KR101060059B1 - ㄷ홈 스페이스 프레임을 내장한 유니트 복층패널 - Google Patents

ㄷ홈 스페이스 프레임을 내장한 유니트 복층패널 Download PDF

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Abstract

본 발명은 복층 공간의 단열층(4)에 건조공기, 아르곤가스, 및 진공상태를 형성한 복층유리패널, 태양전지 복층유리패널, 복층투명패널 창문, 및 각종 외장용 복층패널을(이하 복층패널이라 함) 형성함에 있어서,
단열층(4) 측으로 흡습제(31)를 채우는 건습부(30)와 이의 반대편에 ㄷ-자형 홈을 형성한 홈부(10)로 이루어지고 건습부와 홈부(도3,도4)가 결합하여 일체화로 압출성형 된 ㄷ홈 스페이스 프레임(90,95)을 만드는 것과;
상기 ㄷ홈 스페이스 프레임(90,95)의 건습부 상하 양면 단열층(4)의 끝 부분에 실리콘으로 접착 시에 실리콘이 단열층 쪽으로 넘치지 않도록 하기 위하여 접착부(39)측으로 약간 기울어지고 접착부와 수직방향으로 돌출한 차단날개(80)를 두는 것과;
상기 ㄷ홈 스페이스 프레임(90,95)으로 복층패널의 가장자리 테두리를 형성하고 ㄷ홈 스페이스 프레임(90,95)의 접착부(39) 양면에 실리콘(1)을 도포하고 외장판을 눌려주면서 부착하여 단열층(4)을 형성하는 복층패널 ㄷ홈 스페이스 프레임을 내장한 유니트 복층패널(100,102)입니다.
본 발명은 ㄷ-자 형 홈부와 풍압에 충분히 견디도록 구조응력을 가진 ㄷ홈 스페이스 프레임을 내장한 유니트 복층패널은 단열/기밀/수밀/구조성능이 우수하여 건물외벽을 온통유리로 부착하기 쉽도록 하여 심플한 외관을 디자인하고, 시공하기 편리하며 풍압에 강하며 또한 수직바를 일반 기성 각 파이프를 사용할 수 있는 장점으로 원가절감이 되며 또한 건물외피에 BIPV(Building Intrgrated PhotoVoltaic)system의 도입을 쉽도록 한 것입니다.
건습부,완충부,홈부,차단날개,리브,걸림턱,ㄷ홈 스페이스 프레임, 유니트 복층패널,

Description

ㄷ홈 스페이스 프레임을 내장한 유니트 복층패널 { unit pair panel put in ㄷ-type hole space frame }
본 발명은 복층 공간의 단열층에 건조공기, 아르곤가스, 및 진공상태를 형성한 복층유리패널, 태양전지 복층유리패널, 복층투명패널 창문, 및 각종 외장용 복층패널을(이하 복층패널이라 함) 형성함에 있어서,
단열층의 습기를 흡수하는 건습부와 외벽 면에 복층패널의 부착 및 결합을 용이하게 하는 ㄷ-자형 홈을 형성한 홈부와 건습부에 채워진 건습제를 보호하고 구조보강을 하는 완충부의 구성요소 중 각 구성요소의 결합으로 일체화되어 압출성형 되므로 구조응력이 강한 ㄷ홈 스페이스 프레임(90,95)을 알루미늄이나 합성수지로 만들고,
상기 ㄷ홈 스페이스 프레임(90,95)으로 복층패널의 가장자리 테두리를 형성하고 ㄷ홈 스페이스 프레임(90,95)의 접착부(39) 양면에 실리콘을 도포하고 유리(50), 태양전지(PV)판(51) 및 불투명판(60)을(이하 외장판 이라함) 눌러주면서 부착하여 단열 층(4)을 형성하는 것을 특징으로 하는 ㄷ홈 스페이스 프레임을 내장한 유니트 복층패널(100,102)을 만든 것입니다.
상기의 외장판중 불투명판은 금속판이나 합성수지 및 기타 습기유입이 되지 않는 외장재를 사용할 수 있습니다.
상기의 ㄷ-자홈은 U-자형 외에 마름모형 등으로 고정구의 T-자형 걸림대(34)를 끼울 수 있는 형태입니다.
ㄷ홈 스페이스 프레임(90,95)의 양면에 실리콘으로 접착 시에 표면이 실리콘으로 지저분하게 분포되는 현상을 막기 위해 차단날개를 두어 실리콘이 단열층으로 넘치지 않도록 하여ㄷ홈 스페이스 프레임의 상부 면을 깔끔하게 처리하였으며,
ㄷ홈 스페이스 프레임(90,95)의 상부 접착부(39)에 외장판을 부착하기 위하여 외장판과 수평을 이루도록하고 이의 상부에 실리콘의 두께를 1.5m/m이상으로 하여 열교현상을 차단하며,
복층패널을 이동시나, 외벽 면에 부착 시에 외장판을 보호하기위하여 ㄷ홈 스페이스 프레임의 홈부에 걸림턱(19)을 두어 충격을 완화하였으며,
삭제
복층패널의 가장자리에 ㄷ홈 스페이스 프레임(90,95) 사각 틀을 형성하기위하여 코너부위를 건습부와 완충부의 내부공간에 ㄱ -자형 연결촉(91)을 끼우고 홈부에서 나사못으로 연결하여 ㄷ홈 스페이스 프레임의 코너부위 결합강도를 증대하며.
외장판의 열전도 차단 및 외장판을 보호하기위하여 ㄷ홈 스페이스 프레임의 홈부 상하부에 결합하도록 형성된 캡몰딩(29)을 두어 열전도 차단, 외장판 보호 및 유니트 복층패널의 미관을 증대한 ㄷ홈 스페이스 프레임을 내장한 유니트 복층패널(100,102)을 만든 것입니다.
상기의 유니트 복층패널(100,102)은 모든 건물의 외벽 면에 적용이 가능하며 종래의 복층유리패널은 단순히 단열층을 형성하는 기능만가지고 있어나, 본 발명의 기능 구조 미를 갖추고 유니트화 되어 수평바가 필요 없고 수직바는 기성 각 파이프를 사용가능하므로 시공성이 우수하여 건물외피에 건식공법 및 커튼월의 공사를 쉽게 하여 원가절감 되며 태양광발전시스템도입한 BIPV system의 도입을 쉽도록 한 것입니다.
커튼월에는 비젼(Vision)과 스팬드럴(Spandrel)부분으로 구분되며 종래 외장 금속복합패널을 스팬드럴(Spandrel)부분에 부착하기위하여 도13과 같이 수직바와 수평바를 설치하고 이의 상부에 금속복층패널을 부착하기위하여 나사못으로 결합하는 것이 주류이며, 또한 비젼(Vision)부분의 커튼월에서는 수직바와 수평바에 돌출형태의 걸림부를 두고 복층유리패널을 고정하기위하여 알루미늄으로 압출성형 하여 사용했으므로 수직 수평바의 원가가 상승되었으며 이러한 종래의 불합리적인 커튼월의 공사의 개념을 바꾸고자 수평바를 설치할 필요 없고 일반기성제품인 각파이프를 수직바로 사용가능하도록 하기위하여 ㄷ-자형 홈을 포함한 구조응력을 복층패널내부에 삽입하는 ㄷ홈 스페이스 프레임을 내장한 유니트화된 복층패널을 개발하고자 하는 것입니다.
또한 복층투명패널 창문(특허출원 10-2008-0088041)과 같이 창문의 가장자리에 실리콘이 지저분한 현상을 방지하기위하여 유리의 뒷면에 시트 지를 부착하거나 커버몰딩으로 지저분한 부위를 덮었어나 이 또한 원가상승의 요인으로 실리콘으로 유리를 부착과 동시에 깔끔한 표면을 만들기 위하여 실리콘이 단열층으로 넘지 못하도록 차단날개를 부착하는 ㄷ홈 스페이스 프레임을 개발하고자 하는 것입니다.
종래의 스트락취 그레이징 커튼월 페어그라스(출원번호 20-2006-0023309)는 도12와 같이 페어그라스를 수직 수평바에 은폐식으로 쉽게 고정하기위하여 록킹클립으로 회전하여 고정하는 형태를 만들기 위하여 단순히 간봉을 설치하고 이의 측면에서 실리콘을 주입하고 이의 내부에 ㄷ-자형 몰딩을 끼운 것으로 이중으로 설치해야하므로 제작비용이 상승하는 단점이 있고 구조응력을 고려하지 않은 것입니다. 그러나 본 발명의 목적은 구조응력과 기능이 겸비된 ㄷ-자형 홈과 간봉과 건습부가 일체화된 스페이스 프레임을 개발하여 외장판을 스페이서 프레임의 상하에서 접착하기 용이하게 접착부(39)의 상하면에서 실리콘을 도포하고 외장판을 살며시 눌러주면서 부착하는 형태로 복층패널의 제작을 쉽게 하여 제작비용을 줄이고 구조응력이 내장된 유니트화된 복층패널을 개발하고자 하는 것입니다.
태양전지(PV)는 실리콘 태양전지와 염료감응형 태양전지가 있으며 이는 두 장의 유리 기판 사이에 태양전지 셀을 끼운 태양전지패널로 건축물의 외장재로 이용이 가능하나 종래는 태양전지모듈의 배선은 뒷면 단열층의 배선 박스를 거쳐 간봉을 관통하여 알루미늄 프레임의 공극을 관통하여 가장자리로 뽑아낸 것입니다. 이런 방법은 여러 개의 수직바와 수평바를 거쳐야하므로 전선배선이 어려웠어 전선배선을 복층패널의 가장자리 홈을 통하여 연결하는 방법을 개발하고자하는 것입니다.
이상과 같이 종래의 이런 원가상승의 요인이 되는 문제점을 해결하고자 커튼월에는 수직바를 없애고, 수평바도 일반 기성 제품을 사용하기 쉽도록 하고, 콘크리트벽면에는 수직 수평바를 모두 없애는 건식공법 및 수직바 만 설치하는 커튼월공사를 추구하고자 전선배선이 용이한 기능과 구조응력이 겸비된 ㄷ-자형이 형성된 ㄷ홈 스페이스 프레임을 개발하여 이의 양면에 외장판을 부착하여 구조응력이 우수한 유니트화 된 유니트 복층패널을 개발하여 심플하고 원가절감이 되게 하는 새로운 개념의 커튼월공법을 개발하고, 건물 외벽을 온통유리로 설치하여 건축물 미관을 증대하고, 21세기에 부응하는 건물외피를 BIPV시스템 도입의 새로운 장을 형성하는 것이 본 발명의 목적입니다.
따라서 본 발명은 상기 종래의 외부 콘크리트벽면에는 콘크리트벽면이 하나의 구조체이므로 유니트화 된 패널은 별도의 수직바와 수평바를 없어도 되며 , 커튼월은 스라브의 층고가 4M정도로 복층패널의 단열층의 공간에 구조응력이 첨가된 ㄷ홈 스페이스 프레임을 내장한 유니트화 된 복층패널을 만들 시에 수평바가 필요 없으며 복층패널의 ㄷ-자형을 형성하고 T-자형 걸림대를 홈에 끼워 수직바에 고정구를 부착 시에 기성 각 파이프 제품을 활용할 수 있으므로 이러한 장점을 적용하기위한 ㄷ-자형이 형성되고 간봉의 기능 및 구조응력을 겸비한 ㄷ홈 스페이스 프레임을 만들고 이의 양면에 외장판을 부착한 외장용 유니트 복층패널을 만들어 종래의 불합리한 구조형상과 문제점을 해결하고자하는 것입니다.
그리고 ㄷ-자형 홈 스페이스 프레임의 양면에 외장판을 부착 시에 실리콘이 지저분하게 분포되는 현상을 방지하기위하여 실리콘으로 부착한 부위가 깔끔하게 마감되도록 하고,
구조응력이 한정된 ㄷ홈 스페이스 프레임에 구조응력을 증대하기위하여 평철을 수직으로 보강하는 방법을 개발하고,
외부의 열교현상을 차단하며 복층패널의 양면 유리의 변위를 흡수하는 기능을 개발하고자하고, 태양광발전시스템을 도입한 태 양전지의 전선배선이 용이하도록 하고,
종래의 복잡한 커튼월공사를 단순화하며 원가절감이 되고 모든 건물의 외벽에 외장패널을 쉽게 부착할 수 있는 외장용 유니트 복층패널의 개발이 기술적 과제입니다.
이상과 같이 건물의 일반 복층패널을 이용한 커튼월공사 뿐만 아니라 최적화된 BIPV시스템을 구현하기 위하여 시공적인측면 과 건축기능적인 측면(단열/기밀/수밀/구조성능), 건축물의 미관 등이 종합적으로 고려되어 새로운 시스템의 커튼월 공법을 개발하는 것이 기술적 과제입니다.
상기의 목적을 달성하기 위하여,
본 발명은 ㄷ-자 홈부와 건습부를 일체화로 압출 성형한 ㄷ홈 스페이스 프레임으로 복층패널의 테두리를 형성하고 이의 양면에 외장판을 부착한 외장용 복층패널이 유니트화 되어 콘크리트벽면에는 별도의 수직바와 수평바의 설치가 필요 없으며, 도14와 같이 커튼월에는 수평바가 필요 없으며 또한 복층패널을 연결하는 고정구를 수직바의 측면에다 고정하므로 기존 시장의 일반 기성 각 파이프 제품을 사용가능하게 하는 결합방법으로 종래의 수직 수평바는 걸림장치가 내장된 압출 성형한 제품을 사용하고 있는 단점을 개선하여 시공성 향상 및 원가절감 되는 것입니다.
복층투명패널 창문(특허출원 10-2008-0088041)이나 본 발명인 삽입형인 ㄷ홈 스페이스 프레임을 이용한 외장용 유니트 복층패널에 있어서 ㄷ홈 스페이스 프레임의 상부 접착부에 실리콘으로 외장판을 부착 시에 실리콘의 부착면적이 넓어 구조적으로 튼튼하나 표면의 지저분한 현상을 방지하기 위하여 건습부의 양면에 실리콘이 단열층으로 넘치는 것을 방지하는 차단날개를 끼워 실리콘을 충분히 도포한 후에 외장판을 천천히 가압하면 실리콘이 골고루 분포되면서 차단날개로 단열층 쪽으로 더 이상 실리콘이 넘치지 않도록 끊어 주므로 깔끔한 표면처리가 되며 실리콘의 색상이 테두리색상이 되어 별도의 마감재를 부착하지 않아도 되게 하여 복층패널의 제작을 간편하게 하여 원가를 절감하게 되는 것입니다.
그리고 건물외피에 태양전지판을 붙여 태양에너지를 전기에너지로 바꾸어 전선을 통하여 분전함에 연결하기 위하여 전선배관이 용이하도록 하기 위하여 충분한 깊이의 ㄷ-자 홈이 형성되어 전선을 홈에 펼쳐 깔기만 하면 되므로 건물외피를 BIPV system화를 용이하도록 한 것입니다.
또한 ㄷ-자 홈부의 단부에 걸림턱을 두어 복층패널의 이동이나 설치 시에 충격에 의한 파손을 방지하며 가장자리를 말끔하게 끊어주는 장점으로 심플하고 시공성이 용이한 걸림턱을 부착한 ㄷ홈 스페이스 프레임을 내장한 외장용 유니트 복층패널로 과제 를 해결했습니다.
상기 방법에 의하여 종래의 커튼월공법의 불합리한 구조형상과 시공 상의 문제점을 개선하고, 21세기의 건축물은 외벽을 통해 태양빛을 전기로 바꾸기 위해 외벽을 온통 유리판으로 부착 시에 시공성이 좋고 원가절감 되며 구조적으로 튼튼하며 현장에서 작업량을 줄이고 공장생산이 되어 품질이 향상된 유닛 화된 복층패널로 유리 건물화하기 용이하도록 과제를 해결하게 되었습니다.
본 발명인 ㄷ홈 스페이스 프레임을 내장한 유니트 복층패널의 효과를 아래와 같이 설명합니다.
<구조적인 측면>
종래의 복층패널은 단열층이 형성된 기능만 가지고 있으나, 본 발명은 공장에서 구조응력이 강한 유니트 화된 ㄷ홈 스페이스 프레임을 내장한 유니트 복층패널을 제공하므로 수직바의 지지 간을 넓히거나 수평바를 설치하지 않아도 되는 장점을 가지고 있으며 또한 스틸 각 파이프의 기성제품을 사용할 수 있는 효과가 있습니다.
<기능적인 측면>
ㄷ홈 스페이스 프레임에 건습부에 건습제가 채워져 건조공기층을 형성하며 ㄷ-자 홈부가 형성되어 벽면에 부착이 용이한 T-자형 걸림대(34)를 끼워 시공이 용이하고 전선배관을 용이하게 하였으며 ㄷ홈 스페이스 프레임의 접착부에 실리콘을 2M/M정도로 도포되므로 열교현상을 차단하는 효과가 있으며 또한 외장판의 변형에 유연하게 대응하도록 되어있고 단열층에 습기가 유입되는 것을 차단하여 주는 효과가 있습니다. 또한 ㄷ-자형 홈에 건물통합형 태양광발전(BIPV)시스템을 위한 전선배관이 용이한 효과와 유니트 복층패널 단열층이 20M/M정도로 종래의 단열층보다 넓어 단열효과 및 방음효과가 우수합니다.
<미적인 측면>
커튼월의 비젼(Vision)부분에는 수평바가 필요 없으므로 넓은 시야를 확보할 수 있으며 유니트 화된 패널로 외장이 깔끔하며 건물전체를 유리로 외피를 형성하기 쉬워 건물디자인이 심플한 형태를 이루는 효과가 있습니다.
이상과 같이 구조적으로 튼튼하며 단열층의 건조공기층의 결로현상을 방지하며 심플한 건물외관을 형성하며 공장제품으로 품질확보 및 원가절감 되며 태양전지의 전선배관이 용이한 획기적인 건물외벽마감 방법을 제공하는 효과가 있는 것입니다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 ㄷ홈 스페이스 프레임을 내장한 유니트 복층패널에 있어서는
본 발명은 복층 공간의 단열층에 건조공기, 아르곤가스, 및 진공상태를 형성한 복층유리패널, 태양전지 복층유리패널, 복층투명패널 창문, 및 각종 외장용 복층패널(이하 복층패널 이라함)을 형성함에 있어서,
단열층의 스페이스를 유지하고 습기를 유입하는 건습제를 충진한 기존의 간봉역할을 하는 건습부와 외장패널의 부착 및 결합을 용이하게 하는 ㄷ-자형 홈을 형성한 홈부와 건습부에 채워진 건습제를 보호하기위한 완충역할을 하는 완충부의 구성요소 중 건습부와 홈부(도3,도4)가 일체화되어 압출성형 되므로 구조응력이 강한 삽입형 구조 프레임인 ㄷ홈 스페이스 프레임(90,95)을 알루미늄이나 합성수지로 만들고,
상기 ㄷ홈 스페이스 프레임(90,95)으로 복층패널의 가장자리 테두리를 형성하고 ㄷ홈 스페이스 프레임(90,95)의 접착부(39) 양면에 실리콘을 도포하고 유리(50), 태양전지(PV)판(51) 및 불투명판(60)을(이하 외장판 이라함) 눌러주면서 부착하여 단열층(4)을 형성하는 것을 특징으로 하는 ㄷ홈 스페이스 프레임을 이용한 유니트 복층패널(100,102)을 만든 것입니다.
삽입형 구조 프레임(90,95)의 양면에 실리콘으로 접착 시에 표면이 실리콘이 지저분하게 분포되는 현상을 막기 위하여 차단날개(80)를 두어 깔끔하게 처리하였으며,
ㄷ홈 스페이스 프레임(90,95)의 완충부에 내측 공간으로 각 파이프를 끼우거나, 평철 보강을 위한 돌출된 리브(도9의41)를 두 어 ㄷ홈 스페이스 프레임을 구조응력을 강화하였으며,
복층패널의 이동시나 외벽 면에 부착 시에 외장판을 보호하기위하여 ㄷ홈 스페이스 프레임의 홈부에 걸림턱(19)을 두어 충격을 완화하였으며,
외장판의 열전도 차단 및 외장판을 보호하기위하여 ㄷ홈 스페이스 프레임의 홈부 상하부에 결합하도록 형성된 캡몰딩(29)을 두어 열전도 차단, 외장판 보호 및 외장용 유니트 복층패널의 미관을 증대한 ㄷ홈 스페이스 프레임을 내장한 유니트 복층패널(100,102)을 만든 것입니다.
상기의 유니트 복층패널(100,102)은 모든 건물의 외벽 면에 적용이 가능하며 종래의 복층유리패널은 단순히 단열층을 형성하는 기능만가지고 있어나, 본 발명의 기능 구조 미를 갖추고 유니트 화되어 시공성이 우수하여 건물외피에 건식공법 및 커튼월의 공사를 쉽고 원가절감 되며 ㄷ-자형 홈으로 전선배관이 용이하여 BIPV system의 도입을 쉽도록 한 것입니다.
이상의 ㄷ홈 스페이스 프레임을 이용한 유니트 복층패널(100,102)을 이루고자 구체적으로 도면을 인용하여 설명하면,
도 1의 (가)는 ㄷ홈 스페이스 프레임의 실시예의 대표적인 사시도로 뒷부분에는 건습제를 충진하는 건습부를 두고 이의 측면에 흡습구멍을 두어 단열층의 습기를 흡수하며 건습부의 양측 면에는 탄성재질인 차단날개를 끼워 실리콘으로 외장판을 부착 시에 단열층에 실리콘이 넘치지 못하도록 하고 ㄷ-자형 홈부(10)의 양단부에 걸림턱(19)을 두어 외장판을 보호하는 기능을 갖고 있는 ㄷ홈 스페이스 프레임입니다.
도 1의 (나)는 상기 도1의 가의 ㄷ홈 스페이스 프레임(90)으로 테두리 틀을 만들고 이의 양면 접착부(39)에 실리콘을 도포하여 외장판(50,51,60)을 부착하여 외장용 유니트 복층패널을 만드는 방법을 사시도로 표현 한 것입니다.
도 2는 상기 도1의 (나)의 방법으로 만든 건습부와 완충부와 홈부로 이루어진 ㄷ홈 스페이스 프레임을 내장한 유니트 복층패널의 실시예로 이의 입면도 단면도로 표현 한 것으로 중간 내부에는 단열층(4)이 형성된 것입니다. 그리고 차단날개를 설치하여 단열층에 실리콘이 넘치지 않아 깔끔한 표면이 형성되는 것입니다.
도 3의 (가)는 건습부와 홈부가 결합되어 구조 체를 형성한 ㄷ홈 스페이스 프레임이고 (나)는 (가)의 접착부(39)에 실리콘(1)을 충분히 볼록하게 짜놓고 (다)는 (나)의 상부에서 외장판을 올려놓고 살며시 눌러주면 실리콘이 넓게 분포되어 부착면적이 넓어 접착력이 우수하며 실리콘의 두께를 2M/M정도로 외부의 열교현상을 방지하며 단열층의 습기 유입을 차단하는 효과가 있는 ㄷ홈 스페이스 프레임에 외장판을 부착하는 과정을 도시한 것입니다. 외장판 일면을 부착하고 뒤집어 타면을 부착하면 ㄷ홈 스페이스 프레임을 내장한 유니트 복층패널이 형성되는 것입니다.
도 4는 ㄷ홈 스페이스 프레임의 다른 실시예로
(가)는 건습부와 홈부로 이루어진 구조 체에 차단날개를 부착하여 압출 성형한 것으로 차단날개는 1M/M 정도로 얇게 접착부(39)쪽으로 약간 기울어지도록 하여 외장판을 부착 시에 접착부 쪽으로 자동 기울어져 눌러지도록 한 것입니다.
(가‘)는 (가)의 ㄷ홈 스페이스 프레임을 이용하여 유니트 복층패널을 형성한 단부의 단면도입니다.
(나)는 도 3의 ㄷ홈 스페이스 프레임의 홈부의 단부에 내측으로 돌출 턱을 둔 것으로 패널의 이음부의 결합을 강화시키는 것입니다.
도4는 일반적으로 소형패널이나 저층부분이나 표면유리를 연마한 패널로 표면을 깔끔하게 처리되는 미관을 중요시하는 부분에 적용이 적합한 형태입니다.
도 5는 건습부+완충부+홈부가 일체화 되어 압출성형 한 또 다른 ㄷ홈 스페이스 프레임의 실시예의 단면도입니다.
(가)는 건습부+완충부+홈부로 이루어진 ㄷ홈 스페이스 프레임의 홈부의 단부에 걸림턱(19)을 둔 것이고 (가‘)는 ㄷ홈 스페이스 프레임의 일면에는 태양전기셀을 내장한 패널(51)을 부착하고 타면에는 불투명판(60)을 부착한 것으로 ㄷ홈 스페이스 프레임을 이용한 태양전지 복층패널의 실시 예입니다.
(나)(나‘)는 상기 (가)의 ㄷ홈 스페이스 프레임의 홈부에 걸림부(32)를 두고 유리와 유리의 사이에 태양전기셀을 내장한 패널을 부착하고 커버몰딩(29)을 부착한 삽입형 구조 프레임을 이용한 태양전지 복층패널의 실시 예입니다. 도5는 ㄷ홈 스페이스 프레임의 일면에 태양전지 셀을 부착하고 타면은 투명유리나 또는 불투명판을 붙어 복층 패널을 형성하는 것으로 태양전지판에서 생산된 전기를 홈부에 형성된 홈을 통하여 전선배관이 용이한 것입니다.
도 6은 홈부와 완충부가 일체화 되어 압출 성형한 또 다른 ㄷ홈 스페이스 프레임의 실시예의 단면도입니다.
(가)(가‘)는 홈부와 완충부가 일체화되어 구조적인 역할을 하고 별도로 비금속탄성재질인 TPS간봉에 차단날개를 부착하여 성형한 것을 완충부에 끼워 형성한 또 다른 ㄷ홈 스페이스 프레임의 실시예의 단면도입니다.
(나)(나‘)는 홈부와 완충부가 일체화되어 구조적인 역할을 하고 별도로 알루미늄이나 합성수지재로 간봉을 형성하고 이의 양면에 차단날개를 끼운 것을 완충부에 부착하는 것으로 또 다른 ㄷ홈 스페이스 프레임의 실시예의 단면도입니다. 도 6은 홈부+완충부가 일체화되게 구조 체를 형성하고 건습부를 별도 제작하여 부착하는 것으로 건습부의 품질을 향상하기 위하여 양면 유리판을 부착하기 전에 부착하는 것입니다.
도 7은 탄성재질인 차단날개(80)를 형성하는 2가지방법을 도시한 것으로 (가)(나)는 건습부에 요입홈(81)을 ㄷ홈 스페이스 프레임을 압출성형 시부터 요입홈을 형성하여 이의 홈에 차단날개를 끼우는 방식이고 (다)는 PVC ㄷ홈 스페이스 프레임을 압출성형 시부터 차단날개를 성형한 것입니다. 여기서 차단날개는 1M/M 정도로 얇게 하여 탄성이 있도록 하며 차단날개의 내측으로 차단날개의 길이만큼 홈을 파서 외장판을 부착 시에 가압으로 차단날개 유입되는 공간을 형성하여 외장판의 부착 시에 차단날개의 유연성을 주는 공간을 만든 것입니다.
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이상의 도 3-7은 ㄷ홈 스페이스 프레임의 실시를 위한 여러 가지 방법들을 도시한 것으로 상기의 실시 예 외에도 여러 가지 형상을 만들 수 있으나 지면의 한계 상여기까지 실시예의 종류들을 나열한 것입니다. 건습부, 완충부, 홈부의 구성요소로 각 구성요소의 결합으로 일체화되게 압출성형 되는 ㄷ홈 스페이스 프레임은 접착부(39)를 수평하게 하여 양면에 외장판을 부착하는 형태에서 여러 가지 형태 변형은 가능합니다.
도 8은 종래의 복층유리패널의 단면도로 간봉의 내부에 건습제를 채우고 측면에서 실리콘을 충진하는 것으로 유리와 유리 사이의 이격공간을 준 기능 이외의 구조적인 기능은 없는 형태이고 유리판과 간봉이 직접 접착되어 열교현상이 심해 결로현상이 발생되는 것입니다.
도 9는 스트락취 그레이징 커튼월 페어글라스(출원번호 20-2006-0023309)의 주요 단면도로 상기 도 11의 간봉을 단열층 쪽으로 깊게 설치하고 이의 측면에서 실리콘을 충진 하면서 ㄷ-자형 몰딩을 끼워 홈을 형성한 하여 은폐식 커튼월을 구현하기 위한 방법으로 이 또한 패널의 부착을 용이하게 하기위한 홈의 기능과 간봉기능이 불리 되어 구조 응력을 보강하진 못한 형태이고 측면에서 ㄷ-자형 홈 몰딩을 끼우므로 제작하기 힘든 형태입니다.
도 10은 종래의 커튼월의 대표적인 설치방법으로 수직바와 수평바를 금속패널을 부착 시는 피스결합을 하고 있으며, 복층유리패널을 부착 시는 걸림부를 둔 압출 성형한 수직바와 수평바를 두고 이의 외측에 복층유리패널을 피스로 결합하는 형태가 주류를 종래의 설치방법입니다. 그래서 종래는 기성품인 각 파이프를 사용할 수 없으므로 압출 성형한 수직 수평바를 사용하므로 원가상승이 되며 층고높이에 따라 적절한 부재를 고를 수 없는 단점과 설치 시에 시공비가 상승하는 요인이기도 합니다.
도 11는 본 발명인 구조 휨응력이 보강된 유니트 복층패널로 사용하므로 수평바를 없애고 ㄷ-자형 홈의 공간에 T-자형 걸림대를 걸어 유니트 복층패널을 받쳐주므로 부착강도 우수하며 수직바에 고정구(70)로 연결하므로 수평바가 필요 없도록 하였으며 수직바의 측면에 고정구를 설치하므로 수직바는 일반 기성제품의 각 파이프를 사용할 수 있으며 층고나 풍압에 따라 적절한 부재를 고려는 폭이 넓어 원가절감이 되는 것입니다.
도 12는 종래와 본 발명의 외장용 패널의 설치방법의 비교도로 종래는 금속패널이나 석재판을 부착 시에 내부에 단열재를 충진 하였으나, 본 발명은 커튼월 스팬드럴(Spandrel)부위에 복층패널을 부착 시에 단열층이 형성되어 별도의 단열재를 부착할 필요가 없으며 복층패널의 열관류율이 약 2.0Kcal/m2h'C이상으로 건축법의 기준이 약 3.32.0Kcal/m2h'C이하여서 적합하도록 되어 있으므로 별도의 단열재를 부착할 이유가 없는 것입니다. 고로 누수현상이 발생하여도 물을 품지 않으므로 외장재와 내장재의 변질을 방지하는 것입니다.
도 13은 본 발명의 유니트 복층패널을 부착하기 위하여 고정구(70)를 부착한 상세도로 복층패널에 형성된 ㄷ-자형 홈에 T-자형 걸림대(34)를 홈에 끼우고 ㄴ-자형 앵글받침대(33‘)에 볼트로 연결한 것으로 여기서 ㄴ-자형 앵글받침대(33‘)는 수직부에 피스나 용접으로 고정한 것입니다. 이와 같은 연결방법은 종래의 피스결합하는 방법보다 부착강도 더 높은 것입니다. 도한 부착후 별도의 가조임도 필요치 않으므로 시공 중에 돌풍으로 발생하는 탈락현상도 방지되는 것입니다.
도 14은 본 발명의 ㄷ홈 스페이스 프레임으로 테두리 틀을 형성하는 이의 연결부위인 코너부위에 ㄱ-자형 연결촉(91)으로 완충부와 건습부의 공간에 끼우고 홈부에서 나사못(22)으로 연결하여 코너부위를 결합한 것입니다. 건습부에는 건습제를 채우고 건습제 앤드캡(93)을 끼우면서 실리콘을 충진하여 시공과정에 습기가 유입되지 않도록 한 ㄷ홈 스페이스 프레임의 코너 연결방법입니다. 이의 상부에 외장판을 부착하기 직전에 흡습구멍을 뚫어 주는 것입니다.
도 15은 종래와 본 발명의 태양전지의 전선배관방법을 비교한 것으로 (가)는 PV복층패널에서 전선배관은 수평바를 뚫어 내측으로 연결하는 배관 방법으로 전선배관을 설치하기 위하여 시공비가 상승하나, 본 발명은 ㄷ-자 홈에 전선배관을 펼치기만 하면 되므로 종래의 방법보다 쉽게 전선배관이 되어 편리한 것입니다. 고로 태양광발전시스템을 건물외피에 적용성이 우수합니다.
도 16는 종래의 노출형 커튼월에서 복층유리패널을 압출성형 된 수직 수평바에 나사못으로 결합하는 상태를 나타낸 단면도로 복층유리패널을 돌출턱(11)에 걸고 커버부를 나사못으로 고정하는 것으로 결합과정이 복잡하고 비용이 많이 드는 것입니다.
도 17은 종래의 은폐식 커튼월에서는 수직 수평바에 결합하는 방법이 더욱 복잡하며 이러한 복잡한 결합형태를 개선하고자 유리와 유리 사이에 종래의 복잡한 기능을 ㄷ홈 스페이스 프레임에 내장하여 새로운 ㄷ홈 스페이스 프레임을 내장한 유니트 복층패널을 개발하게 된 것입니다.
상기의 실시 예와 같이 용도와 장소에 따라 구조, 기능, 미를 고려하여 실시 예외에 또 다른 여러 가지 모양을 만들 수 있습니다.
이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것으로, 본 발명이 속하는 기슬분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형이 가능할 것입니다. 따라서 본 명세서에 개시된 실시 예들은 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니라 설명을 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 사상과 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것입니다.
도 1. (가)는 ㄷ홈 스페이스 프레임의 사시도,
(나)는 (가)의 양면에 외장판을 부착하는 사시도
도 2. ㄷ홈 스페이스 프레임의 양면에 외장판을 부착한 유니트 복층패널의 입면 및 단면도
도 3. ㄷ홈 스페이스 프레임의 구성요소 및 이의 양면에 외장판 부착방법의 단면도
도 4. ㄷ홈 스페이스 프레임의 다른 실시예와 유니트 복층패널의 단면도.
도 5. ㄷ홈 스페이스 프레임 또 다른 실시예와 태양전지 유니트 복층패널의 단면도.
도 6. ㄷ홈 스페이스 프레임에 별도의 건습부를 형성한 유니트 복층패널의 단면도.
도 7. ㄷ홈 스페이스 프레임 건습부의 양면에 차단날개를 부착한 확대 상세도.
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도 8. 종래의 간봉을 이용한 복층유리패널 및 복층유리PV패널 단면도.
도 9. 종래의 복층유리패널의 단부에 ㄷ-자형 홈을 형성하기 위한 방법을 예시한 단면도.
도 10. 종래의 외장용 패널을 부착하는 방법을 예시한 사시도.
도 11. 본 발명의 외장용 유니트 복층패널 설치방법을 예시한 사시도.
도 12. 종래와 본 발명의 외장용 복층패널 설치방법의 단면 비교도.
도 13. 본 발명의 유니트 복층패널을 고정구를 이용하여 부착한 사시도 및 단면도.
도 14. 본 발명의 ㄷ홈 스페이스 프레임의 코너부위 연결방법 예시 단면도.
도 15. 종래와 본 발명의 태양전기의 전선배관 방법의 비교 단면도.
도 16. 종래 노출형 커튼월 수직 수평바에 결합하는 상세도.
도 17. 종래 은폐식 커튼월 수직 수평바에 결합하는 상세도
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
부호 설 명 부호 설 명 부호 설 명 부호 설 명
1 실리콘 16 수직바 30 건습부 40 구조체
2 간봉 17 수평바 31 흡습제 41 리브
3 탄성재질 간봉 18 금속복합패널 32 걸림부 42 평철
4 단열층 19 걸림턱 33 ㄴ-앵글받침 50 유리판
5 콘크리트 옹벽 20 완충부 33‘ ㄴ-앵글받침 60 불투명판
6 단열재 21 석고보드 34 T-자형 걸림대 70 고정구
7 석재 22 나사못 34‘ T-자형 걸림대 80 차단날개
8 꽂임촉 23 사이드고정부 35 개스킷 81 요입홈
9 걸림턱 23‘ 사이드고정부 36 나사구멍 90 복층패널용 ㄷ홈 스페이스 프레임
10 ㄷ-자형 홈부 24 홀 구멍 37 L-자형 걸림대
11 돌출턱 24‘ 홀 구멍 38 창문 91 ㄱ-자 연결촉
12 고정부 25 볼트구멍 39 접착부 92 ㄱ-자 덮판
13 걸림부 26 백업재 100 유니트 복층패널 93 건습제 앤드캡
14 세트앙카 27 전선 101 종래 외장패널 95 창문용 ㄷ홈
스페이스 프레임
15 볼트 28 흡습구멍 102 유니트 복층패널 BIPV
29 캡몰딩

Claims (9)

  1. 본 발명은 복층 공간의 단열층(4)에 건조공기, 아르곤가스, 또는 진공 상태를 형성한 복층유리패널, 태양전지 복층유리패널, 복층투명패널 창문, 또는 각종 외장용 복층패널을(이하 복층패널이라 함) 형성함에 있어서,
    단열층(4)측으로 습기를 흡수하는 흡습제(31)를 채우는 건습부(30)와 이의 반대편에 복층패널을 외벽 면이나 수직바(16)에 부착 및 결합을 용이하게 하고 태양전기의 전기배선을 용이하게 하도록 형성한 ㄷ-자형 홈을 형성한 홈부(10)로 이루어지고 건습부와 홈부(도3,도4)가 결합하여 일체화로 압출성형 된 ㄷ홈 스페이스 프레임(90,95)을 만드는 것과;
    상기 ㄷ홈 스페이스 프레임(90,95)의 건습부 상하 양면 단열층(4)의 끝부분에 실리콘으로 접착 시에 실리콘이 단열층 쪽으로 넘치지 않도록 하기 위하여 접착부(39)측으로 약간 기울어지고 접착부와 수직방향으로 돌출한 차단날개(80)를 두는 것과;
    상기 ㄷ홈 스페이스 프레임(90,95)으로 복층패널의 2면 이상에 가장자리 테두리를 형성하고 ㄷ홈 스페이스 프레임(90,95)의 접착부(39) 양면에 실리콘(1)을 도포하고 유리(50), 태양전지(PV)판(51) 또는 불투명판(60)을(이하 외장판이라 함)중 어느 하나를 눌려주면서 부착하여 단열층(4)을 형성하는 복층패널로 ㄷ홈 스페이스 프레임을 내장한 것을 특징으로 하는 ㄷ홈 스페이스 프레임을 내장한 유니트 복층패널(100,102).
  2. 제1항에 있어서,
    압출성형 된 ㄷ홈 스페이스 프레임의 재질은 알루미늄이나 합성수지로 하는 것을 특징으로 하는 ㄷ홈 스페이스 프레임을 내장한 유니트 복층패널.
  3. 제1항에 있어서,
    차단날개(80)는 고무성질을 가진 탄성재질로 하는 것을 특징으로 하는 ㄷ홈 스페이스 프레임을 내장한 유니트 복층패널.
  4. 제 1항에 있어서
    차단날개(80)는 건습부에 요입홈(81)을 형성하고 여기에 탄성 재질의 차단날개(80)를 끼우는 것을 특징으로 하는 ㄷ홈 스페이스 프레임을 내장한 유니트 복층패널.
  5. 제1항에 있어서,
    ㄷ홈 스페이스 프레임(90, 95)의 홈부(10) 끝에 외장판의 단부를 보호하기 위하여 상 또는 하부로 접착부(39)의 수직방향으로 돌출한 걸림턱(19)을 둔 것을 특징으로 하는 ㄷ홈 스페이스 프레임을 내장한 유니트 복층패널.
  6. 제1항에 있어서,
    ㄷ홈 스페이스 프레임(90,95)의 접착부(39)의 상하면이 외장판과 수평을 이루도록 한 것을 특징으로 하는 ㄷ홈 스페이스 프레임을 내장한 유니트 복층패널.
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