석재는 비중이 클수록 강도가 크고 내부공극이 적다. 석재의 공극율이 클수록 내화성이 크다.
대리석과 사문암 등은 내장용으로, 화강암, 안산암, 점판암 등은 외장용으로 주로 쓰인다.석재의 압축강도 크기 순서
화강암 > 대리석 > 안산암 > 점판암 > 사문암 > 사암 > 응회암 > 부석
석재의 흡수율 크기 순서
응회암 > 사암 > 안산암 > 화강암 > 점팜안 > 대리석
화강암
강도가 가장 크다. 대제를 얻기 쉽고 외관이 미려하고 내산성이 커서 구조재로 사용한다. 석영, 장석, 운모로 이루어졌다.
조암광물의 선팽창계수의 차이 때문에 내화성능이 약하다 600도
대리석
석회암이 변성된 수성암계 변성암이다. 경질암석이고 흡수율이 가장 작다.
내화성능이 떨어지며 700도, 내산성이 떨어져 실외사용을 할 수 없고 실내장식용으로만 사용된다.
조적시 석고 몰탈을 사용한다.
석재의 종류
화성암 (Igneous rock) |
심성암 | 화강암(Granite) |
화산암 | 안산암(Andesite) | |
현무암(Basalt) | ||
수성암 (Acquecus rock) |
쇄설암 | 점판암(Clay slate) |
사암(Sand stone) | ||
응회암(Tuff) | ||
유기암 | 석회암(Lime stone) | |
변성암 (Metamorphic rock) |
수성암계 | 대리석(Marble) |
화성암계 | 사문암(Serpentine) |
1. 화성암(Igneous rock)
지구 내부의 암장이냉각되어 만들어진 석재로서 화강암, 안산암, 황화석 등이 있다.
규산염을 주성분으로한 마그마가 고결하여광물의 집합체가 된 것으로 지구내부에서 생긴 것은 심성암, 지표면의것은 화산암, 중간의 것을 반심성암이라고 한다.화성암은 지반의 내부 깊은 곳으로 부터용해된 마그마가 이미 형성된 기존의 암석층에 서서히 침투하여 형성. 마그마가 지각 표면에 도달하면 화산작용이 발생하며 화산암이 생성되고, 이 마그마가 지표면 바로 하부에서 서서히 냉각되어 굳어지면 심성암(관입암)이생성. 이런 화성암의 생성과정 중 마그마가 침투할 때 주위에 인접되어있던 암석들은 서서히 밀고 들어오는 마그마에 의해 발생된 뜨거운 가스와액, 증기 등에 의해서 변형되어 변성암으로 된다.마그마의 냉각은 매우 서서히 이루어지며냉각된 마그마는 심성암을 형성. 이렇게 형성된 암석은 입자가 굵고거칠며 조직이 단단하고 서로 맞물려 있어 압축강도가 우수하며 내후성과내오염성이 양호하고 독특한 입자구조로 뛰어난 광택을 나타낸다. 침투라고하는 것은 오래된 암석층의 기공이나 틈새 혹은 균열된 부분으로 마그마가스며드는 것을 말하며, 심성암은 높은 압력으로 지표면 하부에서 마그마가침투하여 굳어진 화성암을 말하는 것. 이런 화성암은 결정입자가 굵고거친 것과 가늘고 고운 것으로 구분, 현재 건축용이나 각종 장식용 혹은 기념물로사용되는 대표적인 심성암에는 화강암(Gramite), 섬장암(Syenite), 휘록암(Diabase,Black Granite), 네페린사이나이트(Nepheline Syenite), 디오라이트(Deorite), 갭보(Gabbo), 몬조나이트(Monzonite), 그라노디오리에이트(Granodioriate), 등이며 이들 암석의 결정입자는 쉽게 구별할 수 있을 정도로 크고 다른암석에 비해서 편안하고 장식적인 아름다움을 제공. 일반적으로 모든심성암은 훌륭한 광택을 가지고 있어, 종종 마블로 오인되기도 한다.
1-1. 화강암(Granite)
마그마가 지표또는 지표 근처에서 냉각하여 굳은 것으로 쑥돌이라고도 한다. 장석과 석영이 주성분이고 운모와 각섬석이 함유되어있다. 단단하고 내구성 및 강도가 크나 내화성은 부족하다. 큰 판재를 생산할수 있는 장점이 있으나 단단하여 장식용으로 가공하기 어렵다. 주로건축 외장재로 쓰인다.
1-2. 안산암(Andesite)
화강암과 비슷하나 화강암보다 내화력이우수하고 광택이 없어 구조용에 많이 사용한다. 색상은 갈색, 흑색, 녹색 등이 있다.
1-3. 현무암
암석 내지 흑색 미세립의 화산암인 현무암은 대부분기둥모양의 투명한 라브라도라이트(labradorite)성분의 사장석과 녹회색의휘석으로 이루어져 있다. 흔히 감람석을 함유하는데, 그 양이 많으면감람석현무암이라고 한다.현무암에는 용암에서 빠져나온 가스 때문에슬래그 모양의 많은 기공이 형성되어 있는 다공질 구조로 되어 있다. 화강석은 열에 의해 깨질 수 있지만 현무암은 고열에 깨짐이나 갈라짐없이천천히 녹는다. 현무암에는 각종 미네랄이 풍부하고 높은 원적외선을방출하는 것으로 알려져 있다.
2. 수성암(Acquecus rock)
광물질, 유기물등이 쌓이고 겹쳐져서 고화되어 침상으로 된 석재로서 사암, 점판암, 석회암, 응회암 등이 있다.
수성암은 층이 형성되어 있다는 독특한특징이 있다. 이는 수천년 동안 물이나 공기 등에 의해 작은 입자들이침전되어 층을 이룬 것으로 이런 성층(Stratification)은 얇고, 고운층(Layer)으로부터 수천 미터의 두께를 이루는 경우까지 매우 다양한모습과 형태를 취하고 있다.
2-1. 점판암 (Clay Slate)
점토가 압력을 받아 응결한 것을 이판암이라 하며이것이 더욱 큰 압력을 받아서 변직, 경화된 것을 점판암이라 한다. 점판암은 탄소질물의 포함량에 따라 흑색 또는 회색 등이 있으며 얇은판으로 뜰 수 있다. 이것을 천연슬레이트라고 하며 내수성이 우수하여지붕재료, 벽재료로 사용된다.슬레이트는 탄력을 갖고 있으나 화강암보다내구성은 떨어진다. 쪼개지면 특유의 질감을 가진 장식적 효과의 표면이드러난다.
2-2. 응회암
다공질로 내화성은 크나 강도는 약함
2-3. 석회암 (Lime Stone)
석질은 치밀하나 내산성, 내화성이 부족하고내후성이 낮다. 석회, 시멘트의 원료로 사용된다. 최근에는 상업시설등을 중심으로 석회암이 많이 사용되고 있는데 이는 석회암의 부드럽고자연스러운 색감과 재질감 때문이다.
2-4. 사암 (Sand Stone)
암석의 붕괴에 의하여 여러 가지 크기의 모래가수중 또는 육상에서 침전 퇴적되어 점토나 탄소 물질 등의 고결체에의하여 경화 생성된 암석으로 흡수성이 크고 풍화가 쉽다. 회색 또는담색으로 색조가 없고 연마해도 광택이 없다.
3. 변성암(Metamorphic rock)
화성암과 수성암이 지반의 변동에 의한압력과 열에 의해 조직 또는 광물성분이 변화한 것으로 대리석, 사문암, 석면 등이 있다. 변성암의 생성과정은 화성암이나 수성암혹은 변성암 자체로부터 발생할 수 있다. 지반의 이동과 뜨거운 마그마의증기로 인한 고온의 용액이 기존의 암석 구조에 침투하여 변성암이 형성되는데일반적으로 변성작용은 더 밀착되고 과립상의 구조로 새로운 결정구조를만들어 내는 것이라고 할 수 있다. 보통 순수한 마블은 대부분 흰색(때로는산화철, 탄소, 사문석에 의해 색조가 있는) 라임스톤의 재결정에 의해형성된 것인데 일부의 라임스톤은 부분적으로 스며 나오는 물에 의해서변하기도 하지만 순수 지질학적인 마블은 열과 온도에 의해서 형성된다. 이 때 온도는 3,000∼10,000℃로 변화하며(혹은 그 이상으로) 압력은수십만 Kgf/㎠ 이상으로 1만년 이상동안 암석들이 이런 환경에 노출되어유연성이 증가되어 반죽 되고 굽어지는 등의 형태를 갖게 되는 것이다.
3-1. 사문암
감람석이 변질된 것으로 석질이 취약한 것부터 치밀한것까지 여러 가지가 있다. 색조는 암녹색 바탕에 흑백색의 아름다운무늬가 있고 풍화성이 있어서 외벽보다는 실내장식용으로서 대리석과유사하며 그 대용으로도 이용된다.
3-2. 대리석
석회석이변화되어 결정화한 것으로 주성분은 탄산석회 탄소질, 산화철, 각섬석, 휘석 등을 함유한다. 색조가 다양하고 연마하면 아름다운 광택이 나기때문에 실내장식용 석재로서 최고급이며, 강도는 높지만 산 및 화열에약하고 내구성이 적어 외장용에는 적합하지 않다.
3-3. 철평석
변성암의 일종으로 장기간의 지각의 퇴적,고열과 압축으로 형성된 층의 결에 따라 일정한 간격으로 박피시킨 판석
석재마감 비교
구분 | 화강석 | 인조석 | 대리석 | |
자재구성 | 석영, 장석, 운모 | 부석, 석분, 산화철 + 시멘트 | 방해석, 점토질, 규산 | |
적용부위 | 내,외벽 공통 적용 | 내,외벽 공통 적용 | 내,외벽 공통 적용 | |
기본 물성 |
표준두께 | 20~30mm | 20~30mm | 20~30mm |
단위중량 | 60~80kg/㎡ | 16~27kg/㎡ | 78~82kg/㎡ | |
내오염성 | 보통 | 보통 | 산성비에 약하다 | |
내구성 | 우수 | |||
내충격성 | 우수 | |||
외관 | 표면질감 | 외관이 장중하고 치밀하여 아름다운 광택이 나타남 | ||
평활도 | 우수 | |||
색상 | 석재의 산지나 조직에 따라 다른 색조를 나타내므로 다양한 색상이나옴 |
가공처리에 따라 다양한 색상이나옴 | 다양한 색상이 나옴 | |
색상균일 | 색상의 균일성은 떨어지나 다양한 색상이 나타나로 외관상 미려함 | 가공처리에 따라 균일한 색상이 가능함 | 외관상 미려함 | |
장점 | 공기단축에 유리, 결로방지에 효과적임 |
경량이며, 시공성이 뛰어남 | 석질이 치밀하며, 비교적 가공하기쉽고 색채와 무늬가 아름다우며 갈면 광택이 남 | |
단점 | 재료의 손실이 많으며, 강풍시 꽂임촉 둘레의 파단관계로 인해 석재 두께에 한계가 있다 |
압착 붙임시공으로 탈락 우려 | 외산석으로 고가임 외장재로 사용시에는 산성비등 외부환경에 따라 오염이 될 수 있음 |
|
공사 관련 사항 |
경제성 | 보통 | 저가 | 고가 |
품질관리 | 무난히 적용 가능함 | 무난히 적용 가능함 | | |
적용실적 | 고층건물에 적용 | 주로 중,소규모 건물에 적용 | 주로 외장 일부분 또는 내장재로 사용 | |
재료비교 | 건물의 고층부에 적용하는 방식이 유리함 |
건물의 저층부에 적용하는 방식이 유리함 | 빗물등이 접하지 않는 구간에 적용 하는 것이 유지관리 측면에서 유리함 |
주요화강석 비교 (국내산)
구분 | 가 평 석 | 포 천 석 | 일 동 석 | 문 경 석 | 황 동 석 | 화 북 석 | 거 창 석 | 마 천 석 | 운 천 석 | 신 북 석 |
강도 | 1,829 | 1,626 | 1,487 | 1,863 | 1,221 | 2,375 | 1,381 | 1,549 | 1,871 | |
색상 | 흰색+회색 | 흰색+적색 | 흰색+검정 | 황색 | 진한회색 | 진한회색 | 회색+검정 | 검정 | 회색 | 흰색+회색 |
흡수율(%) | 0.431 | 0.457 | 0.303 | 0.718 | 0.294 | 0.24 | 0.549 | 0.15 | 0.286 | |
비중 | 2.60 | 2.57 | 2.61 | 2.47 | 2.62 | 2.67 | 2.59 | 2.80 | 2.6 | |
자재비 | 고가 | 보통 | 고가 | 보통 | 보통 | 보통 | 보통 | 보통 | 보통이상 | 고가 |
산지 | 경기 가평 |
경기 포천 |
경기 포천 |
전북 문경 |
전북 익산 |
경북 상주 |
경남 거창 |
경남 함양 |
인조석, 대리석 비교
구분 | 소결석 (bio-happy stone) |
옥스톤 | 보티치노 | 크리스탈화이트 | 비안코카타라 | 데코스톤 | 테라죠판 |
재 질 | 인조대리석 | 인조대리석 | 인조대리석 | 인조대리석 | 인조대리석 | 자연석 (파석) |
규산시멘트 + 자갈,모래,안료, 철근 |
색 상 | 기본8색 | 다양하게 가능 |
황색 | 베이지색 | 백색 | 기본16색 | 기본40색 |
규 격 | 600×600×15 600×600×25 600×900×25 |
600×600×15 | 400×400×12 600×600×12 |
600×600×12 | 600×600×12 | 300×300×15 600×600×15 |
250×250×20 500×500×35 |
용 도 | 오피스, 호텔, 레스토랑, 박물관 사우나, 수영장 욕조 |
기둥, 카운터, 조형물, 장식품 |
오피스, 호텔, 백화점등의 바닥 및 벽 |
오피스, 호텔, 백화점등의 바닥 및 벽 |
오피스, 호텔, 백화점등의 바닥 및 벽 |
사무실, 도서관, 지하철, 목욕탕 벽, 바닥, 계단등 |
사무실, 은행, 병원, 지하상가 |
자 재 비 | 보통 | 초고가 | 보통 | 보통 | 보통 | 저가 | 저가 |
시공방법 | 반건식 공법 BEAD법 |
건식공법 (외벽) 반습식공법(내벽) |
건식공법 (외벽) 반습식공법(내벽) |
건식공법 (외벽) 반습식공법(내벽) |
건식공법 (외벽) 반습식공법(내벽) |
압축공법 (주로바닥재) |
습식공법 (주로바닥재) |
비 고 | 국산 | 국산 | 이태리 수입 | 이태리 수입 | 이태리 수입 |
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