KR101194693B1

KR101194693B1 - 단열기능이 우수한 커튼월 프레임

Info

Publication number: KR101194693B1
Application number: KR1020120013694A
Authority: KR
Inventors: 조성근
Original assignee: (주)점보산업
Priority date: 2012-02-10
Filing date: 2012-02-10
Publication date: 2012-10-29

Abstract

본 발명은 건축물의 외부 벽체를 시공하기 위하여 사용되는 커튼월 프레임에 관한 기술로서, 외부로부터 실내로 전달되는 열기와 냉기를 최대한 차단하여 단열효과를 높이는 한편 기온이 낮은 겨울철 프로파일의 표면에 발생하는 결로현상을 방지하고, 특히 프로파일과 단열프레임 사이에 공기실이 구현되어 열전달을 최대한 차단하므로 단열기능이 우수한 커튼월 프레임에 관한 것이다.
이러한 본 발명의 실시예에 따른 주요 구성은 외주면에 길이 방향으로 다수개의 체결돌기가 형성되고, 실외측 방향의 외주면에 체결부가 돌출 형성된 알루미늄 프로파일과; 상기 프로파일의 외측면을 감싸도록 조립되고, 체결돌기에 결합되는 다수개의 체결홈이 내주면에 길이 방향으로 형성된 단열프레임과; 상기 프로파일에서 체결부의 양측부에 끼워져 결합되고, 외측부에 패킹이 끼워져 유리벽의 내측면을 지지하는 지지프레임과; 상기 프로파일의 체결부에 끼워져 결합되는 제1단열부재와; 상기 제1단열부재의 외측부에 끼워져 결합되는 제2단열부재와; 상기 제2단열부재의 외측부에 고정 설치되고, 양측부에 패킹과 실리콘이 주입되어 유리벽의 외측면을 지지하는 지지브라켓과; 상기 지지브라켓의 외측부에 끼워져 결합되는 커버;를 포함하여 구현된다.

Description

단열기능이 우수한 커튼월 프레임{Feature excellent insulating curtain wall frame}

본 발명은 건축물의 외부 벽체를 시공하기 위하여 사용되는 커튼월 프레임에 관한 기술로서, 보다 상세하게 설명하면 커튼월 프레임에서 알루미늄 프로파일의 외부에 소정의 공간으로 공기실이 구현되도록 단열프레임이 끼워져 조립되고, 프로파일의 외측부에 단열성이 우수한 제1단열부재와 제2단열부재가 조립되어 유리 벽체가 시공됨으로써, 외부로부터 실내로 전달되는 열기와 냉기를 최대한 차단하여 단열효과를 높이는 한편 기온이 낮은 겨울철 프로파일의 표면에 발생하는 결로현상을 방지하고, 특히 프로파일과 단열프레임 사이에 공기실이 구현되어 열전달을 최대한 차단하므로 단열기능이 우수한 커튼월 프레임에 관한 것이다.

일반적으로 건축 구조물의 외부 벽체를 시공하는 공법에서 커튼월(curtain wall) 설치공법은 건축 구조물에서 외부 벽체를 금속재, 무기질 재료를 이용하여 비내력벽으로 시공하는 공법으로서, 외부 벽체의 경량화가 가능하고, 기계화 시공이 가능할 뿐만 아니라 공장제작이 가능하여 품질관리가 용이한 한편 사용하는 재료에 따라 건축 구조물의 외관이 수려하다는 장점 때문에 특히, 고층 구조물의 시공에 널리 이용되고 있다.

이러한 커튼월 설치공법은 유니트를 구성하는 프로파일과 프레임 등이 비교적 경량으로 제작되기 때문에 건축 구조물의 경량화가 가능하고, 기초 골조에 부가되는 하중을 경감할 뿐만 아니라 현장에서 설치작업이 간편하다는 등의 이유로 최근에 신축되는 건축물에 폭넓게 적용되고 있다.

종래 커튼월 설치공법으로 건설 현장에서 작업자들의 작업성을 증대시키고, 창호의 내구성을 높이는 한편 외부로부터 열전달을 차단하여 단열성능을 향상시키는 선행기술로서, 국내 공개특허 제10-2011-0132067호(유리창호의 커튼 월 구조)가 제시된 바 있다.

상기의 선행기술을 개략적으로 살펴보면, 유리 창호 측으로 열려짐과 동시에 상협 하광의 단면을 가지는 오목부가 일측 중앙부에 형성되고, 상기 오목부의 반대측에서 건축물의 구조부에 용접되어 고정되는 스틸 프레임과; 단면 형상이 유리 창호에 평행하게 뻗어있는 지지부와 상기 지지부의 중앙부에서 유리 창호 측에 직각 방향으로 뻗어 있는 창호 연결부와 상기 지지부의 양측단부에서 상기 창호 연결부와 반대 방향으로 점점 벌어지게 뻗어있는 양 날개부를 가진 연결용 철물과; 상기 스틸 프레임의 오목부 내측을 감싸도록 상기 오목부와 상기 연결용 철물의 양 날개부 사이에서 끼워져 고정된 절연부재;를 포함하여 구성되어 있다.

상기의 선행기술은 외부로부터 실내로 전달되는 열을 차단하여 단열성능을 높이고자 스틸 프레임과 연결용 철물 사이에 얇은 패킹형태의 절연부재를 끼워 설치하였으나, 현실적으로 기온이 높은 여름철과 기온이 낮은 겨울철의 경우, 절연부재가 외부로부터 실내로 전달되는 열을 효과적으로 차단하지 못하여 단열성능이 미비한 실정이다.

따라서, 기온이 낮은 겨울철의 경우, 외부로부터 실내로 전달되는 냉기를 효과적으로 차단하지 못하여 난방성능이 떨어지는 한편 스틸 프레임에 결로현상이 발생함에 따라 물방울이 맺혀 흘러내리므로 생활환경이 불편하고, 기온이 높은 여름철의 경우, 실내로 전달되는 열기로 인하여 냉방성능이 떨어지는 한편 습기로 인하여 곰팡이가 발생하므로 실내환경이 쾌적하지 못한 문제점들이 있었다.

본 발명은 종래 선행기술에서 외부로부터 실내로 전달되는 열기와 냉기를 효과적으로 차단하지 못하여 단열성능이 저하되는 문제점과, 기온이 낮은 겨울철 결로현상이 발생하므로 생활환경이 불편하고, 기온이 높은 여름철 습기로 인하여 곰팡이가 발생함에 따라 실내환경이 쾌적하지 못한 문제점들을 개선하고자 안출된 기술로서, 커튼월 프레임에서 알루미늄 프로파일의 외부에 소정의 공간으로 공기실이 구현되도록 단열프레임이 끼워져 조립되고, 프로파일의 외측부에 단열성이 우수한 제1단열부재와 제2단열부재가 조립되어 유리 벽체가 시공되는 단열기능이 우수한 커튼월 프레임을 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 소기의 목적을 실현하고자,

외주면에 길이 방향으로 다수개의 체결돌기가 형성되고, 실외측 방향의 외주면에 체결부가 돌출 형성된 알루미늄 프로파일과; 상기 프로파일의 외측면을 감싸도록 조립되고, 체결돌기에 결합되는 다수개의 체결홈이 내주면에 길이 방향으로 형성된 단열프레임과; 상기 프로파일에서 체결부의 양측부에 끼워져 결합되고, 외측부에 패킹이 끼워져 유리벽의 내측면을 지지하는 지지프레임과; 상기 프로파일의 체결부에 끼워져 결합되는 제1단열부재와; 상기 제1단열부재의 외측부에 끼워져 결합되는 제2단열부재와; 상기 제2단열부재의 외측부에 고정 설치되고, 양측부에 패킹과 실리콘이 주입되어 유리벽의 외측면을 지지하는 지지브라켓과; 상기 지지브라켓의 외측부에 끼워져 결합되는 커버;를 포함하여 구현된다.

또한 본 발명의 실시예로서, 프로파일의 외주면과 단열프레임의 내주면 사이에 소정의 공간으로 공기실이 구현되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 의하면, 커튼월 프레임에서 알루미늄 프로파일의 외부에 소정의 공간으로 공기실이 구현되도록 단열프레임이 끼워져 조립되고, 프로파일의 외측부에 단열성이 우수한 제1단열부재와 제2단열부재가 조립되어 유리 벽체가 시공됨으로써, 외부로부터 실내로 전달되는 열기와 냉기를 최대한 차단하여 단열효과를 높이는 한편 기온이 낮은 겨울철 프로파일의 표면에 발생하는 결로현상을 방지하고, 특히 프로파일과 단열프레임 사이에 공기실이 구현되어 열전달을 최대한 차단하므로 단열성능이 우수한 효과를 제공하는 것이다.

특히, 본 발명의 실시예는 프로파일의 외측부에 제1단열부재와 제2단열부재가 설치되므로 실외측에서 프로파일로 전달되는 열기와 냉기를 차단하여 단열성을 높이는 한편 프로파일의 외주면과 단열프레임의 내주면 사이에 공기실이 구현됨에 따라 외부로부터 실내로 전달되는 열기와 냉기를 최대한 차단하여 단열효과를 높이는 효과를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 커튼월 프레임의 설치상태 요부 평단면도.
도 2는 본 발명의 실시예에서 프로파일과 단열프레임의 요부 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에서 프로파일과 단열프레임의 조립상태 사시도.
도 4는 본 발명의 실시예에서 커튼월 프레임의 평단면도.
도 5는 본 발명의 실시예에서 프로파일과 단열프레임의 조립상태 평단면도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예로서 프로파일과 단열프레임의 조립상태를 나타낸 평단면도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 커튼월 프레임의 설치상태 요부 평단면도.

본 발명의 실시예에서 주된 요지는 커튼월 설치공법에서 외부로부터 실내로 전달되는 열기와 냉기를 최대한 차단하여 단열효과를 높이는 한편 기온이 낮은 겨울철 프로파일의 표면에 발생하는 결로현상을 방지하고, 특히 프로파일과 단열프레임 사이에 공기실이 구현되어 열전달을 최대한 차단하므로 단열성능이 우수한 커튼월 프레임을 제공하는 것이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 단열기능이 우수한 커튼월 프레임의 주요 구성을 살펴보면, 외주면에 길이 방향으로 다수개의 체결돌기(11)가 형성되고, 실외측 방향의 외주면에 체결부(12)가 돌출 형성된 알루미늄 프로파일(10)과; 상기 프로파일(10)의 외측면을 감싸도록 조립되고, 체결돌기(11)에 결합되는 다수개의 체결홈(21)이 내주면에 길이 방향으로 형성된 단열프레임(20)과; 상기 프로파일(10)에서 체결부(12)의 양측부에 끼워져 결합되고, 외측부에 패킹(41)이 끼워져 유리벽(100)의 내측면을 지지하는 지지프레임(40)과; 상기 프로파일(10)의 체결부(12)에 끼워져 결합되는 제1단열부재(50)와; 상기 제1단열부재(50)의 외측부에 끼워져 결합되는 제2단열부재(60)와; 상기 제2단열부재(60)의 외측부에 고정 설치되고, 양측부에 패킹(72)과 실리콘(73)이 주입되어 유리벽(100)의 외측면을 지지하는 지지브라켓(70)과; 상기 지지브라켓(70)의 외측부에 끼워져 결합되는 커버(80);를 포함하여 이루어진다.

상기 본 발명의 실시예에 따른 주요 구성에서 프로파일(10)은 커튼월 프레임의 경량화를 위하여 알루미늄 소재로 압출 제작되며, 건축 구조물의 기초 외벽에 수직 수평상의 격자형태로 고정 설치되는 것으로서, 상기 프로파일(10)은 도면에서 도 1 내지 도 4와 같이, 단면 형상이 직사각 형태로 구현되고, 외주면에 다수개의 체결돌기(11)와 체결부(12)가 길이 방향으로 형성된다.

상기에서 프로파일(10)에 형성되는 다수개의 체결돌기(11)는 외주면에서 "ㅜ" 형태로 돌출 형성되며, 건축 구조물에서 실내 방향에 위치하는 3개의 외주면에 일정한 간격으로 구현된다.

또한 상기에서 프로파일(10)에 형성되는 체결부(12)는 실외측 방향의 한쪽 외주면에 돌출 형성되는 것으로서, 상기 체결부(12)는 후술하는 지지프레임(40)과 제1단열부재(50)가 각각 끼워져 결합되는 부분으로서, 건축 구조물에서 실외측 방향에 위치하는 외주면의 양측부와 중간 부분에 각각 체결홈으로 구현된다.

또한 상기 실시예에 따른 주요 구성에서 단열프레임(20)은 프로파일(10)의 외측면을 감싸도록 조립되어 단열성능을 높이는 기능으로서, 상기 단열프레임(20)은 도면에서 도 1 내지 도 4와 같이, 건축 구조물에서 실외측 방향이 개방된 직사각 형태로 구현되며, 내주면에 길이 방향으로 다수개의 체결홈(21)이 형성되는 한편 단열성이 우수한 합성수지재로 압출 성형되어 제작된다.

상기에서 단열프레임(20)은 절연체(insulator)로 폴리스틸렌(polystyren), 폴리아마이드(polyamide) 등의 합성수지로 압출 성형되며, 프로파일(10)의 외주면에 형성된 체결돌기(11)에 끼워져 결합되도록 3개의 내주면에 길이 방향으로 다수개의 체결홈(21)이 형성된다.

내주면에 길이 방향으로 형성되는 다수개의 체결홈(21)은 프로파일(10)에 형성된 체결돌기(11)에 대응하도록 내주면에서 "⊥" 형태로 돌출 형성되며, 프로파일(10)의 체결돌기(11)가 체결홈(21)의 내측에 길이 방향으로 끼워져 결합된다.

한편 본 발명의 실시예는 프로파일(10)의 외주면과 단열프레임(20)의 내주면 사이에 소정의 공간으로 공기실(30)이 구현되는 것으로서, 상기 공기실(30)은 도면에서 도 1과 도 3 내지 도 5와 같이, 프로파일(10)의 체결돌기(11)가 단열프레임(20)의 체결홈(21)에 끼워져 프로파일(10)의 외측면을 감싸도록 단열프레임(20)이 조립될 경우, 프로파일(10)의 외주면과 단열프레임(20)의 내주면 사이에 소정의 공간(5~10mm)이 주어져 공기실(30)이 구현된다.

상기에서 프로파일(10)의 외주면과 단열프레임(20)의 내주면 사이에 구현된 공기실(30)은 프로파일(10)과 단열프레임(20) 사이에 공기층을 형성함으로써, 프로파일(10)에서 단열프레임(20)으로 전달되는 열기와 냉기를 최대한 차단하여 단열성능을 높이게 된다.

또한 상기 실시예에 따른 주요 구성에서 지지프레임(40)은 프로파일(10)에 설치되어 유리벽(100)의 내측면을 지지하는 기능으로서, 상기 지지프레임(40)은 도면에서 도 1 및 도 4와 같이, 프로파일(10)에 구현된 체결부(12)에서 양측부의 체결홈에 끼워져 결합되며, 실내측과 실외측 방향의 단부에 각각 체결돌기와 체결홈이 구현된다.

상기에서 지지프레임(40)은 알루미늄을 소재로 압출 성형하여 제작할 수 있으나, 단열성능을 고려할 때, 합성수지(폴리스틸렌, 폴리아마이드 등)로 압출 성형하여 제작함이 바람직하며, 실외측 방향의 단부에 형성된 체결홈에 패킹(41)을 끼워 유리벽(100)의 내측면이 패킹(41)의 탄성으로 밀착되어 지지된다.

또한 상기 실시예에 따른 주요 구성에서 제1단열부재(50)는 프로파일(10)의 체결부(12)에 결합되어 외부로부터 실내로 전달되는 열기와 냉기를 차단하는 기능으로서, 상기 제1단열부재(50)는 도면에서 도 1 및 도 4와 같이, 상호 대칭되도록 양측으로 분할되어 구현되고, 실내측과 실외측 방향의 단부에 각각 체결돌기가 형성된다.

상기에서 제1단열부재(50)는 실내측 방향의 단부에 형성된 체결돌기가 프로파일(10)의 체결부(12)에 형성된 체결홈에 끼워져 결합되며, 단열성능을 높이고자 합성수지(폴리스틸렌, 폴리아마이드 등)로 압출 성형하여 제작됨으로써, 실외측에서 실내측에 위치한 프로파일(10)로 전달되는 열기와 냉기를 차단하여 단열성능을 높이게 된다.

또한 상기 실시예에 따른 주요 구성에서 제2단열부재(60)는 제1단열부재(50)에 결합되어 실외측에서 제1단열부재(50)로 전달되는 열기와 냉기를 차단하는 기능으로서, 상기 제2단열부재(60)는 도면에서 도 1 및 도 4와 같이, 실내측과 실외측 방향의 단부에 각각 체결홈이 구현되고, 실외측 방향의 단부에 형성된 체결홈에 패킹(61)이 끼워져 설치된다.

상기 제2단열부재(60)는 실내측 방향의 단부에 형성된 체결홈이 제1단열부재(50)에서 실외측 방향의 단부에 형성된 양측 체결돌기에 끼워져 결합 설치되며, 단열성능을 높이고자 합성수지(폴리스틸렌, 폴리아마이드 등)로 압출 성형하여 제작된다.

따라서, 제2단열부재(60)는 제1단열부재(50)의 외측부에 끼워져 결합 설치됨으로써, 실외측에서 제1단열부재(50)로 전달되는 열기와 냉기를 차단하여 단열성능을 높이게 된다.

또한 상기 실시예에 따른 주요 구성에서 지지브라켓(70)은 제2단열부재(60)의 외측부에 고정 설치되어 유리벽(100)의 외측면을 지지하는 기능으로서, 상기 지지브라켓(70)은 도면에서 도 1 및 도 4와 같이, 양측 단부에 각각 실외측 방향으로 체결턱이 형성되고, 실내측 방향의 안쪽에 각각 돌기(71)가 형성된다.

상기에서 지지브라켓(70)은 건축 구조물의 외부에 위치하는 관계로 내식성이 우수한 알루미늄 소재로 압출 성형됨이 바람직하고, 제2단열부재(60)의 체결홈에 끼워진 패킹(61)의 외측부에 지지브라켓(70)을 밀착시킨 상태에서 지지브라켓(70)과 패킹(61)과 제2단열부재(60)에 체결구(74)를 박아 지지브라켓(70)이 제2단열부재(60)의 외측부에 고정 설치된다.

상기 지지브라켓(70)에서 실내측 방향의 안쪽에 형성된 돌기(71)와 유리벽(100)의 외측면에 밀착되도록 패킹(72)을 끼우고, 상기 패킹(72)의 외측부와 지지브라켓(70) 및 유리벽(100)의 외측면에 실리콘(73)을 주입하여 지지브라켓(70)과 유리벽(100)의 외측면이 기밀성을 유지하도록 설치된다.

따라서, 지지브라켓(70)은 제2단열부재(60)의 외측부에 체결구(74)로 고정 설치됨으로써, 패킹(72)과 실리콘(73)을 매개로 하여 유리벽(100)의 외측면을 기밀성이 유지되게 지지한다.

또한 상기 실시예에 따른 주요 구성에서 커버(80)는 지지브라켓(70)의 외측부에 결합되어 커튼월 프레임의 외관을 수려하게 마감하는 기능으로서, 상기 커버(80)는 도면에서 도 1 및 도 4와 같이, 양측 단부에 각각 실내측 방향으로 체결턱이 형성되며, 상기 체결턱이 지지브라켓(70)의 양측 체결턱에 맞물려 결합 설치된다.

상기에서 커버(80)는 건축 구조물의 외부에 위치하는 관계로 내식성이 우수한 알루미늄 소재로 압출 성형됨이 바람직하고, 건축 구조물의 디자인에 따라 다양한 칼라로 도색될 수 있다.

한편 본 발명의 실시예는 도면에서 도 6과 같이, 프로파일(10)의 외주면과 단열프레임(20)의 내주면에 각각 형성되는 체결돌기(11)와 체결홈(21)을 "Ｏ" 형태로 형성할 수 있으며, 이러한 경우 단열프레임(20)의 체결홈(21)에 프로파일(10)의 체결돌기(11)가 보다 용이하게 끼워져 프로파일(10)과 단열프레임(20)의 조립시 작업성을 향상시킬 수 있다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명의 실시예는 프로파일의 외측부에 제1단열부재와 제2단열부재가 설치되므로 실외측에서 커버와 지지브라켓을 통해 프로파일로 전달되는 열기와 냉기를 차단하여 단열성을 높이는 한편 프로파일의 외주면과 단열프레임의 내주면 사이에 공기실이 구현됨에 따라 외부로부터 실내로 전달되는 열기와 냉기를 최대한 차단하여 단열효과를 높이게 된다.

따라서, 본 발명의 실시예는 실외측에서 프로파일로 전달되는 열기와 냉기를 차단하여 단열성을 높이는 한편 프로파일에서 단열프레임으로 전달되는 열기와 냉기를 최대한으로 차단함에 따라 기온이 낮은 겨울철 결로현상을 방지하고, 기온이 높은 여름철 습기로 인하여 곰팡이가 발생하는 것을 방지하므로 쾌적한 실내환경을 제공하게 된다.

상기에서 본 발명의 바람직한 실시예를 참고로 설명 하였으며, 상기의 실시예에 한정되지 아니하고, 상기의 실시예를 통해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변경으로 실시할 수 있는 것이다.

10: 프로파일 11: 체결돌기
12: 체결부 20: 단열프레임
21: 체결홈 30: 공기실
40: 지지프레임 41: 패킹
50: 제1단열부재 60: 제2단열부재
61: 패킹 70: 지지브라켓
71: 돌기 72: 패킹
73: 실리콘 74: 체결구
100: 유리벽

Claims

외주면에 길이 방향으로 다수개의 체결돌기(11)가 형성되고, 실외측 방향의 외주면에 체결부(12)가 돌출 형성된 알루미늄 프로파일(10)과; 상기 프로파일(10)의 외측면을 감싸도록 조립되고, 체결돌기(11)에 결합되는 다수개의 체결홈(21)이 내주면에 길이 방향으로 형성된 단열프레임(20)과; 상기 프로파일(10)에서 체결부(12)의 양측부에 끼워져 결합되고, 외측부에 패킹(41)이 끼워져 유리벽(100)의 내측면을 지지하는 지지프레임(40)과; 상기 프로파일(10)의 체결부(12)에 끼워져 결합되는 제1단열부재(50)와; 상기 제1단열부재(50)의 외측부에 끼워져 결합되는 제2단열부재(60)와; 상기 제2단열부재(60)의 외측부에 고정 설치되고, 양측부에 패킹(72)과 실리콘(73)이 주입되어 유리벽(100)의 외측면을 지지하는 지지브라켓(70)과; 상기 지지브라켓(70)의 외측부에 끼워져 결합되는 커버(80);를 포함하고,
상기 프로파일(10)의 외주면과 단열프레임(20)의 내주면 사이에 소정의 공간으로 공기실(30)이 구현되며,
상기 프로파일(10)에 형성되는 다수개의 체결돌기(11)는 외주면에서 "ㅜ" 형태로 돌출 형성되고, 단열프레임(20)에 형성되는 다수개의 체결홈(21)은 내주면에서 "⊥" 형태로 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 단열기능이 우수한 커튼월 프레임.
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