KR100696092B1 - 건축용 조립식 방화 판넬 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내열성이 우수하도록 발포형성된 경량 콘크리트의 외표면에 색상이 있는 강판을 덧붙여 보다 세련된 디자인을 제공하면서 방화력은 우수하고 건축물의 시공이 용이한 건축용 조립식 방화 판넬를 제공하는 데 목적이 있는 것으로, 건축용 조립식 방화 판넬에 있어서, 규산질 원료, 석회질 원료, 시멘트, 분말생석회, 석고, 알루미늄 기포제를 혼합한 후 발포시키는 ALC 공법에 의해 경량 기포 콘크리트 보드를 형성하고, 상기한 경량 기포 콘크리트 보드의 외측면에는 금속재질의 외피를 씌운 것을 특징으로 하는 것이다.

조립식 판넬, 경량 기포 콘크리트 보드, 외피

Description

건축용 조립식 방화 판넬{Prefabricated panel made of the autoclaved light weight concrete}

도 1은 종래의 일반적인 조립식 판넬을 설명하기 위한 도면.

도 2는 종래의 경량 기포 콘크리트 보드를 설명하기 위한 도면.

도 3은 본 발명에 의해 형성된 건축용 조립식 방화 판넬의 사시도.

도 4는 본 발명에 의한 건축용 조립식 방화 판넬이 사용되는 상태를 보인 도면.

도 5 내지 도 7은 본 발명에 의한 건축용 조립식 방화 판넬의 다른 실시예들을 보인 도면.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 건축용 조립식 방화 판넬

12 : 조립홈부

14 : 조립돌부

20 : 경량 기포 콘크리트 보드

30 : 외피

32 : 플랜지

34 : 조립공

본 발명은 건축용 조립식 방화 판넬에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내열성이 우수하도록 발포형성된 경량 콘크리트의 외표면에 색상이 있는 강판을 덧붙여 보다 세련된 디자인을 제공하면서 방화력은 우수하고 건축물의 시공이 용이한 건축용 조립식 방화 판넬에 관한 것이다.

건축 및 소방 관련법규에서는 건축물 내부에 사용되는 마감 및 내장재료는 불연, 준불연, 난연 재료를 사용하도록 규제하고 있으며, 화재 확산방지와 인명보호를 위해 일정규모 이상의 건물은 방화구획을 하도록 하고, 이를 통과하는 문은 방화문을 설치하도록 하여 화재에 30분 또는 1시간을 견딜 수 있는 자재를 사용토록 규제하고 있다.

그러한 일환으로 건축물, 특히 조립식 건축물에 주로 사용되고 있는 조립식 판넬은 단열성이 우수한 판형상의 유리섬유 외측면을 강판으로 감싼 형태, 판형상의 난연 스티로폼 외측면을 강판으로 감싼 형태, 유리섬유와 난연 스티로폼이 교차된 채로 판형상을 이룬 판재의 외측면을 강판으로 감싼 형태, 판형상의 우레탄 외측면을 강판으로 감싼 형태 등을 이루는 것이 일반적이다. 그리고 유리섬유, 스티로폼, 우레탄 등의 재질을 주원료로 하는 단열재의 외측면을 감싸는 외피로는 아연, 청동, 스테인레스 등의 금속을 주재료가 주로 적용되고 있다.

도 1은 일반적으로 널리 사용되고 있는 건축용 조립식 방화 판넬을 도시한 도면으로서, 판형상으로 성형된 단열재(110)의 외측면에는 금속재질의 외피(120)가 씌워진 형태를 이루며, 건축물의 벽면이나 지붕을 조립하는 과정에서 조립이 용이하도록 조립식 판넬(100)의 양측단에는 각각 조립홈부(130)와 조립돌부(140)가 형성된 상태를 보이고 있다.

단열재의 주원료로는 상술한 바와 같이 유리섬유, 스티로폼, 우레탄 등의 원료중 어느 하나 이상이 선택되어 사용되는 것이 일반적인데, 이러한 단열재 원료들에는 단열성능이 우수한 장점이 있는 반면에 화재발생시 방화력이 약하고 유독가스의 발생원인이 될 수 있었다. 즉, 유리섬유에는 발암물질 중의 하나인 석면이 포함되어 있어 유리섬유를 원료로 한 조립식 판넬을 제작, 시공, 폐기하는 과정에서는 각별한 주의를 요하게 되고, 스티로폼이나 우레탄을 주원료로 한 조립식 판넬의 경우에는 화재시 유독가스가 발생됨에 따른 인명피해가 크게 발생되는 단점이 있게 되는 것이다.

한편, 최근에는 불연성인 알루미나 분말(Al₂O₃)을 압축성형하여 제조한 건축용 불연 마감 및 내장재료가 개발되어 출시되었으나, 이 재료는 그 가격이 상술한 조립식 판넬들에 비하여 단가가 수배 정도로 비싸기 때문에 특수용도로만 일부 사용될 뿐 화재시 인명피해를 줄이기 위해 널리 사용되어야 할 마감 및 내장재로는 거의 사용되지 못하고 실정이다.

또한, 최근에는 ALC(Autoclaved Light-weight Concrete) 공법에 의해 제작된 경량 기포 콘크리트를 이용하여 건축물의 내외벽이나 지붕 등을 시공하는 건축공법이 많이 적용되고 있다. 이러한 경량 기포 콘크리트는 규산질 원료, 석회질 원료, 분말생석회, 석고, 알루미늄 등의 기포제 등을 적정 비율로 혼합하여 발포하므로서 제작되는 것이다. 그리고 경량 기포 콘크리트를 제작하는 과정에서 무기질 결합재가 사용될 수 있는데, 이러한 무기질 결합재로는 규산소오다, 마섬유, 저섬유, 갈포섬유, 쑥국화, 샐비아, 허브 등 중에서 어느 하나 이상의 물질이 선택되기도 한다.

도 2는 ALC 공법에 의해서 제작된 종래의 경량 기포 콘크리트 조립식 판넬이 시공된 상태를 보인 도면으로서, 상기 경량 기포 콘크리트 조립식 판넬(200)의 양측단에는 각각 시공의 편리성을 의한 조립홈부(210) 및 조립돌부(220)가 각각 형성되어 있다. 이러한 경량 기포 콘크리트 조립식 판넬(200)의 표면에는 발포제의 화학반응에 의해 발생된 가스에 의한 다수의 기공(230)들이 형성되어 있다.

그런데 상기한 바와 같은 경량 기포 콘크리트 조립식 판넬(200)에는 우레탄, 스티로폼, 유리섬유를 주원료로 한 조립식 판넬의 경우에서처럼 금속재로 된 별도의 외피가 형성되지 않으므로서, 경량 기포 콘크리트로 된 조립식 판넬 또는 벽돌을 이용한 벽면 및 지붕의 시공이 이루어진 후에는 경량 기포 콘크리트의 보호 및 장식을 위하여 금속패널, 코팅, 플라스터 등을 통한 마감재 시공이 필요하게 되는 등 건축물의 시공이 복잡하게 되는 등의 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상술한 바와 같은 종래 조립식 판넬의 구성 및 장단점을 충분히 검토하여 안출된 것으로서, 내열성이 우수하도록 발포형성된 경량 콘크리트의 외표면에 색상이 있는 강판을 덧붙여 보다 세련된 디자인을 제공하면서 방화력은 우수하고 건축물의 시공이 용이한 건축용 조립식 방화 판넬를 제공하는 데 목적이 있는 것이다.

본 발명은 상기한 바와 같은 발명의 목적달성을 위한 수단으로서, 건축용 조립식 방화 판넬에 있어서, 규산질 원료, 석회질 원료, 시멘트, 분말생석회, 석고, 알루미늄 기포제를 혼합한 후 발포시키는 ALC 공법에 의해 경량 기포 콘크리트 보드를 형성하고, 상기한 경량 기포 콘크리트 보드의 외측면에는 금속재질의 외피를 씌운 것을 특징으로 하는 것이다.

그리고 본 발명은 상기한 경량 기포 콘크리트 보드는 규산질 원료 55~65중량%, 시멘트 15~30중량%, 석고 3~6중량%, 알루미늄 발포제 0.05~0.1중량%로 이루어진 것을 또 다른 특징으로 하는 것이다.

또한, 본 발명은 상기한 경량 기포 콘크리트 보드와 외피 사이에 결합재로서 경질 우레탄층이 형성된 것을 또 다른 특징으로 하는 것이다.

이하, 본 발명에 의한 건축용 조립식 방화 판넬의 구성 및 작용에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면과 함께 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명에 의해 형성된 건축용 조립식 방화 판넬의 사시도이고, 도 4는 본 발명에 의한 건축용 조립식 방화 판넬이 사용되는 상태를 보인 도면이며, 도 5 내지 도 7은 본 발명에 의한 건축용 조립식 방화 판넬의 다른 실시예를 보인 도면이다.

도면 중에 표시되는 도면부호 10은 본 발명에 의한 건축용 조립식 방화 판넬을 지시하는 것이고, 도면부호 20은 본 발명에 의한 경량 기포 콘크리트 보드를 지시하는 것이다.

상기한 건축용 조립식 방화 판넬(10)은 도 3의 단면도에 도시된 바와 같이 그 구성요소가 경량 기포 콘크리트 보드(20), 외피(30)으로 구분된다.

우선, 경량 기포 콘크리트 보드(20)는 시중에서 제작 판매되는 자재가 이용될 수 있는데, 상기 경량 기포 콘크리트 보드(20)의 외측면에는 각각 아연도강판, 스텐레스강판 등의 금속재질로 된 외피(30)가 씌워져 접합된다. 특히, 상기한 외피(30)는 금속재질에 색상을 입힌 것이 사용될 수도 있다.

본 발명에 적용되는 경량 기포 콘크리트 보드(20)는 규산질 원료, 석회질 원 료, 시멘트, 분말생석회, 석고, 알루미늄 기포제 등의 원료가 적정한 비율로 혼합되어 발포형성될 수 있는 것인다. 본 발명을 충족시키기 위한 실시예에 나타난 경량 기포 콘크리트 보드(20)는 규산질 원료 55~65중량%, 시멘트 15~30중량%, 석고 3~6중량%, 알루미늄 발포제 0.05~0.1중량% 범위 내에서 선택되는 각 원료를 혼합한 후 ALC공법에 의해서 형성된 것이다.

상기한 바와 같이 따로 제작된 경량 기포 콘크리트 보드(20)와 외피(30)를 접합시키기 위해서는 접합재(40)가 필요하게 되는데, 본 발명의 실시예에서는 상기 접합재(40)로서 경질 우레탄이 사용된 것이다. 즉, 경량 기포 콘크리트 보드(20)의 외측표면에 경질 우레탄을 폼밍(foaming) 한 후에 금속재질의 외피(30)를 씌워 접합시키는 접합방식이 적용된 것이다. 포밍된 경질 우레탄은 포밍 과정에서 발열반응하게 되는데 이 때 발생되는 열이 식으면서 경화되어 우레탄층이 형성되므로서 경량 기포 콘크리트 보드(20)와 외피(30)가 서로 접합된 상태가 유지될 수 있도록 하는 것이다.

한편, 경량 기포 콘크리트 보드(20)와 외피(30)가 접합된 상태의 건축용 조립식 판재(10)의 양측단부에는 각각 조립이 용이하도록 하기 위한 조립홈부(12) 및 조립돌부(14)가 형성된다. 조립홈부(12)와 조립돌부(14)는 서로 대칭된 형태 및 크기를 이루게 되므로서, 완성된 건축용 조립식 방화 판넬(10)을 연속하여 연결시키는 것이 가능하게 된다.

한편, 본 발명에 의한 건축용 조립식 방화 판넬은 도 5에 도시되는 바와 같이 경량 기포 콘크리트 보드(20)의 조립형태를 달리하여 구성될 수 있는 것인데, 도면에 도시된 바와 같이 경량 기포 콘크리트 보드(20)의 외측면을 감싸는 외피(30)의 양측단을 절곡시켜 경량 기포 콘크리트 보드(20)의 양측단도 함께 감싸지도록 구성될 뿐만 아니라, 외피(30)를 이루는 양측면 중에서 어느 한측면에는 볼트조립을 위한 플랜지(32)가 형성될 수도 있는 것이다. 플랜지(32)에는 소정의 간격으로 조립공(34)이 다수 형성된다.

또한 본 발명에 의한 건축용 조립식 방화 판넬은 도 6에 도시되는 바와 같이 외피(30)에 소정 간격의 홈(36)이 형성될 수도 있는 것이다. 이러한 홈(36)은 건축용 조립식 방화 판넬(10)의 일측면 또는 양측면에 선택적으로 형성될 수도 있는 것이다.

그리고 본 발명에 의한 건축용 조립식 방화 판넬은 도 7에 도시되는 바와 같이 경량 기포 콘크리트 보드(20)를 양생시키는 과정에서 그 내부에 철근, 와이어 메쉬, 탄소섬유 등에서 선택되는 보강재(50)가 매설될 수도 있는 것이다.

상술한 바와 같은 방식으로 제작되는 건축용 조립식 방화 판넬(10)은 외장 및 내장 벽부재 또는 지붕부재 등 건축용 조립식 방화 판넬이 사용되는 용도에 맞춰 다양한 크기 또는 형태를 이룰 수 있는 것이다.

이상과 같이 본 발명에 의해 구성된 건축용 조립식 방화 판넬에 의하면, 종래에 단열재로 가장 널리 사용되고 있는 스티로폼이나 유리섬유 재질에 비하여 방화성능이 우수할 뿐만 아니라 화재발생시 유독가스의 발생을 억제할 수 있는 경량 기포 콘크리트 보드가 건축물의 내부칸막이 또는 외벽재로 시공될 수 있으므로서, 화재발생시에 화재의 전파속도를 낮출 수 있고 인명의 피해를 줄일 수 있는 커다란 장점이 있는 것이다.

Claims (4)

1. 건축용 조립식 방화 판넬에 있어서,

   규산질 원료, 석회질 원료, 시멘트, 분말생석회, 석고, 알루미늄 기포제를 혼합한 후 발포시키는 ALC 공법에 의해 경량 기포 콘크리트 보드를 형성하고, 상기한 경량 기포 콘크리트 보드의 외측면에는 금속재질의 외피를 씌운 것을 특징으로 하는 건축용 조립식 방화 판넬.
2. 제 1항에 있어서,

   상기한 경량 기포 콘크리트 보드는 규산질 원료 55~65중량%, 시멘트 15~30중량%, 석고 3~6중량%, 알루미늄 발포제 0.05~0.1중량%로 이루어진 것을 특징으로 하는 건축용 조립식 방화 판넬.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기한 경량 기포 콘크리트 보드와 외피 사이에는 결합재로서 경질 우레탄층이 형성된 것을 특징으로 하는 건축용 조립식 방화 판넬.
4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기한 경량 기포 콘크리트 보드의 중간부분에는 철근, 와이어 메쉬, 탄소섬유 중에서 선택되는 보강재가 매설된 것을 특징으로 하는 건축용 조립식 방화 판넬.

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