KR20130101267A - 목재건축물 벽체 시공용 집성목의 구조 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 건축물의 외벽 시공에 사용되는 원형 통나무 형상의 목재 수분 함량을 단시간 내에 효과적으로 낮추기 위하여 단위 목재블럭의 형상으로 가공하여 수분함량을 낮춘 다음 기계적인 방법으로 압착 가공하여 건축물의 외벽 시공에 사용함으로써 시공이 완료된 후 목재의 뒤틀림이나 갈라짐 현상이 발생 되는 것을 방지할 수 있으며, 추가적으로 최외측에 위치되는 목재블럭을 탄화처리 함으로써 목재의 내부성, 내후성 및 내구성을 향상시킬 수 있도록 한 목재건축물 벽체 시공용 집성목의 구조에 관한 것이다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 목재건축물 벽체 시공용 집성목의 구조는 판재 형상으로 형성되며 건축물 내측에 위치되는 제 1 목재블럭과, 상기 제 1 목재블럭의 일면에 압착 고정되고 판재 형상으로 형성되며 건축물 외측에 위치되는 제 2 목재블럭과, 상호 압착 고정된 상기 제 1 목재블럭 및 제 2 목재블럭의 상, 하단면에 형성되어 상, 하측에서 체결되는 또 다른 제 1 목재블럭 및 제 2 목재블럭의 상, 하단면과 상호 고정 연결시키는 이음수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

목재건축물 벽체 시공용 집성목의 구조{COLLOECTION WOOD STRUCTURE FOR A WOODEN BUILDING WALL}
본 발명은 목재건축물 벽체 시공용 집성목의 구조에 관한 것으로 더욱 상세하게는 건축물의 외벽 시공에 사용되는 원형 통나무의 목재 수분 함량을 단시간 내에 효과적으로 낮추기 위하여 단위 목재블럭의 형상으로 가공하여 수분함량을 낮춘 다음 기계적인 방법으로 압착 가공하여 건축물의 외벽 시공에 사용함으로써 시공이 완료된 후 목재의 뒤틀림이나 갈라짐 현상이 발생 되는 것을 방지할 수 있으며, 추가적으로 최외측에 위치되는 목재블럭을 탄화처리 함으로써 목재의 내부성, 내후성 및 내구성을 향상시킬 수 있도록 한 목재건축물 벽체 시공용 집성목의 구조에 관한 것이다.
근래 들어 삶의 질의 향상됨에 따라 다양한 종류의 목조주택이 시공되고 있으며, 이와 같은 목조주택들은 사용되는 목재의 형상에 따라 원주목 주택(log house)이나 각재목 주택(timber house) 또는 판재형태의 목조주택으로 분류되며, 이들 목조주택은 그 대부분이 주재료로서 통나무를 그대로 사용하게 된다.
이와 같은 목조주택의 벽체 구조는 다수의 통나무 원목을 조적하여 그 시공이 이루어지게 되는데, 이 경우 보통 통나무가 수분을 많이 함유하고 있는바 수분함량을 25% 이하로 낮추기 위해 건조작업이 필수적으로 진행되어야 한다. 이는 수분함량이 높은 목재를 그대로 시공할 경우 시공이 완료된 후 목재가 자연건조되는 과정에서 뒤틀리거나 갈라짐으로 인해 중대한 하자가 발생 될 수 있기 때문이다.
하지만, 목조주택 벽체시공에 사용되는 통나무의 경우 그 직경이 크기 때문에 단시간 내에 수분함량을 원하는 수치만큼 낮추는데 한계가 있어 신속한 시공이 어려운 실정이었다.
뿐만 아니라 종래에 사용되는 통나무가 벽체의 최외측에 시공되어 자연환경에 그대로 노출되도록 시공될 경우 자외선에 의해 검게 변색이 이루어짐으로써 목조주택으로써의 심미감이 저해되는 문제점이 있었고, 이를 방지하기 위해 인위적으로 도장처리를 하거나 방부제 처리를 할 경우 반대로 도장이 벗겨지거나 목조주택 본연의 멋을 해칠 뿐만 아니라 방부제 처리에 사용되는 각종 화학약품으로 인해 거주자에게 좋지 않은 영향을 끼칠 뿐만 아니라 환경적으로도 좋지 못한 단점이 있었다.
따라서 본 발명은 건축물의 외벽 시공에 사용되는 원형 통나무의 목재 수분 함량을 단시간 내에 효과적으로 낮추기 위하여 단위 목재블럭의 형상으로 가공하여 수분함량을 낮춘 다음 기계적인 방법으로 압착 가공하여 건축물의 외벽 시공에 사용함으로써 시공이 완료된 후 목재의 뒤틀림이나 갈라짐 현상이 발생 되는 것을 방지할 수 있도록 한 목재건축물 벽체 시공용 집성목의 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 최외측에 위치되는 목재블럭을 탄화처리 함으로써 목재의 방부효과 및 단열효과를 향상시킬 수 있고 눈, 비, 바람, 자외선과 같은 외부 환경에 대한 저항력이 뛰어나며 방부처리를 하지 않음에 따라 친환경적일 뿐만 아니라 탄화 처리된 목재의 독특한 색감으로 인해 뛰어난 심미적 외관을 형성할 수 있도록 한 목재건축물 벽체 시공용 집성목의 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명은 판재 형상으로 형성되며 건축물 내측에 위치되는 제 1 목재블럭과, 상기 제 1 목재블럭의 일면에 압착 고정되고 판재 형상으로 형성되며 건축물 외측에 위치되는 제 2 목재블럭과, 상호 압착 고정된 상기 제 1 목재블럭 및 제 2 목재블럭의 상, 하단면에 형성되어 상, 하측에서 체결되는 또 다른 제 1 목재블럭 및 제 2 목재블럭의 상, 하단면과 상호 고정 연결시키는 이음수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 목재건축물 벽체 시공용 집성목의 구조를 제공한다.
본 발명에서 상기 제 1 목재블럭과 제 2 목재블럭 사이에는 한 개 이상의 또 다른 목재블럭이 압착 개재된다.
본 발명에서 최외측에 위치되는 상기 제 2 목재블럭은 160℃ 내지 230℃의 온도로 탄화처리된다.
본 발명에서 상기 이음수단은 상단면에 형성되는 이음홈과 하단면에 형성되는 이음돌기인 것으로 한다.
또한, 본 발명은 판재 형상으로 형성되며 건축물 내측에 위치되는 제 1 목재블럭과, 상기 제 1 목재블럭의 일면에 압착 고정되고 판재 형상으로 형성되며 건축물 외측에 위치되는 제 2 목재블럭으로 이루어지며, 상기 제 2 목재블럭은 160℃ 내지 230℃의 온도로 탄화처리된 것을 특징으로 하는 목재건축물 벽체 시공용 집성목의 구조를 제공한다.
여기서, 상기 제 1 목재블럭과 제 2 목재블럭 사이에는 한 개 이상의 또 다른 목재블럭이 압착 개재되는 것을 또한 특징으로 한다.
본 발명에 따른 목재건축물 벽체 시공용 집성목의 구조는 첫째 건축물의 외벽 시공에 사용되는 원형 통나무의 목재 수분 함량을 단시간 내에 효과적으로 낮추기 위하여 단위 목재블럭의 형상으로 가공하여 수분함량을 낮춘 다음 기계적인 방법으로 압착 가공하여 건축물의 외벽 시공에 사용함으로써 시공이 완료된 후 목재의 뒤틀림이나 갈라짐 현상이 발생 되는 것을 방지할 수 있는 탁월한 효과를 갖는다.
둘째, 최외측에 위치되는 목재블럭을 탄화처리 함으로써 목재의 방부효과 및 단열효과를 향상시킬 수 있고 눈, 비, 바람, 자외선과 같은 외부 환경에 대한 저항력이 뛰어나며 방부처리를 하지 않음에 따라 친환경적일 뿐만 아니라 탄화 처리된 목재의 독특한 색감으로 인해 뛰어난 심미적 외관을 형성할 수 있는 장점을 갖는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 목재건축물 벽체 시공용 집성목의 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 목재건축물 벽체 시공용 집성목의 사용상태 단면도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 목재건축물 벽체 시공용 집성목의 사시도.
이하에서는, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하는 것은 아니다. 그리고 각각의 실시예에 있어서 동일한 구성부재에 대해서는 동일부호를 사용함을 밝혀둔다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 목재건축물 벽체 시공용 집성목의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 목재건축물 벽체 시공용 집성목의 사용상태 단면도이며, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 목재건축물 벽체 시공용 집성목의 사시도이다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 목재건축물 벽체 시공용 집성목의 구조는 판재 형상으로 형성되며 건축물 내측에 위치되는 제 1 목재블럭(10)과, 상기 제 1 목재블럭(10)의 일면에 압착 고정되고 판재 형상으로 형성되며 건축물 외측에 위치되는 제 2 목재블럭(20)과, 상호 압착 고정된 상기 제 1 목재블럭(10) 및 제 2 목재블럭(20)의 상, 하단면에 형성되어 상, 하측에서 체결되는 또 다른 제 1 목재블럭(10) 및 제 2 목재블럭(20)의 상, 하단면과 상호 고정 연결시키는 이음수단(30)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하에는 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 목재건축물 벽체 시공용 집성목의 구조에 대해 상세하게 설명하기로 한다.
여기서 제 1 목재블럭(10)은 원통형 목재를 판재형상으로 가공 처리한 것으로 그 일면이 건축물 내측에 위치되어 내벽의 역할을 하게 된다. 이때 판재형상은 일반적인 목재건축물의 벽체가 가로방향으로 길이를 갖는 목재가 수직방향으로 적층 시공되는바 이에 대응되는 형상으로 형성되는 것으로 하되 다양한 형상으로 변경될 수 있으며, 25% 이하의 수분함량을 갖도록 가공 처리되는 것으로 한다.
한편 제 2 목재블럭(20) 역시 원통형 목재를 판재형상으로 가공 처리한 것으로 전술한 제 1 목재블럭(10) 타면에 압착 고정되어 전체적으로 하나의 집성목 유닛을 완성하되 그 일면이 목재 건축물 외측에 노출되어 외벽의 역할을 하게 된다. 이때 전술한 제 2 목재블럭(20)은 제 1 목재블럭(10)과 마찬가지로 그 판재형상은 일반적인 목재건축물의 벽체가 가로방향으로 길이를 갖는 목재가 수직방향으로 적층 시공되는바 이에 대응되는 형상으로 형성되는 것으로 하되 다양한 형상으로 변경될 수 있으며, 25% 이하의 수분함량을 갖도록 가공 처리되는 것으로 한다.
또한 벽체 중에서도 외측에 위치되기 때문에 노출되는 부분의 형상은 원통형 목재 본연의 라운드 진 형상이 유지되도록 가공 처리되는 것으로 하며, 제 1 목재블럭(10)과는 종래기술에 따른 목재 압착방법에 의해 기계적인 방법에 의해 상호 압착되는 것으로 한다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에서는 집성목 유닛이 제 1 목재블럭(10)과 제 2 목재블럭(20), 2개의 목재로 이루어지는 것으로 설명되었지만, 필요에 따라 도 3에 도시되는 바와 같이 제 1 목재블럭(10)과 제 2 목재블럭(20) 사이에 한 개 이상의 또 다른 목재블럭이 압착 개재될 수 있다. 이는 보다 뛰어난 강도 및 단열성이 발휘되는 목재 건축물 벽체를 시공하기 위함인데 제 1 목재블럭(10) 및 제 2 목재블럭(20) 사이에 개재되는 이와 같은 또 다른 목재블럭들 역시 전술한 것과 마찬가지의 방법으로 가공처리되는 것으로 한다.
한편, 최외측에 위치되는 전술한 제 2 목재블럭(20)은 눈, 비, 바람, 자외선, 곰팡이와 같은 다양한 외부환경에 대한 뛰어난 저항력을 갖음과 동시에 심미적인 효과가 극대화될 수 있도록 탄화처리된다.
탄화처리는 160℃ 내지 230℃의 온도로 진행되는데, 제 2 목재블럭(20)을 탄화처리할 경우 다양한 목재의 성분 중에서도 수산기의 농도가 낮아져 목재의 방흡습성 및 치수 안정성이 높아지게 된다. 또한 고온 처리를 하는 과정에서 화학 반응이 발생하여 목재 부후균(腐朽菌)이 좋아하는 영양 물질이 감소되어 균류 및 충류가 목재 내부에서 번식하는 것을 방지한다. 따라서 내부성(耐腐性), 내후성(耐朽性) 및 내구성(耐久性)이 월등히 향상될 수 있다.
이와 같은 탄화처리된 제 2 목재블럭(20)의 특성을 정리해 보면, 첫째 목재 내부의 화학적 변화로 인해 균이 발생할 수 있는 조건이 제거되어 방부효과가 높아지게 된다. 둘째, 낮은 열전도성으로 단열효과가 높아지고, 셋째, 표면경도가 높은 목재가 사용될 경우 외부 손상에 강한 자재를 얻을 수 있으며, 넷째, 수분의 침투성이 낮아짐에 따라 목재의 변형이 최소화되어 목재의 변형을 줄일 수 있다. 뿐만아니라 다섯째, 목재의 방부를 위한 화학적 처리가 필요하지 않아 친환경 주택에 적합한 자재가 될 수 있으며 마지막으로 여섯째 탄화처리된 목재의 독특한 색상으로 목재 건축물이 보다 아름답게 장식될 수 있으며 변색이 적어 고유한 색상을 반영구적으로 유지할 수 있게 된다.
전술한 바와 같이 탄화처리된 제 2 목재블럭(20)과 비교해 탄화처리되지 않은 제 1 목재블럭(10)의 경우 목재 그대로의 자연미를 살릴 수 있으며, 동시에 어떠한 화학적 가공처리가 이루어지지 않아 인체에 무해할 뿐만 아니라 친환경적 주택이 될 수 있다.
한편, 상호 압착 고정된 제 1 목재블럭(10)과 제 2 목재블럭(20)으로 이루어진 집성목 유닛의 상, 하단면에는 이음수단(30)이 형성되는데, 이 이음수단(30)은 목제 건축물의 벽체 시공을 위해 상하 수직방향으로 적층되는 집성목 유닛이 상호 체결될 수 있도록 고정해 주는 역할을 하는 것이다.
이와 같은 이음수단(30)은 집성목 유닛의 상단면에 형성되는 이음홈(31)과 하단면에 형성되며 이웃하는 집성목 유닛의 다른 이음홈(31) 내에 치합 고정되는 이음돌기(33)인 것으로 하되, 이 외에도 종래기술에 따른 다양한 체결구조가 선택적으로 적용될 수 있음은 물론이다.
이하에는 도 3을 참조하여 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 목재건축물 벽체 시공용 집성목의 구조에 대해 상세하게 설명하기로 한다. 이때 본 발명의 일 실시예에 따른 목재건축물 벽체 시공용 집성목의 구조와 동일한 구성부재에 대해서는 동일 부호를 사용한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 목재건축물 벽체 시공용 집성목의 구조는 건축물 최내측에 위치되는 제 1 목재블럭(10)과, 건축물 최외측에 위치되고 탄화 처리되는 제 2 목재블럭(20) 그리고 제 1 목재블럭(10)의 내면에 압착 가공되는 제 3 목재블럭(40) 및, 제 3 목재블럭(40)과 제 2 목재블럭(20) 사이에 개재되어 이 양측과 압착 고정되는 제 4 목재블럭(50)으로 구성된다는 점과, 이음수단(30)이 전술한 제 1 목재블럭(10), 제 2 목재블럭(20), 제 3 목재블럭(40) 및 제 4 목재블럭(50)이 압착되어 이루어진 집성목 유닛의 상, 하단면에 일체로 형성된다는 점만 다를 뿐 전체적인 발명의 구성 및 가공방법은 본 발명의 일 실시예에 따른 목재건축물 벽체 시공용 집성목의 구조와 동일하여 전술한 설명으로부터 충분히 유추될 수 있는바 중복되는 설명은 명세서의 간략화를 위해 생략하기로 한다.
위에서 몇몇의 실시예가 예시적으로 설명되었음에도 불구하고, 본 발명이 이의 취지 및 범주에서 벗어남없이 다른 여러 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 따라서 상술된 실시예는 제한적인 것이 아닌 예시적인 것으로 여겨져야 하며, 첨부된 청구항 및 이의 동등 범위 내의 모든 실시에는 본 발명의 범주 내에 포함된다고 할 것이다.
10 : 제 1 목재블럭
20 : 제 2 목재블럭
30 : 이음수단
31 : 이음홈
33 : 이음돌기
40 : 제 3 목재블럭
50 : 제 4 목재블럭

Claims (6)

  1. 판재 형상으로 형성되며 건축물 내측에 위치되는 제 1 목재블럭(10);
    상기 제 1 목재블럭(10)의 일면에 압착 고정되고 판재 형상으로 형성되며 건축물 외측에 위치되는 제 2 목재블럭(20); 및
    상호 압착 고정된 상기 제 1 목재블럭(10) 및 제 2 목재블럭(20)의 상, 하단면에 형성되어 상, 하측에서 체결되는 또 다른 제 1 목재블럭(10) 및 제 2 목재블럭(20)의 상, 하단면과 상호 고정 연결시키는 이음수단(30)을 포함하는 것을 특징으로 하는 목재건축물 벽체 시공용 집성목의 구조.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 1 목재블럭(10)과 제 2 목재블럭(20) 사이에는 한 개 이상의 또 다른 목재블럭이 압착 개재되는 것을 특징으로 하는 목재건축물 벽체 시공용 집성목의 구조.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    최외측에 위치되는 상기 제 2 목재블럭(20)은 160℃ 내지 230℃의 온도로 탄화처리되는 것을 특징으로 하는 목재건축물 벽체 시공용 집성목의 구조.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이음수단은 상단면에 형성되는 이음홈(31)과 하단면에 형성되는 이음돌기(33)인 것을 특징으로 하는 목재건축물 벽체 시공용 집성목의 구조.
  5. 판재 형상으로 형성되며 건축물 내측에 위치되는 제 1 목재블럭(10); 및
    상기 제 1 목재블럭(10)의 일면에 압착 고정되고 판재 형상으로 형성되며 건축물 외측에 위치되는 제 2 목재블럭(20)으로 이루어지며, 최외측에 위치되는 상기 제 2 목재블럭(20)은 160℃ 내지 230℃의 온도로 탄화처리되는 것을 특징으로 하는 목재건축물 벽체 시공용 집성목의 구조.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 제 1 목재블럭(10)과 제 2 목재블럭(20) 사이에는 한 개 이상의 또 다른 목재블럭이 압착 개재되는 것을 특징으로 하는 목재건축물 벽체 시공용 집성목의 구조.
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