KR101905955B1 - 미세먼지 차단용 창문 - Google Patents

미세먼지 차단용 창문 Download PDF

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Abstract

본 발명은 미세먼지 차단용 창문에 관한 것이다. 본 발명에 따른 미세먼지 차단용 창문은, 이중으로 미세먼지 차단 필터가 부착되어 보다 효율적으로 미세먼지 차단이 가능하면서도 환기 기능을 확보할 수 있고, 실내의 습도 조절까지 가능하며, 동시에 저렴한 비용으로 설치될 수 있고, 실내외에서 바라보았을 때 관찰자로 하여금 전통적인 미감까지 느끼도록 할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 미세먼지 차단용 창문은 조립식으로써, 창틀로부터 조립식 창문을 탈부착이 가능하므로, 사용자의 의도에 따라 환기 기능 및/또는 실내에서 실외에 대한 관망 기능까지 동시에 확보할 수 있다.

Description

미세먼지 차단용 창문{WINDOW FOR BLOCKING FINE DUST}
본 발명은 미세먼지 차단용 창문에 관한 것이다.
일반적으로, 창문은 투명한 유리 재질로 되어 있어 실내에서 실외를 관망할 수 있도록 하고, 실내에 자연 채광이 이루어지도록 하는 기능 외에도 오염된 실내의 공기를 환기시켜 주기 위한 것이다.
또한, 이러한 창은 일정한 크기의 창틀 프레임에 미닫이 또는 여닫이 형태로 설치되고, 실내 공기를 환기시킬 경우에는 창문을 개방시키게 되는데, 이 경우 개방된 창문을 통해 짧은 시간 내에 실내 공기를 환기시킬 수 있다.
하지만, 환기가 이루어지는 동안 열려진 창문을 통해 미세먼지, 외부로부터의 소음, 매연, 스모그, 황사 또는 꽃가루가 여과 없이 실내로 유입되어 실내 공기를 오염시키는 문제가 있다.
특히, 미세먼지(fine dust)는 공기 중에 포함된 먼지들의 입자 크기 분포 중 직경이 약 10㎛이하의 크기를 가진 먼지를 말한다.
이러한 미세먼지의 발생 원인은, 황사, 아황산가스, 질소 산화물, 납, 오존, 일산화탄소 등과 같이 매우 다양한데, 특히 봄철에 중국과 몽골 지역에서 자주 발생해서 우리나라에도 큰 영향을 끼치는 황사에는 직경이 약 10㎛이하의 미세먼지가 다량 포함되어 있어서, 심각한 문제를 발생시키고 있다. 이는 직경이 10㎛보다 큰 먼지와 미립자들은 사람의 코와 기관에서 걸러지므로 폐로 들어가는 것이 거의 없으므로 의학적으로 큰 문제가 되지 않으나, 이보다 크기가 작은 미세먼지들은 그대로 폐 속으로 들어가 폐포(肺胞)에 침착해 버리기 때문에 각종 폐질환을 일으키게 되기 때문이다.
더욱이, 아직 호흡기능이 취약하고 스스로 보호할 능력이 부족한 어린 유아나 호흡 기관이 약한 노약자의 경우, 외출 시 황사에 그대로 노출된다면 호흡기 질환과 눈병, 피부병 등을 발생시킬 위험이 크므로, 이에 대한 예방이 중요하다.
이러한 미세먼지의 유입을 어느 정도 예상하면서도, 건물 내부의 쾌적한 실내 환경을 조성하기 위해서는 일정 시간동안 주기적으로 창문을 열어 둘 필요가 있다. 특히, 근래에 들어 실내 공기는 실내에서 음식을 만드는 과정에서 발생하는 연소 가스나 각종 건축 자재와 전자 기기에 의해 발생하는 유해 물질 등에 의하여 쉽게 오염되는데, 이렇게 오염된 공기가 실내에 지속적으로 축적되면 거주자의 건강을 악화시키고, 각종 질병을 유발시킬 수 있으므로 이를 방지하기 위하여 주기적으로 환기를 시켜주어야 한다.
또한, 보다 쾌적한 실내 공기 조성을 위해서는 실내의 습도를 어느 정도 적정한 수준으로 계속하여 유지하여 주는 것이 중요하다.
따라서, 건물의 창문을 열어 환기를 시킬 때 외부 공기 중 특히 미세먼지가 필터링 되면서 실내로 유입되도록 함으로써, 공기 청정 본연의 기능은 유지하면서 환기의 효율 및 실내의 습도 유지 또한 동시에 극대화할 수 있도록 하는 미세먼지 차단용 창문의 개발이 요구되고 있다.
특허문헌 1은 미세먼지 차단용 필터를 제안하고 있다.
보다 구체적으로, 특허문헌 1에서 제안된 기술은, 방충망의 내측 면에 설치 고정되는 고정부재; 및 상기 고정부재에 탈부착 가능하도록 하고, 미세먼지가 통과하지 못하도록 하는 필터가 구비된 지지부재를 포함하되, 상기 고정부재는, 일측면에 양면테이프가 부착되는 고정부; 및 상기 고정부에 체결 고정되는 제1 자석을 포함하고, 상기 지지부재는, 제1 자석과 자력에 의해 밀착 고정되는 제2 자석; 상기 제2 자석과 체결 고정되는 지지부; 및 상기 필터는 상기 제2 자석과 상기 지지부 사이에 체결 고정되는 것을 특징으로 하는 미세먼지 차단용 필터인 것을 특징으로 하고 있다.
그러나, 제안된 기술의 경우, 미세먼지 차단망을 구성으로 포함하여, 차단망에 형성된 홈 직경에 따라 차단할 수 없는 미세먼지가 있을 수 있어 미세먼지 차단 비율이 높지 않고, 고정부재 및 자석을 이용하여 탈부착이 되도록 설치되어 만일 고정부재 및 자석상에 미세먼지가 쌓일 경우, 탈부착에 대한 기능을 유지하기 어려울 수 있으며, 추가적으로 상기 차단망을 조절하기 위한 조절로울러 및 조절케이블 등의 별도 구성이 포함되어야 함에 따라 설치 비용도 높다는 점도 문제점으로 지적되고 있다. 더욱이, 제안된 기술은 실내의 습도를 적정 수준으로 유지할 수 있는 구성을 포함하지 않고 있어, 이러한 습도 조절에 대한 효과를 낼 수 없다는 문제점이 있다.
따라서, 보다 미세먼지 차단에 효율적이고, 비용도 저렴하며 실내의 습도 조절까지 가능한 미세먼지 차단용 창문에 대한 기술이 절실히 요청되고 있는 상황이다.
특허문헌 1: 대한민국 등록특허 제10-1598756호
본 발명자들은 전술한 미세먼지 차단용 필터의 문제점들을 해결하기 위해, 보다 효율적으로 미세먼지 차단이 가능하고, 실내의 습도 조절까지 가능하며, 동시에 저렴한 비용으로 전통적인 미감까지 느낄 수 있는 미세먼지 차단용 창문에 대한 기술을 연구하던 중, 미세먼지 차단용 창문의 재질 및 구조 등을 특이적으로 구성할 경우, 보다 효율적으로 미세먼지 차단이 가능하고, 실내의 습도 조절까지 가능하며, 동시에 저렴한 비용으로 전통적인 미감까지 느낄 수 있다는 점을 확인하여, 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명은 보다 효율적으로 미세먼지 차단이 가능하고, 실내의 습도 조절까지 가능하며, 동시에 저렴한 비용으로 전통적인 미감까지 느낄 수 있는 미세먼지 차단용 창문을 제공한다.
본 발명은 미세먼지 차단용 창문에 있어서, 창틀; 상기 창틀과 탈부착이 가능하고, 창살을 포함하는 조립식 창문; 및 상기 조립식 창문의 양면에 각각 부착된 미세먼지 차단 필터를 포함하되, 상기 창틀은 실외측 제 1 창틀 및 실내측 제 2 창틀을 포함하고, 상기 제 1 창틀에 형성된 제 1 걸림턱 및 상기 제 2 창틀에 형성된 제 2 걸림턱을 포함하며, 상기 제 1 걸림턱 및 제 2 걸림턱이 서로 겹치도록 맞물린 구조로 형성될 수 있는 미세먼지 차단용 창문을 제공한다.
본 발명에 따른 미세먼지 차단용 창문은, 이중으로 미세먼지 차단 필터가 부착되어 보다 효율적으로 미세먼지 차단이 가능하면서도 환기 기능을 확보할 수 있고, 실내의 습도 조절까지 가능하며, 동시에 저렴한 비용으로 설치될 수 있고, 실내외에서 바라보았을 때 관찰자로 하여금 전통적인 미감까지 느끼도록 할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 미세먼지 차단용 창문은 조립식으로써, 창틀로부터 조립식 창문을 탈부착이 가능하므로, 사용자의 의도에 따라 환기 기능 및/또는 실내에서 실외에 대한 관망 기능까지 동시에 확보할 수 있다.
첨부된 도면은 해당 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 내용을 보다 상세하게 설명하기 위한 것으로 본 발명의 기술적 사상이 이에 한정되는 것은 아니다.
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 차단용 창문의 구조도를 개략적으로 나타낸 도이다.
도 2는, 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 차단용 창문의 실내에서 바라볼 때의 형태를 나타낸 도이다.
도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 차단용 창문의 창틀로부터 조립식 창문을 분리한 상태의 조립식 창문을 나타낸 도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 차단용 창문의 창틀로부터 조립식 창문을 분리한 상태의 창틀을 나타낸 도이다.
도 5는, 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 차단용 창문의 실제 모습으로서, 제 1 창틀 및 제 2 창틀에 각각 형성된 제 1 걸림턱 및 제 2 걸림턱이 서로 겹치도록 맞물린 상태를 나타낸 사진이다.
도 6은, 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 차단용 창문의 실제 모습으로서, 상기 미세먼지 차단용 창문의 창틀로부터 조립식 창문을 분리한 상태의 창틀을 나타낸 사진이다.
도 7은, 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 차단용 창문의 실제 모습으로서, 상기 미세먼지 차단용 창문의 창틀로부터 조립식 창문을 분리한 상태의 조립식 창문 및 창틀을 나타낸 사진이다.
도 8은, 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 차단용 창문의 실제 모습으로서, 상기 미세먼지 차단용 창문이 설치된 상태에서 실외에서 보여지는 모습을 나타낸 사진이다.
도 9 내지 13은 실제 한국생산기술연구원에 상기 제작된 미세먼지 차단용 창문의 미세먼지 차단능(initial fractional efficiency, 초기 분별 제거 효율) 및 압력 손실(pressure loss) 등에 대한 검사를 의뢰한 결과를 나타내는 도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서, 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해해야 한다.
본 발명은 미세먼지 차단용 창문에 관한 것이다.
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 차단용 창문의 구조도를 개략적으로 나타낸 도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 미세먼지 차단용 창문은, 창틀, 조립식 창문 및 미세먼지 차단 필터를 포함할 수 있다.
상기 창틀은 실외측 제 1 창틀 및 실내측 제 2 창틀을 포함할 수 있다.
상기 "제 1 창틀" 및 "제 2 창틀"은 구성을 명확하게 구분하여 설명을 보다 용이하게 하기 위해 지칭된 것으로 상기 제 1 창틀 및 제 2 창틀의 순서 및 용어는 변경될 수 있다.
본 발명의 일 예에 따르면, 상기 제 1 창틀 및 제 2 창틀은 각각 실외측 및 실내측에 설치될 수 있다.
도 2는, 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 차단용 창문의 실내에서 바라볼 때의 형태를 나타낸 도이다.
도 2를 참조하면, 실내측에서 본 발명에 따른 미세먼지 차단용 창문을 바라볼 경우, 전통적인 미를 느낄 수 있도록 되어 있다.
본 발명에 따른 미세먼지 차단용 창문은 1개의 창틀뿐만 아니라, 2 이상의 창틀을 포함할 수 있다.
상기 제 1 창틀 및 제 2 창틀은 각각 또는 모두 걸림턱이 형성될 수 있다.
본 명세서상의 용어 "걸림턱"은, 맞닿을 수 있는 구조나 형태를 가지는 돌기 등을 모두 포함하는 의미일 수 있다.
본 발명에 따른 미세먼지 차단용 창문의 경우, 이에 포함된 창틀은 제 1 창틀에 형성된 제 1 걸림턱 및 상기 제 2 창틀에 형성된 제 2 걸림턱을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제 1 걸림턱 및 제 2 걸림턱이 서로 겹치도록 맞물린 구조로 형성될 수 있다.
상기 제 1 걸림턱 및 제 2 걸림턱이 서로 겹치도록 맞물린 구조로 형성될 경우, 특별히 제한되는 것은 아니나, 예를 들어 상기 제 1 걸림턱 및 제 2 걸림턱은 서로 동일 또는 대칭의 "L"자 형태, "ㄷ"자 형태 또는 "U"자 형태로 형성될 수 있으나, 바람직하게는 "L"자 형태로 형성될 수 있다.
본 발명의 미세먼지 차단용 창문은 상기 창틀과 탈부착이 가능한 조립식 창문을 포함할 수 있다.
도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 차단용 창문의 창틀로부터 조립식 창문을 분리한 상태의 조립식 창문을 나타낸 도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 차단용 창문의 창틀로부터 조립식 창문을 분리한 상태의 창틀을 나타낸 도이다.
도 3 및 4를 참조하면, 본 발명에 따른 미세먼지 차단용 창문은 창틀과 조립식 창문이 탈착될 경우 환기 기능 및/또는 실내에서 실외에 대한 관망 기능을 확보할 수 있으며, 상기 창틀과 조립식 창문이 부착될 경우 미세먼지 차단 기능 및 실내외에서 바라볼 때 전통적인 미를 느낄 수 있는 미감적인 기능을 할 수 있다.
상기 조립식 창문의 형태는 예를 들어 평면적인 측면에서 직사각형, 원형, 타원형, 삼각형 또는 정사각형일 수 있고, 입체적인 측면에서 직육면체, 원기둥, 삼각기둥 또는 정육면체일 수 있으나, 특별히 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 조립식 창문은 또한 창살을 포함할 수 있다.
창살을 포함할 경우, 실내 또는 실외에서 창문을 바라보는 관찰자에게 전통적인 미를 극대화시킬 수 있다.
창살의 문양은 특별히 제한되지 않고, 제작자의 의도 또는 사용자의 요구에 따라 전통적인 미의 증감을 고려하여 종래 공지된 전통적인 문양 등이 적절하게 선택될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 차단용 창문은, 특별히 제한되는 것은 아니나, 예를 들어 전술한 창틀, 창살, 제 1 창틀, 제 2 창틀, 제 1 걸림턱 및 제 2 걸림턱이 모두 나무 또는 하이 샷시 재질로 형성될 수 있고, 바람직하게는 나무 재질로 형성될 수 있다.
상기 나무 재질로 형성될 경우, 실내에 대한 인테리어를 보다 전통적인 미감이 발휘될 수 있도록 할 수 있는 동시에, 피톤치드 발생에 의한 실내의 자연 환기 이외에도 실내의 습도를 적절한 수준으로 조절할 수 있다.
본 발명에 따른 미세먼지 차단용 창문은, 미세먼지 차단을 위해 미세먼지 차단 필터를 포함할 수 있다.
상기 미세먼지 차단 필터를 포함할 경우, 예를 들면 상기 조립식 창문의 양면에 각각 부착된 미세먼지 차단 필터를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 미세먼지 차단용 창문은, 상기 조립식 창문의 양면에 각각 부착된 미세먼지 차단 필터를 포함하여 이중으로 미세먼지를 차단할 수 있으므로, 보다 우수하고 효율적으로 미세먼지를 차단할 수 있다.
상기 미세먼지 차단 필터는 부직포, 폴리에스터 부직포, 한지 및 투명 비닐로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 재질일 수 있으나, 바람직하게는 보다 미세먼지 차단능이 우수한 폴리에스터 부직포 및/또는 투명 비닐의 재질일 수 있으며, 예를 들어 토모(TOMO)사에서 제조한 "미세먼지 창문 필터" 등을 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 미세먼지 차단용 창문에 대한 보다 구체적인 모습을 보이기 위해, 도 5 내지 8을 첨부하였다.
도 5는, 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 차단용 창문의 실제 모습으로서, 제 1 창틀 및 제 2 창틀에 각각 형성된 제 1 걸림턱 및 제 2 걸림턱이 서로 겹치도록 맞물린 상태를 나타낸 사진이다.
도 6은, 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 차단용 창문의 실제 모습으로서, 상기 미세먼지 차단용 창문의 창틀로부터 조립식 창문을 분리한 상태의 창틀을 나타낸 사진이다.
도 7은, 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 차단용 창문의 실제 모습으로서, 상기 미세먼지 차단용 창문의 창틀로부터 조립식 창문을 분리한 상태의 조립식 창문 및 창틀을 나타낸 사진이다.
도 8은, 본 발명의 일 실시예에 따른 미세먼지 차단용 창문의 실제 모습으로서, 상기 미세먼지 차단용 창문이 설치된 상태에서 실외에서 보여지는 모습을 나타낸 사진이다.
또한, 실제 한국생산기술연구원에 상기 제작된 미세먼지 차단용 창문의 미세먼지 차단능(initial fractional efficiency, 초기 분별 제거 효율) 및 압력 손실(pressure loss) 등에 대한 검사를 의뢰하여 도 9 내지 13에 결과를 첨부하였다.
도 5 내지 도 13을 참조하면, 본 발명에 따른 미세먼지 차단용 창문은, 이중으로 미세먼지 차단 필터가 부착되어 보다 효율적으로 미세먼지 차단이 가능하면서도 환기 기능을 확보할 수 있고, 실내의 습도 조절까지 가능하며, 동시에 저렴한 비용으로 설치될 수 있고, 실내외에서 바라보았을 때 관찰자로 하여금 전통적인 미감까지 느끼도록 할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 미세먼지 차단용 창문은 조립식으로써, 창틀로부터 조립식 창문을 탈이 가능하므로, 사용자의 의도에 따라 환기 기능 및/또는 실내에서 실외에 대한 관망 기능까지 동시에 확보할 수 있다.
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (4)

  1. 창틀;
    상기 창틀과 탈부착이 가능하고, 창살을 포함하는 조립식 창문; 및
    상기 조립식 창문의 양면에 각각 부착된 미세먼지 차단 필터를 포함하되,
    상기 창틀은 실외측 제 1 창틀 및 실내측 제 2 창틀을 포함하고, 상기 제 1 창틀에 형성된 제 1 걸림턱 및 상기 제 2 창틀에 형성된 제 2 걸림턱을 포함하며, 상기 제 1 걸림턱 및 제 2 걸림턱이 서로 겹치도록 맞물린 구조로 형성될 수 있는 미세먼지 차단용 창문에 있어서,
    상기 제 1 걸림턱 및 제 2 걸림턱은 서로 동일 또는 대칭의 "L"자 형태로 형성되고,
    상기 제 1 창틀, 제 2 창틀, 제 1 걸림턱 및 제 2 걸림턱은 모두 나무 재질로 형성되며,
    상기 미세먼지 차단 필터는 부직포 또는 폴리에스터 부직포를 포함하고, 사이즈가 0.3㎛ 내지 0.5㎛의 미세먼지에 대한 미세먼지 농도 20㎎/m3, 유량 300m3/h, 온도 22.3℃ 및 상대습도 62.1%의 조건에서 초기분별제거효율(initial fractional efficiency)이 50%이고, 상기 유량이 300 m3/h 내지 600 m3/h일 경우 온도 22.5℃ 및 상대습도 52%의 조건에서 압력 손실(pressure loss)이 387.0Pa 내지 953.9Pa인 것을 특징으로 하는 미세먼지 차단용 창문.
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