KR101805137B1 - 채광수단을 구비하는 다중 단열벽 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 채광수단을 구비하는 다중 단열벽 구조에 관한 것이다.
본 발명은 베이스 상에 수직으로 프레임이 설치되고 상기 프레임의 양쪽에 각각 단열부재가 고정되는 단열벽에서, 상기 단열부재를 상기 프레임에 고정시키기 위한 고정수단과, 상기 단열부재 사이에서 개폐 가능하게 설치되는 채광수단을 포함하는 채광수단을 구비하여 필요에 따라서 자연광을 이용하여 실내의 조도를 조절할 수 있고, 벽체 구조 내부에 이중으로 공기층을 형성하면서 생성된 복사열을 난방용으로 활용할 수 있게 되는 것이다.

Description

채광수단을 구비하는 다중 단열벽 구조 {Heat insulating wall structure having lighting means}

본 발명은 비닐하우스 또는 온실을 비롯한 조립식 건축 구조물의 다중 단열벽 구조에 관한 것으로, 베이스 상에 수직으로 프레임이 설치되고, 상기 프레임의 양쪽에 각각 단열부재가 고정되는 단열벽에서, 상기 단열부재를 상기 프레임에 고정시키기 위한 고정수단과, 상기 단열부재 사이에서 개폐 가능하게 설치되는 채광수단을 포함하는 채광수단을 구비하여 필요에 따라서 자연광을 이용하여 실내의 조도를 조절할 수 있고, 벽체 구조 내부에 다중으로 공기층을 형성하면서, 다중 구조로 형성된 공기층에서 생성된 복사열을 난방용으로 활용할 수 있게 되는 채광수단을 구비하는 다중 단열벽 구조에 관한 것이다.

계절에 관계없이 과일이나 채소 또는 화훼를 재배할 수 있는 비닐하우스나 온실을 형성하는 일반적인 프레임은 합성수지나 금속재로 된 원통형의 파이프를 이용하여 아치형 골조를 형성하고, 이를 적정한 간격으로 설치한 다음 고정구를 이용하여 비닐을 골조에 밀착 고정시켜서 되는 것이다.

이러한 온실이나 비닐하우스는 작물이 생육하는데 가장 중요한 요소가 되는 온도를 적정한 상태로 유지하여야 하므로 이를 위하여 보일러나 온풍기 등과 같은 난방수단을 설치하고 있다. 그리고 내부의 기온을 유지하고, 난방기에 의한 에너지 소비를 절감하기 위하여 단열성능을 유지할 수 있을 것을 요구한다.

이렇게 실내의 온도를 유지하기 위한 방법으로 비닐하우스의 내부와 외부에 보온덮개를 덮어주고 있는데, 이는 비닐을 설치하는 작업과 다른 별도의 작업을 필요로 하므로 번거로울 뿐만 아니라 보온 단열 효과도 적다.

온실과 비닐하우스의 내부 온도를 효과적으로 유지하기 위해서는 이중 구조의 비닐을 설치하여 공기층을 형성하는 것이다.

공기는 상온에서의 열전도율이 0.025W/(㎡K) 정도가 되어 벽체 내부에 형성되는 공기층은 다른 단열재 보다 전도되는 열에 대한 차단률이 높아서 단열효과를 월등하게 증가시킨다.

이러한 목적으로 설치되는 종래의 이중 단열 구조는 골조 내부에 유리창을 설치하는 구조가 복잡하여 설치작업이 효율적이지 못한 문제점이 있다.

대한민국 공개특허 20-1996-0011848 대한민국 특허 10-0916808 대한민국 특허 10-1012447

본 발명은 온실, 또는 비닐하우스를 형성하는 조립식 프레임에서 이중 공기층에 의한 다중 보온막을 형성하여 실내의 난방효율을 상승시키고, 자연광선에 의하여 실내의 조도를 조절 할 수 있게 되는 채광수단을 구비하는 단열벽 구조를 제공하고자 한다.

본 발명이 의도하는 기술적인 특징은 베이스 상에 수직으로 설치되는 프레임과, 상기 프레임의 양쪽에 각각 설치되는 제1단열부재 및 제2단열부재와, 상기 제1단열부재와 제2단열부재 사이에서 개폐 가능하게 설치되는 채광수단과, 상기 제1단열부재 및 제2단열부재를 상기 프레임에 고정시키기 위한 고정수단을 포함하는 것이다.

제1단열부재와 제2단열부재는 실내쪽과 실외쪽의 벽체를 구성하게 되는데, 각각 투명한 재질로 되어 태양광선이 채광수단을 통하여 실내까지 도달할 수 있게 되거나, 실외쪽만 투명한 재질로 되어 태양광선이 채광수단까지 도달하게 될 수도 있다.

채광수단은 개폐 가능한 블라인드, 예를 들면 수직형 블라인드, 수평형 블라인드, 롤 블라인드 중에서 선택되어 태양광선이 실내까지 조사되는 것을 차단하거나 실내까지 조사되게 할 수도 있다.

고정수단은 나란하게 형성되어 이웃하는 단열부재 사이의 공간으로 유입되는 탄성부의 단부로부터 형성되어 프레임에 결합되는 걸림단부와 상기 탄성부의 다른 한쪽의 단부로터 연장되며 단열부재에 접촉되는 지지단부가 대칭으로 형성되어 상기 걸림단부가 프레임에 결합될 때에 지지단부가 단열부재를 프레임에 밀착시키게 된다.

또한 고정수단은 나란하게 형성되어 이웃하는 단열부재 사이의 공간으로 유입되는 삽입부의 단부가 연결되는 고정부로부터 형성되어 프레임에 결합되는 걸림단부와 상기 탄성부의 다른 한쪽의 단부로터 연장되며 단열부재에 접촉되는 지지단부가 대칭으로 형성되어 상기 걸림단부가 프레임에 결합될 때에 지지단부가 단열부재를 프레임에 밀착시키게 될 수 있다.

이와 같은 본 발명은 실내측과 실외측을 구성하는 벽체 사이에 채광수단을 구비하여 필요에 따라서 자연광선을 이용하여 실내의 조도를 조절할 수 있고, 벽체 구조 내부에 이중으로 공기층을 형성하여 단열성능을 향상시킴으로서 냉난방의 열효율을 증진시키고, 생성된 복사열을 실내난방용이나 지중난방용으로 활용할 수 있게 하는 것이다.

본 발명에 의하면 내벽과 외벽을 구성하는 제1단열부재와 제2단열부재를 투명하게 구성하고, 제1단열부재와 제2단열부재 사이에 형성되는 채광수단에 의하여 태양광선이 투과되도록 하면 자연채광에 의하여 실내의 조도를 조절할 수 있게 되어 주간에는 전기 조명기기를 사용하지 않아도 되므로 절전효과를 가져올 수 있고, 벽체 구조 내부에 이중으로 공기층이 형성되어 단열성능을 향상시킴으로서 냉난방의 열효율을 증진시킬 수 있다.

또한 채광수단에 의하여 제1단열부재와 제2단열부재 사이의 공간에서 생성되는 복사열을 실내난방용이나 지중난방용으로 활용하여 에너지 절감효과와 함께 농작물의 생장을 촉진시키는 목적으로 활용할 수도 있다.

도 1은 본 발명의 실시예의 일부를 나타낸 사시도
도 2는 본 발명의 실시예의 일부를 나타낸 확대 단면도
도 3은 본 발명의 다른 실시예의 일부를 나타낸 사시도
도 4는 본 발명의 다른 실시예의 일부를 나타낸 확대 단면도

본 발명의 특징과 장점은 첨부된 도면에 의하여 설명되는 실시예에 의하여 보다 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 제1실시예와 관련된 도면을 나타내고 있다.

이 도면에서 참조되는 바와 같이 본 발명의 이중 단열벽 구조는 프레임(1), 제1단열부재(2), 제2단열부재(3), 고정수단 및 채광수단으로 구성된다.

프레임(1)은 길게 판상으로 되면서 한 쌍으로 되는 기판(10, 10a)의 양쪽 단부에 절곡부(11, 11a, 12, 12a)가 형성되어 서로 맞대어지면서 양쪽 단부에 형성되는 고정부재 삽입공간(13, 14)를 이용하여 제1단열부재(2)와 제2단열부재(3)을 각각 설치할 수 있게 된다.

이와 같은 프레임(1)의 결합은 기판(10,10a)를 서로 맞대고 용접, 리베팅, 또는 볼트 및 너트와 같은 체결용 요소에 의하여 이루어질 수 있다.

또한 도면에 따라 설명되는 프레임(1)은 상기 기판(10,10a)가 분리되는 두 개의 부재로 이루어져 있지만, 기판(10,10a)가 서로 일체로 형성된 하나의 부재로 될 수도 있다.

제1단열부재(2)와 제2단열부재(3)은 유리, 또는 투명한 재질로 되는 단열부재로부터 선택될 수 있다.

제1단열부재(2)와 제2단열부재(3)은 유리, 또는 투명한 재질로부터 선택될 수 있다.

따라서, 제1단열부재(2)는 투명한 재질로 되고 제2단열부재(3)을 불투명한 재질로 구성하면 채광수단을 개폐시킴에 따라서 태양광선이 채광수단을 통하여 실내까지 도달할 수 있게 된다.

고정수단은 제1고정부재(4)와 제2고정부재(5) 및 은폐부재(6)으로 구성된다.

제1고정부재(4)는 전면의 곡면부(40)으로부터 양쪽 단부에 지지단부(41, 42)가 형성되어 제1단열부재(1, 1a)를 고정시킬 수 있게 되면서, 곡면부(40)의 안쪽면으로부터 나란하게 돌출되는 한 쌍의 탄성부(43, 44)의 단부에 걸림단부(45, 46)이 형성되어 있다.

이러한 제1고정부재(4)는 고정부재 삽입공간(13)을 통하여 프레임(1)에 결합됨으로써 제1단열부재(1, 1a)를 프레임(1)에 고정시키고, 제1단열부재(1, 1a) 사이의 공간을 은폐시켜서 단열이 되게 한다.

제2고정부재(5)는 볼록한 사각 형상의 단면을 가지고 돌출되면서 내부면에 다수개의 결합돌기(50, 51)이 형성되어 고정부재 삽입공간(14)로 삽입되는 고정부(52)의 양쪽 단부에 지지단부(53, 54)가 형성되어 제2단열부재(3, 3a)를 고정시킬 수 있게 되면서, 제2단열부재(3, 3a) 사이의 공간을 은폐시켜서 단열이 되게 한다.

은폐부재(6)의 양쪽 측면에는 상기 제2고정부재(5)에 형성된 결합돌기(50, 51)에 대응하는 결합돌기(60, 61)이 형성되어 제2고정부재(5)에 결합되어 제2단열부재(3, 3a)를 고정하는 제2고정부재(5)의 외관을 마감한다.

채광수단은 상기 프레임(1)의 기판(10, 10a)의 중앙에 고정되는 커튼 프레임(7, 7a)에 개폐 가능하게 설치되는 블라인드(70, 70a)로 구성된다.

상기 커튼 프레임(7, 7a)는 프레임(1)을 구성하는 기판(10, 10a)를 고정하는 리벳(81)에 의하여 프레임(1)에 고정될 수 있다.

상기 블라인드(70, 70a)는 수직형 블라인드, 수평형 블라인드, 롤 블라인드에서 선택된다.

이러한 블라인드(70, 70a)의 구조와 설치 상태는 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 자명하게 실시될 수 있는 것이므로 구체적인 설명은 생략한다.

이와 같이 구성되는 본 발명은 수평으로 설치되는 베이스(도시되지 아니함)에 다수개의 프레임(1)이 적정한 간격으로 배치되어 제1단열부재(2)와 제3단열부재(3)이 설치되는데, 바람직하게는 기판(10, 10a)가 결합되는 프레임(1)에 커튼 프레임(7, 7a)가 고정된 상태에서 베이스에 설치된 다음, 제1단열부재(2)와 제2단열부재(3)이 순차적으로 설치된다.

우선, 제1단열부재(2, 2a)는 프레임(1)에 지지된 상태에서 제1고정부재(4)의 결림단부(45, 46)을 프레임(1)의 고정부재 삽입공간(13)으로 밀어 넣으면 제1고정부재(4)가 탄성부(43, 44)의 탄성으로 프레임(1)에 결합되면서 제1단열부재(1, 1a)를 프레임(1)에 밀착 고정시키게 된다.

이렇게 탄성부(43, 44)와 걸림단부(45, 46)의 작용으로 프레임(1)에 결합되는 제1고정부재(4)는 프레임(1)의 상부와 하부에 대한 마감작업을 하면서 제1고정단부(4)의 단부가 노출되지 않게 하면 외부에서 제1고정단부(4)를 분리시킬 수 없게 됨으로써 제1단열부재(2, 2a)를 임의로 해체할 수 없는 보안성을 제공한다.

제2단열부재(3, 3a)는 프레임(1)에 지지된 상태에서 제2고정부재(5)의 고정부(52)를 프레임(1)의 고정부재 삽입공간(13)으로 밀어 넣고, 나사(62)를 이용하여 프레임(1)에 설치되어 있는 삽입부재(80)에 체결하면 제2단열부재(3, 3a)를 프레임(1)에 밀착 고정시키게 되고, 은폐부재(6)의 결합돌기(51)가 제2고정부재(5)의 결합돌기(50, 51)에 결합되도록 하면 제2고정부재(5)의 외관을 마감할 수 있게 된다.

이렇게 제2고정부재(5)에 고정되는 은폐부재(6)은 프레임(1)의 상부와 하부에 대한 마감작업을 할 때에 단부가 노출되지 않게 되어 외부에서 은폐부재(6) 및 나사(62)를 분해할 수 없게 됨으로써 제2단열부재(3, 3a)를 임의로 해체할 수 없는 보안성을 제공한다.

이러한 구조는 블라인드(70, 70a)로 구성되는 채광수단이 개폐가능하게 됨으로써, 블라인드(70, 70a)를 열오 놓으면, 태양광선이 투명한 제1단열부재(2, 2a)와 제2단열부재(3, 3a)를 통하여 실내에 조사됨으로써 동절기에는 자연 채광에 의한 난방효과와 실내의 조도를 조절할 수 있다.

또한, 블라인드(70, 70a)를 닫으면, 태양광선이 차단되면서 제1단열부재(2, 2a)와 제2단열부재(3, 3a) 사이의 공간에서 복사열에 의한 대류현상이 발생하게 되므로, 이 복사열을 실내 난방용이나 작물을 위한 지중 난방용으로 활용할 수 있다.

이러한 난방 및 조도 조절 효과는 주거용 건축물 뿐 만이 아니라 작물을 재배하는 온실에 적용할 경우에는 에너지 절감효과와 더불어 작물의 생장에 크게 기여할 수 있는 것이다.

이상의 실시예는 하나의 프레임(1)에 제1단열부재(2, 2a)와 제2단열부재(3, 3a) 및 커튼 프레임(7, 7a)가 설치되는 것으로 설명하였으나, 상기 부재가 적정한 간격을 두고 연속적으로 설치되는 것임을 자명하게 이해할 수 있을 것이다.

도 3 및 도 4는 본 발명의 다른 실시예를 보여주고 있다.

이 실시예는 제1고정부재(4a)의 지지단부(41a, 42a)와 나란하게 돌출단부(48, 49)를 더 형성하고, 여기에 공압 실린더(45, 46)로 분리가능하게 설치되는 보조단열부재(47, 47a)가 더 설치되고, 또한, 제2고정부재(5a)의 지지단부(53a, 54a)와 나란하게 돌출단부(55, 56)을 더 형성하고, 여기에 공압 실린더(57, 58)로 분리가능하게 설치되는 보조단열부재(59, 59a)가 더 설치되어 공기층에 의한 온실효과를 더욱 향상시킬 수 있게 되고, 공압 실린더(45, 46, 57, 58)을 이용하여 보조단열부재(47, 47a, 59, 59a)를 쉽게 설치하고, 교체 작업도 용이하게 할 수 있는 것이다.

1 : 프레임 2, 2a : 제1단열부재
3, 3a : 제2단열부재 4 : 제1고정부재
5, 5a : 제2고정부재 6 : 은폐부재
7, 7a : 커튼 프레임 10, 10a : 기판
11, 11a, 12, 12a : 절곡부 13, 14 : 고정부재 삽입공간
40 : 곡면부 41, 41a, 42, 42a : 지지단부
43, 44 : 탄성부 45, 46 : 걸림단부
48, 49 : 돌출단부 50, 51 : 결합돌기
52 : 고정부 53, 53a, 54, 54a : 지지단부
55, 56 : 돌출단부 60, 61 : 결합돌기
62 : 나사 70, 70a : 블라인드

Claims (6)

1. 나란하게 형성되어 이웃하는 제1단열부재(2, 2a) 사이의 공간으로 유입되는 탄성부(43, 44)의 단부로부터 형성되어 프레임(1)에 결합되는 걸림단부(45, 46)과, 상기 탄성부(43, 44)의 다른 한쪽의 단부로터 연장되며 제1단열부재(2, 2a)에 접촉되는 지지단부(41, 42)가 대칭으로 형성되어 프레임(1)에 결합될 때에 상기 지지단부(41, 42)가 제1단열부재(2, 2a)를 프레임(1)에 밀착시키게 되되,
   제1고정부재(4a)의 지지단부(41a, 42a)와 나란하게 돌출단부(48, 49)를 더 형성하고,
   여기에 공압 실린더(45, 46)로 분리가능하게 설치되는 보조단열부재(47, 47a)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 채광수단을 구비하는 다중 단열벽 구조.
   
2. 나란하게 형성되어 이웃하는 제2단열부재(3, 3a) 사이의 공간으로 유입되는 고정부(52)로부터 제2단열부재(3, 3a)에 접촉되는 지지단부(53, 54)가 대칭으로 형성되어 상기 지지단부(53, 54)가 제2단열부재(3, 3a)를 프레임(1)에 밀착시키게 되되,
   제2고정부재(5a)의 지지단부(53a, 54a)와 나란하게 돌출단부(55, 56)이 형성되어, 보조단열부재(59, 59a)가 공압 실린더(57, 58)로 분리가능하게 설치되는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 채광수단을 구비하는 다중 단열벽 구조.
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