유네스코 석좌프로그램 한국흙건축학교 전문가과정
이 형 록
지도교수 황 혜 주
2016년 12월
(국문초록)
철근과 콘크리트로 덮인 현대사회에 자연보호와 거주환경이 대두되면서 과거 조상
들이 사용했던 건축재료인 흙에 관심을 갖게 되었다. 그 중 흙다짐 공법은 다른 흙
건축 공법에 비해 튼튼하고 다짐층으로 인한 뛰어난 디자인 성능으로 인해 선호되
는 공법이다. 하지만 강화되는 법적 단열기준을 충족하기 위해서는 단열재를 사용
하여 기준을 충족시키는 시공법이 필요하다. 해외에서는 내벽과 외벽의 다짐벽을
따로 시공한 후 중심부에 단열재를 채워 넣는 방식의 사례도 볼 수 있지만 시공이
복잡하고 어려워 일반인들이 쉽게 접근하기 힘들다. 이에 본 연구에서는 고강도 흙
다짐 공법을 대상으로 하여, 간단한 공정으로 다짐벽 양쪽의 다짐층을 유지하면서
단열재를 적용하여 단열성능을 향상시켜 법적 단열기준을 충족시킬 수 있는 시공법
을 연구하여 제시하고자 한다.
우선 기초 문헌과 자료를 조사하여 고강도 흙다짐에 적합한 단열재들을 검토한다.
단열재는 친환경적인 단열재를 우선으로 하여 가격, 시공성, 접근성을 확인하여 흙
다짐에 적용 가능한 방법을 검토하여 단열재를 선정한다. 단열재가 선정되면 이를
토대로 모형실험을 통해 문제점을 도출하고 개선방법을 검토한다. 이후에 실제 건
축물에 적용하고 단열성능 및 시공성을 확인하고 분석하여, 흙다짐공법에 적용가능
한 단열재 및 단열재 적용방법을 제안하는 순서로 연구를 진행하여 다음과 같은 결
과를 얻었다.
1) 흙다짐에 적용 가능한 단열재는 압력에 강하며 두께별 성형이 쉽고 거푸집 내부
에 배치하기 용이해야 하는데, 여러 단열재중 왕겨와 훈탄(왕겨숯)이 가장 적합하
였다. 또한 양파망을 이용하여 두께별 성형이 가능하였고, 와이어매쉬를 이용하여
시공성이 향상과 다짐벽체의 내구성 증진도 기대할 수 있었다.
2) 모형실험체에 단열성능을 확인하기 위하여, 종래의 고강도 흙다짐벽체와 단열재
를 적용한 고강도 단열 흙다짐 벽체에 65℃로 5시간 가열하고 후면부의 온도변화를
측정한 결과, 종래의 흙다짐벽체의 후면부는 전면부와 비슷한 온도를 보이는데 비
해, 단열 흙다짐 벽체의 후면부는 온도변화가 없어 단열성능이 향상된 것을 확인
할 수 있었다.
3) 실제 건축물에 적용하고 단열성능 및 시공성을 확인하고 분석하기 위해 유네스
코석좌프로그램 한국흙건축학교 마을 사랑방짓기 워크샵에 적용한 결과, 별도의 난
방 없이도 내부의 온도를 유지할 수 있었으며 난방을 실시하여도 외부 벽체의 온도
는 큰 변화가 없는 것을 관찰할 수 있어서 단열성능이 우수한 것을 확인할 수 있었
다. 또한 실제 시공하는데 있어서 큰 문제가 없는 것으로 확인되어 시공성능도 우
수한 것을 확인할 수 있었다. 본 연구에서 흙다짐벽에 단열재를 적용하여 단열성능을
향상 시킬 수 있는 시공방법을 제시함으로서 흙건축물의 에너지절약과 동시에 다양한
곳에서 흙다짐 공법이 적용될 수 있는 가능성을 열어줄 것으로 기대한다.
<Abstract>
In the modern society covered with reinforced bar and concrete, as nature
protection and eco-friendly living environment have emerged, I became
interested in earth, which was the building material that the ancestors used in
the past. Among them, the high-pisé method is preferred because it is stronger
than other method and excellent design performance due to the compaction
layer. In order to meet the strengthened legal insulation standards, construction
methods using insulation are needed. In overseas, there is an example of a
method in which the interior wall and exterior walls are separately installed and
then the insulation is filled in the center. However, it is difficult to construct by
the general public. The purpose of this study is to propose a construction
method that can satisfy the legal insulation criterion by improving the insulation
performance with a simple process keeps the compaction layer on both sides of
high-pisé.
First, I reviewed the basic literature and data to examine the insulation
materials suitable for high-pisé. Considering the environment friendliness, price,
constructability and accessibility, the insulation is selected by examining the
applicable methods for high-pisé. When the insulation material is selected, the
model is tested to find out the problem and review the improvement method.
The procedure of the study is as follows: First, the insulation material is applied
to actual buildings, second is to confirm and analyze the insulation performance
and workability, and third is to propose an applicable insulation material and
insulation method to the high-pisé method. So the following results were
obtained.
1) Insulation applicable to pisé has to be resistant to pressure, easy to form by
thickness, and easy to place inside formwork. Among the various insulation
materials, chaff and chaff charcoal were most suitable. In addition, it was
possible to mold by thickness by putting it in onion net, and it was expected to
improve workability and durability of pisé wall by using wire mesh.
2) In order to confirm the insulation performance of the model specimens, the
temperature change of the rear surface was measured after heating for 5 hours
at 65 ° C on the conventional high-pisé wall and the insulated high-pisé wall.
As a result, the insulation performance is improved because the rear surface
temperature of the conventional pisé wall was similar to the front side, and the
rear surface of the insulated pisé wall has no temperature change.
3) This method was applied to ‘UNESCO Chair Program building workshop’ to
apply to actual building and to confirm and analyze insulation performance and
constructability. The field application result, it was possible to maintain the
internal temperature without any heating, and it was confirmed that even when
the heating was performed, the external wall temperature did not change greatly.
Thus it has been proven that the heat insulating performance is excellent. Also,
there is no big problem in actual construction, and it was confirmed that the
constructability is outstanding.
In this study, I propose a construction method that can improve the insulation
performance by applying insulation to pisé. It is hoped that this will save the
energy of the earth architecture and open the possibility of applying pisé in
various place
유네스코 석좌프로그램 한국흙건축학교 전문가과정
이 형 록
지도교수 황 혜 주
2016년 12월
(국문초록)
철근과 콘크리트로 덮인 현대사회에 자연보호와 거주환경이 대두되면서 과거 조상
들이 사용했던 건축재료인 흙에 관심을 갖게 되었다. 그 중 흙다짐 공법은 다른 흙
건축 공법에 비해 튼튼하고 다짐층으로 인한 뛰어난 디자인 성능으로 인해 선호되
는 공법이다. 하지만 강화되는 법적 단열기준을 충족하기 위해서는 단열재를 사용
하여 기준을 충족시키는 시공법이 필요하다. 해외에서는 내벽과 외벽의 다짐벽을
따로 시공한 후 중심부에 단열재를 채워 넣는 방식의 사례도 볼 수 있지만 시공이
복잡하고 어려워 일반인들이 쉽게 접근하기 힘들다. 이에 본 연구에서는 고강도 흙
다짐 공법을 대상으로 하여, 간단한 공정으로 다짐벽 양쪽의 다짐층을 유지하면서
단열재를 적용하여 단열성능을 향상시켜 법적 단열기준을 충족시킬 수 있는 시공법
을 연구하여 제시하고자 한다.
우선 기초 문헌과 자료를 조사하여 고강도 흙다짐에 적합한 단열재들을 검토한다.
단열재는 친환경적인 단열재를 우선으로 하여 가격, 시공성, 접근성을 확인하여 흙
다짐에 적용 가능한 방법을 검토하여 단열재를 선정한다. 단열재가 선정되면 이를
토대로 모형실험을 통해 문제점을 도출하고 개선방법을 검토한다. 이후에 실제 건
축물에 적용하고 단열성능 및 시공성을 확인하고 분석하여, 흙다짐공법에 적용가능
한 단열재 및 단열재 적용방법을 제안하는 순서로 연구를 진행하여 다음과 같은 결
과를 얻었다.
1) 흙다짐에 적용 가능한 단열재는 압력에 강하며 두께별 성형이 쉽고 거푸집 내부
에 배치하기 용이해야 하는데, 여러 단열재중 왕겨와 훈탄(왕겨숯)이 가장 적합하
였다. 또한 양파망을 이용하여 두께별 성형이 가능하였고, 와이어매쉬를 이용하여
시공성이 향상과 다짐벽체의 내구성 증진도 기대할 수 있었다.
2) 모형실험체에 단열성능을 확인하기 위하여, 종래의 고강도 흙다짐벽체와 단열재
를 적용한 고강도 단열 흙다짐 벽체에 65℃로 5시간 가열하고 후면부의 온도변화를
측정한 결과, 종래의 흙다짐벽체의 후면부는 전면부와 비슷한 온도를 보이는데 비
해, 단열 흙다짐 벽체의 후면부는 온도변화가 없어 단열성능이 향상된 것을 확인
할 수 있었다.
3) 실제 건축물에 적용하고 단열성능 및 시공성을 확인하고 분석하기 위해 유네스
코석좌프로그램 한국흙건축학교 마을 사랑방짓기 워크샵에 적용한 결과, 별도의 난
방 없이도 내부의 온도를 유지할 수 있었으며 난방을 실시하여도 외부 벽체의 온도
는 큰 변화가 없는 것을 관찰할 수 있어서 단열성능이 우수한 것을 확인할 수 있었
다. 또한 실제 시공하는데 있어서 큰 문제가 없는 것으로 확인되어 시공성능도 우
수한 것을 확인할 수 있었다. 본 연구에서 흙다짐벽에 단열재를 적용하여 단열성능을
향상 시킬 수 있는 시공방법을 제시함으로서 흙건축물의 에너지절약과 동시에 다양한
곳에서 흙다짐 공법이 적용될 수 있는 가능성을 열어줄 것으로 기대한다.
<Abstract>
In the modern society covered with reinforced bar and concrete, as nature
protection and eco-friendly living environment have emerged, I became
interested in earth, which was the building material that the ancestors used in
the past. Among them, the high-pisé method is preferred because it is stronger
than other method and excellent design performance due to the compaction
layer. In order to meet the strengthened legal insulation standards, construction
methods using insulation are needed. In overseas, there is an example of a
method in which the interior wall and exterior walls are separately installed and
then the insulation is filled in the center. However, it is difficult to construct by
the general public. The purpose of this study is to propose a construction
method that can satisfy the legal insulation criterion by improving the insulation
performance with a simple process keeps the compaction layer on both sides of
high-pisé.
First, I reviewed the basic literature and data to examine the insulation
materials suitable for high-pisé. Considering the environment friendliness, price,
constructability and accessibility, the insulation is selected by examining the
applicable methods for high-pisé. When the insulation material is selected, the
model is tested to find out the problem and review the improvement method.
The procedure of the study is as follows: First, the insulation material is applied
to actual buildings, second is to confirm and analyze the insulation performance
and workability, and third is to propose an applicable insulation material and
insulation method to the high-pisé method. So the following results were
obtained.
1) Insulation applicable to pisé has to be resistant to pressure, easy to form by
thickness, and easy to place inside formwork. Among the various insulation
materials, chaff and chaff charcoal were most suitable. In addition, it was
possible to mold by thickness by putting it in onion net, and it was expected to
improve workability and durability of pisé wall by using wire mesh.
2) In order to confirm the insulation performance of the model specimens, the
temperature change of the rear surface was measured after heating for 5 hours
at 65 ° C on the conventional high-pisé wall and the insulated high-pisé wall.
As a result, the insulation performance is improved because the rear surface
temperature of the conventional pisé wall was similar to the front side, and the
rear surface of the insulated pisé wall has no temperature change.
3) This method was applied to ‘UNESCO Chair Program building workshop’ to
apply to actual building and to confirm and analyze insulation performance and
constructability. The field application result, it was possible to maintain the
internal temperature without any heating, and it was confirmed that even when
the heating was performed, the external wall temperature did not change greatly.
Thus it has been proven that the heat insulating performance is excellent. Also,
there is no big problem in actual construction, and it was confirmed that the
constructability is outstanding.
In this study, I propose a construction method that can improve the insulation
performance by applying insulation to pisé. It is hoped that this will save the
energy of the earth architecture and open the possibility of applying pisé in
various place