KR101504224B1 - Control apparatus for indoor temperature of building by using water - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 담수를 이용한 건물의 실내온도 조절장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 각 담수공급처에 공급되도록 하거나 저장공간에 저장되는 담수를 이용하여 건물의 실내온도에 직접적인 영향을 끼치는 건물의 벽체 온도를 조절함으로써 공조장치 또는 보일러의 지속적인 가동에 따른 에너지 소모량을 크게 절감할 수 있는 담수를 이용한 건물의 실내온도 조절장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a room temperature control system for a building using fresh water, and more particularly, to a system and method for controlling a temperature of a building which directly affects a room temperature of a building using fresh water stored in a storage space, The present invention relates to a room temperature control system for a building using fresh water, which can greatly reduce energy consumption due to continuous operation of an air conditioner or a boiler.
일반적으로 건축물의 벽체 내에 시공되는 마감재는 통상 방수, 단열, 방음등의 목적에 비중을 많이 두고 있는데, 최근 들어 기후변화가 심각해지는 현 시점에서 4계절 중 봄과 가을의 기간이 현격히 짧아지고, 여름 및 겨울의 기간이 증대되면서 혹독한 추위와 더위로 인해 건물 내부의 냉, 난방 비용이 증대되고 있을 뿐 아니라 국가적으로도 전기나 석화에너지의 공급을 부담하느라 많은 어려움을 겪고 있다.In general, the finishing materials used in the walls of buildings are usually used for waterproofing, insulation, and soundproofing purposes. Recently, in the present time when climate change becomes serious, the period of spring and autumn in the four seasons is remarkably shortened, And the period of winter increases, the heating and cooling costs inside the building are increasing due to the severe cold and heat, and the nation is also suffering from the burden of supplying electricity or petrochemical energy.
주위 환경에 따른 건물 실내의 온도변화 과정을 살펴보면, 여름철과 같은 경우에는 태양의 열에너지에 의해 건물 벽체의 온도가 상승하게 되고, 건물 벽체로부터 열기가 건물 내부로 방출되면서 건물의 실내온도가 크게 상승하게 되고, 겨울철에는 낮아진 건물의 주변 공기온도에 의해 건물 벽체의 온도 또한 낮아지게 되고, 건물 벽체와 건물 내부의 실내공기가 열교환되면서 건물의 실내온도가 낮아지게 된다.In the case of the summer, the temperature of the building wall increases due to the thermal energy of the sun, and as the heat from the building wall is released into the interior of the building, In winter, the temperature of the building wall is also lowered by the surrounding air temperature of the building, and the indoor temperature of the building is lowered due to heat exchange between the building wall and the indoor air inside the building.
즉, 건물의 실내온도는 건물 벽체의 온도에 따라 변화되는데, 공조장치를 통해 실내공기의 온도를 낮추거나 보일러를 통해 실내공기의 온도를 높인다 하더라도 이는 일시적으로만 건물의 실내공기 온도를 조절하는 것으로서, 외부환경에 의해 건물 벽체의 온도가 지속적으로 상승하거나 낮아지는 경우 건물 실내의 온도를 조절하기 위해 공조장치 또는 보일러를 지속적으로 가동하여야 하는 바 에너지소모량이 급증하는 문제점이 있었다.That is, the indoor temperature of the building changes according to the temperature of the building wall. Even if the indoor air temperature is lowered through the air conditioner or the indoor air temperature is increased through the boiler, the indoor temperature of the building is temporarily controlled only , When the temperature of the building wall continuously increases or decreases due to the external environment, the air conditioner or the boiler must be continuously operated to control the temperature of the building interior.
한편, 일각에서는 여름철 건물의 벽체 또는 지붕에 물을 분사하여 건물의 벽체 온도를 낮추고자 하고 있으나, 건물의 벽체 온도를 낮추기 위해서는 물 또한 지속적으로 분사하여야 하는 바 건물 벽체의 온도를 낮추기 위한 물의 소모량이 현저하게 급증하는 문제점이 있었다.
On the other hand, some people want to lower the wall temperature of the building by spraying water on the wall or roof of the building in summer. However, in order to lower the wall temperature of the building, the water must be sprayed continuously and the water consumption to lower the temperature of the building wall There has been a problem that remarkably increases.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 각 담수공급처에 공급되도록 하거나 저장공간에 저장되는 담수를 이용하여 건물의 실내온도에 직접적인 영향을 끼치는 건물의 벽체 온도를 조절함으로써 공조장치 또는 보일러의 지속적인 가동에 따른 에너지 소모량을 크게 절감할 수 있는 담수를 이용한 건물의 실내온도 조절장치를 제공함에 있다.
The object of the present invention is to solve the above problems and to provide a method of controlling the temperature of a building that directly affects a room temperature of a building using fresh water stored in a storage space, Which can greatly reduce the energy consumption due to the continuous operation of the air conditioner or the boiler.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따르면, 건물의 내벽면에 설치되는 고정플레이트와, 상기 고정플레이트의 일측에 고정설치되고, 일측에 외부로부터 담수가 유입되는 담수유입구 및 유입된 담수가 외부로 배출되는 담수배출구가 형성되며, 내부에 수용공간이 형성된 지지박스와, 상기 지지박스의 일측을 관통하고, 상기 고정플레이트의 일측에 고정되어 상기 지지박스를 상기 고정플레이트의 일측에 고정되도록 하는 고정수단 및 내부에 담수가 이동되는 담수이동로가 형성되고, 상기 지지박스의 수용공간 내에 설치되되, 일단부가 상기 담수유입구에 연결되며, 타단부가 상기 담수배출구에 연결되는 담수이동관을 포함하는 것을 특징으로 하는 담수를 이용한 건물의 실내온도 조절장치를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a water supply system for a building, comprising: a fixing plate installed on an inner wall surface of a building; and a water inlet and a water inlet, both of which are fixed to one side of the fixing plate, A support box having a receiving space formed therein and having a fresh water outlet formed therein for discharging fresh water to the outside and a support box fixed to one side of the fixing plate and fixed to one side of the fixing plate, And a fresh water moving pipe which is provided in the receiving space of the support box and has one end connected to the fresh water inlet and the other end connected to the fresh water outlet, The present invention provides a room temperature control device for a building using fresh water.
그리고, 상기 담수이동관은 상기 지지박스 내부에서 적어도 한번 이상 절곡형성되는 것이 바람직하다.The fresh water moving pipe is preferably bent at least once inside the support box.
또한, 상기 지지박스가 상기 고정플레이트로부터 이격되게 설치되어 상기 고정플레이트와 상기 지지박스 사이에 공간부가 형성될 수 있다.In addition, the support box may be provided so as to be spaced apart from the fixation plate, and a space portion may be formed between the fixation plate and the support box.
아울러, 상기 담수의 이동로 일측에 설치되어 상기 건물의 하측으로부터 상방으로 상기 담수가 상기 담수이동관을 따라 이동되도록 하는 압송수단을 더 포함하는 것이 바람직하다.The desalination apparatus may further include a pressure transmission unit installed at one side of the fresh water moving path to move the fresh water upward from the lower side of the building along the fresh water moving pipe.
그리고, 상기 지지박스가 상기 고정플레이트의 일측에 복수개 설치되는 경우 서로 이웃하는 상기 지지박스와, 상기 지지박스 사이에 충진되는 연질의 충진재를 더 포함할 수 있다.
The support box may further include a soft filler filled between the support box adjacent to the support box and the support box when the support box is provided at a side of the fixation plate.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 건물 내의 각 담수공급처에 공급되는 담수가 건물의 벽체, 바닥면 또는 지붕을 통과하면서 각 담수공급처에 공급되도록 하여 건물의 실내온도에 직접적인 영향을 끼치는 건물의 벽체 온도를 조절함으로써 공조장치 또는 보일러의 지속적인 가동에 따른 에너지 소모량을 크게 절감할 수 있는 효과가 있다.
According to the present invention, the fresh water supplied to each fresh water supply source in the building is supplied to each fresh water supply source while passing through the wall, bottom surface or roof of the building, so that the wall temperature of the building, The energy consumption due to the continuous operation of the air conditioner or the boiler can be greatly reduced.
도1은 본 발명의 일실시예에 따른 담수를 이용한 건물의 실내온도 조절장치의 분해사시도,
도2는 본 발명의 일실시예에 따른 담수를 이용한 건물의 실내온도 조절장치의 단면도,
도3은 본 발명의 일실시예에 따른 담수를 이용한 건물의 실내온도 조절장치의 동작을 도시한 도면,
도4는 본 발명의 일실시예에 따른 다양한 담수 이동패턴을 도시한 도면.1 is an exploded perspective view of a room temperature control system for a building using fresh water according to an embodiment of the present invention,
FIG. 2 is a sectional view of a room temperature control system for a building using fresh water according to an embodiment of the present invention;
3 is a view illustrating an operation of an indoor temperature control apparatus for a building using fresh water according to an embodiment of the present invention,
4 illustrates various fresh water movement patterns in accordance with one embodiment of the present invention.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세하게 설명하도록 한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도1은 본 발명의 일실시예에 따른 담수를 이용한 건물의 실내온도 조절장치의 분해사시도이고, 도2는 본 발명의 일실시예에 따른 담수를 이용한 건물의 실내온도 조절장치의 단면도이다.FIG. 1 is an exploded perspective view of a room temperature control apparatus using fresh water according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view of a room temperature control apparatus using fresh water according to an embodiment of the present invention.
도1 내지 도2에서 보는 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 담수를 이용한 건물의 실내온도 조절장치(1)는 고정플레이트(10)와, 지지박스(20)와, 충진재(30)와, 고정수단(40) 및 담수이동관(50)을 포함하여 구성된다.1 to 2, an apparatus 1 for controlling indoor temperature of a building using fresh water according to an embodiment of the present invention includes a
고정플레이트(10)는 대략 플레이트 형상으로 형성되고, 건물의 내벽면에 견고하게 설치되어 후술하는 지지박스(20)가 건물의 내벽면에 용이하게 설치될 수 있도록 지지박스(20)를 관통하는 고정수단(40)의 고정영역을 제공함과 아울러 평탄면을 제공하는 역할을 한다.The
지지박스(20)는 대략 표면적이 넓고 두께가 얇은 직육면체의 박스형상으로 형성되고, 내부에 후술하는 담수이동관(50)이 설치되는 수용공간(21)이 형성되며, 일측에 외부로부터 공급되는 담수가 유입되는 담수유입구(22) 및 유입된 담수가 외부로 배출되는 담수배출구(23)가 형성된다.The
이와 같은 지지박스(20)는 담수이동관(50)의 설치영역을 제공함과 아울러 담수이동관(50)으로부터 담수의 온도가 전달되는 경우 넓은 표면적을 통해 건물의 실내온도와 열교환됨으로써 담수를 통해 건물의 실내온도를 보다 용이하게 조절할 수 있도록 하는 역할을 하는 바 구리, 알루미늄등과 같이 열전달효율이 높은 금속재질로 제작됨이 바람직한데, 건물의 벽체로부터 전달되는 열기 또는 냉기의 차단효율을 높이기 위해 건물의 벽체와 대향하는 면은 단열효율이 높은 재질로 형성하고 건물의 실내와 대향하는 면은 열전달효율이 높은 재질로 형성하는 것이 더욱 바람직하다.The
한편, 복수개의 지지박스(20)가 건물 벽체의 형상과 대응되게 고정플레이트(10)의 일측에 설치되고, 이웃하는 지지박스(20)의 담수배출구(23) 및 담수배출구(23)가 연결호스(24)에 의해 연결되는데, 지지박스(20)의 설치작업자는 건물의 크기, 위치등 작업환경을 고려하여 고정플레이트(10)에 설치되는 각 지지박스(20)의 담수유입구(22) 및 담수배출구(23)의 방향을 설정함으로써 담수의 이동패턴을 환경조건에 따라 설정할 수 있다.On the other hand, a plurality of
충진재(30)는 서로 이웃하는 지지박스(20)와 지지박스(20) 사이에 충진되는 것으로서, 기본적으로 고정플레이트(10)의 설치되는 복수개의 지지박스(20)를 상호 연결하는 역할을 하는데, 우레탄과 같이 연질의 물질이 사용되는 경우 외력에 의해 지지박스(20)가 유동되어 상호 이웃하는 지지박스(20)에 충돌되면서 지지박스(20)가 파손 또는 손상되는 것을 방지할 수 있다.The
고정수단(40)은 일단부가 지지박스(20)의 일측을 관통하고, 관통한 일단부가 고정플레이트(10)의 일측에 고정결합되어 지지박스(20)를 고정플레이트(10)의 일측에 견고하게 고정하는 역할을 한다.One end of the fastening means 40 passes through one side of the
아울러, 고정수단(40)은 지지박스(20)가 고정플레이트(10)의 일측으로부터 이격되게 설치되도록 하는데, 이와 같이 지지박스(20)를 고정플레이트(10)의 일측으로부터 이격되게 설치하는 이유는 지지박스(20)와 고정플레이트(10) 사이에 공간부가 형성되도록 함으로써 형성된 공간부에 의해 건물의 벽체로부터 전달되는 열기 또는 냉기의 단열층을 형성하기 위함이다.The reason why the
담수이동관(50)은 대략 사각의 관형상으로 형성되고, 지지박스(20)의 내부에 설치되되, 일단부가 담수유입구(22)에 연결되고, 타단부가 담수배출구(23)에 연결된다.The fresh
이러한 담수이동관(50)은 내부에 담수이동로가 형성되어 담수유입구(22)를 통해 유입된 담수의 이동로를 제공하고, 이동되는 담수의 온도가 지지박스(20)로 전달되도록 하여 담수와 건물의 실내공기가 열교환되도록 하는 역할을 한다.The fresh
이에 담수이동관(50)은 지지박스(20)와 같이 열전달효율이 높은 금속재질로 형성됨이 바람직하다.It is preferable that the fresh water moving pipe (50) is formed of a metal material having high heat transfer efficiency like the support box (20).
아울러, 담수이동관(50)은 지지박스(20) 내에 수용되는 일측이 적어도 한번이상 절곡형성됨에 따라 담수의 온도가 지지박스(20)로 전달되는 시간이 증대될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.In addition, since the freshwater moving
그리고, 본 실시예에서는 담수이동관(50)이 지지박스(20)와 별도로 설치되는 관체로 설명하고 있으나, 본 발명의 담수이동관(50)은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 지지박스(20)를 제조하는 당시 사출을 통해 지지박스(20)와 일체로 형성할 수 있다.In this embodiment, the fresh
한편, 건물의 옥상에 설치된 물저장탱크로부터 하방으로 낙하하는 물의 위치에너지를 이용하는 경우에는 별도의 압송장치(60)가 요구되지 않으나, 건물의 하부로부터 건물의 상방으로 담수를 이동시키고자 하는 경우에는 담수를 압송하기 위한 압송장치(60)가 요구된다.On the other hand, when the potential energy of the water falling down from the water storage tank installed on the roof of the building is utilized, a separate press-
여기서 압송장치(60)는 일반적인 펌프가 이용될 수 있는데, 이러한 압송장치(60)는 당해 기술분야에서 통상의 지식을 갖는 자에게는 상용적으로 공급되는 것을 구입하여 사용할 수 있을 정도로 공지된 것임이 자명한 것으로서 구체적인 구성설명은 생략하도록 한다.
Here, a general pump may be used as the pressure-
도3은 본 발명의 일실시예에 따른 담수를 이용한 건물의 실내온도 조절장치의 동작을 도시한 도면이고, 도4는 본 발명의 일실시예에 따른 다양한 담수 이동패턴을 도시한 도면이다.FIG. 3 is a view illustrating an operation of an indoor temperature control system for a building using fresh water according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a diagram illustrating various fresh water movement patterns according to an embodiment of the present invention.
이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 일실시예에 따른 담수를 이용한 건물의 실내온도 조절장치(1)의 동작을 첨부된 도3 및 도4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.The operation of the indoor temperature control apparatus 1 using fresh water according to an embodiment of the present invention will now be described with reference to FIGS. 3 and 4. FIG.
먼저, 건물의 옥상에 설치된 담수저장탱크 내에 담수를 저장하고자 하는 경우 외부로부터 공급되는 담수가 복수의 지지박스(20) 중 건물 하부에 위치하는 지지박스(20)의 담수유입구(22)를 통해 유입된다.First, when desalination water is to be stored in a fresh water storage tank installed on the roof of a building, fresh water supplied from the outside flows through the
담수유입구(22)를 통해 유입되는 담수는 압송수단에 의해 압송되어 담수이동관(50)을 따라 이동되고, 담수이동관(50)을 따라 이동되면서 지지박스(20)에 열기 또는 냉기를 전달한다.Fresh water flowing through the fresh
이때, 일예로 여름철 건물 벽체(W)가 태양의 열에너지에 의해 온도가 상승하면서 건물 벽체(W)로부터 건물의 실내로 열기가 방출되는 경우 방출된 열기는 공간부에 의해 1차 단열되고, 나머지는 담수에 의해 온도가 낮아진 지지박스(20)에 의해 2차 단열됨에 따라 건물 벽체(W) 열기의 온도가 현격히 저하된 상태로 건물의 실내공간에 방출됨으로써 실내공간의 온도를 용이하게 조절할 수 있게 된다.In this case, for example, when the building wall W is heated by the sun's heat in summer, and the heat is released from the building wall W to the building interior, the heat is firstly insulated by the space portion, The temperature of the indoor space W can be easily adjusted by being discharged into the indoor space of the building in a state where the temperature of the building wall W is significantly lowered as the secondary insulation is performed by the
아울러, 담수이동관(50)으로 유입된 담수는 복수개의 지지박스(20)를 통과하게 되는데, 도4에서 보는 바와 같이 지지박스(20)의 설치작업자가 작업환경을 고려하여 설계된 이동패턴으로 담수이동관(50), 즉 지지박스(20)의 내부를 통과할 수 있다.As shown in FIG. 4, the fresh water flowing into the fresh
이와 같이 압송수단에 의해 담수이동관(50)을 통과한 담수는 건물 옥상에 설치된 담수저장탱크로 이동되면서 담수저장탱크에 저장된다.The fresh water passing through the fresh water moving pipe (50) is moved to the fresh water storage tank installed on the roof of the building and stored in the fresh water storage tank.
한편, 담수저장탱크로부터 건물 내의 각 사용처로 담수가 공급되는 경우 담수의 공급로로 담수이동관(50)이 이용되도록 함과 아울러 별도의 압송수단 구동없이도 담수의 위치에너지, 즉 낙차를 이용하여 담수가 담수이동관(50)으로 이동되도록 함으로써 담수를 이동시키기 위한 전력을 크게 절감할 수 있을 뿐 아니라 이 경우 역시 건물 벽체(W)로부터 건물의 실내로 발산되는 열기의 온도를 크게 낮출 수 있다.
On the other hand, when the fresh water is supplied from the fresh water storage tank to each use place in the building, the fresh water can be used as the fresh water supply path, and the fresh water can be discharged by using the potential energy of the fresh water, It is possible to greatly reduce electric power for moving the fresh water and to significantly reduce the temperature of the heat released from the building wall W to the inside of the building.
비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.
Although the present invention has been described in connection with the above-mentioned preferred embodiments, it is possible to make various modifications and variations without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, the appended claims are intended to cover such modifications or changes as fall within the scope of the invention.
1 : 담수를 이용한 건물의 실내온도 조절장치 10 : 고정플레이트
20 : 지지박스 21 : 수용공간
22 : 담수유입구 23 : 담수배출구
24 : 연결호스 30 : 충진재
40 : 고정수단 50 : 담수이동관
60 : 압송장치1: Room temperature control system of building using fresh water 10: Fixing plate
20: support box 21: accommodation space
22: fresh water inlet 23: fresh water outlet
24: Connection hose 30: Filler
40: fixing means 50: fresh water moving pipe
60:
Claims (5)
상기 고정플레이트의 일측에 고정설치되고, 일측에 외부로부터 담수가 유입되는 담수유입구 및 유입된 담수가 외부로 배출되는 담수배출구가 형성되며, 내부에 수용공간이 형성된 지지박스와;
상기 지지박스의 일측을 관통하고, 상기 고정플레이트의 일측에 고정되어 상기 지지박스를 상기 고정플레이트의 일측에 고정되도록 하는 고정수단; 및
내부에 담수가 이동되는 담수이동로가 형성되고, 상기 지지박스의 수용공간 내에 설치되되, 일단부가 상기 담수유입구에 연결되며, 타단부가 상기 담수배출구에 연결되는 담수이동관을 포함하되,
상기 지지박스가 상기 고정플레이트로부터 이격되게 설치되어 상기 고정플레이트와 상기 지지박스 사이에 공간부가 형성되는 것을 특징으로 하는 담수를 이용한 건물의 실내온도 조절장치.
A fixing plate installed on an inner wall surface of the building;
A support box fixedly installed on one side of the fixing plate and having a fresh water inlet for receiving fresh water from the outside and a fresh water outlet for discharging the fresh water to the outside,
Fixing means passing through one side of the support box and fixed to one side of the fixing plate to fix the supporting box to one side of the fixing plate; And
And a fresh water moving pipe formed in the receiving space of the support box and having one end connected to the fresh water inlet and the other end connected to the fresh water outlet,
Wherein the support box is spaced from the fixing plate so that a space is formed between the fixing plate and the support box.
상기 담수이동관은 상기 지지박스 내부에서 적어도 한번 이상 절곡형성되는 것을 특징으로 하는 담수를 이용한 건물의 실내온도 조절장치.
The method according to claim 1,
Wherein the fresh water moving pipe is bent at least once inside the support box.
상기 담수의 이동로 일측에 설치되어 상기 건물의 하측으로부터 상방으로 상기 담수가 상기 담수이동관을 따라 이동되도록 하는 압송수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 담수를 이용한 건물의 실내온도 조절장치.
The method according to claim 1,
Further comprising a pressure transmitting means installed at one side of the fresh water moving path to move the fresh water upward from the lower side of the building along the fresh water moving pipe.
상기 지지박스가 상기 고정플레이트의 일측에 복수개 설치되는 경우 서로 이웃하는 상기 지지박스와, 상기 지지박스 사이에 충진되는 연질의 충진재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 담수를 이용한 건물의 실내온도 조절장치.The method according to claim 1,
Further comprising: a soft filler filled between the adjacent support box and the support box when the support box is installed on one side of the fixing plate.
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JPH11230558A (en) * | 1998-02-16 | 1999-08-27 | Osaka Gas Co Ltd | Method for fixing floor heating panel |
KR200310036Y1 (en) * | 2003-01-22 | 2003-04-08 | 김상영 | Hotwater panel for heating |
KR20090006092U (en) * | 2007-12-17 | 2009-06-22 | 오택화 | Insulation hypocaust panel |
-
2013
- 2013-09-16 KR KR20130110900A patent/KR101504224B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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