 황토모르타르의 미장 상태를 양호하게 하고, 또 밀가루풀 또는 찹쌀풀에 균일하게 혼입되도록 하여 황토모르타르층(50)의 경화 후 강도를 증가시킬 수 있을 뿐만 아니라, 건조 및 경화된 후 그 표면에서 황토가루 등의 분진이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

그리고 황토모르타르를 미장 시 진동흙손을 이용할 경우 황토모르타르 내의 기포를 제거하여 한층 견고한 황토모르타르층(50)을 형성할 수 있다.

또한, 황토분과 밀가루풀 또는 찹쌀풀의 혼합 비율은 7:3 정도가 바람직하다. 황토분 70중량부 대비 밀가루풀 또는 찹쌀풀의 비율이 30중량부 미만이면 황토모르타르의 점도가 낮아 시공이 불편하고 경화 후 충분한 강도를 확보하기 어렵고, 30중량부를 초과하면 점도가 높아 시공 후 경화까지의 시간이 많이 소요되는 데다 미장이 제대로 이루어지지 않으며, 내구성이 떨어지는 결점이 있다.

이러한 황토모르타르 미장공정에 의해 밀가루풀 또는 찹쌀풀이 황토분의 점도를 증가시켜 시공을 용이하게 하고, 경화 시 황토층의 강도를 증가시키게 된다.

<느릅나무액 도포공정>

황토모르타르층(50) 위에 느릅나무 속껍질을 달인 물을 도포하는 공정이다.

느릅나무 껍질에 함유된 전분, 점액질, 타닌, 스티그마스테롤(stigmasterol) 등의 피토스테롤(phytosterol)과, 이외에 셀룰로오스(cellulose), 헤미셀룰로오스(hemicellulose), 리그닌(lignin), 펙틴(pectin), 유지(油脂) 등의 작용에 의해 황토모르타르층(50)의 조직이 치밀해지고 입자 간 결합력이 증대되어 경화 후에도 갈라지지 않게 된다.

<망사천 설치공정>

황토모르타르층(50) 위에 망사천(60)을 까는 공정이다.

황토와 친화력이 우수한 면사로 이루어진 망사천(60)을 황토모르타르층(50)과 황토입자층(70) 사이에 위치시킴으로써, 이를 통해 강도 및 내구성을 보강 및 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 균열의 발생을 방지하게 된다.

여기서, 망사천(60)은 1인치 칸의 구멍 수가 100~300 메시 정도로 형성되는 것이 바람직하며, 또 황토모르타르층(50)이 완전히 건조되기 전에 설치함으로써 황토모르타르층(50) 자체의 부착력에 의하여 한층 더 견고하게 설치된 상태를 유지할 수 있다.

<황토입자 다짐공정>

망사천(60) 위에 고운 황토입자를 깔고 다지는 공정이다.

이를 통해 망사천(60)에 고운 황토입자가 견고하게 부착됨으로써 표면입자의 조직을 치밀하게 하여 강도를 한층 높여줄 뿐만 아니라 표면의 질감 및 미감이 돋보여 고급스러운 이미지를 연출할 수 있게 된다.

<아마인유 분사공정>

황토입자층(70)에 황토입자가 면사에 스며들도록 아마인유를 골고루 분사하는 공정이다.

이를 통해 아마인유가 황토입자 조직을 견고하게 결합 및 부착시킴으로써 황토입자층(70)이 외력에 의해 갈라지는 것을 확실하게 방지하는 역할을 하게 된다.

<콩댐 마감공정>

황토입자층(70)의 표면을 콩댐하는 공정이다.

물에 불린 콩을 갈아 자루에 넣은 뒤 황토입자층(70)의 표면을 문지르고 건조하는 반복적인 작업을 통해 황토입자층(70)에 지방 성분이 코팅된 유막층(80)이 형성되게 된다.

여기서, 콩에 들기름을 일정비율로 섞음으로써 불포화지방산을 보충할 수도 있고, 이를 통해 코팅 효과를 배가시킬 수 있다.

이러한 콩댐 공정에 의해 콩에 들어 있는 지방 성분이 일부는 황토입자층(70)으로 흡수되고 일부는 공기와 산화 반응하여 막을 형성하게 되며, 이로 인해 황토 내부로 수분이 침투하는 것과 황토분진이 발생하는 것을 방지할 수 있음은 물론 광택효과를 얻을 수 있다.

한편, 콩댐으로 마감한 이후에는 장판지 등의 바닥재를 깔아서 사용할 수도 있음은 물론이다.

이와 같은 본 발명의 실시 예에 따른 황토구들 시공방법에 의하여 강도 및 내구성이 우수하고 황토분진이 발생하지 않으면서 친환경적인 황토구들 구조가 완성된다. 즉, 황토모르타르 위에 느릅나무 속껍질을 달인 물을 도포하고, 그 위에 면사와 황토입자를 순차적으로 깔고 면사에 황토입자가 스며들도록 아마인유를 분사함으로써 황토의 분자 및 조직 간 결합력이 매우 치밀해져 강도가 우수하고 표면 마감성이 뛰어나기 때문에 사용 과정에서 황토가 수축하더라도 균열이나 분진이 발생되는 것을 방지할 수 있다.

아울러 황토패널(20)을 블록 조립식으로 배치한 후 그 위에 난방관(30)을 안정적이면서 간편하게 배관함으로 인해 설치의 편의성 및 시공성이 뛰어날 뿐만 아니라 별도의 건조나 경화과정 없이 연속공정이 가능하여 공사비용을 크게 절감 및 공기를 대폭적으로 단축할 수 있다.

한편, 본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 안에서 치환 및 균등한 타 실시 예로 변경할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 있어서 명백할 것이다.

S: 슬래브 10: 단열재
20: 황토패널 21: 난방관홈
30: 난방관 40: 황토층
50: 황토모르타르층 60: 망사천
70: 황토입자층 80: 유막층

Claims (4)

1. 건물 바닥의 콘크리트 슬래브에 적층하는 황토구들 시공방법에 있어서,
   상기 슬래브 위에 단열재를 까는 공정;
   상기 단열재 위에 난방관홈이 형성된 황토패널을 일정 패턴으로 설치하는 공정;
   상기 황토패널의 난방관홈에 난방관을 배관하는 공정;
   상기 황토패널과 난방관 위에 황토를 평평하게 깔아서 수평을 맞추는 공정
   상기 황토층의 표면을 황토분과 밀가루풀 또는 찹쌀풀을 혼합한 황토모르타르로 미장하는 공정;
   상기 황토모르타르층 위에 망사천을 까는 공정;
   상기 망사천 위에 고운 황토입자를 깔고 다지는 공정;
   상기 황토입자층의 표면을 콩댐하는 공정;
   을 포함하는 황토구들 시공방법.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 황토패널은 황토 3500중량부에 대하여 짚 10중량부를 혼합하여 형성된 황토구들 시공방법.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 망사천을 깔기 전의 황토모르타르층 위에 느릅나무 속껍질을 달인 물을 도포하는 공정을 더 포함하는 황토구들 시공방법.
   
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 콩댐을 하기 전의 황토입자층에 황토입자가 망사천에 스며들도록 아마인유를 분사하는 공정을 더 포함하는 황토구들 시공방법.
   

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