KR101508949B1 - 비닐하우스용 난방장치의 시공방법 - Google Patents

비닐하우스용 난방장치의 시공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 비닐하우스의 바닥에 블록 형태로 설치되는 비닐하우스용 난방장치의 시공방법에 관한 것으로서, 비닐하우스 내측 바닥에 매설되는 직육면체 형상의 콘크리트블록, 콘크리트블록 내부에 형성되며 외부의 전원장치와 연결되는 전기발열체, 전기발열체와 결착되어 형성되는 와이어메쉬를 포함하여 구성되는 비닐하우스용 난방장치 다수 개가 안착되도록 비닐하우스 내측 바닥을 파내어 홈을 형성하는 홈 형성단계; 홈 바닥을 평평하게 하는 기초 형성단계; 홈 바닥에 단열재를 형성하는 단열재 형성단계; 단열재 상에 비닐하우스용 난방장치 다수 개를 일렬로 나란하게 안착시키는 비닐하우스용 난방장치 설치단계; 및 비닐하우스용 난방장치 각각을 외부의 전원과 연결하는 전원 연결단계를 포함하여 구성되는 것을 기술적 특징으로 하여 시공이 편리한 장점이 있다.

Description

비닐하우스용 난방장치의 시공방법 {CONSTRUCTION METHOD OF HEATING EQUIPMENT FOR GREENHOUSE}
본 발명은 비닐하우스용 난방장치의 시공방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 비닐하우스의 바닥에 블록 형태로 설치되는 비닐하우스용 난방장치의 시공방법에 관한 것이다.
근래 들어 농업기술의 발전과 각종 채소작물에 대한 수요 증대로 비닐하우스를 이용한 작물재배가 많이 이루어지고 있는데, 비닐하우스에서 재배되는 작물이 원활하게 생장하도록 하기 위해서는 비닐하우스의 내부온도를 적절하게 유지하는 것이 중요하다.
특히, 야간이나 겨울철과 같이 기온이 낮은 경우에는 비닐하우스의 내부 온도가 영하로 떨어져 작물에 피해가 발생하기 때문에 이를 방지하기 위해 비닐하우스의 열을 외부로 빼앗기지 않도록 해야 한다. 이렇게 비닐하우스 내부의 열이 외부로 전달되는 것을 방지하기 위해 비닐하우스의 외부를 이루는 비닐막을 이중으로 형성시켜 비닐막 사이에 공기층이 형성되도록 하는 등의 방법이 널리 이용되고 있다.
또 다른 방법으로, 비닐하우스 내부의 열이 외부로 전달되는 것을 방지하고 비닐하우스 내부에 열을 공급하기 위해 열풍기 또는 보일러 등이 많이 이용되고 있다. 열풍기는 고온의 공기를 일정 속도로 비닐하우스 내부로 공급하고, 공급된 공기가 퍼지면서 비닐하우스의 내부가 데워지도록 하는 방식으로 단시간에 비닐하우스 내부를 일정 온도 이상으로 높이는데 효과적이나 열풍기의 사용을 멈추면 비닐하우스 내부로 고온의 공기의 공급이 중단되어 비닐하우스 내부의 온도가 빨리 저하된다. 따라서 열풍기를 단시간이 아닌 장시간 사용해야 하고, 이로 인해 열풍기 사용 비용이 증가한다. 또한 장시간 고온의 공기가 재배작물에 직접 닿게 되고, 습도가 적정습도 이하로 낮아짐에 따라 재배작물의 생장에 악영향을 미칠 수 있다.
이와 같은 단점을 보완하기 위해 보일러를 이용하여 비닐하우스 내측 바닥에 히트파이프를 설치하는 방식도 이용되고 있다. 이러한 종래의 비닐하우스용 난방장치가 '특허문헌 1'에 개시되어 있고, 도 1 및 도 2에 종래의 비닐하우스용 난방장치가 도시되어 있다. 도 1 및 도 2를 참조하면 종래의 비닐하우스용 난방장치는 비닐하우스 내측 바닥에 난방배관(1)을 매설하고, 매설된 난방배관(1)으로 보일러에서 가열된 온수를 순환시켜 비닐하우스 바닥을 가열한다.
그러나 이러한 종래의 비닐하우스용 난방장치는 기름을 사용하여 물을 가열하기 때문에 경제적으로 비용이 많이 들고, 난방배관(1)을 바닥에 매립할 때 비닐하우스 내측 바닥 전체를 파내어 난방배관(1)을 설치한 다음 다시 비닐하우스 내측 바닥을 파낸 흙으로 덮어야하므로 그 시공이 불편하며, 바닥에 매설된 난방배관(1) 파손되는 경우 어느 부분이 파손되었는지 정확하게 찾기 힘들어 비닐하우스 내측 바닥 전체를 들어내야 하는 문제점이 있다.
KR 10-0324463 B1 (2002. 01. 31.)
본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 블록 형태로 제작된 콘크리트블록을 비닐하우스 내측의 바닥에 매설함으로써 시공이 용이한 비닐하우스용 난방장치의 시공방법을 제공하는 것이다.
위와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 비닐하우스용 난방장치의 시공방법은 비닐하우스 내측 바닥에 매설되는 직육면체 형상의 콘크리트블록, 상기 콘크리트블록 내부에 형성되며 외부의 전원장치와 연결되는 전기발열체, 상기 전기발열체와 결착되어 형성되는 와이어메쉬를 포함하여 구성되는 비닐하우스용 난방장치 다수 개가 안착되도록 비닐하우스 내측 바닥을 파내어 홈을 형성하는 홈 형성단계; 상기 홈 바닥을 평평하게 하는 기초 형성단계; 상기 홈 바닥에 단열재를 형성하는 단열재 형성단계; 상기 단열재 상에 상기 비닐하우스용 난방장치 다수 개를 일렬로 나란하게 안착시키는 비닐하우스용 난방장치 설치단계; 및 상기 비닐하우스용 난방장치 각각을 외부의 전원과 연결하는 전원 연결단계를 포함하여 구성되는 것을 기술적 특징으로 한다.
본 발명에 따른 비닐하우스용 난방장치의 시공방법은 블록 형태로 제작된 콘크리트블록을 비닐하우스 내측의 바닥에 매설하기 때문에 시공이 편리한 장점이 있다.
도 1은 종래의 비닐하우스용 난방장치의 평면도
도 2는 종래의 비닐하우스용 난방장치가 매립된 단면도
도 3은 본 발명에 따른 비닐하우스용 난방장치의 시공방법의 순서도
도 4는 본 발명에 따른 비닐하우스용 난방장치의 시공방법에 사용되는 난방장치의 사시도
도 5는 도 4의 부분 확대도
도 6 내지 8은 본 발명에 따른 비닐하우스용 난방장치의 시공방법의 시공순서에 따른 사시도
도 9는 본 발명의 시공방법에 따라 비닐하우스용 난방장치가 시공된 비닐하우스의 사시도
아래에서는 본 발명에 따른 비닐하우스용 난방장치의 시공방법을 도면을 통해 더욱 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 비닐하우스용 난방장치의 시공방법의 순서도, 도 4는 본 발명에 따른 비닐하우스용 난방장치의 시공방법에 사용되는 난방장치의 사시도, 도 5는 도 4의 부분 확대도, 도 6 내지 8은 본 발명에 따른 비닐하우스용 난방장치의 시공방법의 시공순서에 따른 사시도이다.
본 발명에 따른 비닐하우스용 난방장치의 시공방법은 비닐하우스용 난방장치(100) 다수 개가 안착되도록 비닐하우스 내측 땅을 파내어 홈(S)을 형성하는 홈 형성단계(S10); 홈(S) 바닥을 평평하게 하는 기초 형성단계(S20); 홈(S) 바닥에 단열재(200)를 형성하는 단열재 형성단계(S30); 단열재(200) 상에 비닐하우스용 난방장치(100) 다수 개를 일렬로 나란하게 안착시키는 비닐하우스용 난방장치 설치단계(S40); 및 비닐하우스용 난방장치(100) 각각을 외부의 전원과 연결하는 전원 연결단계(S50)를 포함하여 구성되며, 콘크리트블록(10) 상에 우레탄을 형성하는 우레탄 형성단계(S60)를 더 포함하여 구성될 수도 있다.
본 발명에 따른 비닐하우스용 난방장치의 시공방법을 설명하기에 앞서 비닐하우스용 난방장치(100)의 구성을 살펴보면, 도 3에 도시된 바와 같이 비닐하우스용 난방장치(100)는 비닐하우스 내측 바닥에 매설되는 직육면체 형상의 콘크리트블록(10); 콘크리트블록(10) 내부에 형성되며 외부의 전원장치와 연결되는 전기발열체(20); 및 전기발열체(20)와 결착되어 형성되는 와이어메쉬(30)를 포함하여 구성된다.
콘크리트는 다양한 종류의 혼화제가 적절히 배합되고, 양생 및 경화 과정을 거쳐 형성되기 때문에 콘크리트 구조물을 제조하는 경우 일반적으로 현장에서 직접 타설하여 제조한다. 이러한 콘크리트 구조물을 비닐하우스의 내측 바닥에 매립 형성하기 위해서는 비닐하우스를 철거하거나, 비닐하우스의 설치 전에 콘크리트 구조물을 바닥에 먼저 형성시켜야 한다. 따라서 비닐하우스가 이미 설치되어 있는 경우 비닐하우스의 내측 바닥에 콘크리트 구조물을 형성하기 힘든 문제점이 있다.
그러나 비닐하우스용 난방장치(100)는 콘크리트블록(10)이 단위 블록형태로 형성되기 때문에 비닐하우스가 이미 설치되어 있는 경우에도 비닐하우스를 철거하지 않고 콘크리트블록(10)을 비닐하우스 내측 바닥에 매립할 수 있다.
이와 같은 콘크리트블록(10)은 기본적으로 직육면체 형성으로 형성되며, 도 3에 도시된 바와 같이 상면의 양측 모서리가 길이 방향을 따라 라운드진 형태로 형성될 수 있다. 이렇게 콘크리트블록(10) 상면 양측 모서리가 라운드진 형태로 형성됨으로써 콘크리트블록(10) 상면에 떨어지는 물이 라운드진 모서리를 통해 이랑으로 흘러가도록 유도할 수 있다.
전기발열체(20)는 소정 간격 이격되어 나란하게 배치되는 한 쌍의 메인케이블(22); 및 한 쌍의 메인케이블(22) 사이에 배치되며 양단이 한 쌍의 메인케이블(22)에 연결되는 복수 개의 발열케이블(24)를 포함하여 구성된다.
그리고 메인케이블(22)이 전도체(22a); 전도체(22a)를 감싸는 제1 피복(22b); 및 상기 제1 피복(22b)을 감싸는 제2 피복(22c)으로 구성되고, 발열케이블(24)이 전도체(22a)와 연결되어 도통되는 카본발열체(24a); 및 카본발열체(24a)를 감싸는 절연피복(24b)으로 구성된다. 또한 메인케이블(22)과 발열케이블(24)의 연결부위에 절연커버(26)가 형성된다.
또한 메인케이블(22)의 일단에는 전원플러그(28)가 형성되는데, 전원플러그(28)는 외부의 전원에 연결되어 메인케이블(22) 및 발열케이블(24)로 전력을 공급한다.
콘크리트는 일반적으로 계절적 요인 등에 따른 온도 변화로 수축과 팽창을 반복하게 되는데, 이에 따라 콘크리트 내부에 매립되는 전선 등의 피복(외피)에 인장력 등의 스트레스가 가해진다. 이러한 스트레스가 반복되면 피복이 파손될 수 있는 문제점이 발생한다. 더 나아가 피복 파손시 전선에 연결된 난방장치의 고장뿐만 아니라 화재가 발생할 수도 있다.
이와 같은 피복 파손을 방지하기 위해 제2 피복(22c)이 SEBS(STYRENE-ETHYLENE/BUTYLENE-STYRENE) 블록 공중합체 30~50중량%; 오일 20~40중량%; 폴리프로필렌 20~40중량%; 및 충진제 5~11중량%;를 포함하여 구성될 수 있다. 제2 피복(32c)이 위와 같이 구성되면 인장력에 대한 내구성이 현저히 향상된다.
콘크리트블록(10)이 주변의 온도 변화에 의해 수축과 팽창을 반복하더라도 제2 피복(22c)의 내구성이 향상됨으로써 메인케이블(22)이 파손되는 것을 방지할 수 있다.
또한 메인케이블(22)은 이중 피복 구조를 갖기 때문에 설령 제2 피복(22c)이 파손되더라도 제1 피복(22b)이 온전하게 전도체(22a)를 보호할 수 있다.
이와 같이 콘크리트블록(10) 내부에 전기발열체(20)를 형성하기 위해서는 콘크리트블록(10)을 제조(양생)하는 과정에서 전기발열체(20)를 콘크리트블록(10) 내부에 형성시켜야 한다. 이때 도선 케이블로 이루어지는 전기발열체(20)가 형태를 유지하기 힘들고 원래 의도했던 바와 다르게 형성될 수 있다.
와이어메쉬(30)는 전기발열체(20)와 결착되는 구성요소로서 도 3에 도시된 바와 같이 철망 형태의 와이어메쉬(30)는 콘크리트 양생 도중 콘크리트블록(10) 내부에 위치하더라도 형태를 그대로 유지한다. 따라서 와이어메쉬(30)에 전기발열체(20)를 결착함으로써 콘크리트블록(10) 양생 중 전기발열체(20)가 유동되는 것을 방지할 수 있다.
또한 와이어메쉬(30)를 콘크리트블록(10) 내부에 형성시킴으로써 콘크리트의 부족한 인장력을 보완할 수 있다. 그리고 전기발열체(20)와 와이어메쉬(30)를 용이하게 결착시키기 위해 케이블타이(40)가 이용될 수 있다.
단열재(200)는 콘크리트블록(10)과 별도로 형성되어 콘크리트블록(10)이 매설되기 전 홈(S)에 형성되는 구성요소이다. 콘크리트블록(10)이 바닥에 매설되면 콘크리트블록(10) 하면을 통해 열이 땅속으로 전달된다. 이렇게 땅속으로 전달되는 열을 차단하고 난방 효율을 높이기 위해 콘크리트블록(10)의 하면에 단열재(200)가 형성된다.
단열재(200)로는 글라스올류, 폴리에틸렌류 등 다양한 종류의 단열재가 이용될 수 있다. 이러한 단열재(200)는 토질의 종류 및 키우고자 하는 식물의 종류에 따라 적절하게 선택되는 것이 바람직하다.
이상 비닐하우스용 난방장치(100) 및 단열재(200)에 대해 살펴보았고, 이하에서는 본 발명에 따른 비닐하우스용 난방장치의 시공방법에 대해 살펴본다.
① 홈 형성단계(S10): 비닐하우스용 난방장치(100) 다수 개가 안착되도록 비닐하우스 내측 땅을 파내어 홈(S)을 형성하는 단계로서, 비닐하우스용 난방장치(100) 및 단열재(200)가 매립될 수 있는 깊이로 비닐하우스 내측 땅을 파내어 홈(S)을 형성한다.
홈(S)은 도 5에 도시된 바와 같이 식물을 심는 이랑과 이랑 사이 즉, 고랑에 형성될 수 있다. 이렇게 고랑에 형성되는 홈(S)에 비닐하우스용 난방장치(100)가 매설되어 사람의 이동통로로 이용될 수 있다.
또한 홈(S)은 비닐하우스의 측벽 근처에 형성될 수 있다. 비닐하우스의 측벽은 외부와 접하여 온도가 쉽게 내려갈 수 있는데, 비닐하우스 양 측벽 하단에 홈(S)이 형성되고 비닐하우스용 난방장치(100)가 홈(S)에 매립되어 설치됨으로써 측벽을 통해 비닐하우스 내부의 온도가 내려가는 것을 방지하여 난방 효율을 극대화시킬 수 있다.
홈(S)의 폭은 비닐하우스용 난방장치(100)의 폭보다 약간 넓게 형성되는 것이 바람직하다. 비닐하우스용 난방장치(100)는 콘크리트블록(10) 내부에 전기발열체(20)가 형성되고, 전기발열체(20)가 외부의 전원과 연결되는데, 전기발열체(20)를 외부의 전원과 연결하기 위한 케이블이 위치하기 위해 어느 정도의 공간이 필요하기 때문이다. 이에 대해서는 전원 연결단계(S50)에서 구체적으로 설명한다.
② 기초 형성단계(S20): 비닐하우스용 난방장치(100) 및 단열재(200)의 설치가 용이하도록 홈(S) 바닥을 평평하게 한다.
③ 단열재 형성단계(S40): 평평하게 형성된 홈(S) 바닥 상에 단열재(200)를 형성한다. 단열재(200)는 비닐하우스용 난방장치(100)와 같이 단위 블록으로 나누어진 형태일 수 있고, 단위 블록이 아닌 일체형으로 형성될 수도 있다. 단열재(200) 역시 비닐하우스용 난방장치(100)와 마찬가지로 단위 블록으로 나누어지면 그 설치가 용이한 장점이 있다. 도 7에는 홈(S)에 단열재(200)가 형성된 것이 도시되어 있다.
④ 비닐하우스용 난방장치 설치단계(S40): 단열재(200) 상에 비닐하우스용 난방장치(100) 다수 개를 일렬로 나란하게 안착시키는 단계이다. 도 8에 도시된 바와 같이 블록 단위의 비닐하우스용 난방장치(100)를 단열재(200) 상에 일렬로 나란하게 안착시켜 설치한다. 이때 각각 메인케이블(22)을 홈(S) 일측으로 빼서 나란하게 정렬시킨다.
비닐하우스용 난방장치(100) 사이의 연결을 견고하게 하기 위해, 비닐하우스용 난방장치(100) 사이에 실리콘을 도포하여 연결할 수도 있다.
⑤ 전원 연결단계(S50): 비닐하우스용 난방장치(100) 각각을 외부의 전원과 연결하는 전원 연결단계이다. 좀 더 구체적으로 콘크리트블록(10) 내부에 형성된 전기발열체(20)를 외부의 전원과 연결하는 단계로서, 비닐하우스용 난방장치 설치단계(S40)에서 정렬된 각각의 메인케이블(22)을 외부의 전원과 연결한다. 이후에 콘크리트블록(10)의 폭보다 넓게 형성된 홈(S)을 콘크리트블록(10)의 폭과 동일하게 하기 위해 메인케이블(22)이 정렬된 공간에 흙을 덮는다.
도 9는 본 발명의 시공방법에 따라 비닐하우스용 난방장치가 시공된 비닐하우스의 사시도로서, 전원 연결단계(S50)를 거쳐 메인케이블(22)이 바닥에 매립된 것이 도시되어 있다. 이처럼 전원 연결단계(S50) 이후에는 전원 연결되는 메인케이블(22)이 바닥에 매립되어 외관이 깔끔할 뿐만 아니라 식물을 키우기 위해 작업을 할 때에도 방해가 되지 않는다. 또한 전원 연결단계(S50) 이후에는 콘크리트블록(10)의 상면이 노출되고, 이렇게 노출된 콘크리트블록(10)을 이동통로로 이용할 수도 있다.
⑥ 우레탄 형성단계(S60): 비닐하우스용 난방장치(100) 상에 우레탄(미도시)을 형성하는 단계이다. 위에서 살펴본 바와 같이 비닐하우스용 난방장치(100)는 콘크리트블록(10)의 상면이 노출되어 사람들의 이동통로로 이용될 수 있다. 이때 사람들에게 적당한 탄성을 제공하는 우레탄을 콘크리트블록(10) 상에 형성할 수 있다. 이로 인해 사람들이 콘크리트블록(10)을 이동통로로 이용할 때 이동이 편안함을 느낄 수 있다.
종래의 파이프를 바닥에 매설하는 방법은 비닐하우스 내측 바닥 전체에 걸쳐 파이프를 설치하고, 파이프를 연결한 다음 다시 비닐하우스 내측 바닥 전체를 덮어야 하므로 그 시공이 불편하고, 바닥에 매설된 파이프가 파손되는 경우 어떠한 파이프가 파손되었는지 정확하게 찾기 힘들어 비닐하우스 내측 바닥 전체를 들어내야 하는 문제점이 있다.
그러나 이 본 발명에 따른 비닐하우스용 난방장치의 시공방법은 단위 블록 형태의 콘크리트블록(10)이 설치될 수 있는 홈(S)을 형성하고, 홈(S)에 콘크리트블록(10)을 설치하기 때문에 비닐하우스 내측 바닥 전체에 걸쳐 시공할 필요가 없어 그 시공이 편리하다.
또한 콘크리트블록(10) 설치 이후 콘크리트블록(10) 상면이 노출된 상태가 되기 때문에 콘크리트블록(10)이 파손되더라도 쉽게 육안으로 확인할 수 있고, 블록 형태로 형성되기 때문에 해당 블록만을 교체함으로써 유지보수가 편리한 장점이 있다.
10: 콘크리트블록 20: 전기발열체
22: 메인케이블 22a: 전도체
22b: 제1 피복 22c: 제2 피복
24: 발열케이블 24a: 카본발열체
24b: 절연피복 26: 절연커버
28: 전원플러그 30: 와이어메쉬
40: 케이블타이 100: 비닐하우스용 난방장치
200: 단열재

Claims (3)

  1. 비닐하우스 내측 바닥에 매설되며 상단 양측 모서리가 라운드진 형태로 형성되는 직육면체 형상의 콘크리트블록(10), 상기 콘크리트블록(10) 내부에 형성되며 외부의 전원장치와 연결되는 메인케이블(22)을 포함하는 전기발열체(20), 상기 전기발열체(20)와 결착되어 형성되는 와이어메쉬(30), 상기 전기발열체(20)와 상기 와이어메쉬(30)를 결착시키는 케이블타이(40)를 포함하여 구성되는 비닐하우스용 난방장치(100) 다수 개가 안착되도록 상기 비닐하우스 내측의 고랑 및 양 내측벽 하단의 바닥을 파내어 홈(S)을 형성하되 상기 홈(S)의 폭을 상기 콘크리트블록(10)의 폭보다 넓게 형성하는 홈 형성단계(S10);
    상기 홈(S) 바닥을 평평하게 하는 기초 형성단계(S20);
    상기 홈(S) 바닥에 단열재(200)를 형성하는 단열재 형성단계(S30);
    상기 단열재(200) 상에 상기 다수의 비닐하우스용 난방장치(100) 사이를 실리콘으로 도포하여 일렬로 나란하게 안착시키고, 상기 메인케이블(22)을 상기 콘크리트블록(10) 일측에 정렬하여 안착시키는 비닐하우스용 난방장치 설치단계(S40);
    상기 비닐하우스용 난방장치(100) 각각을 외부의 전원과 연결하고, 상기 콘크리트블록(10)만 노출되도록 상기 홈(S)을 흙으로 덮는 전원연결단계(S50) 및
    상기 콘크리트블록(10) 상에 우레탄을 형성하는 우레탄 형성단계(S60)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 비닐하우스용 난방장치의 시공방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
KR20140147599A 2014-10-28 2014-10-28 비닐하우스용 난방장치의 시공방법 KR101508949B1 (ko)

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KR20200033811A (ko) 2020-02-28 2020-03-30 전병태 자체 열 순환을 이용하여 내부 온도를 제어하는 비닐하우스

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JPH0974924A (ja) * 1995-09-12 1997-03-25 Nichifu Co Ltd 保温ユニット
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