KR100943336B1 - 태양열을 이용한 건축물 외벽 난방장치 - Google Patents
태양열을 이용한 건축물 외벽 난방장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR100943336B1 KR100943336B1 KR1020090111653A KR20090111653A KR100943336B1 KR 100943336 B1 KR100943336 B1 KR 100943336B1 KR 1020090111653 A KR1020090111653 A KR 1020090111653A KR 20090111653 A KR20090111653 A KR 20090111653A KR 100943336 B1 KR100943336 B1 KR 100943336B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- heat
- building
- insulation panel
- panel
- solar
- Prior art date
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 40
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 title abstract 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims abstract description 29
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims abstract description 29
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims abstract description 29
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims abstract description 15
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims abstract description 15
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 83
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims description 10
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 claims description 4
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract description 6
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 3
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000009422 external insulation Methods 0.000 description 2
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 2
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 2
- 238000009421 internal insulation Methods 0.000 description 2
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010425 asbestos Substances 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 239000007799 cork Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- 239000011381 foam concrete Substances 0.000 description 1
- 230000009746 freeze damage Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 239000011491 glass wool Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 239000011490 mineral wool Substances 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 1
- 239000010451 perlite Substances 0.000 description 1
- 235000019362 perlite Nutrition 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920006327 polystyrene foam Polymers 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 229910052895 riebeckite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 239000010455 vermiculite Substances 0.000 description 1
- 235000019354 vermiculite Nutrition 0.000 description 1
- 229910052902 vermiculite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S20/00—Solar heat collectors specially adapted for particular uses or environments
- F24S20/60—Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings
- F24S20/66—Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings in the form of facade constructions, e.g. wall constructions
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D3/00—Hot-water central heating systems
- F24D3/12—Tube and panel arrangements for ceiling, wall, or underfloor heating
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D19/00—Details
- F24D19/10—Arrangement or mounting of control or safety devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S60/00—Arrangements for storing heat collected by solar heat collectors
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
- H02S10/00—PV power plants; Combinations of PV energy systems with other systems for the generation of electric power
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
- Y02B10/10—Photovoltaic [PV]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
- Y02B10/20—Solar thermal
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
- Y02B10/70—Hybrid systems, e.g. uninterruptible or back-up power supplies integrating renewable energies
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Building Environments (AREA)
- Finishing Walls (AREA)
Abstract
본 발명은 태양열을 이용한 건축물 외벽 난방장치에 관한 것으로서, 태양열을 이용하여 건축물의 외벽을 난방하므로서, 건축물 내부의 온도가 외부로 전도되는 것을 방지하여 난방에 필요한 에너지 소모를 줄일 수 있으며, 건축물의 내부에서 생활하는 사람들에게 생활하기에 적합한 환경을 조성할 수 있도록 함을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 태양열을 이용한 건축물 외벽 난방장치는 내측에 상,하로 관통되는 수용부가 형성되고, 일측에 저면이 막힌 형태의 레일부가 형성되며, 타측에 건축물의 외벽과 결합을 위한 결합부가 수직방향으로 형성되고, 하단에 소정간격으로 이격되는 복수개의 결합돌기가 형성되며, 상단에 상기 결합돌기가 끼움고정되는 삽입홈이 형성되는 제 1단열패널과, 내측에 상,하로 관통되는 수용부가 형성되고, 일측에 상기 제 1단열패널의 레일부에 삽입고정되는 슬라이더부가 돌출형성되며, 타측에 건축물의 외벽과 결합을 위한 결합부가 수직방향으로 형성되고, 하단에 소정간격으로 이격되는 복수개의 결합돌기가 형성되며, 상단에 상기 결합돌기가 끼움고정되는 삽입홈이 형성되는 제 2단열패널과, 내측에 상,하로 관통되는 수용홀이 형성되고 내측 양측벽에 다수개의 요입홈이 수직방향으로 형성되는 암 보온패널 유닛과, 내측에 상,하로 관통되는 수용홀이 형성되고 내측 양측벽에 상기 암 보온패널의 요입홈과 동일한 위치에 삽입돌기가 형성되어 상기 암 보온패널 유닛과 결합 되는 수 보온패널 유닛으로 이루어지며, 상기 제 1,2단열패널의 수용부에 각각 삽입고정되는 보온패널과, 상기 건축물의 난방을 위한 전열선이 내부에 삽입되고, 상기 결합된 보온패널의 수용홀에 결합플래이트를 통해 삽입고정되는 전열관과, 상기 건축물의 상단에 설치되며 태양광을 전기에너지로 변환하는 태양광 전지판과, 상기 태양광 발전기와 전기적으로 연결되어 태양광 발전기에서 생산된 전기를 축전하는 축전지와, 상기 축전지 및 전열관과 전기적으로 연결되어 상기 축전지에 축전된 전원을 상기 전열관에 공급하거나 차단하는 제어부로 이루어지는 전원공급수단과, 상기 제 1,2단열패널의 외주면에 설치되어 상기 제 1,2단열패널을 고정하고, 전열관의 열이 외부로 전도되는 것을 방지하는 보호커버로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
건축물, 외벽, 보온패널, 단열패널
Description
본 발명은 태양열을 이용하여 건축물의 외벽을 난방하므로서, 건축물 내부의 온도가 외부로 전도되는 것을 방지하여 난방에 필요한 에너지 소모를 줄일 수 있으며, 건축물의 내부에서 생활하는 사람들에게 생활하기에 적합한 환경을 조성할 수 있는 태양열을 이용한 건축물 외벽 난방장치에 관한 것이다.
세계적으로 인구증가 및 산업개발에 따른 에너지의 급격한 소비증가에 따라 에너지의 효과적인 관리는 우리나라를 포함한 세계 각국의 공통된 현안 문제이다. 특히, 전체 에너지 소비량 중에 많은 양의 에너지가 건물의 열관리 및 에너지 보존 방법상의 문제와 대체 에너지 이용기술 부족 등으로 건물부분에 소비되고 있어 건물부문에서 에너지가 절약된다면 에너지 절약효과는 매우 클 것이다.
건물의 외피는 건물을 구성하는 여러 요소 중 가장 큰 에너지 손실경로 중의 하나이다. 건물외피를 통한 열손실 저감을 위하여 선진 각국은 물론 우리나라도 지 역별, 건물의 부위별 시공을 의무화함으로써 에너지 절약에 많은 기여를 하고 있다. 그러나, 건물의 단열을 통한 에너지 절약은 단지 법적 단열 기준치만으로는 그 효과를 달성할 수 없기 때문에, 건물 구조별 단열설계, 시공기술 및 단열방법 등에 대한 연구가 꾸준히 수행되어 오고 있다.
선진국에서는 획기적인 건물외피의 단열성능을 극대화하기 위하여 기존의 단열벽체의 장점을 유지하면서도 태양열을 최대한 흡수하되, 입사된 태양에너지를 유효하게 이용할 수 있는 시스템을 실용화하여 에너지 절약을 추진하고 있는 실정이다. 따라서, 건물외피를 통한 열손실을 위한 단열시공은 에너지 절약측면에서 매우 중요한 사항이며, 이를 위한 가장 중요한 점들은 단열목적에 적당한 재료선정 및 개발과 그의 시공법이다.
적정 단열재의 선정은 주택의 부위별 구조 및 공법에 있어서 단열재에 요구되는 여러 가지 성능에 적합한 재료의 선정을 의미한다. 그러나, 단열재는 그 종류마다 각각 특징이 있어 장점과 단점을 함께 가지고 있는 것이 보통이며, 건축물의 구조 및 공법에 따라서는 요구되는 성능이 서로 상반되는 경우도 있다.
따라서, 실제 모든 요구성능을 만족시킬 수 있는 단열재를 찾기는 곤란하므로 요구성능 중에서도 주된 성능을 만족하고 그 외의 성능에 어느 정도 부합하는가를 검토한 후 종합적으로 단열재를 선정하는 것이 바람직하다.
현재 사용되고 있는 단열재로는 폴리스틸렌계 발포체, 유리면, 암면, 우레탄 발포체, 퍼라이트, 질석 및 발포 콘크리트 등과 같은 많은 재료가 사용되고 있으며, 이들 재료들은 주로 건축물의 난방을 위하여 공급된 에너지를 사람이 생활하는 거주공간에 상당기간 보존하여 거주공간이 쾌적하게 유지되도록 외부와 차단하는 역할만을 수행할 뿐, 에너지를 취득하는 기능은 가지고 있지 않다.
이들 단열재료의 시공방법은 재료특성에 따라 각기 다르나 일반적으로 외단열, 중단열 및 내단열 시공 등으로 나눌 수 있다. 현재 국내에서는 경제성, 시공 공법상의 어려움 등으로 대부분이 중단열 또는 내단열로 시공되고 있다.
중단열의 경우 건축물 신축시 시공하는 것으로 알려져 있어, 단열시공이 불완전하거나 안되어 있는 기존건축물에 중단열 시공방법을 적용하여 단열시공을 하는 데에는 시공이 쉽지 않으며 시공비가 많이 소요되는 문제점이 있어, 중단열 시공방법을 단열시공이 불완전하거나 안되어 있는 기존 건축물에 적용하는 데는 어려움이 있다.
내단열 공법은 단열시공이 불완전하거나 안되어 있는 기존 건축물의 단열처리를 손쉽게 할 수 있는 장점이 있는 반면 내부공간이 축소되는 단점이 있다.
외단열 시공공법은 기존의 중단열과 내단열 시공방법이 가지고 있는 문제점을 해결할 수 있는 공법으로 열교현상(thermal bridge) 방지, 결로방지, 동해방지에 의한 벽체의 내구성을 증진시킬 수 있다.
그러나, 외단열공법이라도 기존의 단열재를 사용시에는 중단열 및 내단열의 경우와 마찬가지로 쾌적한 환경을 위하여 냉난방기에 투입된 에너지가 벽체를 통하여 방산되는 것을 방지하는 단열성능 이외에 외부의 태양에너지를 취득하는 기능은 가지고 있지 못한 실정이다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 대한민국 공개특허공보 제97-73949호에서 는 외측 및 내측에 유리층과 수열면을 설치하고 그 사이에 0.01∼0.1mm두께의 대롱 모양의 합성수지로 구성된 단면이 벌집이나 원형 또는 격자모양으로 그 직경이 2∼8mm로 이루어진 투명 단열재를 설치하여 단열 및 열취득이 가능한 투명단열재를 제안하고 있다. 그러나, 이 방법을 이용한 경우에는 외부의 온도가 낮지 않은 여름철과 같은 경우에는 과다한 열취득에 의해 건축물 내부의 온도가 상승하는 문제가 발생될 수 있다.
그리고, 대한민국 공개특허공보 제98-10188호에서는 투명 단열재 설치에 따른 건물의 과열방지를 위하여 태양열 환기장치를 제시하고 있다. 그러나, 이 방법도 내벽과 투명 단열재로 시공된 외벽에 태양열 환기를 위한 배기구를 설치하여야 하기 때문에, 태양열 환기가 필요하지 않은 겨울철에는 이 부분에서 단열성이 떨어질 수 있음과 동시에 단열시공이 불완전하거나 안되어 있는 기존 건축물에 적용하는 데는 어려움이 있다.
본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 태양열을 이용하여 건축물의 외벽을 난방함에 따라 건축물 내부의 온도가 외부로 전도되는 것을 방지하여 난방에 필요한 에너지 소모를 줄일 수 있으며, 건축물의 내부에서 생활하는 사람들에게 생활하기에 적합한 환경을 조성할 수 있는 태양열을 이용한 건축물 외벽 난방장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적과제를 달성하기 위한 본 발명의 수단은 내측에 상,하로 관통되는 수용부가 형성되고, 일측에 저면이 막힌 형태의 레일부가 형성되며, 타측에 건축물의 외벽과 결합을 위한 결합부가 수직방향으로 형성되고, 하단에 소정간격으로 이격되는 복수개의 결합돌기가 형성되며, 상단에 상기 결합돌기가 끼움고정되는 삽입홈이 형성되는 제 1단열패널과, 내측에 상,하로 관통되는 수용부가 형성되고, 일측에 상기 제 1단열패널의 레일부에 삽입고정되는 슬라이더부가 돌출형성되며, 타측에 건축물의 외벽과 결합을 위한 결합부가 수직방향으로 형성되고, 하단에 소정간격으로 이격되는 복수개의 결합돌기가 형성되며, 상단에 상기 결합돌기가 끼움고정되는 삽입홈이 형성되는 제 2단열패널과, 내측에 상,하로 관통되는 수용홀이 형성되고 내측 양측벽에 다수개의 요입홈이 수직방향으로 형성되는 암 보온패널 유닛과, 내측에 상,하로 관통되는 수용홀이 형성되고 내측 양측벽에 상기 암 보온패널의 요입홈과 동일한 위치에 삽입돌기가 형성되어 상기 암 보온패널 유닛과 결합되는 수 보온패널 유닛으로 이루어지며, 상기 제 1,2단열패널의 수용부에 각각 삽입고정되는 보온패널과, 상기 건축물의 난방을 위한 전열선이 내부에 삽입되고, 상기 결합된 보온패널의 수용홀에 결합플래이트를 통해 삽입고정되는 전열관과, 상기 건축물의 상단에 설치되며 태양광을 전기에너지로 변환하는 태양광 전지판과, 상기 태양광 발전기와 전기적으로 연결되어 태양광 발전기에서 생산된 전기를 축전하는 축전지와, 상기 축전지 및 전열관과 전기적으로 연결되어 상기 축전지에 축전된 전원을 상기 전열관에 공급하거나 차단하는 제어부로 이루어지는 전원공급수단과, 상 기 제 1,2단열패널의 외주면에 설치되어 상기 제 1,2단열패널을 고정하고, 전열관의 열이 외부로 전도되는 것을 방지하는 보호커버로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 태양열을 이용한 건축물 외벽 난방장치에 의하면, 태양열을 이용하여 건축물의 외벽을 난방하므로서, 건축물 내부의 온도가 외부로 전도되는 것을 방지하여 난방에 필요한 에너지 소모를 줄일 수 있으며, 건축물의 내부에서 생활하는 사람들에게 생활하기에 적합한 환경을 조성할 수 있는 효과가 있다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 함께 상세히 설명하면 더욱 명백해 질것이다.
도 1은 본 발명에 따른 태양열을 이용한 건축물 외벽 난방장치의 계략도이고, 도 2는 본 발명에 따른 태양열을 이용한 건축물 외벽 난방장치가 건축물 외벽에 설치된 정면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 태양열을 이용한 건축물 외벽 난방장치의 분해사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 태양열을 이용한 건축물 외벽 난방장치에 적용된 전원공급수단의 작동순서를 나타내는 블럭도이다.
상기 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 태양열을 이용한 건축 물 외벽 난방장치(1)는 제 1단열패널(10)과, 제 2단열패널(20)과, 보온패널(30)과, 전열관(40)과, 전원공급수단(50)으로 이루어진다.
상기 제 1단열패널(10)은 그 단면이 대략 'ㄷ'자 형상으로 형성되어 내측에는 상,하로 관통되는 수용부(11)가 형성되고, 일측에는 저면이 막힌 형태의 레일부(12)가 형성되며, 타측에는 결합부(13)가 수직방향으로 형성되어 건축물(2)의 외벽(2')에 볼팅결합된다.
또한, 상기 제 1단열패널(10)의 하단에는 소정간격으로 이격되는 복수개의 결합돌기(14)가 형성되고, 상단에는 상기 결합돌기(14)가 끼움고정되는 삽입홈(15)이 형성되어 상기 제 1단열패널(10)이 건축물(2)의 외벽(2')에 다단으로 적층결합된다.
상기 제 2단열패널(20)은 그 단면이 대략 'ㄷ'자 형상으로 형성되어 내측에는 상,하로 관통되는 수용부(21)가 형성되고, 일측에는 슬라이더부(22)가 형성되어 상기 제 1단열패널(10)의 레일부(12)에 삽입고정되며, 타측에는 결합부(23)가 수직방향으로 형성되어 건축물(2)의 외벽(2')에 볼팅결합된다.
또한, 상기 제 2단열패널(20)은 상기 제 1단열패널(10)과 동일하게 하단에는 소정간격으로 이격되는 복수개의 결합돌기(24)가 형성되고, 상단에는 상기 결합돌기(24)가 끼움고정되는 삽입홈(25)이 형성되어 상기 제 2단열패널(20)이 건축물(2)의 외벽(2')에 다단으로 적층결합된다.
또한, 상기 제 1,2단열패널(10,20) 중 건축물(2)의 외벽(2') 최하측에 설치되는 제 1,2단열패널(10,20)의 수용부(11,21) 저면은 보온패널(30)이 지면에 닿지 않도록 막힌 형태로 이루어져야 하며, 건축물(2)의 외벽(2') 최상측에 설치되는 제 1,2단열패널(10,20)의 수용부(11,21) 상면은 보온패널(30)에 빗물 또는 기타 이물질이 유입되는 것을 방지할 수 있도록 별도의 마감부재로 마감처리되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제 1,2단열패널(10,20)이 접하는 부분을 통해 전열관(40)의 열이 외부로 전도될 수도 있는 점을 고려하여, 상기 제 1,2단열패널들(10,20)이 접하는 부분에는 실리콘으로 마감처리하거나 패킹을 더 개재하여 제 1,2단열패널(10,20)들이 접하는 부분을 통해 전열관(40)의 열이 외부로 전도되지 않도록 하는 것이 바람직하다.
상기 보온패널(30)은 암 보온패널 유닛(31)과 수 보온패널 유닛(34)으로 이루어지며, 상기 암 보온패널 유닛(31)은 내측에 상,하로 관통되는 수용홀(32)이 형성되고, 내측 양측벽에 다수개의 요입홈(33)이 수직방향으로 형성되며, 상기 수 보온패널 유닛(34)은 내측에 상,하로 관통되는 수용홀(35)이 형성되고 내측 양측벽에 상기 암 보온패널의 요입홈(33)과 동일한 위치에 삽입돌기(36)가 형성되어 상기 암 보온패널 유닛(31)과 결합된다.
상기한 보온패널(30)은 상기 제 1,2단열패널(10,20)의 수용부(11,21)와 동일 한 크기를 갖도록 제작되고 다수개를 이루어 상기 제 1,2단열패널(10,20)의 수용부(11,21)에 다단으로 적층결합된다.
그리고 상기 보온패널(30)의 수용홀(32,35)에는 전열관(40)이 삽입설치되며, 제 1,2단열패널(10,20)의 수용부(11,21) 상에서 보다 안정적인 상태로 결합될 수 있도록 상측에는 삽입홈(미도시)을 더 형성하고, 하측에는 상기 삽입홈(미도시)에 끼움고정되는 결합돌기(미도시)를 더 형성하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 암 보온패널 유닛(31)과 수 보온패널 유닛(34)의 수용홀(32,35)에는 금속재질 또는 거울재질로 이루어지는 반사판(미도시)을 더 형성하고 상기 반사판의 상부에 전열관(40)을 설치하여 상기 전열관에서 발생되는 열이 상기 반사판 사이에서 연속적으로 반사되도록 하므로서, 열의 효율을 극대화 할 수도 있을 것이다.
또한, 상기 제 1, 2단열패널 및 보온패널(30)은 전열관(40)의 열이 외부로 쉽게 전도되지 않도록 석면, 유리 섬유, 코르크, 발포 플라스틱 중 선택되는 어느 하나를 적용하는 것이 바람직하다.
상기 전열관(40)은 도중마다 절곡되어 연속적으로 연결되는 대략 'S'자 형상으로 형성되고, 다수개를 이루어 상기 암 보온패널 유닛(31)에 수 보온패널 유닛(34)이 결합되기 전에 결합플래이트(42)를 통해 상기 다수개의 보온패널(30)의 수용홀(32,35)에 각각 삽입고정되며, 건축물(2)의 난방을 위한 전열선(41)이 내부 에 삽입된다.
상기한 전열관(40)은 리드선(3)을 통해 전기적으로 연결된 전원공급수단(50)의 제어부(53)의 제어를 받아 발열됨에 따라 건축물(2)을 보온하므로서, 건축물(2) 내부의 열이 외부로 전도되지 않도록 하여 건축물의 내부온도가 낮아지는 것을 방지한다.
도면부호 중 미설명 부호 4는 상기 보온패널(30)에 다수개로 설치되는 전열관(40)의 전열선(41)을 전기적으로 연결하기 위한 단자이고, 5는 전원공급수단(50)이 설치되는 함체이다.
상기 전원공급수단(50)은 도 4에서 도시된 바와 같이, 태양광 전지판(51)과 축전지(52) 및 제어부(53)로 이루어진다.
상기 태양광 전지판(51)은 건축물(2)의 상단에 설치되며, 태양광을 전기에너지로 변환한다.
상기 축전지(52)는 리드선(3)을 통해 상기 태양광 발전기와 전기적으로 연결되어 상기 태양광 발전기에서 생산된 전기를 축전한다.
상기 제어부(53)는 리드선(3)을 통해 상기 축전지(52)와 전기적으로 연결되어 축전지(52)에 충전된 전기 에너지가 전열관(40)으로 인가되는 것을 제어하여 전열관(40)을 온/오프 시킨다.
또한, 상기 전원공급수단(50)의 제어부(53)에는 리드선(3)을 통해 온도감지센서(70)가 전기적으로 연결되어 외부의 온도를 센싱하여 제어부(53)에 송신한다. 그리고 상기 제어부(53)는 온도감지센서(70)에서 센싱된 신호를 수신하여 주위의 온도에 따라 전열관(40)의 전달되는 에너지의 세기를 조절하거나, 전열관(40)에 인가되는 전원을 차단한다. 예컨대, 추운 겨울이나 외부 온도가 낮을 경우 전열관(40)에 인가되는 에너지의 세기를 강하게 하여 전열관(40)에서 발열되는 온도를 높이거나, 더운 여름이나 외부 온도가 높을 경우 전열관(40)에 인가되는 전원을 차단하므로서, 축전지(52)에 축전된 전기에너지의 낭비를 방지할 수 있다.
상기 보호커버(60)는 제 1,2단열패널(10,20)의 외주면에 접착재를 통해 부착되어 상기 제 1,2단열패널(10,20)의 훼손을 방지함과 아울러 안정적으로 고정하고 전열관(40)의 열이 외부로 전도되는 것을 방지한다.
도 1은 본 발명에 따른 태양열을 이용한 건축물 외벽 난방장치의 계략도.
도 2는 본 발명에 따른 태양열을 이용한 건축물 외벽 난방장치가 건축물 외벽에 설치된 정면도.
도 3은 본 발명에 따른 태양열을 이용한 건축물 외벽 난방장치의 분해사시도.
도 4는 본 발명에 따른 태양열을 이용한 건축물 외벽 난방장치에 적용된 전원공급수단의 작동순서를 나타내는 블럭도.
** 도면의 주요 부분에 대한 부호 **
10 : 제 1단열패널 11,21 : 수용부
12 : 레일부 13,23 : 결합부
14,24 : 결합돌기 15,25 : 삽입홈
20 : 제 2단열패널 22 : 슬라이더부
30 : 보온패널 31 : 암 보온패널 유닛
32,35 : 수용홀 33 : 요입홈
34 : 수 보온패널 유닛 36 : 삽입돌기
40 : 전열관 41 : 전열선
42 : 결합플래이트 50 : 전원공급수단
51 : 태양광 전지판 52 : 축전지
53 : 제어부 60 : 보호커버
70 : 온도감지센서
Claims (3)
- 내측에 상,하로 관통되는 수용부(11)가 형성되고, 일측에 저면이 막힌 형태의 레일부(12)가 형성되며, 타측에 건축물(2)의 외벽(2')과 결합을 위한 결합부(13)가 수직방향으로 형성되고, 하단에 소정간격으로 이격되는 복수개의 결합돌기(14)가 형성되며, 상단에 상기 결합돌기(14)가 끼움고정되는 삽입홈(15)이 형성되는 제 1단열패널(10)과;내측에 상,하로 관통되는 수용부(21)가 형성되고, 일측에 상기 제 1단열패널(10)의 레일부(12)에 삽입고정되는 슬라이더부(22)가 돌출형성되며, 타측에 건축물(2)의 외벽(2')과 결합을 위한 결합부(23)가 수직방향으로 형성되고, 하단에 소정간격으로 이격되는 복수개의 결합돌기(24)가 형성되며, 상단에 상기 결합돌기(24)가 끼움고정되는 삽입홈(25)이 형성되는 제 2단열패널(20)과;내측에 상,하로 관통되는 수용홀(32)이 형성되고 내측 양측벽에 다수개의 요입홈(33)이 수직방향으로 형성되는 암 보온패널 유닛(31)과, 내측에 상,하로 관통되는 수용홀(35)이 형성되고 내측 양측벽에 상기 암 보온패널 유닛(31)의 요입홈(33)과 동일한 위치에 삽입돌기(36)가 형성되어 상기 암 보온패널 유닛(31)과 결합되는 수 보온패널 유닛(34)으로 이루어지며, 상기 제 1,2단열패널(10,20)의 수용부(11,21)에 각각 삽입고정되는 보온패널(30)과;상기 건축물(2)의 난방을 위한 전열선(41)이 내부에 삽입되고, 상기 결합된 보온패널(30)의 수용홀(32,35)에 결합플래이트(42)를 통해 삽입고정되는 전열 관(40)과;상기 건축물(2)의 상단에 설치되며 태양광을 전기에너지로 변환하는 태양광 전지판(51)과, 상기 태양광 발전기와 전기적으로 연결되어 태양광 발전기에서 생산된 전기를 축전하는 축전지(52)와, 상기 축전지(52) 및 전열관(40)과 전기적으로 연결되어 상기 축전지(52)에 축전된 전원을 상기 전열관(40)에 공급하거나 차단하는 제어부(53)로 이루어지는 전원공급수단(50)과;상기 제 1,2단열패널(10,20)의 외주면에 설치되어 상기 제 1,2단열패널(10,20)을 고정하고, 전열관(40)의 열이 외부로 전도되는 것을 방지하는 보호커버(60);로 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양열을 이용한 건축물 외벽 난방장치.
- 제 1항에 있어서,상기 제 1단열패널(10)과 및 제 2단열패널(20)이 접하는 부분에는 기밀유지를 위해 실리콘으로 마감처리되거나, 패킹이 더 개재되는 것을 특징으로 하는 태양열을 이용한 건축물 외벽 난방장치.
- 제 1항에 있어서,상기 전원공급수단(50)에는 주위의 온도를 센싱하여 상기 제어부(53)를 통해 열선에 전원을 공급하거나 차단하기 위한 온도감지센서(70)가 더 연결되는 것을 특징으로 하는 태양열을 이용한 건축물 외벽 난방장치.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020090111653A KR100943336B1 (ko) | 2009-11-18 | 2009-11-18 | 태양열을 이용한 건축물 외벽 난방장치 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020090111653A KR100943336B1 (ko) | 2009-11-18 | 2009-11-18 | 태양열을 이용한 건축물 외벽 난방장치 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR100943336B1 true KR100943336B1 (ko) | 2010-02-19 |
Family
ID=42083624
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020090111653A KR100943336B1 (ko) | 2009-11-18 | 2009-11-18 | 태양열을 이용한 건축물 외벽 난방장치 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100943336B1 (ko) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20180053078A (ko) | 2016-11-11 | 2018-05-21 | 이종진 | 태양광 모듈을 이용한 건축물 외벽 마감 패널 |
RU2683199C1 (ru) * | 2018-06-21 | 2019-03-26 | Алексей Дмитриевич Кузьмин | Система централизованного теплоснабжения здания и прилегающей территории |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR200174254Y1 (ko) | 1999-09-30 | 2000-03-15 | 우기주 | 건축물의 외장재 |
KR200196474Y1 (ko) | 2000-04-07 | 2000-09-15 | 권태웅 | 건축용 패널의 조립구조 |
-
2009
- 2009-11-18 KR KR1020090111653A patent/KR100943336B1/ko not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR200174254Y1 (ko) | 1999-09-30 | 2000-03-15 | 우기주 | 건축물의 외장재 |
KR200196474Y1 (ko) | 2000-04-07 | 2000-09-15 | 권태웅 | 건축용 패널의 조립구조 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20180053078A (ko) | 2016-11-11 | 2018-05-21 | 이종진 | 태양광 모듈을 이용한 건축물 외벽 마감 패널 |
RU2683199C1 (ru) * | 2018-06-21 | 2019-03-26 | Алексей Дмитриевич Кузьмин | Система централизованного теплоснабжения здания и прилегающей территории |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2011140827A (ja) | 地中蓄熱住宅 | |
JP2010223522A (ja) | 床暖房システムおよび蓄熱ユニット | |
CA2423422A1 (en) | Structure utilizing geothermal energy | |
US20130061847A1 (en) | Geosolar Temperature Control Construction and Method Thereof | |
KR100943336B1 (ko) | 태양열을 이용한 건축물 외벽 난방장치 | |
JPH11107547A (ja) | 太陽熱利用の建物 | |
KR20190062777A (ko) | 에너지 절감형 이동식 주택 | |
US20160003495A1 (en) | Light absorbing unit integrated in a roof construction | |
GB2482650A (en) | Exterior cladding panels with climate control | |
RU2042775C1 (ru) | Способ возведения наружных стен здания и здание | |
CN102493677A (zh) | 一种自采暖住宅 | |
KR200204044Y1 (ko) | 열취득 및 단열을 위해 건물외벽에 설치되는 복합단열구조체 | |
JPH1018514A (ja) | 屋根材 | |
KR100994888B1 (ko) | 고온에 대한 내구력을 갖춘 보온용 피이 물탱크 | |
CN211473242U (zh) | 一种eps装饰线条 | |
JP2006348743A (ja) | 微気候デザイン建物 | |
CN202324689U (zh) | 一种自采暖住宅 | |
JP2014047529A (ja) | 太陽熱利用住宅 | |
KR101952137B1 (ko) | 공동주택의 측세대 단열구조 | |
JP2014015711A (ja) | 壁体内通気層を利用した建物の輻射熱冷暖房システム | |
RU76946U1 (ru) | Здание "экодом-2" | |
CN217785283U (zh) | 一种集成化拼接式低温辐射电采暖模块 | |
CN104405141A (zh) | 适用于灾后安置和长期居住条件下的新型生态竹屋 | |
CN211399976U (zh) | 一种基于建筑维护结构蓄能的地板冷暖与除湿设备 | |
KR102682611B1 (ko) | 초절연발열체가 구비된 수도관 동파방지 커버 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
A302 | Request for accelerated examination | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130513 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140221 Year of fee payment: 5 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |