KR101279157B1 - External wall insulation system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 건축물의 열전달 차단 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 외단열 건식 시공이 가능한 건축물의 외벽 단열 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
최근 온실 효과로 인한 범지구적 기후 문제를 개선하기 위한 노력으로서, 건축물의 냉난방 효율을 증가시켜 에너지 소비를 최소화하는 건축물의 시공이 장려되고 있다. 건축물의 냉단방 효율을 개선하기 위한 단열 공법에는, 건축물의 벽체를 기준으로 내단열, 중단열 및 외단열 공법이 있다. 현재까지 대부분의 건축물에서는 내단열 및 중단열 공법이 사용되고 있다.As an effort to improve the global climate problem due to the recent greenhouse effect, the construction of buildings that minimize the energy consumption by increasing the heating and cooling efficiency of buildings is encouraged. In order to improve the cooling and heating efficiency of a building, there is an insulation method, an interrupted heat and an external insulation method based on a wall of a building. Until now, most of the buildings have been using thermal insulation and thermal insulation methods.
그러나, 내단열 공법이나 중단열 공법은, 단열 재료들 사이의 단절에 의해 열교(heat bridge)가 발생하여, 열손실에 의해 단열 효과가 현저히 저하되는 문제점이 있다. 또한, 이러한 단절은 열관류 저항의 차이를 발생시켜 열관류 저항이 작은 부분에서 결로나 곰팡이와 같은 문제점을 초래할 수 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 방안으로서, 외단열 공법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며, 현재까지의 대부분의 외단열 구조는 드라이비트(dryvit)라고 지칭되는 습식 공법이 주로 적용되고 있다. 그러나, 이러한 드라이비트를 이용한 공법은 탈락 및 균열에 의해 그 적용이 제한되고 있다.
However, in the adiabatic method or the interrupted thermal method, there is a problem that heat bridging occurs due to disconnection between the adiabatic materials, and the adiabatic effect is remarkably deteriorated due to heat loss. In addition, such a disconnection may cause a difference in heat flow resistance, causing problems such as condensation and mold in a portion where the heat flow resistance is small. As a method for solving such problems, research on an external heat insulating method has been actively carried out, and most of the external heat insulating structures to date have been mainly applied by a wet method called dryvit (dryvit). However, the method using such a dry bit is limited in its application due to dropouts and cracks.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 건축물의 외벽에 적용가능하면서, 열교를 최소화하고, 외부 환경의 변화에 대하여 단열 구조의 탈락과 변형이 없는 건축물의 외벽 단열 시스템을 제공하는 것이다.
An object of the present invention is to provide an outer wall insulation system of a building which is applicable to an outer wall of a building, minimizes thermal bridges, and does not cause detachment and deformation of the insulation structure against changes in the external environment.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 건축물의 외벽 단열 시스템은, 제 1 방향으로 서로 이격 배치되고 건축물의 외벽에 고정되는 제 1 트랙 및 제 2 트랙을 포함하는 복수의 트랙들; 상기 제 1 트랙과 상기 제 2 트랙 사이에서, 상기 제 1 방향에 수직하는 제 2 방향으로 서로 이격 배치되는 제 1 및 제 2 스플라인을 포함하는 복수의 스플라인들; 및 상기 제 1 트랙, 상기 2 트랙, 상기 제 1 스플라인과 상기 제 2 스플라인으로 둘러싸여 정의되는 셀에 각각 삽입되어 고정되는 적어도 하나 이상의 셀룰러 단열 패널들을 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an outer wall insulation system for a building, comprising: a plurality of tracks spaced from each other in a first direction and including a first track and a second track fixed to an outer wall of a building; ; A plurality of splines including first and second splines spaced apart from each other in a second direction perpendicular to the first direction, between the first track and the second track; And at least one or more cellular adiabatic panels each inserted and fixed in a cell defined by the first track, the second track, the first spline, and the second spline.
일 실시예에서, 상기 제 1 및 제 2 트랙은, 각각, 건축물의 외벽에 고정되고, 상기 제 2 방향으로 연장된 고정 지지부; 상기 고정 지지부의 상기 제 2 방향과 평행한 일 가장자리로부터, 상기 제 1 방향 및 상기 제 2 방향에 수직하는 제 3 방향으로 확장되어, 상기 셀의 상기 제 1 방향의 크기를 정의하는 제 1 격벽부; 및 상기 제 1 격벽부의 외측 가장자리로부터 상기 제 1 방향에 나란한 양 방향으로 각각 제 1 및 제 2 길이만큼 확장되어 일정한 폭을 가지면서, 상기 제 2 방향으로 연장된 제 1 삽입부를 포함한다.In one embodiment, the first and second tracks are each fixed to an outer wall of the building and extend in the second direction; A first partition wall portion extending in a third direction perpendicular to the first direction and the second direction from one edge parallel to the second direction of the fixed support portion and defining a size of the cell in the first direction, ; And a first insertion portion extending in the second direction and having a predetermined width and extending in both directions parallel to the first direction from the outer edge of the first partition wall portion by first and second lengths, respectively.
일 실시예에서, 상기 제 1 및 제 2 스플라인들은, 각각, 상기 제 1 방향으로 연장된 제 2 격벽부; 및 상기 제 2 격벽부의 외측 가장자리로부터 상기 제 2 방향에 나란한 양 방향으로 각각 제 3 및 제 4 길이만큼 확장되어 일정한 폭을 가지면서, 상기 제 1 방향으로 연장된 제 2 삽입부를 포함하며, 상기 셀룰러 단열 패널의 상기 제 2 방향에 평행한 측벽들은 상기 제 1 및 제 2 트랙의 상기 제 1 삽입부가 각각 삽입되는 제 1 트렌치를 포함하고, 상기 셀룰러 단열 패널의 상기 제 1 방향에 평한 측벽들은 상기 제 1 및 제 2 스플라인들의 상기 제 2 삽입부가 각각 삽입되는 제 2 트렌치를 포함한다.In one embodiment, the first and second splines include a second partition wall portion extending in the first direction, respectively; And a second insertion portion extending in the first direction and having a constant width and extending in third and fourth lengths in both directions parallel to the second direction from the outer edge of the second partition wall portion, Sidewalls parallel to the second direction of the heat insulating panel include first trenches into which the first inserts of the first and second tracks are respectively inserted and sidewalls of the cellular thermal insulating panel, 1 and the second insert of the second splines, respectively.
일 실시예에서, 상기 제 1 또는 제 2 삽입부의 표면은 상기 제 1 또는 제 2 트렌치와의 삽입에 의한 고정력 향상을 위해 패턴을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제 1 및 제 2 스플라인은 상기 제 1 및 제 2 스플라인을 각각 사이에 두고 인접하는 상기 셀룰러 단열 패턴들의 상기 제 2 트렌치에 삽입되는 것에 의해서 고정된다.In one embodiment, the surface of the first or second insert may include a pattern for enhancing fixation by insertion with the first or second trench. Further, the first and second splines are fixed by being inserted into the second trenches of the adjacent cellular thermal insulation patterns with the first and second splines respectively.
상기 셀룰러 단열 패널들은 상기 제 1 트렌치를 경계로 상기 제 1 격벽부측의 상기 제 1 방향의 크기가 외측의 상기 제 1 방향의 크기보다 더 작다. 이 경우, 상기 셀룰러 단열 패널들의 상기 제 1 방향의 크기 차이는 상기 제 1 격벽부의 두께의 절반 내지 두께 만큼일 수 있다.And the cellular thermal insulation panels are smaller in size than the first direction in the first direction outside the first partition toward the first trench. In this case, the size difference of the cellular thermal insulating panels in the first direction may be as much as half to thickness of the first partition wall.
일 실시예에서, 상기 셀룰러 단열 패널들은 상기 제 2 트렌치를 경계로 상기 제 2 격벽부측의 제 2 방향의 크기가 외측 제 2 방향의 크기보다 더 작을 수 있다. 상기 셀룰러 단열 패널들의 상기 제 2 방향의 크기 차이는 상기 제 2 격벽부의 두께의 절반 내지 두께 만큼일 수 있다.In one embodiment, the cellular thermal insulation panels may be smaller in size in the second direction on the second partition wall side than on the second trench in the outer second direction. The size difference of the cellular thermal insulating panels in the second direction may be as much as half to thickness of the second partition wall.
일 실시예에서, 상기 제 1 방향은 지면에 수직한 방향이고, 상기 제 2 방향은 지면에 평행한 방향일 수 있다. 또한, 상기 복수의 트랙들 및 상기 복수의 스플라인들은 폴리염화비닐 수지(Polyvinyl chloride; PVC)를 포함할 수 있다.In one embodiment, the first direction may be a direction perpendicular to the paper surface, and the second direction may be a direction parallel to the paper surface. In addition, the plurality of tracks and the plurality of splines may include polyvinyl chloride (PVC).
일 실시예에서, 상기 셀룰러 단열 패널들은, 수지계 발포 재료 및 무기 단열 재료 중 어느 하나 이들을 포함하는 단열 주 재료층을 포함할 수 있다. 상기 셀룰러 단열 패널들은, 상기 단열 주 재료층 상에 접착층, 메시층 및 마감층 중 적어도 2 이상의 층을 포함하는 복합 마감층을 더 포함할 수 있다.
In one embodiment, the cellular thermal insulation panels may comprise a heat insulating main material layer comprising either a resin-based foam material or an inorganic heat insulating material. The cellular thermal insulating panels may further include a composite finish layer including at least two layers of an adhesive layer, a mesh layer, and a finish layer on the heat insulating main material layer.
본 발명의 실시예에 따르면, 복수의 트랙들과 복수의 스플라인들에 의해 건식 공법만으로, 셀룰러 단열 패널들의 시공이 가능하여 경제적이고 간단한 시공이 가능하며, 복수의 트랙들과 복수의 스플라인들에 의해 셀룰러 단열 패널들이 틈새 없이 밀착 고정될 수 있으므로 열교 현상이 최소화되면서도 단열 구조의 탈락과 변형이 없는 건축물의 외벽 단열 시스템이 제공될 수 있다.
According to the embodiment of the present invention, it is possible to construct the cellular thermal insulation panels by a dry method only by a plurality of tracks and a plurality of splines, thereby enabling an economical and simple construction, and by a plurality of tracks and a plurality of splines Since the cellular thermal insulation panels can be tightly fixed to each other without gaps, it is possible to provide an outer wall insulation system of a building that minimizes thermal bridging and does not detach and deform the insulation structure.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 외벽 단열 시스템이 적용된 건축물을 도시하는 사시도이며, 도 1b는 외벽 단열 시스템을 도시하는 평면도이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 외벽 단열 시스템의 복수의 트랙들의 사시도이고, 도 2b는 복수의 트랙들에 의해 고정된 셀룰러 단열 패널들의 사시도이며, 도 2c는 셀룰러 단열 패널들의 제 1 트렌치를 도시하는 단면도이다.
도 3a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 외벽 단열 시스템의 스플라인의 사시도이고, 도 3b는 복수의 트랙들과 스플라인이 결합된 복수의 트랙들에 의해 고정된 셀룰러 단열 패널들을 도시하며, 도 3c는 셀룰러 단열 패널들의 제 1 트렌치를 도시하는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 셀룰러 단열 패널의 분해 사시도이다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 외벽 단열 시스템이 적용된 건축물의 열 화상 카메라 이미지이며, 도 5b는 비교예로서 알루미늄 트랙이 적용된 건축물의 열 화상 카메라 이미지이다.FIG. 1A is a perspective view showing a building to which an outer wall insulation system according to an embodiment of the present invention is applied, and FIG. 1B is a plan view illustrating an outer wall insulation system.
Figure 2a is a perspective view of a plurality of tracks of an outer wall insulation system according to one embodiment of the present invention, Figure 2b is a perspective view of cellular thermal insulation panels secured by a plurality of tracks, Figure 2c is a perspective view of a first trench Fig.
FIG. 3A is a perspective view of a spline of an outer wall insulation system according to another embodiment of the present invention, FIG. 3B shows cellular thermal insulation panels fixed by a plurality of tracks, Sectional view showing a first trench of cellular thermal insulation panels.
4 is an exploded perspective view of a cellular thermal insulation panel according to an embodiment of the present invention.
5A is a thermal camera image of a building to which an outer wall insulation system according to an embodiment of the present invention is applied, and FIG. 5B is a thermal camera image of a building to which an aluminum track is applied as a comparative example.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.The embodiments of the present invention are described in order to more fully explain the present invention to those skilled in the art, and the following embodiments may be modified into various other forms, It is not limited to the embodiment. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be more faithful and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art.
또한, 이하의 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이며, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는" 는 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.In the following drawings, thickness and size of each layer are exaggerated for convenience and clarity of description, and the same reference numerals denote the same elements in the drawings. As used herein, the term "and / or" includes any and all combinations of any of the listed items.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. As used herein, the singular forms "a," "an," and "the" include singular forms unless the context clearly dictates otherwise. Also, " comprise "and / or" comprising "when used herein should be interpreted as specifying the presence of stated shapes, numbers, steps, operations, elements, elements, and / And does not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, operations, elements, elements, and / or groups.
본 명세서에서 제 1, 제 2 등의 용어가 다양한 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안됨은 자명하다. 이들 용어는 하나의 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 다른 영역, 층 또는 부분과 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서, 이하 상술할 제 1 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분은 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제 2 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 지칭할 수 있다.
Although the terms first, second, etc. are used herein to describe various elements, components, regions, layers and / or portions, these members, components, regions, layers and / It is obvious that no. These terms are only used to distinguish one member, component, region, layer or section from another region, layer or section. Thus, a first member, component, region, layer or section described below may refer to a second member, component, region, layer or section without departing from the teachings of the present invention.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 외벽 단열 시스템(100)이 적용된 건축물(10)을 도시하는 사시도이며, 도 1b는 외벽 단열 시스템(100)을 도시하는 평면도이다. 도 1a에서, 제 1 방향, 제 2 방향 및 제 3 방향은 서로 직교하는 방향을 나타낸다. 일 실시예에서, 제 1 방향은 건축물(10)의 상하 방향이며, 선택적으로는, 지면에 수직한 방향일 수 있다. 제 2 방향은 건축물(10)의 수평 방향이고, 선택적으로는, 지면에 평행한 방향일 수 있다. 제 3 방향은 건축물(10)의 외측 방향이며, 선택적으로는, 지면에 평행한 방향일 수 있다.FIG. 1A is a perspective view showing a
도 1a를 참조하면, 건축물(10)은 주택일 수 있다. 다른 실시예에서, 건축물(10)은, 학교 건물, 빌딩 또는 지하철 역사와 같은 공공 시설일 수 있으며, 본 발명이 이에 제한되는 것이며, 건축물(10)은 단열에 의해 에너지 절감이 요구되는 임의의 시설일 수 있다. 건축물(10)의 외벽 일부 영역(A1, A20또는 전체에, 외단열 시공법으로서 외벽 단열 시스템(100)이 적용될 수 있다. 외벽 단열 시스템(100)은 건축물(10)의 새로운 외벽으로서 기능할 수 있다. 이러한 외벽 단열 시스템(100)은 벽면 이외에도 지붕에도 적용될 수도 있다.Referring to FIG. 1A, the
도 1b를 참조하면, 외벽 단열 시스템(100)은 제 1 방향으로 서로 이격 배치되는 제 1 트랙(110_1) 및 제 2 트랙(110_2)을 포함한다. 제 1 및 제 2 트랙(100_1, 110_2)은 건축물(100)의 외벽에 나사 또는 못으로 고정될 수 있다. 또는, 한국 특허 제1195345호에 도시된 바와 같은 패스너(fasner)를 이용하여 제 1 및 제 2 트랙(100_1, 110_2)이 건축물(100)의 외벽에 고정될 수도 있다. 이러한 고정 방식에 관하여는 다른 공지의 공법이 적용될 수 있으며, 본 발명이 이에 제한되는 아니다.Referring to FIG. 1B, the outer
일 실시예에서, 이와 같이 건축물(10)의 외벽에 고정되는 제 1 및 제 2 트랙들(100_1, 110_2) 사이에, 제 2 방향으로 서로 이격 배치되는 제 1 및 제 2 스플라인들(120_1, 120_2)을 포함하는 복수의 스플라인들이 더 제공될 수 있다. 서로 인접하는 트랙들(110_1, 110_2)과 스플라인들(120_1, 120_2)에 의해 둘러싸여 정의되는 영역에 셀들(C1, C2, C3, C4)이 각각 정의될 수 있다. 셀들(C1, C2, C3, C4)의 크기는 500 mm × 500 mm, 또는 400 mm × 400 mm와 같은 다른 크기로 규격화될 수 있다. 셀들(C1, C2, C3, C4)의 형상은 정사각형에 한정되는 것은 아니며, 직사각형일 수도 있다.In one embodiment, the first and second splines 120_1 and 120_2, which are spaced apart from each other in the second direction, between the first and second tracks 100_1 and 110_2 fixed to the outer wall of the
각각의 셀들(C1, C2, C3, C4) 사이에는 적어도 하나 이상의 셀룰러 단열 패널들(130)이 결합된다. 셀룰러 단열 패널들(130)은 트랙들(110_1, 110_2)과 스플라인들(120_1, 120_2)에 삽입되어 고정될 수 있다. 이에 관하여는 더욱 상세히 후술된다.
At least one or more cellular
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 외벽 단열 시스템의 복수의 트랙들(110_1, 110_2)의 사시도이고, 도 2b는 복수의 트랙들(110_1, 110_2)에 의해 고정된 셀룰러 단열 패널들(130)의 사시도이며, 도 2c는 셀룰러 단열 패널들(130)의 제 1 트렌치(130T1)를 도시하는 단면도이다.FIG. 2A is a perspective view of a plurality of tracks 110_1 and 110_2 of an outer wall insulation system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2B is a perspective view of
도 2a를 참조하면, 각 트랙(110_1, 110_2)은 고정 지지부(110a), 제 1 격벽부(110b) 및 제 1 삽입부(110c)를 포함할 수 있다. 고정 지지부(110a), 제 1 격벽부(110b) 및 제 1 삽입부(110c)는 일체로 제작될 수 있으며, 외부 기후 변화에 대응하여 적합한 내구성을 가지면서 열전도도가 낮은 합성수지계 재료로 형성될 수 있다. 상기 합성수지계 재료는, 폴리염화비닐 수지(polyvinyl chloride; PVC)일 수 있다. 상기 폴리염화비닐 수지의 열 전도율은 0.19 W/mk이어서, 알루미늄과 같은 금속재의 열 전도율(205 W/mk)보다 100 이상 더 작다.Referring to FIG. 2A, each of the tracks 110_1 and 110_2 may include a fixed
트랙(110_1, 110_2)의 고정 지지부(110a)는 나사 또는 못과 같은 관통형 고정 부재(110f)에 의해 건축물의 외벽(10W)에 고정될 수 있다. 고정 지지부(110a)는 제 2 방향으로 연장될 수 있다. 제 1 격벽부(110b)는 고정 지지부(110a)의 제 2 방향과 평행한 일 가장자리로부터, 제 1 방향 및 상기 제 2 방향에 수직하는 제 3 방향으로 확장되고, 인접하는 제 1 격벽부(110b)에 의해 셀의 제 1 방향의 크기가 정의된다.The fixed
제 1 격벽부(110b)의 외측 단부로부터 제 1 방향에 나란한 양 방향으로 각각 제 1 및 제 2 길이만큼 확장되어 일정한 폭(w1)을 가지면서, 제 2 방향으로 연장된 제 1 삽입부(110c)가 더 제공된다. 제 2 방향에서 바라보았을 때, 제 1 격벽부(110b)와 제 1 삽입부(110c)는 건축물의 외벽(10w)을 바닥으로 제 3 방향으로 세워진 T 자형 단면을 갖는다. A
일부 실시예에서, 제 1 삽입부(110c)의 표면은 후술하는 셀룰러 단열 패널들(130)에 대한 고정력 향상을 위해 표면 패턴을 가질 수 있다. 도 2a에 도시된 표면 패턴은 물결 모양의 요철 패턴이다. 다른 실시예에서, 상기 표면 패턴은 각형 요철 패턴 또는 격자형 패턴일 수도 있으며, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.In some embodiments, the surface of the
도 2b를 참조하면, 제 1 방향으로 서로 이격된 제 1 및 제 2 트랙(110_1, 110_2) 사이의 셀들에 셀룰러 단열 패널들(130)이 채워진다. 셀룰러 단열 패널들(130)은, 가벼우면서도 단열성이 우수한 발포폴리스티렌(EPS)폼, 경질폴리우레탄(PIR)폼, 폴리우레탄(PUR)폼, 압출성형 폴리스티렌(XPS)폼, 발포폴리프로필렌(EPP)폼 또는 폴리에틸렌(PE)폼일 수 있다. 또는, 단열 주 재료층(130)은, 수지계 발포폼 이외에, 또는 이와 함께 적용되는 난연성의 무기 단열 재료를 더 포함할 수 있다. 상기 무기 단열 재료는, 예를 들면, 글래스 울(glass-wool)과 같은 유리 섬유, 미네랄 울(mineral wool)과 같은 광물 섬유 또는 발포 유리일 수도 있으며, 이는 예시적일 뿐, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.Referring to FIG. 2B, the cells between the first and second tracks 110_1 and 110_2, which are spaced apart from each other in the first direction, are filled with the cellular
셀룰러 단열 패널들(130)은 각 트랙들(110_1, 110_2)의 제 1 삽입부(110c)가 셀룰러 단열 패널들(130)의 측벽에 형성된 제 1 트렌치(130T1)에 삽입됨으로써 제 1 및 제 2 트랙들(110_1, 110_2)에 고정된다. 전술한 제 1 삽입부(110c)의 요철 표면은 제 1 삽입부(110c)가 변화하는 두께를 가짐으로써 셀룰러 단열 패널들(130)의 제 1 트렌치(130T1)에 용이하게 삽입되도록 하여 삽입 과정에서 셀룰러 단열 패널들(130)의 제 1 트렌치(130T1)가 파괴되지 않도록 한다.The cellular
도 2c에 도시된 바와 같이, 셀룰러 단열 패널들(130)은 제 1 트렌치(130T1)를 경계로 제 1 격벽부 측, 즉 건축물의 외벽 측의 제 1 방향의 크기(S1)가 건축물의 외측의 제 1 방향의 크기(S2)보다 더 작다. 일 실시예에서, 셀룰러 단열 패널들(130)의 제 1 방향의 크기 차이(ΔS1)는 제 1 및 제 2 트랙들(110_1, 110_2)의 제 1 격벽부(110b)의 두께의 절반 내지 그 두께의 범위 내일 수 있다. 일부 실시예에서, 제 1 격벽부(110)의 두께는 1 mm 내지 5 mm, 바람직하게는 1 mm 내지 3 mm, 더욱 바람직하게는 1 mm 내지 2 mm 범위 내일 수 있다. 따라서, 셀룰러 단열 패널(130)의 제 1 방향의 크기 차이(ΔS1)는 0.5 mm 내지 5 mm, 바람직하게는 0.5 mm 내지 3 mm, 더욱 바람직하게는 0.5 mm 내지 2 mm 범위 내일 수 있어 정밀 가공이 요구된다. 이와 같이 가공된 셀룰러 단열 패널들(130)의 제 3 방향에 평행한 내측 측부는 제 1 격벽부(110b)에 밀착되고, 제 3 방향에 평행한 외측 측부는 상기 내측 측부보다 더 돌출되어 제 1 격벽부(110b)의 두께의 가운데 부분 상으로 경과할 수 있다.As shown in FIG. 2C, the cellular
본 발명의 실시예에 따르면, 인접하는 셀룰러 단열 패널들(130)은 제 1 트렌치(130T1)를 기준으로 측부를 비대칭적으로 가공함으로써, 일정한 두께를 갖는 제 1 격벽부(110b)가 셀룰러 단열 패널들(130)의 크기가 감소된 측부로 수용되어, 트랙들(110_1, 110_2)에 의한 들뜸이나 틈이 없이 셀룰러 단열 패널들(130)의 외측 표면은 서로 밀착 상태를 유지할 수 있으며, 이로써 열교 현상이 억제되거나 감소될 수 있다.According to the embodiment of the present invention, the adjacent cellular thermal insulating
도 3a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 외벽 단열 시스템의 스플라인(120)의 사시도이고, 도 3b는 복수의 트랙들(110_1, 110_2)과 스플라인(120)이 결합된 복수의 트랙들(110_1, 110_2)에 의해 고정된 셀룰러 단열 패널들(130)을 도시하며, 도 3c는 셀룰러 단열 패널들(130)의 제 1 트렌치(130T1)를 도시하는 단면도이다.FIG. 3A is a perspective view of a
도 3a를 참조하면, 외벽 단열 시스템은 서로 인접하는 셀룰러 단열 패널들(도 1의 130 참조)의 제 1 방향의 측부를 서로 고정하기 위한 스플라인(120)을 더 포함할 수 있다. 스플라인(120)은 제 2 격벽부(120a) 및 제 2 삽입부(120b)를 포함할 수 있다. 스플라인(120)은 전술한 트랙과 달리 고정 지지부가 없을 수 있으며, 이 경우, 스플라인(120)은 건축물의 외벽에 고정되지 않을 수 있다. Referring to FIG. 3A, the outer wall insulation system may further include a
스플라인(120)의 제 2 격벽부(120a)는 일정한 두께를 가지면서 제 1 방향으로 연장될 수 있다. 제 2 격벽부(120a)의 두께는, 1 mm 내지 5 mm, 바람직하게는 1 mm 내지 3 mm, 더욱 바람직하게는 1 mm 내지 2 mm 범위 내일 수 있다. 일부 실시예에서, 제 2 격벽부(120a)의 두께는 제 1 격벽부(110b)의 두께와 같을 수도 있다.The
스플라인(120)은 제 2 격벽부(120a)의 외측 가장자리로부터 제 2 방향에 나란한 양 방향으로 확장되어 일정한 폭(w2)을 가지면서 제 1 방향으로 연장된 제 2 삽입부(120b)를 더 포함한다. 제 2 격벽부(120a)와 제 2 삽입부(120b)는 일체로 제조될 수 있다. 스플라인(120)은 외부 기후 변화에 대응하여 적합한 내구성을 가지면서 열전도도가 낮은 합성수지계 재료로 형성될 수 있다. 상기 합성수지계 재료는, 폴리염화비닐 수지(polyvinyl chloride; PVC)일 수 있다. 도 3a에 도시하지는 않았지만, 제 2 삽입부(120b)의 표면도, 도 2a의 제 1 삽입부(110c)를 참조하여 설명한 바와 같이, 패턴 처리될 수도 있다.The
도 3b 및 도 3c를 참조하면, 제 1 방향으로 서로 이격된 제 1 및 제 2 트랙(110_1, 110_2) 사이의 셀들에 셀룰러 단열 패널들(130)이 채워지고, 제 2 방향으로 서로 인접하는 셀룰러 단열 패널들(130) 사이에는 스플라인(130)이 배치된다. 스플라인(130)의 제 2 삽입부(120b)는 셀룰러 단열 패널들(130)의 제 2 트렌치(130T2)에 삽입되어 고정된다. 본 발명의 실시예에 따르면, 스플라인(130)의 제 2 삽입부(120b)가 인접하는 셀룰러 단열 패널들의 제 2 삽입부에 고정됨으로써, 셀룰러 단열 패널들(130)의 사면이 서로 고정되어, 사용 기간 동안 셀룰러 단열 패널들이 기후적 변화와 자체 노후화에 따라 탈락되거나 변형에 의해 들뜨는 현상이 사라질 수 있다. 또한, 스플라인(130)에 의해 제 2 방향으로 연속 배치되는 셀룰러 단열 패널들 사이에 단차가 발생하지 않아, 틈새에 발포우렌탄폼 또는 실링제를 도포하여 이음새 부위를 처리하는 습식 공정이 생략되어 전 공정이 건식 방법으로 시공될 수 있는 이점이 있다. 3B and 3C, the cells between the first and second tracks 110_1 and 110_2, which are spaced apart from each other in the first direction, are filled with the cellular
일 실시예에서, 셀룰러 단열 패널들(130)은, 각 스플라인(120)의 제 2 삽입부(120b)가 이의 측벽, 예를 들면, 제 1 방향에 나란한 제 2 트렌치(130T2)에 삽입됨으로써 고정된다. 셀룰러 단열 패널들(130)은 제 2 트렌치(130T2)를 경계로 제 2 격벽부(120a) 측, 즉 건축물의 외벽 측의 제 2 방향의 크기(S3)가 건축물의 외측의 제 2 방향의 크기(S4)보다 더 작다. In one embodiment, the cellular
일 실시예에서, 셀룰러 단열 패널들(130)의 제 2 방향의 크기 차이(ΔS2)는 스플라인(120)의 제 2 격벽부(120a)의 두께의 절반 내지 상기 두께 만큼일 수 있다. 일부 실시예에서, 제 1 격벽부(110)의 두께는 1 mm 내지 5 mm, 바람직하게는 1 mm 내지 3 mm, 더욱 바람직하게는 1 mm 내지 2 mm 범위 내일 수 있다. 따라서, 셀룰러 단열 패널(130)의 제 2 방향의 크기 차이(ΔS1)는 0.5 mm 내지 5 mm, 바람직하게는 0.5 mm 내지 3 mm, 더욱 바람직하게는 0.5 mm 내지 2 mm 범위 내일 수 있어 정밀 가공이 요구된다. 일부 실시예에서, 셀룰러 단열 패널(130)의 측벽에서 제 2 방향으로 형성된제 1 트렌치(130T1)와 제 1 방향으로 형성된 제 2 트렌치(130T2)는 서로 만나 셀룰러 단열 패널(130)의 측벽에 연속적으로 형성된 형상을 가질 수 있다.In one embodiment, the size difference? S2 in the second direction of the cellular thermal insulating
가공된 셀룰러 단열 패널들(130)의 제 2 트렌치(130T2)를 기준으로 제 3 방향에 평행한 내측 측부는 제 2 격벽부(120a)에 밀착되고, 제 3 방향에 평행한 외측 측부는 제 3 방향에 평한 내측 측부보다 더 돌출되어 제 2 격벽부(120a)의 두께의 가운데를 경과할 수 있다. 이를 위해 제 2 방향에 대하여 셀룰러 단열 패널들(130)의 외측과 건축물의 외벽 측의 크기를 비대칭적으로 가공하여, 일정한 두께를 갖는 제 2 격벽부(120a)가 셀룰러 단열 패널들(130)의 크기가 감소된 측부로 수용되어, 스플라인(130)이 들뜸이나 틈이 없이 셀룰러 단열 패널들(130)의 외측 표면은 서로 밀착 상태를 유지할 수 있으며, 이로써 본 발명의 실시예에 따른 외벽 단열 시스템에서는, 열교 현상이 일어나지 않는다.
The inner side portion parallel to the third direction with respect to the second trench 130T2 of the processed cellular thermal insulating
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 셀룰러 단열 패널(130)의 분해 사시도이다.4 is an exploded perspective view of a cellular
도 4를 참조하면, 셀룰러 단열 패널(130)은 2 이상의 층을 포함하는 복합 층 구조를 가질 수 있다. 복합층 구조의 셀룰러 단열 패널(130)은, 예를 들면, 가벼우면서도 단열성이 우수한 단열 주 재료층(130a) 상에 외장 마감을 위한 복합 마감층을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 4, the cellular
일 실시예에서, 단열 주 재료층(130)은 발포폴리스티렌(EPS)폼, 경질폴리우레탄(PIR)폼, 폴리우레탄(PUR)폼, 압출성형 폴리스티렌(XPS)폼, 발포폴리프로필렌(EPP)폼 또는 폴리에틸렌(PE)폼과 같은 수지계 발포 재료일 수 있다. 또는, 단열 주 재료층(130)은, 상기 수지계 발포 재료 이외에, 또는 이와 함께 적용되는 난연성의 무기 단열 재료를 더 포함할 수 있다. 상기 무기 단열 재료는, 예를 들면, 글래스 울(glass-wool)과 같은 유리 섬유, 미네랄 울(mineral wool)과 같은 광물 섬유 또는 발포 유리일 수도 있으며, 이는 예시적일 뿐, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. In one embodiment, the heat-insulating
일 실시예에서, 상기 복합 마감층은, 단열 주 재료층(130)과의 접합을 위한 접착층(130b, 130d), 예를 들면, 보강섬유몰타르과 그 위에 접착되는 하나 이상의 마감층(130e)을 더 포함할 수 있다. 마감층(130e)은 최종층이므로, 심미성이 우수하면서도 내스크래치성을 갖는 것이 요구될 수 있다. 마감층(130e)은, 실리콘계 수지 에멀젼을 포함할 수 있다. 상기 실리콘계 수지 에멀젼은, 우수한 통기성과 발수성을 가져, 오염에 강하여 오랫동안 깨끗한 외관을 유지할 수 있다.
In one embodiment, the composite finish layer comprises an
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 외벽 단열 시스템이 적용된 건축물의 열 화상 카메라 이미지이며, 도 5b는 비교예로서 알루미늄 트랙이 적용된 건축물의 열 화상 카메라 이미지이다. 열 화상 카메라 이미지에서, 청색에서, 장파장의 색상인, 예를 들면, 녹색, 황색 및 적색 계열의 컬러가 나타날수록 건축물 내부의 열이 외부로 방출되는 것을 나타낸다.5A is a thermal camera image of a building to which an outer wall insulation system according to an embodiment of the present invention is applied, and FIG. 5B is a thermal camera image of a building to which an aluminum track is applied as a comparative example. In the thermal imaging camera image, as the colors of blue, long-wavelength, for example, green, yellow and red are displayed, heat inside the building is emitted to the outside.
도 5a를 참조하면, 본 실시예에 따르면, 트랙과 스플라인에 의해 삽입 고정된 셀룰러 단열 패널들은 틈 없이 완전히 밀착되어 열교 현상이 나타나지 않으며, 전면적으로는 단열 효과를 얻을 수 있다. 그러나, 도 5b를 참조하면, 셀룰러 단열 패널들 사이로 열이 방출된다. 알루미늄의 열전도율이 205 W/mk에 이르므로, 열교 현상이 나타나고, 셀룰러 단열 패널들 사이에 틈이 있거나 습식으로만 마감된 경우, 틈을 통한 열 방출로 인해 단열 효과가 저감된다.
Referring to FIG. 5A, according to the present embodiment, the cellular thermal insulating panels inserted and fixed by the track and the spline are completely in close contact with each other without any cracks, so that the heat bridging phenomenon does not occur. However, referring to FIG. 5B, heat is released between the cellular thermal insulation panels. Since the thermal conductivity of aluminum reaches 205 W / mk, heat bridging occurs, and if there is a gap between the cellular thermal insulation panels or only a wet finish, the insulation effect is reduced due to heat release through the gap.
이상에서 설명한 본 발명이 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Will be clear to those who have knowledge of.
Claims (11)
상기 제 1 트랙과 상기 제 2 트랙 사이에서, 상기 제 1 방향에 수직하는 제 2 방향으로 서로 이격 배치되는 제 1 및 제 2 스플라인을 포함하는 복수의 스플라인들; 및
상기 제 1 트랙, 상기 2 트랙, 상기 제 1 스플라인과 상기 제 2 스플라인으로 둘러싸여 정의되는 셀에 각각 삽입되어 고정되는 적어도 하나 이상의 셀룰러 단열 패널들을 포함하는 건축물의 외벽 단열 시스템으로서,
상기 제 1 및 제 2 트랙은, 각각,
건축물의 외벽에 고정되고, 상기 제 2 방향으로 연장된 고정 지지부;
상기 고정 지지부의 상기 제 2 방향과 평행한 일 가장자리로부터, 상기 제 1 방향 및 상기 제 2 방향에 수직하는 제 3 방향으로 확장되어, 상기 셀의 상기 제 1 방향의 크기를 정의하는 제 1 격벽부; 및
상기 제 1 격벽부의 외측 가장자리로부터 상기 제 1 방향에 나란한 양 방향으로 각각 제 1 및 제 2 길이만큼 확장되어 일정한 폭을 가지면서, 상기 제 2 방향으로 연장된 제 1 삽입부를 포함하고,
상기 제 1 및 제 2 스플라인들은, 각각,
상기 제 1 방향으로 연장된 제 2 격벽부; 및 상기 제 2 격벽부의 외측 가장자리로부터 상기 제 2 방향에 나란한 양 방향으로 각각 제 3 및 제 4 길이만큼 확장되어 일정한 폭을 가지면서, 상기 제 1 방향으로 연장된 제 2 삽입부를 포함하며,
상기 셀룰러 단열 패널의 상기 제 2 방향에 평행한 측벽들은 상기 제 1 및 제 2 트랙의 상기 제 1 삽입부가 각각 삽입되는 제 1 트렌치를 포함하고, 상기 셀룰러 단열 패널의 상기 제 1 방향에 평한 측벽들은 상기 제 1 및 제 2 스플라인들의 상기 제 2 삽입부가 각각 삽입되는 제 2 트렌치를 포함하는 단열 시스템.A plurality of tracks spaced apart from each other in the first direction and including a first track and a second track fixed to an outer wall of the building;
A plurality of splines including first and second splines spaced apart from each other in a second direction perpendicular to the first direction, between the first track and the second track; And
And at least one cellular thermal insulation panel inserted and fixed in each of the cells defined by the first track, the second track, the first spline and the second spline, the outer wall insulation system comprising:
Wherein the first and second tracks respectively include:
A stationary support fixed to an outer wall of the building and extending in the second direction;
A first partition wall portion extending in a third direction perpendicular to the first direction and the second direction from one edge parallel to the second direction of the fixed support portion and defining a size of the cell in the first direction, ; And
And a first insertion portion extending in the second direction and having a predetermined width and extending by first and second lengths in both directions parallel to the first direction from the outer edge of the first partition wall portion,
Wherein the first and second splines are arranged in a first direction,
A second partition wall extending in the first direction; And a second insertion portion extending in the first direction and having a constant width and extending in third and fourth lengths in both directions parallel to the second direction from the outer edge of the second partition wall portion,
Sidewalls parallel to the second direction of the cellular thermal insulation panel include first trenches into which the first inserts of the first and second tracks are respectively inserted and sidewalls flat in the first direction of the cellular thermal insulation panel And a second trench into which the second inserts of the first and second splines are respectively inserted.
상기 제 1 또는 제 2 삽입부의 표면은 상기 제 1 또는 제 2 트렌치와의 삽입에 의한 고정력 향상을 위해 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the surface of the first or second inserting portion includes a pattern for improving fixing force by insertion with the first or second trench.
상기 제 1 및 제 2 스플라인은 상기 제 1 및 제 2 스플라인을 각각 사이에 두고 인접하는 상기 셀룰러 단열 패턴들의 상기 제 2 트렌치에 삽입되는 것에 의해서 고정되는 것을 특징으로 하는 단열 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the first and second splines are fixed by being inserted into the second trenches of adjacent cellular thermal insulation patterns with the first and second splines respectively.
상기 셀룰러 단열 패널들은 상기 제 1 트렌치를 경계로 상기 제 1 격벽부측의 상기 제 1 방향의 크기가 외측의 상기 제 1 방향의 크기보다 더 작은 것을 특징으로 하는 단열 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the cellular thermal insulation panels are smaller in size in the first direction outside the size of the first partition toward the first trench.
상기 셀룰러 단열 패널들의 상기 제 1 방향의 크기 차이는 상기 제 1 격벽부의 두께의 절반 내지 두께 만큼인 것을 특징으로 하는 단열 시스템.5. The method of claim 4,
Wherein the size difference of the cellular thermal insulating panels in the first direction is about one half to the thickness of the first partition wall portion.
상기 셀룰러 단열 패널들은 상기 제 2 트렌치를 경계로 상기 제 2 격벽부측의 제 2 방향의 크기가 외측 제 2 방향의 크기보다 더 작은 것을 특징으로 하는 단열 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the cellular thermal insulation panels are smaller in size in the second direction on the second partition wall side than on the second trench.
상기 셀룰러 단열 패널들의 상기 제 2 방향의 크기 차이는 상기 제 2 격벽부의 두께의 절반 내지 두께 만큼인 것을 특징으로 하는 단열 시스템.The method according to claim 6,
Wherein the size difference of the cellular thermal insulating panels in the second direction is about one half to the thickness of the second partition wall portion.
상기 제 1 방향은 지면에 수직한 방향이고, 상기 제 2 방향은 지면에 평행한 방향인 것을 특징으로 하는 단열 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the first direction is a direction perpendicular to the paper surface, and the second direction is a direction parallel to the paper.
상기 복수의 트랙들 및 상기 복수의 스플라인들은 폴리염화비닐 수지(Polyvinyl chloride; PVC)를 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 시스템.The method according to claim 1,
Characterized in that the plurality of tracks and the plurality of splines comprise polyvinyl chloride (PVC).
상기 셀룰러 단열 패널들은, 수지계 발포 재료 및 무기 단열 재료 중 어느 하나 이들을 포함하는 단열 주 재료층을 포함하는 단열 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the cellular thermal insulation panels comprise an insulating main material layer comprising any of resin-based foam material and an inorganic thermal insulating material.
상기 셀룰러 단열 패널들은, 상기 단열 주 재료층 상에 접착층, 메시층 및 마감층 중 적어도 2 이상의 층을 포함하는 복합 마감층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단열 시스템.11. The method of claim 10,
Wherein the cellular thermal insulating panels further comprise a composite finish layer comprising at least two layers of an adhesive layer, a mesh layer and a finish layer on the heat insulating main material layer.
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KR19980019624A (en) * | 1996-09-02 | 1998-06-25 | 양광수 | Composite Wall Panels and Structural Walls Using the Same |
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Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP3044386B1 (en) | 2013-09-11 | 2020-11-11 | Advanced Architectural Products, LLC | Insulation system for buildings |
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