돌구조 종류와 장단점

 

 

돌구조

돌을 쌓아 올려 벽체를 만드는 조적식 구조법으로 최근에는 벽체를 석재로만 쌓은 일은 거의 없으며 건축용 석재는 대부분 벽돌조나 블록조 등 창문 갓 둘레나 외부 계단 등 특수 부분이나 내부에 장식적인 효과를 내기 위하여 국부적으로 사용되고 있다. 석재는 외관이 장중하고 미려하며 내화, 내풍, 내구적이므로 구조재로 많이 사용된다. 그러나 장대재를 얻기 어렵고 가공이 힘들어 비교적 고가이며 채석량 부족으로 특수한 건축물에만 사용되었으나 최근에는 석재 가공기술이 발달되어 엷은 판석까지도 정밀하게 만들 수 있기 때문에 구조재로 사용되기보다 주로 외장재 등 2차 부재로 사용되고 있다.

 

장점으로는 내구적이며, 내수, 내마모성, 내약품성이 풍부하고, 외관이 장주하고 미려하며, 방한, 방서적이고 양질의 석재가 풍부하다. 내화적이고 마모 풍화에 대해 우수하며 특유한 색깔과 광택이 있어 장식재로 사용하기 좋다.

 

단점으로는 인장 강도는 압축 강도의 1/20~1/40 정이고, 지진 및 횡력이 약하고, 공사기간이 길고 고가이다. 비중이 크고 가공이 어려우며 시공이 까다롭다. 

 

석재의 종류

암석은 조암 광물질로 구성되어 있으며 오랜 시간을 거쳐 지열과 지압을 받아 냉각 응고되어 괴상으로 된 결정체로서 생성에 의한 것과 주요 용도에 따라 구분되며 구조용, 장식용 또는 기타용으로 분류된다.

 

석재는 동일한 조성과 동일한 산이의 것이라 하여도 서로 미묘하게 다르며 더욱이 가공에 따라 차이가 있고, 암석은 성인에 따라 대별할 수 있으며 구조용과 장식용으로 쓰인다.

 

화성암은 지구 내부에 있는 고온 액상의 용암이나 암장이 지표 또는 지표 부근에서 냉각 응고하여 괴상으로 굳어진 것이다. 지하 깊은 곳에서 서서히 냉각한 것을 심성암이라 하며 대표적인 화강암의 경도, 강도, 내마모성, 색채, 광택 등이 우수하고 흡수성이 적고 돌 결의 간격이 크며 돌 금이 있어 큰 대재를 얻을 수 있고 석재 중에서 제일 가공성이 좋다. 그러나 500~600도의 화염에는 균열이 발생하고 붕괴되는 결점이 있다. 국내에서도 산출되지만 양질의 산지는 서울, 황주, 영천, 전주 등이 있다. 용암이 지표 위에서 분출되어 응고된 것을 화산암이라 하고 이것은 급속 냉각으로 인하여 생긴 비결정 조암 광물로서 현무암, 안산암, 유문암이 대표적이다. 일반적으로 공극이 많아 가볍고 열에 대해서 강하나 광택이 잘나지 않는다. 심성암과 화산암 중간 지점에서 생성된 것을 반심성암이라 하는데 석질도 중간 성질을 갖고 있으며, 석영 반암, 섬록암 등이 대표적이다.

수성암은 지표에 노출된 암석, 화산 분출물, 화성암의 분쇄물, 유기물, 기타 광물질이 물이나 바람에 의해 운반되어 하천 및 지중에 침전 최적되어 지열과 지압의 영향을 받아 응고된 것이다. 대표적인 석재로는 사암, 이판암, 점판암, 응회암 등이 있고 동물, 식물의 유골이 해저에 퇴적 응고된 산호 규조석 등이 있으며 암석의 광물질이 녹아 침전되어 최적하여 응고된 석회석이 있다.

변성암은 지중에 오랫동안 매장되어 있는 화성암이나 수성암이 지각의 변동에 의한 지열과 지압의 작용 및 가스 등의 화학 작용을 받아 지각 내부에서 변질되어 결정화 한 석재를 변성암이라 한다. 변성암 중에는 석회석이 변질되어 결정화된 대리석과 트래버틴이 있고 감람석이 변질 된 석재로 사문암, 사회암이 있으며 사문 암계가 변질된 석재로는 석면 같은 것이 대표적이다.

 

석재의 특성

건축용 석재로는 화강암, 화산암, 안산암, 이판암, 응회암, 석회암, 대리석 등이 있다.

화강암은 색깔이 다양하고 미려할 뿐 아니라 강도나 내구성, 내마모성 및 광택 등이 뛰어나고 흡수성이 적어 가공성이 풍부하지만 열을 받으면 균열이 생겨 붕괴되는 성질이 있으며 내화도 800도 정도로 주요 용도는 구조재 및 내외장재, 골재, 기초 석재로 사용되며 생산지는 그리스, 이탈리아, 캐나다 및 서울, 경기 황주, 영천, 포천 등이다.

화산암은 화산에서 분출된 암장이 급 냉각하여 응고된 비중은 0.7% 정도이고 내화도는 1000도 이상으로 비교적 높다. 정원석이나 경량골재, 내화재 등으로 사용한다.

안산암은 강도나 경도 및 내구성에 있어 화강암에 버금가는 경석이다. 성분에 따라 색과 석질이 다르게 나타나며 색깔이 좋지 않고 갈아도 광택이 나지 않으므로 의장적 가치는 적지만 내화성이 우수하고 강도가 크므로 구조재나 판석 및 비석, 장식재로 사용되나 외장재로는 잘 사용하지 않는다. 산출량이 가장 많은 석재이다.

이판암은 진흙이 지열과 지압을 받아 재 응결한 것을 이판암이라 하고 이것이 더욱 큰 압력을 받아 변질 경화된 것이 점판암이다.

응회암은 수성암의 일종으로 널리 분포되어 다량으로 산출되며 강도가 약하고 흡수율이 높아 풍화나 변색되기 쉬우며 외관도 좋지 않다. 화산재나 화산 모래, 화산 자갈 등이 섞여서 굳어진 것으로 석질은 화강암, 안산암에 비해 나쁘나 결질, 경량으로 가공이 용이하고 가격이 저렴하여 사용범위가 넣어 특수 장식재, 경량 골재, 내화재 등에 사용되나 구조재로는 부적당하다.