KR100648315B1 - 센드위치 판넬이 구조체인 계사 - Google Patents

Abstract

센드위치 판넬이 구조체인 계사가 개시된다. 바닥과, 바닥에 수직으로 고정된 복수의 트러스와, 트러스 측면부와 판넬의 단측부가 연결부재에 의하여 결합하는 형태와 판넬과 판넬이 판넬의 장측부에서 결합하는 형태로 이루어진 계사의 외벽과, 지붕을 제외한 외벽에 설치된 출입구와, 계사의 외벽에 설치된 배기장치로 구성된 센드위치 판넬이 구조체인 계사는 내부 철골 구조가 드러나지 않아 계사 내부의 공기의 배출이 용이하게 된다.

판넬, 트러스

Description

센드위치 판넬이 구조체인 계사{Poultry house that is built with sandwich panel}

도 1은 종래기술에 따른 계사의 사시도.

도 2는 종래기술에 따른 계사 내부의 개략적 구성도.

도 3는 종래기술에 따른 계사의 골격 구조의 사시도.

도 4은 종래기술에 따른 계사 내부 천정면의 사시도.

도 5는 종래기술에 따른 지붕의 단면도.

도 6는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 계사의 골격 구조의 사시도.

도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 계사의 사시도.

도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 판넬의 사시도.

도 9은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 횡 이음부의 확대 단면도.

도 10은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 종 이음부의 확대 단면도.

도 11는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 용마루 이음부의 확대 단면도.

도 12은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 계사의 단면도 및 부분 확대도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1: 바닥 2: 배기장치

7: 환기구 8: 측면벽

9: 지붕 31: 판넬

91: 판넬의 단측부 92: 판넬의 장측부

본 발명은 계사에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 센드위치 판넬이 구조체인 계사에 관한 것이다.

계사는 닭을 대량으로 사육하는 장소로서, 외부와 분리되어 있는 건축구조물이다. 계사는 협소한 장소에 다수의 닭이 밀집되어 있어, 내부 오염 물질을 외부로 배출하는 오염물 제거장치가 필요하다. 또한, 계사는 외부의 열 차단하여 닭이 생육하기 좋은 온도를 유지하기 위하여 보온기능이 있어야 하며, 겨울철에 적설로 인한 하중을 견디기 위하여 어느 정도의 견고성이 있어야 한다.

도 1은 종래기술에 따른 계사의 사시도이다. 도 1을 참조하면, 바닥(111), 후면벽(1), 측면벽(8), 지붕(9), 배기장치(2), 환기구(7)가 도시되어 있다.

외부에서 관측했을 때 계사는 보통의 판넬로 짜여진 조립식 건축물의 구조이다. 지붕(9), 측면벽(8), 후면벽(1), 전면벽(미도시)은 계사의 외벽으로 철골 트러스(일명 "ㅅ 자형 보"라 한다.)와 중도리(미도시)로 짜여진 골격위에 사격형의 판 넬이 이어진 형태이다.

판넬은 일반적으로 철판과 스티로폼을 겹겹의 층으로 접합한 센드위치 판넬이 사용된다. 센드위치 판넬은 건축구조물 내부를 보온하는 기능이 우수하며 시공이 편리한 장점이 있다.

벽면 중 하나에는 출입구(미도시)가 있어, 각종 자재를 운반하거나, 닭의 사육을 위한 행위를 할 수 있다.

바닥(111)은 콘크리트로 만들어 지며, 표면에서 일정한 깊이에는 열을 차단할 수 있는 단열재가 매립되어 있어 계사 내부를 보온한다.

한편, 계사 내의 쾌적한 환기를 위해서 측면벽(8)에는 환기구(7)가 설치되어 있다. 종래 계사 내의 환기 시스템은 후면벽(1)에 설치된 배기장치(2)가 작동하여 계사 내의 공기를 외부로 배출하면, 계사 내부와 외부의 기압차에 의하여 측면벽(8)에 설치된 환기구(7)를 통하여 외부 공기가 유입되는 구조이다.

특히 계사 내부의 환기는 오염물질의 배출 뿐만 아니라 계사 내의 온도를 유지하기 위해서도 상당한 의미가 있다. 계사 내부가 고온인 경우, 예를 들어 여름에는 다수의 배기장치가 작동하여 계사 내부의 온도를 유지한다.

도 2는 종래기술에 따른 계사 내부의 개략적 구성도이다. 도 2를 참조하면,

후면벽(1), 측면벽(8), 전면벽(3), 출입구(6), 사육장(4), 환기구(7)가 도시되어 있다.

도면에서 사육장(4)은 다수의 닭이 모이활동을 하거나 휴식을 취할 수 있는 구조이다.

도 3는 종래기술에 따른 계사의 골격 구조의 사시도이다. 도 3를 참조하면, 트러스(11), 중도리(12), 용마루 부재(81), 보강대(13)가 도시되어 있다.

계사의 골격 구조는 계사를 지지하는 뼈대가 되는 역할을 한다. 여기에는 계사의 장방향의 길이에 해당하는 만큼 다수의 트러스(11)가 일정한 간격으로 계사의 바닥면에 수직으로 고정되어 있으며, 트러스(11)간에 틀어짐을 방지하기 위하여 트러스(11)와 수직으로 다수의 중도리(12)가 고정되어 있다. 한편, 보강대(13)는 용마루에서 분리 결합된 트러스(11)를 유동하지 않게 고정시키는 역할을 한다. 용마루 부재(81) 또한 트러스(11)를 고정하는 역할을 한다. 일반적으로 중도리(12)나 용마루 부재(81)는 철근 파이프로 사용된다. 이러한 구조물 위에 지붕은 갈바륨을 벽면은 판넬을 부착하여 조립 및 고정되면 계사가 완성된다. 종래 계사의 트러스(11)는 외부 하중으로 인한 휨 현상이 발생되는 바 이를 방지하기 위하여 중도리(12)로 고정하게 되었다.

도 4은 종래기술에 따른 계사 내부 천정면의 사시도이다. 도 4을 참조하면 트러스(11), 중도리(12), 마감재(14), 보강대(13)가 도시되어 있다.

도면에 도시된 바와 같이, 종래 계사의 내부는 골격구조가 드러나 있다. 이는 건축물 건조시, 트러스(11) 상면에 갈바륨 올려 조립하였기 때문에 발생되는 현상이다. 천정면에는 마감재(14)로 내부 전체를 마무리 하게 된다. 마감재(14)로는 일반적으로 우레탄을 사용한다.

한편, 도 1에 도시된 배기장치(2)가 회전하는 경우 내부 공기의 흐름은 배기장치(2)의 반대쪽에서 배기장치(2)쪽이 된다. 이때 트러스(11)는 공기의 흐름에 수직으로 놓여 있어 장애가 될 수 밖에 없다. 더군다나 더운 공기는 천정면에 몰려 있고, 오염 물질을 많이 포함하고 있다. 결과적으로 공기의 흐름은 원활하지 못하며, 배기장치의 부하는 증가하게 된다. 더욱이 트러스(11)는 단면이 H형태인 H빔을 주로 사용하는 바, 오염 물질이 도 5에 도시된 H빔의 만입부(17)에 부착되어 고착되는 문제가 발생하였다.

도 5는 종래기술에 따른 지붕의 단면도이다. 도 5를 참조하면, 트러스(11), 중도리(12), 만입부(17)가 도시되어 있다.

도면에 도시된 바와 같이 중도리(12)은 트러스(11) 상면에 올려진 형태로 결합하고 있으며, 상면에는 갈바륨(91)이 결합되어 있다. H빔 형태의 트러스(11)에는 만입부(17)가 형성되어 있어, 상기한 바와 같이 공기순환 및 오염물질이 부착되는 부분이 된다.

본 발명은 내부 철골 구조를 드러내지 않고 센드위치 판넬이 구조체가 되어 중도리가 필요없는 계사를 제공하고자 한다.

본 발명의 일측면에 따르면, 바닥과, 바닥에 수직으로 고정된 복수의 트러스, 판넬의 단측부와 트러스 측면부가 연결부재에 의하여 결합하는 형태와 판넬과 판넬이 판넬의 장측부에서 결합하는 형태로 이루어진 계사의 외벽, 계사의 외벽 중 지붕을 제외한 외벽에 설치된 출입구, 계사의 외벽에 설치된 배기장치로 구성된 계사를 제공하고자 한다.

트러스는 단면이 사각 파이프 형태를 사용하는 것이 바람직하다. 사각 파이프의 형태는 H빔의 형태보다 외부 힘에 의해 쉽게 휘어지지 않는 특성이 있다. 트러스는 바닥면에서 일정한 이격거리를 유지하는 것이 바람직하다. 일반적으로 판넬은 규격화된 제품이 사용되므로 판넬의 절단 없이 쉽게 외벽을 조립하기 위해서는 트러스의 거리가 일정하게 유지되는 것이 중요하기 때문이다. 트러스 간의 이격거리는 제공되는 판넬의 길이에 맞추어 정하는 것이 바람직하다.

한편, 용마루 부분에서 트러스가 이루는 각도는 계사가 설치되는 지역의 적설량에 맞추어 정하는 것이 바람직하다. 적설량이 많을 경우 트러스의 결합각도는 하중을 견디기 위하여 보다 예리한 각으로 결합되어야 할 것이다.

판넬은 일반적으로 사용되는 센드위치 판넬이며 그 두께는 트러스 간의 거리를 고려해서 결정해야 할 것이다. 종래에는 중도리가 있어, 지붕의 하중을 지지하였으나 본 발명의 경우 판넬 자체가 직접 하중을 받게 된다. 따라서 판넬의 두께는 외벽의 견고성, 특히 지붕의 견고성에 직접적인 영향을 미치게 된다.

연결부재는 트러스를 중심에 두고 판넬을 이어주는 역할을 하며, 트러스에 나사결합 형식으로 분리 및 부착이 가능할 수 도 있으며, 용접으로 부착할 수 있다. 연결부재와 판넬이 결합후 쉽게 분리되지 않기 위해서 결합부재를 이용하여 결합시키는 것이 바람직하다.

계사의 외벽은 측면벽, 전면벽, 후면벽, 지붕을 통틀어 지칭하는 용어이다. 지붕을 제외한 외벽에는 출입구가 설치되어 있다. 출입구는 장방향의 계사에서 폭이 좁은 벽에 설치하는 것이 바람직하다. 출입구를 통해서 닭의 사육에 필요한 자재 등을 이동시킬 수 있다. 배기장치는 출입구 반대 방향의 벽면에 설치되는 것이 바람직하다. 이는 출입구를 통해 들어온 공기가 쉽게 배출되게 하기 위함이다.

이하, 본 발명에 따른 센드위치 판넬이 구조체인 계사의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 6는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 계사의 골격 구조의 사시도이다. 도 6에서 도시된 바와 같이 트러스(11)는 계사의 외형에 맞추어 절곡된 형상을 이루고 있으며, 상부에는 용마루 부재(81)가 결합되어 있어 트러스(11)와의 거리를 일정하게 유지하고 있다.

트러스(11)는 건물의 하중을 직접적으로 받는 부분으로 가장 견고하여야 하는 부분이다. 따라서 상부에 부착되는 자재의 하중과 최대 적설량 등을 고려하여 결정하여야 한다. 본 발명의 트러스(11)는 단면이 사각 파이프인 형태를 사용하는 것이 바람직하다. 단면이 파이프인 형태는 일반적으로 H빔보다 외력에 쉽게 휘어지지 않는다. 또한 단면이 사각형인 이유는 트러스 시공후 쉽게 판넬의 단측부와 트러스의 측면부가 대응되어 조립되도록 하기 위해서 이다. 본 실시예에서는 200*100*6t인 사각 파이프를 사용한다. 즉, 파이프의 단면이 가로 100mm, 세로 200mm, 파이프 철판의 두께 6mm이다.

한편, 용마루 부재(81)는 단면이 원형인 파이프를 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 파이프는 비닐하우스를 축조하는 데 통상 사용하는 자재이다. 본 실시예에서는 직경이 32mm인 파이프를 사용한다.

도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 계사의 사시도 이며, 도 8은 판넬의 사시도이다. 도 7 및 도 8을 참조하면, 판넬(31), 횡 이음부(A), 종 이음부(B), 용마루 이음부(C), 바닥(111), 환기구(7), 배기장치(2), 판낼의 단측부(91), 판넬의 장측부(92)가 도시되어 있다.

바닥(111)는 일반적으로 콘크리트 구조물인 것이 바람직하다. 또한 소정의 깊이에는 스티로폼과 같은 단열재를 넣어 지면으로부터 계사 내부를 보온하고, 격자 모양의 철근을 시공하여 바닥(111)의 갈라짐을 방지하는 것이 바람직하다.

도면에 도시된 바와 같이 판넬(31)은 판넬의 단측부(91)가 횡 이음부(A)에서 트러스의 측면부와 결합한다. 이러한 횡 이음부(A)에는 덮개부재(15)가 있어 판넬(31)과 트러스가 연결되는 부위를 방수하고 계사 내부의 열이 유출되는 것을 방지하는 역할을 한다.

종 이음부(B)는 판넬의 장측부(92)가 연결되는 부분이며, 연결방식은 서로 맞물리는 구조이다. 한편 용마루 이음부(C)도 두개의 판넬이 일정한 각을 이루고 결합되는 바, 그 결합형태가 중요하다. 이는 아래에서 상세히 기술하겠다.

이하에서는 횡 이음부(A), 종 이음부(B), 용마루 이음부(C)의 결합구조를 확대 단면도를 참조하여 설명하겠다.

도 9은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 횡 이음부의 확대 단면도이다. 도 9을 참조하면, 판넬(31), 덮개부재(15), 판넬의 단측부(91), 트러스(11), 트러스 측면부(21), 연결부재(33), 상부 연결부재(33b), 하부 연결부재(33a), 결합부재(34), 가 도시되어어 있다.

도 7의 횡 이음부(A)에 사용되는 판넬(31)은 그 자체로 상부의 하중을 지탱하여야 한다. 따라서, 어느 정도의 두께가 확보되어야 한다. 본 실시예에서 사용되는 판넬(31)은 센드위치 판넬이며, 두께 200mm, 길이는 4.1m인 것을 사용한다. 일반적으로 판넬(31)의 장방향의 길이가 길어지면 판넬(31)의 두께도 증가하여야 한다. 따라서 시공하고자 하는 계사의 견고성에 부합되도록 판넬(31)을 택하는 것이 바람직하며, 이러한 판넬(31)의 장방향의 길이에 맞추어 트러스(11)의 이격거리를 정하는 것이 바람직한데, 이는 규격화된 판넬(31)을 가공하는 것은 또 다른 추가 경비가 소요되기 때문이다.

판넬의 단측부(91)는 직사각형의 판넬(31)에서 단방향에 해당하는 판넬의 측면이다. 판넬의 단측부(91)는 도면에서 도시된 바와 같이 사각형의 트러스 측면부(21)와 접촉하게 된다. 판넬(31)의 두께와 트러스 측면부(21)의 두께는 동일하여야 한다.

연결부재(33)는 상부 연결부재(33b)와 하부 연결부재(33a)로 구성되어 있다. 연결부재(33)는 트러스의 상/하면에 부착되어 있다. 연결부재(33)는 트러스(11) 제조시 일체적으로 제조되는 것이 바람직하나, 일반적으로 트러스 재료인 사각형 파이프는 사각형의 형태로 일체적으로 사출된다. 따라서 기존의 사각형 파이프를 그대로 트러스로 사용할 수 밖에 없고, 연결부재(33)는 별개로 제작되어 트러스 상/하면에 부착되어 고정된다. 또한 연결부재(33)와 판넬(31)도 결합부재(34)에 의하여 결합 고정된다. 고정방법은 볼트와 너트의 결합, 스크류 결합이 바람직할 것이다. 특히 하부 연결부재(33a)는 판넬(21)의 하중을 직접적으로 받는 부분으로 강한 결합강도를 필요로 한다.

덮개부재(15)는 상부 연결부재(33b)를 모두 덮는 것이 바람직하다. 트러스(11)와 연결부재(33)는 금속재료인 바 쉽게 계사 내부의 열이 유출된다. 덮개부재는(15)내부에 단열재료가 있어 외부로 방출되는 열을 막아준다.

도 10은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 종 이음부의 확대 단면도이 다. 도 10을 참조하면, 상부 판넬(31b), 하부 판넬(31a), 돌출부(42), 만입부(43), 밀폐재(44), 테이프(41)가 도시되어 있다.

도 10은 도 7의 종 이음부(B)를 단면으로 도시한 것으로서, 용마루를 중심으로 가까운 쪽 판넬이 상부 판넬(31b)이고 이와 결합하는 것이 하부 판넬(31b)이다. 상부판넬(31b)의 돌출부(42)와 하부 판넬(31a)의 만입부(43)는 대응되는 구조로서 쉽게 맞물리는 구조를 형성하는 것이 바람직하다. 이러한 구조는 판넬(31) 간의 결합을 쉽게 한다.

한편, 돌출부(42)와 만입부(43)가 결합하는 부위에는 밀폐재(44)를 삽입하고, 테이프(41)로 마감하여 계사 내부를 외부와 완전히 방수 및 차단하는 것이 바람직하다. 밀폐재(44)로는 실리콘이 사용될 수 있다.

도 11는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 용마루 이음부의 확대 단면도이다. 도 11를 참조하면, 판넬(31), 용마루 부재(81), 충진재(51), 용마루 덮개부(52), 용마루 고정부(53)가 도시되어 있다.

도 9는 도 7의 용마루 이음부(C)의 단면도로서, 용마루에서 판넬(31)은 일정한 각을 이룬 상태로 결합한다. 따라서 연결되는 부위에는 빈 공간이 발생하고 빈 공간에는 충진재(51)가 채워진다.

한편 충진재(51) 내부에는 용마루 부재(81)가 위치하고 있다. 이는 도 2에서 도시된 바와 같이 용마루에서 트러스(11)간의 거리를 일정하게 유지하기 위해서 사용되는 것이다. 충진재(51)는 발포 스티로폼을 사용하는 것이 바람직하다.

충진재(51) 상부에는 용마루 덮개부(52)가 있어, 외부 마감을 한다. 용마루 고정부(53)는 용마루에서 결합하는 판넬(31)을 내부에서 고정하여 마감하는 역할을 한다.

도 12은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 계사의 단면도 및 부분 확대도 이다. 도 12을 참조하면, 마감판(61), 고정핀(63), 밀착재(44)가 도시되어 있다.

계사 내부의 코너에는 틈이 존재한다. 이 틈으로 계사 내부의 열이 방출될 수 있다. 따라서 이를 밀폐하기 위하여 계사의 각 코너에는 마감판(61), 고정핀(63), 밀착재(44)를 이용하여 고정하는 것이 바람직하다. 마감판(61)은 알루미늄 재질을 사용하는 것이 바람직하다. 알루미늄은 쉽게 휘어지기 때문에 굴곡 부분을 쉽게 마감할 수 있기 때문이다. 마감판(61)과 벽면은 밀착재(44)와 고정핀(63)을 이용하여 고정한다.

본 발명의 기술 사상이 상술한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상술한 실시예는 그 설명을 위한 것이지 그 제한을 위한 것이 아니며, 본 발명의 기술분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 의하면, 트러스와 판넬의 연결 방식을 변형함으로써, 계사 내부의 천정 부분에 트러스가 드러나지 않게된다. 결과적으로 배기장치를 이용하여 계사 내부를 환기시킬 경우 장애물이 없이 원활한 공기의 흐름을 보장하게 된다.

Claims (18)

1. 바닥과;

   상기 바닥에 수직으로 고정된 복수의 트러스와;

   상기 트러스 측면부와 판넬의 단측부가 연결부재에 의하여 결합하는 형태와 판넬 간에 판넬의 장측부에서 결합하는 형태로 이루어진 계사의 외벽과;

   상기 계사의 외벽 중 지붕을 제외한 곳에 설치된 출입구와;

   상기 계사의 외벽에 설치된 배기장치로 구성된 센드위치 판넬이 구조체인 계사.
2. 제1항에 있어서,

   상기 바닥은 콘크리트 재질을 포함하는 센드위치 판넬이 구조체인 계사.
3. 제2항에 있어서,

   상기 바닥에는 소정의 깊이에 단열재가 시공된 센드위치 판넬이 구조체인 계사.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 바닥은 철근이 소정의 깊이에 시공된 센드위치 판넬이 구조체인 계사.
5. 제4항에 있어서,

   상기 철근은 격자형태로 배치된 센드위치 판넬이 구조체인 계사.
6. 제1항에 있어서,

   상기 트러스는 단면이 직사각형인 센드위치 판넬이 구조체인 계사.
7. 제6항에 있어서,

   상기 트러스는 규격이 장방향 200mm, 단방향 100mm, 두께 6mm인 센드위치 판넬이 구조체인 계사.
8. 제1항에 있어서,

   상기 트러스는 일정한 이격거리로 배치된 센드위치 판넬이 구조체인 계사.
9. 제1항에 있어서,

   상기 연결부재는 트러스의 상·하부에서 결합되는 센드위치 판넬이 구조체인 계사.
10. 제9항에 있어서,

    상기 연결부재는 트러스의 상·하부와 볼트와 너트에 의하여 결합되는 센드위치 판넬이 구조체인 계사.
11. 제9항에 있어서,

    상기 연결부재는 트러스의 상·하부와 용접에 의하여 결합되는 센드위치 판넬이 구조체인 계사.
12. 제1항에 있어서,

    상기 판넬의 단측부와 연결부재의 결합은 볼트와 너트로 이루어지는 센드위치 판넬이 구조체인 계사.
13. 제1항에 있어서,

    상기 판넬의 단측부와 연결부재의 결합은 스크류로 이루어지는 센드위치 판넬이 구조체인 계사.
14. 제1항에 있어서,

    상기 연결부재 상면에 덮개부재가 설치된 센드위치 판넬이 구조체인 계사.
15. 제14항에 있어서,

    상기 덮개부재 내부에는 단열재가 포함된 센드위치 판넬이 구조체인 계사.
16. 제1항에 있어서,

    상기 트러스는 용마루 부재로 결합 고정되는 센드위치 판넬이 구조체인 계사.
17. 제1항에 있어서,

    상기 외벽에는 환기구가 설치된 센드위치 판넬이 구조체인 계사.
18. 제1항에 있어서,

    상기 배기장치는 펜인 센드위치 판넬이 구조체인 계사.

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