KR101067221B1 - 빌딩 외벽의 층간 방화구조체 겸용 태양전지모듈 설치대 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 빌딩 외벽의 층간 방화구조체 겸용 태양전지모듈 설치대에 관한 것으로서, 빌딩의 층 사이에 형성된 외벽(2)에 고정되는 고정부재(10); 상기 고정부재(10)의 전면으로 설치되고 태양전지모듈(40)이 장착되는 틀(20), 및 상기 틀(20) 아래에 고정되는 방화패널(30)을 포함하여 화재의 번짐이나 더운 공기나 냄새의 유입을 차단시키고, 직사광선의 차단과 빗물 유입의 차단, 그리고 태양전지모듈로부터 태양광에너지를 이용할 수 있도록 한 것이다.
외벽, 빌딩, 아파트, 방화, 태양전지모듈, 태양광설치대, 태양광

Description

빌딩 외벽의 층간 방화구조체 겸용 태양전지모듈 설치대{Mounting Plate of Solar Cell Module with Interlayer Fire Wall of Outer Wall of Building}
본 발명은 빌딩 외벽의 층간 방화구조체 겸용 태양전지모듈 설치대에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 아파트나 빌라 등의 공동주택이나 고층건물 등의 층 사이에 설치되어 방화기능과 더불어, 태양광을 전기에너지로 변환시키는 태양전지모듈을 설치할 수 있도록 하는 설치대에 관한 것이다.
2층 이상의 공동주택이나 건물은 대부분 획일적인 건축양식에 의하여 아래층과 위층 사이의 경계가 불분명하고, 햇빛과 공기유입 등의 목적으로 건물 외벽에 창이 다소 크게 형성되어 있다.
더욱이 상주인구가 많은 아파트나 빌딩 등은 건물에 적합한 기본적인 소화설비나 방화설비가 건물의 내측에 주로 설치되어 있다.
그러나 아파트와 같은 공동주택은 발코니 또는 창이 상하로 동일한 위치나 규격으로 설치되어 있어 어느 한 층 또는 어느 한 가구에서 화재가 발생하게 되면, 화염과 연기가 외벽의 발코니나 창을 통해서 건물의 상부로 치솟게 된다. 따라서 외벽에 설치된 발코니나 창을 통하여 화재가 위층으로 쉽게 번질 수 있는 구조로 인하여 화재의 진압이 어려울 뿐만 아니라, 인명피해를 늘리는 구조적인 문제를 안고 있는 실정이다.
본 발명은 상기 문제점을 해소하기 위한 것으로, 빌딩이나 아파트의 발코니나 창이 형성된 층간 외벽에 화염이 위층으로 번지지 않도록 하는 방화구조체를 제공하고, 방화구조체의 상부에 태양전지모듈을 설치할 수 있는 설치대를 겸할 수 있도록 하기 위한 것이 목적이다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 빌딩의 층 사이에 형성된 외벽에 고정되는 고정부재; 상기 고정부재의 전면으로 설치되고 태양전지모듈이 장착되는 틀, 및 상기 틀 아래에 고정되는 방화패널을 포함하여 이루어진 빌딩 외벽의 층간 방화구조체 겸용 태양전지모듈 설치대를 제공한 것이 특징이다.
본 발명은 상기 해결수단에 의하여, 화재가 발생하였을 때에 화재가 위층으 로 번지는 것을 방지하고, 직사광선의 차단을 도모하며, 발코니나 창으로 빗물이 유입되는 것을 차단함과 동시에 방수기능을 제공하고, 위층으로 더운 공기나 냄새 등이 유입되는 것을 차단하며, 방화구조체 위에 태양전지모듈의 설치로 태양광을 이용한 재생에너지를 발전할 수 있는 다양한 효과를 갖는 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예로서, 빌딩 외벽의 층간 방화구조체 겸용 태양전지모듈 설치대에 관하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 빌딩 외벽의 층간 방화구조체 겸용 태양전지모듈 설치대를 나타낸 분해사시도이고, 도 2는 평면도이다.
먼저, 본 발명의 빌딩 외벽의 층간 방화구조체 겸용 태양전지모듈 설치대는 빌딩, 특히 층간 구분이 형성된 아파트 등의 공동주택의 발코니 사이 또는 층간 외벽에 설치되어 화재에 의한 화염이나 연기가 위층으로 옮겨 번지는 것을 방지하고, 아래층으로부터 더운 공기나 냄새 등이 위층으로 유입되지 않도록 하며, 차양기능과 빗물의 유입 및 방수기능, 그리고 태양전지모듈을 설치할 수 있는 설치대로서 기능을 도모할 수 있도록 한 것이다.
고정부재(10)는 빌딩의 층 사이에 형성된 외벽(2)에 고정 설치되는 것으로, 층간 외벽(2)의 면적 내외의 크기로 설치되는 것이다. 고정부재(10)는 불연이나 방염재질의 금속이나 콘크리트 등이 적용되는 것이 바람직하다. 고정부재(10)는 외벽(2)에 앵커나 볼트 등으로 고정 결합되는 것이 좋지만, 고정부재(10)는 시멘트 나 불연성분의 점착제 등으로 외벽(2)에 고정 점착되어도 좋을 것이다.
틀(20)은 고정부재(10)의 전면에 직각으로 수평하게 설치되고, 태양전지모듈(40)이 장착되는 것으로, 틀(20)은 금속재질의 각재가 적용된다. 틀(20)은 좌우측에서 중앙부를 향하여 일정 기울기로 각각 결합되는 제1틀(21)과 제2틀(22)로 나누어진다. 즉 고정부재(10)의 중앙 상부에 제1틀(21)과 제2틀(22)이 서로 마주하고, 고정부재(10)의 양측 가장자리 하부까지 대각선으로 위치된다.
상기 고정부재(10)의 중앙 상부에서 만나는 제1틀(21)과 제2틀(22)의 후방 모서리부(21a, 22a)가 일정 높이로 올라가도록 결합된다. 이는 틀(20)에 장착되는 태양전지모듈(40)이 햇빛을 가장 잘 받을 수 있도록 경사지게 형성한 것이다.
한편, 틀(20), 즉 제1틀(21) 및 제2틀(22)은 외측프레임(24)과 내측프레임(23) 사이에 복수의 이격프레임(25)이 결합되어 각각 정방형으로 형성된다. 즉 상기 고정부재(10) 전면에 내측프레임(23)이 고정 결합되고, 내측프레임(23)의 전방으로 일정 거리를 두고 외측프레임(24)이 위치되며, 내측프레임(23)과 외측프레임(24) 사이에 일정 간격을 두고 복수의 이격프레임(25)이 이격 결합된다. 제1틀(21)과 제2틀(22)에는 각각 2장의 태양전지모듈(40)이 장착되도록 구성되지만, 필요에 따라 한 장 또는 세 장 이상의 복수의 태양전지모듈(40)이 장착되도록 제1틀(21)과 제2틀(22) 사이에 이격프레임(25)을 삽입할 수 있을 것이다. 더욱이 제1틀(21)과 제2틀(22)의 외측프레임(24)과 내측프레임(23) 사이에 구성되는 이격프레임(25)과 더불어 경사부재(26)가 결합된다. 경사부재(26)는 내측프레임(23)에서 외측프레임(24)으로 갈수록 낮아지는 기울기를 갖는 것으로, 기울기는 태양전지모듈(40)이 제1틀(21) 및 제2틀(22)에 장착될 때에 태양전지모듈(40)의 전방이 제1틀(21) 및 제2틀(22)의 내측으로 삽입 고정되고, 태양전지모듈(40)의 후방은 제1틀(21) 및 제2틀(22)의 내측프레임(23)의 표면과 동일한 높이이거나 표면보다 다소 높거나 낮은 위치로 고정되도록 한다. 이는 태양전지모듈(40)이 햇빛을 더욱 잘 받을 수 있도록 하기 위한 것이다.
틀(20)은 복수의 프레임으로 다각형의 격자모양으로 보강력과 지지력이 향상될 수 있는 어떠한 구조이어도 좋을 것이다.
또한, 틀(20)에서, 외측프레임(24)의 아래는 일정 길이로 화염상승 방지막(28)이 형성되어 있다. 이는 도 3의 측면도에서, 해당 층의 화재 발생에 의한 화염이 창이나 발코니 밖으로 확산될 때에 방화구조체로서 화염상승 방지막(28)에 의하여 화염이 내측으로 감겨지면서 위층으로 전달되어 확산되지 않도록 함으로써 위층으로 화재의 확산을 방지할 수 있도록 하기 위한 것이다.
상기 틀(20) 아래에는 방화패널(30)이 고정되어 화염의 상승을 막음과 동시에 태양전지모듈(40)로 열이 전달되지 않도록 하기 위한 것으로, 방염재질이나 불연재질이 적용된다.
상기 제1틀(21)과 제2틀(22)이 만나는 중앙부의 후방 모서리부(21a, 22a)가 위로 올라가면서 제1틀(21)과 제2틀(22) 사이와, 고정부재(10)와 제1틀(21) 및 제2틀(22) 사이에 공간부가 형성되므로, 이 공간부에는 공간부와 동일한 모양의 보강부재(27)가 결합된다. 보강부재(27)는 고정부재(10)와 제1틀(21) 및 제2틀(22) 사이에 용접 등으로 결합되어 방수 등의 밀폐가 이루어지도록 접합되는 것이다. 따라서 고정부재(10)와 제1틀(21) 및 제2틀(22)은 보강부재(27)의 접합으로 일체화된다.
상기 틀(20), 즉 제1틀(21)과 제2틀(22)은 고정부재(10)로부터 마주하는 대 각선의 기울기가 형성되면서, 제1틀(21) 및 제2틀(22)이 만나는 후방 모서리부(21a, 22a)가 상부로 돌출 형성되어 제1틀(21)과 제2틀(22)의 아래쪽에 오목한 공간이 형성되어 화염의 수용과 동시에 태양전지모듈(40)이 직사광선을 보다 용이하게 받을 수 있는 구조로 결합되도록 한 것이다.
이와 같이 구성된 본 발명의 빌딩 외벽의 층간 방화구조체 겸용 태양전지모듈 설치대는 빌딩, 특히 아파트 등의 공동주택의 발코니 아래 또는 창 아래에 설치되어 청소나 유지보수에 유리한 위치에 장착된다.
고정부재(10)를 층간 외벽, 바람직하게는 발코니나 창의 위에 앵커나 볼트 또는 점착제 등의 고정부재로 고정 설치한다. 그리고 고정부재(10)에는 내측프레임(23)과 외측프레임(24), 그리고 이격프레임(25)으로 일정 형상 및 모양으로 제작된 틀(20)을 고정시킨다.
틀(20) 아래에는 방화패널(30)이 결합되고, 틀(20) 위로는 태양전지모듈(40)을 장착하여 고정시킨다. 태양전지모듈(40)은 틀(20) 내측에 고정된 경사부재(26)에 의하여 일정 기울기로 장착되면서 고정된다. 즉 태양전지모듈(40)의 앞쪽은 틀(20) 내측의 전방에 삽입되고, 태양전지모듈(40)의 뒤쪽은 틀(20) 내측의 후방 위로 돌출되어 고정된다.
그리고 틀(20), 즉 제1틀(21)과 제2틀(22) 및 고정부재(10) 사이에 형성되는 공간부에는 보강부재(27)가 삽입 고정된다. 상기 고정부재(10)를 직접 외벽(2)에 먼저 고정시킨 후에 틀(20), 방화패널(30), 보강부재(27), 그리고 태양전지모듈(40)을 순차적으로 고정 설치하지만, 틀(20)과 방화패널(30) 및 보강부재(27)를 일체로 고정시킨 후에 틀(20)에 태양전지모듈(40)을 설치할 수도 있을 것이고, 고정부재(10)에 틀(20), 방화패널(30), 보강부재(27) 및 태양전지모듈(40)을 결합하여 일체화시켜 미리 제작된 것을 외벽(2)에 직접 고정 설치하여도 좋을 것이다. 이는 설치위치나 설치의 편의성 등을 고려하여 설치할 수 있을 것이다.
따라서 상기와 같이 층간 외벽에 설치되는 방화구조체 겸용 태양전지모듈 설치대는 해당 층이나 세대에서 화재가 발생하였을 경우에 화염이 발코니나 창을 통해 확산되면, 화염이 방화구조체에 의하여 바로 위층으로 확산되지 않도록 막는 기능을 하는 것이다. 더욱이 틀(20)의 외측프레임(24) 아래로 형성된 화염상승 방지막(28)에 의하여 화염이 위로 확산되지 않도록 한다.
또한, 방화구조체 위에 태양전지모듈(40)을 적층시켜 재생에너지의 생산을 도모할 수 있고, 직사광선을 차양시킬 수 있을 뿐만 아니라, 우수의 들이침을 막거나 외벽을 따라 침입되는 우수의 방수 기능이 포함되고, 아래층으로부터 위층으로 더운 공기나 냄새 등이 유입되는 것을 차단하게 된다.
그리고 본 발명의 빌딩 외벽의 층간 방화구조체 겸용 태양전지모듈 설치대는 태양전지모듈(40)이 태양으로부터 보다 효과적인 태양광을 획득하기 위하여 일정의 각도, 바람직하게는 15° 내외의 기울기를 갖는 것이 좋다. 기울기는 사계절에 따른 태양으로부터의 태양광의 조사각에 따라 변화를 주기 위한 것이지만, 설치대가 태양의 조사각에 따라 자동으로 기울기가 변하여도 좋을 것이다.
다른 실시예로서, 도 5는 외벽(2)의 상부, 즉 발코니(3)의 가장자리에 설치된 난간(4)과 고정부재(10) 사이에 복수의 태양전지모듈(42)이 장착되는 설치대(45)가 구성된 것이다. 설치대(45) 하부는 고정부재(10) 상부에 힌지 등으로 결합하여 설치대(45)를 접거나 펼칠 수 있도록 한 것이다.
고정부재(10) 위에 복수의 태양전지모듈(40)을 장착할 수 있는 설치대(45)의 설치로 더 많은 양의 태양에너지를 전기에너지로 생산할 수 있도록 설치한 것이다.
도 4는 빌딩 층간 외벽에 방화구조체 겸용 태양전지모듈 설치대가 장착된 상태를 나타낸 설치상태도이다.
본 발명의 빌딩 외벽의 층간 방화구조체 겸용 태양전지모듈 설치대는 틀(20) 위에 설치되는 태양전지모듈(40)이 보다 직접적인 태양광의 조사각에 따라 틀(20)의 설치 위치나 기울기가 달라질 수 있을 것이다. 태양전지모듈(40)로부터 발생된 전기에너지는 통상의 태양광 발전시스템이 적용되어 각 가정 또는 해당 건물의 전체 에너지로 사용될 수 있도록 하여야 할 것이다.
이상의 설명에서 본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 실시 예로서, 빌딩 외벽의 층간 방화구조체 겸용 태양전지모듈 설치대를 나타낸 분해사시도이다.
도 2는 도 1의 단면도이다.
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 빌딩 외벽의 층간 방화구조체 겸용 태양전지모듈 설치대의 다양한 형상 및 모양을 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 빌딩 외벽에 층간 방화구조체 겸용 태양전지모듈 설치대가 장착된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예를 나타낸 단면도이다.
♣ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♣
10: 고정부재 20: 틀
23: 내측프레임 24: 외측프레임
25: 이격프레임 26: 경사부재
27: 보강부재 28: 화염상승 방지막
30: 방화패널 40, 42: 태양전지모듈
45: 설치대

Claims (5)

  1. 빌딩의 층 사이에 형성된 외벽(2)에 고정되는 고정부재(10);
    상기 고정부재(10)의 전면에 직각으로 수평 설치되고 태양전지모듈(40)이 장착되는 틀(20), 및
    상기 틀(20) 아래에 고정되는 방화패널(30)을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 빌딩 외벽의 층간 방화구조체 겸용 태양전지모듈 설치대.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 틀(20)은 좌우측에서 중앙부를 향하여 일정 기울기로 각각 결합되는 정방형의 제1틀(21)과 제2틀(22)로 나누어지고, 제1틀(21)과 제2틀(22)이 만나는 중앙부의 후방 모서리부가 일정 높이로 올라가도록 결합되며, 상기 고정부재(10) 전면에 내측프레임(23)이 고정 결합되고, 내측프레임(23)의 전방으로 일정 거리를 두고 외측프레임(24)이 위치되며, 내측프레임(23)과 외측프레임(24) 사이에 일정 간격을 두고 복수의 이격프레임(25)이 이격 결합되며, 이격프레임(25)에는 내측프레임(23)에서 외측프레임(24)으로 갈수록 낮아지는 기울기를 갖는 경사부재(26)가 결합된 것을 특징으로 하는 빌딩 외벽의 층간 방화구조체 겸용 태양전지모듈 설치대.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 틀(20)의 외측프레임(24)의 하부로 화염상승 방지막(25)이 형성된 것을 특징으로 하는 빌딩 외벽의 층간 방화구조체 겸용 태양전지모듈 설치대.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제1틀(21)과 제2틀(22)이 만나는 중앙부의 후방 모서리부가 위로 올라가면서 제1틀(21)과 제2틀(22) 사이와 고정부재(10)와 제1틀(21) 및 제2틀(22) 사이에 형성되는 공간부에 보강부재(27)가 결합되는 것을 특징으로 하는 빌딩 외벽의 층간 방화구조체 겸용 태양전지모듈 설치대.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 고정부재(10), 틀(20) 및 방화패널(30)은 방염 또는 불연재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 빌딩 외벽의 층간 방화구조체 겸용 태양전지모듈 설치대.
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