KR100319645B1 - 샌드위치형 콘크리트 패널 - Google Patents

Abstract

본 발명은 샌드위치형 콘크리트 패널에 관한 것이고, 내부에 매설되는 철심(30)의 양측단부가 외부로 노출되도록 구비되고, 그 표면에는 연결용 시어 컨넥터(40)가 복수개 돌출되는 코어부재(10)와; 상기 시어 컨넥터(40)와 접합되어져 상기 코어부재(10)의 표면에 부착되는 피복부재(20)로 구성되는 것을 특징으로 한다.

이같은 본 발명은, 코어부재와 피복부재를 설치장소의 조건에 따라 고강도, 경량, 기포단열 콘크리트패널등을 적절히 이용하여 이를 샌드위치 형상으로 제작하므로써, 작업자가 현장에서 간편하게 설치 및 직접적인 건식시공을 할 수 있어 작업시간을 크게 줄일수 있는 효과가 있다.

또한 패널과 패널, 그리고 패널과 다른 구조체와의 연결이 용이하여 설계조건에 따른 효율적인 복합벽체를 구성할 수 있는 한편, 별도의 추가재료를 사용할 필요가 없게 됨에따라 벽체두께의 최소화는 물론 설치비용을 크게 절감시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

샌드위치형 콘크리트 패널 {Sandwich type concrete pannel}

본 발명은 샌드위치형 콘크리트 패널에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 기포, 단열, 경량, 고강도등의 다양한 특성을 지닌 콘크리트와 단열재료가 샌드위치 형상으로 다단 부착되도록 하고 이들이 설계조건에 따라 적정장소에 다양한 형태로 조립될 수 있도록 하므로써 구조물 설치시 공기단축 및 비용절감을 이룰 수 있도록 한 샌드위치형 콘크리트 패널에 관한 것이다.

일반적으로 건축물의 벽체로 사용되는 패널 재료는, 벽돌, 콘크리트, 블럭, 경량칸막이등이 주로 사용되며, 이들은 건축물의 위치와 벽의 종류에 따라 요구하는 성능 즉, 내구성, 내수성, 단열성, 차음성, 시공성, 내화성등에 의해 다양하게 결정되어지고 이에따른 장단점을 각각 지니고 있다.

즉, 상기 콘크리트 벽체는, 그 재료의 특성상 내구성, 내수성, 차음성, 내화성등이 뛰어난 반면에 설치시 거푸짐과 타설이라는 공정이 필요하게 되고, 단열과 마감을 위해서는 반듯이 별도의 작업을 수행하여야 하며, 또한 전기설비의 배관을 위한 홈파기 작업은 재료의 특성상 쉽게 행할 수 없어 작업전에 반듯이 배관작업을 먼저 수행해야 된다.

최근, 상기와 같은 종래 콘크리트가 지니는 장단점들을 사용하고자 하는 특성에 맞게 보완할 수 있도록 다양한 특성을 갖는 콘크리트가 개발되고 있으며, 이는 기포, 단열, 경량, 고강도 콘크리트등이 그 대표적인 예이나 이들 또한 설치시에는 거푸짐 작업을 수행해야만 하는 문제점이 있다.

또한 상기에서의 기포 콘크리트는, 재료의 특성상 전기배관 설계를 위한 홈파기 작업을 쉽게 행할 수 있으며, 단열 및 흡음성이 뛰어난 장점이 있으나, 강성이 부족하여 단일재료로 이용하기는 부적합한 단점이 있다. 또한, 고강도 콘크리트는 구조적 강성이 강하고, 차음성, 내화성등이 강한 장점이 있으나, 그 강도와 무게가 커서 홈파기 작업을 쉽게 행할 수 없으며, 설치시에는 작업인원이 많이 소요되는 단점이 있다.

그리고, 경량칸막이는, 시공성과 전기설비의 홈파기 작업은 수월하나내구성, 내수성, 및 차음성은 취약하며, 특히 수전기구와 중량의 시설물을 벽에 설치하는 경우 별도의 보강공사 또는 전용 철물을 사용하여 고정해야하는 어려움이 있다.

또한, 벽돌과 블럭의 경우에도, 콘크리트와 경량 칸막이의 중간적 성격을 가지고는 있으나, 이는 조적식 시공으로 인한 구조적 취약점이 있으며, 작업자가 하루동안 쌓는 높이가 제한되어 있어 작업기간이 길어지게 됨은 물론 단열을 위해서 별도의 마감 작업을 해야 된다.

따라서, 상기와 같은 종래의 건축용 벽체패널은, 실제 작업현장에서 설치하는 경우 각기 재료의 특성에 따른 장단점들을 지니고 있어 상기한 단점들을 보완하기 위한 즉, 배관을 위한 홈파기 작업, 단열재 추가 등 별도의 공정을 추가해야함에 따라 벽체두께가 두껍게 되고, 또한 추가 재료로 인해 공기연장 및 비용이 크게 증가되는 문제점이 발생되었다.

이에, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 고강도, 경량화, 단열 등의 다양한 특성을 지닌 콘크리트들이 설치장소에 적합한 장점들만으로 구성된 설계조건에 따라 공장에서 직접 샌드위치형으로 서로 부착되어 제작되도록 하고 또한 이들이 서로 연결 조립될 수 있도록 하므로써, 현장에서의 구조물 설치시간 및 패널의 두께를 최소화 시키게 되고, 또한 별도의 추가공정이 필요하지 않게 됨에 따라 작업인원을 최소화 시키게 되며, 또한 각 콘크리트패널들의 고유특성이 최대한 활용되어져 크기와 용도에 따라 다양한 공간에 사용되어질 수있도록 하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 샌드위치형 콘크리트 패널의 분해 사시도,

도 2는 도 2의 평단면도,

도 3은 본 발명에 따른 다른 실시예를 보인 평단면도,

도 4는 본 발명에 따른 패널의 설치상태 평면도,

도 5는 도 4의 설치상태 측면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 코어부재 20: 피복부재 30: 철심 31: 연결단부 33: 완충 플레이트 40: 시어 컨넥터 50: 단열부재 80: 마감재

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 내부에 철심이 구비되고, 표면에 연결용 시어 컨넥터가 복수개 돌출되는 코어부재와; 상기 시어 컨넥터에 의해 접합되어져 상기 코어부재의 표면에 부착되는 피복부재로 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 일면에 따라, 상기 피복부재가 상기 코어부재의 양면에 제공되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 일면에 따라, 상기 코어부재가 두겹으로 이루어지도록 하고 그 사이에 단열부재가 삽입되도록 하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 샌드위치형 콘크리트 패널의 일실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 샌드위치형 콘크리트 패널을 나타낸 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 평단면을 나타낸 것이다.

본 발명은 코어부재(10)와 피복부재(20)로 구성되고, 상기 코어부재(10)는 소정두께를 갖는 판상의 형태이며, 강성유지를 위해 내부에 철심(30)이 일체로 내장되어지되, 상기 철심(30)은 상기 코어부재(10)의 외측 방향으로 소정길이 돌출되어 절곡된 연결단부(31)가 형성된다. 그리고, 상기 코어부재(10)의 전후방 표면에는 상기 피복부재(20)의 부착유무 및 부착위치에 따라 외측으로 강성을 지닌 와이어 형상의 연결용 시어 컨넥터(40)가 복수개 돌출 구비된다.

여기서, 상기 코어부재(10)는 주로 고강도 콘크리트패널과 경량 콘크리트패널로 이루어지며, 상기 고강도 콘크리트패널은, 시멘트, 모래, 자갈의 적정혼합물에 물을 첨가하여 큰 강도를 얻게한 통상의 재료로 이루어지는 것으로, 그 재료의 특성상 구조적 강성이 강하고, 차음성, 내화성등이 강한 장점이 있는 것이고, 상기 경량 콘크리트패널은 상기 고강도 콘크리트패널보다 강성면에서는 부족하지만 비교적 가벼운 장점이 있는 것이다.

또한, 상기 피복부재(20)는 상기 코어부재(10)와 유사한 두께와 면적을 갖는 판상이며, 한쪽면이 상기 코어부재(10)의 연결용 시어 컨넥터(40)에 의해 접합되어져 상기 코어부재(10)의 외면에 밀착 결합되게 된다.

여기서, 상기 피복부재(20)는, 주로 경량 콘크리트 및 기포단열 콘크리트가 주로 이용되며, 설계조건에 따라 단열부재, 황토재등의 패널로 대체함이 가능하다. 상기 기포단열 콘크리트는, 재료의 특성상 단열 및 흡음성이 뛰어난 장점이 있고, 또한 전기배관 공사를 위한 홈파기 작업을 용이하게 할 수 있는 장점이 있는 것이다.

즉, 상기 코어부재(10)와 피복부재(20)로 결합된 벽체패널의 경우, 전기배관을 위한 홈파기 작업은 상기 피복부재(20)를 이용하면 작업이 수월하게 이루어질 수 있게 된다.

도 3은 본 발명에 따른 샌드위치형 콘크리트 패널의 다른 실시예를 도시한 것으로, 설치장소의 요구조건에 따라 상기 코어부재(10)를 두겹으로 구성하고, 그사이에 단열부재(50)를 삽입시킨 것을 도시한 것이다.

즉, 상기한 제작방법에 의하여 경량 콘크리트재로된 두겹의 코어부재(10) 사이에 단열부재(50)를 삽입시켜 제작하거나, 또는 고강도 콘크리트재로된 두겹의 코어부재(10) 사이에 단열부재(50)을 삽입하여도 무방하다.

그리고, 도면부호 33은 완충 플레이트로서, 스프링 형상과 같이 지그재그형상으로 절곡되며, 상단이 설치장소의 천정면에 고정되고, 하단이 코어부재(10)의 상측으로 노출되는 철심(30)의 연결단부(30)에 고정되어져 완충용 마감재(80)로 채워지게 된다.

이는, 천정에서 받는 하중이 패널(P)로 직접전달되지 않고 완충 플레이트(33)에 의해 완화되도록 하여 상기 패널(P)이 하중에 의한 크랙 또는 파손이 방지되도록 하기 위한 것이다.

이상에서와 같은 본 발명에 따른 샌드위치형 콘크리트 패널의 제작과정과 설치상태를 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 샌드위치형 콘크리트 패널을 제작하고자 하면, 먼저 통상의 콘크리트 패널 제작형태로 판상의 코어부재(10)를 형성시키되, 상기 코어부재(10)의 내부에는 철심(30)이 매설되도록 하고, 설계조건에 따라 전후방면 중 한쪽면 또는 양쪽면에 연결용 시어 컨넥터(40)가 복수개 돌출되도록 한다. 그런다음 상기 연결용 시어 컨넥터(40)가 돌출된 상기 코어부재(10)의 외면에 피복부재(20)를 구성하는 혼합재료가 굳게되면 상기 코어부재(10)와 피복부재(20)는 일체로 되어져 본 발명에 따른 샌드위치 패널(P)이 완성되는 것이다.

이때, 작업자는 사용장소에 따른 설계조건에 의해 코어부재(10)를 고강도 콘크리트패널 및 경량 콘크리트패널을 이용할 수 있고, 상기 피복부재(20)는 경량 콘크리트패널 및 기포단열 콘크리트패널을 사용하여 이들을 서로 부착시킬 수 있는 것이다.

즉, 설치장소가 차음성, 단열성, 내화성, 흡음성을 요구하게 되면, 고강도 콘크리트와 기포단열 콘크리트를 이용하면 되는 것이고, 이때 코어부재(10)는 고강도 콘크리트로 이루어지도록 하고, 상기 코어부재(10)의 외면에 부착되는 피복부재(20)는 기포단열 콘크리트를 이용하여 패널(P)을 제작하면 되는 것이다.

여기서, 상기 패널(P)의 크기는 설계조건에 따라 블럭의 형태 또는 넓은 면적을 갖는 패널의 형태로 다양한 크기의 면적과 두께를 가질수 있도록 제작함이 가능하다.

또한, 설치장소의 지반이 약하나 설계조건에 따라 단열성 및 흡음성을 요구하게 되면, 상기 코어부재(10)를 철심(30)이 없는 경량 콘크리트 패널로 이용한 다음, 상기 코어부재(10)를 두겹으로 하고 그 사이에 단열부재(50)를 삽입시키면 요구하는 패널(P)이 제작되게 되는 것이다.

이후, 완성된 샌드위치형 콘크리트 패널을 건물등에 설치하고자 하면, 먼저 패널(P)이 큰 경우 패널이송용카트(90)로 패널(P)을 작업장소로 이동시킨후 벽체를 이루도록 수직으로 세우고, 상기 패널(P)의 하단부는 도 5에 도시된 바와같이 높이조절 가능한 매립용 조절나사(32)로 설치장소의 바닥면과 고정시키며, 상단부 즉, 상기 패널(P)의 상측으로 노출되는 철심(30)의 연결단부(31)에는 상단이 설치장소의 천정면에 고정되는 스프링 형상의 처짐방지용 완충 플레이트(33)를 고정 시킨후 이격공간을 완충용 마감재(80)로 채운다. 그런다음 또 하나의 패널(P)을 고정된 패널(P) 측면에 위치되도록 한 후 상기 패널(P)들로부터 돌출된 철심(30)의 연결단부(31)을 도 4에 도시된 바와같이 서로 용접고정시키거나 또는 접촉된 철심 연결단부(31)를 절곡시켜 서로 밀착되도록 한 다음, 고정용 스크류(60)로서 결합시킨후 마감용 레일(70)로 패널(P)과 패널(P)간의 이격공간을 밀폐시키고 그 사이에 몰탈 또는 수지재등으로된 마감재(81)를 충진시켜 패널(P)과 패널(P)을 연결시키면 설치가 완료되는 것이다.

따라서, 본 발명에 따른 샌드위치형 콘크리트 패널은, 코어부재와 피복부재를 설치장소의 조건에 따라 고강도, 경량, 기포단열 콘크리트등을 적절히 이용하여 이들을 샌드위치 형상으로 부착시켜 일체로 제작하므로써, 작업자가 현장에서 간편하게 설치 및 직접적인 건식시공을 할 수 있어 작업시간을 크게 줄일수 있는 효과가 있다.

또한 패널과 패널, 그리고 패널과 다른 구조체와의 연결이 용이하여 설계조건에 따른 효율적인 복합벽체를 구성할 수 있는 한편, 별도의 추가재료를 사용할 필요가 없게 됨에따라 벽체두께의 최소화는 물론 설치비용을 크게 절감시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 내부에 매설되는 철심(30)의 양측단부가 외부로 노출되도록 구비되고, 그 표면에는 복수개의 연결용 시어 컨넥터(40)가 돌출되는 코어부재(10)와; 상기 시어 컨넥터(40)의 돌출부와 접합되어져 상기 코어부재(10)의 표면에 부착되는 피복부재(20)로 구성되는 샌드위치형 콘크리트 패널에 있어서,

   상기 코어부재(10)가 두겹으로 이루어지도록 하고, 그 사이에 단열부재(50)가 삽입되도록 하는 것을 특징으로 하는 샌드위치형 콘크리트 패널.
2. 제 1항에 있어서, 상기 피복부재(20)가 상기 코어부재(10)의 양쪽 표면에 제공되는 것을 특징으로 하는 샌드위치형 콘크리트 패널.
3. 내부에 매설되는 철심(30)의 양측단부가 외부로 노출되도록 구비되고, 그 표면에는 복수개의 연결용 시어 컨넥터(40)가 돌출되는 코어부재(10)와; 상기 시어 컨넥터(40)의 돌출부와 접합되어져 상기 코어부재(10)의 표면에 부착되는 피복부재(20)로 구성되는 샌드위치형 콘크리트 패널에 있어서,

   상기 코어부재(10)의 내측에 매설된 상기 철심(30)의 상측 연장부는, 천정판과의 사이에 설치되는 완충플레이트(33)와 연결된 채 완충용 마감재(80)로 채워져 고정되는 것을 특징으로 하는 샌드위치형 콘크리트 패널.
4. 청구항4는 삭제 되었습니다.