KR101365699B1 - 복합 창호 및 그의 비접착식 단열재 시공방법 - Google Patents

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Abstract

복합 창호 및 그의 비접착식 단열재 시공방법에 관한 것으로, 벽면에 장착되는 창틀 프레임과 창틀 프레임에 슬라이딩 이동 가능하게 장착되는 창문 프레임을 포함하는 미서기 창호로서, 상기 창틀 프레임은 외측 창틀 프레임과 내측 창틀 프레임으로 이루어지고, 상기 외측 창틀 프레임과 내측 창틀 프레임 사이에는 전도열을 차단하는 제1 전도열 차단재와 상기 외측 및 내측 창틀 프레임의 내부 공간을 둘러싸서 공기의 대류에 의한 열 전달을 차단하는 창틀 단열재가 설치되는 구성을 마련하여, 복합 창호의 프레임을 통한 전도열을 차단함과 동시에 프레임 내부 공간에 충진된 공기의 대류에 의한 열손실을 최소화하여 단열 성능을 향상시킬 수 있다는 효과가 얻어진다.

Description

복합 창호 및 그의 비접착식 단열재 시공방법{COMPLEX WINDOW AND NON-ADHESIVE TYPE INSULATING MATERIAL CONSTRUCTING METHOD THEREOF}
본 발명은 복합 창호 및 그의 비접착식 단열재 시공방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 단열재를 설치하여 복합 창호 프레임을 통한 열손실을 방지하는 복합 창호 및 그의 비접착식 단열재 시공방법에 관한 것이다.
일반적으로 건물에서 널리 사용되는 창호는 주로 문, 창문, 또는 발코니 등을 구성하는데 사용된다. 창호는 외기에 대한 높은 저항성을 갖는 내후성 및 내구성이 있어야 하며, 창문 또는 문의 하중을 견딜 수 있어야 한다.
이러한 점들을 고려하여, 발코니 창호와 같은 대형 창호의 경우에는 알루미늄새시가 사용된다. 그러나 이러한 알루미늄 재질의 단일 창호는 금속의 특성상 단열성이 떨어지는 단점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해, 이중 구조의 복합 창호가 개발되어 사용되고 있다.
예를 들어, 하기 특허문헌 1 및 특허문헌 2에는 이중 구조의 복합 창호가 개시되어 있다.
특허문헌 1에는 창문틀은 외측과 내측의 이중의 창문 구조를 이루되 각각의 창문틀을 실외측에 위치하는 메인 프레임과 실내측에 위치하는 보조프레임으로 분리하고, 창틀은 실외측 창문틀이 놓여지는 슬라이딩면과 실내측의 창문틀이 놓여지는 슬라이딩면의 높이가 상이하게 구비되는 메인 프레임 및 창문들과 창틀의 각각의 메인 프레임이 내측으로 노출되는 부위에 보조프레임을 구비하는 이중 구조로 이루어진 복합창호의 구성이 개시되어 있다.
특허문헌 2는 본 출원인이 특허출원하여 등록받은 것으로, 특허문헌 2에는 창틀 프레임을 금속패널로 이루어진 외측창틀 프레임과 단열패널로 이루어진 내측창틀 프레임을 결합하여 구성하는 이중창 단열 복합창호의 구성이 개시되어 있다.
한편, 종래기술에 따른 창호는 알루미늄새시와 목재 또는 합성수지재인 단열재로 이루어지고, 알루미늄새시와 단열재를 접착제나 스크루에 의해 결합된다.
대한민국 특허 공개번호 제10-2004-0041899호(2004년 5월 20일 공개) 대한민국 특허 등록번호 제10-0916993호(2009년 9월 14일 공고)
그러나 종래기술에 따른 창호는 알루미늄 재질의 외측 프레임과 내측 프레임이 접하는 부분에 단열재를 설치해서 전도열만을 차단한다.
따라서 종래기술에 따른 창호는 외기 온도가 변화함에 따라 외측 프레임과 내측 프레임 사이 공간에 충진된 공기의 대류에 의해 단열효과가 저하되는 문제점이 있었다.
이와 함께, 종래기술에 따른 창호에서 단열재와 알루미늄 새시 사이를 접착하는 경우, 접착제는 목재 또는 합성수지로 이루어진 단열재와는 접착이 비교적 우수하지만, 비철 금속재인 알루미늄새시와의 화학적 반응에 의해 접착력이 저하되는 문제점이 있었다.
그리고 알루미늄새시와 단열재는 서로 일정 이상의 열팽창 계수 차이를 가짐에 따라, 건물의 내부와 외부의 온도 변화에 의해 알루미늄새시와 단열재의 수축 및 팽창 정도가 다르게 발생한다.
이에 따라, 종래기술에 따른 창호는 겨울철에 외기 온도 변화시 열팽창계수의 차이에 따라 단열재의 변형이 발생할 뿐만 아니라 균열이 발생하는 문제점이 있었다.
또 종래기술에 따른 창호는 이질재로 이루어진 알루미늄새시와 단열재는 내부 및 외부의 온도 변화에 따라 수축 및 팽창계수가 다르게 작용하므로, 알루미늄새시와 단열재가 각각 다르게 변형되면서 알루미늄새시와 단열재 상호 간에 결합불량이 발생하는 문제점이 있었다.
또한, 종래기술에 따른 창호는 여름철 본딩 접착층과 유기물로 적용되는 단열재 사이에서 화학반응이 발생하여 단열재의 변형이 발생할 뿐만 아니라, 본딩 접착층의 화학 반응에 의해 단열재의 표면에 얼룩이 발생하는 문제점도 있었다.
또한, 종래기술에 따른 창호는 본딩제를 이용하여 알루미늄 새시와 단열재를 결합할 때, 알루미늄 새시와 단열재를 접착하는데 어느 정도의 시간이 소요되므로, 제품의 생산성이 저하되는 문제점도 있었다.
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 창호의 알루미늄 새시를 통한 열의 전도 및 대류를 차단하여 단열성을 향상시킬 수 있는 복합 창호 및 그의 비접착식 단열재 시공방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 알루미늄 새시와 단열재를 비접착식으로 결합하여 시공할 수 있는 복합 창호 및 그의 비접착식 단열재 시공방법을 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 복합 창호는 벽면에 장착되는 창틀 프레임과 창틀 프레임에 슬라이딩 이동 가능하게 장착되는 창문 프레임을 포함하는 미서기 창호로서, 상기 창틀 프레임은 외측 창틀 프레임과 내측 창틀 프레임으로 이루어지고, 상기 외측 창틀 프레임과 내측 창틀 프레임 사이에는 전도열을 차단하는 제1 전도열 차단재와 상기 외측 및 내측 창틀 프레임의 내부 공간을 둘러싸서 공기의 대류에 의한 열 전달을 차단하는 창틀 단열재가 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 창틀 단열재의 외면에는 상기 창틀 단열재와 외측 및 내측 창틀 프레임 사이에 공기층이 형성되도록 상기 가이드 레일과 제1 전도열 차단재에 접하도록 하나 이상의 지지리브가 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 내측 창틀 프레임의 내측단에는 하방으로 연장 형성되어 상기 창문 프레임의 내면과 접하도록 공기 이동 차단재가 장착되는 차단재 장착부가 마련되고, 상기 공기 이동 차단재는 상기 차단재 장착부 선단에 결합되어 상기 창문 프레임과 내측 창틀 프레임 사이 공간을 통해 외기 및 내기가 건물 내외부로 이동하는 것을 차단하는 것을 특징으로 한다.
상기 창문 프레임은 유리의 외측에 설치되는 외측 프레임, 유리의 내측에 설치되는 내측 프레임, 상기 외측 프레임과 내측 프레임 사이 공간에 설치되어 전도열을 차단하는 제2 전도열 차단재 및 상기 외측 프레임과 내측 프레임 사이 공간에 충진된 공기의 대류에 의한 열전달을 차단하는 단열재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 외측 프레임의 상단, 중간부 및 하단에 각각 제1 내지 제3 수평부가 형성되고, 상기 외측 프레임의 상단, 하단 및 중간부에는 각각 제4 및 제5 수평부와 제2 결합부가 형성되며, 상기 단열재는 상기 제1 수평부와 제2 수평부 사이 공간에 결합되는 제1 단열재, 상기 제2 수평부와 제3 수평부 사이 공간에 결합되는 제2 단열재, 상기 제4 수평부와 제2 결합부 사이 공간에 결합되는 제3 단열재 및 상기 제2 결합부와 제5 수평부 사이 공간에 결합되는 제4 단열재 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 수평부와 제1 단열재의 선단에는 제1 공기 이동 차단재가 결합되고, 상기 제4 수평부와 제3 단열재의 선단에는 제2 공기 이동 차단재가 결합되며, 상기 제1 및 제2 공기 이동 차단재는 상기 창문 프레임과 가이드 레일 사이 공간을 통해 외기 및 내기가 건물 내외부로 이동하는 것을 차단하는 것을 특징으로 한다.
상기 제2 수평부와 내측 프레임 사이 공간에는 전도열을 차단하는 제2 전도열 차단재가 결합되는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 내지 제4 단열재의 외면에는 상기 외측 프레임 또는 내측 프레임의 내면과의 사이에 공기층을 형성하도록 적어도 하나 이상의 지지리브가 형성되는 것을 특징으로 한다.
유리와 접하는 상기 외측 프레임과 내측 프레임의 하단에는 실링층이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 복합 창호는 한 쌍의 유리 사이에 설치되는 외부 프레임과 내부 프레임을 포함하는 커튼 월 창호로서, 상기 외부 프레임과 내부 프레임 사이에 설치되어 전도열을 차단하는 제3 전도열 차단재, 상기 외부 프레임과 내부 프레임의 내부 공간에 충진된 공기의 대류에 의한 열 전달을 차단하도록 상기 외부 프레임의 내부 공간에 설치되는 제5 및 제6 단열재 및 상기 내부 프레임의 내부 공간에 설치되는 제7 및 제8 단열재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 복합 창호의 비접착식 단열재 시공방법은 (a) 창틀 프레임을 이루는 외측 창틀 프레임과 내측 창틀 프레임 사이 공간에 제1 전도열 차단재와 창틀 단열재를 장착하는 단계, (b) 창문 프레임을 이루는 외측 프레임과 내측 프레임 사이 공간에 전도열 차단재를 결합하는 단계, (c) 상기 외측 프레임과 내측 프레임의 내부 공간을 둘러싸서 제1 내지 제4 단열재를 결합하여 공기의 대류 현상에 의한 열 전달을 차단하는 단계 및 (d) 상기 외측 프레임과 내측 프레임 하단 사이에 유리를 배치하고 실링층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 (c)단계는 상기 제1 내지 제4 단열재의 외면에 형성된 지지부재에 의해 상기 제1 내지 제4 단열재와 외측 프레임 및 내측 프레임의 내면 사이에 공기층을 형성하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 복합 창호 및 그의 비접착식 단열재 시공방법에 의하면, 외측 창틀 프레임과 내측 창틀 프레임 사이에 제1 전도열 차단재를 설치하고, 창틀 단열재에 지지리브를 형성해서 창틀 프레임과 가이드 레일 및 제1 전도열 차단재 사이에 공기층을 형성함으로써, 알루미늄 재질로 제작되는 창틀 프레임을 통해 건물 내외부로 전달되는 전도열을 차단함과 동시에, 공기의 대류에 의한 열전달을 차단할 수 있다는 효과가 얻어진다.
그리고 본 발명에 따른 복합 창호 및 그의 비접착식 단열재 시공방법에 의하면, 창문 프레임을 형성하는 내측 프레임과 외측 프레임 사이에 제2 전도열 차단재, 공기 이동 차단재 및 단열재를 장착하여 외측 프레임과 내측 프레임의 직접 접촉하는 것을 방지하여 전도열을 차단할 수 있다는 효과가 얻어진다.
또 본 발명에 따른 복합 창호 및 그의 비접착식 단열재 시공방법에 의하면, 창틀 프레임 및 창문 프레임과 단열재 사이에 다수의 공기층을 형성함으로써, 내측 프레임과 외측 프레임 사이의 공간에서 공기의 대류에 의한 열 전달을 차단하여 단열 성능을 향상시킬 수 있다는 효과가 얻어진다.
또한 본 발명에 따른 복합 창호 및 그의 비접착식 단열재 시공방법에 의하면, 단열재의 탄성을 이용해 접착제를 이용하지 않고 끼움 결합식으로 프레임에 장착함에 따라, 단열재와 프레임의 열팽창률 차이로 인한 단열재의 손상이나 파손을 미연에 방지할 수 있다는 효과가 얻어진다.
이에 따라, 본 발명에 따른 복합 창호 및 그의 비접착식 단열재 시공방법에 의하면, 복합 창호의 프레임을 통한 전도열을 차단함과 동시에 프레임 내부 공간에 충진된 공기의 대류에 의한 열손실을 최소화하여 단열 성능을 극대화할 수 있다는 효과가 얻어진다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 미서기 창호의 정면도,
도 2는 도 1에 도시된 X-X'선에 대한 부분 확대 단면도,
도 3은 도 2의 A부분의 확대도,
도 4는 도 2의 B부분의 확대도,
도 5는 도 2의 C부분의 확대도,
도 6은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 미서기 창호의 비접착식 단열재 시공방법을 단계별로 설명하는 공정도,
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 커튼 월 창호의 부분 확대 단면도,
도 8과 도 9는 단열재가 미적용되고 전도열 차단재만이 적용된 미서기 창호와 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 미서기 창호의 열차단 성능 시험결과를 보인 예시도,
도 10과 도 11은 단열재가 미적용되고 전도열 차단재만이 적용된 커튼 월 창호와 본 발명의 다른 실시 예에 따른 커튼 월 창호의 열차단 성능 시험결과를 보인 예시도.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 복합 창호 및 그의 비접착식 단열재 시공방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
본 실시 예에서는 미서기(슬라이딩) 창호에 적용되는 경우를 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 미서기 창호의 정면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 X-X'선에 대한 부분 확대 단면도이다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 미서기 창호(10)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 벽면에 장착되는 창틀 프레임(20)과 창틀 프레임(20)에 슬라이딩 이동 가능하게 장착되는 창문 프레임(30)을 포함한다.
창틀 프레임(20)은 외측 창틀 프레임(21)과 내측 창틀 프레임(22)으로 이루어지고, 외측 창틀 프레임(21)과 내측 창틀 프레임(22) 사이에는 전도열을 차단하는 제1 전도열 차단재(23)가 설치된다.
여기서, 제1 전도열 차단재(23)는 교환 및 설치가 용이하도록 외측 창틀 프레임(21)과 내측 창틀 프레임(22)에 끼움 결합식으로 결합된다.
외측 및 내측 창틀 프레임(21,22)은 단면이 대략 사각형상을 갖는 프로파일로서, 알루미늄 재질로 제작될 수 있다.
본 실시 예에서 창틀 프레임(21)은 미서기 창호, 커튼 월 창호, 각종 시스템 복합 창호의 수평 창호 프레임 및 수직 창호 프레임 중 적어도 하나로 적용 가능하다.
외측 및 내측 창틀 프레임(21,22) 각각의 중앙부에는 창문 프레임(30)이 슬라이딩 가능하게 장착되는 한 쌍의 가이드 레일(24)이 마련될 수 있다.
각 가이드 레일(24)은 단면이 대략 'J' 형상으로 형성될 수 있다.
한 쌍의 가이드 레일(24) 사이에는 외측 및 내측 창틀 프레임(21,22)의 내부 공간을 둘러싸도록 창틀 단열재(25)가 설치될 수 있다.
창틀 단열재(25)는 한 쌍의 가이드 레일(24) 사이 공간에 대응되도록 단면이 대략 '┏┓' 형상으로 형성될 수 있다.
그리고 창틀 단열재(25)의 상면과 양측면에는 가이드 레일(24)과 제1 전도열 차단재(23)에 접하도록 상방 또는 전후 방향을 향해 적어도 하나 이상의 지지리브(26)가 형성될 수 있다.
이에 따라, 창틀 단열재(25)와 창틀 프레임(20), 한 쌍의 가이드 레일(24) 및 제1 전도열 차단재(23) 사이에는 공기가 충진되는 공기층이 형성된다.
이와 같이, 본 발명은 외측 창틀 프레임과 내측 창틀 프레임 사이에 제1 전도열 차단재를 설치하고, 창틀 단열재에 지지리브를 형성해서 창틀 프레임과 가이드 레일 및 제1 전도열 차단재 사이에 공기층을 형성함으로써, 알루미늄 재질로 제작되는 창틀 프레임을 통해 건물 내외부로 전달되는 전도열을 차단함과 동시에, 공기의 대류에 의한 열전달을 차단할 수 있다.
이와 함께, 내측 창틀 프레임(22)의 내측단에는 하방으로 연장 형성되어 창문 프레임(30)의 내면과 접하도록 공기 이동 차단재(27)가 장착되는 차단재 장착부(28)가 마련될 수 있다.
공기 이동 차단재(27)는 차단재 장착부(28)의 선단에 'T' 형상으로 형성된 장착공간에 결합되어 창문 프레임(30)과 내측 창틀 프레임(22)의 사이 공간을 통해 외기 및 내기가 건물 내외부로 이동하는 것을 차단하는 기능을 한다.
창문 프레임(30)은 유리(11)의 외측에 설치되는 외측 프레임(40)과 유리(11)의 내측에 설치되는 내측 프레임(50)을 포함할 수 있다.
여기서, 유리(11)는 단열 성능을 향상시키기 위해, 한 쌍의 판유리 사이에 공간을 형성하도록 제작되는 페어 글래스(pair glass)로 마련될 수 있다.
외측 프레임(40)과 내측 프레임(50)은 유리를 중심으로 서로 대칭되게 형성될 수 있다.
즉, 외측 프레임(40)은 단면이 대략 'ㅌ' 형상으로 형성되도록, 상단, 중간부 및 하단에 각각 제1 내지 제3 수평부(41 내지 43)가 형성될 수 있다.
제1 수평부(41)의 선단은 제1 공기 이동 차단재(44)가 결합되는 공간이 형성되도록 하면이 개구되게 형성될 수 있다.
제2 수평부(42)는 외측 프레임 내부 공간을 구획해서 공기의 대류가 발생하는 공간을 최소화하도록 제1 및 제3 수평부(41,43)에 비해 내측으로 길게 연장 형성될 수 있다.
제2 수평부(42)의 선단에는 제2 전도열 차단재(45)가 결합되도록 단면이 대략 'ㄷ' 형상으로 형성되는 제1 결합부(46)가 형성될 수 있다.
제3 수평부(43)는 유리(11)의 상단 외면에 접하는 부분으로, 제3 수평부(43)와 유리(11)의 상단 사이에는 실리콘을 도포하여 실링층(47)이 형성될 수 있다.
물론, 본 발명은 실링층을 형성하는 대신에 개스킷을 설치하도록 변경될 수도 있다.
내측 프레임(50)은 단면이 대략 'ヨ' 형상으로 형성되도록, 상단 및 하단에 각각 제4 및 제5 수평부(51,52)가 형성되고, 중간부에 제2 결합부(53)가 형성될 수 있다.
제4 수평부(51)의 선단은 제2 공기 이동 차단재(54)가 결합되는 공간이 형성되도록 하면이 개구되게 형성될 수 있다.
제1 및 제2 공기 이동 차단재(44,54)는 가이드 레일(24)과 외측 프레임(40) 및 내측 프레임(50) 사이의 공간을 통해 외부의 공기가 건물 내외부로 유입되는 것을 차단하는 기능을 한다.
이러한 제1 및 제2 공기 이동 차단재(44,54)는 각각 단면이 대략 'T' 형상으로 형성되며, 제직 파일(woven pile)로 제작될 수 있다.
제5 수평부(52)는 유리(11)의 상단 내면에 접하는 부분으로, 제5 수평부(52)와 유리(11)의 상단 사이에는 실리콘을 도포하여 실링층(55)이 형성될 수 있다.
제2 결합부(53)는 제2 전도열 차단재(45)가 결합되도록 단면이 대략 'コ' 형상으로 형성될 수 있다.
이에 따라, 외측 프레임(40)의 제1 결합부(46)와 내측 프레임(50)의 제2 결합부(53) 사이에는 제2 전도열 차단재(45)가 결합될 수 있다.
여기서, 제1 및 제2 전도열 차단재(23,45)는 폴리 아미드(polyamide)나 폴리 스틸렌 폼(polystylene form)과 같이 단열성을 갖는 합성수지로 제작될 수 있다.
외측 프레임(40)과 내측 프레임(50) 사이 공간에는 공기의 대류를 차단하는 단열재(60)가 장착된다.
단열재(60)는 제1 수평부(41)와 제2 수평부(42) 사이 공간에 결합되는 제1 단열재(61), 제2 수평부(52)와 제3 수평부(53) 사이 공간에 결합되는 제2 단열재(62), 제4 수평부(51)와 제2 결합부(53) 사이 공간에 결합되는 제3 단열재(63) 및 제2 결합부(53)와 제5 수평부(52) 사이 공간에 결합되는 제4 단열재(64)를 포함할 수 있다.
제1 내지 제4 단열재(61 내지 64)는 각각 폴리 아미드(polyamide)나 폴리 스틸렌 폼(polystylene form)과 같이 단열성을 갖는 합성수지로 제작될 수 있다.
여기서, 제1 내지 제4 단열재(61 내지 64)는 탄성을 가짐에 따라, 창문 프레임(30)에 결합시 용이하게 시공될 수 있다.
예를 들어, 도 3은 도 2의 A부분의 확대도이고, 도 4는 도 2의 B부분의 확대도이며, 도 5는 도 2의 C부분의 확대도이다.
제1 단열재(61)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 단면이 대략 'ㄷ'형상으로 형성되고, 제1 단열재(61) 상부의 선단은 제1 공기 이동 차단재(44)가 결합되도록 상면이 개구되게 형성될 수 있다.
제1 단열재(61)의 상면, 외측면 및 하면에는 각각 외측 프레임(40)과의 사이에 공기층이 형성될 수 있도록 적어도 하나 이상의 지지리브(65)가 형성될 수 있다.
제2 단열재(62)는 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 '
Figure 112013050736593-pat00001
' 형상으로 형성되어 외측 프레임(40)의 내측면과 제2 및 제3 수평부(42,43) 그리고 제2 전도열 차단재(45) 사이에 결합될 수 있다.
제2 단열재(62)의 상면, 외측면 및 하단에는 각각 외측 프레임과(40)의 사이에 공기층이 형성될 수 있도록 적어도 하나 이상의 지지리브(65)가 형성될 수 있다.
제3 단열재(63)는 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이, 단면이 대략 'ㄱ' 형상으로 형성되어 내측 프레임(50)의 내측면과 제4 수평부(51), 제2 결합부(53)의 상면 및 제2 전도열 차단재(45) 사이에 결합될 수 있다.
제3 단열재(63) 상부의 선단은 제2 공기 이동 차단재(54)가 결합되도록 상면이 개구되어 형성될 수 있다.
제3 단열재(63)의 상면, 내측면 및 하단에는 각각 내측 프레임(50)과의 사이에 공기 형성될 수 있도록 적어도 하나 이상의 지지리브(65)가 형성될 수 있다.
제4 단열재(64)는 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이 단면이 대략 'I' 형상으로 형성되어 내측 프레임(50)의 내측면과 제2 결합부(53)의 하면, 제5 수평부(52) 및 제2 전도열 차단재(45) 사이에 결합될 수 있다.
제4 단열재(64)의 외측면 및 내측면에는 각각 내측 프레임(50)과의 사이에 공기층이 형성될 수 있도록 적어도 하나 이상의 지지리브(65)가 형성될 수 있다.
이와 같이, 본 발명은 창문 프레임을 형성하는 내측 프레임과 외측 프레임 사이에 공기 이동 차단재 및 단열재를 장착하고 다수의 공기층을 형성함으로써, 내측 프레임과 외측 프레임 사이의 공간에서 공기의 대류에 의한 열 전달을 차단하여 단열 성능을 향상시킬 수 있다.
다음, 도 6을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 미서기 창호의 결합관계 및 비접착식 단열재 시공방법을 상세하게 설명한다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 미서기 창호의 비접착식 단열재 시공방법을 단계별로 설명하는 공정도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 작업자는 창틀 프레임(20)을 구성하는 외측 창틀 프레임(21)과 내측 창틀 프레임(22)을 벽체에 장착하고(S10), 외측 창틀 프레임(21)과 내측 창틀 프레임(22) 사이의 공간에 제1 전도열 차단재(23)를 결합한다(S12).
외측 창틀 프레임(21)과 내측 창틀 프레임(22)에 각각 형성된 한 쌍의 가이드 레일(24) 사이에 창틀 단열재(25)를 장착한다(S14).
이때, 창틀 단열재(25)는 한 쌍의 가이드 레일(24) 하부의 굴곡부와 외측 창틀 프레임(21) 및 내측 창틀 프레임(22)에 끼움 결합되어 결합상태를 안정적으로 유지할 수 있다.
그리고 작업자는 창문 프레임(30)을 구성하는 외측 프레임(40)의 상단 및 중간부에 형성된 제1 수평부(41)와 제2 수평부(42) 사이 공간에 제1 단열재(61)를 결합하고, 외측 프레임(40)의 중간부 및 하단에 각각 형성된 제2 수평부(42)와 제3 수평부(43) 사이 공간에 제2 단열재(62)를 결합한다(S16).
이때, 제1 및 제2 단열재(61,62)에 형성된 지지리브(65)에 의해 외측 프레임(40)과 제1 및 제2 단열재(61,62) 사이에는 공기층이 형성된다.
이어서, 작업자는 내측 프레임(50)의 상단 및 중간부에 각각 형성된 제4 수평부(51)와 제2 결합부(53) 사이 공간에 제3 단열재(63)를 결합하고, 제2 결합부(53)와 내측프레임(50)의 하단에 형성된 제5 수평부(52) 사이 공간에 제4 단열재(64)를 결합한다(S18).
이때, 제3 및 제4 단열재(63,64)에 형성된 지지리브(65)에 의해 내측 프레임(50)과 제3 및 제4 단열재(63,64) 사이에는 공기층이 형성된다.
제1 내지 제4 단열재(61 내지 64)는 탄성을 이용해서 외측 프레임(40)과 내측 프레임(50)에 끼움 결합되어 결합상태를 안정적으로 유지할 수 있다.
이와 같이, 제1 내지 제4 단열재(61 내지 64)가 각각 결합된 외측 프레임(40)과 내측 프레임(50)을 서로 대응되게 위치시킨 후, 제2 수평부(42)의 선단에 형성된 제1 결합부(46)와 제2 결합부(53) 사이에 제2 전도열 차단재(45)를 결합한다(S20).
이때, 가이드 레일(24)과 제1 및 제4 수평부(41,51) 그리고 제1 및 제3 단열재(61,63) 사이의 공간에는 각각 제1 및 제2 공기 이동 차단재(44,54)가 설치된다.
이어서, 작업자는 외측 프레임(40)과 내측 프레임(50) 하단 사이 공간에 유리(11)를 결합한 후 실리콘을 도포하여 실링층(47,55)을 형성한다(S22).
상기한 바와 같은 과정을 통하여, 본 발명은 창틀 프레임을 이루는 외측 및 내측 창틀 프레임 사이에 제1 전도열 차단재와 창틀 단열재를 결합하고, 창문 프레임을 이루는 외측 프레임과 내측 프레임 사이에 제2 전도열 차단재와 제1 내지 제4 단열재를 결합하여 건물 전도열이 내부로 전달되는 것을 차단함과 동시에, 프레임 사이 공간에 충진된 공기의 대류에 의한 열전달을 완전하게 차단할 수 있다.
한편, 상기의 실시 예에서는 미서기 창호를 이용해서 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 커튼 월 창호의 부분 확대 단면도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 커튼 월 창호(100)는 한 쌍의 유리(11) 사이에 설치되는 외부 프레임(110)과 내부 프레임(120) 사이에 설치되는 제3 전도열 차단재(130)을 포함할 수 있다.
그리고 외부 프레임(110)의 내부 공간에는 제5 및 제6 단열재(141,142)가 설치되고, 내부 프레임(120)의 내부 공간에는 제7 및 제8 단열재(143,144)가 설치된다.
이를 위해, 외부 프레임(110)의 중간부에는 미리 설정된 간격으로 제6 및 제7 수평부(111,112)가 형성되고, 내부 프레임(120)의 중간부에는 미리 설정된 간격으로 제8 및 제9 수평부(121,122)가 형성될 수 있다.
이에 따라, 제5 단열재(141)는 외부 프레임(110)의 상단과 제6 수평부(111)의 상면 및 제3 전도열 차단재(130) 사이의 공간에 결합되고, 제6 단열재(142)는 외부 프레임(110)의 하단과 제7 수평부(112)의 하면 및 제3 전도열 차단재(130) 사이의 공간에 결합될 수 있다.
그리고 제7 단열재(143)는 내부 프레임(120)의 상단과 제8 수평부(121)의 상면 및 제3 전도열 차단재(130) 사이의 공간에 결합되고, 제8 단열재(144)는 내부 프레임(120)의 하단과 제9 수평부(122)의 하면 및 제3 전도열 차단재(130) 사이의 공간에 결합될 수 있다.
여기서, 한 쌍의 유리(11)와 외부 프레임(110) 및 내부 프레임(120)이 접하는 부분에는 각각 실리콘을 도포하여 실링층(150)이 형성되거나, 개스킷이 설치될 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 커튼 월 창호는 외부 프레임과 내부 프레임 내부에 설치되는 제3 전도열 차단재를 이용해 건물 외부 및 내부에서 전달되는 전도열을 차단함과 동시에, 제5 내지 제8 단열재를 이용해서 프레임 내부에 충진된 공기의 대류로 인한 열손실을 최소화할 수 있다.
이와 같이, 본 발명은 미서기 창호뿐만 아니라, 커튼 월 창호, 각종 시스템 복합 창호의 수평 창호 프레임 및 수직 창호 프레임에도 적용할 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 복합 창호 및 그의 비접착식 단열재 시공방법에 의해 구성되는 제품의 실험결과는 도 8 내지 도 11을 통해 확인할 수 있다.
도 8과 도 9는 단열재가 미적용되고 전도열 차단재만이 적용된 미서기 창호와 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 미서기 창호의 열차단 성능 시험결과를 보인 예시도이고, 도 10과 도 11은 단열재가 미적용되고 전도열 차단재만이 적용된 커튼 월 창호와 본 발명의 다른 실시 예에 따른 커튼 월 창호의 열차단 성능 시험결과를 보인 예시도이다.
도 8 및 도 10에 도시된 바와 같이 단열재가 미적용된 경우에는 미서기 창호와 커튼 월 창호의 외면과 내면 온도는 약 10℃ 내외의 차이를 보이지만, 도 9 및 도 11에 도시된 바와 같이 단열재를 적용하는 경우에는 미서기 창호와 커튼 월 창호의 외면과 내면 온도는 약 20 내지 30℃ 정도의 차이를 보임을 알 수 있다.
따라서 본 발명은 복합 창호의 프레임을 통한 전도열을 차단함과 동시에 프레임 내부 공간에 충진된 공기의 대류에 의한 열손실을 최소화하여 단열 성능을 극대화할 수 있다.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.
본 발명은 복합 창호의 프레임을 통한 전도열을 차단함과 동시에 프레임 내부 공간에 충진된 공기의 대류에 의한 열손실을 최소화하여 단열 성능을 향상시키는 복합 창호 기술에 적용된다.
10: 미서기 창호 11: 유리
20: 창틀 프레임 21: 외측 창틀 프레임
22: 내측 창틀 프레임 23: 제1 전도열 차단재
24: 가이드 레일 25: 창틀 단열재
26: 지지리브 27: 공기 이동 차단재
28: 차단재 장착부 30: 창문 프레임
40: 외측 프레임 41 내지 43: 제1 내지 제3 수평부
44: 제1 공기 이동 차단재 45: 제2 전도열 차단재
46: 제1 결합부 47: 실링층
50: 내측 프레임 51,52: 제4,제5 수평부
53: 제2 결합부 54: 제2 공기 이동 차단재
55: 실링층 60: 단열재
61 내지 64: 제1 내지 제4 단열재 65: 지지리브
100: 커튼 월 창호 110: 외부 프레임
111,112: 제6,제7 수평부 120: 내부 프레임
121,122: 제8,제9 수평부 130: 제3 전도열 차단재
141 내지 144: 제5 내지 제8 단열재 150: 실링층

Claims (12)

  1. 벽면에 장착되는 창틀 프레임과 창틀 프레임에 슬라이딩 이동 가능하게 장착되는 창문 프레임을 포함하는 미서기 창호로서,
    상기 창틀 프레임은 외측 창틀 프레임과 내측 창틀 프레임으로 이루어지고,
    상기 외측 창틀 프레임과 내측 창틀 프레임 사이에는 전도열을 차단하는 제1 전도열 차단재와
    상기 외측 및 내측 창틀 프레임의 내부 공간을 둘러싸서 공기의 대류에 의한 열 전달을 차단하는 창틀 단열재가 설치되며,
    상기 창문 프레임은 유리의 외측에 설치되는 외측 프레임,
    유리의 내측에 설치되는 내측 프레임,
    상기 외측 프레임과 내측 프레임 사이 공간에 설치되어 전도열을 차단하는 제2 전도열 차단재 및
    상기 외측 프레임과 내측 프레임 사이 공간에 충진된 공기의 대류에 의한 열전달을 차단하는 단열재를 포함하고,
    상기 외측 프레임의 상단, 중간부 및 하단에 각각 제1 내지 제3 수평부가 형성되고,
    상기 내측 프레임의 상단, 하단 및 중간부에는 각각 제4 및 제5 수평부와 제2 결합부가 형성되며,
    상기 단열재는 상기 제1 수평부와 제2 수평부 사이 공간에 결합되는 제1 단열재,
    상기 제2 수평부와 제3 수평부 사이 공간에 결합되는 제2 단열재,
    상기 제4 수평부와 제2 결합부 사이 공간에 결합되는 제3 단열재 및
    상기 제2 결합부와 제5 수평부 사이 공간에 결합되는 제4 단열재를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 창호.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 외측 및 내측 창틀 프레임 각각의 중앙부에는 창문 프레임이 슬라이딩 가능하게 장착되는 한 쌍의 가이드 레일이 마련되고,
    상기 창틀 단열재의 외면에는 상기 창틀 단열재와 외측 및 내측 창틀 프레임 사이에 공기층이 형성되도록 상기 가이드 레일과 제1 전도열 차단재에 접하도록 하나 이상의 지지리브가 형성되는 것을 특징으로 하는 복합 창호.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 내측 창틀 프레임의 내측단에는 하방으로 연장 형성되어 상기 창문 프레임의 내면과 접하도록 공기 이동 차단재가 장착되는 차단재 장착부가 마련되고,
    상기 공기 이동 차단재는 상기 차단재 장착부 선단에 결합되어 상기 창문 프레임과 내측 창틀 프레임 사이 공간을 통해 외기 및 내기가 건물 내외부로 이동하는 것을 차단하는 것을 특징으로 하는 복합 창호.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제2항에 있어서,
    상기 제1 수평부와 제1 단열재의 선단에는 제1 공기 이동 차단재가 결합되고,
    상기 제4 수평부와 제3 단열재의 선단에는 제2 공기 이동 차단재가 결합되며,
    상기 제1 및 제2 공기 이동 차단재는 상기 창문 프레임과 가이드 레일 사이 공간을 통해 외기 및 내기가 건물 내외부로 이동하는 것을 차단하는 것을 특징으로 하는 복합 창호.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제2 수평부와 내측 프레임 사이 공간에는 전도열을 차단하는 제2 전도열 차단재가 결합되는 것을 특징으로 하는 복합 창호.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서,
    상기 제1 내지 제4 단열재의 외면에는 상기 외측 프레임 또는 내측 프레임의 내면과의 사이에 공기층을 형성하도록 적어도 하나 이상의 지지리브가 형성되는 것을 특징으로 하는 복합 창호.
  9. 제1항에 있어서,
    유리와 접하는 상기 외측 프레임과 내측 프레임의 하단에는 실링층이 형성되는 것을 특징으로 하는 복합 창호.
  10. 한 쌍의 유리 사이에 설치되는 외부 프레임과 내부 프레임을 포함하는 커튼 월 창호로서,
    상기 외부 프레임과 내부 프레임 사이에 설치되어 전도열을 차단하는 제3 전도열 차단재,
    상기 외부 프레임과 내부 프레임의 내부 공간에 충진된 공기의 대류에 의한 열 전달을 차단하도록 상기 외부 프레임의 내부 공간에 설치되는 제5 및 제6 단열재 및
    상기 내부 프레임의 내부 공간에 설치되는 제7 및 제8 단열재를 포함하고,
    상기 외부 프레임의 중간부에는 미리 설정된 간격으로 제6 및 제7 수평부가 형성되며,
    상기 내부 프레임의 중간부에는 미리 설정된 간격으로 제8 및 제9 수평부가 형성되며,
    상기 제5 단열재는 상기 외부 프레임의 상단과 제6 수평부의 상면 및 제3 전도열 차단재 사이의 공간에 결합되고,
    상기 제6 단열재는 상기 외부 프레임의 하단과 제7 수평부의 하면 및 제3 전도열 차단재 사이의 공간에 결합되며,
    상기 제7 단열재는 상기 내부 프레임의 상단과 제8 수평부의 상면 및 제3 전도열 차단재 사이의 공간에 결합되고,
    상기 제8 단열재는 상기 내부 프레임의 하단과 제9 수평부의 하면 및 제3 전도열 차단재 사이의 공간에 결합되는 것을 특징으로 하는 복합 창호.
  11. (a) 창틀 프레임을 이루는 외측 창틀 프레임과 내측 창틀 프레임 사이 공간에 제1 전도열 차단재와 창틀 단열재를 장착하는 단계,
    (b) 창문 프레임을 이루는 외측 프레임과 내측 프레임 사이 공간에 제2 전도열 차단재를 결합하는 단계,
    (c) 상기 외측 프레임과 내측 프레임의 내부 공간을 둘러싸서 제1 내지 제4 단열재를 결합하여 공기의 대류 현상에 의한 열 전달을 차단하는 단계 및
    (d) 상기 외측 프레임과 내측 프레임 하단 사이에 유리를 배치하고 실링층을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 (c)단계는 (c1) 상기 외측 프레임 상단 및 중간부에 각각 형성된 제1 수평부와 제2 수평부 사이 공간에 제1 단열재를 결합하는 단계,
    (c2) 상기 외측 프레임에 중간부 및 하단에 각각 형성된 제2 수평부와 제3 수평부 사이 공간에 제2 단열재를 결합하는 단계,
    (c3) 상기 내측 프레임의 상단 및 중간부에 각각 형성된 제4 수평부와 제2 결합부 사이 공간에 제3 단열재를 결합하는 단계 및
    (c4) 상기 제2 결합부와 상기 내측 프레임의 하단에 형성된 제5 수평부 사이 공간에 제4 단열재를 결합하는 단계를 포함하며,
    상기 제1 내지 제4 단열재는 탄성을 이용해 끼움 결합방식으로 각 프레임에 결합되는 것을 특징으로 하는 복합 창호의 비접착식 단열재 시공방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 (c)단계는
    상기 제1 내지 제4 단열재의 외면에 형성된 지지리브에 의해 상기 제1 내지 제4 단열재와 외측 프레임 및 내측 프레임의 내면 사이에 공기층을 형성하는 것을 특징으로 하는 복합 창호의 비접착식 단열재 시공방법.
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