KR101292019B1 - 목조주택 기둥의 단열구조 및 목조주택 기둥의 단열방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 목조주택은 기둥과, 상기 기둥의 두께보다 얇은 두께를 가지며 상기 기둥의 측면과 일측면이 결합하는 실외측 단열재와, 상기 기둥의 일부를 감싸며 양단이 상기 실외측 단열재의 실내측 면에 결합하는 진공 단열재와, 상기 실외측 단열재의 실내측 면과 결합하며 상기 실외측 단열재의 길이방향으로 설치되는 실내측 단열재를 구비하고, 상기 실내측 단열재는 상기 진공 단열재와 결합하는 진공 단열재 결합부와, 이웃하는 상기 실내측 단열재와 결합하는 실내측 단열재 결합부를 구비하여 목조주택의 기둥을 통한 열전달을 막을 수 있으므로 목조주택의 전체적인 단열 성능을 향상시킬 수 있다.
Description
본 발명은 목조주택 기둥의 단열구조 및 목조주택 기둥의 단열방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 목조주택의 기둥을 통한 열전달을 막을 수 있는 목조주택 기둥의 단열구조 및 목조주택 기둥의 단열 방법에 관한 것이다.
우리나라를 '아파트 공화국'이라고 부르는 외국인이 많다. 세계 10대 경제대국인데도 정체성 없이 아파트 일색인 한국의 주거문화를 꼬집은 말이다. 아파트는 현대적인 생활에 맞게 평면이 구성되어 바쁜 현대인들의 삶에 적합한 주택으로 인식되어 왔으며, 이러한 인식에 따라 아파트들이 계속해서 증가해 왔다.
그러나 이와 같은 주거문화에 변화의 물결이 일고 있다. 목조주택에 대한 관심이 그것이다. 목조주택은 콘크리트 구조물로 이루어지는 건물에 비해 친환경적이기 때문이다. 목조주택은 건물의 벽체 ·마루바닥 ·지붕 등의 뼈대를 주로 나무로 만든 가구식 구조체(架構式構造體)로, 동양 고전식(東洋古典式) 구조법, 한식 구조와 일본에서 개량한 일식 구조, 양풍구조(洋風構造)의 양식이 있는데, 건물의 무게가 가볍고 구조공작이 쉬우나 내화성(耐火性) ·내구성(耐久性)이 약하다.
우리나라의 전통가옥인 한옥 또한 목조주택으로 목재를 주재료로 사용하여 건축한다. 이러한 목조주택 중에서 한옥을 만드는 과정을 간단히 설명하면 주춧돌 위에 기둥, 보, 도리 등으로 기본골격을 형성한 후, 기둥 사이에 벽체 및 창호 등을 만들고, 보 및 도리의 상부에는 지붕을 씌운다.
한옥은 한국의 전통적인 외관을 가지며, 친환경적인 재료를 사용하여 지어지므로 인체에 유해한 물질이 방출되지 않는 장점을 가진다. 이에 반해 벽이나 지붕 등의 단열성이 좋지 않아 에너지가 적게 드는 주택을 건축하려는 최근의 흐름과는 다소 거리를 가진다.
이와 같은 단점을 극복하고자, 최근 한옥을 개량하여 벽이나 지붕에 단열재를 설치함으로써 한옥의 단열 성능을 향상시키고자 하는 노력들이 행해지고 있다. 그러나 한옥에서 기둥과 같이 단열재를 설치하기 쉽지 않은 부분을 통해 여전히 열의 전달이 행해지고 있어 한옥의 단열 성능을 향상시키는데 걸림돌이 되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 목조주택의 구조를 형성하는 기둥을 통한 열전달을 막을 수 있는 목조주택 기둥의 단열구조 및 목조주택 기둥의 단열방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 목조주택의 기둥과 벽이 만나는 부위의 기밀성을 유지하여 실내로 열이나 수분이 침투하는 것을 방지할 수 있는 목조주택 기둥의 단열구조 및 목조주택 기둥의 단열방법을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명이 일 실시예에 따른 목조주택 기둥의 단열구조는 기둥과, 상기 기둥의 두께보다 얇은 두께를 가지며 상기 기둥의 측면과 일측면이 결합하는 실외측 단열재와, 상기 기둥의 일부를 감싸며 양단이 상기 실외측 단열재의 실내측 면에 결합하는 진공 단열재와, 상기 실외측 단열재의 실내측 면과 결합하며 상기 실외측 단열재의 길이방향으로 설치되는 실내측 단열재를 구비하고, 상기 실내측 단열재는 상기 진공 단열재와 결합하는 진공 단열재 결합부와, 이웃하는 상기 실내측 단열재와 결합하는 실내측 단열재 결합부를 구비한다.
상기 기둥과 상기 진공 단열재 사이에 삽입된 후 연장되어 상기 실외측 단열재의 실외측 면 중 일부를 덮는 방수시트를 더 구비한다.
상기 실외측 단열재와 상기 실내측 단열재를 고정시키는 고정부재를 더 구비한다.
상기 고정부재는 ㄷ자형 각재로 형성된다.
상기 기둥은 목조주택의 벽을 형성하는 기둥이며, 상기 진공 단열재 결합부는 절곡면을 형성하고, 상기 실내측 단열재 결합부는 직선면을 형성한다.
상기 기둥은 목조주택의 모서리를 형성하는 기둥이며, 상기 진공 단열재 결합부는 직선면을 형성하고, 상기 실내측 단열재 결합부는 사선면을 형성한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명이 일 실시예에 따른 목조주택 기둥의 단열방법은 기둥의 실내측 면을 방수시트로 감싸는 단계와, 진공 단열재로 상기 기둥의 실내측 면을 감싼 방수시트를 감싸는 단계와, 상기 기둥의 일측에 고정부재를 설치하는 단계와, 상기 진공 단열재를 감싸는 실내측 단열재를 상기 고정부재에 고정시키는 단계와, 상기 실내측 단열재의 실외측 면에 결합하는 실외측 단열재를 상기 고정부재에 고정시키는 단계와, 상기 방수시트의 단부를 상기 실외측 단열재의 실외측 면에 접착하는 단계를 포함한다.
상기 실외측 면에 접착한 방수시트를 마감재로 감싸는 단계를 더 구비한다.
상기 실내측 단열재가 상기 기둥의 실내측 면으로부터 실내측으로 튀어나온 두께는 상기 실외측 단열재가 상기 기둥의 실외측 면으로부터 실내측으로 함몰된 깊이와 동일하게 형성된다.
본 발명에 따른 목조주택 기둥의 단열구조 및 목조주택 기둥의 단열방법에 의하면 목조주택의 기둥을 통한 열전달을 막을 수 있으므로 목조주택의 전체적인 단열 성능을 향상시킬 수 있다.
또한 목조주택의 기둥과 벽이 만나는 부위의 기밀성을 유지할 수 있어 실내로 열이나 수분이 침투하는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 목조주택 기둥의 단열구조를 구비하는 목조주택의 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 목조주택 기둥의 단열구조를 나타낸 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 목조주택 기둥의 단열구조를 나타낸 단면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 목조주택 기둥의 단열방법을 나타낸 순서도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 목조주택 기둥의 단열구조를 나타낸 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 목조주택 기둥의 단열구조를 나타낸 단면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 목조주택 기둥의 단열방법을 나타낸 순서도.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 목조주택 기둥의 단열구조 및 목조주택 기둥의 단열방법에 대해 상세히 설명한다. 목조주택으로는 여러 가지가 있으나 이하에서는 목조주택의 하나인 한옥을 예로 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 목조주택 기둥의 단열구조를 구비하는 목조주택의 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 목조주택 기둥의 단열구조를 나타낸 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 목조주택 기둥의 단열구조를 나타낸 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 목조주택 기둥의 단열구조를 구비하는 목조주택은 아래와 같은 방법으로 지어진다.
배치된 주춧돌(10)의 상부에 내부 공간을 구획하는 다수의 기둥(20)이 세워지고, 상기 기둥(20)의 위에는 도리(30)가 세워지고, 도리(30)를 가로지르는 방향으로 대들보(40)가 세워진다. 상기 대들보(40) 위에는 중도리(50) 및 중보(70)가 세워지고, 상기 중보(70)의 위에는 대공(75)이 세워진다. 그리고 마지막으로 상기 대공(75)의 상부에는 종도리(80)가 세워지고, 상기 종도리(80)의 상부에는 용마루(90)가 설치된다. 도리(30) 및 중도리(50) 위에는 다수의 서까래(51)가 걸쳐지게 되고, 서까래(51) 위에는 개판(미도시)이 덮히게 된다.
한편 기둥(20) 사이에는 벽(12) 및 창호 등이 형성되고, 보(40) 및 도리(30,50,80)의 상부에는 지붕(91)이 얹혀진다.
최근 제작되는 목조주택에는 벽(12) 및 지붕(91) 등에 단열재가 사용된다. 본 발명의 실시예에서는 여기에 더하여 목조주택 기둥의 단열구조를 형성함으로써 목조주택의 기본골격을 이루는 기둥(20)을 통해 열이 전달되는 것을 방지할 수 있다.
이하에서는 도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 목조주택 기둥의 단열구조에 대해 상세히 설명한다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 목조주택 기둥의 단열구조는 기둥(20)과, 상기 기둥(20)의 두께보다 얇은 두께를 가지며 상기 기둥(20)의 측면과 일측면이 결합하는 실외측 단열재(110)와, 상기 기둥(20)의 일부를 감싸며 양단이 상기 실외측 단열재(110)의 실내측 면에 결합하는 진공 단열재(120)와, 상기 실외측 단열재(110)의 실내측 면과 결합하며 상기 실외측 단열재(110)의 길이방향으로 설치되는 실내측 단열재(130)를 구비한다.
실외측 단열재(110)는 기둥(20)의 두께보다 얇은 두께를 가지고 기둥(20) 사이에 끼워지는 형태를 가지기 때문에 목조주택의 외부에서 보았을 때 기둥(20)의 일부가 노출되도록 한다.
실내측 단열재(130)는 실외측 단열재(110)와 동일한 두께를 가지지만 실외측 단열재(110)의 실내측 면에 결합하기 때문에 기둥(20)의 실내측 면으로부터 일부가 돌출되는 형태를 가진다. 이때 실외측 단열재(110)의 두께와 실내측 단열재(130)의 두께를 합한 두께는 기둥(20)의 두께와 동일하게 형성되어, 실내측 단열재(130)가 기둥(20)의 실내측 면으로부터 실내측으로 튀어나온 두께는 실외측 단열재(110)가 기둥(20)의 실외측 면으로부터 실내측으로 함몰된 깊이와 동일하게 형성될 수 있다.
한편 벽(12)을 형성하는 부분의 경우 실외측 단열재(110)와 실내측 단열재(130)가 서로 겹쳐져서 설치되기 때문에 충분한 단열 성능을 가질 수 있으나, 기둥(20)이 설치되는 부분은 실내측 단열재(130)의 일부에 의해서만 단열되기 때문에 기둥(20)을 통해 열의 전달을 방지하기 위해 기둥(20)의 실내측 면은 일반 단열재에 비해 단열 성능이 월등히 뛰어난 진공 단열재(120)로 감싸지게 된다.
예를 들어 실외측 단열재(110) 및 실내측 단열재(130)의 두께가 각각 100mm 라면 진공 단열재(120)의 두께는 10~20mm의 두께로 형성될 수 있다. 진공 단열재(120)의 경우 이와 같은 두께로도 두께가 100mm 정도 되는 일반 단열재의 성능을 발휘할 수 있기 때문이다.
목조주택의 기둥(20)은 벽을 형성하는 기둥과, 모서리를 형성하는 기둥으로 나눌 수 있다.
만약 진공 단열재(120)가 벽을 형성하는 기둥(20)에 설치되는 경우, 진공 단열재(120)는 ㄷ자 형태로 기둥(20)의 실내측 면을 감싸게 된다. 그리고 진공 단열재(120)가 모서리를 형성하는 기둥(20)에 설치되는 경우 진공 단열재(120)는 ㄴ자 형태로 기둥(20)의 실내측 면을 감싸게 된다. 이와 같이 진공 단열재(120)가 사용되는 위치에 따라 그 형태는 달라질 수 있다.
한편 실내측 단열재(130)가 진공 단열재(120)를 감쌀 수 있도록 실내측 단열재(130)는 상기 진공 단열재(120)와 결합하는 진공 단열재 결합부(131)와, 이웃하는 상기 실내측 단열재(130)와 결합하는 실내측 단열재 결합부(132)를 구비한다.
실내측 단열재(130)가 벽을 형성하는 기둥에 설치되는 경우 진공 단열재 결합부(131)는 ㄱ자 형태의 절곡면을 형성하고, 실내측 단열재 결합부(132)는 직선면을 형성하게 된다. 이에 반해 실내측 단열재(130)가 벽을 형성하는 기둥에 설치되는 경우에는 진공 단열재 결합부(131)는 직선면을 형성하고, 실내측 단열재 결합부(132)는 사선면을 형성하게 된다.
이와 같이 실내측 단열재(130)가 사용되는 위치에 따라 실내측 단열재(130)의 단부의 형상은 달라질 수 있다.
한편 상기 기둥(20)과 벽(12)이 만나는 부위의 기밀성을 유지할 수 있도록 기둥(20)과 진공 단열재(120) 사이에 방수시트(140)가 삽입되어 설치될 수 있다. 방수시트(140)는 기둥(20)과 진공 단열재(120) 사이에 삽입된 후 연장되어 상기 실외측 단열재(110)의 실외측 면 중 일부를 덮으면서 접착될 수 있다. 그리고 실외측 단열재(110)의 실외측 면으로 연장되어 방수시트(140)의 단부는 CRC보드 등의 마감재로 덮어 마감할 수 있다.
한편 실외측 단열재(110)와 실내측 단열재(130)를 기둥(20)에 고정시키기 위해 기둥(20)에는 고정부재(150)가 설치될 수 있다. 이와 같은 고정부재(150)는 다양한 형태를 가질 수 있으나, 본 실시예에서는 고정부재(150)가 ㄷ자형 각재로 형성되어, 기둥 결합부(151), 실내측 단열재 고정부(152) 및 실외측 단열재 고정부(153)를 구비하는 것을 보였다.
실외측 단열재(110)와 실내측 단열재(130)를 기둥(20)에 고정시킬 때, 먼저 고정부재(150)의 기둥 결합부(151)를 기둥(20)에 결합시킨다. 그리고 실내측 단열재(130)의 일측면을 나사 등을 이용하여 실내측 단열재 고정부(152)에 고정시킨다. 다음으로 실외측 단열재(110)를 실외측에서 강재로 밀어 넣어 실외측 단열재 고정부(153)의 단부가 실외측 단열재(110)의 측면 단부로 강제로 삽입되도록 함으로써 실외측 단열재(110)를 고정시킬 수 있다.
이와 같은 목조주택 기둥의 단열구조를 형성하게 되면 목조주택 기둥(20)을 통한 열전달을 방지할 수 있으며, 기둥(20)과 벽(12)이 만나는 부위의 기밀성도 유지할 수 있다.
다음으로 상술한 목조주택 기둥의 단열구조를 사용하여 목조주택 기둥을 단열하는 방법에 대해 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 목조주택 기둥의 단열방법을 나타낸 순서도이다.
도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 목조주택 기둥의 단열방법은 기둥(20)의 실내측 면을 방수시트(140)로 감싸는 단계(S110)와, 진공 단열재(120)로 상기 기둥(20)의 실내측 면을 감싼 방수시트(140)를 감싸는 단계(S120)와, 상기 기둥(20)의 일측에 고정부재(150)를 설치하는 단계(S130)와, 상기 진공 단열재(120)를 감싸는 실내측 단열재(130)를 상기 고정부재(150)에 고정시키는 단계(S140)와, 상기 실내측 단열재(130)의 실외측 면에 결합하는 실외측 단열재(110)를 상기 고정부재(150)에 고정시키는 단계(S150)와, 상기 방수시트(140)의 단부를 상기 실외측 단열재(110)의 실외측 면에 접착하는 단계(S160)를 포함한다.
목조주택 기둥의 단열구조를 사용하여 목조주택 기둥을 단열하기 위해 먼저 방수시트(140)를 설치하기 위해 기둥(20)의 실내측 면을 방수시트(140)로 감싼다. 이때 방수시트(140)를 기둥(20)의 실내측 면에 접착제 등을 사용하여 접착할 수 있으며, 기둥(20)의 실내측 면에 접착되지 않은 방수시트(140)의 양단부는 실외측으로 당겨서 빼놓는다.
그리고 방수시트(140)가 감싸고 있는 기둥(20)의 실내측 면을 진공 단열재(120)로 감싼다. 이와 같이 기둥(20)의 실내측 면을 진공 단열재(120)로 감싸서 기둥(20)을 통해 열이 전달되는 것을 방지할 수 있다.
다음으로 실내측 단열재(130)와 실외측 단열재(110)를 기둥(20)에 고정시키기 위해 기둥(20)에 고정부재(150)를 설치한다. 그리고 고정부재(150)에 실내측 단열재(130)를 고정한다. 이때 실내측 단열재(130)의 양단부는 진공 단열재(120)와 접촉하도로 한다. 그리고 고정부재(150)에 실외측 단열재(110)를 고정한다.
한편 실내측 단열재(130)와 실외측 단열재(110)를 고정부재(150)에 고정할 때 실내측 단열재(130)가 상기 기둥(20)의 내측 면으로부터 실내측으로 튀어나온 두께는 상기 실외측 단열재(110)가 상기 기둥(20)의 외측 면으로부터 실내측으로 함몰된 깊이와 동일하게 형성되도록 할 수 있다.
이와 같이 고정부재(150)에 실외측 단열재(110)가 고정되면 실외측으로 빼놓은 방수시트(140)의 양단부를 실외측 단열재(110)의 실외측 면에 접착제 등을 사용하여 접착한다. 그리고 실외측 단열재(110)의 실외측 면에 접착한 방수시트(140)를 마감재로 덮어 마감한다.
이와 같은 방법을 통해 목조주택 기둥을 단열함으로써 목조주택 기둥(20)을 통한 열전달을 방지할 수 있으며, 기둥(20)과 벽(12)이 만나는 부위의 기밀성도 유지할 수 있다. 따라서 목조주택의 전체적인 단열 성능을 향상시킬 수 있게 된다.
이상에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 목조주택 기둥의 단열구조 및 목조주택 기둥의 단열방법에 대해 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니한다. 그리고 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
12: 벽 20: 기둥
110: 실외측 단열재 120: 진공 단열재
130: 실내측 단열재 140: 방수시트
150: 고정부재
110: 실외측 단열재 120: 진공 단열재
130: 실내측 단열재 140: 방수시트
150: 고정부재
Claims (9)
- 기둥과,
상기 기둥의 두께보다 얇은 두께를 가지며 상기 기둥의 측면과 일측면이 결합하는 실외측 단열재와,
상기 기둥의 일부를 감싸며 양단이 상기 실외측 단열재의 실내측 면에 결합하는 진공 단열재와,
상기 실외측 단열재의 실내측 면과 결합하며 상기 실외측 단열재의 길이방향으로 설치되는 실내측 단열재와,
상기 기둥과 벽이 만나는 부위의 기밀성을 유지하기 위하여 상기 기둥과 상기 진공 단열재 사이에 삽입된 후 연장되어 상기 실외측 단열재의 실외측 면 중 일부를 덮는 방수시트를 구비하고,
상기 실내측 단열재는 상기 진공 단열재와 결합하는 진공 단열재 결합부와, 이웃하는 상기 실내측 단열재와 결합하는 실내측 단열재 결합부를 구비하는 것을 특징으로 하는 목조주택 기둥의 단열구조.
- 삭제
- 제 1항에 있어서,
상기 실외측 단열재와 상기 실내측 단열재를 고정시키는 고정부재를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 목조주택 기둥의 단열구조. - 제 3항에 있어서,
상기 고정부재는 ㄷ자형 각재로 형성되는 것을 특징으로 하는 목조주택 기둥의 단열구조. - 제 1항에 있어서,
상기 기둥은 목조주택의 벽을 형성하는 기둥이며,
상기 진공 단열재 결합부는 절곡면을 형성하고, 상기 실내측 단열재 결합부는 직선면을 형성하는 것을 특징으로 하는 목조주택 기둥의 단열구조. - 제 1항에 있어서,
상기 기둥은 목조주택의 모서리를 형성하는 기둥이며,
상기 진공 단열재 결합부는 직선면을 형성하고, 상기 실내측 단열재 결합부는 사선면을 형성하는 것을 특징으로 하는 목조주택 기둥의 단열구조. - 삭제
- 삭제
- 삭제
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JP2002070198A (ja) * | 2000-08-25 | 2002-03-08 | Fiiru Engineering:Kk | 断熱材、外装材および建物の断熱構造 |
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-
2011
- 2011-07-07 KR KR1020110067269A patent/KR101292019B1/ko active IP Right Grant
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