KR101338923B1 - 창호시스템 및 덧댐 창호의 시공 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 창호시스템은 트랜섬과, 상기 트랜섬에 지지되는 실외측 창문을 구비하는 기존 창호; 및 상기 트랜섬에 결합되며 내부에 복수개의 구획공간을 가지는 프레임과, 상기 프레임에 개폐가능하게 결합되며 상기 실외측 창문과 소정 간격 이격되도록 설치되어 상기 실외측 창문과의 사이에 중공층을 형성하는 실내측 창문을 구비하는 덧댐 창호를 포함한다.

Description

창호시스템 및 덧댐 창호의 시공 방법{Window System And Constructing Method of The Strapped Window}

본 발명은 창호시스템 및 덧댐 창호의 시공 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기존의 노후 건축물에 시공 가능한 덧댐 창호를 포함하는 창호시스템 및 덧댐 창호의 시공 방법에 관한 것이다.

1980년대 이후 시공된 건축물의 경우 건축물에서 가장 큰 에너지소비를 발생시키는 부분은 창호부분이다. 이는 커튼월(curtain wall)이 적용된 건축물뿐만 아니라 개구부를 가지는 창호가 설치되는 건축물에서도 마찬가지이다.

도 1은 기존 창호를 나타낸 단면도이다. 도 1을 참조하면, 기존 창호(1)는 구조체(2)와, 구조체(2)와 브래킷(3)에 의해 결합되는 단열재(4)와, 단열재(4)와 밀착하며 결합되는 트랜섬(11)과, 트랜섬(11)에 의해 지지되는 실외측 창문(10)을 구비한다.

그리고 천장측 트랜섬(11)의 실내측에는 실외측에서 입사되는 일사열을 차단하기 위한 블라인드(12)를 수용할 수 있도록 블라인드 박스(13)가 설치된다.

그러나 이와 같은 창호를 가지는 기존에 시공된 건축물들은 아래와 같은 문제점을 가진다.

첫째, 취약한 단열성능을 가진다. 1980~1990년대에 시공된 대부분의 건축물들은 창호부의 열관류값이 3.84W/m²K 보다 높아 건축물의 에너지소비량 증가를 유발하는 가장 큰 원인이 되었다. 현재 공공건물의 창호부 열관류값은 1.0W/m²K 수준으로 요구되고 있기 때문에, 현재 기준에 비해 기존 건축물의 창호는 4배에 가까운 열손실이 발생하는 문제점이 있었다.

둘째, 높은 일사열 취득을 가진다. 유리의 일사열취득계수(SHGC: Solar Heat Gain Coefficient)가 일반 단열 복층유리를 적용한 기존 건축물들은 0.7 이상으로 높다. 현재 많은 건축물에서 적용되고 있는 로이(Low-E) 유리는 열취득계수 값이 약 0.5 내외로 기존 일반 단열 복층유리에 비해 유입 일사량이 비교적 낮지만, 국내 여건상 대부분의 건물은 일사열 차단효과가 15%에 불과한 내부 차양을 적용하고 있음에 따라 전체 차폐계수(SC: Shadings Coefficient) 값은 약 43% 이상에 이르고 있다.

셋째, 기존 창호를 폐기함에 따라 높은 환경부하를 가진다. 기존 노후 건축물을 리모델링할 경우, 기존 노후 창호는 폐기하므로 많은 폐기물이 발생된다. 이와 같이 발생된 폐기물을 처리하는데 있어 처리 비용 및 시간이 많이 소요되는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 기존 창호 구조를 그대로 사용하면서도 높은 단열성능을 발휘할 수 있는 창호시스템 및 덧댐 창호의 시공 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 실내로 유입되는 태양열획득을 감소시킴으로 냉방에너지소비량 저감에 기여할 수 있는 창호시스템 및 덧댐 창호의 시공 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 기존 창호의 해체 및 재시공에 따른 공사기간 및 공사비용을 줄일 수 있으며, 특히 기존 창호를 그대로 사용할 수 있어 건설 폐기물 발생량을 줄일 수 있어 환경부하를 줄일 수 있는 창호시스템 및 덧댐 창호의 시공 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따른 창호시스템은 트랜섬과, 상기 트랜섬에 지지되는 실외측 창문을 구비하는 기존 창호; 및 상기 트랜섬에 결합되며 내부에 복수개의 구획공간을 가지는 프레임과, 상기 프레임에 개폐가능하게 결합되며 상기 실외측 창문과 소정 간격 이격되도록 설치되어 상기 실외측 창문과의 사이에 중공층을 형성하는 실내측 창문을 구비하는 덧댐 창호를 포함할 수 있다.

상기 트랜섬과 상기 프레임 사이에 설치되어 상기 트랜섬의 열이 상기 프레임으로 전달되는 것을 방지하는 열 차단재를 더 포함할 수 있다.

상기 프레임은 상기 트랜섬에 가로방향으로 밀착하여 결합부재에 의해 결합하는 제1결합부와, 상기 트랜섬에 세로방향으로 밀착하여 상기 결합부재에 의해 결합하는 제2결합부와, 상기 제1결합부에서 세로방향으로 돌출되어 상기 실내측 창문의 회전을 제한하는 걸림턱과, 상기 제1결합부에서 돌출되는 제1커버 결합부와, 상기 제2결합부에서 돌출되는 제2커버 결합부를 포함할 수 있다.

상기 제1커버 결합부에 결합되어 상기 제1결합부에 결합된 결합부재를 가리며, 상기 프레임의 상부에 구획공간을 형성하는 제1커버를 더 포함할 수 있다.

상기 제2커버 결합부에 결합되어 상기 제2결합부에 결합된 결합부재 및 상기 트랜섬의 측면을 가리는 제2커버를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 덧댐 창호의 시공 방법은 열 차단재를 프레임에 결합하는 단계와, 기존 창호의 트랜섬에 상기 열 차단재가 결합된 상기 프레임을 설치하는 단계와, 상기 프레임에 개폐가능하게 결합되며 상기 기존 창호의 실외측 창문과 소정 간격 이격되는 실내측 창문을 설치하여 상기 실외측 창문과의 사이에 중공층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 중공층을 형성하는 단계 이전에, 기존에 설치되어 있던 차양의 위치를 상기 중공층 내부로 이동시키는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 창호시스템 및 덧댐 창호의 시공방법에 의하면 기존 창호부의 열관류값을 크게 개선할 수 있어, 창호부의 단열성능을 크게 높일 수 있다.

또한 유리의 열취득계수를 크게 저감할 수 있어, 냉방에너지소비량을 줄일 수 있다.

또한 기존 창호를 폐기하지 않고 활용할 수 있어, 폐기물 처리량 감소로 인한 처리비용 및 시간 절감으로 인한 경제적 효과를 발휘할 수 있다.

또한 커튼월 외벽 및 개구부에 설치되는 창호 등 일반적인 창호공법에 공용하여 사용될 수 있어, 창호 공법의 활용도가 높다.

도 1은 기존 창호를 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 창호시스템의 단면도.
도 3은 도 2에서 A부분의 확대도.
도 4는 도 3에서 A부분의 분해도.
도 5는 기존 창호의 트랜섬에 프레임과 제2커버를 설치하는 모습을 나타낸 단면도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 덧댐 창호의 시공 방법을 나타낸 순서도.
도 7은 기존 창호와 본 발명에 따른 창호시스템의 효과를 비교한 비교도.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 창호시스템 및 덧댐 창호의 시공방법에 대해 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 창호시스템의 단면도이고, 도 3은 도 2에서 A부분의 확대도이고, 도 4는 도 3에서 A부분의 분해도이다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 창호시스템은 트랜섬(11)과, 트랜섬(11)에 지지되는 실외측 창문(10)을 구비하는 기존 창호(1); 및 트랜섬(11)에 결합되며 내부에 복수개의 구획공간(111)을 가지는 프레임(110)과, 프레임(110)에 개폐가능하게 결합되며 실외측 창문(10)과 소정 간격 이격되도록 설치되어 실외측 창문(10)과의 사이에 중공층(S)을 형성하는 실내측 창문(120)을 구비하는 덧댐 창호(100)를 포함한다.

노후화된 기존 창호(1)의 에너지 성능은 떨어지는데, 건물의 에너지 성능을 향상시키기 위해 노후화된 기존 창호(1)를 제거한 후 새로운 창호를 다시 설치하게 되면 비용이 많이 들뿐만 아니라, 많은 폐기물이 발생하게 된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 창호시스템에서는 덧댐 창호(100)를 사용함으로써 비용을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 기존 창호(1)를 제거할 필요도 없으므로, 폐기물 발생을 줄일 수 있다.

한편 기존에 설치된 실외측 창문(10)과 새로 설치되는 실내측 창문(120) 사이에 중공층(S)이 형성됨으로써 열적 성능면에서도 큰 장점을 가지게 된다. 기존에 설치된 실외측 창문(10)과 새로 설치되는 실내측 창문(120) 사이에 형성되는 중공층(S)은 실내측과 실외측의 열이 서로 이동할 때 완충층 역할을 하므로 창호의 열관류율을 높일 수 있다.

덧댐 창호(100)를 설치하기 위해 기존 창호(1)의 트랜섬(11)에는 프레임(110)이 결합된다. 이와 같은 프레임(110)을 기존 창호(1)에 고정시킬 때에는 나사 등의 결합수단(20)이 사용될 수 있다. 프레임(110)은 실내측 창문(120)을 지지할 수 있도록 충분한 강성을 가지는 금속부재로 사용될 수 있는데, 프레임(110)이 금속부재로 사용될 경우 프레임(110)을 통한 열전달이 크게 된다.

따라서 프레임(110)을 통한 열전달을 차단하기 위해 트랜섬(11)과 프레임(110) 사이에는 열 차단재(130)가 설치된다. 열 차단재(130)로는 열전도율이 낮은 고무 또는 합성수지가 사용될 수 있다.

결합수단(20)은 프레임(110) 및 열 차단재(130)를 통과한 후 트랜섬(11)에 결합되므로, 트랜섬(11) 쪽의 열이 프레임(110) 쪽으로 이동하는 것을 방지하게 된다.

한편 프레임(110)은 복수개의 구획공간(111)을 가진다. 이와 같은 복수개의 구획공간(111)을 가져 프레임(110) 내부 공간에서 대류에 의한 열전달을 최소한으로 하여 프레임(110)을 통한 열전달을 최소화할 수 있다.

또한 프레임(110)은 트랜섬(11)에 가로방향으로 밀착하여 결합부재(20)에 의해 결합하는 제1결합부(112)와, 트랜섬(11)에 세로방향으로 밀착하여 결합부재(20)에 의해 결합하는 제2결합부(113)를 구비한다.

이와 같이 프레임(110)이 'ㄱ'자 형상의 제1결합부(112) 및 제2결합부(113)를 구비함으로써 트랜섬(11)에 견고하게 결합할 수 있다.

또한 프레임(110)은 제1결합부(112)에서 세로방향으로 돌출되어 실내측 창문(120)의 회전을 제한하는 걸림턱(114)과, 제1결합부(112)에서 돌출되는 제1커버 결합부(115)와, 제2결합부(113)에서 돌출되는 제2커버 결합부(116)를 구비한다.

한편 제1커버 결합부(115)에 결합되어 프레임(110)의 제1결합부(112)에 결합된 결합부재(20)를 가리며, 프레임(110)의 상부에 구획공간(111)을 형성하는 제1커버(140)를 구비한다. 제1커버(140)는 대략 'ㄱ'자 형상을 가져, 일단은 프레임(110)의 제1커버 결합부(1150)에 결합되고, 타단은 프레임(110)의 걸림턱(114)에 결합된다. 이때 제1커버(140)는 탄성을 가져 별다른 결합부재(20) 없이 프레임(110)에 결합될 수 있도록 한다.

제1커버(140)가 프레임(110)에 결합되면 프레임(110)에 하나의 구획공간(111)이 더 생성되므로 프레임(110)의 열전달을 차단할 수 있을 뿐만 아니라, 제1결합부(112)에 결합된 결합부재(20)를 가릴 수 있어 외관을 미려하게 유지할 수 있다.

또한 제2커버 결합부(116)에 결합되어 제2결합부(113)에 결합된 결합부재(20) 및 트랜섬(11)의 측면을 가리는 제2커버(150)를 구비한다. 제2커버(150)는 판상 형상을 가져, 트랜섬(11)의 상단에 결합되는 프레임(110)과 트랜섬(11)의 하단에 결합되는 프레임(110) 사이에 끼워지는 형태로 결합된다. 이와 같이 제2커버(150)를 결합하기 위해 제2커버(150)에는 일측으로 돌출된 탄성돌기(151)를 구비한다.

제2커버(150)는 탄성돌기(151)를 가짐으로써 트랜섬(11)의 상단에 결합되는 프레임(110)과 트랜섬(11)의 하단에 결합되는 프레임(110) 사이에 끼워질 수 있다.

제2커버(150)가 프레임(110)의 제2결합부(113)에 결합되면, 트랜섬(11)과 제2커버(150)에는 공간이 형성되므로 트랜섬(11)을 통한 열전달을 차단할 수 있을 뿐만 아니라, 제2결합부(113)에 결합된 결합부재(20)를 가릴 수 있어 외관을 미려하게 유지할 수 있다.

한편 실외측 창문(10)에 소정 간격 이격되며 프레임(110)에 회전 가능하게 설치되는 실내측 창문(120)은 일반투명유리 또는 로이코팅(Low-E Coating)된 복층유리로 형성될 수 있다. 실내측 창문(120)이 복층유리로 형성되는 경우, 복층유리의 내부에는 아르곤가스와 같은 불활성가스가 충전될 수 있다. 이와 같은 실내측 창문(120)으로 대략 열관류율이 1.5W/m²K이며, G값(태양광 에너지 투과율)은 0.5 이하인 것이 사용될 수 있다.

한편 도 3을 참조하면, 실내측 창문(120)은 프레임(110)의 걸림턱(114)에 지지되는 제1지지부(121)와, 제2커버(150)에 지지되는 제2지지부(122)를 구비할 수 있다. 따라서 실내측 창문(120)을 닫게 되면 제1지지부(121)는 걸림턱(114)에 걸리게 되고, 제2지지부(122)는 제2커버(150)에 걸리게 된다.

다음으로 상술한 프레임과 제2커버를 기존 창호의 트랜섬에 설치하는 방법에 대해 설명한다.

도 5는 기존 창호의 트랜섬에 프레임과 제2커버를 설치하는 모습을 나타낸 단면도이다.

기존 창호(1)의 트랜섬(11)에 덧댐 창호(100) 설치 시, 열차단재(130)가 부착된 프레임(110)을 기존 창호(1)의 트랜섬(11)에 부착을 하게 되는데, 프레임(110)은 'ㄱ'자 형태를 가지고 있으므로 다양한 크기의 트랜섬(11)에 적용이 가능하다. 이때 프레임(110)은 트랜섬(11)의 상부와 하부에 각각 결합되고 한쌍의 프레임(110)의 정면부를 가리기 위해 설치되는 제2커버(150)의 길이는 기존 창호(1)의 트랜섬(11)의 크기에 맞추어 달라지게 된다.

따라서 기존 창호(1)의 트랜섬(11)의 크기에 상관없이 프레임(110)은 적용이 가능하고, 오직 제2커버(150)의 크기만을 조절하여 적용하면 되므로 경제적인 이점을 찾을 수 있다.

다음으로 상술한 실시예에 따른 창호시스템에서 댓댐 창호의 시공 방법에 대해 설명한다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 덧댐 창호의 시공 방법을 나타낸 순서도이다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 덧댐 창호의 시공 방법은 열 차단재(130)를 프레임(110)에 결합하는 단계(S110)와, 기존 창호(1)의 트랜섬(11)에 열 차단재(130)가 결합된 프레임(110)을 설치하는 단계(S120)와, 프레임(110)에 개폐가능하게 결합되며 기존 창호(1)의 실외측 창문(10)과 소정 간격 이격되는 실내측 창문(120)을 설치하여 실외측 창문(10)과의 사이에 중공층(S)을 형성하는 단계(S130)를 포함한다.

이와 같은 덧댐 창호의 시공 방법은 간편하여 설치 시간이 오래 걸리지 않는다. 그리고 덧댐 창호(100)를 설치하게 되면 창호부의 단열성능을 크게 높일 수 있다.

한편, 중공층(S)을 형성하는 단계(S130) 이전에, 기존에 설치되어 있던 차양(12)의 위치를 중공층(S) 내부로 이동시킬 수 있다.

차양(12)은 실내측에 설치하는 것보다 실외측에 설치할 때 일사열취득계수가 낮아지기 때문이며, 중공층(S) 내부에 차양(12)을 설치함으로써 차양(12)이 오염되는 것도 방지할 수 있기 때문이다.

한편 실내측 창문(120)은 프레임(110)에 대해 개방될 수 있으므로 중공층(S)에 설치되는 차양(12)을 교체하거나 청소해야 할 경우, 쉽게 교체하거나 청소할 수 있다.

이상에서, 본 발명의 일 실시예에 따른 창호시스템 및 덧댐 창호의 시공 방법에 대해 설명하였으나, 창호시스템은 다양한 구조로 구현될 수 있다.

도 7은 기존 창호와 본 발명에 따른 창호시스템의 효과를 나타낸 비교도이다.

도 7을 참조하여 본 발명에 따른 창호시스템의 효과에 대해 설명한다.

기존 창호에 일반 투명유리(6/12/6mm)가 적용된 경우,

- 일반 투명유리(6/12/6mm)가 적용된 덧댐 창호를 덧대면, 평균 열관류율이 47% 향상되는 효과를 가지며,

- 로이코팅유리(6/12/로이6mm)가 적용된 덧댐 창호를 덧대면, 평균 열관류율이 53% 향상되는 효과를 가지게 된다.

한편 일사열취득계수(SHGC: Solar Heat Gain Coefficient)는 덧댐 창호가 추가되고, 로이코팅유리가 적용됨에 따라 감소하는 추세를 보이게 된다. 일사열취득계수의 감소는 겨울철 난방 시 불리하게 작용할 수 있으나, 열관류율이 감소하게 되므로 일사열취득계수의 감소로 인한 불리한 효과를 상쇄할 수 있으며, 여름철 냉방부하는 저감할 수 있는 효과를 가지게 된다.

이와 같이 기존 창호에 덧댐 창호를 적용함으로써 높은 단열성능을 발휘할 수 있으며, 냉방에너지소비량 저감에 기여할 수 있다.

이상에서는 본 발명의 실시예에 따른 창호시스템 및 덧댐 창호의 시공 방법에 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.

1: 기존 창호 11: 트랜섬
100: 덧댐 창호 110: 프레임
120: 실내측 창문 130: 열차단재
140: 제1커버 150: 제2커버

Claims (7)

1. 트랜섬과, 상기 트랜섬에 지지되는 실외측 창문을 구비하는 기존 창호와,
   상기 트랜섬에 결합되며 내부에 복수개의 구획공간을 가지는 프레임과, 상기 프레임에 개폐가능하게 결합되며 상기 실외측 창문과 소정 간격 이격되도록 설치되어 상기 실외측 창문과의 사이에 중공층을 형성하는 실내측 창문을 구비하는 덧댐 창호 및;
   상기 트랜섬과 상기 프레임 사이에 설치되어 상기 트랜섬의 열이 상기 프레임으로 전달되는 것을 방지하는 열 차단재를 포함하고,
   상기 프레임은
   상기 트랜섬에 가로방향으로 밀착하여 결합부재에 의해 결합하는 제1결합부와,
   상기 트랜섬에 세로방향으로 밀착하여 상기 결합부재에 의해 결합하는 제2결합부와,
   상기 제1결합부에서 세로방향으로 돌출되어 상기 실내측 창문의 회전을 제한하는 걸림턱과,
   상기 제1결합부에서 돌출되는 제1커버 결합부와,
   상기 제2결합부에서 돌출되는 제2커버 결합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 창호시스템.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서,
   상기 제1커버 결합부에 결합되어 상기 제1결합부에 결합된 결합부재를 가리며, 상기 프레임의 상부에 구획공간을 형성하는 제1커버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 창호시스템.
   
5. 제 4항에 있어서,
   상기 제2커버 결합부에 결합되어 상기 제2결합부에 결합된 결합부재 및 상기 트랜섬의 측면을 가리는 제2커버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 창호시스템.
   
6. 삭제
7. 삭제

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