KR101470909B1 - 기능성 단열 창호 - Google Patents

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KR101470909B1
KR101470909B1 KR1020140055602A KR20140055602A KR101470909B1 KR 101470909 B1 KR101470909 B1 KR 101470909B1 KR 1020140055602 A KR1020140055602 A KR 1020140055602A KR 20140055602 A KR20140055602 A KR 20140055602A KR 101470909 B1 KR101470909 B1 KR 101470909B1
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박세일
박기붕
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(주)점보산업
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Abstract

본 발명은 일정간격 이격하여 배치된 유리창 사이의 이격공간의 내측면을 덮도록 설치되는 내부 프로파일; 상기 내부 프로파일에 체결되며 상기 이격공간의 외측면을 덮도록 설치되는 외부 프로파일 및; 상기 외부 프로파일의 외측면을 덮도록 체결되며, 내부에 단열재가 삽입되는 마감캡을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 따라, 창호의 내부와 외부간의 전달되는 열기를 최소화하여 단열효과를 극대화할 할 수 있다.

Description

기능성 단열 창호 {FUNCTIONAL HEAT INSULATION WINDOWS}
본 발명은 기능성 단열 창호에 관한 것으로, 보다 자세하게는 창호의 내부와 외부간의 전달되는 열기를 최소화하여 단열효과를 극대화할 수 있는 기능성 단열 창호에 관한 것이다.
근래에 들어 정부에서는 건축물에 대한 에너지효율 인증등급을 모든 용도의 신축 또는 기존 건축물에 적용할 수 있도록 각종 법령을 개정하였으며, 이와 같은 에너지효율 인증등급에 따라 건축물의 품질에 에너지효율이 큰 지표로 이용되고 있다. 특히 건축물에서 에너지 효율은 냉난방에 따른 에너지 절감을 실현할 수 있는 단열성에 의해 결정된다고 봐도 지나치지 않는다. 이에 따라 창호와 관련된 업종에서는 에너지효율을 높일 수 있는 자재를 바탕으로 다양한 창호의 개발을 실시하고 있다.
이러한 창호 중에서 커튼월 창호의 경우, 작게는 건축물의 일부, 크게는 건축물 전체의 외관을 구성하며 채광의 목적으로 이용하거나, 건물의 내부가 노출되지 않도록 하여 미려한 건물의 외관을 제공할 수 있도록 할 수 있어 널리 이용되고 있다.
그러나 커튼월 창호는 일반적으로 알루미늄과 같은 금속 재질로 이루어지기 때문에 구조적인 결합이나 강도 면에서는 양호하나 단열성을 확보하기가 용이치 않다.
또한, 커튼월 창호는 특히 이격되게 배치된 유리의 개방면을 마감하는데, 적절하게 마감하지 못할 경우, 단열성능은 더욱 저하되므로, 에너지효율을 높일 수 없다.
대한민국공개실용신안 제20-2012-0003262호(공개일 2012년 05월 10일, 단열재가 충전되는 창호)에서는 창호를 구성하는 창틀과 창문틀의 내부에 형성된 공간과 창틀의 내부에 설치되는 연결부 공간에 단열재인 우레탄폼을 충진하여 건물의 단열효과를 증대하는 것을 개시하고 있다.
그런데 이러한 방식에서는 우레탄폼을 충진 후, 경화시켜 단열재로 이용함에 따라, 우레탄폼이 고르게 충진되지 않을 경우, 전체으로 일정한 단열성능을 확보하기 어렵다는 문제가 있다.
이에, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 창호 내부와 외부 간의 열손실을 최소화시켜 단열 성능이 개선된 기능성 창호를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 이격된 유리에 따라 형성되는 개방면을 효과적으로 마감하고, 내부적으로 견고한 결합구조를 갖는 기능성 창호를 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 일정간격 이격하여 배치된 유리창 사이의 이격공간의 내측면을 덮도록 설치되는 내부 프로파일; 상기 내부 프로파일에 체결되며 상기 이격공간의 외측면을 덮도록 설치되는 외부 프로파일 및; 상기 외부 프로파일의 외측면을 덮도록 체결되며, 내부에 단열재가 삽입되는 마감캡을 포함하며; 상기 마감캡에는 양측 끝단에서 절곡되어 돌기가 형성되고, 상기 돌기의 내측에는 수직으로 일정 길이 돌출되게 연장형성되어 상기 단열재가 삽입되는 소정의 수용공간을 형성하는 가이드부재가 마련되고, 상기 가이드부재는 상기 가이드부재의 내측면에 톱니 형상으로 돌출되게 형성되어, 상기 수용공간에 삽입된 상기 단열재의 탈락을 방지하는 요철부가 형성되며, 상기 외부 프로파일은 상기 마감캡과 체결되는 알루미늄 재질의 제1 조립체와, 상기 내부 프로파일 방향으로 상기 제1 조립체와 체결되며 폴리우레탄 재질의 제3 조립체와, 상기 내부 프로파일 방향으로 상기 제3 조립체와 체결되는 알루미늄 재질의 제2 조립체를 포함하는 것을 특징으로 하는 기능성 단열 창호에 의하여 달성될 수 있다.
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또한, 상기 마감캡이 체결된 상기 외부 프로파일과 상기 내부 프로파일을 상기 유리창의 외면에 각각 밀착되게 체결하는 체결부재를 더 포함하며; 상기 체결부재는 양 끝단에 적어도 하나의 끼움돌기가 각각 형성되고, 상기 체결부재와 마주하는 상기 외부 프로파일 및 상기 내부 프로파일의 일측에는 상기 끼움돌기와 대응한 돌기 수용부가 형성되어 상기 내부 프로파일과 상기 외부 프로파일이 체결될 수 있다.
또한, 상기 유리창과 상기 유리창에 밀착되는 상기 외부 프로파일의 접촉면 사이에 배치되어, 이격된 유리창의 양끝단에 상기 외부 프로파일이 지지되는 상태로 체결을 유지하는 지지체를 더 포함하는 것도 가능하다.
상기와 같은 구성에 따라 본 발명에 따르면, 이격된 유리에 의해 형성되는 개방면을 외부 프로파일을 통해 마감하고, 마감캡에 의해 외부 프로파일을 감싸며 개방면을 재차 마감하므로, 단열성능이 개선된다.
또한, 마감캡 내부 측벽에 단열재를 삽입시켜 열손실을 차단함에 따라 기능성 창호에서 단열성능을 더욱 개선할 수 있다.
그리고, 마감캡 내부에 삽입된 단열재를 지지하는 가이드부재에 요철부가 형성되어 단열재의 탈락을 방지하므로 단열에 대한 신뢰성이 보장된다.
또한, 유리의 개방면을 마감하는 내외부 프로파일과 마감캡을 돌기부가 형성된 체결부를 이용함으로써 긴밀하고 체결이 용이한 기능성 단열 창호를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기능성 단열 창호가 이용된 커튼월을 나타낸 도면이고,
도 2는 도 1의 기능성 단열 창호의 사시도이며,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 기능성 단열 창호의 부분 절단면도이고,
도 4는 본발명의 실시예에 따른 기능성 단열 창호의 체결구조를 설명하기 위한 도면이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 기능성 단열 창호가 이용된 커튼월을 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1의 기능성 단열 창호의 사시도이다. 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 기능성 단열 창호(100)는 커튼월의 가로방향의 창호를 형성하는 트랜섬(100b) 또는 세로방향의 창호를 형성하는 멀리언(100a)으로 사용된다.
그리고 도시된 바와 같이, 가로방향과 세로방향으로 평행하게 설치되어 대략 직사각형을 이루는 창호의 내측으로 유리창(10)의 테두리가 끼워져 고정된다.
본 발명의 실시예에서 유리창(10)은 복층 유리로 된 것을 예로 하지만, 반드시 이에 한정되지 않는다. 복층 유리를 이용할 때, 유리창 내부와 외부의 열손실을 줄여 단열에 보다 효과적이지만, 단층유리에 적용하더라도 개방면에서 창호에 의한 마감처리는 동일하게 실시된다.
도 3은 본 발명의 실시예에 다른 기능성 단열 창호의 부분 절단면도이다. 도 3을 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 기능성 단열 창호는 내부 프로파일(110), 외부 프로파일(120), 마감캡(130) 및 체결부재(140)를 포함한다.
커튼월에 이용되는 창호에서 유리창은 이격되게 배치되는데 이격된 유리창에 의해 형성되는 개방면을 내부 프로파일(110)과, 외부 프로파일(120)과, 마감캡(130)을 통해 마감함으로써, 개방면 측에서 발생하는 열손실을 최소화하게 된다.
보다 구체적으로 설명하면, 내부 프로파일(110)은 이격되게 배치된 유리창 간의 개방면을 건물 내부 측에서 마감한다. 여기에서 설명하는 내부는 유리창을 기준으로 건물 내측 방향을 의미하며, 외부는 유리창을 기준으로 건물 외측 방향을 의미한다. (이하 건물 내부 측에서 마감하는 개방면은 '내부 개방면'이라 하고, 건물 외부 측에서 마감하는 개방면은 '외부 개방면'이라 칭하기로 함)
도 3에 도시된 바와 같이 내부 프로파일(110)은 직방체 형상을 가지며, 직방체의 일측면이 이격된 유리창의 양단부에 밀착되도록 위치하면서 내부 개방면을 마감한다.
여기서, 유리창과 밀착되는 내부 프로파일(110)의 일측면 사이에는 실리콘 실런트(sealant) 공정으로 마감한다. 이에 따라 상호간의 기밀을 유지하고 진동을 흡수할 수 있도록 한다.
그리고, 내부 프로파일(110)은 건물 내부 방향으로의 길이가 유리창의 외부로 향하는 외부 프로파일(120) 및 마감캡(130)보다 길게 형성되어 유리창과 창호의 전체적인 하중을 지탱할 수 있도록 형성된다.
외부 프로파일(120)은 이격된 유리창에 의해 형성된 건물 외부 방향으로의 개방면을 마감하도록 배치된다.
여기에서도 외부 프로파일(120)은 내부 프로파일(110)과 마찬가지로 이격된 유리창의 양단부에 밀착되도록 위치하면서 외부 개방면을 마감한다. 이때의 개방면은 건물 외부측을 향하는 개방면을 의미한다.
그리고, 유리창과 밀착되는 외부 프로파일(120)의 사이에 실리콘 실런트 공정으로 마감하여 기밀을 유지하고, 진동방지와 방수기능을 보강한다.
여기서 유리창과 내부 프로파일(110)의 밀착면에 실시되는 실런트 공정은 안전성이 보강된 구조용 실런트(structural silicone sealant)를 이용하고, 유리창과 외부 프로파일(120)의 밀착면에 실시되는 실런트 공정은 수분침투를 차단하기 위한 목적의일반용 실런트를 이용하는 것을 예로 한다.
경우에 따라서는 접합면에 가스켓(Gasket)을 이용하여 기밀상태로 유지하도록 하는 것도 가능하다.
마감캡(130)은 외부 프로파일(120)의 외측면을 둘러싸 외부 개방면을 재차 마감한다. 또한, 마감캡(130)은 외부 프로파일(120)을 외부에 노출되지 않도록 덮개로 이용되어 외부에서 바라볼 때, 미관을 해치지 않도록 기능한다.
본 발명의 실시예에서 마감캡(130)은 제1 조립체(121) 측면에 인접하는 끼움돌기(129)에 형성된 홈에 마감캡(130)의 측면부에 형성된 돌기(133)가 끼워지며 제1 조립체(121)를 감싼다.
여기서, 마감캡(130)에는 측면부에 돌기(133)가 형성되며, 제1 조립체(121) 측면에 인접하는 끼움돌기(129)에 형성된 홈에 상기 돌기(133)가 끼워지며 제1 조립체(121)를 감싼다.
여기서 마감캡(130)은 외부 프로파일(120)의 외측면에 체결되어 외부 개방면을 마감하는 외부 프로파일(120)에 이어 외부 개방면을 재차 마감함으로써 개방면 측에서 발생할 수 있는 건물 내부와 외부 간의 열손실을 최소화하게 된다.
한편으로, 본 발명의 실시예에 따른 마감캡(130)은 내부에 단열재(160)가 삽입되게 형성된다. 보다 자세하게는 마감캡(130)의 내측벽에는 단열재(160)가 삽입될 수 있도록 단열재 수용공간(131)이 형성되고, 그 내부로 단열재(160)를 삽입하는 방식이다.
마감캡(130)은 외부 프로파일(120)의 측면을 감싸며 체결되도록 ‘ ] ’자 형상의 단면을 갖는데, 측면으로 연장된 면에 가이드부재(132)가 수직방향으로 연장되게 형성되어, 개방면과 마주하는 측벽으로부터 소정의 단열재 수용공간(131)이 형성된다.
창호의 길이에 대응하여 형성된 단열재 수용공간(131)에는 판재형태로 이루어진 단열재(160)를 삽입시킨다.
상기와 같은 구성에 따라, 열전도성이 큰 알루미늄 재질의 마감캡(130)에서 발생할 수 있는 열손실을 최소화하여 단열성능을 개선하게 된다.
한편으로, 단열재 수용공간(131)을 형성하는 가이드부재(132)의 내측면에는 요철부(135)가 형성된다. 요철부(135)는 삽입된 단열재(160)의 탈락을 방지하도록 한다.
여기서 단열재 수용공간(131)에 단열재(160)를 삽입하는 방식을 간략히 설명하기로 한다. 단열재 수용공간(131)의 폭에 대응하는 단열재(160)를 가이드부재(132) 간에 형성된 개방면을 통해 단열재 수용공간(131)으로 삽입하는 방식을 이용한다.
창호의 길이방향을 따라 형성된 단열재 수용공간(131)에 단열재(160)를 길이방향으로 밀면서 삽입하는 것도 가능하나, 창호의 길이가 일정길이 이상을 가질 때, 단열재(160)를 한쪽 끝단에서 밀어 넣는 방식으로 창호의 끝단까지 삽입은 용이하지 않다.
특히, 연성을 갖는 복합수지 등이 단열재(160)로 이용될 경우 이러한 문제는 더 가중된다.
반면, 가이드부재(132)에 의해 형성되는 단열재 수용공간(131)의 개방면을 통해 단열재(160)를 삽입할 경우 창호의 길이와 단열재(160)의 재질에 크게 구애받지 않고 용이한 삽입이 가능하다.
추가적으로 요철부(135)는 단열재 수용공간(131)을 형성하는 가이드부재(132) 내측면에 톱니형상으로 형성된다. 그리고 요철부(135)는 단열재(160)의 삽입 방향을 따라 기울여진 상태로 형성됨에 따라, 단열재(160)의 삽입에 거리낌이 없고, 탈락을 방지하여 단열재(160)를 안정적으로 지지한다.
도 4는 본발명의 실시예에 따른 기능성 단열 창호의 체결구조를 설명하기 위한 도면이다. 도 4를 참조하여 설명하면, 체결부재(140)는 양 끝단에 적어도 하나의 끼움돌기가(148) 형성된다. 그리고 체결부재(140) 방향으로 마주하는 내부 프로파일(110)과 외부 프로파일(120)의 일측에는 체결부재(140)의 끼움돌기(148)에 대응한 돌기 수용부가 형성된다.
체결부재(140)의 끼움돌기(148)에 대응하는 돌기 수용부는, 도시된 바와 같이, 내부 프로파일(110)에서 이웃하게 형성된 끼움돌기(118) 사이에 형성된 공간이 될 수 있으며, 외부 프로파일(120)에서의 돌기 수용부는 마찬가지로 외부 프로파일(120)에 형성된 끼움돌기 사이에 형성된 공간이다.
본 발명의 실시예에서 외부 프로파일(120)은 제1 조립체(121), 제2 조립체(122), 제3 조립체(123)로 형성된다. 제1 조립체(121), 제2 조립체(122), 제3 조립체(123)에는 상호 끼움결합 되도록 끝단에 복수의 끼움돌기가 형성된다.
이와 같이, 복수의 조립체가 체결되며 일체화됨으로써, 사용되는 유리창의 방식 및 두께가 달라질 때, 제1 조립체(121), 제2 조립체(122), 제3 조립체(123) 중, 어느 하나 이상을 다른 규격으로 대체하여 유리창의 두께 변화에 따른 제약을 최소화하며 효과적으로 체결되게 한다.
물론, 사용되는 유리의 종류에 따라 제1 조립체(121), 제2 조립체(122), 제3 조립체(123)가 일체로 형성된 것을 이용할 수도 있다.
한편, 본 발명에 따른 기능성 단열 창호(100)에서는 유리창(10)과, 유리창(10)의 외측면에 밀착되는 외부 프로파일(120) 사이에 지지체(150)가 구성될 수 있다. 지지체(150)는 유리창(10)에 밀착되는 외부 프로파일(120)의 접촉면 사이에 배치되어 유리창과 외부 프로파일(120)과 체결된다. 지지체(150)는 이격된 유리창(10)의 양끝단에 외부 프로파일(120)이 지지되게 하여 체결부재(140)에 의해 내부 프로파일(110)과 외부 프로파일(120)이 체결될 때, 안정적인 지지상태를 유지하도록 한다.
여기서, 지지체(150)와 외부 프로파일(120)과의 체결은 끼움결합되는 것을 예시로 하지만, 다양한 결합방식이 이용될 수 있다.
본 발명에 따른 기능성 단열 창호(100)을 구성하는 요소들의 재질에 대하여 설명하면, 내부 프로파일(110)과, 마감캡(130)과, 외부 프로파일(120)의 제1 조립체(121) 및 제2 조립체(122)는 알루미늄 재질로 형성된다. 내부 프로파일(110)은 PVC등으로 대체될 수 있으나, 알루미늄 재질로 하여 구조적 강성을 유지하고, 화재에 대한 내성을 가질 수 있다.
체결부재(140)는 폴리 아미드(Poly Amide)재질이며, 외부 프로파일(120)의 제3 조립체(123)는 폴리 우레탄(Polyurethan)으로 제작된다.
여기서, 체결부재(140)와 제3 조립체(123)가 폴리아미드와 폴리 우레탄으로 제작됨에 따라 열전도율이 높은 알루미늄 재질을 갖는 내부 프로파일(110)과 마감캡(130), 제1 조립체(121)와 제2 조립체(122)가 알루미늄간 직접 접촉되지 않도록 함으로써, 창호 내부와 외부간의 단열에 효과적이다.
비록 본 발명의 몇몇 실시예들이 도시되고 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 원칙이나 정신에서 벗어나지 않으면서 본 실시예를 변형할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 발명의 범위는 첨부된 청구항과 그 균등물에 의해 정해질 것이다.
100 : 기능성 단열 창호 100a : 멀리언
100b : 트랜섬 110 : 내부 프로파일
118, 148 : 끼움돌기 120 : 외부 프로파일
121 : 제1 조립체 122 : 제2 조립체
123 : 제3 조립체 130 : 마감캡
131 : 단열재 수용공간 132 : 가이드부재
135 : 요철부 150 : 지지체
160 : 단열재

Claims (5)

  1. 일정간격 이격하여 배치된 유리창 사이의 이격공간의 내측면을 덮도록 설치되는 내부 프로파일;
    상기 내부 프로파일에 체결되며 상기 이격공간의 외측면을 덮도록 설치되는 외부 프로파일 및;
    상기 외부 프로파일의 외측면을 덮도록 체결되며, 내부에 단열재가 삽입되는 마감캡을 포함하며;
    상기 마감캡에는 양측 끝단에서 절곡되어 돌기가 형성되고, 상기 돌기의 내측에는 수직으로 일정 길이 돌출되게 연장형성되어 상기 단열재가 삽입되는 소정의 수용공간을 형성하는 가이드부재가 마련되고,
    상기 가이드부재는 상기 가이드부재의 내측면에 톱니 형상으로 돌출되게 형성되어, 상기 수용공간에 삽입된 상기 단열재의 탈락을 방지하는 요철부가 형성되며,
    상기 외부 프로파일은 상기 마감캡과 체결되는 알루미늄 재질의 제1 조립체와, 상기 내부 프로파일 방향으로 상기 제1 조립체와 체결되며 폴리우레탄 재질의 제3 조립체와, 상기 내부 프로파일 방향으로 상기 제3 조립체와 체결되는 알루미늄 재질의 제2 조립체를 포함하는 것을 특징으로 하는 기능성 단열 창호.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 마감캡이 체결된 상기 외부 프로파일과 상기 내부 프로파일을 상기 유리창의 외면에 각각 밀착되게 체결하는 체결부재를 더 포함하며;
    상기 체결부재는 양 끝단에 적어도 하나의 끼움돌기가 각각 형성되고,
    상기 체결부재와 마주하는 상기 외부 프로파일 및 상기 내부 프로파일의 일측에는 상기 끼움돌기와 대응한 돌기 수용부가 형성되어 상기 내부 프로파일과 상기 외부 프로파일이 체결되는 것을 특징으로 하는 기능성 단열 창호.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 유리창과 상기 유리창에 밀착되는 상기 외부 프로파일의 접촉면 사이에 배치되어, 이격된 유리창의 양끝단에 상기 외부 프로파일이 지지되는 상태로 체결을 유지하는 지지체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기능성 단열 창호.
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