재료석재의 종류 2편, 변성암과 인조석 (대리석, 점판암, 규암, 트레버틴)

석재의 종류

석재는 지질학적인 생성 원인에 따라 분류가 된다. 마그마가 굳어 만들어진 화성암, 광물이 물과 바람에 의해 쌓여 만들어진 퇴적암, 화성암이나 퇴적암이 열과 압력에 의해 변형된 변성암으로 나누어진다. 그 외에도 석재의 특성을 흉내 낸 인조석이 있다. 석의 특징에 따라 구조재, 외장재, 내장재 등으로 구분되어 사용된다. 

내용이 많아 1편과 2편으로 나누게 되었다. 1편의 내용은 화성암과 퇴적암의 종류에 대해 알아보았으며 2편에서는 변성암과 인간이 만들어낸 인조석에 대해 알아보려고 한다. 만약 화성암과 퇴적암의 종류가 궁금하다면 맨 밑 링크를 통해 확인하면 된다.

3. 열과 압력으로 의해 변형된 변성암

대리석은 중국 운남성 대리시에서 많이 산출된다고 하여 붙여진 이름이다. 석회암이 열 또는 조산 운동에 의해 변성된 것이다. 주성분은 석회암과 마찬가지로 탄산칼슘이지만 석회암보다 입자가 크고, 강도가 높다. 그러나 내화성이 낮으며 화학적 변화나 풍화에 약해 내장재로 주로 사용한다. 시공 후에도 손상이나 오염이 생기지 않도록 꾸준한 유지관리가 필요한 까다로운 재료이다.

산지와 구성 성분의 종류, 비중에 따라 물성이 다르고, 색상이나 무늬가 다양하다. 순수하게 탄산칼슘으로만 이루어진 것은 흰색이지만 다른 성분이 더해지면 색상이 변한다. 결이 곱고 특유의 아름다운 흐름 무늬인 베인이 매력적이며, 표면을 연마하면 광택이 나서 건축 외에도 조각, 장식의 고급 소재로 널리 쓰인다.

용도 : 내장재

대리석 무늬는 가장 사랑받는 무늬이다.

2) 얇은 판으로 쪼개지는 점판암(Slate)

점토로 된 납작한 판 모양의 암석이라는 뜻에서 붙여진 이름으로, 진흙이 굳어져 형성된 이암이 다시 압력을 받아 만들어진다. 주로 검은색, 회색으로 석질이 조밀하고 견고하다. 가볍고 흡수율이 낮으며 대기 중에서 변색이나 변질이 잘되지 않는다. 특히, 얇은 판으로 쪼개지는 성질을 지녀 지붕재 또는 타일을 대신해 바닥재로 사용한다. 슬레이트는 점판암의 영문명이지만 건축 분야에서는 시멘트와 석면을 85대 15의 비율로 압착한 판 채로 통용되고, 점판안은 천연 슬레이트라 부른다. 해외에서는 슬레이트를 Synthetic slate라 부르거나 용도를 따와 Roof tile이라고 한다. 우리나라에서는 점판암을 너와, 돌너와라 부르며 지붕재나 천장, 벽의 마감재로 널리 사용했다. 색과 무늬가 아름다운 것은 대리석을 대신해 쓰기도 한다.

용도 : 외장재(지붕재)

 

점판암

3) 석영이 만들어낸 단단함 규암(Quartzite)

사암이 높은 열과 압력을 받아 생성되며, 도로나 철도에서 보이는 자갈, 흔히 차돌이라고 불리는 것이 바로 규암이다. 주요 성분은 석영으로, Quartzite라는 영문명도 석영(Quartz)에서 나왔다. 모래를 구성하던 다량의 석영 입자가 재결정되면서 공극이 적고 치밀한 물성을 만든다. 까끌까끌한 사암과 달리 견고하고 매끈하며 풍화에도 강하다. 흰색, 회색 등 엷은 색이 일반적이나 분홍색, 갈색, 검은색을 띠기도 한다. 단단해서 건물 벽이나 계단, 바닥, 지붕용 타일 등의 재료로 쓰이고 건축물의 골재로도 많이 사용된다.

용도 : 외장재

규암(Quartzite)

 

4) 벌레 먹은 듯한 구멍과 줄무늬, 트레버틴(Travertine)

대리석에 한 종류이지만 무늬가 확연히 구분된다. 퇴적암에서 보이는 줄무늬나 황갈색의 얼룩무늬가 나타나고 벌레에 침식된 듯한 불규칙한 틈이 있다. 다공질이며, 내화학성이 부족해 외장재로는 적합하지 않다. 대신 가공성이 뛰어나고 밝은 색상과 특이한 문양으로 고급 실내 마감재로 최적의 조건을 가지고 있다. 표면을 연마하면 평범한 부분은 광택이 나고 구멍 부분은 깊이감이 드러나며 그 아름다움이 더 살아난다.

용도 : 내장재

무늬가 독특한 트레버틴(Travertine)

5) 뱀의 무늬를 닮은 돌, 사문암(Serpentinite)

암녹색 바탕에 검은 반점이 있는 모습이 뱀의 무늬를 닮아 사문암이라는 이름이 붙여졌다. 감람암이나 섬록암이 변성되어 만들어진다. 감람암은 치밀한 석질을 지닌 짙은 녹색의 화성암으로, 광택이 강하지만 내후성이 약해 주로 실내 마감재로 쓰인다. 섬록암은 회색을 띠는 화성암으로 매우 단단해서 조각이나 연마하기 어렵다. 색상이 녹색이나 붉은색, 갈색, 노란색으로 독특하고 외관이 아름다우나 강도가 낮다. 내산성이 떨어지고 풍화에 의해 약해 감람암과 마찬가지로 실내에서 대리석 대신하여 많이 쓰인다

용도 : 내장재

사문암은 영롱한 분위기를 띈다.

4. 자연을 모사하다, 인조석

인조석이란 석재를 인공적으로 모사한 것을 통칭한다. 소재에 따라 크게 시멘트계, 수지계, 유리계로 나뉜다. 재료를 접착하는 결합재로 시멘트를 사용한 것을 시멘트계 인조석, 시멘트 대신 합성수지를 사용한 것을 수지계 인조석이라 한다.

1) 시멘트계 인조석

석재의 색과 무늬를 구현하기 위해 돌이나 광물에 다른 물질을 혼합해 인공적으로 만든 것을 총칭하여 인조석이라고 한다. 그중에서도 시멘트계 인조석은 대리석, 사문암, 화강암 등을 부수어 만든 조각과 백색의 포틀랜드 시멘트, 그리고 안료를 섞고 물로 반죽하여 만든다. 이 반죽을 틀에 넣고 진동기로 다져서 경화한 후에 표면을 가공하여 연마하여 완성한다. 자연석과 비슷하면서도 가벼운 것이 장점이다. 특히 대리석을 종석으로 만드는 것이 테라조이다. 아파트 입구, 웨딩홀 등에서 유럽의 건물을 본떠 만든 듯한 화려한 몰딩, 열주가 있는 외관을 볼 수 있다. 여기에 쓰이는 마감재료도 시멘트계 인조석의 종류 중 하나로, 대개 인조라임스톤으로 불린다.

용도 : 외장재, 내장재

 

2) 가장 익숙한 인조대리석, 수지계 인조석

시멘트 대신 아크릴이나 불포화 폴리에스테르수지 등 합성수지를 사용한다. 광물과 합성수지를 배합하고 안료와 첨가제를 더해 만든다. 걸쭉한 제형의 혼합물에 열을 가해 판재 형태로 성형한 후 열을 식히고 딱딱하게 굳혀 완성한다. 시멘트계보다 굳는 속도가 빨라 짧은 시간에 높은 압축강도를 얻을 수 있다. 대부분 대리석이나 화강암의 무늬를 모사하다 보니 인조대리석이라는 용어로 더 익숙하게 불린다. 주방 싱크대나 테이블 상판, 재료분리대로 접하는 인조대리석이 대부분 여기에 속한다.

용도 : 외장재, 내장재, 가구 상판

 

3) 천연석보다 더 강한 물성, 엔지니어드 스톤

엔지니어드 스톤은 다이아몬드 다음으로 경도가 높은 광물인 석영을 주원료로 만든다. 그러기 때문에 규암과 가장 비슷한 특성을 가지고 있다. 원재료를 섞고 납작하게 다져 판재 형태로 만든 후 높은 압력과 열을 가해 굳힌다. 석재를 닮아 자연스러우면서도 공극이 거의 없고 강도나 흡수율 등 전반적인 물성이 천연석을 능가한다. 대부분이 광물로 구성되므로 무게는 석재와 큰 차이가 없다. 요즘에는 주방 싱크대나 식탁의 상판에 인조대리석을 대체하여 사용되고 있으며, 상업 공간의 고급 바닥재로 쓰인다.

용도 : 외장재, 내장재, 가구 상판