KR100733862B1 - Improvement system of living conditions using double-layered floor structure and apartment applying the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 건축물의 슬래브 위에 이격하여 또 하나의 이중바닥층을 형성하여 이중바닥층 아래로 빈 바닥공간층이 이루어지는 이중바닥구조에서 바닥공간층을 자연환기를 유도하는 공기통로로 활용함으로써 실내공간의 환경요건(음환경-층간소음, 열환경-냉난방, 공기환경-환기 등)을 최적화한 이중바닥구조를 이용한 실내공간의 종합환경 개선시스템 및 이를 적용한 공동주택에 관한 것이다.The present invention is an environmental requirement of the indoor space by utilizing the floor space layer as an air passage to induce natural ventilation in the double-floor structure, which is spaced above the slab of the building to form another double floor layer to form an empty floor space layer below the double floor layer. The present invention relates to a comprehensive environmental improvement system for indoor spaces using a double-floor structure optimized for sound environment-floor noise, thermal environment-air conditioning, air environment-ventilation, etc.
본 발명은 건축물의 슬래브 위에 이격하여 또 하나의 이중바닥층을 형성하여 이중바닥층 아래로 빈 바닥공간층이 이루어지는 이중바닥구조에서, 상기 바닥공간층이 외부와 연통하도록 설치되는 외기유입구; 및, 상기 바닥공간층에서부터 실내공간으로 연통하도록 설치되어 급기창이 실내공간에 배치되는 실내급기구;를 포함하여 구성되는 이중바닥구조를 이용한 실내공간의 종합환경 개선시스템을 제공한다.The present invention is a double-floor structure in which an empty bottom space layer is formed below the double bottom layer by forming another double bottom layer spaced above the slab of the building, the outside air inlet is installed so that the bottom space layer is in communication with the outside; And an indoor air supply mechanism installed to communicate with the floor space layer from the floor space layer to the indoor space, wherein the air supply window is disposed in the indoor space.
이중바닥구조, 자연환기, 층간소음, 열교환 Double floor structure, natural ventilation, floor noise, heat exchange
Description
도 1은 종래의 온돌바닥구조를 도시한 도면이다.1 is a view showing a conventional ondol floor structure.
도 2는 종래의 온돌형 이중바닥구조를 도시한 도면이다.2 is a view showing a conventional ondol type double bottom structure.
도 3은 본 발명에 따른 이중바닥구조를 이용한 실내공간의 종합환경 개선시스템을 도시한 개념도이다.3 is a conceptual diagram illustrating a comprehensive environmental improvement system of an indoor space using a double floor structure according to the present invention.
도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 이중바닥구조를 이용한 실내공간의 종합환경시스템의 일실시예를 도시한 사시도 및 바닥구조의 단면도이다.4A and 4B are a perspective view and a cross-sectional view of a floor structure showing an embodiment of a comprehensive environmental system of an indoor space using a double floor structure according to the present invention.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명에 따른 이중바닥구조를 이용한 실내공간의 종합환경시스템의 다른 실시예를 도시한 바닥구조의 사시도, 단면도 및 여기에 적용되는 유공형 단열재의 사시도이다.5a to 5c is a perspective view, a cross-sectional view of a floor structure showing another embodiment of a comprehensive environmental system of an indoor space using a double floor structure according to the present invention and a perspective view of a porous insulating material applied thereto.
도 6은 실내공간의 종합환경 개선시스템에 적용되는 격벽의 일실시예를 도시한 사시도(a) 및 설치상태도(b)이다.6 is a perspective view (a) and an installation state diagram (b) illustrating an embodiment of a partition wall applied to a comprehensive environmental improvement system of an indoor space.
도 7은 실내공간의 종합환경 개선시스템에 적용되는 격벽의 다른 실시예를 도시한 사시도(a) 및 설치상태도(b)이다.FIG. 7 is a perspective view (a) and an installation state diagram (b) illustrating another embodiment of a partition wall applied to a comprehensive environmental improvement system of an indoor space.
도 8은 본 발명에 따른 실내공간의 종합환경 개선시스템을 적용한 공동주택을 도시한 도면이다.8 is a view illustrating a multi-family house to which a comprehensive environmental improvement system of an indoor space according to the present invention is applied.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
100: 바닥공간층 110: 외기유입구100: floor space layer 110: outside air inlet
120: 실내급기구 121: 급기창120: indoor air supply 121: air supply window
150: 공기유통로(바닥공간층) 160: 연결통기구(바닥공간층)150: air passage (floor space layer) 160: connection vent (floor space layer)
200: 이중바닥층 210: 지지대200: double bottom layer 210: support
220: 받침대 230: 바닥패널 220: base 230: bottom panel
250: 난방배관 300: 실내공간250: heating piping 300: indoor space
400: 천장공간층 410: 실내배기구400: ceiling space layer 410: indoor exhaust
420: 내기배출구 421: 배기창420: air outlet 421: exhaust window
460: 연결통기구(천장공간층)460: connecting vent (ceiling space layer)
500: 단열재 600: 격벽500: insulation 600: partition
610: 블록형태 격벽 620: 패널형태 격벽610: block-shaped bulkhead 620: panel-shaped bulkhead
S: 슬래브S: slab
본 발명은 이중바닥구조를 이용한 실내공간의 종합환경 개선시스템 및 이를 적용한 공동주택에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 건축물의 슬래브 위에 이격하여 또 하나의 이중바닥층을 형성하여 이중바닥층 아래로 빈 바닥공간층이 이루어지는 이중바닥구조에서 바닥공간층을 자연환기를 유도하는 공기통로로 활용함으로써 실내공간의 환경요건(음환경-층간소음, 열환경-냉난방, 공기환경-환기 등)을 최적화한 이중바닥구조를 이용한 실내공간의 종합환경 개선시스템 및 이를 적용한 공동주택에 관한 것이다.The present invention relates to a system for improving the overall environment of an indoor space using a double floor structure, and to a multi-family house using the same. More specifically, an empty floor space layer is formed below the double floor layer by forming another double floor layer spaced above the slab of the building. In this double floor structure, the floor space layer is used as an air passage to induce natural ventilation, thereby optimizing the environment requirements of indoor space (negative environment-inter-floor noise, heat environment-air-conditioning, air environment-ventilation, etc.) The present invention relates to a comprehensive environmental improvement system of indoor spaces used and a multi-family housing using the same.
우리나라 주거용 건물 중 공동주택이 차지하는 비중이 날로 커지고 있으며, 그 규모도 대형화, 고층화되어 가고 있다. 공동주택의 양적 팽창과 함께 공동주택 내에 거주하고 있는 거주자의 실내환경 수준에 대한 질적 요구가 점차 높아지고 있으며, 특히 최근에는 높은 삶의 질을 추구하기 위해 환경친화적인 공동주택들이 출현하고 있다. 환경친화형 공동주택을 실현하기 위해 실내환경과 관련된 성능, 특히 열환경(냉난방), 음환경(층간소음), 공기환경(환기)과 같이 거주자의 건강과 관련이 깊은 부분이 매우 중요한 요소로 부각되고 있다. The share of multi-family dwellings in Korea's residential buildings is increasing day by day, and the scale is also becoming larger and higher. Along with the quantitative expansion of MDUs, the quality demands for the indoor environment level of the residents living in MDUs are gradually increasing. In particular, recently, eco-friendly MDUs have emerged to pursue high quality of life. In order to realize environment-friendly MDUs, performances related to indoor environment, especially heat environment (air-conditioning), sound environment (interlayer noise), air environment (ventilation), etc., which are deeply related to the residents' health, are very important factors. It is becoming.
우리나라의 거의 모든 공동주택은 쾌적한 열환경 조건을 충족시키기 위해 건축물 시공과정에서 온돌 바닥난방구조를 설치하여 온열환경을 조성하고 건축물 시공완성 후 냉방기기를 이용하여 냉열환경을 조성하고 있다. 온돌 바닥난방구조는 도 1과 같이 온수를 열원으로 사용하고 온수배관을 바닥구조체에 매설하는 온수식 온돌구조가 가장 일반적으로 채택되고 있으며, 이와 같은 온돌 난방시스템은 난방 열을 공급하여 실내에서 쾌적한 열환경을 제공해주는 역할을 한다.Almost all multi-unit houses in Korea have established a heating environment by installing on-floor floor heating structure in the process of building construction, and creating a cooling heat environment using air-conditioning equipment after completion of building construction. Ondol floor heating structure is the most commonly adopted hot water ondol structure that uses hot water as a heat source and embeds the hot water pipe in the floor structure as shown in Figure 1, such an ondol heating system provides a comfortable heat in the room by supplying heating heat It provides the environment.
그러나, 현재 시공되고 있는 온돌구조는 사회적인 문제가 되고 있는 바닥충격음(중량충격음)을 차단시킬 수 없는 것으로 밝혀지고 있다. 즉, 층간소음을 줄이기 위해 완충재를 설치하고 있으나 이는 층간소음의 원인이 되고 있는 중량충격음을 줄이지는 못하는 것이다. 또한, 모든 공정이 습식으로 이루어져 기포콘크리트 공사 및 마감모르터 공사를 위한 양생이 별도로 필요하며, 그 결과 전체적인 공사기간이 늘어나고 이는 특히 동절기 공사에서 문제시된다. 아울러, 모든 구조가 습식으로 이루어지며 구조체와 일체가 됨으로써 하자 발생시 적절한 대책이 없고, 향후 리모델링이 요구될 때 교체공사가 매우 어려우며, 구조체 자중이 증가하는 문제점을 내재하고 있다.However, the ondol structure currently being constructed is found to be unable to block the floor impact sound (heavy shock sound), which is a social problem. In other words, the buffer material is installed to reduce the noise between floors, but this does not reduce the weight impact sound that causes the noise between the floors. In addition, since all processes are wet, curing for foam concrete construction and finishing mortar construction is required separately, resulting in an increase in the overall construction period, which is particularly problematic in winter construction. In addition, all structures are made of a wet and integrated with the structure, there is no appropriate measures in the event of a fault, replacement work is very difficult when remodeling is required in the future, and there is a problem that the weight of the structure increases.
이와 같은 종래의 온돌바닥구조를 개선하기 위해 제안된 것이 도 2의 온돌형 이중바닥구조이다. 이중바닥구조는 층간 충격음을 저감시키기 위한 방법으로는 슬래브와 상부 몰탈층(이중바닥층) 사이에 빈 공간인 바닥공간층이 층간 완충층으로 형성되도록 하여 층간소음을 직접적으로 슬래브를 통해 전달되는 것을 차단하고, 이중바닥층에 난방배관을 하여 온돌구조를 완성한 바닥구조이다.Proposed to improve such a conventional ondol floor structure is the ondol type double bottom structure of FIG. The double bottom structure is a method for reducing the interlaminar impact sound so that the floor space layer, which is an empty space between the slab and the upper mortar layer (double bottom layer), is formed as an interlayer buffer layer, thereby preventing the interlayer noise from being directly transmitted through the slab. The floor structure is completed by heating piping on the double floor.
그러나, 종래의 이중바닥구조는 상판의 고유진동수를 저하시키지 못하고 빈공간에서 공진현상과 공명현상을 일으켜 바닥충격음을 크게 감소시키지 못하는 것으로 밝혀져 있다. 또한 벽체와 소요자재가 밀착된 상태로 일체화되어 있어 벽체로의 전도·전파시키기 때문에 충격음 저감효과면에서 불리하게 작용하였다. 다시 말해, 바닥구조체는 그 상부 표면에 자리잡은 이중바닥층에 층간소음의 원인인 충격력이 있을 경우 충격음 파장이 고체전달음 파장으로 사방으로 전달되면서 동시에 이중바닥층의 모르타르 판진동을 일으키는데, 그 바닥구조체의 하부 층간 완충층인 바닥공간층에서는 이에 따른 음압으로 인해 공진과 공명현상이 발생한다. 이때 구조체의 가장자리가 벽체와 접합되어 있으면 고체전달음 파장은 벽체를 통하여 전도되고, 또한 벽체와 접합되어 하부 층간 완충층이 밀폐된 상태로 유지되면 이중바닥층의 판진동과 함께 층간 완충층인 바닥공간층에서 발생한 음압이 동시에 바닥면과 벽체에 작용하여 그 힘도 더욱 증폭하게 되는 것이다. However, it has been found that the conventional double bottom structure does not reduce the natural frequency of the top plate and causes resonance and resonance in the empty space and thus does not significantly reduce the floor impact sound. In addition, since the wall and the required materials are integrated in close contact with each other, the wall conducts and propagates to the wall. In other words, when the floor structure located on the upper surface has impact force, which is the cause of interlayer noise, the impact sound wave is transmitted in all directions at the solid-state transmission wavelength, and at the same time, it causes the mortar plate vibration of the double floor layer. In the bottom space layer, the lower interlayer buffer layer, resonance and resonance occur due to the negative pressure. At this time, if the edge of the structure is joined to the wall, the solid wave transmission wavelength is conducted through the wall, and if it is joined to the wall and the lower interlayer buffer layer is kept closed, the floor space layer, which is the interlayer buffer layer, is combined with the plate vibration of the double bottom layer. The generated sound pressure acts on the floor and the wall at the same time, further amplifying the force.
이와 같은 증폭문제를 해결하기 위해 도 2의 특허 490757호에서와 같이 이중바닥층과 벽체사이에 틈을 형성시키는 방법이 제안되었으나, 그 시공방법이 복잡하고 별도의 가장자리 둘레판이 필요하다는 점이 단점으로 지적된다.In order to solve this amplification problem, a method of forming a gap between the double bottom layer and the wall has been proposed as in Patent No. 490757 of FIG. 2, but it is pointed out that the construction method is complicated and a separate edge circumference plate is required. .
한편, 재실자들의 쾌적도를 위해서는 실내공기의 오염원인을 제거하여 실내환경을 개선할 필요가 있으며, 이를 위한 방법으로 실내환기량을 증가시키는 방법이 있다. 통상적으로 실내환기량은 개구부에 설치된 창호의 개방에 의존하는 자연환기방식이나 주방과 화장실에 설치된 국소적인 강제배기방식을 통해 증가시켰으나, 이러한 방법만으로는 필요환기량을 확보하기 어려운 문제가 있다. 특히, 생활습관상 취침시에는 일반적으로 창호를 닫기 때문에 취침시 인체로부터 발산되는 이산화탄소는 취침중에는 전혀 환기가 되지 않아 실내에 계속 정체하게 되는데, 이는 재실자의 건강을 해치는 요인이 되기도 한다. On the other hand, in order to improve the comfort of the occupants it is necessary to improve the indoor environment by removing the source of indoor air pollution, there is a method for increasing the indoor ventilation amount as a method for this. In general, the indoor ventilation amount is increased through the natural ventilation method depending on the opening of the windows installed in the opening or the local forced exhaust method installed in the kitchen and the toilet, there is a problem that it is difficult to secure the required ventilation amount alone. In particular, due to lifestyle habits, windows are normally closed during bedtime, so carbon dioxide emitted from the human body at bedtime does not become completely ventilated during bedtime, causing it to remain stagnant in the room.
주택에서 환기는 거실, 침실에서의 급기와 주방, 화장실에서의 배기가 있어 급기와 배기의 밸런싱이 매우 중요하다. 일반적으로 거실과 침실에서의 급기는 창문을 통해 외기를 자연 유입하는 방법으로 이루어지고 있으나, 최근에는 소음과 배기가스의 영향을 차단하기 위해 거실과 침실의 창을 닫은 상태에서 환기가 이루어질 수 있도록 급기팬이 부착된 강제급기방식을 채용하는 경향으로 변화하고 있다. 이 경우 전열 또는 현열교환기를 사용, 배기와 열교환을 행하여 도입외기의 온도를 실내온도에 근접하게 조정한다. 이와 같은 강제급기방식은 전열교환기의 가격이 높고 효율도 떨어지며 에너지소비가 필수적이어서 실효성 측면에서 문제가 제기되고 있다. Ventilation in the house is the air supply in the living room, bedroom and the exhaust from the kitchen and toilet, balancing the supply and exhaust is very important. In general, the air supply in the living room and bedroom is made by introducing fresh air through the window, but recently, the air supply is made so that ventilation can be performed while the window of the living room and bedroom is closed to block the effects of noise and exhaust gas. The trend is to adopt a forced air supply system with a fan. In this case, heat exchange with the exhaust gas is performed using an electrothermal or sensible heat exchanger to adjust the temperature of the introduced outdoor air to be close to the room temperature. This forced air supply method is a problem in terms of effectiveness because the price of the total heat exchanger, high efficiency and low energy consumption is essential.
이에, 본 발명자들은 에너지 절약적이며, 쾌적한 난방과 층간소음 저감 그리고 건강을 고려한 환기를 포함하여 실내공간의 환경을 종합적으로 개선시키기 위한 대책을 강구하게 되었으며, 그 결과 재실자들에게 환경친화적이고 건강한 삶의 공간을 제공하는 이중바닥구조를 이용한 실내공간의 종합환경 개선시스템 및 이를 적용한 공동주택을 개발하기에 이르렀다.Accordingly, the present inventors have devised measures to comprehensively improve the environment of the indoor space, including energy-saving, comfortable heating, noise reduction between floors, and ventilation in consideration of health, and as a result, environmentally friendly and healthy life for the occupants It has led to the development of a comprehensive environment improvement system for indoor spaces using a double-floor structure that provides space for people and apartment houses using the same.
본 발명은 상기한 종래의 문제를 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 건축물의 슬래브 위에 이격하여 또 하나의 이중바닥층을 형성하여 이중바닥층 아래로 빈 바닥공간층이 이루어지는 이중바닥구조에서 바닥공간층을 자연환기를 유도하는 공 기통로로 활용함으로써 실내공간의 환경요건(음환경-층간소음, 열환경-냉난방, 공기환경-환기 등)을 최적화한 이중바닥구조를 이용한 실내공간의 종합환경 개선시스템 및 이를 적용한 공동주택을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made in order to improve the above-mentioned conventional problems, the floor space layer is naturally ventilated in a double-floor structure in which an empty floor space layer is formed below the double floor layer by forming another double floor layer spaced above the slab of the building. Integrated environmental improvement system of indoor space using double-floor structure that optimizes environmental requirements (sound environment-floor noise, thermal environment-cooling and heating, air environment-ventilation, etc.) The purpose is to provide apartments.
본 발명의 다른 목적은 건축물의 시공과정에서 확보된 바닥공간층을 외기를 유입하여 유입된 외기가 실내로 급기되기 전에 경유하는 공간으로 활용하여 별도의 열교환기 없이도 계절에 따라 도입외기를 실내공간에 적절한 온도로 공급하도록 한 이중바닥구조를 이용한 실내공간의 종합환경 개선시스템 및 이를 적용한 공동주택을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to utilize the floor space layer secured in the construction process of the building as a space passing through the outside air introduced into the indoor air before the air is introduced into the room, without introducing a separate heat exchanger according to the season in the indoor space It is to provide a comprehensive environmental improvement system of indoor space using a double-floor structure and a multi-family house applying the same to supply at an appropriate temperature.
본 발명의 또 다른 목적은 이중바닥구조의 바닥공간층이 외부와 실내공간과 서로 연통하도록 하여 충격음 파장의 바닥반사에 의한 공명, 공진현상을 교란 감소시킴으로써 층간소음을 저감시킨 이중바닥구조를 이용한 실내공간의 종합환경 개선시스템 및 이를 적용한 공동주택을 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to make the floor space layer of the double-floor structure communicate with the outside and the indoor space, thereby reducing the noise between the floors and the resonance caused by the floor reflection of the impact sound wave, thereby reducing the interlayer noise. It is to provide a comprehensive environmental improvement system for spaces and multi-family housing applying the same.
본 발명의 또 다른 목적은 건축물의 시공과정에서 확보된 바닥공간층과 천장공간층을 자연환기를 위한 공간으로 활용하여 창호의 개방없이도 실내공기질의 개선할 수 있도록 한 이중바닥구조를 이용한 실내공간의 종합환경시스템 및 이를 적용한 공동주택을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to use the floor space and the ceiling space layer secured during the construction of the building as a space for natural ventilation of the indoor space using a double-floor structure to improve the indoor air quality without opening the windows It is to provide a comprehensive environmental system and multi-family housing using this.
상기한 목적달성을 위해 본 발명은 건축물의 슬래브 위에 이격하여 또 하나의 이중바닥층을 형성하여 이중바닥층 아래로 빈 바닥공간층이 이루어지는 이중바 닥구조에서, 상기 바닥공간층이 외부와 연통하도록 설치되는 외기유입구; 및, 상기 바닥공간층에서부터 실내공간으로 연통하도록 설치되어 급기창이 실내공간에 배치되는 실내급기구;를 포함하여 구성되는 이중바닥구조를 이용한 실내공간의 종합환경 개선시스템을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is formed on the double floor structure spaced above the slab of the building to form another double floor layer is formed below the double floor layer, the floor space layer is installed so as to communicate with the outside Air inlet; And an indoor air supply mechanism installed to communicate with the floor space layer from the floor space layer to the indoor space, wherein the air supply window is disposed in the indoor space.
또한, 본 발명은 바닥공간층과 난방배관된 이중바닥층을 구비하는 온돌형 이중바닥구조와 천장공간층을 구비하는 천장구조를 가지는 공동주택에서, 외기에 접해있는 제1실내공간의 바닥공간층과 동일한 높이에서 제1실내공간의 바닥공간층이 외부와 연통하도록 설치되는 외기유입구; 상기 제1실내공간의 바닥공간층에서부터 제1실내공간 내부로 연통하도록 설치되되 급기창이 제1실내공간의 바닥에 근접하면서 벽체에 배치되는 실내급기구; 상기 제1실내공간에서부터 제1실내공간의 천장공간층으로 연통하도록 설치되어 배기창이 제1실내공간의 천장 또는 벽체 상부에 배치되는 실내배기구; 및, 상기 제1실내공간의 천장공간층과 동일한 높이에서 제1실내공간의 천장공간층이 외부와 연통하도록 설치되는 내기배출구;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 실내공간의 종합환경 개선시스템을 적용한 공동주택을 제공한다.In addition, the present invention provides a multi-floor floor structure having an ondol type double floor structure having a floor space layer and a double floor layer that is heat piped, and a ceiling structure having a ceiling space layer. Outside air inlet is installed so that the floor space layer of the first indoor space in communication with the outside at the same height; An indoor air supply unit installed to communicate with the inside of the first indoor space from the floor space layer of the first indoor space, wherein the air supply window is disposed on the wall while approaching the floor of the first indoor space; An indoor exhaust pipe installed to communicate with the ceiling space layer of the first indoor space from the first indoor space so that the exhaust window is disposed on the ceiling or the upper wall of the first indoor space; And an internal air exhaust outlet installed at the same height as the ceiling space layer of the first indoor space so that the ceiling space layer of the first indoor space communicates with the outside. Provides the applied apartment.
이하, 첨부한 도면 및 바람직한 실시예에 따라 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and preferred embodiments.
도 3은 본 발명에 따른 이중바닥구조를 이용한 실내공간의 종합환경 개선시스템을 도시한 개념도로서, 본 발명은 건축물의 슬래브 위에 이격하여 또 하나의 이중바닥층(200)을 형성하여 이중바닥층(200) 아래로 빈 바닥공간층(100)이 이루어지는 이중바닥구조에서 상기 바닥공간층(100)을 창문의 인위적인 여닫이 없이도 외부의 신선한 공기가 자연스럽게 유입되어 실내 전체에 골고루 환기가 이루어지도록 하는 급기위주의 공기통로로 활용하는데 기술적 특징이 있다. 이러한 바닥공간층(100)의 활용은 나아가 상부 이중바닥층(200)으로부터 전달되는 충격음을 흡수 분산시켜 층간 소음을 저감시킴과 동시에 별도의 열교환기 없이도 실내외의 열에너지 자연스럽게 교환할 수 있도록 해준다. 이를 위해 본 발명은 바닥공간층(100)이 외부와 연통하도록 설치되는 외기유입구(110); 및 바닥공간층(100)에서부터 실내공간(300)으로 연통하면서 전면의 급기창(121)이 실내공간(300)에 배치되도록 설치되는 실내급기구(120);를 필수적인 구성요소로 포함한다. 즉, 외기유입구(110)를 통해 외기를 건축물 구체 내로 유도 유입하고, 유입된 외기는 바닥공간층(100)을 경유하여 실내급기구의 급기창(121)을 통해 실내공간(300)으로 급기되도록 하는 것이다.3 is a conceptual diagram illustrating a comprehensive environmental improvement system of an indoor space using a double floor structure according to the present invention. The present invention is spaced apart from a slab of a building to form another
이와 같은 구성으로 본 발명은 창호의 개방 또는 강제환기장치에 의존하지 않고도 실내로 신선한 외기를 유입할 수 있게 된다. With this configuration, the present invention can introduce fresh outside air into the room without depending on the opening of the window or the forced ventilation device.
또한, 바닥공간층(100)은 외기유입구(110)와 실내급기구(120)에 의해 외부 및 실내공간(300)과 서로 연통하게 되므로 밀폐된 상태에 있지 않게 되는 바, 이중바닥층(200)의 충격에 의해 발생한 충격음은 증폭하지 못하고 실내급기구(120)와 외기유입구(110)를 통해 외부로까지 세어 나가게 되며 그 결과 층간소음 저감에 효과를 발휘할 것으로 기대된다. In addition, the
나아가, 실내로 유입되는 외기가 바닥공간층(100)을 통과하는 동안 슬래브 (S) 및 이중바닥층(200)과 자연스럽게 열교환이 이루어져 별도의 전열교환기 없이도 도입외기의 온도를 실내온도에 맞춰 공급할 수 있게 되는 바, 바닥공간층(100)에 방치된 열에너지 손실을 예방, 감소시키는 에너지 절약적인 건축물로 완성할 수 있게 된다. 특히, 건물이 주거공간일 경우에는 이중바닥층(200)에 난방배관(250)을 하여 온돌바닥으로 완성하면 온돌바닥의 이중바닥층(200)과 열교환이 이루어지게 되므로 동절기에는 외부의 냉각된 유입공기가 데워진 상태로 유입할 수 있게 된다. 물론, 하절기에도 외기가 건물 구조체보다 높기 때문에 더운 외부공기가 건물 구조체에 의해 냉각되어 급기될 수 있게 되며, 특히 하절기 밤공기는 낮에 데워진 건물 구조체보다 그 온도가 낮으므로 이러한 밤공기가 밤새 건물 구조체 내부로 유입되면 밤시간동안 건물을 식히는데 유리하게 활용되는 바 낮시간대에의 실내급기는 더욱 효과적으로 냉각될 수 있을 것이다. Furthermore, while the outside air flowing into the room passes through the
다만, 도시하고 있는 바와 같이 실내공간(300)이 천장공간층(400)을 구비하는 천장구조를 가지는 경우 실내급기구의 급기창(121)을 실내공간(300)의 바닥에 근접하면서 실내공간(300)의 벽체에 배치하고, 상기 실내공간(300)에서부터 천장공간층(400)으로 연통하도록 설치되어 전면의 배기창(421)이 실내공간(300)의 천장 또는 벽체 상부에 배치되는 실내배기구(420);와 상기 천장공간층(400)이 외부와 연통하도록 설치되는 내기배출구(410);가 더 포함되도록 구성하면 건축물 구체 및 내부에서 대류에 의한 자연환기를 유도할 수 있게 된다. 즉, 외기유입구(110)가 가장 아래에 위치하고 그 위로 실내급기구(120)가 위치하며 다시 그 위로 실내배기구(420)가 위치하므로, 외기유입구(110)를 통해 유입된 외기는 대류에 의해 상승하면 서 실내급기구(120)를 통해 실내공간(300)으로 자연 급기되고 실내공기는 대류에 의해 상승하면서 실내배기구(420)를 통해 천장공간층(400)으로 배출되고 다시 내기배출구(410)를 통해 외부로 배출되는 것이다. 이때, 실내공기는 바로 배출하는 것이 아니라 실내배기구(420)를 통해 천장공간층(400)으로 유도된 후 천장공간층(400)을 일단 경유한 후에야 비로소 내기배출구(410)를 통해 배출되므로 배출공기가 갖고 있는 열에너지는 그대로 버려지지 않고 건물과 열교환하는데 이용하게 되는 바, 에너지절약 측면에서 유리한 효과를 발휘하게 된다.However, as illustrated, when the
도 4a 내지 도 5c는 본 발명에 따른 이중바닥구조를 이용한 실내공간의 종합환경시스템의 실시예를 도시한 도면으로, 이중바닥구조의 형성 방법과 단열재의 설치 여부에 에 따라 구분하고 있다. 다만, 이들 실시예 모두에서는 공기유통로(150)를 확보하기 위한 격벽(600)이 설치된 상태가 도시되어 있으며, 도 6 및 7에는 상기 격벽(600)의 실시예가 도시되어 있다.4A to 5C are diagrams illustrating an embodiment of a comprehensive environmental system for an indoor space using a double floor structure according to the present invention, and are divided according to a method of forming a double floor structure and whether a heat insulating material is installed. However, in all of these embodiments, a state in which the
이중바닥구조의 형성은 종래의 어떠한 방법을 채택할 수 있으나, 도 4a 및 도 4b에서는 슬래브 바닥 위에 높낮이 조절이 가능한 볼트너트 형태의 지지대(210, 하부가 공기방진쿠션(211)으로 됨)를 일정간격으로 놓고, 이 지지대를 사방 수평방향으로 연결 결속시키는 받침대(220)를 조립 결합하여 하나의 지지받침구조틀을 완성한 후 그 위에 바닥패널(230)을 설치함으로써 완성되는 실시예를 보여주고 있다. 이때, 온돌형 이중바닥구조는 상기 바닥패널 위에 난방배관(250)을 한 후 모르터마감하여 완성한다. 이로써 바닥패널(230)이 설치된 이중바닥층(200)과 슬래브(S) 바닥면과 이중바닥층(200) 사이에 바닥공간층(100)이 형성되며, 상기 바닥공간층(100)은 본 발명에서 외기가 통과하는 공기통로로서 이용된다. The formation of the double bottom structure may employ any conventional method, but in FIGS. 4A and 4B, a
도 5a 및 도 5b에서의 이중바닥구조는 전체적으로 도 4a 및 도 4b와 유사하나, 슬래브(S) 바닥면에 단열재(500)를 부착 설치하고 받침대 없이 지지대(210) 위에 바닥패널(230)을 설치한다는 점에서 차이가 있다. 슬래브(S) 바닥면의 먼지나 불순물이 바닥공간층(100) 내를 부유하지 않도록 실내로 유입되는 외기는 바닥공간층(100)을 직접 경유하게 되므로 콘크리트로 시공되는 슬래브(S) 바닥면의 먼지나 불순물이 바닥공간층(100)으로 유입된 외기의 질을 혼탁하게 할 수 있는 바, 본 실시예에서는 이를 방지하기 위해 슬래브(S) 바닥면에 단열재(500)를 부착 설치하여 바닥공간층(100)이 슬래브(S)가 아닌 단열재(500) 위로부터 형성되도록 하고 있다. 상기 단열재(500)는 상기와 같이 바닥공간층(100)의 바닥면을 청결한 상태로 유지시켜주는 역할을 할 뿐 아니라, 바닥구조체(슬래브, S)의 단열을 함과 동시에 이중바닥층(200)에 가해지는 충격자극에 의하여 바닥공간층(200)에서 발생하는 충격음 파장이 슬래브 바닥면에서 바닥반사로 이어지는 공명 공진현상을 교란, 흡음, 감소시킬 수 있는 효과를 발휘하기도 한다. 상기 단열재(500)로는 도 5c에서와 같이 유공형으로 제작된 것을 채택하고 있는데, 이는 지지대 하부의 공기방진쿠션(211)이 끼워지도록 하기 위함이며, 이와 같은 유공형 단열재는 지지대(210)를 추가적인 받침대(220)없이도 일정한 간격으로 그 위치를 고정시키면서 슬래브(S) 위에 설치할 수 있게 한다. 5A and 5B, the double bottom structure is generally similar to FIGS. 4A and 4B, but the
외기유입구(110)는 바닥공간층(100)과 동일한 높이에서 수평으로 위치하도록 설치하여 원활한 외기유입을 도모하며, 이때 상기 외기유입구(110) 내부에는 필터링 장치(111)를 구비하여 실내로 유입되는 외부공기에 포함될 수 있는 미세먼지, 유해물질, 냄새 등이 걸러질 수 있도록 한다. 또한, 상기 필터링 장치(111)에 습기 제거기능 및 공기유입량 조절기능을 부여하면 외기를 보다 쾌적한 상태로 실내로 유입할 수 있을 것이다. 상기 외기유입구(110)에는 외기를 강제로 유입하기 위한 동력팬 등의 강제환기기구를 설치할 수 있으며, 강제환기기구는 환기요구량에 따라 선택적으로 가동시키도록 한다.The
실내급기구(120)는 이중바닥층(200) 형성시 이중바닥층(200)과 벽체가 직각으로 만나는 부분의 적정 위치에 적절한 틈새를 형성하거나 급기관을 매설함으로써 설치될 수 있으며, 실내급기구(120) 중 실내공간에 위치하는 급기창(121, 틈새의 전면(前面) 또는 급기관의 전면)은 여닫이 조정이 가능한 그릴창으로 마련하여 필요에 따라 개폐조작을 통해 실내 환기량을 적절하게 조절할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 바닥공간층(100)은 전기 및 통신 케이블(140) 배선공간으로 활용할 수 있으므로, 실내급기구(120)와 근접한 위치에는 정보통신, 홈 네트워크용 바닥배선 접속기능과 바닥공간층의 이상 점검 등 다목적 기능을 하는 아웃렛박스를 더 설치하여 급기창(121)을 통해 그 관리를 수월하게 이루어지도록 할 수 있다. 이때, 상기 아웃렛박스는 바닥공간층(100) 내에서의 공기의 흐름을 방해하지 않는 상태로 배치되어야 할 것이다.The indoor
실내배기구(420)와 내기배출구(410)는 천장공간층(400)과 연통하도록 설치된 다는 점에서 바닥공간층(100)과 연통하도록 설치되는 실내급기구(120) 및 외기유입구(110)와 다를 뿐 전체적으로 동일한 구성이다. 상기 실내배기구(420)에서 실내공간(300)에 위치하는 전면(前面)의 배기창(421)은 천장 또는 벽체에 그릴창의 형태로 형성시키거나 커튼박스에 틈새를 형성하는 방법으로 마련할 수 있다. The
도 4a 및 도 5a에서 도시하고 있는 바와 같이 바닥공간층(100)에 격벽(600)을 설치하면 공기유통로(150)를 형성시킬 수 있다. 즉, 외기유입구(110)와 실내급기구(120)가 동일한 공간 내에 위치하도록 바닥공간층(100)에 격벽(600)을 설치하여 바닥공간층(100)을 분리 구획하고, 그 결과 외기유입구(110)와 실내급기구(120)가 위치한 공간만이 공기가 흐르는 공기유통로(150)로서 기능하게 하는 것이다. 이러한 공기유통로(150)의 확보는 유입되는 외기가 바닥공간층(100)에 잔류하지 않고 원활한 흐름을 도와 신속하게 실내로 급기되는데 유리한 역할을 한다. 격벽(600)은 도 4a 및 도 5a에서와 같이 지그재그로 배치되어 상기 공기유통로(150)가 바닥공간층(100)에서 우회하면서 장거리로 확보되도록 하는 것이 바람직하다. 이는 건물로 도입되는 외기가 바닥공간층(100)에서 장시간 체류하도록 유도하여 동절기에는 덮여지고 하절기에는 냉각이 이루어지는 열교환 효율을 향상시키기 위함이다. 이로써 이중바닥층(200) 하부에 방치될 수밖에 없는 열에너지를 실내로 유입할 수 있게 되며, 이에 따라 열에너지 효율이 향상된 이중바닥구조로 구축할 수 있게 된다. As shown in FIGS. 4A and 5A, when the
격벽(600)은 이중바닥층(200) 상부의 충격자극에 의한 충격음이 하부 바닥공 간층(100) 내에서 공명 공진현상을 일으켜 주변으로 울려 퍼져나가는 것을 차단, 흡수, 감소시킬 수 있도록 흡음성 소재로 제작한 것을 채택한다. 상기 격벽(600)은 다양한 형태로 제작할 수 있으며, 그 예로는 블록형태(도 6), 패널형태(도 7)가 있다. 도 6과 같은 블록형태의 격벽(610)은 부재 자체로서 충분한 접합면적을 확보하는 바 자립하여 설치하는데 문제되지 않으므로 간단하게 완성할 수 있으나, 도 7과 같은 패널형태의 블록(620)은 충분한 접합면적의 확보를 위하여 수직패널의 상부에 수평으로 소정의 너비를 갖는 수평안착부를 두는 것이 바람직하다. 특히 패널형태의 블록(620)은 수직패널의 하부에 주름(627)을 다수 형성시키면 경우에 따라 용이하게 절단이 가능해지고 자체하중에 의해 수직패널의 높이가 조정되어 그 사용성을 향상시킬 수 있게 된다. 다만, 도 4a 및 도 4b에서와 같이 지지대(210) 및 받침대(220)의 구성으로 완성되는 이중바닥구조에는 격벽(600)을 이중바닥층(200)의 저면을 구성하는 받침대(220)와 결합하는 구조로 형성하면 그 설치를 간편하게 유도할 수 있으며, 도 6 및 도 7에서는 그 형태에 무관하게 받침대(220)가 수용되어 결합되도록 결합홈(615, 625)이 구성된 격벽이 도시되어 있다. 물론, 도 5a 및 도 5b와 같이 바닥패널(230)이 받침대 없이 지지대(210)만에 의해 지지되는 경우에는 결합홈이 형성되지 않은 일반 형태의 격벽(600)을 채택한다.The
도 6의 블록형태의 격벽(610)은 블록에 받침대가 수용되기 위한 결합홈이 받침대 설치간격으로 형성된 구조의 격벽이다.The block-shaped
도 7의 패널형태의 격벽(620)은 받침대(220)와 결합하는 부분과 그렇지 않은 부분으로 분리 제작하여 설치시 서로 결합되는 구조로서, 이와 같은 격벽은 일정 크기로 공장 생산된 것을 현장에서 간편하게 적용할 있을 것으로 기대된다. 구체적으로, 도 7의 패널형태의 격벽(620)은 받침대(220)와 결합하지 않고 받침대 위에 설치되는 바닥패널(230)과 맞닿는 제1패널(621);과 받침대(220)와 직접적으로 맞닿아 결합하는 제2패널(622);로 구분하여 제작된다. 상기 제1패널(621)은 단일의 수직패널(621a)을 상부에 수평으로 소정의 너비를 갖는 수평안착부(621b)를 구성시켜 완성된다. 상기 제2패널(622)은 제1패널의 수직패널(621a)보다 수평안착부(621b)의 두께만큼 작은 높이를 갖는 2장의 수직패널(622a)을 상기 제1패널의 수직패널(621a) 두께만큼 이격하여 배치하되, 2장의 수직패널(622a) 상부에 결함홈(625)을 형성시키면서 상기 결합홈(625)이 소정의 너비를 갖는 결합홈안착부(625b)를 구비하도록 형성시켜 완성된다. 이때, 상기 결합홈안착부(625b)는 바닥면과 양측면으로 이루어질 수 있으며, 이 경우 상기 양측면은 제1패널의 수평안착부(621b)의 두께만큼 제2패널의 2장의 수직패널(622a)을 돌출하도록 제작한다. 이러한 구성의 제1패널(621)과 제2패널(622)은 제1패널의 수직패널(621a)을 제2패널의 2장의 수직패널(622a) 사이에 끼움으로써 서로 결합하게 되는데, 제1패널의 수평안착부(621b)는 제2패널의 2장의 수직패널(622a) 상부에도 위치하게 되므로, 전체적으로 수평안착부가 형성되면서 밀실하게 설치되는 패널형태의 격벽(620)으로 완성할 수 있게 된다.The
상기와 같은 격벽(600)은 도시하지 않았지만 천장공간층(400)에도 마찬가지로 설치하여 실내공기의 배기를 위한 공기유통로를 형성할 수 있음은 당연하다.Although not shown, the
도 8은 본 발명에 따른 실내공간의 종합환경시스템을 적용한 공동주택을 도시한 도면으로, 거실에 외기유입구(110) 및 내기배출구(410)가 설치되어 이들을 중심으로 자연환기가 이루어지는 것을 보여주고 있다.8 is a view illustrating a multi-family house to which a comprehensive environmental system of an indoor space is applied according to the present invention, and shows that an
외기에 접해 있는 거실의 바닥공간층(100)과 동일한 높이에서 바닥공간층(100)이 외부와 연통하도록 외기유입구(110)를 설치하고, 거실의 천장공간층(400)이 외부와 연통하도록 내기배출구(410)를 설치한다. 타실내공간인 침실 및 주방은 거실과 서로 바닥공간층(100) 및 천장공간층(400)이 연속적으로 이어지도록 이루어지며, 이는 연결통기구(160, 460)를 설치함으로써 완성할 수 있다. 통상 거실 발코니는 실내와 같은 공간면적으로 편입되기 때문에 실질적인 외기유입구(110)는 발코니의 난간턱 부위에서 거실분합문 문틀하부까지 이어지도록 설치하게 되며, 내기배출구(410) 또한 마찬가지이다. 한편, 발코니가 외기에 바로 노출되어 있는 경우에는 거실 분합문 하부에서 바로 외기유입구를 설치할 수 있다.Install the
상기와 같이 구성된 공동주택은 결국, 거실로부터 외기가 유입되어 바닥공간층(100)을 통과하면서 일부는 실내급기구(120)를 통해 거실 내부로 급기되고, 일부는 바닥공간층의 연결통기구(160)를 지나 침실과 주방의 바닥공간층(100)으로 유입되며, 이렇게 유입된 공기는 침실과 주방 각각의 실내급기구(120)를 통해 내부로 급기된다. 각 공간의 내부로 급기는 실내공간을 환기시킨 후 실내배기구(420)를 통해 각각의 천장공간층(400)으로 배출되며, 거실의 배출 공기는 직접 내기배출구(410)를 통해 외부로 배출되고 침실과 주방의 배출 공기는 천장공간층의 연결통기구(460)를 지나 거실의 천장공간층(400)을 통과하여 최종 내기배출구(410)를 통해 외부로 배출된다. 결국, 급기와 배출은 대류에 의하여 이루어지므로 창호의 개방없이도 자연환기를 유도할 수 있게 된다. 또한, 상기와 같이 구성된 공동주택은 전술한 바와 같이 충격음 저감효과는 물론 열교환효과를 기대할 수 있게 된다.The apartment house configured as described above eventually receives fresh air from the living room and passes through the
이상과 같은 본 발명에 따르면, 건축물의 슬래브 위에 이격하여 또 하나의 이중바닥층을 형성하여 이중바닥층 아래로 빈 바닥공간층이 이루어지는 이중바닥구조에서 바닥공간층을 자연환기를 유도하는 공기통로로 활용함으로써 실내공간의 환경요건(음환경-층간소음, 열환경-냉난방, 공기환경-환기 등)을 최적화할 수 있는 효과를 창출하게 된다. According to the present invention as described above, by forming another double floor layer on the slab of the building by using the floor space layer as an air passage to induce natural ventilation in the double floor structure consisting of an empty floor space layer below the double floor layer It will create the effect of optimizing the environmental requirements of indoor space (negative environment-floor noise, thermal environment-cooling and heating, air environment-ventilation, etc.).
구체적으로 건축물의 시공과정에서 확보된 바닥공간층을 외기를 유입하여 유입된 외기가 실내로 급기되기 전에 경유하는 공간으로 활용하여 별도의 열교환기 없이도 계절에 따라 도입외기를 실내공간에 적절한 온도로 공급할 수 있게 되며, 이중바닥구조의 바닥공간층이 외부 및 실내공간과 서로 연통하므로 충격음 파장이 세어 나가게 되는 바 바닥반사에 의한 공명 공진현상의 교란 감소로 층간소음을 저감시킬 수 있게 되며, 건축물의 시공과정에서 확보된 바닥공간층과 천장공간층을 자연환기를 위한 공간으로 활용하여 창호의 개방없이도 자연환기를 유도하여 실내공기질의 개선할 수 있게 된다.Specifically, the floor space layer secured during the construction process of the building is used as a space through which fresh air flows into the room before being introduced into the room, and the outdoor air can be supplied to the indoor space according to the season without a separate heat exchanger. As the floor space layer of the double-floor structure communicates with the exterior and interior spaces, the impact sound wave is counted up, and the noise between floors can be reduced by the disturbance of resonance resonance caused by the floor reflection. By utilizing the floor space and the ceiling space layer secured in the process as a space for natural ventilation, the indoor air quality can be improved by inducing natural ventilation without opening windows.
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