KR101872013B1 - 식물을 이용한 바이오 필터 - Google Patents

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KR101872013B1
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주식회사 한국도시녹화
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Abstract

본 발명은 상부가 개방된 함체구조로서, 식물이 식재되고 유해공기로부터 이물질을 거르는 식생필터; 및 상부가 개방된 함체구조로서, 상기 식생필터가 적층되고 환풍기와 통기되어, 상기 환풍기로 유입되는 공기가 상기 식생필터를 거쳐서 공급되도록 하는 매개유닛;을 포함하며, 상기 매개유닛은, 수분공급장치 또는 인접 매개유닛과 연결되어 식물에 수분이 공급되도록 하는 수관과, 흡입장치 또는 인접 매개유닛과 연결되어 상기 환풍기로 유입되는 공기가 지나가며, 상기 공기 중 인위적으로 유출되는 식생필터를 관통하도록 하는 에어관,이 배치된 것을 특징으로 하는 식물을 이용한 바이오 필터를 개시한다.
이러한 본 발명은 환풍기로 유입되는 공기가 식물이 식재된 식생필터를 통하여 공급되므로, 적어도 환풍기를 통해 배기되는 공기와 배기되는 영역에 대한 청정도를 높일 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

Description

식물을 이용한 바이오 필터{Biofilter comprising plants}
본 발명은 바이오 필터에 관한 것으로, 더욱 상세하게 설명하면, 환풍기로 유입되는 공기가 식물이 식재된 식생필터를 통하여 공급되도록 하여, 유해공기의 유입 차단과 더불어 실내 공기의 청정도를 높이는 것이 가능한 식물을 이용한 바이오 필터에 관한 것이다.
일반적으로 식물은 조경을 통하여 도시미관을 향상함은 물론 공기 정화요소로 사용되고 있다. 공학적 공기청정기가 존재하기는 하나, 광범위한 영역을 커버하기 위해서는 매우 높은 설치비용이 소요되고, 전력을 소모하므로 유지비용이 높은 문제점이 있다. 따라서, 최근에는 식물을 이용한 공기정화 시스템의 구축이 화두가 되고 있다.
이러한 식물의 활용은 대한민국 등록특허 제10-1301470호를 식물을 이용한 공기청정기(이하, 선행기술이라 함)를 통해 개시된 바 있다.
선행기술은 식물을 이용한 공기청정기에 있어서, 물이 채워지는 본체; 상기 본체의 상부에 마련되고, 식물이 재배되기 위한 재배홀이 형성되는 모종재배판; 상기 모종재배판에 재배되는 식물을 덮도록 상기 본체의 상측에 마련되고, 공기의 흡기와 배기를 위한 흡기구와 배기구가 각각 마련되는 커버; 상기 커버에 설치되고, 상기 흡기구를 통해 상기 커버로 흡입된 공기가 상기 배기구를 통해서 배기되도록 하는 배기팬; 상기 본체의 내측에 마련되고 상기 본체 내의 물을 상기 모종재배판의 상측으로 공급하도록 워터호스가 상기 재배홀을 관통하는 워터펌프; 상기 커버 내에 설치되고, 이온클러스터를 발생시키는 이온클러스터 발생기를 포함하고, 상기 모종재배판은, 상기 본체에 착탈 가능하도록 결합되고, 상기 재배홀이 다수로 형성된 것을 발명의 필수요소로 하고 있으며, 이로써 식물을 이용하여 공기청정 효율을 높일 수 있고, 대용량의 공기청정기 구입에 따른 부담을 줄일 수 있으며, 뛰어난 미감을 가진 외관의 구현을 가능하도록 함과 동시에 설치장소에 대한 제한을 완화할 수 있다.
그러나 선행기술은 공기청정기를 매개로 공기가 순환되도록 하는 것일 뿐, 공기에 포함된 유해물질(예를 들어, 미세먼지 등)을 포집 및 제거하는 것에 대하여 전혀 대비된 바가 없다.
미세먼지는 대략 직경이 10㎛ 이하의 입자상 물질로서, 육안으로 확인되지 않을 뿐만 아니라, 대기 중에 오랫동안 떠다니거나 흩날려, 기관지를 거쳐 폐에 흡착되어 각종 폐질환을 유발하는 대기오염물질이다.
따라서 식물로서의 공기 청정역할은 물론, 건물에 유입되는 공기에 포함된 유해물질을 거를 수 있는 여과수단이 요구되고 있으며, 건물의 유로에서 오염된 공기를 재차 여과시킬 수 있는 여과수단으로서의 식물의 활용방안의 개발이 절실하다.
대한민국 등록특허 제10-1301470호
본 발명은 전술한 종래기술의 한계점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 환풍기로 유입되는 공기가 식물이 식재된 식생필터를 통하여 공급되므로, 적어도 환풍기를 통해 배기되는 공기와 그 주변 영역에 대한 청정도를 높일 수 있는 식물을 이용한 바이오 필터를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 공기의 오염 상태 즉, 외부 공기에 포함된 오염물질에 대응하여, 정화력이 양호한 식물을 선택적으로 식재하여 공기의 정화효율과 청정도를 향상시킬 수 있는 식물을 이용한 바이오 필터를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 실내 유로에 바이오 필터를 설치함으로써, 환기 없이도 공기의 청정도 유지와 더불어, 난방 또는 냉방 시, 온도 변화의 최소화가 가능하므로, 냉난방에 따른 유지비용을 최소화시킬 수 있는 식물을 이용한 바이오 필터를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 바이오 필터를 모듈구조화 하여 단독 또는 연속 배치함으로써, 다양한 면적에 대응할 수 있도록 함은 물론, 기설정된 구조의 환풍기와 탈착 가능하게 구성되도록 할 수 있는 식물을 이용한 바이오 필터를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 식물을 이용한 녹지조성과 더불어, 유해공기를 거르는 필터로서의 역할을 수행하므로, 조경용으로서의 심미감 향상은 물론, 유해공기의 정화가 가능하며, 따라서 그로 인한 각종 질병(예를 들어, 피부질환 및 호흡기질환 등)을 예방할 수 있는 식물을 이용한 바이오 필터를 제공하는 데 있다.
본 발명은 전술한 목적을 달성하기 위하여, 상부가 개방된 함체구조로서, 식물이 식재되고 유해공기로부터 이물질을 거르는 식생필터; 및 상부가 개방된 함체구조로서, 상기 식생필터가 적층되고 환풍기와 통기되어, 상기 환풍기로 유입되는 공기가 상기 식생필터를 거쳐서 공급되도록 하는 매개유닛;을 포함하며, 상기 매개유닛은, 수분공급장치 또는 인접 매개유닛과 연결되어 식물에 수분이 공급되도록 하는 수관과, 흡입장치 또는 인접 매개유닛과 연결되어 상기 환풍기로 유입되는 공기가 지나가며, 상기 공기 중 인위적으로 유출되는 식생필터를 관통하도록 하는 에어관,이 배치된 것을 특징으로 하는 식물을 이용한 바이오 필터를 개시한다.
상기 식생필터는, 내부에 직경이 8 내지 20mm 크기의 석탄회, 점토, 황토, 숯(활성탄), 제오라이트 및 보습재 중 선택되는 적어도 하나의 제1기반재, 또는, 용적중량 500 내지 1000kg/m3, 0.15 내지 20mm 크기 및 함습비중 30 내지 1%의 인공경량토 및 보습재 중 선택되는 적어도 하나의 제2기반재가 채워지는 것이 바람직하다.
상기 매개유닛은, 상기 식생필터가 안착되며, 상하, 좌우 및 전후 중 선택되는 적어도 하나의 방향으로 연속 배치되는 것이 바람직하다.
상기 매개유닛은, 인접한 매개유닛과 자웅의 결합, 적층 및 연결수단 중 선택되는 어느 하나를 통하여 연결 배치되는 것이 바람직하다.
상기 수관은, 상기 매개유닛을 관통하는 관체로서, 양단 사이에는 수분 공급을 위한 토출구가 일정 간격을 두고 다수 형성되고, 양단이 상기 매개유닛의 외곽으로 돌출 형성되어 상기 수분공급장치 또는 인접하는 다른 수관과 자웅 연결되는 것이 바람직하다.
상기 에어관은, 상기 매개유닛을 관통하는 관체로서, 양단 사이에는 공기 흡입을 위한 에어벤트가 일정 간격을 두고 다수 형성되고, 양단이 상기 매개유닛의 외곽으로 돌출 형성되어 상기 흡입장치 또는 인접하는 다른 에어관과 자웅 연결되는 것이 바람직하다.
상기 식생필터는, 상부 외곽 테두리를 이루며, 상기 매개유닛의 외곽보다 큰 둘레를 가지는 제1벽체; 하부 외곽 테두리를 이루며, 상기 매개유닛의 외곽보다 작은 둘레를 가지는 제2벽체; 상기 제1벽체와 제2벽체 사이에 마련되고, 상기 매개유닛의 상단에 지지되는 걸림턱; 및 상기 제2벽체내에 마련되어, 상기 기반재를 지지하는 지지부재;를 포함하여 구성된 것이 바람직하다.
상기 식생필터는, 상기 제1벽체 내측에 탈착 가능하게 설치되어, 상기 제1벽체의 높이를 연장시키는 격막;을 더 포함하여 구성된 것이 바람직하다.
이상과 같은 본 발명에 따르면, 환풍기로 유입되는 공기가 식물이 식재된 식생필터를 통하여 공급되므로, 적어도 환풍기를 통해 배기되는 공기와 그 주변 영역의 청정도를 높일 수 있는 효과를 기대할 수 있다.
또한, 본 발명은 외부 공기에 포함된 오염물질에 대응하여, 정화력이 양호한 식물을 선택적으로 식재하여 공기의 정화효율과 청정도를 향상시킬 수 있는 효과를 기대할 수 있다.
또한, 본 발명은 실내 유로에 바이오 필터를 설치함으로써, 환기 없이도 공기의 청정도를 유지할 수 있음은 물론, 난방 또는 냉방 시, 온도 변화의 최소화가 가능하므로, 냉난방에 따른 유지비용을 최소화시킬 수 있는 효과를 기대할 수 있다.
또한, 본 발명은 바이오 필터는 모듈구조화 함으로써 단독 또는 연속 배치를 통하여 설치 영역의 다양한 면적에 대응할 수 있음은 물론, 기설정된 구조의 환풍기와 탈착 가능하게 구성되는 효과를 기대할 수 있다.
또한, 본 발명은 식물을 이용한 녹지조성과 더불어, 유해공기를 거르는 필터로서의 역할을 수행하므로, 조경용으로서의 심미감 향상은 물론, 유해공기의 정화가 가능한 바, 유해 공기로 인한 각종 질병(예를 들어, 피부질환 및 호흡기질환 등)을 예방할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.
또한, 본 발명은 매개유닛이 기본 구조로 설치된 후에, 다양한 식생유닛을 선택적으로 설치할 수 있으므로, 조경의 변화를 시시각각 추구할 수 있고, 다양한 공기정화성능을 갖는 식물을 자유롭게 선택, 설치 및 변경할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 바이오 필터를 설명하기 위해 나타낸 사시도,
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 바이오 필터의 사용상태를 설명하기 위해 나타낸 개략도,
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 식생필터를 설명하기 위해 나타낸 사시도,
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 식생기반재를 설명하기 위해 나타낸 단면도,
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 격막을 설명하기 위해 나나탠 사시도,
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 격막의 사용상태를 설명하기 위해 나타낸 단면도,
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 흡입유닛을 설명하기 위해 나타낸 사시도,
도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 흡입유닛의 수관과 에어관을 설명하깅 위해 나타낸 단면도, 그리고,
도 9는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 연결부를 설명하기 위해 나타낸 단면도이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명하도록 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명을 설명함에 있어서, 정의되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의 내려진 것으로, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
또한, 본 발명은 도시된 사용례에 한정되지 아니하며, 건물로 유입되는 공기로부터 유해물질을 거를 수 있는 것은 물론, 실내외 유로에 설치되어 순환공기에서 유해물질을 제거할 수도 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 바이오 필터를 설명하기 위해 나타낸 사시도이고, 도 2는 바이오 필터의 사용상태를 설명하기 위해 나타낸 개략도이다.
도시된 바와 같이 바이오 필터(100)는 식물을 이용한 녹지조성과 더불어, 유해공기를 거르는 필터로서의 역할을 수행하는 것이 가능하며, 특히 조경용으로서의 심미감 향상은 물론, 유해공기의 정화가 가능하므로, 각종 질병(예를 들어, 피부질환 및 호흡기질환 등)을 예방하는 것이 가능하다.
또한, 바이오 필터(100)는 환풍기(150)를 통해 순환되는 공기로부터 유해물질을 걸러내어 신선한 공기가 실내로 유입되도록 하기 위한 수단으로 사용된다.
또한, 바이오 필터(100)는 모듈형태로 이루어져, 단독 또는 연속 배치를 통하여 다양한 면적은 물론, 기설정된 구조의 환풍기와 탈착 가능하게 구성되는 것이 용이하다.
이러한 바이오 필터(100)는 식물이 식재되고 공기에 포함된 유해물질을 걸러내는 식생필터(110), 식생필터(110)와 환풍기(150) 사이에 마련되어 공기가 식생필터(110)를 통해 환풍기(150)로 유입되도록 하는 매개유닛(130)을 포함하여 구성된다. 여기서, 상기 환풍기(150)는 실내에 공기를 공급하기 위한 것으로 도시되었으나, 역으로 환풍기(150)가 실내의 공기를 흡입하여 바이오 필터를 경유하고, 경유된 공기가 외부로 공급되도록 할 수도 있다(미도시).
식생필터(110)는 도 3과 4에 도시된 바와 같이 상부가 개방된 함체구조로서, 식물이 식재되고 유해공기로부터 이물질을 제거하기 위한 기반재(119)가 채워진다.
이러한 식생필터(110)는 상부 외곽 테두리를 이루며, 매개유닛(130)의 외곽보다 큰 둘레를 가지는 제1벽체(111), 하부 외곽 테두리를 이루며, 매개유닛(130)의 외곽보다 작은 둘레를 가지는 제2벽체(113), 제1벽체(111)와 제2벽체(113) 사이에 마련되고, 매개유닛(130)의 상단에 걸림턱(115)을 및 제2벽체(113)에 마련되어 기반재(119)를 지지하는 지지부재(117)를 포함하여 구성된다.
제1벽체(111)는 소정 높이를 가지는 벽체로서, 기특정된 구간에 굴곡이 형성되어, 적어도 상부에서 하부 또는 하부에서 상부로 발생하는 하중에 대한 지지력이 배가되도록 하였으며, 이는 제2벽체(113)에도 적용된다.
제2벽체(113)는 매개유닛(130)의 내측으로 수용되는 영역이며, 내측 하부에 지지부재(117)가 마련된다.
지지부재(117)는 보수 및 배수 그리고 통기 기능이 통합된 기반재(119) 구조와 토양낭을 확보해 침하 및 박리, 비산, 통기저항을 최소화하고, 뿌리활착 및 습도유지에 최적인 구조로서, 도시된 바와 같이 메시(mesh)구조인 것이 바람직하나, 이에 한정되지 아니하며, 메시형태는 물론, 직물 내지는 부직포 등 과립 또는 미립의 기반재의 이탈 방지와 더불어, 유체의 유동이 가능한 소재나 형태라면 모두 가능한데, 그 중 적정필터 여과속도가 0.2 내지 3m/sec의 성능을 가지는 통기성 구조인 것이 매우 바람직하다.
여기서, 기반재(119)는 도 3의 A-A를 기준한 단면도인 도 4와 같이 보습재와 대략 과립의 광물로 이루어진 제1기반재(121) 및 보습재와 인공경량토로 이루어진 제2기반재(123) 중 선택되는 어느 하나이거나, 제1기반재(121) 및 제2기반재(123)가 기설정된 비율로 혼합된 것일 수도 있다.
제1기반재(121)는 도 4a에 도시된 바와 같이 채워질 수 있으며, 이러한 제1기반재(121)는 직경이 대략 8 내지 20mm 크기의 석탄회, 점토, 황토, 숯(활성탄), 제오라이트 중 적어도 하나가 기설정된 비율로 혼합된 것이 바람직하다.
여기서, 석탄회는 분진의 발생이 적은 정제 석탄회를 사용하는 것이 바람직하나, 정제되지 않은 것을 사용하는 것도 무방하다.
제2기반재(123)는 도 4b에 도시된 바와 같이 채워질 수 있으며, 보습재와 용적중량 500 내지 1000kg/m3, 0.15 내지 20mm 크기 및 함습비중 30 내지 1%의 인공경량토인 것이 바람직하다.
상기 제1기반재 및 제2기반재는 20mm를 초과하는 경우 기반재로서는 부적합하고, 투수성이 매우 우수한 멀칭재(mulching material)로 사용되는 것이 더 적합하다.
또한, 기반재(119)는 도 4c에 도시된 바와 같이 제1기반재(121)와 제2기반재(123)가 기설정된 비율로 혼합되거나, 영역별로 구획되어 채워질 수도 있으며, 이는, 식물의 식생환경 내지는 여과수단으로서 밀도 조절의 필요에 따라 적용하는 것이 바람직하다.
여기서, 제1기반재(121)는 필요한 통기성능의 확보 및 식생 육성 보조기층의 역할을 하며, 제2기반재(123)는 식물의 생육에 필요한 육성층(뿌리의 활착)의 기능을 하므로 이와 같이 제1기반재(121)와 제2기반재(123)를 상하로 배치하는 것이 바람직하다.
다만, 필요에 따라서 제1기반재(121)와 제2기반재(123)만을 사용할 수도 있을 것이다.
걸림턱(115)은 둘레가 다른 제1벽체(111)와 제2벽체(113) 사이에 마련되어, 외측으로는 매개유닛(130)과의 적층 깊이를 제한하기 위한 것이며, 내측으로는 후술되는 격막(125)을 지지하는 지지체로서의 역할을 수행한다.
격막(125)은 도 5에 도시된 바와 같이 식생필터(110)의 내측을 통해 설치되어 제1벽체(111)의 높이가 더 연장되도록 하기 위한 수단인 것이며, 이는, 식생필터(110)로 하여금 적어도 제1벽체(111)보다 기반재(119)를 더 높이 채우는 것이 가능토록 하기 위한 것이다.
즉, 제1벽체(111)와 기반재(119)가 동일선에 위치할 경우, 식생필터(110)가 외부로 노출되어, 녹지가 인위적으로 느껴지기 때문에 자연스러운 녹지경관을 위해서는 식생필터의 노출을 차단하거나, 극소화시킬 필요가 있다.
따라서 본 발명은 자연스러운 녹지경관을 위하여 제1벽체(111) 내측에 분리가능한 격막(125)을 더 부가하여 기반재(119)를 제1벽체(111)보다 더 높은 위치까지 채워질 수 있도록 한 후, 격막(125)을 제거하여 도 6(도 5의 B-B를 기준한 단면도)에 도시된 바와 같이, 기반재(119)가 식생필터(110)를 덮어 외부로 노출되는 것이 방지되도록 할 수 있다.
이러한 격막(125)은 도시된 바와 같이 제1벽체(111)의 내측 테두리와 대응하는 형태를 가지며, 각 면에 대응하는 조각은 분리형이거나, 일체의 구조로 이루어진다.
또한, 격막(125)은 분리형일 경우, 각 조각과 조각의 연결상태를 고정하기 위한 캡(미도시)이 더 형성될 수도 있다.
한편, 식물은 공기의 오염 상태 즉, 외부 공기에 포함된 오염물질에 대응하여, 정화력이 양호한 식물을 선택적으로 식재하는 것이 바람직하며, 이를 통하여, 적재적소에 맞춤형으로 제공하는 것이 가능하다.
예를 들어, 악취가 발생하는 화장실 내지는 분리수거장 등에는 냄새를 중화시킬 수 있는 꽃 내지는 향을 배출하는 식물을 식재하여 악취를 최대한 제거할 수 있다.
매개유닛(130)은 식물의 생육을 위한 기반이 되고, 식생필터(110)와 환풍기(150) 사이를 연결하기 위한 매개체로서도 존재한다. 이러한 매개유닛(130)은 도시된 바와 같이 상부가 개방된 함체구조로서, 식생필터(110)가 적층되고, 환풍기(150)와 직간접적으로 연결되어 환풍기(150)로 유입되는 공기가 식생필터(110)를 거쳐서 공급되도록 하는데, 이하, 도 7 내지 9를 함께 참조하여 보다 구체적으로 설명하도록 한다.
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 흡입유닛을 설명하기 위해 나타낸 사시도이고, 도 8은 도 7의 C-C를 기준한 단면도이며, 도 9는 도 8의 D-D를 기준한 단면도이다.
도시된 바와 같이 매개유닛(130)은 상부가 개방된 함체구조의 본체(131)와, 본체(131)에 마련되고 식물에 수분이 공급되도록 하는 수관(137) 및 수관(137)과 나란하게 배치되어 환풍기(150)로 유입되는 공기가 식생필터(110)를 거쳐서 공급되도록 하는 에어관(141)을 포함하여 구성된다.
본체(131)는 내부에 소정의 물(또는, 유체)이 저수될 수 있도록 수조의 형태를 이루되, 수위 조절을 위해 적어도 일 측면에 슬릿(135)이 형성된다.
슬릿(135)은 도시된 바와 같이 측면에 형성된 장방의 홀로서, 본체(131)에 빗물 등에 의한 저수 수위를 제한하여, 후술하는 바와 같이 에어벤트(143)에 물이 유입되는 것을 방지하고, 특히, 고수위로 인한 식물의 과습피해를 방지하기 위한 것이다.
한편, 본체(131)는 도시된 바와 같이 측면을 이루는 벽체에 기특정된 구간에 굴곡에 형성되어 적어도 상부에서 하부 또는 하부에서 상부로 발생하는 하중에 대한 지지력이 배가되도록 하였다.
수관(137)은 수분공급장치(171)와 직간접적으로 연결되어 식물에 수분이 안정적으로 공급될 수 있도록 물이 공급되는 관체이다.
이러한 수관(137)은 매개유닛(130)을 관통하는 관체로서, 양단 사이에는 수분 공급을 위한 토출구(139)가 일정 간격을 두고 다수 형성되고, 양단에는 도 7과 9에 도시된 바와 같이 제1연결부재(145)가 마련되며, 제1연결부재(145)는 매개유닛(130)의 외곽으로 돌출 형성되어 수분공급장치(160) 또는 인접하는 다른 수관의 제1연결부재(145)와 자웅 연결된다.
따라서 수관(171)을 통해 공급되는 물은 토출구(139)를 통해 본체(131)에 저수되며, 저수된 물은 도 8에 도시된 바와 같이 관수심지필터(180)를 통해 식생필터(110)에 공급되어 식물의 안정된 생육이 가능토록 하였다.
여기서 관수심지필터(180)는 모세관 현상을 이용하여 매개유닛에 저수된 물이 식생필터에 공급되도록 하는 매개체인 것이다.
에어관(141)은 매개유닛(130)을 관통하는 관체로서, 양단 사이에는 공기 흡입을 위한 에어벤트(143)가 일정 간격을 두고 다수 형성되고, 양단에는 도 7과 9에 도시된 바와 같이 제2연결부재(147)가 마련되며, 제2연결부재(147)는 매개유닛(130)의 외곽으로 돌출 형성되어 흡입장치(170) 또는 인접하는 다른 에어관(141)과 자웅 연결된다.
따라서 매개유닛(130)은 도 8의 D-D를 나타낸 도 9에 도시된 바와 상하, 좌우 및 전후 중 선택되는 적어도 하나의 방향으로 연속 배치되어, 수관(137)으로는 식생필터에 수분을 공급하여 식물의 안정된 생육이 가능토록 하였으며, 특히, 에어관(141)은 식생필터(110)를 통해 여과된 청정공기가 환풍기에 공급되도록 하여, 실내 공기의 질을 향상시켜 유해공기로 인한 호흡기질환 등 질병이 예방되도록 하였다.
이때, 환풍기(150)와 수분공급장치(160)는 서로 대향하게 배치하였으나, 이에 한정되지 않으며, 도시하지 않았으나, 상하 나란하게 배치되어 동일선상에 나란하게 배치될 수도 있으며, 이는 공조시설에 따라 다양하게 배치될 수 있다.
또한, 매개유닛(130)은 인접하는 다른 매개유닛과 연결부에 의해 서로 기밀하게 연결되는 것이 바람직하나, 매개유닛간의 연결은 연결수단(149)에 한정되지 않으며, 도시하지 않았으나, 서로 인접한 면이 자웅의 결합 또는 적층에 의해 연결될 수도 있다.
이상과 같이 본원발명의 식물을 이용한 바이오 필터는 도 2에 도시된 바와 같이 건축물 외부에 설치되어 환풍기로 유입되는 공기가 바이오 필터를 통해 실내로 유입되도록 하는 것은 물론, 도시하지 않았으나, 실내 유로에 설치되어, 환기 없이도 공기의 청정도 유지와 더불어, 난방 또는 냉방 시, 온도 변화의 최소화가 가능하므로, 냉난방에 따른 유지비용의 최소화를 기대할 수 있다.
또한, 바이오 필터는 실내 유로에 녹지의 형태로 조성되므로, 실내 미감을 향상시킬 수 있는 조경용으로 사용하는 것이 가능하다.
이상에서 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것이 아니고 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 안정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 바이오 필터 110 : 식생필터
111 : 제1벽체 113 : 제2벽체
115 : 걸림턱 117 : 지지부재
119 : 기반재 121 : 제1기반재
123 : 제2기반재 125 : 격막
130 : 매개유닛 131 : 본체
135 : 슬릿 137 : 수관
139 : 토출구 141 : 에어관
143 : 에어벤트 145 : 제1연결부재
147 : 제2연결부재 149 : 연결수단
150 : 환풍기 160 : 수분공급장치
170 : 흡입장치(공조기) 180 : 관수심지필터

Claims (8)

  1. 상부가 개방된 함체구조로서, 식물이 식재되고 유해공기로부터 이물질을 거르는 식생필터; 및
    상부가 개방된 함체구조로서, 상기 식생필터가 적층되고 환풍기와 통기되어, 상기 환풍기로 유입되는 공기가 상기 식생필터를 거쳐서 공급되도록 하는 매개유닛;을 포함하고,
    상기 매개유닛은, 수분공급장치 또는 인접 매개유닛과 연결되어 식물에 수분이 공급되도록 하는 수관과, 흡입장치 또는 인접 매개유닛과 연결되어 상기 환풍기로 유입되는 공기가 지나가며, 상기 공기 중 인위적으로 유출되는 식생필터를 관통하도록 하는 에어관을 포함하고,
    상기 수관은, 상기 매개유닛을 관통하는 관체로서, 양단 사이에 일정 간격을 두고 다수의 토출구가, 양단은 상기 매개유닛의 외곽으로 돌출 형성되어 상기 수분공급장치 또는 인접하는 다른 수관과 연결되는 자웅 구조의 제1연결부재가 마련되며,
    상기 에어관은, 상기 매개유닛을 관통하여 상기 수관과 나란하게 배치되는 관체로서, 양단 사이에 일정 간격을 두고 다수의 에어벤트가, 양단은 상기 매개유닛의 외곽으로 돌출 형성되어 상기 흡입장치 또는 인접하는 다른 에어관과 연결되는 자웅 구조의 제2연결부재가 마련되어,
    상기 매개유닛은, 상기 제1연결부재와 제2연결부재의 자웅 결합을 통하여 연속으로 배치되는 것을 특징으로 하는 식물을 이용한 바이오필터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 식생필터는,
    내부에 직경이 8 내지 20mm 크기의 석탄회, 점토, 황토, 숯, 제오라이트 및 보습재 중 선택되는 적어도 하나의 제1기반재, 또는,
    용적중량 500 내지 1000kg/m3, 0.15 내지 20mm 크기 및 함습비중 30 내지 1%의 인공경량토 및 보습재 중 선택되는 적어도 하나의 제2기반재가 채워지는 것을 특징으로 하는 식물을 이용한 바이오 필터.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제2항에 있어서,
    상기 식생필터는,
    상부 외곽 테두리를 이루며, 상기 매개유닛의 외곽보다 큰 둘레를 가지는 제1벽체;
    하부 외곽 테두리를 이루며, 상기 매개유닛의 외곽보다 작은 둘레를 가지는 제2벽체;
    상기 제1벽체와 제2벽체 사이에 마련되고, 상기 매개유닛의 상단에 지지되는 걸림턱; 및
    상기 제2벽체내에 마련되어, 상기 기반재를 지지하는 지지부재;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 식물을 이용한 바이오 필터.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 식생필터는,
    상기 제1벽체 내측에 탈착 가능하게 설치되어, 상기 제1벽체의 높이를 연장시키는 격막;을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 식물을 이용한 바이오 필터.
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