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석재는 고대부터 현재에 이르기까지 꾸준히 사용되어 온 건축재료 중 하나로, 앞으로도 지속해서 사용될 것입니다. 석재는 지구 내부에 매장된 바위와 돌을 통칭하여 암석이라 하며, 건축공사에서는 구조재와 수장재로 사용되는 암석을 석재라고 합니다. 실내 건축에서 석재는 주로 장식재, 즉 치장 재 및 마감재로 사용됩니다. 이러한 석재는 우아한 외관과 균일한 색채를 가지며, 방수성과 방습성이 뛰어나고 변질이나 변색이 적은 것이 이상적입니다. 자연석을 원래의 형태로 장식재로 사용하는 경우도 있지만, 대부분은 가공된 자연석이나 자연석에 가까운 인조석을 사용하여 실내장식을 완성합니다.
1. 석재의 장단점
장점:
압축 강도와 불연성: 석재는 압축 강도가 크고 불연성으로 내구성이 뛰어나며, 내마모성 및 내화학성도 좋습니다. 이는 석재가 오랜 시간 동안 안정적으로 사용될 수 있음을 의미합니다.
다양한 종류와 외관: 석재는 종류가 다양하며, 같은 종류의 석재라도 외관과 색조에서 차이를 보입니다. 이에 따라 디자인에 맞는 적절한 석재를 선택할 수 있는 유연성을 제공합니다.
단점:
인장강도와 가공성: 석재의 인장강도는 압축강도에 비해 매우 작아서 장대 재를 얻기 어렵습니다. 또한 대부분의 석재는 비중이 크고 가공성이 좋지 않아 가공 과정에서 어려움을 겪을 수 있습니다.
화열에 대한 저항: 화열에 노출되면 화강암과 같은 완전 결정질 화성암은 균열이 발생할 수 있으며, 석회암과 대리석은 분해되어 심각한 손상을 입을 수 있습니다.
2. 석재의 분류
성인에 의한 분류:
화성암: 화성암은 화산작용으로 용융된 마그마가 지구 표면에서 냉각, 응고되어 형성된 가장 흔한 암석입니다. 화성암은 심성암(지구 내부에서 형성된 것), 화산암(지표에 유출되어 굳은 것), 반심성암(중간 단계)으로 나눌 수 있습니다. 화성암은 일반적으로 단단하고 강하며, 풍화와 동결, 마모에 대한 저항력이 큽니다. 그러나 화강암 같은 완전 결정질 화성암은 화열에 약합니다. 화성암의 대표적인 예로는 화강암, 안산암, 섬록암, 현무암, 분석 등이 있습니다.
수성암: 수성암은 지표의 암석이 풍화, 침식, 운반, 퇴적 과정에 의해 생성된 암석입니다. 수성암은 일반적으로 연질이며 강도가 약하고, 풍화와 동해, 변색의 우려가 있지만 석회암을 제외하고 화열에는 비교적 강한 편입니다. 대표적인 수성암으로는 석회암, 사암, 점판암, 응회암, 석고 등이 있습니다.
변성암: 변성암은 화성암 또는 수성암이 지각의 기계적 운동, 압력 변화, 화학작용, 지열 작용 등에 의해 변질된 암석입니다. 변성암은 암석의 광물 성분이 일정한 방향으로 배열된 것이 특징입니다. 이들 암석은 변질암이라고도 불리며, 대표적인 변성암으로는 대리석, 사문암, 석면 등이 있습니다.
용도에 의한 분류:
마감용 석재: 강도가 다소 낮더라도 가공이 용이하고 질감, 색상, 무늬가 아름다운 석재로, 주로 마감재로 사용됩니다. 마감용 석재는 외장용과 내장용으로 구분될 수 있으나, 실제로는 구분 없이 사용됩니다. 외장용 석재에는 화강암, 안산암, 점판암이 사용되며, 내장용 석재로는 대리석, 사문암, 사암이 주로 사용됩니다.
구조용 석재: 조직이 치밀하고 강도가 큰 석재로, 주로 구조재로 사용됩니다. 구조용 석재에는 화강암, 안산암, 사암 등이 포함됩니다. 이러한 석재는 구조적 안정성을 제공하며, 건축물의 기초나 주요 구조물에 사용됩니다.
형상에 의한 분류:
각서가: 각 섞은 단면이 각형으로 된 석재로, 너비가 두께의 3배 미만이고 일정한 길이를 가진 것을 말합니다. 일반적으로 40cm 각, 길이 60~150cm가 주로 사용되며, 40cm 각 이상, 길이 150cm를 넘는 장대석은 고가입니다. 각 섞은 벽체나 바닥재로 사용되며, 건축물에 강렬한 느낌을 주는 데 적합합니다.
판석: 판석은 넓고 얇은 판형의 석재로, 두께가 15cm 미만이고 너비가 두께의 3배 이상입니다. 실내 건축에서는 주로 두께 20mm, 30mm, 40mm, 50mm의 판석이 사용됩니다. 판석은 바닥이나 벽의 마감재로 사용되며, 다양한 질감과 색상으로 실내 공간의 미적 감각을 더합니다.
간사 및 사고 석: 간사는 대략 20~30cm 정도의 네모진 막 생긴 돌을 말합니다. 사고 석은 면이 거의 사각형에 가까운 석재로, 길이가 최소 변의 1.2배 이상입니다. 간사는 단단한 돌쌓기에 사용되며, 사고 섞은 한식건축물의 벽체나 담장에 적합합니다.
호박돌: 호박돌은 개울에서 생긴 지름 20~30cm 정도의 호박 모양 석재입니다. 실내 건축에서는 벽이나 바닥 장식용, 또는 조경용으로 사용됩니다. 호박돌은 자연스러운 느낌을 주며, 실내 공간의 유기적 디자인에 적합합니다.
잡석: 잡석은 지름 20cm 정도의 부정형 돌로, 기초 잡석 다짐이나 바닥 콘크리트 등에 사용됩니다. 실내 건축에서는 거의 사용되지 않으며, 주로 기초 작업에 적합합니다.
견칫돌: 견칫돌은 면이 거의 사각형에 가까운 석재로, 최소 변의 1.5배 이상입니다. 주로 석축에 사용되며, 실내 건축에는 거의 사용되지 않습니다. 견칫돌은 안정적인 구조적 성능을 제공하며, 주로 외부 구조물에 사용됩니다.
석재는 그 특성상 내구성, 강도, 미적 감각을 모두 만족시킬 수 있는 중요한 건축재료입니다. 다양한 종류와 형상으로 제공되는 석재는 건축물의 구조적 안정성을 보장하는 동시에 미적인 요소를 더하는 데 중요한 역할을 합니다.