KR100463377B1 - 사문옥석을 이용한 마감재 및 이를 이용한 건물시공방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 사문옥석을 이용한 마감재에 관한 것으로, 더 상세하게는 사문옥석과 백색시멘트 또는 일반시멘트를 일정 비율로 혼합한 마감재와 이를 이용하여 건물의 바닥, 벽, 천장 등에 마감공사를하여 음이온과 원적외선 등의 유익한 성분이 다량 방출 가능하게 하는 사문옥석을 이용한 마감재 및 이를 이용한 건물시공방법에 관한 것이다.
상기 마감재는 건물시공에 사용되는 마감재에 있어서, 시멘트 50중량부에 대해 입경이 0.1 ~ 20mm이하인 미분된 사문옥석 20 ~ 120 중량부, 모래 1 ~ 100 중량부로 구성됨을 특징으로 한다.
이와같이 구성된 마감재 및 이를 이용한 건물시공방법은, 건물의 바닥, 벽, 천장 등의 마감재로 양이온의 발생량이 적은 백시멘트 또는 일반시멘트와 천연광물의 혼합물인 사문옥석 및 귀양석을 혼합하여 사용함으로, 건물에서 방출되는 양이온의 량을 저하시키고, 음이온의 방출량을 증가시키며, 원적외선의 다량방출로 열효율을 향상시킬 수 있는 유용한 제품 및 시공방법의 제공이 가능하게 되었다.
Description
본 발명은 사문옥석을 이용한 마감재에 관한 것으로, 더 상세하게는 사문옥석과 시멘트를 일정 비율로 혼합한 마감재와 이를 이용하여 건물의 바닥, 벽, 천장 등에 마감공사를하여 음이온과 원적외선 등의 유익한 성분이 다량 방출 가능하게 하는 사문옥석을 이용한 마감재 및 이를 이용한 건물시공방법에 관한 것이다.
일반적으로 음이온은 원적외선과 마찬가지로 인체에 유익한 성분이라는 널리 알려져 왔다. 따라서, 이러한 유익한 성분인 음이온을 생활에 직접 접목하기 위해 공기청전제, 헤어드라이 등 각종 가전제품에 접목하여 사용되고 있다.
그러나, 상기 방법은 특정장소 일부분에 대해 임시적인 효과만 얻을 수 있는 것으로 일반인들의 주생활지인 주택 사무실 등의 건물 자체내에서 방출되는 유해물질에 대해서는 대체방안이 없는 실정이다.
즉, 기존의 주거용 건물 건설에 있어서 바닥은 콘크리트골조 위에 난방을 위한 온수파이프를 배관하고 온수파이프 주위를 모래나 자갈등으로 채운 다음, 시멘트를 이용하여 미장하고, 장판이나 비닐장판을 도배하는 방법으로 시공되며, 벽은 벽돌을 적층하여 형성하거나, 콘크리트골조에 시멘트를 타설한 후 벽지나 페인트로 도배하여 형성한다.
이와같이 상기 건물 시공에는 시멘트가 필수적으로 사용되고 있어 시멘트에서 방출되는 다량의 양이온으로 인해 인체의 균형이 깨트려 질 수 있으며, 각종 미장재를 붙이기 위한 접착재로 인한 인체에 유해한 화학성분의 다량방출로 거주자의 건강을 해 할 수 있는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로,
건물의 바닥, 벽, 천장 등의 마감재에 천연광물의 혼합물인 사문옥석을 혼합 또는 상기 마감재의 재료인 시멘트를 양이온 발생량이 적은 백시멘트로 하고 이에 사문옥석을 혼합하여 사용함으로서, 건물에서 방출되는 양이온의 량을 저하시키고, 음이온의 방출량을 증가시키며, 원적외선의 다량방출로 열효율을 향상시킬 수 있는 사문옥석을 이용한 마감재 및 이를 이용한 건물시공방법을 제공하는데 있다.
도 1은 본 발명의 마감재를 이용한 건물시공방법에 따른 일실시예로 주택바닥시공상태를 도시한 단면도이고,
도 2는 본 발명의 마감재를 이용한 건물시공방법에 따른 다른 실시예로 주택 바닥시공상태를 도시한 단면도이고,
도 3은 본 발명의 마감재를 이용한 건물시공방법에 따른 일실시예로 사무실 바닥시공상태를 도시한 단면도이고,
도 4는 본 발명의 마감재를 이용한 건물시공방법에 따른 일실시예로 벽시공상태를 도시한 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 골조(바닥보, 벽보) 20 : 단열재
30 : 온수파이프 40 : 발포콘크리트
50 : 마감재 60 : 방음재
70 : 벽지
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 사문옥석을 이용한 마감재는,
건물시공에 사용되는 마감재에 있어서, 시멘트 50중량부에 대해 입경이 0.1 ~ 20mm이하인 미분된 사문옥석 20 ~ 120 중량부, 모래 1 ~ 100 중량부로 구성됨을 특징으로 한다.
상기 시멘트는 토목건축용으로 사용되고 포틀랜트시멘트가 대표적인 수경성(水硬性)시멘트; 소석회(消石灰;수산화칼슘)·석고·마그네시아시멘트 등과 같은 기경성(氣硬性)시멘트; 고로(高爐)시멘트·실리카시멘트·플라이애시시멘트와 같은혼합시멘트; 알루미나시멘트·콜로이드시멘트·오일웰시멘트·지열시멘트·내산(耐酸)시멘트 등과 같은 특수시멘트등이 사용될 수 있다.
또한, 시멘트를 제조하는 데 있어 원료의 철분을 제거하고, 소성할 때는 매연이 적은 석유 연료를 사용하며, 분쇄는 철구(鐵球) 대신 경질석재 또는 자기(瓷器)를 사용하는 등, 시멘트색의 원인이 되는 것을 제거해서 만들어진 백시멘트(백색포틀랜드시멘트)를 이용할 수 있다. 이러한 백시멘트는 양이온의 방출량이 적어서 후기에 혼합되는 사문옥석의 음이온 효과를 더욱 증대시킬 수 있는 것이다.
그리고, 상기 사문옥석은, 사문석, 경옥, 연옥을 분쇄하여 혼합한 것으로, 인체에 유익한 성분인 원적외선, 음이온의 방출과 항균 및 탈취효과가 있으며, 혈액순환, 기(氣)순환을 원활히 하고 인체에 노폐물을 제거하는 등 생체활성화를 돕는다.
상기 마감재에는 충전재인 모래를 혼합하여 사문옥석 투입량을 조절할 수 있다. 이는 고가인 사문옥석의 량을 조절함으로서 시공비를 절감할 수 있는 것인데, 이 때 사문옥석의 량을 사문옥석을 20중량부 이하로 혼합할 경우에는 사문옥석의 효과가 미비하게 되며, 120중량부 이상으로 혼합될 경우에는 시멘트 응고력의 한계를 초과하여 마감재로의 역할을 수행 할 수 없게 됨으로, 가장 바람직하게는 사문옥석을 20 ~ 120중량부 범위 내 즉, 시멘트를 50중량부에 대해 사문옥석과 모래의 혼합량을 120중량부로 혼합하는 것이다.
또한, 상기 마감재에는 원적외선 및 음이온의 방출량을 증대시키기 위해 귀양석 0.2 ~ 20 중량부를 더 포함시킬 수 있다.
상기 귀양석은, 약 6,500만년전의 지각변동에 의한 고온열수작용에 의해 형성되어지며, 2000년 3월 워터사이언스 연구회의 발표에 의하면, 국내,외의 기능소재 25가지중에서 "귀양석[E-STONE]"이 마이너스이온 발생량이 최대(개/cc)9,451이며, 원적선방사율이 평균 96%로 최고의 수치를 나타내어 일약 각광을 받고 있는 자연계의 에너지를 하나로 응축한 특수광물이다. 이러한 귀양석은 석영을 중심으로 Al2O3/ K2O/ Fe2O3/ CaO/ Na2O/ MgO/ TiO2/ IgIoss 등의 성분이 혼합되어 구성된다.
또한, 상기 마감재에는 상기 귀양석 이외에 황토에서 유익한 성분만을 취득한 황토미분, 맥반석등의 유익한 광물 또는 수맥을 차단하는 동(Cu)등의 기능성물질을 첨가할 수 있으며, 모래를 제외한 시멘트, 사문옥석, 귀양석등을 일정크기의 kg단위로 포장하여 판매하거나, 레미콘 등과 같은 이동식 믹서장치 또는 고정식 믹서장치를 이용하여 현장에 직접 제공할 수 있다.
상기한 바와같이 제조된 사문옥석을 이용한 마감재는 건물 내외장의 마감처리에 이용되는 것으로 건물의 바닥면과 벽에 마감처리하거나, 벽돌제조에 이용되는 등 건설분야의 다양한 부분에 사용 가능하다.
일예로 바닥면을 형성하기 위한 마감재를 이용한 시공방법은, 건물의 내·외장면을 마감처리하는 시공방법에 있어서, 시멘트 50중량부에 대해 입경이 0.1 ~ 20mm이하인 미분된 사문옥석 20 ~ 120 중량부, 모래 1 ~ 80 중량부로 구성된 마감재를 5 ~ 20mm 두께로 미장처리하여 이루어진다.
즉, 골조 위에 단열제를 설치하고 단열제 위에 온수파이프를 배관한 다음, 온수파이프 주변을 발포콘크리트로 채우고, 상술한 마감재를 이용하여 소정의 두께로 미장작업을 하여 바닥을 형성하는 것이다.
상기 마감재의 두께가 5mm이하일 경우에는 충분한 강도를 유지할 수 없고, 방출되는 음이온 및 원적외선의 량이 현저하게 적다. 그리고, 20mm이상으로 형성할 경우에는 재료비가 과다하게 소요되고, 음이온 및 원적외선의 방출량의 증가가 둔화되며, 온수파이프에 의한 난방의 효과가 절감되는 문제점이 있기 때문에 5 ~ 20mm의 범위내로 시공하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 시공방법에서 귀양석 0.2 ~ 20 중량부가 더 포함된 마감재를 이용하여 바닥면을 형성할 수 있다. 상기 귀양석이 포함된 마감재로 바닥면을 형성할 경우에는 음이온과 원적외선의 방출량을 더욱 증대시킬 수 있으며, 동(Cu)이 혼합된 마감재를 사용하여 수맥차단기능을 겸한 바닥면의 제공이 가능하다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 사문옥석을 이용한 마감재 및 이를 이용한 건물시공방법을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 마감재를 이용한 건물시공방법에 따른 일실시예로 주택 바닥시공상태를 도시한 단면도이고, 도 2는 본 발명의 마감재를 이용한 건물시공방법에 따른 다른 실시예로 주택 바닥시공상태를 도시한 단면도이고, 도 3은 본 발명의 마감재를 이용한 건물시공방법에 따른 일실시예로 사무실 바닥시공상태를 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 마감재를 이용한 건물시공방법에 따른 일실시예로벽시공상태를 도시한 단면도이다.
도 1에 도시된 바와같이 본 발명의 마감재를 이용한 건물시공방법은, 주택건물의 바닥면 시공방법에 있어서, 골조인 바닥보(10)를 형성하는 과정과; 상기 바닥보의 상층에 열을 차단하기 위한 단열재(20)를 형성하는 과정과; 상기 단열재의 상층에 온수파이프(30)를 배관하는 과정과; 시멘트 50중량부에 대해 입경이 0.1 ~ 20mm이하인 미분된 사문옥석 20 ~ 120 중량부, 모래 1 ~ 100 중량부로 구성된 마감재를 이용하여 상기 온수파이프를 내포하여 타설하되, 상기 온수파이프의 상층으로 5 ~ 20mm 두께가 더 형성되게 타설하여 마감재층(50)을 형성하는 미장과정을 포함하여 구성된다.
상기 골조(10)는 콘크리트골조로 이루어진 보를 의미하는 것으로, 대형건물 시공시에는 철근빔을 사용한 철근콘크리트보이고, 소형건물에서는 원형철근을 사용한 철근콘크리트보를 의미하며, 전술한 바닥보와 후술되는 벽보를 통칭하는 것이다.
상기 골조(10), 단열재(20) 및 온수파이프(30) 배관과정은 일반적인 주택시공에 사용되는 것이다. 통상적으로는 온수파이프(30) 부분에는 일반 콘크리트 또는 발포콘크리트를 이용한 타설이 이루어지고 이 상층에 미장작업이 행하여 지는데, 본 실시예에서는 원적외선의 방사 또는 음이온을 방출하는 사문옥석을 이용한 미장재(50)를 이용하여 온수파이프부분을 타설하고 온수파이프를 보호하기 위해 온수파이프의 상층에 일정두께를 더 형성하는 방법으로 바닥면을 형성한다.
이와같은 방법으로 형성된 바닥면은 온수파이프(30)에서 공급된 열이 사문옥석을 이용한 마감재(50)에 즉시 전달되기 때문에, 마감재에서는 전달받은 열에 의해 원적외선 및 음이온의 방사량이 증폭되어 열효율을 극대화시킬 수 있다.
또한, 도 2에 도시된 바와같이 본 발명의 마감재를 이용한 건물시공방법은, 골조인 바닥보(10) 위에 단열재(20)를 설치하고, 단열재 위에 온수파이프(30)를 배관한 후 온수파이프 주변에 발포콘크리트(40)를 타설한 다음 사문옥석을 이용한 마감재(50)로 미장작업을 하여 바닥면을 형성한다.
마감재의 재료중 시멘트를 백시멘트로 사용할 경우 상기 과정으로 제조된 바닥면에 연마작업을 추가로 행하여 외관을 미려하게 할 수 있다. 즉, 장판이 깔리지 않는 부분에 한해 연마작업을 실시하여 대리석으로 시공한 것과 같은 고급스럽운 미감을 제공할 수 있는 것이다.
이와같은 재질 및 과정으로 시공한 바닥은 온수파이프(30)에서 발생된 열이 마감재(50)를 통해 바닥상면에 전달되는데, 이 때 마감재(50)에 전달된 열은 마감재의 성분인 사문옥석 및 귀양석을 자극하여 내재되어 있는 원적외선의 방출을 극대화시킴으로 최종적으로 방출되는 열은 증대되는 것이다. 또한, 마감재의 한 성분인 백색시멘트는 철성분이 제거되어 있기 때문에 이를 이용한 콘크리트에서 방출되는 양이온의 량이 감소되고, 다른 성분인 사문옥석 및 귀양석에서는 음이온이 대량으로 방출됨으로, 하부 바닥보(10)에서 방출되는 양이온을 상쇄시키고 소비자에게 음이온을 제공하여 건강을 도모하게 할 수 있다.
다음으로 본 발명의 마감재를 이용한 건물시공방법은, 사무실건물에 적용하여 시공할 수 있다.
도 3에 도시된 바와같이 본 발명에 의해 제조된 사무실건물의 바닥구조는 골조인 바닥보(10) 위에 방음재(60)를 설치하고, 방음재 위에 사문옥석을 이용한 마감재(50)로 미장작업을 하여 바닥면을 형성한다. 상기 방음재는 선택적인 사항으로 시공에서 제외하여도 무방하다.
이러한 구조의 바닥은 상술한 연마작업을 추가로 실시할 수 있는 것으로 상술한 예에서는 부분적으로 사용하나 본 예에서는 바닥 전면에 연마작업을 실시하여 대리석으로 시공한 것과 유사한 고풍격의 건조물을 제공할 수 있다. 이와같이 마감재(50)가 사무실 바닥구성에 적용되는 것은, 건물자체에서 방출되는 양이온의 량을 감소시키고, 음이온의 방출량을 증대시킴으로 최종적으로 방출되는 이온이 균등하게 하기 위함이다.
마지막으로 본 발명의 마감재를 이용한 건물시공방법은, 벽체 구조에 적용이 가능하다. 도 4에 도시된 바와같이 본 발명에 의해 제조된 벽 구조는, 골조인 벽보(10)에 본 발명의 마감재(50)로 미장작업한 후 벽지(70)를 도배하여 형성된다. 상기 벽보(10)와 마감재(50)층 사이에는 열을 차단하기 위한 단열재(20) 또는 음을 차단하기 위한 방음재(60)를 더 형성할 수 있다.
이러한 벽의 구조는, 골조인 벽보(10)와 벽지(70)를 부착하기 위해 사용한 접착재에서 방출되는 양이온과 유해물질을 마감재에서 방출되는 음이온에 의해 상쇄됨으로 최적의 실내환경의 제공이 가능하게 된다. 또한, 도시하지 않았지만 본 발명의 마감재를 이용하여 벽돌 등의 건축자재를 생산하여 사용할 수도 있다.
상기 건물시공에 사용되는 마감재를 이용하여 유해물질(환경호르몬) 함유여부를 측정하였다.
시험기관 - 한국원사직물시험연구원(접수번호 : 41-41-04-07738)
시험대상 - 사문옥석과 백시멘트가 혼합된 마감재.
시험방법 - 마감재 시편을 n-헥산으로 속슬렛추출기(Soxhlet's extractor) 추출한 후 GC/MSD로 분석(검출한계=1.0mg/kg) 및 편광현미경법(석면함유여부)으로 측정함.
상기 시험결과 본 발명의 마감재에서는 환경호르몬으로 알려진 다수의 물질이 검출되지 않음을 알수 있고, 석면이 극미량이 검출되었지만 이는 허용한도 이내의 값으로서 근래에 대두되는 새집증후근을 유발하는 물질의 배출량을 최소한으로 감소시킬 수 있다.
한편, 상기 서술한 예는, 본 발명을 설명하고자하는 예일 뿐이다. 따라서 본 발명이 속하는 기술분야의 통상적인 전문가가 본 상세한 설명을 참조하여 부분변경 사용한 것도 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연한 것이다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 사문옥석을 이용한 마감재 및 이를 이용한 건물시공방법는,
건물의 바닥, 벽, 천장 등의 마감재로 양이온의 발생량이 적은 백시멘트 또는 일반시멘트와 천연광물의 혼합물인 사문옥석 및 귀양석을 혼합하여 사용함으로, 건물에서 방출되는 양이온의 량을 저하시키고, 음이온의 방출량을 증가시키며, 원적외선의 다량방출로 열효율을 향상시킬 수 있는 유용한 제품 및 시공방법의 제공이 가능하게 되었다.
Claims (7)
- 건물시공에 사용되는 마감재에 있어서,시멘트 50중량부에 대해 입경이 0.1 ~ 20mm이하인 미분된 사문옥석 20 ~ 120 중량부, 모래 1 ~ 100 중량부로 구성됨을 특징으로 하는 사문옥석을 이용한 마감재.
- 제 1항에 있어서,상기 시멘트는 안료와 혼합되어 다양한 색상을 연출하는 백시멘트임을 특징으로 하는 사문옥석을 이용한 마감재.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,음이온 및 원적외선을 방출하는 귀양석 0.2 ~ 20 중량부가 더 포함됨을 특징으로 하는 사문옥석을 이용한 마감재.
- 주택건물의 바닥면 시공방법에 있어서,골조인 바닥보를 형성하는 과정과;상기 바닥보의 상층에 열을 차단하기 위한 단열재를 형성하는 과정과;상기 단열재의 상층에 온수파이프를 배관하는 과정과;시멘트 50중량부에 대해 입경이 0.1 ~ 20mm이하인 미분된 사문옥석 20 ~ 120 중량부, 모래 1 ~ 100 중량부로 구성된 마감재를 이용하여 상기 온수파이프를 내포하여 타설하되, 상기 온수파이프의 상층으로 5 ~ 20mm 두께가 더 형성되게 타설하는 미장과정을 포함하여 구성됨을 특징으로하는 건물시공방법.
- 건물의 내·외장면을 마감처리하는 시공방법에 있어서,시멘트 50중량부에 대해 입경이 0.1 ~ 20mm이하인 미분된 사문옥석 20 ~ 120 중량부, 모래 1 ~ 100 중량부로 구성된 마감재를 5 ~ 20mm 두께로 미장처리하는 건물시공방법.
- 제 4항 또는 제5항에 있어서,상기 시멘트는 안료와 혼합되어 다양한 색상을 연출하는 백시멘트임을 특징으로하는 건물시공방법.
- 제 6항에 있어서,상기 미장처리하는 마감재에는 귀양석 0.2 ~ 20 중량부가 더 포함됨을 특징으로 하는 건물시공방법.
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