KR101737538B1 - 공동주택의 단열과 방음 기능을 향상시킨 창호장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공동주택의 단열과 방음 기능을 향상시킨 창호장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 버티칼 기능을 겸하면서 외부 소음 정도에 따라 실내로 유입되는 소음을 최대한 차단하여 쾌적한 주거생활이 가능하도록 함은 물론 창호를 구성하는 창짝 구조도 개량하여 보열 기능 증대에 따른 단열성능 향상을 통해 난방비는 물론 냉방비 절감에 기여할 수 있는 신 창짝 개념을 갖춘 공동주택의 단열과 방음 기능을 향상시킨 창호장치에 관한 것이다.

Description

공동주택의 단열과 방음 기능을 향상시킨 창호장치{Soundproof and insulation windows of the apartment house}

본 발명은 공동주택의 건설 기술 분야 중 단열과 방음 기능을 향상시킨 창호장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 버티칼 기능을 겸하면서 외부 소음 정도에 따라 실내로 유입되는 소음을 최대한 차단하여 쾌적한 주거생활이 가능하도록 함은 물론 창호를 구성하는 창짝 구조도 개량하여 보열 기능 증대에 따른 단열성능 향상을 통해 난방비는 물론 냉방비 절감에 기여할 수 있는 신 창짝 개념을 갖춘 공동주택의 단열과 방음 기능을 향상시킨 창호장치에 관한 것이다.

건축물은 다양한 재료를 이용해 제작되는 것으로서, 사용목적 및 위치에 따라 다양한 규격의 창호가 사용된다.

창호는 통상 채광 및 환기를 목적으로 설치되는 것으로서, 주거 및 사무용의 경우에는 다른 목적의 건축물에 비해 크게 설치된다.

그러나, 창호를 크게 설치하는 것은 채광에는 유리하나 단열 및 방음에는 취약해지는 단점이 있다.

이는 창호의 투광패널들로 인한 것으로서, 투광패널로 사용되는 유리나 플라스틱은 열과 음파의 전달에 매우 적합한 물질이기 때문이다.

따라서, 근래에는 창호의 유리를 복층으로 설치하여 이를 극복하고 있다.

투광패널을 2중 이상으로 설치하는 경우 각각의 투광패널의 사이에는 공기층이 형성되어 열이 대류와 전도를 반복하면서 전달되기 때문에 이 과정에서 열에너지가 감소하여 단열이 이루어지는 것이다.

소음 역시 저밀도의 공기층과 고밀도인 투광패널을 반복적으로 교차하면서 전파되어야 하므로 이 과정에서 에너지를 상실하여 감소하게 되어 방음의 효과를 얻을 수 있는 것이다.

그러므로, 단층의 투광패널을 사용하는 경우보다는 이중의 투광패널이 더욱 단열 및 방음효과가 뛰어나고, 이중보다는 삼중의 투광패널이 더욱 효과적인 것은 자명한 것이다.

특히, 방음의 경우에는 투광패널의 재료의 밀도가 높고 두께가 두꺼운 경우에 더욱 방음의 효과를 얻을 수 있다.

이는 음파의 특성으로 고체인 투광패널의 재료가 동일하다고 가정할 경우에는 가급적 두께가 두꺼운 것이 방음에 효과적이다.

또한, 투광패널을 단판으로 사용하는 경우와 단판의 두께를 반으로 나눠 이를 이중으로 설치하는 경우를 살펴보면, 단판보다는 이중으로 사용하는 것이 더욱 방음에 효과적이다.

따라서, 단열 및 방음을 위해서는 이중 이상의 복층으로 투광패널을 설치하는 것이 바람직하다.

소음은 음파 중 사람이 들을 수 있는 음역 대의 음파 중 듣는 사람의 생각에 듣기 싫은 소리를 지칭하는 것으로서, 매우 주관적인 것이다.

그러나, 통상 자동차의 운행소리나 기차소리 등과 같은 교통수단이 이동하면서 발생되는 소리나, 공장에서 기계가 가동되는 소리 등은 모두가 소음으로 여기고 있다.

이러한 소음은 크게 고주파와 저주파로 나눌 수 있다.

고주파는 음파의 특성상 근거리에서 발생되는 소음이지만 소음이 크고 멀리 도달하지 못하는 특징이 있으며, 소음이 크기 때문에 일상생활에 큰 지장을 주는 특징이 있고, 주로 낮에 발생하는 특징도 있다.

반면, 저주파는 음파의 특성이 원거리에서 발생되며, 소음은 작으나 멀리 전파되는 특징이 있으므로 소음이 크지는 않지만 조용한 곳에서는 쉽게 들을 수 있다는 특징이 있고, 주로 밤에 주변에서 고주파의 소음이 사라진 상태에서 인지되는 소음이다.

즉, 낮에는 여러 형태의 고주파 대역에 속하는 소음이 존재하므로 저주파 대역의 소음을 인지하지 못하지만, 야간에는 낮과 같은 고주파 대역의 소음이 모두 사라지 때문에 이러한 저주파 대역의 소음을 인지할 수 있는 것이다.

이는 고속도로와 철도 주변에 거주하는 사람들에게 밀접한 관계가 있는 것으로서, 이들 시설에서 1킬로미터 이내에 거주하는 사람들은 낮에는 생활소음으로 이들 고속도로나 철도에서 발생하는 소음을 인지하지 못하지만, 야간에는 이들 시설의 소음으로 잠을 설치거나 하는 스트레스를 받기도 한다.

이중패널을 사용하는 경우에도 이중패널의 설치되는 간격에 따라서 효과적으로 차단되는 음역대가 변경된다.

이는 오랜 실험을 통해 밝혀진 것으로서, 패널의 설치 간격을 좁히면 고주파 대역에 속하는 소음을 효과적으로 차단할 수 있고, 저주파 대역에 속하는 소음을 차단하기 위해서는 패널의 설치간격을 넓히는 것이 더욱 효과적이라는 것이다.

이처럼 낮과 밤에 따라 인지할 수 있는 소음이 다른데도 일반적으로 사용되는 창호는 모두 동일한 간격으로 투광패널이 설치되고 있는 실정이다.

일부에서는 창호가 설치되는 지점의 소음의 종류를 분석하여 투광패널의 간격을 조절하는 방법을 사용하기도 하나, 이는 단지 최초 설치하는 과정에서 주변의 소음환경을 조사한 뒤 소음의 종류에 따라 투광패널의 설치되는 간격을 정하는 것에 불과하다.

즉, 이러한 방법은 결국 측정되는 낮 시간에 맞춰지는 경우가 대부분이고, 밤에 인지하기 쉬운 저주파의 경우에는 간과되는 경우가 대부분이다.

따라서, 청각이 예민한 거주자들은 밤에 취침시 들리는 저주파로 인해 생활의 질이 떨어지는 것을 피할 수 없는 것이다.

가사, 이러한 거주자가 창호를 저주파 대역에 효과적으로 작용하도록 설치한다면, 이 거주자는 낮 동안에는 고주파 대역의 소음으로 인해 불편함을 느낄 여지가 높으므로 결국 어느 하나의 소음 대역에 대해서만 효과적인 차단이 가능한 것이다.

이를 근본적으로 해결하기 위해서는 창호의 투광패널을 저주파 대역과 고주파 대역에서 모두 효과를 낼 수 있도록 사중창 이상으로 설치하는 것이 바람직하지만, 창호의 투광패널을 늘리는 것은 건축물의 하중을 증가시켜 건축비를 상승시키는 문제와, 창호의 설치비용이 증가되는 문제 등 다양한 문제를 내포하기 때문에 그리 바람직한 것은 아니다.

따라서, 지금까지의 건축물에 사용되는 창호들은 적당한 범위의 소음은 차단하지 못하는 범위에서 사용되고 있는 실정이다.

대한민국 특허 등록번호 제10-1146968호(2012.05.10.) '건축용 방음 창호'

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 버티칼 기능을 겸하면서 외부 소음 정도에 따라 실내로 유입되는 소음을 최대한 차단하여 쾌적한 주거생활이 가능하도록 함은 물론 창호를 구성하는 창짝 구조도 개량하여 보열 기능 증대에 따른 단열성능 향상을 통해 난방비는 물론 냉방비 절감에 기여할 수 있는 신 창짝 개념을 갖춘 공동주택의 단열과 방음 기능을 향상시킨 창호장치를 제공함에 그 주된 목적이 있다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 창틀과, 상기 창틀에 설치되어 슬라이딩방식으로 개폐되는 창짝을 포함하는 창호장치에 있어서;
상기 창짝은 창짝프레임(400)을 포함하며;
상기 창짝프레임(400)의 하단면과, 대향하는 상단면에는 외창(W1)과 내창(W2)이 끼워지고, 외창(W1)과 내창(W2) 사이에는 공기층(ACL)이 형성되며;
상기 창짝프레임(400)의 일측면에는 슬라이드홀(430)이 형성되되, 상기 슬라이드홀(430)은 상기 공기층(ACL)을 폭방향으로 이등분하는 지점에 형성되고;
상기 슬라이드홀(430)에는 투명시트(450)가 삽탈가능하게 삽입되되, 상기 투명시트(450)는 잠열성을 갖춰 보열기능을 갖는 투명코어(452)와, 상기 투명코어(452)의 양측면에 합지된 투명필름(454)으로 이루어지며;
상기 투명코어(452)는 무색 투명성을 갖는 폴리우레아 수지와, 상기 폴리우레아 수지 100중량부에 대해 실리콘유 5중량부, 20nm 크기를 갖는 산화티탄 4중량부, n-파라핀 5중량부, 다결정 투명 이트리아 분말 5중량부, 옥토크릴렌(Octocrylene) 5중량부, 카올린 3중량부를 포함하여 이루어진 조성물이 시트상으로 성형된 것이고;
상기 투명필름(454)은 폴리에스터 필름이며, 상기 폴리에스터 필름의 일측면에는 접착층이 형성되고 타측면에는 폴리피롤(Polypyrrol)이 박막상으로 코팅된 구조로 이루어지며, 상기 접착층은 투명코어(452)에 부착되는 면이고, 폴리피롤 박막층은 공기층(ACL)에 노출되는 면이 되게 배치되는 것을 특징으로 하는 공동주택의 단열과 방음 기능을 향상시킨 창호장치를 제공한다.

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본 발명에 따르면, 버티칼 기능을 겸하면서 외부 소음 정도에 따라 실내로 유입되는 소음을 최대한 차단하여 쾌적한 주거생활이 가능하게 하는 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 창호장치를 보인 예시도로서, 슬라이딩창을 제거한 상태에서 구성 일부를 분해하여 보인 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 커튼월유닛을 분리하여 보인 예시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 창호장치를 정면에서 본 개략적인 구성도이다.
도 4는 본 발명에 따른 창호장치를 구성하는 흡음배기유닛의 예시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 창호장치를 구성하는 창짝의 예시도이다.
도 6은 도 5의 일부를 절단하여 보인 부분 단면도이다.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.

또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 공동주택의 단열과 방음 기능을 향상시킨 창호장치는 창틀프레임(100)의 천정면에 고정되는 흡음배기유닛(200)과, 상기 흡음배기유닛(200)의 하면과 창틀프레임(100)의 실내측 전면 양측에 부착되는 커튼월유닛(300)을 포함하여 구성된다.

여기에서, 상기 창틀프레임(100)에는 슬라이드형 이중창이 조립되는데, 이를 위해 창틀프레임(100)의 바닥면과 상기 흡음배기유닛(200)의 하단면에는 슬라이드형 이중창이 움직일 수 있는 레일이 당연히 설치되지만 본 발명에서는 설명의 편의상 생략하였을 뿐이며, 흡음배기유닛(200)의 하단면에 설치된 예는 도 4에서 일부 예시하였다.

아울러, 상기 커튼월유닛(300)의 부착을 위해 상기 창틀프레임(100)의 실내측(흡음배기유닛이 돌출된 쪽) 전면 양측에는 고무자석(110)이 고정된다.

상기 고무자석(110)은 창틀프레임(100) 상에 양면테이프로 부착되기 때문에 경우에 따라서 커튼월유닛(300)을 교체하거나 혹은 불필요하여 제거시키고자 할 때 흔적을 남기지 않으면서 깨끗하게 제거할 수 있어 사용상 편리성을 제공한다.

뿐만 아니라, 본 발명에서는 상기 커튼월유닛(300)이 버티칼 기능을 함께 갖기 때문에 기존처럼 별도로 버티칼을 설치할 필요가 없다.

이러한 커튼월유닛(300)은 도 2 및 도 3의 예시와 같이, 상기 창틀프레임(100)의 좌우 간격만큼 이격된 한 쌍의 수직바(310)와, 상기 수직바(310)의 상단으로부터 일정길이 이격된 지점에 연결설치되는 장치하우징(320)을 포함한다. 특히, 상기 장치하우징(320)의 앞뒤 폭은 상기 수직바(312)의 앞뒤 폭 보다 작게 형성되어야 하는데 이는 후술되는 공간(S) 형성을 용이하게 하기 위한 것이다.

이때, 상기 장치하우징(320)은 상기 흡음배기유닛(200)의 하단면에 그 상단면이 접촉된 채 밀착배치되는 것으로 흡음배기유닛(200)의 하단면에서 돌출되어 있는 흡입구(210, 도 1 참조)의 바깥쪽에 부착되게 하여 슬라이드창이 설치되었을 때 슬라이드창과 장치하우징(320) 사이에는 상기 흡입구(210)의 폭만큼 이격된 공간이 형성되게 구성된다.

즉, 도 3에 예시된 원안의 단면도에서와 같이, 장치하우징(320)이 흡입구(210)의 바깥쪽에 밀착설치됨으로 인해 슬라이드창(SL)이 장착되었을 때 슬라이드창(SL)과 커튼월(330) 사이에는 공간(S)이 형성되고, 이 공간(S)은 흡입구(210)의 폭만큼이며, 이 공간(S)에 존재하는 공기는 상기 흡입구(210)를 통해 필요시 흡입 배출될 수 있도록 구성된다.

여기에서, 상기 커튼월(330)은 상기 장치하우징(330)에 권취되어 있다가 하단을 당기면 인출되면서 상기 슬라이드창(SL)의 전면을 커버하도록 구성된다.

이 경우, 상기 커튼월(330)의 하단은 인출바(340)에 결속되어 있고, 상기 인출바(340)의 양단은 상기 한 쌍의 수직바(310)가 서로 마주보는 면에 길이방향으로 형성된 가이드홈(350)에 끼워져 구속되어 있으며, 상기 가이드홈(350)의 하단에는 걸이홈(360)이 절곡된 형태로 형성되어 있어 상기 인출바(340)의 양단을 걸어 고정할 수 있도록 구성된다.

또한, 상기 인출바(340)의 전면에는 손잡이(370)가 돌출되어 있어 상기 인출바(340)를 당기기 쉽도록 구성된다.

뿐만 아니라, 상기 수직바(310)의 일측면, 더 정확하게는 상기 창틀프레임(100)의 고무자석(110)에 부착되는 면에는 고무편자석(312)이 매립되어 있고, 상기 고무자석(110)과 서로 반대 극성을 갖도록 배치되어 있어 부착하기 쉽도록 구성된다.

여기에서, 상기 수직바(310)를 고무자석(110)과 고무편자석(312)을 이용하여 부착 고정할 수 있는 이유는 상기 수직바(310)를 비롯한 장치하우징(320) 등 상기 커튼월유닛(300) 자체가 경량의 합성수지로 성형되기 때문이며, 만약 커튼월유닛(300)의 중량으로 인해 고정성이 떨어질 경우에는 나사 등 공지의 기계요소를 이용하여 견고하게 고정할 수 있음은 물론이다.

특히, 상기 커튼월(330)은 도 2에 확대 도시된 단면도에서와 같이, 폴리우레탄폼(332)에 다수의 흡음구멍(HA)이 형성되고, 이 폴리우레탄폼(332)의 양측면에 각각 부직포(334,336)가 부착되어 일체를 이룬 구조를 갖춤으로써 외부에서 슬라이드창(SL)을 통해 실내측으로 전달되는 소음이 창쪽 부직포(334)에 의해 1차 흡음되고, 이어 폴리우레탄폼(332)에 형성된 흡음구멍(HA)으로 도입되면서 현저한 2차 흡음이 일어나며, 마지막으로 실내쪽 부직포(336)를 통과하는 과정에서 완전한 3차 흡음이 일어나 사실상 실내 쪽으로 소음이 거의 전달되지 않도록 기능하게 된다.

이를 위해, 상기 흡음구멍(HA)은 소음이 유입되는 쪽인 입구가 크고 중앙 원형 챔버쪽으로 출구가 작은 혼 형상으로 형성된다.

또한, 장치하우징(320) 내부에는 파이프 형상의 회전드럼(DR)이 구비되는데, 상기 회전드럼(DR)의 양단은 부쉬(BU)에 끼워지고, 회전드럼(DR) 둘레에는 상기 커튼월(330)의 일단이 고정된 상태로 권취되며, 상기 회전드럼(DR)의 양단으로부터 각각 길이 일부에는 격벽(WAL)이 형성되고, 상기 격벽(WAL)의 중앙에는 통공(H)이 형성된다.

그리고, 상기 회전드럼(DR)의 내부에는 길이방향으로 갈수록 직경이 작아지는 코일스프링(SP)이 삽입되는데, 상기 코일스프링(SP)은 일종의 스파이어럴 스프링 기능을 담당하는 것으로 삽입단은 상기 회전드럼(DR)의 내주면 상에 고정된다.

아울러, 상기 부쉬(BU)는 상기 수직바(310)의 내측면 상에 끼워져 고정되고, 부쉬(BU)의 중심에는 축바(SB)가 돌출되어 상기 통공(H)에 끼워진다.

또한, 상기 코일스프링(SP)의 삽입단 반대쪽 단부는 상기 축바(SB) 상에 고정된다.

따라서, 상기 커튼월(330)을 하방향으로 당기게 되면 상기 회전드럼(DR)이 회전하면서 커튼월(330)이 풀리게 되고, 이때 코일스프링(SP)은 비틀리면서 압축된다.

그러다가, 커튼월(330)을 놓게 되면 비틀렸던 코일스프링(SP)이 풀리면서 컨튼월(330)을 원래 위치로 복귀시키게 되는데, 이는 일종의 변형된 스파이어럴 스프링이라고 보면 되고, 좌우 양측에 대칭되게 설치된다.

한편, 상기 흡음배기유닛(200)은 도 4의 예시와 같이, 다수의 가이드레일(R, 슬라이드창의 호차가 미끄러지기 위한 부재)가 동일 높이를 갖고 일측, 더 정확하게는 실내쪽 단부측 하면에 흡입구(210)가 돌출 형성된다.

그리고, 상기 흡입구(210)의 외측에는 연장부(220)가 더 형성되고, 연장부(220)의 측면에는 커버(230)가 착탈가능하게 후크(232) 결합된다.

또한, 상기 연장부(220) 반대쪽 단부에는 팬하우징(240)이 결합되고, 상기 팬하우징(240)의 내부에는 크로스플로우팬(250)이 설치되며, 상기 흡입구(210)와 상기 팬하우징(240)은 상기 흡음배기유닛(200)의 내부 덕트(DUT)를 통해 연통되게 설계되고, 상기 팬하우징(240)의 하단 경사면에는 공기를 배출하는 개방부(242)가 형성되며, 상기 개방부(242)와 인접한 일단, 즉 상기 팬하우징(240)의 하단 바깥쪽 부분에는 빗물 등이 유입되지 못하도록 차단하는 돌출턱(244)이 더 형성된다.

특히, 상기 개방부(242)를 하부에 형성한 이유는 빗물, 눈 등이 유입되지 못하도록 함은 물론 불오어는 바람이 직접 유입되지 못하게 차단하여 역풍을 막고, 해충 등의 유입도 억제하기 위한 것이다.

아울러, 상기 덕트(DUT)의 내부에는 소음기(260)가 유닛 형태로 삽입탈착 가능하게 내장되는데 상기 소음기(260)는 내부에 간격을 두고 다수 설치된 격벽과 그 격벽에 형성된 구멍의 크기를 공기 배출방향으로 점점 작게 형성하여 마치 머플러와 같은 형태로 공기가 통과되는 동안 압력차이를 발생시켜 소음시키도록 구성된다.

또한, 상기 소음기(260)의 전단에는 흡음기(270)가 설치되는데, 상기 흡음기(270)는 다수의 공극을 갖는 스폰지로서, 대략 'W'자 형태를 이루며 배치되게 하여 배출 공기의 흐름을 물결치게 변화시킴으로써 흡음 성능을 높이도록 구성된다.

이때, 상기 소음기(260)와 흡음기(270)는 상기 커버(230)를 열고 넣었다 뺄 수 있도록 구성된다.

이와 같이, 본 발명은 커튼월(330)이 버티칼 역할도 겸하기 때문에 별도의 버티칼 설치가 필요없고, 특히 걸이홈(360)에 근접센서를 설치하고, 도시하지 않은 컨트롤러를 통해 근접센서가 상기 걸이홈(360)에 걸리는 인출바(340)를 감지하면 자동으로 크로스플로우팬(250)을 회전시키도록 설계하면 더욱 더 효율적인 소음차단이 가능하게 된다.

즉, 커튼월(330)이 하강하여 걸이홈(360)에 걸리면 슬라이드창(SL)과 커튼월(330) 사이에는 공간(S)이 생기게 되고, 동시에 가동되는 크로스플로우팬(250)이 공간(S) 사이의 공기를 흡입하게 된다.

그러면, 공기의 유동과 함께 소음도 덕트(DUT) 쪽으로 빨려 들어가게 되어 소음 감쇄가 일어나며, 그렇지 않더라도 커튼월(330) 자체의 구조가 흡음특성이 매우 우수하게 설계되어 있으므로 그 자체에서 소음을 감쇄시키므로 실내에서는 소음없는 쾌적한 환경을 유지할 수 있게 된다.

한편, 본 발명은 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같은 형태의 창짝을 더 포함한다.

즉, 본 발명에 따른 창호장치는 투광패널(glass)이 이중구조로 설치된 이중유리창 구조를 갖는다.

다만, 종래에도 이중유리창 구조의 투광패널 형태의 창짝은 개시되어 있지만, 개시된 종래 구조는 단지 창짝에 두 개의 유리창을 간격을 두고 배치하여 유리창과 유리창 사이에 공기층이 형성되도록 하는 단순한 구조였다.

본 발명은 그러한 개념의 단순한 구조가 아니라, 공기층에 보열기능을 갖는 부재를 더 포함하여 열을 품었다 뱉을 수 있는 조절기능을 갖춤으로써 난방시에는 난방비를 절감하고, 냉방시에는 냉방비를 절감하는 효과를 얻을 수 있다.

여기에서, 중요한 점은 본 발명에 따른 창짝이 앞서 설명한 도 1 내지 도 4의 실시예에서 설명하고 있는 슬라이딩창(SL)에 적용될 수도 있고, 일반적인 창틀에 설치되는 통상 구조의 창짝에 적용될 수도 있다. 따라서, 본 발명에 따른 창짝은 도 1 내지 도 4에서 설명하고 있는 슬라이딩창(SL)과 분리하여 새로운 개념으로 도시하였다.

보다 구체적으로, 본 발명에 따른 창짝은 창짝프레임(400)을 포함한다.

특히, 도시된 예는 한 쌍의 창짝 중 어느 한 쪽만을 표현한 것이며, 두 개의 창짝이 교차 개방될 수 있도록 설치되면 단창 구조의 창호시스템이 되며, 두 개 한 쌍씩 2쌍을 구비하며 이중창 구조의 창호시스템이 된다.

본 발명은 단창이든 이중창이든 상관없이 창짝 자체의 구조를 개선시킨 것이며, 이 창짝을 사용하는 방식에 따라 단창의 창호시스템을 구현할 수도 있고, 이중창의 창호시스템을 구현할 수도 있다. 다만, 본 발명에서 설명되는 창짝은 슬라이딩 창호에 사용되는 창짝이다.

상기 창짝프레임(400)의 하단면과, 이에 마주하는 상단면에는 도 6의 단면도에서와 같이 외창(W1)과 내창(W2)이 끼워지고, 외창(W1)과 내창(W2) 사이에는 공기층(ACL)이 형성된다.

특히, 상기 창짝프레임(400)의 하단면에는 상기 외창(W1)의 하단이 끼워질 수 있도록 유리포켓인 외창홈(410)이 형성되고, 그와 간격을 두고 내창(W2)의 하단이 끼워질 수 있도록 유리포켓인 내창홈(420)이 형성되며, 창짝프레임(400)의 측부와 상부에는 상기 외창(W1)과 내창(W2)의 테두리 부위가 안전하게 접촉되도록 턱이 형성된다.

따라서, 외창(W1)과 내창(W2)은 각각 외창홈(410)과 내창홈(420)에 끼운 상태에서 각 창의 테두리를 따라 GB(Glass band or Glazing Block), 다시 말해 유리고정테로 고정하고, 실리콘을 테두리에 쏴 접착함으로써 유리를 견고히 고정하게 된다.

이것은 이중유리창 구조의 투광패널 형태에서는 일반적으로 알려진 구조이다.

이러한 이중유리창 구조를 기본으로 갖추면서 본 발명은 창짝프레임(400)의 일측면에 슬라이드홀(430)이 형성된다.

상기 슬라이드홀(430)은 상기 공기층(ACL)을 이등분하는 지점에 형성된다.

여기에서, 공기층(ACL)을 이등분하는 개념은 외창(W1)과 내창(W2) 사이의 폭을 이등분하는 지점이라는 의미이다.

그러면, 공기층(ACL)은 외창(W1)에 가까운 공간과 내창(W2)에 가까운 공간으로 나뉘게 되고, 공기의 흐름, 즉 순환이 서로 다르게 된다.

아울러, 상기 외창홈(410)과 내창홈(420) 사이에는 시트홈(440)이 더 형성된다.

그리고, 상기 슬라이드홀(430)에는 투명시트(450)가 삽입된다.

이때, 상기 투명시트(450)는 삽탈이 가능하기 때문에 기능상실시에는 신품으로 교체 사용이 가능한 장점을 가진다.

특히, 상기 투명시트(450)는 창을 통한 조망권을 해치면 안되기 때문에 투명도가 우수해야 한다.

또한, 잠열성을 갖추도록 하여 보열기능을 수행해야만 열 특성을 확보할 수 있기 때문에 또한 그러한 구조와 특성을 갖추는 것이 매우 중요하다.

이를 위해 본 발명에서는 상기 투명시트(450)가 잠열기능을 갖는 투명코어(452)와, 상기 투명코어(452)의 양측면에 합지되는 투명필름(454)으로 이루어진다.

여기에서, 상기 투명필름(454)은 폴리에스터 필름이며, 상기 폴리에스터 필름의 일측면에는 접착층이 형성되고 타측면에는 폴리피롤(Polypyrrol)이 박막상으로 코팅된 구조로 이루어진다.

이때, 투명필름(454)의 접착층은 투명코어(452)에 부착되는 면이고, 폴리피롤 박막층은 공기층(ACL)에 노출되는 면이다.

아울러, 상기 투명필름(454)으로 폴리에스터 필름을 사용하는 이유는 우수한 내구성과 투명성이 좋아 각종 디스플레이용 기재 또는 보호필름으로 많이 활용되고 있기 때문에 본 발명에서도 조망권을 영향을 주지 않을 정도의 투명도를 확보해야 하면서 또한 내구성도 가져야 하기 때문에 가장 적합한 소재로 채택되었다.

다만, 폴리에스터 필름은 먼지나 이물 부착성이 커서 방오성이 떨어지기 때문에 폴리피롤을 박막상으로 부착하여 방오성을 높이도록 구성한 것이다.

그리고, 상기 투명코어(452)는 무색 투명성이 매우 뛰어난 폴리우레아 수지와, 상기 폴리우레아 수지 100중량부에 대해 실리콘유 5중량부, 20nm 크기를 갖는 산화티탄 4중량부, n-파라핀 5중량부, 다결정 투명 이트리아 분말 5중량부, 옥토크릴렌(Octocrylene) 5중량부를 포함하여 조성된 조성물을 시트상으로 성형하여 제조된다.

이때, 상기 실리콘유는 수지와의 혼합시 윤활성을 증대시키기 위해 첨가되며, 산화티탄은 자외선 차단효과 및 투명도를 증대시키기 위한 것으로 20nm 보다 입도가 더 크게 되면 백화현상이 초래될 수 있기 때문에 반드시 20nm 입도보다 작은 것을 사용해야 한다.

그리고, 상기 n-파라핀은 상변화물질(PCM:Phase Change Material)로서 잠열의 큰 열흡수/방출 효과를 이용하여 에너지를 저장하거나 온도를 일정하기 유지시키기 위해 첨가 사용되며, 본 발명에서는 냉방시에는 냉방열의 유출을 막고, 난방시에는 반방열의 유출을 막아 내기와 외기 사이에서 잠열에 의한 보열 기능을 증대시키므로 궁극적으로는 단열성을 높이게 되며; 상기 이트리아는 고온에서의 열간 안정성이 뛰어나고, 열전도성이 매우 낮으며, 열충격에 대한 저항성이 매우 높아 차열성을 증대시킴으로써 상변화물질의 축열기능을 상보하게 된다. 다만, 이트리아의 경우 투명도 향상을 위해 다결정 투명 이트리아를 20nm 크기로 분쇄한 초미분을 사용함이 바람직하다.

아울러, 상기 옥토크릴렌은 무색 투명한 유기화합물로서, 변색방지 기능을 수행하여 투명도 저하를 막도록 하기 위해 첨가된다.

덧붙여, 투명도를 더욱 증대시키기 위해 상기 폴리우레아 수지 100중량부에 대하여, 카올린을 3중량부 더 첨가할 수 있다.

이때, 카올린은 카올리나이트와 할로이사나이트를 주성분으로 하고, 습기를 가지면 점력이 생겨나 가소성을 갖게 되고, 건조하면 굳어지는 성질을 갖고 있기 때문에 백색도 증대 외에도 기계적 강도를 향상시키는 특성도 있다.

이와 같은 구성으로 이루어진 투명시트(450)는 슬라이딩 방식으로 착탈이 가능하기 때문에 얼마든지 교체 사용이 가능하며, 필요하지 않을 경우에는 탈착시킨 상태로 창짝을 활용할 수 있다.

특히, 투명시트(450)를 장착하게 되면 앞서 설명하였듯이, 공기층(ACL)이 양분되므로 단열효과를 극대화시킬 뿐만 아니라, 온도차가 심한 겨울철 유리 표면에서의 결로 현상도 억제하는 효과를 얻기도 한다.

또한, 열 전도 차단 효과, 즉 차열효과가 뛰어나기 때문에 겨울철 일명 '뽁뽁이'로 통칭되고 있는 불투명 단열소재를 유리창에 붙일 필요가 없어 조망권 확보가 우수하고, 외관상 미려함을 제공하는 장점도 얻을 수 있다.

100: 창틀프레임 200: 흡음배기유닛
300: 커튼월유닛

Claims (1)

1. 창틀과, 상기 창틀에 설치되어 슬라이딩방식으로 개폐되는 창짝을 포함하는 창호장치에 있어서;
   상기 창짝은 창짝프레임(400)을 포함하며;
   상기 창짝프레임(400)의 하단면과, 대향하는 상단면에는 외창(W1)과 내창(W2)이 끼워지고, 외창(W1)과 내창(W2) 사이에는 공기층(ACL)이 형성되며;
   상기 창짝프레임(400)의 일측면에는 슬라이드홀(430)이 형성되되, 상기 슬라이드홀(430)은 상기 공기층(ACL)을 폭방향으로 이등분하는 지점에 형성되고;
   상기 슬라이드홀(430)에는 투명시트(450)가 삽탈가능하게 삽입되되, 상기 투명시트(450)는 잠열성을 갖춰 보열기능을 갖는 투명코어(452)와, 상기 투명코어(452)의 양측면에 합지된 투명필름(454)으로 이루어지며;
   상기 투명코어(452)는 무색 투명성을 갖는 폴리우레아 수지와, 상기 폴리우레아 수지 100중량부에 대해 실리콘유 5중량부, 20nm 크기를 갖는 산화티탄 4중량부, n-파라핀 5중량부, 다결정 투명 이트리아 분말 5중량부, 옥토크릴렌(Octocrylene) 5중량부, 카올린 3중량부를 포함하여 이루어진 조성물이 시트상으로 성형된 것이고;
   상기 투명필름(454)은 폴리에스터 필름이며, 상기 폴리에스터 필름의 일측면에는 접착층이 형성되고 타측면에는 폴리피롤(Polypyrrol)이 박막상으로 코팅된 구조로 이루어지며, 상기 접착층은 투명코어(452)에 부착되는 면이고, 폴리피롤 박막층은 공기층(ACL)에 노출되는 면이 되게 배치되는 것을 특징으로 하는 공동주택의 단열과 방음 기능을 향상시킨 창호장치.
   

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