Special 현대생활과 세라믹건재(1)
현대생활과 점토벽돌
정찬옥_한국점토벽돌산업협동조합 전무이사

Ⅰ. 세라믹 개념 및 특성

1) 세라믹 개념
세라믹은 주로 천연원료인 점토로 제조한 요업가공 제품으로 비교적 안정하고 강한 산이나 염기, 부식성 조건에서도 높은 저항성을 보이며 1000℃ 이상의 고온에서 열처리를 통한 소결 과정을 거쳤기 때문에 온도변화에 대한 높은 안전성을 가진다.
  대표적인 세라믹제품은 점토벽돌, 유리, 도자기, 타일, 위생도기, 석고 등이며 이러한 제품들은 고열에 견딜 수 있고, 절연성과 단열성, 내열성, 내화성, 내식성, 불연성, 내마모성 등의 특성을 갖고 있어 건축재료로 널리 사용되고 있다.
  세라믹의 구소재는 점토, 고령토, 장석, 규석 등과 같은 천연원료를 사용하여 제조하고, 신소재는 탄화규소, 질화규소, 알루미나, 지르코니아, 바륨티타네이트 등과 같은 합성원료를 사용하여 제조한다.
  이와 같이 세라믹 소재가 응용되고 사용되는 이유는 전기의 흐름을 막거나 모아 두고, 열에 잘 견디고 가벼우면서 강하기 때문에 그 용도가 전기, 자기, 기계, 화학, 광학, 바이오 등에 광범위하게 사용된다.

2) 세라믹의 다양한 특성
가. 기계적 성질 : 금속이나 플라스틱과 달리 매우 높은 온도에 달할 때까지 용융되거나 분해되지 않기 때문에 내열성과 내화성이 탁월하여 제철소의 용광로와 우주선 선미 부분 등에 내열재료로 활용되고 있다.

나. 세라믹의 기계적 성질 : 구조재료로 점토벽돌, 유리, 시멘트는 오래전부터 사용되어 왔으며, 금속이나 플라스틱 등에 비해 자연환경에 잘 견디는 특성을 가진 반면 깨지기 쉬운 단점을 가지고 있다. 따라서 융점이 높고 결합력이 강함에 따라 터빈 날개와 엔진의 피스톤 등에 활용되고 있다.

다. 세라믹의 전기적 성질 : 도자기, 유리 등은 전기가 통하지 않기 때문에 절연재료로 이용되고 있고, 전자공업이 발달하면서 전도성이 좋은 금속재료와 절연재료를 조합하여 금속보다는 전도성이 나쁘고 절연체 보다는 전도성이 좋은 반도체를 만들어 전자산업에 활용하고 있다.

라. 세라믹의 광학적 성질 : 광학재료로 널리 이용되고 있는 것은 렌즈와 필터 등인데 그 이유는 내후성이 우수하고 온도의 영향을 적게 받는 특성과 투명 재료이기 때문이다. 따라서 유리가 잘 깨짐에도 건축재료로 사용하는 것은 빛을 통과시키는 성질을 가지고 있기 때문이다. 

Ⅱ. 점토벽돌의 역사적 고찰

벽돌은 광의적으로 비금속 무기질원료를 두 가지 이상 혼합(점토, 고령토, 도석, 장석 등)하고 성형, 소성 또는 화학적으로 경화시켜 규격화하여 만든 건축재료의 총칭이라 할 수 있다. 여기서 벽돌의 분류는 크게 소결(燒結)벽돌과 불소(不燒)벽돌로 대별되며, 소결벽돌이란 점토를 반죽하여 규격품으로 성형하고 건조한 후 고온에서 소성한 벽돌을 말하며, 불소벽돌이란 원료에 화학적 결합체를 혼합하고 정화시켜 만든 것으로 시멘트벽돌, 고압벽돌, 석회석 벽돌이라 한다.
  점토벽돌의 기원은 구석기인들은 자연동굴에서 거주하였지만 신석기인들은 땅을 파고 풀지붕에 움집을 짓거나 지상에 나무와 풀로 바람을 막을 수 있도록 하여 집을 짓고 살았다. 벽돌은 B.C 6000년경 메소포타미아 수메르인들이 진흙으로 흙벽돌을 만들어 집을 짓고 살았을 뿐만 아니라 탑과 신전(神殿)까지도 흙벽돌로 건축하였다.
  벽돌은 고대 오리엔트문명의 산물로서 나일강유역인 이집트와 티그리스· 유프라테스강 유역인 메소포타미아 지방에 B·C 3000년경에 국가가 설립되고 문명이 싹트기 시작하였으며 케오프스왕(B·C 3788∼B·C 3666)의 피라미드에서 벽돌이 발견된 것이 건재사적(建材史的) 제 1호에 해당하는 벽돌이라 할 수 있다. B.C 2500년경에는 바빌로니아에서 벽돌을 다량으로 생산하여 건물 및 성벽 등의 웅대한 건축물을 건축하기도 하였다.
  우리나라에서 처음으로 벽돌을 생산하게 된 것은 B.C말에서 A.D 4세기부터 벽돌이 생산되기 시작하여 삼국시대에서 조선시대에 이르기까지 2,000년 동안 끊임없이 생산되었으며 조선시대 말 개화기에는 양옥의 건축과 함께 벽돌생산도 근대화하기 시작하여 현대는 대부분의 공장들이 최첨단 시설을 도입하여 양질의 제품과 대량생산 시스템을 갖추고 있다.

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