KR100280078B1 - 건축용 단열판의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 건축용 단열판의 제조방법에 관한 것으로, 폴리우레탄 폼 또는 스치로폼으로 이루어진 판 상의 단열재를 적재함에 적재하고 상승실린더와 푸시실린더로 단열재를 한 개씩 공급하는 단계; 상기 단열재의 상부면에 보강메시를 펴놓는 단계; 상기 보강메시가 놓여진 단열재 상부에서 토출장치로부터 몰탈을 도포하는 단계; 상기 도포된 몰탈을 높이가 순차적으로 낮아지는 로울러를 통과시키면서 고르게 펴고 압착하여 밀도를 증대시키는 접합단계; 상기 압착성형된 몰탈층을 대기중에서 자연 건조하는 경화단계와; 상기와 같이 컨베이어에 놓여진 단열재를 상기 보강메시의 공급단계, 몰탈의 도포단계 및 도포된 몰탈층을 로울링하는 단계인 각각의 공정으로 이동시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제조 공정을 통한 단열판의 제조는 규격에 적합한 제품의 연속 생산을 통해 불량률을 제로화시키며, 자동화를 통하여 생산의 증대 및 인건비의 절약으로 제조원가를 최소화할 수 있음은 물론 건축물 벽체의 외벽에 간편하게 설치할 수 있고 벽체의 두께를 감소시켜 실내공간을 넓게 하며 단열효과 및 방수효과를 증대시키고 굴곡이나 요철모양의 벽체에도 설치가 용이하며 균열 및 박리가 없어 보수비 및 인건비의 절감을 얻을 수 있는 것이다.
Description
본 발명은 건축물의 단열을 위하여 벽체 외벽에 설치하는 건축용 단열판의 제조방법에 관한 것으로, 특히 가연성 폴리우레탄 폼 또는 스티로폼 등의 단열재에 보강메시와 몰탈층을 갖는 단열판을 건축물의 벽체 외벽에 설치하여, 단열 효과 외에도 방수효과를 높임은 물론 실내 유용면적의 극대화로 넓은 공간을 제공하고, 건축물의 곡면이나 요철 부분 등의 까다로운 벽체에도 간편하게 시공할 수 있으며, 외벽의 균열이나 결로가 없고 내구성을 갖도록 한 건축용 단열판을 규격화되도록 자동으로 연속 생산하여 품질의 향상 및 제조원가를 절감할 수 있도록 한 단열판의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 건축물의 벽체는 단열을 위하여 폴리우레탄 폼 또는 스치로폼의 단열재 등을 사용하여 건축물 벽체의 외벽과 내벽 사이에 끼워 넣고 시멘트 등의 마감재로 벽체 외면이나 내면을 도포 한다.
그 일예로 도시된 제6도에서와 같이 벽체(41)와 벽체(41) 사이에 폴리우레탄폼 또는 스치로폼 등의 단열재(11)가 끼워지게 한 이중단열공법이 널리 사용되고 있으며, 상기 이중단열공법은 단열재(11)를 단순히 끼워 넣은 상태이므로 비어 있는 공간이 많아 내벽부분의 열 손실이 크고 외벽과 내벽표면의 온도 차이로 결로 현상이 발생하며, 상기 폴리우레탄 폼 또는 스치로폼 등의 단열재를 벽체 사이에 설치하게 되므로 벽체의 두께가 두꺼워져 실내 공간의 극대화를 이루지 못해 실내 공간이 좁아지게 되고, 곡면이나 요철 등의 까다로운 벽체에는 설치가 용이하지 못하며, 특히 옹벽 등의 벽체에는 시공이 용이하지 못하므로 단열효과가 저하되고, 또한, 건축물의 벽체에 대한 방수를 위하여 외벽에 별도로 방수처리를 해야되므로 전체 건축물의 벽체 시공이 번거로운 문제점이 있었다.
또한, 상기 문제점을 해소하기 위하여 단열재의 표면에 접착제 및 시멘트 등의 몰탈을 각각 도포하고, 상기 몰탈의 파손을 방지하기 위하여 보강재인 유리섬유를 몰탈위에 올려놓고, 그 위에 몰탈을 재차 도포시킨 후 건조하여 제조되는 단열판을 제공하게 되나, 이들은 수작업에 의하여 제조됨으로써 몰탈의 균일한 밀도 및 두께를 얻을 수 없어 규격화시키기 어려우며, 상기 메시의 삽입과정이 어렵고 삽입 위치의 불균형에 의한 불량이 발생되어 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 본 발명의 목적은 폴리우레탄 폼 또는 스치로폼 등의 단열재에 보강메시와 몰탈을 접합하여 일체로 형성되는 단열판을 규격에 적합한 제품의 연속 생산을 통해 불량률을 제로화시키며, 자동화를 통하여 생산의 증대 및 인건비의 절약으로 제조원가를 최소화할 수 있는 건축용 단열판의 제조방법을 제공하는데 있다.
제 1 도는 본 발명에 따른 제조 공정을 통해 완성된 건축용 단열판의 일부분을 절개하여 도시한 사시도.
제 2 도는 본 발명에 따른 건축용 단열판의 제조 공정을 도시한 개략도.
제 3(a)도, 제 3(b)도, 제 3(c)도는 본 발명에 따른 단열판을 구성하는 단열재에 보강메시를 부착하는 공정을 도시한 사시도.
제 4 도는 제 1 도의 A-A선 확대도로서 일부를 도시한 단면도.
제 5(a)도, 제 5(b)도는 본 발명에 따른 단열판의 시공 실시예를 도시한 단면도.
제 6 도는 종래의 시공 실시예를 도시한 단면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 단열판 2 : 공급부
3 : 메시공급부 4 : 토출부
5 : 접합부 11 : 단열재
12 : 보강메시 13 : 몰탈층
14 : 몰탈 21 : 토출장치
22 : 푸시실린더 23 : 상승실린더
24 : 적재함 26 : 컨베이어
40 : 마감재 41 : 벽체
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 단열판의 제조방법은, 폴리우레탄 폼 또는 스치로폼으로 이루어진 판 상의 단열재를 적재함에 적재하고 상승실린더와 푸시실린더로 단열재를 한 개씩 공급하는 단계; 상기 단열재의 상부면에 보강메시를 펴놓는 단계; 상기 보강메시가 놓여진 단열재 상부에서 토출장치로부터 몰탈을 도포하는 단계; 상기 도포된 몰탈을 높이가 순차적으로 낮아지는 로울러를 통과시키면서 고르게 펴고 압착하여 밀도를 증대시키는 접합단계; 상기 압착성형된 몰탈층을 대기중에서 자연 건조하는 경화단계와; 상기와 같이 컨베이어에 놓여진 단열재를 상기 보강메시의 공급단계, 몰탈의 도포단계 및 도포된 몰탈층을 로울링하는 단계인 각각의 공정으로 이동시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 건축용 단열판의 제조방법을 상세히 설명한다.
제 1 도는 본 발명의 제조 공정에 의하여 완성된 건축용 단열판의 일부분을 절개하여 도시한 사시도이다.
먼저, 본 발명의 제조 공정을 통하여 제조될 건축용 단열판(1)은 가연성 폴리우레탄 폼 또는 스치로폼으로 공칭밀도가 16∼21kg/cm인 단열재(11)와, 상기 단열재(11)의 상부면에 놓여져 배치되는 것으로 보강 및 균열을 방지하는 유리섬유로 만들어지며 알칼리에 저항이 강한 중량이 140~160kg/m3(NET #180)인 보강메시(12) 그리고 상기 보강메시(12)가 놓여진 단열재(11)의 상부에 도포된 몰탈(14)을 소정의 압축공정을 통과한 후 자연 건조를 통해 몰탈층(13)으로 경화됨으로써 일체로 구성된다.
상기 몰탈층(13)은 단열재(11)의 표면에 보강메시(12)가 접한 상태에서 몰탈(14)이 도포된 후 압축공정을 통해 상기 몰탈(14)이 상기 보강메시(12)의 공간 사이로 스며들어가 단열재(11)의 표면에 접하면서 상기 보강메시(12)와 상기 단열재(11)를 견고히 결합시키게 된다.
상기 몰탈층(13)은 필요에 따라 원하는 소정의 두께를 얻을 수 있으나, 그 두께를 1.5mm∼5mm 층으로 구성하는 것이 바람직하며, 몰탈(14) 재료의 구성은 특수 수성유액의 100% 아크릴 종합물 합성수지로써 강력한 접착성 및 방수, 방습효과가 강한 도포제를 사용하게 되고, 일실시예로 아데산몰탈과 일반 포틀란드 시멘트를 30kg : 9kg의 비율로 혼합하여 사용하게 된다.
한편, 상기의 아데산몰탈과 일반 포틀란드 시멘트를 혼합하여 형성한 몰탈(14)은 알칼리 및 투습저항이 크고 시멘트, 벽돌, 콘크리트, 기타 단열재와 접착력이 강하다.
상기 건축용 단열판(1)을 제조하는 과정을 첨부된 제 2 도를 통하여 설명한다.
제 2 도는 본 발명에 따른 건축용 단열판의 제조 공정을 도시한 개략도로서, 먼저 공급부(2)의 적재함(24)에 포개어진 단열재(11)를 상승실린더(23)가 단열재(11)의 두께만큼 한 단계씩 밀어 올리고, 상기 밀려 올라온 최상단의 단열재(11)를 푸시실린더(22)가 화살표 방향으로 밀어 넣으면 컨베이어(26)의 스타트지점으로 이동된다.
상기 컨베이어(26)에 놓여진 단열재(11)는 이동하여 메시공급부(3)에 도달하게 되고, 이때 인위적 및/또는 미도시된 통상의 기계적 공급장치를 통하여 제 3(a)도 내지 제 3(b)도에서와 같이 단열재(11)의 상부면에 보강메시(12)를 공급하여 펴놓게 된다.
한편, 상기 보강메시(12)가 놓여진 단열재(11)는 상기 컨베이어(26)의 이동 수단에 의해 토출부(4)의 토출장치(21)로 이동하게 되고, 상기 보강메시(12)가 부착된 단열재(11)의 선단부가 토출장치(21)와 일직선상으로 놓여짐과 동시에 상기 토출장치(21)에서 몰탈(14)이 토출되어 보강메시(12)가 놓여진 단열재(11)의 상단에 도포되게 된다. 상기 몰탈(14)이 도포되는 과정에서 보강메시(3)의 공간으로 침투되면서 함께 단열재(11) 표면에 접합되며, 상기 토출장치(21)에서 계속 토출되는 몰탈(14)은 컨베이어(26)에 의해 계속 이동하는 단열재(11)에 계속 도포되고, 상기 보강메시(12)가 놓여진 단열재(11)의 종단부에 도달되면 자동으로 몰탈(14)의 토출이 멈추게 된다.
한편, 보강메시(12)와 몰탈(14)이 도포된 단열재(11)는 컨베이어(26)에 의해 접착부(5)로 계속 이동하게 되고, 상기 도포된 몰탈(14)을 높이가 순차적으로 낮아지는 접합부(5)의 로울러(25a, 25b, 25c)를 통과시키면서 고르게 펴고 압착하여 밀도를 증대시키게 된다.
상기 접착부(5)는 단열재(11) 이동방향의 선단부에 구성된 로울러(25a)의 높이(h1)가 뒤편의 로울러(25b)의 높이(h2)보다 높게 구성되며, 상기 로울러(25b)의 뒤편으로 구성된 로울러(25c)의 높이(h3)는 앞편의 로울러(25b)보다 낮게 구성하되 몰탈(14)이 단계적으로 고르게 퍼지면서 도포되어 접합 두께가 약 1.5mm~5mm의 두께가 되도록 높이를 조절하는 것이 바람직하고, 단열재(11)에 도포된 몰탈(14)이 다단계의 로울러(25a, 25b, 25c)들을 통과하면서 고른 면을 제공하게 되고 최종 로울러(25c)를 지나면서 단열재(11)의 적정한 두께와 밀도가 높은 몰탈층(13)을 제공하게 된다. 이때, 제 4 도에 도시된 바와 같이 상기 로울러(25a, 25b, 25c)의 순차적 압착공정에 의하여 도포된 몰탈(14)의 일부는 보강메시(12)의 공간으로 통과하여 보강메시(12)와 단열재(11)의 표면으로 밀려들게 된다. 이에 따라 경화되는 몰탈층(13)이 보강메시(12) 및 단열재(11)와 강하게 접착된다.
상기한 압착공정을 마친 상태에서 컨베이어(26)를 통해 배출되면서 자연 건조시키거나 도시되지 않은 건조대에 적재하여 경화시키면 원하는 단열판(1)을 얻게 된다. 또한, 상기 단열판(1)의 몰탈층(13)의 표면에는 후술되는 마감재(40)를 도포한 후 사용하거나, 시공 후 마감재(40)를 스프레이 하여 도포하여 사용하게 된다.
상기의 공정에서 작동되는 푸시실린더(22), 상승실린더(23), 토출장치(21)의 구동력과 컨베이어(26)의 구동방식은 통상의 공기압축기 및 모터 등에 의하여 구동되는 것으로 본 설명에서는 생략을 한다.
상기와 같이 컨베이어(26)에 놓여진 단열재(11)를 상기 보강메시(12)의 공급하는 단계와, 몰탈(14)을 도포하는 단계 및 도포된 몰탈층(13)을 로울링하는 단계인 각각의 공정으로 이루어진 자동화 단계를 통하여 단열판(1)을 규격화시킬 수 있게 된다.
한편, 상기 본 발명에 따른 제조 공정을 통하여 완성된 단열판(1)을 제 5(a)도 및 제 5(b)도에 도시된 바와 같이 건축물 벽체(41)의 외벽에 설치하고, 상기 단열판(1)의 몰탈층(13) 외면을 미려하게 하기 위하여 수용성 에멀존 계통의 아크릴 수지와 석영 및 모래와 자외선 및 알칼리에 저항이 강한 유기 및 무기 안료의 조합물로된 마감재(40)를 도포한 후 단열효과를 분석한 시험분석치를 표 1을 통하여 살펴보면,
상기 시험분석치의 결과에 나타난 바와 같이 압축강도, 굴곡강도, 인장강도가 강하며, 균열 및 박리가 없고, 방수효과가 뛰어나 외벽 및 이질재료와의 접합면 등 단열 취약부분의 열손실 경로를 완벽하게 차단하여 열기와 냉기 투과를 극소화 하여 열효율을 높이며, 시공이 간편하여 최소의 경비와 인건비로 공사기간을 단축할 수 있다.
본 발명의 제조 공정을 통하여 완성된 단열판은, 규격에 적합한 제품의 연속 생산을 통해 불량률을 제로화시키며, 자동화를 통하여 생산의 증대 및 인건비의 절약으로 제조원가를 최소화할 수 있음은 물론 건축물 벽체의 외벽에 간편하게 설치할 수 있고 벽체의 두께를 감소시켜 실내공간을 넓게 하며 단열효과 및 방수효과를 증대시키고 굴곡이나 요철모양의 벽체에도 설치가 용이하며 균열 및 박리가 없어 보수비 및 인건비의 절감을 얻을 수 있는 것이다.
Claims (1)
- 폴리우레탄 폼 또는 스치로폼으로 이루어진 판 상의 단열재를 적재함에 적재하고 상승실린더와 푸시실린더로 단열재를 한 개씩 공급하는 단계; 상기 단열재의 상부면에 보강메시를 펴놓는 단계; 상기 보강메시가 놓여진 단열재 상부에서 토출장치로부터 몰탈을 도포하는 단계; 상기 도포된 몰탈을 높이가 순차적으로 낮아지는 로울러를 통과시키면서 고르게 펴고 압착하여 밀도를 증대시키는 접합단계; 상기 압착성형된 몰탈층을 대기중에서 자연 건조하는 경화단계와, 상기와 같이 컨베이어에 놓여진 단열재를 상기 보강메시의 공급단계, 몰탈의 도포단계 및 도포된 몰탈층을 로울링하는 단계인 각각의 공정으로 이동시키는 단계를 포함하여 이루어지는 건축용 단열판의 제조방법.
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