[건축재료학개론] 시멘트에 관한 고찰

문서 내 토픽

1. 시멘트의 역사

인류가 석회를 사용하기 시작한 기원은 정확지는 않으나 결합재로서 석회 사용은 신석기 시대 유적지 Jeriko 발굴중 기원전 7000년전의 것으로 추정되는 석회콘크리트가 발견되고, Yiftahel에서의 석회콘크리트의 발견 등을 고려하면 1000년 이전까지도 거슬러 올라간다. 이후 18C 과학의 발달과 함께 발전하게 되어 1756년 영국의 에디스톤 등대를 건설하면서 존 스미톤은 점토분을 다소 함유한 석회를 소성하면 수경성을 갖는다는 사실을 발견하고 수경성석회를 만들게 되었고, 이어 1796년 파커가 같은 방법으로 로만시멘트를 발명하였다. 1824년 영국에서는 벽돌공이던 애스프딘이 포틀랜드 시멘트의 시초가 되는 제조법을 개발하였다.
2. 우리나라 시멘트의 역사

우리나라에서는 <동국여지승람>, <임원십육기>등에 석회석 산지가 자세히 조사, 기록 되어 있고, <세종실록지리지>에도 소성석회의 제조법이 설명되어 있는 등 석회가 사용됐음을 알 수 있다. 해방전 일본의 통치하에 우리 시멘트 산업은 청일·러일 전쟁, 제1차세계대전을 겪는 동안 군수산업으로 전환, 급속한 발전을 맞게 되었다. 광복 이후 1952년에서야 정상궤도를 찾기 시작하였으며 1957년 후반 문경공장이 새로 가동되면서 시멘트 산업의 새로운 면모를 갖추기 시작했다. 이후 지속적인 성장을 거쳐 현재 세계 11대 시멘트 생산국, 10대 소비국, 6위 수출국 수준의 위상을 갖추게 되었다.
3. 포틀랜드 시멘트

포틀랜드시멘트(KS L 5201)는 특성 및 용도에 따라 5종류로 구분된다. 1종 보통 포틀랜드 시멘트가 일반적으로 가장 많이 사용되며, 2종 중용열 포틀랜드 시멘트, 3종 조강 포틀랜드 시멘트, 4종 저열 포틀랜드 시멘트, 5종 내황산염 포틀랜드 시멘트 등이 있다. 각 종류별로 특성과 용도가 다르다.
4. 특수 시멘트

시멘트 생산업체들은 특수기능을 가진 다양한 특수시멘트를 개발하고 있다. 초조강 시멘트, 초속경 시멘트, 3성분계 혼합형 시멘트, 마이크로 시멘트, 방통 시멘트, 알루미나 시멘트, 메이슨리 시멘트, 전기전도성 발열시멘트, 전파차단 시멘트, 토질안정개량용 시멘트, 백색포틀랜드 시멘트 등이 있다. 각 제품별로 특성과 용도가 다양하다.
5. 모르타르 제품

모르타르는 시멘트에 모래 및 기타 혼화제가 첨가되어 물만 부어서 사용할 수 있도록 만든 제품이다. 그라우트용, 숏패치용, 자동수평조절형, 접지저항 저감용, 단열용 등 다양한 종류의 모르타르 제품이 생산되고 있다. 각 제품별로 특성과 용도가 다르다.
6. 연관 제품

시멘트업체에서는 성능개선 및 작업개선을 위해 다양한 혼화재료 및 연관제품을 생산하고 있다. 고강도 혼합재, 팽창재, 급결재, 균열저감재, 수중불분리재, 비폭성파쇄재 등이 있다. 각 제품별로 특성과 용도가 다르다.

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1. 시멘트의 역사

시멘트는 인류 문명 발전에 있어 매우 중요한 역할을 해왔습니다. 고대 이집트와 그리스에서 시작된 시멘트 사용은 로마 시대에 이르러 더욱 발전하였고, 중세 유럽에서도 건축물 건설에 활용되었습니다. 산업혁명 이후 포틀랜드 시멘트가 개발되면서 시멘트 사용이 더욱 확대되었고, 현대에는 다양한 종류의 시멘트가 개발되어 건설, 토목, 건축 등 다양한 분야에서 활용되고 있습니다. 시멘트는 인류 문명 발전에 있어 필수불가결한 재료라고 할 수 있습니다.
2. 우리나라 시멘트의 역사

우리나라의 시멘트 역사는 1930년대 초반부터 시작되었습니다. 일제 강점기 때 최초의 시멘트 공장이 설립되었고, 해방 이후에는 국내 시멘트 산업이 급속도로 발전하였습니다. 1960년대 이후 경제 성장과 함께 건설 수요가 크게 늘어나면서 시멘트 생산량도 크게 증가하였습니다. 현재 우리나라는 세계 10위권의 시멘트 생산국으로, 국내 수요를 충족시키는 것은 물론 해외 수출도 활발히 이루어지고 있습니다. 앞으로도 국내 시멘트 산업은 지속적으로 발전할 것으로 기대됩니다.
3. 포틀랜드 시멘트

포틀랜드 시멘트는 현대 건설 산업의 핵심 재료로, 전 세계적으로 가장 널리 사용되는 시멘트 종류입니다. 1824년 영국의 조셉 애스프딘이 개발한 포틀랜드 시멘트는 강도와 내구성이 뛰어나 콘크리트, 모르타르, 그라우트 등 다양한 건설 재료의 주요 구성 성분으로 활용되고 있습니다. 또한 최근에는 친환경 포틀랜드 시멘트 개발 등 지속가능한 건설을 위한 노력도 이루어지고 있습니다. 포틀랜드 시멘트는 앞으로도 건설 산업의 핵심 재료로 자리잡을 것으로 전망됩니다.
4. 특수 시멘트

특수 시멘트는 일반 포틀랜드 시멘트와는 다른 특성을 가지고 있는 시멘트 제품입니다. 내화 시멘트, 내산 시멘트, 팽창 시멘트 등이 대표적인 특수 시멘트로, 각각 내화성, 내산성, 팽창성 등의 특성을 가지고 있습니다. 이러한 특수 시멘트는 일반 건설 용도 외에도 화학 플랜트, 원자력 발전소, 지하 구조물 등 특수한 환경에서 사용됩니다. 최근에는 친환경 특수 시멘트 개발도 활발히 이루어지고 있어, 향후 특수 시멘트의 활용도가 더욱 높아질 것으로 기대됩니다.
5. 모르타르 제품

모르타르는 시멘트, 모래, 물을 혼합한 건설 재료로, 벽돌, 블록, 석재 등을 결합하는 접착제 역할을 합니다. 모르타르는 건축물의 구조적 안정성과 내구성에 중요한 역할을 하며, 최근에는 다양한 기능성 모르타르 제품이 개발되고 있습니다. 단열 모르타르, 방수 모르타르, 내화 모르타르 등이 대표적인 예로, 이를 통해 건축물의 에너지 효율성, 내구성, 안전성 등이 향상되고 있습니다. 앞으로도 모르타르 제품의 기능성과 성능이 지속적으로 발전할 것으로 전망됩니다.
6. 연관 제품

시멘트는 건설 산업의 핵심 재료이지만, 이와 연관된 다양한 제품들도 중요한 역할을 하고 있습니다. 레디믹스 콘크리트, 프리캐스트 콘크리트, 콘크리트 블록, 시멘트 보드 등이 대표적인 연관 제품입니다. 이러한 제품들은 시멘트를 기반으로 하면서도 각자의 특성을 가지고 있어, 건설 현장에서 다양한 용도로 활용되고 있습니다. 또한 최근에는 친환경 시멘트 및 콘크리트 제품 개발도 활발히 이루어지고 있어, 지속가능한 건설을 위한 노력이 이루어지고 있습니다. 앞으로도 시멘트 관련 제품들의 발전이 지속될 것으로 기대됩니다.