KR20240047077A - 황토 볏짚 블록 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 황토 볏짚 블록은, 판형으로 압축된 볏짚을 포함하며, 서로 대향하도록 배치된 한 쌍의 압축 볏짚보드들, 상기 한 쌍의 압축 볏짚보드들을 관통하여 상기 압축 볏짚보드들이 일정한 간격을 유지하도록 연결하는 연결부, 상기 한 쌍의 압축 볏짚보드들 사이의 공간을 황토 모르타르로 채우는 충진부 및'ㄷ'자 형태를 가지며, 개방된 일단은 상기 연결부에 접합되고, 폐쇄된 타단은 상기 압축 볏짚보드의 외측으로 돌출되는 손잡이부를 포함하며, 상기 돌출된 손잡이부의 타단은 이웃한 황토 볏짚 블록의 압축 볏짚보드들 사이의 공간으로 삽입된다.

Description

황토 볏짚 블록{RICE STRAWS BLOCK INCLUDING LOESS SOIL}
본 발명은 황토 볏짚 블록에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 건축 현장에서 쓰이는 건축 블록으로써, 시멘트 사용량을 줄이고 황토와 볏짚과 같은 천연자재를 사용하여 친환경적이며, 블록 외측으로 돌출된 손잡이부를 이용하여 이웃한 블록과의 연결과 운반이 용이한 황토 볏짚 블록에 관한 것이다.
현대에 이르러, 건축 현장에서 사용되는 가장 일반적인 건축 블록은 시멘트, 모래 및 물을 적절히 혼합하고, 이를 특정한 형태의 틀에 넣어 일정시간 굳혀서 만든 것이다.
이렇듯 시멘트를 주성분으로 형성된 블록은 통풍이 되지 않으며, 인체에 해로울 뿐 아니라 건설 폐기물도 많이 발생시켜 환경을 오염시키고 있다.
또한, 블록의 품질이 균일하지 못하는 문제가 있어 블록을 적층하는데 보다 오랜 시간이 걸리며, 벽체를 만들 때 벽체들 간의 정렬에 어려움이 있다.
뿐만 아니라, 시멘트를 특정한 형태의 틀에 넣어 굳히고, 블록을 빼내는 작업을 반복해야 하므로 노동력이 많이 들어가게 된다.
또한, 제작이 완료된 블록내에 철근을 삽입하여 결합력을 높이고 있으나, 시공이 용이하지 않아 작업성이 떨어지는 문제가 있다.
대한민국 공개특허 10-2020-0106595호
본 발명의 일 과제는 천연 소재인 황토와 볏짚을 이용하여, 친환경적인 건축 블록을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 과제는 블록 벽체를 빠르고 견고하게 적층할 수 있도록 규격화된 단위블록을 제공하는데 있다.
다만, 본 발명이 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
상술한 본 발명의 과제를 달성하기 위하여, 예시적인 실시예들에 따른 황토 볏짚 블록은, 볏짚보드, 연결부, 충진부, 손잡이부, 강성부, 및 마감부를 포함한다.
판형으로 압축된 볏짚을 포함하며, 서로 대향하도록 배치된 한 쌍의 압축 볏짚보드들; 상기 한 쌍의 압축 볏짚보드들을 관통하여 상기 압축 볏짚보드들이 일정한 간격을 유지하도록 연결하는 연결부; 상기 한 쌍의 압축 볏짚보드들 사이의 공간을 채우는 충진부; 및'ㄷ'자 형태를 가지며, 개방된 일단은 상기 연결부에 접합되고, 폐쇄된 타단은 상기 압축 볏짚보드의 외측으로 돌출되는 손잡이부를 포함한다. 이 때, 상기 돌출된 손잡이부의 타단은 이웃한 황토 볏짚 블록의 압축 볏짚보드들 사이의 공간으로 삽입될 수 있다.
한편, 이웃한 압축 볏짚보드와 대향하는 상기 압축 볏짚보드의 내측면에, 지면과 수직한 방향 및 나란한 방향으로 각각 부착된 복수개의 강성부들을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 황토 볏짚 블록은 상기 한 쌍의 압축 볏짚보드들 외측면에 각각 도포된 마감부를 더 포함할 수 있다.
뿐만 아니라, 상기 손잡이부의 상기 개방된 일단은 갈고리 형태일 수 있다.
상기 충진부와 마감부 각각은 황토 50중량% 내지 60중량% 및 규산질 시멘트 10중량% 내지 12중량%를 포함할 수 있다.
상술한 본 발명의 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 황토 볏짚 블록 제작 방법은, 준비 단계, 강성 보강 단계, 배치 단계, 손잡이 부착 단계, 충진 단계, 부착 단계, 마감 단계, 적층 단계, 제2 충진 단계, 및 제2 마감 단계를 포함한다.
판형으로 볏짚을 압축하여, 볏짚보드를 제작하는 준비단계, 철근 또는 철사를 포함하는 연결부를 상기 한 쌍의 압축 볏짚보드들에 관통시켜서 상기 한 쌍의 압축 볏짚보드들이 일정한 간격을 유지하면서 서로 대향하도록 배치하는 배치 단계, 상기 연결부에 'ㄷ'자 형태를 가진 손잡이부의 개방된 일단을 접합하고, 상기 손잡이부의 폐쇄된 타단은 상기 볏짚보드의 외측으로 돌출되도록 상기 연결부에 상기 손잡이부를 접합하여 예비블록을 생성하는 손잡이 부착 단계, 및 상기 예비블록의 볏짚보드 사이 공간에 황토 및 규산질 시멘트를 포함하는 충진재를 채우는 충진 단계를 포함할 수 있다.
상기 황토 볏짚 블록 제작 방법은 상기 압축 볏짚보드의 일면에 지면과 수직한 방향 및 나란한 방향으로 제3 철근을 각각 부착하는 강성 보강 단계, 및 상기 압축 볏짚보드의 상기 제3 철근이 부착된 면과 반대되는 면에 각각에 황토 및 규산질 시멘트를 포함하는 마감재를 도포하는 마감 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 황토 볏짚 블록 제작 방법은 적어도 둘 이상의 예비블록들을 적층함으로써, 하나의 예비블록에서 외측으로 돌출된 상기 제2 철근의 폐쇄된 타단이 이웃한 예비블록의 볏짚 보드 사이에 형성된 공간으로 삽입되도록 하는 적층 단계, 상기 이웃한 예비블록의 볏짚보드들 사이 공간에 황토 및 규산질 시멘트를 포함하는 충진재를 채우는 제2 충진 단계, 및 상기 압축 볏짚보드의 상기 제3 철근이 부착된 면과 반대되는 면에 각각에 황토 및 규산질 시멘트를 포함하는 마감재를 도포하는 제2 마감 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 황토 볏짚 블록은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 황토 볏짚 블록 시공 조립 시, 50중량% 내지 60중량% 황토가 혼합되기 때문에 친환경적이며, 인체에 이롭고 공기 순환과 열효율성을 높일 수 있으며, 시멘트 사용량을 줄여 탄소 발생을 줄이는 효과가 있다.
둘째, 황토 볏짚 블록 외부로 돌출된 손잡이를 이용하여 운반이 용이하여 빠르게 적층할 수 있는 효과가 있다.
셋째, 황토 볏짚 블록 외부로 돌출된 손잡이를 이웃한 블록 사이 공간에 넣고 황토 모르타르 충진 작업을 하여, 두 블록의 연결이 용이한 효과가 있다.
넷째, 볏짚을 압축하여 구성한 볏짚 보드는 가벼우면서 단열성이 우수하고, 난연성으로 화재 시 쉽게 불이 붙지 않으며, 연소 시 유독가스를 방출하지 않는 효과가 있다.
다섯째, 통상의 건축 블록과 같이 거푸집 안의 굳은 내용물을 빼내서 사용하는 것이 아닌 거푸집으로 이용되는 볏짚보드를 세트로 건축 블록으로 사용함으로써, 블록 하나하나를 굳히고, 빼내고, 운반하는 번거로움을 덜 수 있는 효과가 있다.
도 1은 황토 볏짚 블록을 나타내는 사시도이다.
도 2는 황토 볏짚 블록의 구조를 보여주는 단면도이다.
도 3은 황토 볏짚 블록의 구조를 보여주는 평면도이다.
도 4는 연결부와 손잡이부의 연결 구조를 보여주는 도면이다.
도 5는 손잡이부가 인접한 황토 볏짚 블록 내부로 삽입되는 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 황토 볏짚 블록의 제작 방법을 나타내는 순서도이다.
본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시 된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 황토 볏짚 블록을 나타내는 사시도이다. 도 2는 황토 볏짚 블록의 구조를 보여주는 단면도이다. 도 3은 황토 볏짚 블록의 구조를 보여주는 평면도이다. 도 4는 연결부와 손잡이부의 연결 구조를 보여주는 도면이다. 도 5는 손잡이부가 인접한 황토 볏짚 블록 내부로 삽입되는 구조를 설명하기 위한 도면이다. 도 6은 황토 볏짚 블록의 제작 방법을 나타내는 순서도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 황토 볏짚 블록(100)은 서로 대향하도록 배치된 한 쌍의 볏짚보드(110)들, 볏짚보드(110)의 일면에 지면과 수직한 방향 및 나란한 방향으로 부착되어 볏짚보드의 강성도를 높여주는 강성부(150), 한 쌍의 볏짚보드(110)들을 관통하여 볏짚보드(110)들이 일정한 간격을 유지하도록 연결하는 연결부(120), 연결부(120)에 접합되어 이웃한 볏짚보드(110)과의 연결과 운반을 용이하게 하는 손잡이부(160), 한 쌍의 볏짚보드(110)들 사이의 공간을 채우는 충진부(130), 및 한 쌍의 볏짚보드(110)들 외측면에 각각 도포된 마감부(140)를 포함한다.
볏짚보드(110)는 볏짚을 압축하여 판형으로 제단한 것일 수 있다. 볏짚보드(110)는 필요에 따라 다양한 형상으로 제단될 수 있는데 예를 들면, 도 1에 도시된 바와 같이 직육면체 형상일 수 있다. 볏짚보드(110)가 직육면체 형상인 경우, 생산 단가를 절감할 수 있다. 또한, 운반과 보관이 용이하고, 복수개의 볏짚보드(110)들을 용이하게 적층하거나 연결할 수 있는 장점이 있다.
일 실시예에 있어서, 한 쌍의 볏짚보드(110)들은 서로 일정한 간격을 가지고 대향하도록 배치될 수 있다. 이렇게 일정한 간격으로 배치된 한 쌍의 볏짚보드(110)들 사이의 공간에는 연결부(120), 충진부(130) 및 강성부(150)가 삽입될 수 있다. 구체적으로, 대향하는 다른 볏짚보드를 마주하는 볏짚보드(110)의 일면에는 볏짚보드(110)의 강성을 높이기 위해 강성부(150)가 부착될 수 있고, 상기 일면과 반대되는 반대면에는 마감부(140)가 도포될 수 있다.
또한, 상기 대향하는 볏집보드들(110)은 연결부(120)를 통해 연결될 수 있는데, 상기 연결부(120)는 볏집보드들(110)을 관통하여, 상기 볏집보드(110)의 반대면으로 노출될 수 있다. 상기 볏집보드(110)의 반대면으로 노출된 연결부(120)는 마감부(140)에 의해 가려짐으로써, 외부로 노출되지 않을 수 있다.
이 때, 볏짚보드(110)의 마감부(140)가 상기 반대면으로 돌출된 연결부(120)에 접촉한 상태로 굳어지므로 마감부(140)의 결합력과 강성도를 높일 수 있다.
강성부(150)는 한 쌍의 대향하는 볏짚보드(110)의 상기 일면에 부착되며, 지면과 나란한 방향 및 수직한 방향으로 각각 부착된 복수개의 철근들을 포함할 수 있다. 강성부(150)는 볏짚보드(110)의 강성을 증가시키기 위해 부착되는 것이며, 황토가 주성분으로 제작되어 강성이 부족할 수 있는 볏짚보드(110)의 무게 증가는 최대한 회피하면서 강성 증가 효과는 극대화할 수 있다.
또한, 볏짚보드(110)의 규격과 볏짚보드(110)에 부착되는 강성부(150)의 부착 위치 및 길이를 표준화하여, 볏짚보드(110)의 가로, 세로 길이를 강성부(150)의 가로, 세로 길이와 각각 동일하게 한다면, 제1 볏짚보드(110)의 강성부(150)와 이웃한 제2 볏짚보드(110)의 강성부(150)를 용접 접합하여 황토 볏짚 블록(100) 간의 연결을 더욱 견고히 할 수 있다. 이 때, 강성부(150)는 지면과 나란한 방향 및 수직한 방향으로 이루어져 있기 때문에 제2 볏짚보드(110)는 제1 볏짚보드(110)의 좌우뿐만 아니라 상하 방향에도 연결이 가능할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 연결부(120)는 서로 이격된 복수개의 철근으로 구성될 수 있다. 또한, 볏짚보드(110)에 형성되어 있는 중공을 통해, 한 쌍의 대향하는 볏짚보드(110)들을 관통할 수 있다. 이에 따라, 한 쌍의 볏짚보드(110)들이 서로 일정한 간격을 유지하면서 결합될 수 있다. 이 때, 볏짚보드(110)의 크기에 따라서 연결부(120)가 복수개 설치될 수 있으며, 연결부(120)들 사이의 설치 간격 및 연결부(120)의 개수는 설계 목적이나 볏짚보드(110)의 무게 등에 따라 적절히 변경될 수 있다.
또한, 볏짚보드(110)는 상대적으로 밑면이 좁고 높이가 높아 단독으로는 지면에 기립한 상태를 유지하지 못할 수 있다. 그러나, 연결부(120)가 한 쌍의 볏짚보드(110)들을 서로 연결함으로써, 연결된 한 쌍의 볏짚보드(110)가 지면에 기립한 상태를 안정적으로 유지할 수 있다.
뿐만 아니라, 이후 한 쌍의 대향하는 볏짚보드(110) 사이의 빈 공간에 충진부(130)를 채워 넣고, 굳히게 되는데, 이 때 충진부(130)가 철근으로 구성된 연결부(120)에 접촉한 상태로 굳어지므로 충진부(130)의 결합력과 강성이 크게 향상될 수 있다.
손잡이부(160)는 'ㄷ' 자 형태를 가지는 철근으로써, 일단은 개방되어있고, 타단은 폐쇄된 형태일 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 손잡이부(160)의 상기 개방된 일단은 갈고리 형상이며, 연결부(120)의 저면에 접촉할 수 있다. 손잡이부(160)와 연결부(120)는 용접 등의 방법으로 접합되거나, 또는 경화된 충진부(130)에 의해 접촉한 상태를 유지할 수 있다. 손잡이부(160)의 상기 폐쇄된 타단은 볏짚보드(110)의 외측으로 돌출되며, 이웃한 황토 볏짚 블록(100)의 볏짚보드(110)들 사이의 공간으로 삽입될 수 있다.
이처럼 볏짚보드(110)의 외측으로 돌출된 손잡이부(160)는 이웃한 황토 볏짚 블록(100)과의 연결을 용이하게 할 수 있다. 예를 들면, 제1 황토 볏짚 블록(100)에 연결된 손잡이부(160)가 이웃한 제2 황토 볏짚 블록(100)의 볏짚보드(110)들 사이의 공간으로 삽입된 후 충진부(130)를 채워 굳히게 되면 두 황토 볏짚 블록(100)이 빠르고 손쉽게 서로 연결될 수 있다. 같은 방법을 반복한다면 제3, 제4 황토 볏짚 블록(100) 뿐만 아니라, 더 많은 황토 볏짚 블록(100) 또한 연결될 수 있다. 이에 따라, 복수개의 볏짚보드(110)들을 적층하여 벽체를 형성할 때 소요되는 시간을 크게 절약할 수 있으며, 벽체의 평면성(균일도)도 크게 향상시킬 수 있다.
또한, 압축 볏짚보드(110)의 외측으로 돌출된 손잡이부(160)는 황토 볏짚 블록(100)의 운반을 용이하게 할 수 있다. 예를 들면, 작업자는 상기 돌출된 손잡이부(160)를 손으로 파지할 수 있기 때문에, 황토 볏짚 블록(100)을 빠르고 용이하게 운반할 수 있다.
충진부(130)는 한 쌍의 볏짚보드(110)들 사이의 공간에 채워지며, 황토 50중량% 내지 60중량% 및 규산질 시멘트 10중량% 내지 12중량%를 포함할 수 있다. 상대적으로 황토의 중량이 많고 시멘트의 중량은 적어 통상의 시멘트 모르타르에 비해 친환경적이며, 공기 순환과 열효율성을 높일 수 있다. 또한, 건축용 블록 제작에 필요한 시멘트 사용량을 줄여 탄소 발생을 줄이는 장점이 있다.
한편, 볏짚보드(110)는 충진부(130)의 거푸집 용도로 사용될 수 있다. 구체적으로, 통상의 건축 블록 제작에서는 거푸집에 모르타르를 채우고 굳힌 후, 거푸집에서 빼낸 내용물을 건축 블록으로 사용한다. 이와는 다르게, 본 발명에 따른 황토 볏짚 블록(100)을 제작하는 과정에서 거푸집 용도로 사용된 볏짚보드(110)는 제거되지 않을 수 있다. 즉, 한 쌍의 볏짚보드(110)들 사이에 채워진 충진부(130)가 굳은 후, 충진부(130)만을 꺼내 사용하는 것이 아니라 볏짚보드(110)까지 통째로 건축 블록으로 사용할 수 있다. 따라서, 건축 폐기물을 줄일 수 있고, 거푸집 제거에 소요되는 시간과 노력을 절감할 수 있다는 장점이 있다.
마감부(140)는 한 쌍의 볏짚보드(110)들 외측면에 도포되며, 황토 50중량% 내지 60중량% 및 규산질 시멘트 10중량% 내지 12중량%를 포함할 수 있다. 마감부(140)는 내부의 볏짚보드(110) 등 구성요소들이 외부 환경으로부터 침식되거나 훼손되는 것을 방지할 수 있다.
뿐만 아니라, 마감부(140)가 도포됨으로써, 볏짚보드(110)의 중공을 통해 관통하여 볏짚보드(110)의 외측면에 돌출된 연결부(120)의 말단을 가릴 수 있다. 이에 따라, 황토 볏짚 블록(100)의 심미성을 향상시킬 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 황토 볏짚 블록(100)은 시멘트 대신 황토와 볏짚과 같은 소재를 사용하여 기존의 시멘트 건축 블록과는 달리 친환경적이며 인체에 무해하다. 뿐만 아니라, 손잡이부(160)가 외측으로 돌출되어 있어, 이를 활용하면 블록의 운반이 용이하고 숙련도에 상관없이 적층을 빠르게 할 수 있으며 벽체의 정렬도 용이할 수 있다.
도 6은 도 1 내지 도 5를 참조로 설명한 황토 볏짚 블록(100)을 제작하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하고, 중복되는 설명은 생략하기로 한다
도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 황토 볏짚 블록 제작 방법은, 준비단계(S100), 강성 보강단계(S110), 배치단계(S120), 부착단계(S130), 충진단계(S140) 및 마감단계(S150)를 포함한다.
준비단계(S100)는 황토 볏짚 블록(100)의 기본이 되는 볏짚보드(110)를 제작하는 단계일 수 있다. 구체적으로, 준비단계(S100)는 볏짚을 판 형상으로 압축하는 단계, 및 압축된 볏짚을 직사각형 또는 정사각형 등으로 제단하여 볏짚보드(110)를 제작하는 단계를 포함할 수 있다.
볏짚보드(110)는 일정한 크기와 형상으로 제단됨으로써 적층이 용이할 수 있다. 또한, 볏짚보드(110)는 볏짚과 같은 친환경 소재를 사용해 제작되기 때문에 기존의 시멘트를 사용하는 기존의 보드들과 달리 인체에 무해할 수 있다.
이어서, 볏짚보드(110)의 일면에 강성부(150)를 부착하여 볏짚보드(110)의 강성을 증가시킨다(S110).
볏짚보드(110)는 볏짚이라는 친환경 소재로 제작된다는 장점이 있으나, 볏짚의 특성상 강성이 약하다는 단점이 있다. 하지만, 황토 볏짚 블록(100)은 주택의 벽체를 구성하기 때문에 일정한 수준의 강성이 필수적이다. 이에 본 발명에서는 볏짚보드(110)에 강성부(150)를 부착함으로써, 무게 증가는 최소화하고 강성 증가는 최대화할 수 있다.
구체적으로, 강성부(150)는 복수개의 철근일 수 있는데, 지면과 나란한 방향 및 수직한 방향으로 볏짚보드(110)의 일면에 부착될 수 있다. 볏짚보드(110)보다 강성이 높은 복수개의 강성부(150)를 볏짚보드(110)에 부착함으로써 황토 볏짚 블록(100)의 강성을 증가시킬 수 있다.
한편, 볏짚보드(110)에 부착되는 강성부(150)의 부착 위치 및 길이를 표준화하면 이웃한 황토 볏짚 블록(100)들 간의 결합력을 더욱 증가시킬 수 있다. 즉, 볏짚보드(110)의 가로, 세로 길이를 강성부(150)의 가로, 세로 길이와 각각 동일하게 한다면, 이웃한 볏짚보드들(110)에 각각 부착된 강성부들(150)의 말단이 서로 접촉할 수 있다. 이 때 서로 접촉한 강성부들(150)을 용접한다면, 이웃한 황토 볏짚 블록(100)들 간의 결합력이 더욱 증가할 수 있다.
다음으로, 강성부(150)가 부착된 한 쌍의 볏짚보드(110)들에 연결부(120)를 관통시켜, 한 쌍의 볏짚보드(110)들이 기 설정된 간격을 유지하면서 서로 대향하도록 배치한다(S120).
구체적으로, 한 쌍의 볏짚보드들(110)을 서로 마주보도록 배치하고, 연결부(120)로 상기 한 쌍의 볏짚보드들(110)을 관통한다. 필요시 복수개의 연결부(120)들을 상기 한 쌍의 볏짚보드들(110)에 관통시킨다. 이에 따라, 한 쌍의 볏짚보드(110)들이 설정된 간격을 유지하며 지면에 기립할 수 있다. 한편, 연결부(120)는 철근일 수 있으며, 볏짚보드(110)를 관통한 연결부(120)의 말단은 볏짚보드(110)의 외측으로 돌출될 수 있다.
다음으로, 연결부(120)에 손잡이부(160)를 부착한다(S130).
통상의 건축 블록은 손으로 파지할 수 있는 손잡이가 없어 운반 시 불편함이 있다. 이를 보완하기 위하여 본 발명에서는 손으로 파지 할 수 있는 손잡이부(160)를 추가하였다.
손잡이부(160)는 'ㄷ'자 형태를 가지는 철근일 수 있다. 손잡이부(160)의 개방된 일단은 갈고리 형상을 가지며, 연결부(120)의 저면에 접촉할 수 있다. 손잡이부(160)와 연결부(12))는 용접 등의 방법으로 접합되거나, 또는 단순히 접촉만 된 상태에서 충진부(130)가 경화하며 접촉된 상태를 유지할 수 있다. 또한, 손잡이부(160)의 폐쇄된 타단은 볏짚보드(110) 외측으로 돌출될 수 있다. 이와 같이 볏짚보드(110) 외측으로 돌출된 손잡이부(160)는 손으로 쉽게 파지할 수 있기 때문에, 작업자가 황토 볏짚 블록(100)을 용이하게 운반할 수 있다. 또한, 복수개의 황토 볏짚 블록(100)들을 적층하는 경우에는, 볏짚보드(110) 외측으로 돌출된 손잡이부(160)의 타단이 이웃한 황토 볏짚 블록(100) 내부로 삽입될 수 있다. 이 경우, 레고 블록을 조립하는 것처럼 손잡이부(160)가 이웃한 황토 볏짚 블록(100) 내부에 끼워 맞춰지기 때문에, 황토 볏짚 블록들(100)을 용이하게 정렬시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 이웃한 황토 볏짚 블록(100) 내부로 삽입된 손잡이부(160)가 충진재와 함께 경화되기 때문에, 이웃한 황토 볏짚 블록들(100) 간의 결합력도 크게 증가시킬 수 있다
다음으로 서로 대향하는 한 쌍의 볏짚보드(110)들 사이에 충진재를 충진한다(S140).
한 쌍의 볏짚보드(110)들 만으로는 벽체로서의 강도가 떨어질 뿐만 아니라, 보온, 보냉, 및 방음과 같은 효과도 떨어지기 때문에 건축 블록으로서의 조건을 만족시키지 못할 수 있다. 따라서, 이와 같은 점을 보완하기 위하여 내부에 충진재를 충진하는 것이다. 예를 들면 상기 충진재는 황토 50중량% 내지 60중량% 및 규산질 시멘트 10중량% 내지 12중량%를 포함할 수 있다. 상기 충진재는 쇼크리트 공법을 이용해 한 쌍의 볏짚보드(110)들 사이로 주입될 수 있다. 주입된 충진재는 일정 시간이 경과한 후 경화되어 단단하게 굳어질 수 있다.
마지막으로, 볏짚보드(110)들의 외측면에 마감재를 도포하여 황토 볏짚 블록(100)을 완성한다(S150).
예를 들면, 상기 마감재는 황토 50중량% 내지 60중량% 및 규산질 시멘트 10중량% 내지 12중량%를 포함할 수 있다. 상기 마감재는 돌출된 연결부(120)의 말단을 덮음으로써 황토 볏짚 블록(100)의 심미성을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 마감재는 황토가 주성분이기 때문에 친환경적이며, 인체에 무해하고 공기 순환과 열효율성을 높일 수 있으며, 시멘트 사용량을 줄여 탄소 발생을 줄이는 효과가 있다.
이상은 도 6을 참조로 하나의 황토 볏짚 블록(100)을 제작하는 과정에 대하여 상세히 설명하였다. 하지만 본 발명의, 건축 블록을 만드는 이유는 상기 블록을 쌓아 벽체를 만들려고 하는 것이다. 그러기 위해서는 상기 블록을 복수 개 적층할 수 밖에 없다. 황토 볏짚 블록(100)들을 적층하는 과정에 대하여 아래에서 보다 상세하게 설명하려고 한다.
설명하기에 앞서 한 쌍의 볏짚보드(110)들에 강성부(150), 연결부(120), 및 손잡이부(160)가 부착되어 있는 상태를 예비블록이라고 부르기로 한다.
복수 개의 블록을 적층하는 첫번째 방법은, 하나의 황토 볏짚 블록(100)을 완성한 다음 그 위에 다른 황토 볏짚 블록(100)을 적층하는 방법이다.
구체척으로, 제1 예비블록을 지정한 위치로 옮긴 후 한 쌍의 볏짚보드(110)들 사이의 공간에 충진재를 주입할 수 있다. 다음으로 제2 예비블록을 제1 예비블록 위에 적층한다. 이 때, 상기 제1 예비블록에서 돌출된 손잡이부(160)가 상기 제2 예비블록 내부로 삽입될 수 있으며, 이에 따라 예비블록들을 손쉽게 정렬시킬 수 있다. 이후 상기 제2 예비블록 내부에 충진부를 주입할 수 있다. 이후, 상기와 같은 방법으로 더 많은 블록들을 적층할 수 있다. 이와 같은 방법의 경우, 한 블록마다 충진 후 적층을 하기 때문에, 바람과 같은 외부의 환경에 보다 안정적으로 적층이 가능하다는 효과가 있을 수 있다.
복수 개의 블록을 적층하는 두번째 방법은, 복수 개의 예비블록을 적층한 이후에 충진과 마감을 한 번에 수행하는 방법이다.
구체적으로, 지정한 위치에서 복수 개의 예비블록을 적층한다. 이 경우에도, 돌출된 손잡이부(160)가 이웃한 예비블록의 내부로 삽입됨으로써 예비블록들을 보다 용이하게 정렬시킬 수 있다. 적층이 완료된 이후, 적층된 예비블록들 사이의 공간에 한 번에 충진재를 주입할 수 있다. 다음으로 볏짚보드(110)들의 외측면에 마감재를 도포하여 벽체를 완성할 수 있다. 이와 같은 방법의 경우, 충진과 마감을 각각 한 번에 하기 때문에, 벽체를 완성시키는데 걸리는 시간을 절감할 수 있는 효과가 있을 수 있다.
두 가지 방법에는 적층의 과정에서 차이가 있지만, 손잡이부(160)를 통해 황토 볏짚 블록(100)들을 용이하게 정렬시킬 수 있고, 이웃한 황토 볏짚 블록(100)들 간의 결합력을 증가시킬 수 있다는 장점은 동일할 수 있다. 또한, 복수 개의 블록을 적층하는 두가지 방법은 예를 든 것이며, 이 외의 다양한 방법으로도 적층이 가능할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 황토 볏짚 블록 제작 방법은 황토와 볏짚을 이용하여 친환경적이고 저렴하며 인체에 무해할 수 있다. 또한, 손잡이가 외부로 돌출되어 있어 손으로 파지하여 용이하게 운반이 가능할 수 있다. 뿐만 아니라, 건축 현장의 상황에 맞게 황토 볏짚 블록(100)을 적층하는 방법을 선택할 수 있다.
100: 황토 볏짚 블록 110: 볏짚보드
120: 연결부 130: 충진부
140: 마감부 150: 강성부
160: 손잡이부

Claims (6)

  1. 판형으로 압축된 볏짚을 포함하며, 서로 대향하도록 배치된 한 쌍의 압축 볏짚보드들;
    상기 한 쌍의 압축 볏짚보드들을 관통하여 상기 압축 볏짚보드들이 일정한 간격을 유지하도록 연결하는 연결부;
    상기 한 쌍의 압축 볏짚보드들 사이의 공간을 채우는 충진부; 및
    'ㄷ'자 형태를 가지며, 개방된 일단은 상기 연결부에 접합되고, 폐쇄된 타단은 상기 압축 볏짚보드의 외측으로 돌출되는 손잡이부를 포함하며,
    상기 돌출된 손잡이부의 타단은 이웃한 황토 볏짚 블록의 압축 볏짚보드들 사이의 공간으로 삽입되는 것을 특징으로 하는 황토 볏짚 블록.
  2. 제1항에 있어서,
    이웃한 압축 볏짚보드와 대향하는 상기 압축 볏짚보드의 내측면에, 지면과 수직한 방향 및 나란한 방향으로 각각 부착된 복수개의 강성부들; 및
    상기 한 쌍의 압축 볏짚보드들 외측면에 각각 도포된 마감부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 황토 볏짚 블록.
  3. 제1항에 있어서, 상기 손잡이부의 상기 개방된 일단은 갈고리 형태인 것을 특징으로 하는 황토 볏짚 블록.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 충진부와 마감부 각각은 황토 50중량% 내지 60중량% 및 규산질 시멘트 10중량% 내지 12중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 황토 볏짚 블록.
  5. 판형으로 볏짚을 압축하여, 볏짚보드를 제작하는 준비 단계;
    철근 또는 철사를 포함하는 연결부를 상기 한 쌍의 압축 볏짚보드들에 관통시켜서 상기 한 쌍의 압축 볏짚보드들이 일정한 간격을 유지하면서 서로 대향하도록 배치하는 배치 단계:
    상기 연결부에 'ㄷ'자 형태를 가진 손잡이부의 개방된 일단을 접합
    하고, 상기 손잡이부의 폐쇄된 타단은 상기 볏짚보드의 외측으로 돌출되도록 상기 연결부에 상기 손잡이부를 접합하여 예비블록을 생성하는 손잡이 부착 단계;
    상기 예비블록의 볏짚보드 사이 공간에 황토 및 규산질 시멘트를 포함하는 충진부를 채우는 충진 단계;
    상기 압축 볏짚보드의 일면에 지면과 수직한 방향 및 나란한 방향으로 강성부를 각각 부착하는 강성 보강 단계; 및
    상기 압축 볏짚보드의 상기 강성부가 부착된 면과 반대되는 면에 각각에 황토 및 규산질 시멘트를 포함하는 마감부를 도포하는 마감 단계를 포함하는 황토 볏집 블록 제작 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    적어도 둘 이상의 예비블록들을 적층함으로써, 하나의 예비블록에서 외측으로 돌출된 상기 손잡이부의 폐쇄된 타단이 이웃한 예비블록의 볏짚 보드 사이에 형성된 공간으로 삽입되도록 하는 적층 단계;
    상기 이웃한 예비블록의 볏짚보드들 사이 공간에 황토 및 규산질 시멘트를 포함하는 충진부를 채우는 제2 충진 단계; 및
    상기 압축 볏짚보드의 상기 강성부가 부착된 면과 반대되는 면에 각각에 황토 및 규산질 시멘트를 포함하는 마감부를 도포하는 제2 마감 단계를 더 포함하는 황토 볏짚 블록 제작 방법.
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