남한산성 외성 여장 사춤재와 현대 사춤재의 비교 연구
A Comparative Study of Outer Castle Pointing and Modern Pointing in Namhansanseong Yeojang
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본 연구에서는 석회가 전통 방법으로 사용된 남한산성 봉암성 여장 사춤재와 현대의 시공법으로 보수한 원성 여장 사춤재의 재료적 특성을 비교·분석하였다. 여장 사춤재의 주구성광물을 분석한 결과, 전통 석회류가 사용된 봉암성 여장 시료는 밝은 연주홍색의 기질에 석영, 장석, 운모, 휘석, 불투명 광물이 혼합되어 있었으며, 원성 여장에서는 봉암성 여장에 비해 석영과 장석의 비율이 높으며 석고와백운석이 특이적으로 검출되었다. 시료의 주요 화학 성분을 분석한 결과 석회의 주성분인 Ca는 봉암성여장에서 11.15-15.17 wt%, 원성 여장에서 9.36 wt%, 17.33 wt%로 확인되었고 토양의 주성분인 Si는봉암성 여장에서 49.96-53.80 wt%, 원성 여장에서 54.33 wt%, 68.73 wt%로 측정되었다. 봉암성의 경우 여장의 위치 별로 구성광물과 화학조성이 유사하게 나타난 반면 원성은 보수시기에 따라 여장에 사용된 사춤재의 구성광물과 크기, 조성에서 차이를 보였다. 열중량/시차주사열량 분석 결과 봉암성 여장과 원성 여장 시료 모두 700-800℃에서 석회의 주광물인 방해석의 탈탄산 반응에 의한 중량 감소와흡열피크가 관찰되었고 원성 여장의 시료에서 추가적으로 포틀란다이트에 의한 흡열피크가 450℃ 부근에서 확인되었다. 공극률 측정 결과 봉암성 여장의 시료는 19.1-30.1%, 원성 여장의 시료는 17.4%, 22.5%를 보인다. 공극 크기 분포를 비교했을 떄 봉암성 여장은 시료에 따라 다양한 범위의 공극 크기를 보였으나 원성 여장의 시료는 구성물질의 차이가 있으나 서로 유사한 공극 크기 범위를 보였다. 전통 방식의 사춤재와 현대 방식으로 시공된 사춤재를 비교했을 때 모든 사춤재에 석회가 결합제로 사용되었지만 구성광물이나 조성 비율, 물리적 특징에서 차이를 보인다.
Abstract
The purpose of this study is investigated the material characteristics of the pointing at Namhansanseong Bongamseong Yeojang and Main castle Yeojang. Samples of Bongamseong Yeojang constructed by traditional method are showed incarnadine matrix composed of lime and clay minerals, mixed with quartz, feldspar, mica, pyroxene and opaque minerals. Main castle samples has more quartz and feldspar than in Bongamseong samples and plaster and dolomite were detected. As a result of analysis of the chemical components of the samples, Ca as the main component of lime was measured to 11.15-15.17 wt% in Bongamseong and 9.36 wt%, 17.33 wt% in Main castle. Also, Si as the main component of soil was measured to 49.96-53.80 wt% in Bongamseong and 54.33 wt%, 68.73 wt% in Main castle. In the case of Bongamseong Yeojang, the constituent minerals and chemical compositions are similar according to the location of Yeojang. However the size and composition of the minerals were different depending on the repaired period. In the TGA-DSC analysis, major weight loss and endothermic peaks were observed at 700-800℃ due to the decarbonization reaction of CaCO3 of calcite in all samples. In addition the endothermic peak of the portlandite was measured at 450℃ in the Main castle samples. The porosity measurement results showed that Bongamseong samples were in the range of 19.1-30.1% and Main castle samples were in the range of 17.4%, 22.5%. As a result of analysis of pore size distribution, Bongamseong samples showed a wide range of pore size and Main castle samples showed similar pore size range with different composition materials. Traditional pointing and modern pointing are commonly used in lime but differ in composition minerals, composition ratio, and physical properties.
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