KR101207961B1 - 건축용 블록, 벽체 구조, 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

내외벽 일체형 건축용 블록, 벽체 구조 및 그 제조방법이 제공된다. 건축용 블록은 건축물 외측 방향의 외벽을 포함한다. 내벽은 상기 외벽 반대편에 제공된다. 격벽은 상기 외벽 및 상기 내벽 사이에 복수의 구멍들을 한정하도록 상기 외벽 및 상기 내벽에 일체로 연결된다. 상기 복수의 구멍들은, 상기 외벽에 인접하게 배치된 제 1 그룹의 구멍들 및 상기 내벽에 인접하게 배치된 제 2 그룹의 구멍들을 포함할 수 있다.

Description

건축용 블록, 벽체 구조, 및 그 제조방법{Block for architecture, wall structure and method of fabricating the same}

본 발명은 건축용 자재 및 이를 이용한 건축 구조에 관한 것으로서, 특히 건축용 블록과 이를 이용한 벽체 구조에 관한 것이다.

통상적으로 건축물의 외부 벽체만으로는 단열, 방음 및 방습 기능을 극대화시키기 어렵다. 이에 따라, 기존의 조적식 벽체 구조는 외벽/단열재/내벽/미장의 복잡한 적층 구조를 갖는다. 하지만, 이러한 구조는 그 제조 공정이 매우 복잡하여 공사비용을 증가시킨다. 아울러, 이러한 구조에서는 내벽과 외벽이 분리되어 구성되기 때문에 벽체에 의한 지지력을 극대화시키기 어렵고 벽체의 두께가 과도하게 두꺼워질 염려가 있다.

이에, 본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해, 높은 단열 성능을 가지면서도 구조적으로 단순하고 안정한 블록, 이를 이용한 벽체 구조 및 그 제조방법을 제공한다. 전술한 과제는 예시적으로 제시되었고, 본 발명의 범위가 이러한 과제에 의해서 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 일 형태에 따른 건축용 블록이 제공된다. 건축물 외측용 외벽이 제공된다. 내벽은 상기 외벽 반대편에 제공된다. 격벽은 상기 외벽 및 상기 내벽 사이에 복수의 구멍들을 한정하도록 상기 외벽 및 상기 내벽에 일체로 연결된다. 상기 복수의 구멍들은, 상기 외벽에 인접하게 배치된 제 1 그룹의 구멍들; 및 상기 내벽에 인접하게 배치된 제 2 그룹의 구멍들을 포함할 수 있다.

상기 건축용 블록의 일 측면에 따르면, 상기 제 1 그룹의 구멍들 및 상기 제 2 그룹의 구멍들 중 적어도 일부는 단열재 또는 천연 충진재로 채워질 수 있다. 나아가, 상기 제 1 그룹의 구멍들 중 적어도 일부는 단열재로 채워지고, 그리고/또는 상기 제 2 그룹의 구멍들 중 적어도 일부는 천연 충진재로 채워질 수 있다.

상기 건축용 블록의 다른 측면에 따르면, 상기 복수의 구멍들은 상기 제 1 그룹의 구멍들 및 상기 제 2 그룹의 구멍들 사이의 제 3 그룹의 구멍들을 더 포함할 수 있다. 나아가, 상기 제 3 그룹의 구멍들 중 적어도 일부는 건축물 축조 시 지지 기둥, 배선 라인 또는 배관 라인의 삽입을 위해서 비어 있을 수 있다.

상기 건축용 블록의 또 다른 측면에 따르면, 상기 외벽, 상기 내벽 및 상기 격벽 중 적어도 하나는 내부에 톱밥, 펄프 및 면사로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 결합하여 형성될 수 있다. 나아가, 상기 외벽, 상기 내벽 및 상기 격벽은 황토에 톱밥, 펄프 및 면사로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 결합하여 형성될 수 있다.

상기 건축용 블록의 또 다른 측면에 따르면, 상기 격벽의 일 단부 상에 상기 단열재 또는 천연 충진재를 덮도록 접합된 보호망이 제공될 수 있다.

본 발명의 일 형태에 따른 벽체 구조는 전술한 바에 따른 복수의 건축용 블록들의 적층 구조를 포함한다. 상기 복수의 건축용 블록들을 고정하기 위해서 상하로 인접한 각 두 건축용 블록들 내부로 신장된 복수의 지지 기둥들이 제공된다.

상기 벽체 구조의 일 측면에 따르면, 각 지지 기둥은 상하로 인접한 각 두 건축용 블록들의 상기 복수의 구멍들 중 일부를 통해서 신장되고, 서로 인접한 각 두 지지 기둥들은 몰탈층을 개재하여 서로 접합될 수 있다.

본 발명의 일 형태에 따른 벽체 구조의 제조방법이 제공된다. 복수의 건축용 블록들로서, 각 건축용 블록은 건축물 외측용 외벽; 상기 외벽 반대편의 내벽; 및 상기 외벽 및 상기 내벽 사이에 복수의 구멍들을 한정하도록 상기 외벽 및 상기 내벽에 일체로 연결된 격벽을 포함하고, 각 건축용 블록의 상기 복수의 구멍들 중 적어도 일부는 단열 충진재 또는 천연 충진재로 채워진, 상기 복수의 건축용 블록들을 제공한다. 상기 복수의 건축용 블록들 사이에 몰탈층을 개재하여 상기 복수의 건축용 블록들을 적층한다.

상기 벽체 구조의 제조방법의 일 측면에 따르면, 상기 복수의 건축용 블록들을 적층하는 단계는, 상기 복수의 건축용 블록들의 상기 복수의 구멍들 중 일부 내에 복수의 지지 기둥들을 삽입하여 상기 복수의 건축용 블록들을 고정시키는 단계를 포함할 수 있다.

상기 벽체 구조의 제조방법의 다른 측면에 따르면, 상기 몰탈층은 비닐 위에 몰탈이 피복된 몰탈 비닐 스풀을 펼치면서 상기 비닐을 제거하여 상기 복수의 건축용 블록들 상에 제공할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따른 건축용 블록들은 내외벽 일체형으로 제공될 수 있다. 이러한 일체형 구조의 블록은 구조적으로 단순할 뿐만 아니라 내외벽 분리형 구조에 비해서 높은 안정성을 가질 수 있다. 나아가, 본 발명의 실시예들에 따른 블록은 내부가 구멍들로 구성되기 때문에, 전체가 벽체로 구성된 경우에 비해서 그 무게를 줄일 수 있다. 이러한 블록의 경량성은 운반 비용 및 시공 비용 절감에 기여할 수 있고, 나아가 블록의 대형화에도 기여할 수 있다.

본 발명의 일부 실시예들에 따른 건축용 블록 및 이를 이용한 벽체 구조는 안정적인 구조체를 제공함과 동시에 우수한 단열 기능과 공기 정화 능력을 제공할 수 있다. 부가적으로, 본 발명의 실시예들에 따른 벽체 구조는 지지 기둥을 통한 결합을 통해서 우수한 내진성을 가질 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 건축용 블록을 보여주는 사시도이고;
도 2는 도 1의 건축용 블록으로부터 변형된 일 예에 따른 건축용 블록을 보여주는 사시도이고;
도 3은 도 1의 건축용 블록으로부터 변형된 다른 예에 따른 건축용 블록을 보여주는 사시도이고;
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 건축용 블록을 보여주는 사시도이고;
도 5는 도 4의 건축용 블록의 부분 절단된 사시도이고;
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 건축용 블록을 보여주는 사시도이고;
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 건축용 블록을 보여주는 사시도이고;
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 건축용 블록을 보여주는 사시도이고;
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 벽체 구조를 보여주는 부분 절단된 사시도이고;
도 10은 도 9의 벽체 구조의 변형된 예를 보여주는 개략도이고;
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 건축용 블록의 제조방법을 보여주는 개략도이고;
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 몰탈 비닐 스풀 제조방법을 보여주는 개략도이고; 그리고
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 벽체 구조의 제조방법을 보여주는 개략도이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 설명함으로써 본 발명을 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면에서 구성 요소들은 설명의 편의를 위하여 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다.

본 발명의 실시예들에서, 블록(block)은 건축물 축조에 사용되는 자재로서 이해될 수 있다. 블록은 특별히 제한되지 않는 한, 그 재질에 한정되지 않고 넓은 의미로 이해되며 블럭 또는 벽돌 등으로 불릴 수도 있다. 블록은 그 재질에 따라서 시멘트 블록, 황토 블록, 점토 블록, 시멘트 벽돌, 황토 벽돌, 점토 벽돌 등으로 불릴 수도 있다. 또한, 블록은 다양한 건축물, 예컨대 벽돌집, 빌딩, 아파트 등의 벽체 축조에 이용될 수 있으나, 본 발명의 실시예들이 이러한 예에 한정되지는 않는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 건축용 블록(100)을 보여주는 사시도이다.

도 1을 참조하면, 건축물 외측용 외벽(102)이 제공될 수 있다. 내벽(104)은 외벽(102) 반대편, 즉 건축물의 내측용으로 이용될 수 있다. 격벽(106)은 외벽(102) 및 내벽(104)에 일체로 연결될 수 있다. 따라서 블록(100)은 내외벽 일체형 구조를 가질 수 있다. 이러한 일체형 구조는 구조적으로 단순할 뿐만 아니라 내외벽 분리형 구조에 비해서 높은 안정성을 가질 수 있다. 본 발명의 실시예들에서, 블록(100)의 두께 방향은 외벽(102)과 내벽(104)을 가로지르는 방향을 지시하고, 블록(100)의 길이 방향은 외벽(102) 및/또는 내벽(104)과 평행한 방향을 지시할 수 있다.

외벽(102) 및 내벽(104)은 다양한 조형 형상으로 마감될 수 있다. 예를 들어, 외벽(102) 및 내벽(104)은 유약, 색소, 양각, 음각, 상감, 인쇄 등의 기법을 이용해서 별도의 마감재를 덧대지 않고 다양한 형상으로 마감될 수 있다. 예를 들어, 외벽(102) 및 내벽(104)은 규칙적인 굴곡 패턴을 갖거나 또는 소정 조각 형상을 가질 수도 있다.

두 측벽들(108)은 외벽(102) 및 내벽(104)의 양단부를 일체로 연결할 수 있다. 측벽들(108)은 블록들(100)의 수평 접합의 용이성을 위해서 적절한 패턴을 가질 수 있다. 예를 들어, 측벽들(108)은 좌우가 서로 결합되는 맞춤 구조를 가질 수 있다.

격벽(106)은 외벽(102) 및 내벽(104) 사이에 복수의 구멍들(110)을 한정할 수 있다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 격벽(106)은 사각형 형상의 구멍들(110)을 한정하도록 사각형 격자 패턴을 가질 수 있다. 이러한 격자 패턴 구조는 블록(100)에 가해지는 하중을 분산하여 블록(100)의 구조적 안정성을 높일 수 있다. 한편, 전술한 측벽들(108)은 별도로 구분되지 않고, 격벽(106)의 단부로 대체될 수도 있다.

선택적으로, 구조적 안정성을 더 높이기 위해서 격벽(106)은 외벽(102) 및 내벽(104)에 최인접한 부분이 그 안쪽 부분보다 더 조밀한 격자 패턴 구조를 가질 수 있다. 이러한 구조적 안정성 덕분에, 블록(100)은 그 두께를 낮추더라도 높은 구조적인 안정성을 가질 수 있다.

구멍들(110)은 그 자체로서 열전달을 지연시키는 단열 기능을 가지거나 또는 기능적 물질의 삽입을 이용한 공간으로 이용될 수 있다. 예를 들어, 이러한 기능적 물질은 단열 성능 향상을 위한 재질, 방음 성능 향상을 위한 재질, 건축물 내부 공기정화를 위한 친환경 재질, 건축물의 부가 구조물 등을 포함할 수 있다.

구멍들(110)은 그 용도에 따라서 적절하게 분류될 수 있다. 예를 들어, 구멍들(110)은 외벽(102)에 인접하게 배치된 제 1 그룹의 구멍들(112), 내벽에 인접하게 배치된 제 2 그룹의 구멍들(114), 및/또는 두 그룹들 사이에 배치된 제 3 그룹의 구멍들(116)을 포함할 수 있다. 제 1, 제 2 및 제 3 그룹의 구멍들(112, 114, 116)은 블록(100)의 길이 방향을 따라서 일렬 또는 복수의 열로 배열될 수 있다. 전술한 바와 같이 블록(100)의 구조적 안정성을 위해서, 제 1 및 제 2 그룹의 구멍들(112, 114)의 외벽(102) 및 내벽(104)에 최인접한 열은 그 안쪽 열보다 조밀하게 배치될 수 있다.

블록(100)은 내부가 이러한 구멍들(110)로 구성되기 때문에, 전체가 벽체로 구성된 경우에 비해서 그 무게를 줄일 수 있다. 이러한 블록(100)의 경량성은 운반 비용 및 시공 비용 절감에 기여할 수 있고, 나아가 블록(100)의 대형화에도 기여할 수 있다.

블록(100)에서 외벽(102), 내벽(104), 격벽(106) 및 측벽(108) 가운데 일부 또는 전부는 그 내부에 톱밥, 펄프, 면사와 같은 기공 재질을 결합하여 형성될 수 있다. 톱밥은 약 3mm 이하의 기공을 형성할 수 있고, 면사, 예컨대 목화솜, 합성솜 등은 미세 크기의 기공을 형성할 수 있다. 예를 들어, 블록(100)은 황토에 위와 같은 기공 재질을 배합하여 일체로 형성될 수 도 있다. 이러한 기공 구조는 블록(100)의 블록(100)의 단열성 및 방음성을 높이는 데도 기여할 뿐만 아니라, 블록(100)의 흡습성과 통기성을 높이는 데 기여할 수 있다. 나아가, 면사와 같은 재질은 그 섬유 조직으로 인해서 블록(100)의 구조적 강도를 높이는데 기여할 수도 있다.

전술한 블록(100)들은 다양한 형상으로 변형될 수 있다. 예를 들어, 격벽(106)은 다양한 다각 격자 패턴을 가질 수 있고, 이하에서는 삼각 격자 패턴 및 육각 격자 패턴을 예시적으로 설명한다.

도 2는 도 1의 건축물 블록(100)으로부터 변형된 일 예에 따른 건축용 블록(100a)을 보여주는 사시도이다.

도 2를 참조하면, 삼각 격자 패턴 구조의 격벽(106a)이 외벽(102a) 및 내벽(104a) 사이에 배치될 수 있다. 이에 따라, 블록(100a) 내부에는 삼각형 형상의 구멍들(110a)이 한정될 수 있다. 이 실시예에서, 격벽(106a)의 양단부가 블록(100a)의 양측벽이 될 수 있다.

도 3은 도 1의 건축용 블록(100)으로부터 변형된 다른 예에 따른 건축용 블록(100b)을 보여주는 사시도이다.

도 3을 참조하면, 육각 격자 패턴 구조의 격벽(106b)이 외벽(102b) 및 내벽(104b) 사이에 배치될 수 있다. 이에 따라, 블록(100b) 내부에는 육각형 형상의 구멍들(110b)이 한정될 수 있다. 이 실시예에서, 격벽(106b)의 양단부가 블록(100b)의 양측벽이 될 수 있다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 건축용 블록(100c)을 보여주는 사시도이다. 도 5는 도 4의 건축용 블록(100c)의 부분 절단된 사시도이다. 이 실시예에 따른 블록(100c)은 도 1의 블록(100)을 이용할 수 있고, 따라서 두 실시예들에서 중복된 설명은 생략된다.

도 4를 참조하면, 외벽(102)에 인접한 제 1 그룹의 구멍들(도 1의 112)은 단열재(122)로 채워질 수 있다. 예를 들어, 단열재(122)는 스티로폼, 유리 섬유, 발포성 수지 등을 포함할 수 있다. 이러한 단열재(122)는 그 기공 구조 때문에 제 1 그룹의 구멍들(112)이 비어 있는 경우보다 그 단열 성능을 더 높일 수 있다. 한편, 단열재(122)의 이러한 기공 구조는 블록(100c)의 방음 성능 향상에도 기여할 수 있다. 도 4에서 제 1 그룹의 구멍들(112)이 모두 단열재(122)로 채워지도록 도시되었지만, 이 실시예의 변형된 예에서 제 1 그룹의 구멍들(112) 중 일부만 단열재(122)로 채워질 수도 있다.

내벽(104)에 인접한 제 2 그룹의 구멍들(도 1의 114)은 천연 충진재(124)로 채워질 수 있다. 천연 충진재(124)는 천연적으로 생성되는 재질을 폭넓게 포함할 수 있으며, 예컨대 숯, 왕겨, 왕겨숯, 톱밥, 톱밥숯, 황토, 허브, 천연 향신재 등의 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이러한 천연 충진재(124)는 친환경 재료로서 건축물 내부의 공기 정화, 방향 등에 이용될 수 있다. 예를 들어, 각종 숯은 다공성 조직을 가지고 있기 때문에, 공기 중의 냄새, 습기, 유해물질 등을 흡착하여 제거하는 항균 탈취기능, 원적외선 방출 기능, 제습 기능, 여과 기능 등에 있어서 뛰어나다.

이러한 점에서 천연 충진재(124)는 내벽(104)에 인접하게 배치될 수 있다. 내벽(104)이 톱밥, 펄프 또는 면사와 같은 기공 재질을 포함하는 경우, 이러한 천연 충진재(124)로부터 향 또는 원적외선 등이 용이하게 건축물의 실내로 유입될 수 있다.

단열재(122) 및/또는 천연 충진재(124)는 제 3 그룹의 구멍들(도 1의 116)의 일부에도 더 채워질 수 있다. 제 3 그룹의 구멍들(116)의 다른 일부는 건축물 축조 시 구조재의 삽입을 위해서 비워둘 수 있다.

선택적으로, 보호망(130)은 단열재(122) 및 천연 충진재(124)의 밀봉을 위해서 블록(100c)의 상면 및/또는 하면에 접합될 수 있다. 보호망(130)은 섬유질 또는 금속성의 그물망 구조를 가질 수 있고, 블록(100c) 내부의 단열재(122) 및 천연 충진재(124)가 외부로 빠져나오지 않도록 보호하는 역할과 추후 블록(100c)의 적층 시 몰탈(mortar)의 접착력을 높일 수 있다. 비어있는 제 3 그룹의 구멍들(116) 상의 보호망(130)은 구조재의 삽입을 위해서 미리 제거되거나 이후 단계에서 제거될 수도 있다.

이 실시예의 변형된 예에서, 단열재(122) 및 천연 충진재(124)의 내부 압력을 높여주거나 또는 이들을 보호백에 넣어서 채우는 경우에는 보호망(130)이 생략될 수도 있다.

이 실시예에 따른 블록(100c)에서, 단열재(122) 및 천연 충진재(124)는 벽체 구조와 일체형으로 결합될 수 있다. 이에 따라, 분리형으로 제공하는 경우에 비해서, 블록(100c)의 두께를 얇게 하면서도 구조적인 안정성을 높일 수 있다. 또한, 이 실시예에 따른 블록(100c)은 천연 충진재(124)를 포함하고 있어서, 친환경 녹색 도시 건설에 기여할 수 있다.

이 실시예에 따른 블록(100c)은 안정적인 구조체를 제공함과 동시에 우수한 단열 기능/방음 기능을 제공할 수 있고, 나아가 항균 기능, 탈취 기능, 제습 기능, 여과 기능 등을 통해서 탁월한 공기 정화 능력을 제공할 수 있다.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 건축용 블록(100d)을 보여주는 사시도이다. 이 실시예에 따른 블록(100d)은 도 5의 블록(100c)을 참조할 수 있고, 따라서 두 실시예들에서 중복된 설명은 생략된다.

도 6을 참조하면, 제 2 그룹의 구멍들(도 1의 114) 뿐만 아니라 제 1 그룹의 구멍들(도 1의 112)에도 천연 충진재(124)가 채워질 수 있다. 나아가, 제 3 그룹의 구멍들(116)의 일부에도 천연 충진재(124)가 채워질 수 있다. 이러한 블록(100d)은 단열성 보다는 친환경성이 더 중요한 건축물에 적용될 수 있다. 이 실시예에서, 보호망은 생략되어 있지만, 도 5와 같이 부가될 수 있다.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 건축용 블록(100e)을 보여주는 사시도이다. 이 실시예에 따른 블록(100e)은 도 5의 블록(100c)을 참조할 수 있고, 따라서 두 실시예들에서 중복된 설명은 생략된다.

도 7을 참조하면, 제 2 그룹의 구멍들(도 1의 114) 내에는 천연 충진재(124)가 채워지고, 제 1 그룹의 구멍들(112) 및 제 3 그룹의 구멍들(116)은 비어 있을 수 있다. 이러한 블록(100e)에서 제 1 그룹의 구멍들(112)은 그 자체로서 단열 기능을 하면서, 더불어 구조재의 삽입용으로 이용될 수 있다. 이 실시예에서, 보호망은 생략되어 있지만, 도 5와 같이 부가될 수 있다.

도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 건축용 블록(100f)을 보여주는 사시도이다. 이 실시예에 따른 블록(100e)은 도 5의 블록(100c)을 참조할 수 있고, 따라서 두 실시예들에서 중복된 설명은 생략된다.

도 8을 참조하면, 제 1 그룹의 구멍들(도 1의 112) 뿐만 아니라 제 2 그룹의 구멍들(도 1의 114) 내에도 단열재(124)가 채워질 수 있다. 나아가, 제 3 그룹의 구멍들(116)의 일부 내에도 단열재(124)가 채워질 수 있다. 이러한 블록(100f)은 높은 단열성을 요하는 건축물에 적용될 수 있다. 이 실시예에서, 보호망은 생략되어 있지만, 도 5와 같이 부가될 수 있다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 벽체 구조(200)를 보여주는 부분 절단된 사시도이다.

도 9를 참조하면, 벽체 구조(200)는 블록들(210)의 적층 구조를 포함할 수 있다. 블록들(210)은 전술한 블록들 중에서 적절하게 선택될 수 있다. 블록들(210)의 좌우 및 상하 접촉 부분은 몰탈층(도 13의 252 참조)에 의해서 서로 접합될 수 있다. 몰탈층은 시멘트와 물을 섞은 규토질의 물질을 일반적으로 지칭할 수 있으나, 이 실시예에서 몰탈층은 이 외에도 황토와 물을 섞은 규토질의 접합 물질, 나아가 블록들(210)의 접합 부재로 넓게 이해될 수 있다.

상하로 인접한 블록들(210)의 사이에는 지지 기둥들(220)이 개재될 수 있다. 예를 들어, 지지 기둥들(220)은 상하로 인접한 블록들(210)의 제 3 그룹의 구멍들(116)의 일부 내로 신장될 수 있다. 이에 따라 각 지지 기둥(220)은 각 두 인접한 블록들(210)을 체결하여 지탱하는 역할을 할 수 있다. 상하로 인접한 각 두 지지 기둥들(220)은 몰탈층(230)에 의해서 서로 접합될 수 있다. 예를 들어, 지지 기둥들(220)은 철골 골재로 구성될 수 있다.

이러한 지지 기둥들(220)에 의해서 벽체 구조(200)의 적층 안정성을 높일 수 있다. 따라서 이러한 벽체 구조(200)를 이용한 건축물의 안정성이 높아질 수 있다. 이에 따라, 이러한 지지 기둥들(220)을 이용한 건축물의 내진성이 강화될 수 있다.

도 10은 도 9의 벽체 구조(200)로부터 변형된 예에 따른 벽체 구조(200a)를 보여주는 개략도이다.

도 10을 참조하면, 배관 라인들(240)이 제 3 그룹의 구멍들(116)의 다른 일부를 관통하여 수직으로 배치될 수 있다. 이 경우, 배관 라인들(240)로 차가운 물이 흐르더라도, 그 주변에 단열재(도 5의 122) 및/또는 천연 충진재(124)가 배치되어, 온도 차이로 인한 건물 내 결로 현상을 막을 수 있다.

전술한 벽체 구조(200, 200a)에서, 제 3 그룹의 구멍들(116) 중 또 다른 일부는 전기 배선용으로 이용될 수도 있다.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 건축용 블록의 제조방법을 보여주는 개략도이다.

도 11을 참조하면, 압출기(310)를 이용하여 블록들(100)을 연속적으로 제조할 수 있다. 예를 들어, 모재(320)를 수분과 배합 후 압출기(310)에 넣고 압출 몰드(330)를 통해서 압출하고 이를 절단기(340)를 이용하여 적절하게 절단함으로써 블록들(100)을 연속적으로 제조할 수 있다. 압출기(310)는 토련기로 불릴 수도 있다. 이러한 연속적인 압출을 통해서 블록들(100)은 경제적으로 제조될 수 있다.

예를 들어, 모재(320)는 황토 또는 점토와 같은 토재를 포함할 수 있다. 황토는 주로 실트 크기의 입자들로 구성된 연황색 퇴적물을 지칭하며, 토양층, 모래층 및 이들과 유사한 물질을 포함할 수 있다. 황토 내에는 광물들이 포함될 수 있다. 따라서 주성분의 황토와 부가적인 광물들을 포함하는 황토 혼합물도 본 발명의 실시예들에서 황토로 불릴 수도 있다. 황토는 친환경 재료로 인체에 매우 유익한 것으로 알려져 있다. 예를 들어, 황토는 체내 독소를 제거하고 통증을 완화시킬 수 있으며, 탈취기능이 우수하고, 원적외선 및 음이온을 방출하여 건강에 유익하고, 항균 작용이 탁월하며, 보온성, 방음성, 해충퇴치, 곰팡이 방지 효과 등에서 뛰어나다.

선택적으로, 모재(320)는 토재 내에 톱밥, 펄프 또는 면사를 포함할 수 있다. 톱밥이나 펄프는 이후 소성 단계에서 블록(100) 내부에 기공을 형성하여 외부 충격을 흡수하고 블록(100)의 통기성 및 흡습성을 향상시킬 수 있다. 목화솜, 합성솜, 양털 또는 각종 섬유질 등의 면사는 이후 건조 과정 및 이동 과정에서 내부 균열이나 휨 현상을 최소화하는 데 이용될 수 있고, 나아가 소성 단계에서 다수의 미세 기공을 형성하여 톱밥이나 펄프와 같은 기능을 수행할 수 있다.

한편, 이 실시예의 변형된 예에서, 블록(100)은 시멘트 몰탈로 형성하거나 또는 세라믹, 플라스틱, 금속 등으로 성형될 수도 있다. 이 경우, 블록(100)의 제조방법은 그 재료에 따라서 적절하게 변형될 수 있다.

이후, 블록(100)은 적절하게 건조될 수 있다. 예를 들어, 블록(100)은 자연 분위기에서 2-4일간 건조되거나 또는 열풍 또는 복사열을 이용하여 50~400℃ 온도에서 인위적으로 건조될 수도 있다. 이러한 건조 단계에서 블록(100) 내의 수분이 제거될 수 있다. 이러한 건조는 이후 고온 가열 단계에서 급격한 수분 제거로 인해서 블록(100) 내에 국부적으로 균열이 생기는 것을 방지할 수 있다. 하지만, 건조 시간은 블록(100)의 재료에 따라서 적절하게 선택될 수 있고, 이 실시예가 이러한 예에 제한되지는 않는다. 이러한 건조 단계는 양생 단계라고 불릴 수도 있다.

이어서, 블록(100)은 연마기나 절단기 등을 이용해서 다듬어지고, 정확한 치수로 추가적으로 재단될 수 있다. 이어서, 유약 시유 단계와 굽는 단계가 이어질 수 있다. 굽는 단계는 한번 또는 두 번 이상에 거쳐서 진행될 수 있다. 예를 들어, 굽는 단계는 초벌구이, 유약 도포 및 재벌구이 단계들을 순차적으로 포함할 수 있다. 초벌구이는 유약이 잘 입혀지도록 약 400 ~ 1000℃ 범위에서 진행될 수 있다. 재벌구이는 약 800 ~ 1600℃ 범위에서 진행될 수 있다. 굽는 온도는 블록(100)의 재료에 따라서 적절하게 선택될 수 있고, 이 실시예가 이러한 예에 제한되지 않는다.

한편, 도 4 내지 도 8의 블록들(100c, 100d, 100e, 100f)의 제조를 위해서, 이후 단열재(122) 및/또는 천연 충진재(124)의 충진 단계가 이어질 수 있다. 예를 들어, 블록(100)의 하단에 접착제, 예컨대 아교, 풀, 본드, 몰탈 등을 도포하고, 그 위에 보호망(도 4의 130)을 접착시킬 수 있다. 이어서, 구멍들(110) 내에 단열재(122) 및/또는 천연 충진재(124)를 채워 넣을 수 있다. 이러한 단열재(122) 및 천연 충진재(124)의 충진 단계는 건축물의 용도에 따라서 적절하게 선택될 수 있다.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 몰탈 비닐 스풀(250)의 제조방법을 보여주는 개략도이다.

도 12를 참조하면, 몰탈 비닐 스풀(250)은 압출기(310a) 내에 몰탈 재료를 넣고 압출한 후 이를 비닐(254)과 결합시킬 수 있다. 이어서, 롤러(325)를 이용하여 비닐(254)과 결합된 몰탈 재료를 감아서 두루마기 형태의 몰탈 비닐 스풀(250)을 형성할 수 있다. 이러한 몰탈 비닐 스풀(250)은 후술하는 바와 같이 몰탈층의 도포를 간소화시킬 수 있다.

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 벽체 구조(200)의 제조방법을 보여주는 개략도이다.

도 13을 참조하면, 몰탈층(252)을 개재하여 블록들(210)을 적층할 수 있다. 블록들(210)의 최하층부는 앙카 볼트 등으로 기초부와 강력하게 결합될 수 있다. 몰탈층(252)은 블록들(210) 상에 몰탈 비닐 스풀(250)을 펼치면서 비닐(254)을 제거하여 형성할 수 있다. 이와 같이 몰탈 비닐 스풀(250)을 이용하면, 흙손 등을 이용하여 형성하는 경우에 비해서 몰탈층(252)을 균일하게 빠른 시간 안에 형성할 수 있다. 한편, 블록들(210)의 좌우 접촉 부분에는 종래와 같이 흙손 등을 이용해서 몰탈층(252)을 도포할 수도 있다.

이어서, 블록들(210)의 구멍들(도 1의 110)의 일부분, 예컨대 제 3 그룹의 구멍들(116)의 일부에 부가적인 몰탈층(도 9의 230)을 넣고 지지 기둥들(220)을 결합시킬 수 있다. 이후, 그 상층의 블록들(210)은 이러한 지지 기둥들(220)에 끼움 결합될 수 있다.

전술한 단계들을 반복하여, 벽체 구조(200)를 형성할 수 있다. 이후 이러한 벽체 구조(200)를 이용하여 건축물을 완성할 수 있다.

발명의 특정 실시예들에 대한 이상의 설명은 예시 및 설명을 목적으로 제공되었다. 따라서 본 발명은 상기 실시예들에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 상기 실시예들을 조합하여 실시하는 등 여러 가지 많은 수정 및 변경이 가능함은 명백하다.

100, 100a, 100b, 100c, 100d, 100e, 100f, 210: 건축용 블록
102, 102a, 102b: 외벽 104, 104a, 104b: 내벽
106, 106a, 106b: 격벽 108: 측벽
110: 구멍들 112: 제 1 그룹의 구멍들
114: 제 2 그룹의 구멍들 116: 제 3 그룹의 구멍들
122: 단열재 124: 천연 충진재
130: 보호망 200: 벽체 구조
220: 지지 기둥 230, 252: 몰탈층
253: 비닐 250: 몰탈 비닐 스풀
310: 압출기 325: 롤러
330: 압출 몰드 340: 절단기

Claims (17)

1. 건축물 외측용 외벽;
   상기 외벽 반대편의 내벽; 및
   상기 외벽 및 상기 내벽 사이에 복수의 구멍들을 한정하도록 상기 외벽 및 상기 내벽에 일체의 격자 패턴 구조로 연결된 격벽을 포함하고,
   상기 복수의 구멍들은,
   상기 외벽에 인접하게 배치된 제 1 그룹의 구멍들; 및
   상기 내벽에 인접하게 배치된 제 2 그룹의 구멍들을 포함하고,
   상기 제 1 그룹의 구멍들 및 상기 제 2 그룹의 구멍들 중 적어도 일부는 단열재 또는 천연 충진재로 채워지고,
   상기 외벽, 상기 내벽 및 상기 격벽은 황토에 톱밥, 펄프 및 면사로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 결합하여 형성되고,
   상기 제 1 그룹의 구멍들 및 상기 제 2 그룹의 구멍들을 채우는 단열재 또는 천연 충진재를 덮도록 상기 격벽의 일 단부 상에 접합된 보호망을 더 포함하는, 건축용 블록.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 그룹의 구멍들 중 적어도 일부는 단열재로 채워지고, 상기 제 2 그룹의 구멍들 중 적어도 일부는 천연 충진재로 채워진, 건축용 블록.
4. 삭제
5. 제 3 항에 있어서, 상기 제 2 그룹의 구멍들 중 적어도 일부를 채우는 천연 충진재는 숯, 왕겨, 톱밥, 허브 및 천연 향신재로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 포함하는, 건축용 블록.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 그룹의 구멍들 및 상기 제 2 그룹의 구멍들은 서로 다른 열에 적어도 일렬로 각각 배치되고,
   상기 제 1 그룹의 구멍들은 단열 충진재로 채워지고, 상기 제 2 그룹의 구멍들은 천연 충진재로 채워진, 건축용 블록.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 구멍들은,
   상기 제 1 그룹의 구멍들 및 상기 제 2 그룹의 구멍들 사이의 제 3 그룹의 구멍들을 더 포함하는, 건축용 블록.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 제 3 그룹의 구멍들 중 적어도 일부는 건축물 축조 시 지지 기둥, 배선 라인 또는 배관 라인의 삽입을 위해서 비어 있는, 건축용 블록.
9. 건축물 외측용 외벽;
   상기 외벽 반대편의 내벽; 및
   상기 외벽 및 상기 내벽 사이에 복수의 구멍들을 한정하도록 상기 외벽 및 상기 내벽에 일체의 격자 패턴 구조로 연결된 격벽을 포함하고,
   상기 복수의 구멍들은,
   상기 외벽에 인접하게 배치된 제 1 그룹의 구멍들;
   상기 내벽에 인접하게 배치된 제 2 그룹의 구멍들; 및
   상기 제 1 그룹의 구멍들 및 상기 제 2 그룹의 구멍들 사이의 제 3 그룹의 구멍들을 포함하고,
   상기 제 3 그룹의 구멍들 중 적어도 일부는 건축물 축조 시 지지 기둥, 배선 라인 또는 배관 라인의 삽입을 위해서 비어 있고,
   상기 제 1 그룹의 구멍들은 상기 외벽에 최인접한 부분이 그 안쪽 부분보다 더 조밀하고,
   상기 제 2 그룹의 구멍들은 상기 내벽에 최인접한 부분이 그 안쪽 부분보다 더 조밀하고,
   상기 외벽, 상기 내벽 및 상기 격벽은 황토에 톱밥, 펄프 및 면사로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 결합하여 형성된, 건축용 블록.
10. 삭제
11. 삭제
12. 제 9 항에 있어서, 상기 제 1 그룹의 구멍들 중 적어도 일부는 단열재로 채워지고, 상기 제 2 그룹의 구멍들 중 적어도 일부는 천연 충진재로 채워지고,
    상기 제 1 그룹의 구멍들 및 상기 제 2 그룹의 구멍들을 채우는 단열재 또는 천연 충진재를 더 덮도록 상기 격벽의 일 단부 상에 접합된 보호망을 더 포함하는, 건축용 블록.
13. 제 1 항 또는 제 9 항에 따른 복수의 건축용 블록들의 적층 구조; 및
    상기 복수의 건축용 블록들을 고정하기 위해서 상하로 인접한 각 두 건축용 블록들 내부로 신장된 복수의 지지 기둥들을 포함하는, 벽체 구조.
14. 제 13 항에 있어서, 각 지지 기둥은 상하로 인접한 각 두 건축용 블록들의 상기 복수의 구멍들 중 일부를 통해서 신장되고, 서로 인접한 각 두 지지 기둥들은 몰탈층을 개재하여 서로 접합되는, 벽체 구조.
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