KR101252583B1

KR101252583B1 - 배수 장치

Info

Publication number: KR101252583B1
Application number: KR1020110047394A
Authority: KR
Inventors: 장익식; 손명기
Original assignee: 장익식; 주식회사 삼우종합건축사사무소
Priority date: 2011-05-19
Filing date: 2011-05-19
Publication date: 2013-04-09
Also published as: KR20120129252A

Abstract

본 발명은 배수 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배수를 원활하게 하고 유지 관리를 용이하게 하며 생육 환경을 향상시킬 수 있는 배수 장치에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 지중에 설치되는 건축 구조물의 상부 슬래브 상에 배치되고, 상기 상부 슬래브 상에 적층되는 토양층에 의해 매설되는 투수형 배수로; 및 상기 토양층에 설치되, 상기 투수형 배수로의 상단에 설치되는 적어도 하나의 제1 집수정을 포함하는 것을 특징으로 하는 배수 장치를 제공한다.

Description

배수 장치{DRAINAGE SYSTEM}

본 발명은 배수 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배수를 원활하게 하고 유지 관리를 용이하게 하며 생육 환경을 향상시킬 수 있는 배수 장치에 관한 것이다.

최근 신축되는 공공건물이나 아파트는 단지 면적 전체에 걸쳐 지하주차장을 축조하고 지상에는 생태공원이나 정원 등의 녹지를 조성하여 친환경적 분위기에서 생활할 수 있도록 꾸미는 추세로 건설되고 있다.

이때, 지상 전체를 녹지 공간으로 조성한 아파트단지에서 지하주차장의 면적은 최소 2500㎡ 이상이고 넓은 경우는 40000㎡를 상회 하기도 한다.

하지만, 이처럼 거대한 지하주차장은 축조 후에 여러 가지 하자를 일으키게 되는데, 예컨대, 지하 상층부에서의 누수 현상은 대부분의 지하주차장 혹은 지하 구조물에서 흔히 볼 수 있다.

이를 보다 상세하게 설명하면, 지하주차장 혹은 지하 구조물의 축조에서, 상부 슬라브의 지상 측 상면에는 통상의 방수층을 깔고 그 위로 보호 모르타르를 덮어 마감 처리한 다음, 녹지 조성을 위하여 성토하고 나무, 잔디 등을 심게 된다. 그러나 이와 같이 시공되는 지하주차장 혹은 지하 구조물의 상측 지상에서 우수가 제대로 배수되지 않을 경우 지하주차장 혹은 지하 구조물에 누수가 발생되는 문제가 있었다.

한편, 지상에 조성되는 녹지는 주변환경을 안락하게 하는 효과가 있는 반면에 수분을 많이 함유하는 특성이 있으므로 여름철 강우 시에는 그 함수량이 최대로 되어 지하주차장 혹은 지하 구조물의 상부 슬라브로 가해지는 수압이 최고조가 될 뿐만 아니라 배수량도 엄청나게 증가하여, 쉽게 누수가 발생함에 있어서 배수체계의 원활한 시스템에 문제가 있었다.

또한, 녹지가 함유하고 있는 수분이 겨울철에 결빙-해빙을 반복하면서 지하주차장의 상부 슬라브에 상당한 스트레스를 주게 되는데, 이에 따라, 하측의 방수층이 훼손되면서 누수가 발생하는 문제가 있었다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 배수를 원활하게 하고 유지 관리를 용이하게 하며 생육 환경을 향상시킬 수 있는 배수 장치의 제공을 그 목적으로 한다.

본 발명은 지중에 설치되는 건축 구조물의 상부 슬래브 상에 배치되고, 상기 상부 슬래브 상에 적층되는 토양층에 의해 매설되는 투수형 배수로; 및 상기 토양층에 설치되되, 상기 투수형 배수로의 상단에 설치되는 적어도 하나의 제1 집수정을 포함하는 것을 특징으로 하는 투수형 배수로를 제공한다.

여기서, 상기 투수형 배수로는, 상기 상부 슬래브 상에 일 방향을 따라 배치되되, 내부에는 호박돌, 강자갈, 산호박돌 및 쇄석을 포함하는 충진재가 충진되어 있고, 상기 상부 슬래브와 마주하는 면에는 길이 방향을 따라 트랜치가 형성되는 가비온 틀, 및 상기 가비온 틀을 감싸는 토목 섬유 매트를 포함할 수 있다.

이때, 상기 토목 섬유 매트는 코코아 매트일 수 있다.

또한, 상기 투수형 배수로는 상기 상부 슬래브 상측에 배치되는 방수 시트를 더 포함할 수 있다.

그리고 상기 제1 집수정은 상기 투수형 배수로로 우수를 포함하는 하수를 투수시킬 수 있다.

아울러, 상기 제1 집수정의 내부에는 거름망이 형성되어 있을 수 있다.

게다가, 상기 투수형 배수로와 최단거리로 연결되는 적어도 하나의 제2 집수정을 더 포함할 수 있다.

더불어, 상기 제2 집수정은 상기 투수형 배수로와 유공관을 통해 연결될 수 있다.

또한, 상기 제1 집수정 및 상기 제2 집수정은 서로 연결될 수 있다.

그리고 상기 제1 집수정은 상기 제2 집수정보다 상대적으로 낮은 위치에 설치될 수 있다.

본 발명에 의하면, 건축 구조물의 상부 슬래브 상에 투수형 배수로를 형성하고, 투수형 배수로 상단에 집수정을 연결 설치함으로써, 배수를 원활하게 하고 유지 관리를 용이하게 하며 생육 환경을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 배수를 원활히 함으로써, 지하 주차장 등의 건축 구조물에 가해지는 하중을 감소시켜 건축 구조물의 내구성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 투수형 배수로에 최단거리로 연결됨과 아울러 서로 간에 연결되는 복수개의 집수정을 구비함으로써, 평상 시에는 적정량의 담수와 모세관수를 통해 식물 생육 환경을 돕고, 폭우 시에는 조기 배수하여 홍수에 따른 2차 피해를 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 배수 장치를 나타낸 개념도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 배수 장치를 나타낸 일측 단면 구성도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 배수 장치를 나타낸 타측 단면 구성도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 배수 장치의 설치 상태를 나타낸 제1 실시도.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 배수 장치의 설치 상태를 나타낸 제2 실시도.
도 6은 본 발명의 실시 에에 따른 배수 장치를 나타낸 계통도.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시 예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.

그러면, 본 발명의 실시 예에 따른 배수 장치에 대하여 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 배수 장치(100)는 지중(10)에 설치되는 지하 주차장과 같은 건축 구조물에 누수가 발생되는 것을 방지하기 위한 장치이다. 도시한 바와 같이, 배수 장치(100)는 건축 구조물의 상부 슬래브(slab)(21) 상에 배치된다. 또한, 배수 장치(100)는 상부 슬래브(21) 상에 적층되는 토양층(30)에 매설된다. 이때, 토양층(30)의 상측에는 공원이나 화단과 같은 녹지가 조성될 수 있는데, 그 하부에 배수 장치(100)를 설치하여 평상 시에는 적정량을 담수하여 생육 환경을 돕고, 폭우 시에는 조기 배수함으로써, 홍수 방지는 물론 생육 환경을 향상시킬 수 있다.

이러한 배수 장치(100)는 투수형 배수로(110) 및 제1 집수정(120)을 포함하여 형성된다.

투수형 배수로(110)는 토양층(30)에 함유되어 있는 물이나 제1 집수정(120)에 집수되어 있는 우수를 포함하는 하수를 공급받아 하수구(미도시) 등으로 배출하는 배수로이다. 이를 위해, 투수형 배수로(110)는 상부 슬래브(21) 상에 배치되고 토양층(30)에 의해 매설되도록 형성된다.

그리고 투수형 배수로(110)는 제1 집수정(120)과 맞닿는 형태로, 제1 집수정(120)의 하단에 설치되어 제1 집수정(120)과 직접 연결된다. 이에 따라, 제1 집수정(120)에 집수되어 있는 하수는 주변 토양층(30)으로의 유실 없이 곧바로 투수형 배수로(110)로 공급되어, 토양층(30)에 뿌리를 내린 나무나 화초 등의 식물에 수분이 과잉 공급되는 현상을 방지할 수 있게 된다. 즉, 토양층(30)은 투수형 배수로(110)와 제1 집수정(120)이 직접 연결됨에 따라 항상 적정 수분을 함유하여 식생 환경을 안정화시킬 수 있다. 이러한 투수형 배수로(110)는 가비온(gabion) 틀(111) 및 토목 섬유 매트(113)을 포함하여 형성될 수 있다.

가비온 틀(111)은 투수형 배수로(110)의 몸체를 형성한다. 그리고 가비온 틀(111)은 토양층(30)에 함유되어 있는 물이나 제1 집수정(130)에 집수되어 있는 우수를 포함하는 하수를 투수시키는 역할을 하게 된다. 이를 위해, 가비온 틀(111)의 내부에는 공극을 형성하는 충진재(111a)가 충진되어 있다. 이때, 공극의 크기는 충진재(111a)의 크기 및 충진 밀도를 제어함으로써 조절할 수 있는데, 이러한 충진재(111a)는 호박돌, 강자갈, 산호박돌 및 쇄석을 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 가비온 틀(111)은 상부 슬래브(21) 상에 일 방향을 따라 배치된다. 이때, 가비온 틀(111)은 상부 슬래브(21)와 마주하는 면에 길이 방향을 따라 트랜치(trench)(111b)가 형성된다. 여기서, 트랜치(111b)는 도시한 바와 같이, 삼각형 형태로 형성될 수 있다. 하지만, 트랜치(111b)는 삼각형 외에도 반원형 등으로도 형성될 수 있는 바, 본 발명에서 트랜치(111b)를 삼각형 형태로 그 형상을 특별히 한정하는 것은 아니다.

이러한 트랜치(111b)는 상부 슬래브(21)에 의해 개방된 하측에 가려지는 형태로 배치된다. 즉, 트랜치(111b)는 상부 슬래브(21)와 함께 소정의 공간을 갖는 수로(112)를 형성하게 된다.

이에 따라, 토양층(30)에 함유되어 있는 물이나 제1 집수정(120)에 집수되어 있는 우수를 포함하는 하수는 가비온 틀(111)에 의해 투수되어 수로(112)로 유입된 후 수로(112)와 연결되는 하수구(미도시) 등으로 흘러 배출된다.

여기서, 상부 슬래브(21)의 상단에는 건축 구조물로 하수가 유입되는 것을 방지하기 위해 방수 시트(미도시)가 설치되는 것이 바람직하다. 또한, 상부 슬래브(21)의 상단에는 별도의 배수판(미도시)이 설치되어 수로(112)의 바닥면을 형성할 수도 있다.

토목 섬유 매트(113)는 토사 등이 가비온 틀(111)에 유입되어 충진재(111a) 사이의 공극을 막아, 토양층(30)에 함유되어 있는 물이나 제1 집수정(120)에 집수되어 있는 우수를 포함하는 하수의 투수 작용이 방해되는 것을 방지함과 아울러, 토사가 수로(112)의 내부까지 유입되어 투수형 배수로(110)의 원활한 배수 작용이 방해되는 것을 방지하기 위해, 가비온 틀(111)을 감싸는 형태로 형성된다. 이때, 도시한 바와 같이, 토목 섬유 매트(113)는 가비온 틀(111)의 외측면뿐만 아니라 가비온 틀(111)의 내측면 즉, 트랜치(111b)의 바닥면(도면기준으로 삼각형 형태의 양측면)까지 감싸는 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 이러한 토목 섬유 매트(113)는 친환경적인 코코아 매트로 구비될 수 있다.

제1 집수정(120)은 우수를 포함하는 하수를 집수하는 물 저장고로, 토양층(30)에 매립형으로 형성된다. 이때, 제1 집수정(120)의 상단부는 외부와 연통되도록 개구되어 있어 명거(미도시)를 통해 흐르는 물은 개구된 상단부로 유입된다. 그리고 제1 집수정(120)의 측부는 암거(미도시)와 연결될 수 있고, 이에 따라, 암거(미도시)를 통해 흐르는 물은 제1 집수정(120)의 측부를 통해 제1 집수정(120) 내부로 유입되어 집수될 수 있다.

또한, 이러한 제1 집수정(120)은 투수형 배수로(110)의 상단에 설치된다. 이에 따라, 제1 집수정(120) 내부에 집수되어 있는 물은 토양층(30)으로의 손실 없이 직접 투수형 배수로(110)로 유입될 수 있다.

여기서, 제1 집수정(120)은 투구형 배수로(110)와 마찬가지로, 투수형으로 형성된다. 즉, 명거(미도시) 또는 암거(미도시)를 통해 제1 집수정(120)에 집수된 물은 수압에 의해 투수형으로 형성된 제1 집수정(120)의 바닥부를 통해 아래로 투수되고, 이와 같이 투수된 물은 다시 투수형 배수로(110)의 가비온 틀(111)을 거쳐 수로(112)로 유입된다. 이때, 제1 집수정(120)의 내부면에는 토사나 부유물 등을 걸러주는 거름망(121)이 형성될 수 있다.

여기서, 지하에 대단위 건축 구조물이 설치되어 있는 경우 배수 효율을 향상시키기 위해, 이의 상부 슬래브(20) 상에 배치되는 투수형 배수로(110) 또한, 일 방향으로 길게 뻗은 형태로 배치될 수 있다. 이에 따라, 명거(미도시)나 암거(미도시)를 통해 집수되는 물의 집수 용량을 증대시키기 위해, 제1 집수정(120)은 투수형 배수로(110)의 길이 방향을 따라 복수개 설치될 수 있다.

한편, 도 4 내지 도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 배수 장치(100)는 제2 집수정(130)을 포함하여 형성될 수 있다. 이 경우, 제1 집수정(120)은 메인 집수정 역할을 하게 되고, 제2 집수정(130)은 간이 집수정 역할을 하게 된다.

이러한 제2 집수정(130)은 복수개로 형성될 수 있는데, 도 4에 도시한 바와 같이, 각각 암거 형태인 유공관(140)을 통해 투수형 배수로(110)와 최단거리로 연결될 수 있다.

또한, 제2 집수정(130)은 도 5에 도시한 바와 같이, 계단(cascade) 형태 즉, 고도에 따라 차례로 형성될 수 있고, 이 경우, 제1 집수정(120)은 투수형 배수로(110) 상단에 설치되므로, 제1 집수정(120)은 다른 복수개의 제2 집수정(130)보다 상대적으로 낮은 위치에 설치된다.

또한, 복수개의 제2 집수정(130) 및 제2 집수정(130)과 제1 집수정(120)은 암거를 통해 서로 연결될 수 있다. 이때, 암거는 유공관(140)이거나 별도의 투수형 배수로(110) 형태로 이루어질 수 있다.

이러한 제2 집수정(130)은 제1 집수정(120)과 마찬가지로, 바닥부를 통해 집수된 하수를 아래로 투수시키는 형태로 형성될 수 있다. 그리고 제2 집수정(130)의 내부면에도 거름망(121)이 설치될 수 있다.

이와 같이, 메인 집수정인 제1 집수정(120)과 간이 집수정인 제2 집수정(130)이 암거를 통해 유기적으로 연결되면, 배수 효율을 더욱 향상시킬 수 있어, 하부의 건축 구조물에 가해지는 하중을 최소화시킬 수 있게 된다.

또한, 도 6에 도시한 바와 같이, 복수개의 제1 집수정(120)과 복수개의 제2 집수정(130)이 투수형 배수로(110)를 통해 상호 유기적으로 연결되어 배수 효율을 향상시킬 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 건축 구조물의 상부 슬래브(21) 상에 투수형 배수로(110)를 배치시킴과 아울러, 투수형 배수로(110) 상단에 집수정(120)을 설치함으로써, 건축 구조물 상부의 배수를 원활하게 하고 유지 관리를 용이하게 하며 생육 환경을 향상시킬 수 있다. 또한, 이와 같이, 배수를 원활히 함으로써, 지하 주차장 등의 건축 구조물에 가해지는 하중을 감소시켜 건축 구조물의 내구성을 향상시킬 수 있고, 투수형 배수로(110)에 최단거리로 연결됨과 아울러 서로 간에 연결되는 복수개의 메인 집수정인 제1 집수정(120) 및 간이 집수정인 제2 집수정(130)을 구비함으로써, 평상 시에는 적정량을 담수하여 생육 환경을 돕고, 폭우 시에는 조기 배수하여 홍수를 방지할 수 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

100: 배수 장치 110: 투수형 배수로
111: 가비온 틀 111a: 충진재
111b: 트랜치 112: 수로
113: 토목 섬유 매트 120: 제1 집수정
121: 거름망 130: 제2 집수정
140: 유공관
10: 지중
21: 상부 슬래브 30: 토양층

Claims

지중에 설치되는 건축 구조물의 상부 슬래브 상에 배치되고, 상기 상부 슬래브 상에 적층되는 토양층에 의해 매설되는 투수형 배수로; 및
상기 토양층에 설치되되, 상기 투수형 배수로의 상단에 설치되는 적어도 하나의 제1 집수정;
을 포함하되,
상기 투수형 배수로는,
상기 상부 슬래브 상에 일 방향을 따라 배치되되, 내부에는 호박돌 및 쇄석을 포함하는 충진재가 충진되어 있고, 상기 상부 슬래브와 마주하는 면에는 길이 방향을 따라 트랜치가 형성되어 있는 가비온 틀, 및 상기 가비온 틀을 감싸는 토목 섬유 매트를 포함하고,
상기 가비온 틀과 상기 상부 슬래브 사이에는 상기 트랜치와 상기 상부 슬래브로 구획되는 수로가 형성되며,
상기 제1 집수정은,
명거 및 암거와 연결되어, 상기 명거 및 상기 암거로부터 유입되는 우수를 포함하는 하수를 집수하되,
내부에 거름망이 형성되어 있어, 내부로 유입되는 상기 하수를 거르고, 걸러진 상기 하수를 상기 투수형 배수로로 투수시키며,
상기 투수형 배수로로 투수되는 상기 하수는 상기 투수형 배수로와 상기 제1 집수정 사이에 형성되어 있는 상기 토목 섬유 매트, 상기 충진재 및 상기 가비온 틀 하단을 감싸고 있는 상기 토목 섬유 매트를 차례로 통과하며 다중으로 걸러진 상태로 상기 수로로 유입되는 것을 특징으로 하는 배수 장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 토목 섬유 매트는 코코아 매트인 것을 특징으로 하는 배수 장치.
제1항에 있어서,
상기 투수형 배수로는 상기 상부 슬래브 상측에 배치되는 방수 시트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배수 장치.
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 투수형 배수로와 최단거리로 연결되는 적어도 하나의 제2 집수정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배수 장치.
제7항에 있어서,
상기 제2 집수정은 상기 투수형 배수로와 유공관을 통해 연결되는 것을 특징으로 하는 배수 장치.
제7항에 있어서,
상기 제1 집수정 및 상기 제2 집수정은 서로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 배수 장치.
제9항에 있어서,
상기 제1 집수정은 상기 제2 집수정보다 상대적으로 낮은 위치에 설치되는 것을 특징으로 하는 배수 장치.