KR101998707B1 - 면진유닛과 이것을 이용한 내진 기능을 갖는 공업화주택 - Google Patents

면진유닛과 이것을 이용한 내진 기능을 갖는 공업화주택 Download PDF

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Abstract

본 발명은 공업화주택에서 지진파에 따른 충격에 대해 최대의 수평 가속도를 견디고, 수평 응력의 복잡성에 대응하며, 지진파의 충격을 효율적으로 분산시키고, 공업화주택의 파손을 예방할 수 있는 면진유닛과 이것을 이용한 내진 기능을 갖는 공업화주택에 관한 것이다.
이를 위해 면진유닛은 바닥기초에 대한 바닥데크유닛의 면진 작용을 위한 면진유닛이고, 바닥기초에 매립 고정되는 면진바디와, 면진바디에 삽입된 상태에서 바닥데크유닛에 결합되고 면진바디의 중심을 기준으로 회전 이동되거나 면진바디에서 승강 이동되는 진동흡수부재 및 진동흡수부재에 결합되고 면진바디에 대하여 진동흡수부재를 구름 이동 가능하게 지지하는 베어링부재를 포함한다.

Description

면진유닛과 이것을 이용한 내진 기능을 갖는 공업화주택{SEISMIC ISOLATION UNIT AND EARTHQUAKE PROOF FUNCTIONAL INDUSTRIALIZATION HOUSE USING THE UNIT}
본 발명은 면진유닛과 이것을 이용한 내진 기능을 갖는 공업화주택에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 공업화주택에서 지진파에 따른 충격에 대해 최대의 수평 가속도를 견디고, 수평 응력의 복잡성에 대응하며, 지진파의 충격을 효율적으로 분산시키고, 공업화주택의 파손을 예방할 수 있는 면진유닛과 이것을 이용한 내진 기능을 갖는 공업화주택에 관한 것이다.
일반적으로, 공업화주택은 생산성 향상을 통한 대량생산, 기계화 생산으로 양호한 품질관리, 양생과정의 불필요로 기후변화 영향최소화, 공기단축, 원가절감, 재활용 개념을 넘는 재사용, 도심지의 건설시공으로 인한 환경피해 최소(소음, 분진, 교통난), 이전 및 이동용이성, 가설공사 폐기물량 축소 등의 목적으로 개발되어 왔다.
상기한 공업화주택의 공법으로는 공장 또는 현장 근처에서 미리 제작한 콘크리트 제품을 현장으로 이동 운반된 뒤 가설하는 PC(Precast Concrete)공법과 구조모듈과 비 구조모듈의 조합으로 모듈러 또는 입체 유니트(modular or volumetric units)를 형성하여 건축하는 모듈러 공법으로 나뉘어진다.
하지만, 종래의 공업화주택은 바닥기초에 고정되는 형태를 나타냄에 따라 지진파의 충격이 그대로 전달되고, 공업화주택의 파손을 초래하는 문제점을 내포하고 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-1347337호(발명의 명칭 : 이음새 없는 섬유강화플라스틱 공업화 주택 및 그 제조방법, 2014. 01. 07. 공고)
본 발명의 목적은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 공업화주택에서 지진파에 따른 충격에 대해 최대의 수평 가속도를 견디고, 수평 응력의 복잡성에 대응하며, 지진파의 충격을 효율적으로 분산시키고, 공업화주택의 파손을 예방할 수 있는 면진유닛과 이것을 이용한 내진 기능을 갖는 공업화주택을 제공함에 있다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 면진유닛은 바닥기초에 대한 바닥데크유닛의 면진 작용을 위한 면진유닛이고, 상기 바닥기초에 매립 고정되는 면진바디; 상기 면진바디에 삽입된 상태에서 상기 바닥데크유닛에 결합되고, 상기 면진바디의 중심을 기준으로 회전 이동되거나 상기 면진바디에서 승강 이동되는 진동흡수부재; 및 상기 진동흡수부재에 결합되고, 상기 면진바디에 대하여 상기 진동흡수부재를 구름 이동 가능하게 지지하는 베어링부재;를 포함한다.
여기서, 상기 면진바디는, 상기 바닥기초에 매립 고정되는 고정바디부; 상기 고정바디부에 원형으로 함몰 형성되고, 상기 진동흡수부재가 삽입되는 이동공간; 상기 이동공간의 중심에서 돌출 형성되는 회전중심축; 및 상기 이동공간을 폐쇄하도록 상기 고정바디부와 상기 회전중심축에 결합되되, 상기 바닥기초의 바닥면을 기준으로 수평 방향에서 상기 진동흡수부재의 구름 이동 경로가 형성되도록 상기 이동공간과 연통되는 원형 링 형태의 이동슬릿부가 관통 형성되는 경로바디부;를 포함한다.
여기서, 상기 진동흡수부재는, 상기 이동공간에 삽입되는 구름이동부; 상기 구름이동부에서 상기 바닥데크유닛을 향해 연장되고, 상기 이동슬릿부에 관통 삽입되는 연장부; 및 상기 연장부에서 상기 바닥데크유닛을 향해 연장되고, 상기 바닥데크유닛과 결합되는 결합부;를 포함한다.
여기서, 상기 연장부와 상기 결합부 중 적어도 어느 하나에는 기설정된 응력 이상에서 파단되도록 파단부;가 구비된다.
여기서, 상기 베어링부재는, 상기 구름이동부의 측부를 따라 구비되고, 상기 구름이동부에 회전 가능하게 결합되는 제1회전볼; 및 상기 구름이동부의 바닥부에 구비되고, 상기 구름이동부에 회전 가능하게 결합되는 제2회전볼;을 포함한다.
여기서, 상기 베어링부재는, 상기 구름이동부의 측부를 감싸도록 결합되는 링 형태의 제1고정부와, 상기 제1고정부에서 이격되고, 상기 면진바디에 구름 이동 가능하게 지지되는 제2고정부와, 상기 제1고정부에 대하여 상기 제2고정부가 구름 이동 가능하도록 상기 제1고정부와 상기 제2고정부 사이에 삽입되는 지지볼을 포함하는 제1구름이동부재; 및 상기 구름이동부의 바닥에 결합되는 고정가이드와, 링 형태로 상기 이동공간의 바닥에 결합되고, 상기 고정가이드가 구름 이동 가능하게 결합되는 고정레일을 포함하는 제2구름이동부재;를 포함한다.
본 발명에 따른 내진 기능을 갖는 공업화주택은 바닥기초에 고정되는 바닥데크유닛; 층고에 따라 상기 바닥데크유닛에서 이격되어 구비되는 천정데크유닛; 및 상기 바닥데크유닛과 상기 천정데크유닛을 연결 고정시키는 벽체컬럼유닛; 및 상술하는 면진유닛;을 포함하고, 상기 벽체컬럼유닛은 상기 바닥데크유닛과 상기 천정데크유닛에 동시에 결합됨에 따라 이들의 결합 구조물에는 내진 기능이 부여된다.
여기서, 상기 벽체컬럼유닛은, 상호 이격되어 높이 방향으로 길게 형성되는 복수의 높이부재; 및 상기 높이부재를 상호 연결 고정시키는 데크밀착부재;를 포함하고, 상기 데크밀착부재는, 기설정된 높이를 형성하는 단열지지부; 및 상기 단열지지부에서 높이 방향으로 연장되거나 절곡 형성되는 블라스고정부;를 포함한다.
본 발명에 따른 내진 기능을 갖는 공업화주택은 상기 벽체컬럼유닛에 적층되는 벽체마감유닛; 및 상기 바닥데크유닛과 상기 천정데크유닛에 각각 구비되는 개구공간이 유지되도록 상기 바닥데크유닛과 상기 천정데크유닛 중 적어도 어느 하나에 적층되는 층간마감유닛;을 더 포함하고, 상기 벽체컬럼유닛은 상기 바닥데크유닛과 상기 천정데크유닛 그리고 상기 층간마감유닛에 동시에 결합됨에 따라 이들의 결합 구조물에는 내진 기능이 부여된다.
본 발명에 따른 내진 기능을 갖는 공업화주택은 나사 결합을 통해 상기 바닥데크유닛과 상기 벽체컬럼유닛을 결합시키거나 나사 결합을 통해 상기 천정데크유닛과 상기 벽체컬럼유닛을 결합시키거나 나사 결합을 통해 복수의 상기 바닥데크유닛을 상호 결합시키거나 나사 결합을 통해 복수의 상기 천정데크유닛을 상호 결합시키는 체결부재와, 상기 바닥데크유닛을 바닥기초에 고정시키는 앵커부재 중 적어도 어느 하나를 더 포함한다.
본 발명에 따른 면진유닛과 이것을 이용한 내진 기능을 갖는 공업화주택에 따르면, 공업화주택에서 지진파에 따른 충격에 대해 최대의 수평 가속도를 견디고, 수평 응력의 복잡성에 대응하며, 지진파의 충격을 효율적으로 분산시키고, 공업화주택의 파손을 예방할 수 있다.
또한, 본 발명은 면진바디에 대하여 진동흡수부재의 움직임을 부드럽게 하고, 진동흡수부재의 회전을 원활하게 할 수 있다.
또한, 본 발명은 지진파의 충격에 대해 바닥기초와 구조물 사이의 결합을 해제시키고, 바닥기초에 대하여 구조물의 움직임을 자유롭게 할 수 있다.
또한, 본 발명은 면진바디에서 진동흡수부재의 구름 이동을 원활하게 하고, 면진바디와 진동흡수부재 사이의 마찰을 최소화시킬 수 있으며, 진동흡수부재의 회전에 따라 진동흡수부재의 유동을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은 내진 기능을 갖는 공업화주택을 이루는 구조물을 컴팩트하게 모듈화하고, 운반 및 조립을 간편하게 할 수 있다. 특히, 조립 전 해체 상태(Knot Down 공법)로 설치 현장 상황 또는 설치 현장 조건에 따라 운송 방식을 선택하여 설치 현장에서 간편하게 조립하고, 생활 주기(Life Cycle) 또는 고객의 취향이나 요구를 반영하여 평면의 구성을 자유롭게 할 수 있다.
또한, 본 발명은 구조물과 내외부마감재, 설비 등이 분리되어 개보수 및 증개축이 용이하고, 이에 따른 건축폐기물의 배출을 억제시키며, 구조물의 재사용이 가능하다. 또한, 본 발명은 건축의 공업화와 합리화를 통해 주택 생산의 효율성을 증대시키고, 공사 기간 단축, 균일화된 품질, 인력 절감 등 최소의 설비 투자를 통해 원활한 제조 및 양산이 가능하다. 또한, 본 발명은 공업화주택을 시공함에 있어서, 건물의 측벽, 바닥, 천정 등에 공기층을 형성할 수 있고, 건물의 단열 기능을 증대시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 벽체컬럼유닛을 통해 기둥과 벽의 기능을 일원화시키고, 바닥과 천정의 위치를 특정할 수 있다. 특히, 본 발명은 바닥의 두께를 특정시켜 별도의 측정없이 개별층에서 바닥을 간편하게 시공할 수 있다. 또한, 본 발명은 벽체컬럼유닛을 통해 결합되는 마감재들의 결합력을 향상시키고, 구조물의 구조적 안정성을 유지할 수 있고, 교차되는 측벽의 연결을 견고하게 할 수 있다.
또한, 본 발명은 구조물의 세부 구성을 통해 유닛 간의 결합력을 증대시키고, 단열성과 방음성 그리고 시공 속도와 내진 기능을 향상시킬 수 있다. 또한, 본 발명은 구조물의 세부 구성을 통해 바닥데크유닛에서 벽체컬럼유닛을 안정되게 지지하고, 벽체컬럼유닛의 설치 오차를 예방할 수 있다.
또한, 본 발명은 구조물에 의해 형성되는 개구공간을 통해 층간 바닥에 대하여 공기층을 형성함으로써, 단열 성능을 향상시키고, 건물의 보온을 향상시킬 수 있다. 특히, 바닥데크유닛에 구비되는 개구공간에 의해 지면에 의한 냉기가 상승되는 것을 차단하고, 바닥의 난방 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 최상부의 천정데크유닛에 구비되는 개구공간에 의해 건물 내부의 냉기 또는 온기가 지붕 위로 상승되는 것을 차단하고, 태양열에 의한 열기가 건물 내부로 전달되는 것을 차단하며, 건물 내부의 냉방 또는 난방 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 면진유닛을 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 면진유닛을 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 면진유닛을 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 내진 기능을 갖는 공업화주택에서 골조를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 내진 기능을 갖는 공업화주택에서 면진유닛의 배치 상태를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 내진 기능을 갖는 공업화주택에서 벽체컬럼유닛을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 내진 기능을 갖는 공업화주택의 바닥과 벽에 대한 마감 상태를 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 면진유닛과 이것을 이용한 내진 기능을 갖는 공업화주택의 일 실시예를 설명한다. 이때, 본 발명은 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대해 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명확하게 하기 위해 생략될 수 있다.
먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 면진유닛에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 면진유닛을 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 면진유닛을 도시한 단면도이며, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 면진유닛을 도시한 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 면진유닛(60)은 공업화주택에서 바닥기초(C)에 대한 바닥데크유닛(10)의 면진 작용을 수행한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 면진유닛(60)은 면진바디(61)와, 진동흡수부재(62)와, 베어링부재(63)를 포함한다.
상기 면진바디(61)는 상기 바닥기초(C)에 매립 고정된다. 상기 면진바디(61)는 상부가 개구된 중공의 통 형상이고, 상기 진동흡수부재(62)와 상기 베어링부재(63)가 삽입되는 이동공간(612)을 형성한다.
상기 면진바디(61)는 상기 바닥기초(C)에 매립 고정되는 고정바디부(611)와, 상기 고정바디부(611)에 원형으로 함몰 형성되고 상기 진동흡수부재(62)가 삽입되는 이동공간(612)과, 상기 이동공간(612)의 중심에서 돌출 형성되는 회전중심축(613)과, 상기 이동공간(612)을 폐쇄하도록 상기 고정바디부(611)와 상기 회전중심축(613)에 결합되되 상기 바닥기초(C)의 바닥면을 기준으로 수평 방향에서 상기 진동흡수부재(62)의 구름 이동 경로가 형성되도록 상기 이동공간(612)과 연통되는 원형 링 형태의 이동슬릿부(614a)가 관통 형성되는 경로바디부(614)를 포함한다.
그러면, 상기 이동공간(612)은 상기 회전중심축(613)이 돌출 형성됨에 따라 원형의 링 형태로 형성된다. 상기 이동공간(612)에는 구리스와 같은 윤활제를 충진하여 상기 진동흡수부재(62)의 구름 이동을 원활하게 할 수 있다.
또한, 상기 경로바디부(614)는 상기 회전중심축(613)에 결합되는 제1경로바디부(615)와, 상기 이동슬릿부(614a)가 형성되도록 상기 고정바디부(611)에 결합되는 링 형태의 제2경로바디부(616)를 포함한다.
상기 진동흡수부재(62)는 상기 이동공간(612)에 삽입되는 구름이동부(621)와, 상기 구름이동부(621)에서 상기 바닥데크유닛(10)을 향해 연장되고 상기 이동슬릿부(614a)에 관통 삽입되는 연장부(622)와, 상기 연장부(622)에서 상기 바닥데크유닛(10)을 향해 연장되고 상기 바닥데크유닛(10)과 결합되는 결합부(623)를 포함한다. 여기서, 상기 결합부(623)는 용접을 통해 상기 바닥데크유닛(10)에 결합될 수 있다. 도시되지 않았지만, 상기 결합부(623)는 상기 바닥데크유닛(10)을 관통하고 너트를 이용한 나사 결합을 통해 상기 바닥데크유닛(10)에 결합될 수 있다.
이때, 상기 연장부(622)와 상기 결합부(623) 중 적어도 어느 하나에는 기설정된 응력 이상에서 파단되도록 파단부(624)가 구비될 수 있다. 상기 파단부(624)는 홈 형태로 상기 연장부(622)와 상기 결합부(623) 중 적어도 어느 하나에 함몰 형성될 수 있다.
상기 베어링부재(63)는 상기 구름이동부(621)의 측부를 따라 구비되고 상기 구름이동부(621)에 회전 가능하게 결합되는 제1회전볼(631)과, 상기 구름이동부(621)의 바닥부에 구비되고 상기 구름이동부(621)에 회전 가능하게 결합되는 제2회전볼(632)을 포함할 수 있다.
이때, 상기 구름이동부(621)는 상기 이동공간(612)에 구름 이동 가능하게 삽입되는 이동바디부(625)와, 상기 이동바디부(625)에 압입되고 상기 제1회전볼(631)과 상기 제2회전볼(632)을 회전 가능하게 지지하는 지지바디부(626)를 포함한다. 그리고 상기 이동바디부(625)에는 상기 지지바디부(626)가 삽입되는 삽입공간(625a)이 함몰 형성되고, 상기 제1회전볼(631)과 상기 제2회전볼(632)이 외주면으로 돌출되도록 하는 회전볼삽입부(625b)가 관통 형성된다. 상기 지지바디부(626)에는 상기 제1회전볼(631)과 상기 제2회전볼(632)을 지지하기 위한 회전볼안착부(626a)가 함몰 형성될 수 있다.
상기 이동바디부(625)의 삽입공간(625a)에 상기 지지바디부(626)가 압입되면, 상기 제1회전볼(631)과 상기 제2회전볼(632)은 각각 상기 회전볼안착부(626a)에 안착됨은 물론 상기 회전볼삽입부(625b)에서 일부가 외측으로 돌출된 상태를 유지한다. 그리고 상기 제1회전볼(631)과 상기 제2회전볼(632)은 상기 회전볼삽입부(625b)와 상기 회전볼안착부(626a)에 의해 회전 가능하게 지지된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 면진유닛(60)은 상기 윤활제의 누유를 방지하는 누유방지링(64)을 더 포함할 수 있다. 상기 누유방지링(64)은 링 형태로 이루어져 상기 이동슬릿부(614a)를 폐쇄한다. 상기 누유방지링(64)은 상기 진동흡수부재(62)의 상기 연장부(622) 또는 상기 결합부(623)에 결합된다.
그러면, 지진파의 충격이 상기 바닥기초(C)를 거쳐 상기 바닥데크유닛(10)에 전달되면, 상기 진동흡수부재(62)는 상기 면진바디(61)에서 승강 이동되기도 하고, 상기 면진바디(61)에서 상기 이동슬릿부를 따라 회전되면서 면진 작용을 수행할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 면진유닛(60)은 면진바디(61)와, 진동흡수부재(62)와, 베어링부재(63)를 포함한다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 면진유닛에서 본 발명의 일 실시예에 따른 면진유닛과 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하고, 이에 대한 설명은 생략한다.
다만, 상기 베어링부재(63)는 제1구름이동부재(633)와, 제2구름이동부재(634)를 포함할 수 있다.
상기 제1구름이동부재(633)는 상기 구름이동부(621)의 측부를 감싸도록 결합되는 링 형태의 제1고정부(633a)와, 상기 제1고정부(633a)에서 이격되고, 상기 면진바디(61)에 구름 이동 가능하게 지지되는 제2고정부(633b)와, 상기 제1고정부(633a)에 대하여 상기 제2고정부(633b)가 구름 이동 가능하도록 상기 제1고정부(633a)와 상기 제2고정부(633b) 사이에 삽입되는 지지볼(633c)을 포함한다.
또한, 상기 제2구름이동부재(634)는 상기 구름이동부(621)의 바닥에 결합되는 고정가이드(634a)와, 링 형태로 상기 이동공간(612)의 바닥에 결합되고, 상기 고정가이드(634a)가 구름 이동 가능하게 결합되는 고정레일(634b)을 포함한다. 상기 고정가이드(634a)는 상기 고정레일(634b)에 대응하여 링 형태로 형성될 수 있다. 상기 제2구름이동부재(634)는 상기 고정가이드(634a)와 상기 고정레일(634b) 사이에 구비되고, 상기 고정레일(634b)에 대하여 상기 고정가이드(634a)의 구름 이동을 가능하게 하는 지탱볼(634c)을 더 포함할 수 있다.
지금부터는 본 발명의 일 실시예에 따른 내진 기능을 갖는 공업화주택에 대하여 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 내진 기능을 갖는 공업화주택에서 골조를 나타내는 도면이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 내진 기능을 갖는 공업화주택에서 면진유닛의 배치 상태를 도시한 도면이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 내진 기능을 갖는 공업화주택에서 벽체컬럼유닛을 도시한 도면이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 내진 기능을 갖는 공업화주택의 바닥과 벽에 대한 마감 상태를 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 3 그리고 도 4 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 내진 기능을 갖는 공업화주택은 바닥데크유닛(10)과, 천정데크유닛(20)과, 벽체컬럼유닛(30)과, 상기 면진유닛(60)을 포함한다. 여기서, 상기 면진유닛(60)은 본 발명의 일 실시예에 따른 면진유닛이거나 본 발명의 다른 실시예에 따른 면진유닛을 포함할 수 있다. 그리고, 바닥데크유닛(10)과, 천정데크유닛(20)과, 벽체컬럼유닛(30)의 결합 구조를 통해 공업화주택의 내진 기능을 향상시킬 수 있다. 다른 표현으로, 상기 벽체컬럼유닛(30)은 상기 바닥데크유닛(10)과 상기 천정데크유닛(20)에 동시에 결합됨에 따라 이들의 결합구 조물에는 내진 기능이 부여된다.
상기 바닥데크유닛(10)은 바닥기초(C)에 고정된다. 상기 바닥데크유닛(10)은 복수 개가 후술하는 체결부재(40)를 통해 상호 연결되어 건물의 바닥을 형성한다.
상기 바닥데크유닛(10)에는 바닥기초(C)가 노출되는 개구공간(12)이 형성된다. 상기 바닥데크유닛(10)에는 보강을 위해 상기 개구공간(12)에 보강프레임(11)을 설치할 수 있다. 상기 바닥데크유닛(10)에 후술하는 층간단열부재(210)가 적층될 때, 후술하는 층간단열부재(210)의 하부에서 상기 바닥데크유닛(10)에 공기층을 형성함으로써, 단열 성능을 향상시키고, 건물의 보온을 향상시킬 수 있다. 특히, 상기 바닥데크유닛(10)에 구비되는 상기 개구공간(12)에 의해 지면에 의한 냉기가 상승되는 것을 차단하고, 바닥의 난방 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
여기서, 바닥기초(C)는 철근 콘크리트 구조를 통해 지면을 평평하게 한다. 바닥기초(C)는 지면을 보강 강화시켜 건물이 지면에서 안정되게 지지되도록 한다.
상기 천정데크유닛(20)은 층고에 따라 상기 바닥데크유닛(10)에서 이격되어 구비된다. 상기 천정데크유닛(20)은 후술하는 체결부재(40)를 통해 상호 연결되어 건물의 천정을 형성하거나 건물의 2층 바닥 또는 그 상층부의 바닥을 형성한다. 상기 천정데크유닛(20)에도 개구공간(12)이 형성된다.
상기 벽체컬럼유닛(30)은 상기 높이부재(31) 사이에 공기층을 형성하도록 상기 바닥데크유닛(10)과 상기 천정데크유닛(20)이 연결 고정된다. 상기 벽체컬럼유닛(30)은 복수 개가 상호 이격되어 상기 바닥데크유닛(10)과 상기 천정데크유닛(20)에 결합됨으로서, 건물의 측벽을 형성한다.
상기 벽체컬럼유닛(30)은 높이부재(31)와, 데크밀착부재(35)를 포함한다.
상기 높이부재(31)는 복수 개가 상호 이격되어 높이 방향으로 길게 형성된다. 상기 데크밀착부재(35)는 상기 높이부재(31)를 상호 연결 고정시킨다.
상기 데크밀착부재(35)는 바닥밀착부재(36)와, 천정밀착부재(38)로 구분할 수 있다. 상기 바닥밀착부재(36)는 상기 높이부재(31)의 하단부에 구비된다. 상기 바닥밀착부재(36)는 상기 바닥데크유닛(10)에 결합될 수 있다. 상기 천정밀착부재(38)는 층고에 따라 상기 바닥밀착부재(36)에서 높이 방향으로 이격되어 구비된다. 상기 천정밀착부재(38)는 상기 천정데크유닛(20)에 결합될 수 있다.
일예로, 상기 데크밀착부재(35)는 단열지지부(353)와, 블라스고정부(354)를 포함할 수 있다.
상기 단열지지부(353)는 기설정된 높이를 형성한다. 상기 단열지지부(353)는 판 형상으로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 단열지지부(353)는 후술하는 층간단열부재(210)의 두께에 대응하여 그 높이가 설정될 수 있다.
상기 블라스고정부(354)는 상기 단열지지부(353)에서 높이 방향으로 연장되거나 상기 단열지지부(353)에서 절곡 형성된다. 상기 블라스고정부(354)는 판 형상으로 이루어질 수 있다. 상기 블라스고정부(354)는 후술하는 층간단열부재(210)에 적층되는 바닥블라스부재(220) 또는 상기 천정데크유닛(20)의 하측에 구비되는 천정블라스부재가 결합되도록 구비된다.
상기 블라스고정부(354)에는 도 6에 도시된 바와 같이 상기 바닥블라스부재(220) 또는 상기 천정블라스부재와의 나사 결합을 위한 장착공(355)이 관통 형성되어 장착부재(41)가 통과 또는 나사 결합될 수 있다. 장착부재(41)는 나사산이 형성된 볼트 또는 나사로 구성될 수 있다.
다른 예로, 상기 데크밀착부재(35)는 데크밀착부(351)와, 단열지지부(353)와, 블라스고정부(354)를 포함할 수 있다.
상기 데크밀착부(351)는 후술하는 체결부재(40)가 관통되는 고정공(352)이 구비된다. 상기 데크밀착부(351)는 판 형상으로 이루어질 수 있다. 상기 데크밀착부(351)는 상기 바닥데크유닛(10) 또는 상기 천정데크유닛(20)의 측면에 결합되도록 한다. 상기 고정공(352)에는 후술하는 체결부재(40)가 통과 또는 나사 결합될 수 있다.
상기 바닥데크유닛(10) 또는 상기 천정데크유닛(20)에서 상기 벽체컬럼유닛(30)이 배치되는 경우, 상기 이음공(17)과 상기 고정공(352)이 일치됨에 따라 후술하는 체결부재(40)를 통한 결합을 간편하게 할 수 있다.
상기 단열지지부(353)는 상기 데크밀착부(351)에서 높이 방향으로 연장된다. 상기 단열지지부(353)는 기설정된 높이를 형성한다. 상기 단열지지부(353)는 판 형상으로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 단열지지부(353)는 후술하는 층간단열부재(210)의 두께에 대응하여 그 높이가 설정될 수 있다.
상기 블라스고정부(354)는 상기 데크밀착부(351) 또는 상기 단열지지부(353)에서 높이 방향으로 연장되거나 상기 데크밀착부(351) 또는 상기 단열지지부(353)에서 절곡 형성된다. 상기 블라스고정부(354)는 판 형상으로 이루어질 수 있다.
상기 블라스고정부(354)는 상기 바닥블라스부재(220) 또는 상기 천정블라스부재가 결합되도록 구비된다.
상기 블라스고정부(354)에는 상기 바닥블라스부재(220) 또는 상기 천정블라스부재와의 나사 결합을 위한 장착공(355)이 관통 형성되어 장착부재(41)가 통과 또는 나사 결합될 수 있다.
그러면, 상기 데크밀착부재(35)는 건물의 내부를 구획하기 위한 측벽을 형성하는 상기 벽체컬럼유닛(30)에 적용될 수 있다. 또한, 상기 데크밀착부재(35)는 상기 바닥밀착부재(36)와 상기 천정밀착부재(38) 중 적어도 어느 하나에 적용될 수 있다.
상기 벽체컬럼유닛(30)은 간격부재(33)를 더 포함할 수 있다.
상기 간격부재(33)는 상기 높이부재(31)를 상호 연결한다. 상기 간격부재(33)는 상기 높이부재(31)와 상기 데크밀착부재(35) 중 적어도 어느 하나에 고정될 수 있다.
상기 벽체컬럼유닛(30)은 고정날개부재(39)를 더 포함할 수 있다.
상기 고정날개부재(39)는 상기 데크밀착부재(35)의 가장자리를 감싸도록 상기 데크밀착부재(35)에 절곡 형성된다. 상기 고정날개부재(39)는 상기 높이부재(31)와 상기 간격부재(33) 중 적어도 어느 하나에 결합되어 상기 데크밀착부재(35)의 뒤틀림 또는 변형을 억제 또는 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 내진 기능을 갖는 공업화주택은 벽체마감유닛과, 층간마감유닛을 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 벽체컬럼유닛(30)은 상기 바닥데크유닛(10)과 상기 천정데크유닛(20) 그리고 상기 층간마감유닛에 동시에 결합됨에 따라 이들의 결합 구조물에는 내진 기능을 부여할 수 있다. 특히, 상기 벽체컬럼유닛(30)은 상기 바닥데크유닛(10)과 상기 천정데크유닛(20) 그리고 상기 층간마감유닛에 포함되는 바닥블라스부재(220)에 동시에 결합됨에 따라 이들의 결합 구조물에는 내진 기능을 부여할 수 있다.
상기 벽체마감유닛은 상기 벽체컬럼유닛(30)에 적층된다.
상기 벽체마감유닛은 제1마감부재(110)와, 벽체단열부재(140)와, 제2마감부재(150)를 포함할 수 있다.
상기 제1마감부재(110)는 상기 벽체컬럼유닛(30)의 양측에 각각 적층된다. 상기 제1마감부재(110)는 건물의 측벽을 폐쇄하는 것으로, 합판류로 이루어질 수 있다. 일예로, 상기 제1마감부재(110)는 OSB(Oriented Strand Board) 합판으로 이루어질 수 있다.
상기 벽체단열부재(140)는 상기 제1마감부재(110)에 적층된다. 상기 벽체단열부재(140)는 건물의 측벽을 단열하는 것으로, 스티로폼 등과 같은 단열재류로 이루어질 수 있다. 상기 벽체단열부재(140)에는 별도의 판부재 또는 건물의 외관을 형성하는 외장부재(500)가 일체로 형성될 수 있다.
상기 제2마감부재(150)는 상기 바닥데크유닛(10)의 상측 또는 상기 천정데크유닛(20)의 하측에 구비되는 상기 제1마감부재(110) 또는 상기 벽체단열부재(140)에 적층된다. 상기 제2마감부재(150)는 건물의 내부 측벽을 마감하는 것으로, 석고 등과 같은 마감재로 이루어질 수 있다.
상기 벽체마감유닛은 충진부재(120)와 투습부재(130) 중 적어도 어느 하나를 더 포함할 수 있다.
상기 충진부재(120)는 상기 제1마감부재(110) 사이에 충진된다. 상기 충진부재(120)는 상기 제1마감부재(110) 사이의 이격공간, 즉, 상기 벽체컬럼유닛(30)에 의해 형성되는 공기층에 충진된다. 상기 충진부재(120)는 건물의 측벽을 추가 단열하거나 강도를 보강하는 것으로, 스티로폼 등과 같은 단열재류 또는 발포재 등과 같은 충진재류로 이루어질 수 있다.
상기 투습부재(130)는 상기 바닥데크유닛(10)의 가장자리에서 상기 벽체컬럼유닛(30)의 외측을 감싸는 상기 제1마감부재(110)에 적층된다. 상기 투습부재(130)는 상기 제1마감부재(110) 또는 상기 벽체단열부재(140)가 습기로부터 보호한다. 상기 투습부재(130)는 다양한 형태의 투습재를 상기 제1마감부재(110)에 도포하거나 다양한 형태의 투습지를 상기 제1마감부재(110)에 부착할 수 있다.
상기 층간마감유닛은 상기 바닥데크유닛(10)과 상기 천정데크유닛(20)에 각각 구비되는 상기 개구공간(12)이 유지되도록 상기 바닥데크유닛(10)과 상기 천정데크유닛(20) 중 적어도 어느 하나에 적층된다.
상기 층간마감유닛은 층간단열부재(210)와, 바닥블라스부재(220)와, 난방부재(240)와, 바닥마감부재(250)를 포함할 수 있다.
상기 층간단열부재(210)는 상기 바닥데크유닛(10) 또는 상기 천정데크유닛(20)에 적층된다. 상기 층간단열부재(210)는 건물의 바닥 또는 건물의 천정을 단열하는 것으로, 스티로폼 등과 같은 단열재류로 이루어질 수 있다. 상기 층간단열부재(210)에는 별도의 판부재가 일체로 형성될 수 있다.
상기 바닥블라스부재(220)는 상기 층간단열부재(210)의 상측에 적층되어 상기 벽체컬럼유닛(30)에 결합된다. 상기 바닥블라스부재(220)는 테두리를 형성하는 프레임의 결합으로 테두리를 형성한다. 상기 바닥블라스부재(220)는 건물의 바닥 강도를 보강하며, 상기 층간단열부재(210)가 파손되는 것을 방지할 수 있다. 상기 바닥블라스부재(220)는 상기 벽체컬럼유닛(30)으로 구성될 수 있다.
상기 난방부재(240)는 상기 바닥블라스부재(220)에 적층된다. 상기 난방부재(240)는 온수배관이 배열되거나 다양한 형태의 난방필름 또는 난방패널이 적층되어 건물의 바닥을 가열할 수 있다.
상기 바닥마감부재(250)는 상기 난방부재(240)가 내장되도록 상기 바닥블라스부재(220)에 적층된다. 상기 바닥마감부재(250)는 상기 난방부재(240)를 보호하고, 상기 난방부재(240)에서 발산되는 열에 의해 건물 바닥을 보온할 수 있다. 일예로, 상기 바닥마감부재(250)는 시멘트몰탈로 이루어질 수 있다.
상기 바닥마감부재(250)에는 건물의 바닥을 최종 마감하는 내장부재(400)가 구비될 수 있다. 상기 내장부재(400)는 장판 등과 같은 다양한 내장재로 이루어질 수 있다. 상기 내장부재(400)는 상기 바닥마감부재(250)에 부가적으로 결합될 수 있다.
상술한 바와 같이 상기 층간마감유닛은 건물의 바닥을 마감할 수 있다.
도시되지 않았지만, 상기 층간마감유닛은 건물의 천정을 마감하거나, 상기 층간마감유닛은 건물의 최상부 외측을 마감할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 내진 기능을 갖는 공업화주택은 나사 결합을 통해 상기 바닥데크유닛(10)과 상기 벽체컬럼유닛(30)을 결합시키거나 나사 결합을 통해 상기 천정데크유닛(20)과 상기 벽체컬럼유닛(30)을 결합시키거나 나사 결합을 통해 복수의 상기 바닥데크유닛(10)을 상호 결합시키거나 나사 결합을 통해 복수의 상기 천정데크유닛(20)을 상호 결합시키는 체결부재(40)와, 상기 바닥데크유닛(10)을 바닥기초(C)에 고정시키는 앵커부재(50) 중 적어도 어느 하나를 더 포함할 수 있다. 상기 체결부재(40)는 나사 결합을 통해 상기 바닥밀착부재(36)와 상기 바닥데크유닛(10)을 결합시키거나, 나사 결합을 통해 상기 천정밀착부재(38)와 상기 천정데크유닛(20)을 결합시키거나, 나사 결합을 통해 복수의 상기 바닥데크유닛(10)을 상호 결합시키거나, 나사 결합을 통해 복수의 상기 천정데크유닛(20)을 상호 결합시킬 수 있다.
좀더 자세하게, 상기 벽체컬럼유닛(30)은 상기 체결부재(40)를 매개로 상기 바닥데크유닛(10)과 상기 천정데크유닛(20)에 동시에 결합됨은 물론 상기 장착부재(41)를 매개로 상기 바닥블라스부재(220)에 결합됨에 따라 이들의 결합 구조물에는 내진 기능을 부여할 수 있다.
상술한 면진유닛과 이것을 이용한 내진 기능을 갖는 공업화주택에 따르면, 공업화주택에서 지진파에 따른 충격에 대해 최대의 수평 가속도를 견디고, 수평 응력의 복잡성에 대응하며, 지진파의 충격을 효율적으로 분산시키고, 공업화주택의 파손을 예방할 수 있다.
또한, 상기 면진바디(61)에 대하여 상기 진동흡수부재(62)의 움직임을 부드럽게 하고, 상기 진동흡수부재(62)의 회전을 원활하게 할 수 있다.
또한, 지진파의 충격에 대해 상기 바닥기초(C)와 구조물 사이의 결합을 해제시키고, 상기 바닥기초(C)에 대하여 구조물의 움직임을 자유롭게 할 수 있다.
또한, 상기 면진바디(61)에서 상기 진동흡수부재(62)의 구름 이동을 원활하게 하고, 상기 면진바디(61)와 상기 진동흡수부재(62) 사이의 마찰을 최소화시킬 수 있으며, 상기 진동흡수부재(62)의 회전에 따라 상기 진동흡수부재(62)의 유동을 방지할 수 있다.
또한, 공업화주택을 이루는 구조물을 컴팩트하게 모듈화하고, 운반 및 조립을 간편하게 할 수 있다. 특히, 조립 전 해체 상태(Knot Down 공법)로 설치 현장 상황 또는 설치 현장 조건에 따라 운송 방식을 선택하여 설치 현장에서 간편하게 조립하고, 생활 주기(Life Cycle) 또는 고객의 취향이나 요구를 반영하여 평면의 구성을 자유롭게 할 수 있다.
또한, 구조물과 내외부마감재, 설비 등이 분리되어 개보수 및 증개축이 용이하고, 이에 따른 건축폐기물의 배출을 억제시키며, 구조물의 재사용이 가능하다. 또한, 건축의 공업화와 합리화를 통해 주택 생산의 효율성을 증대시키고, 공사 기간 단축, 균일화된 품질, 인력 절감 등 최소의 설비 투자를 통해 원활한 제조 및 양산이 가능하다. 또한, 공업화주택을 시공함에 있어서, 건물의 측벽, 바닥, 천정 등에 공기층을 형성할 수 있고, 건물의 단열 기능을 증대시킬 수 있다.
또한, 상기 벽체컬럼유닛(30)을 통해 기둥과 벽의 기능을 일원화시키고, 바닥과 천정의 위치를 특정할 수 있다. 특히, 바닥의 두께를 특정시켜 별도의 측정없이 개별층에서 바닥을 간편하게 시공할 수 있다. 또한, 상기 벽체컬럼유닛(30)을 통해 결합되는 마감재들의 결합력을 향상시키고, 구조물의 구조적 안정성을 유지할 수 있고, 교차되는 측벽의 연결을 견고하게 할 수 있다.
또한, 구조물의 세부 구성을 통해 유닛 간의 결합력을 증대시키고, 단열성과 방음성 그리고 시공 속도와 내진 기능을 향상시킬 수 있다. 또한, 구조물의 세부 구성을 통해 상기 바닥데크유닛(10)에서 상기 벽체컬럼유닛(30)을 안정되게 지지하고, 상기 벽체컬럼유닛(30)의 설치 오차를 예방할 수 있다.
또한, 구조물에 의해 형성되는 상기 개구공간(12)을 통해 층간 바닥에 대하여 공기층을 형성함으로써, 단열 성능을 향상시키고, 건물의 보온을 향상시킬 수 있다. 특히, 상기 바닥데크유닛(10)에 구비되는 상기 개구공간(12)에 의해 지면에 의한 냉기가 상승되는 것을 차단하고, 바닥의 난방 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 최상부의 상기 천정데크유닛(20)에 구비되는 상기 개구공간(12)에 의해 건물 내부의 냉기 또는 온기가 지붕 위로 상승되는 것을 차단하고, 태양열에 의한 열기가 건물 내부로 전달되는 것을 차단하며, 건물 내부의 냉방 또는 난방 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 벽체마감유닛을 통해 건물의 외벽 또는 내벽을 견고하게 마감할 수 있고, 습기 또는 열로부터 건물의 측벽을 보호하며, 건물의 내부를 쾌적하게 할 수 있다. 또한, 상기 벽체컬럼유닛(30)에 의해 형성되는 공기층을 통해 건물 측벽의 단열 성능을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 층간마감유닛을 통해 건물의 바닥 또는 천정 또는 지붕을 견고하게 마감할 수 있다. 또한, 상기 바닥데크유닛(10) 또는 상기 천정데크유닛(20)에 형성되는 상기 개구공간(12)을 통해 공기층을 유지할 수 있고, 건물의 층간 단열 및 내진 기능을 향상시킬 수 있다.
상술한 바와 같이 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면, 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변경시킬 수 있다.
10: 바닥데크유닛 20: 천정데크유닛 30: 벽체컬럼유닛
40: 체결유닛 50: 앵커부재 60: 면진유닛
61: 면진바디 611: 고정바디부 612: 이동공간
613: 회전중심축 614: 경로바디부 614a: 이동슬릿부
615: 제1경로바디부 616: 제2경로바디부 62: 진동흡수부재
621: 구름이동부 622: 연장부 623: 결합부
624: 파단부 625: 이동바디부 625a: 삽입공간
625b: 회전볼삽입부 626: 지지바디부 626a: 회전볼안착부
63: 베어링부재 63: 베어링부재 631: 제1회전볼
632: 제2회전볼 633: 제1구름이동부재 633a: 제1고정부
633b: 제2고정부 633c: 지지볼 634: 제2구름이동부재
634a: 고정가이드 634b: 고정레일 634c: 지탱볼

Claims (10)

  1. 바닥기초에 대한 바닥데크유닛의 면진 작용을 위한 면진유닛이고,
    상기 바닥기초에 매립 고정되는 면진바디;
    상기 면진바디에 삽입된 상태에서 상기 바닥데크유닛에 결합되고, 상기 면진바디의 중심을 기준으로 회전 이동되거나 상기 면진바디에서 승강 이동되는 진동흡수부재; 및
    상기 진동흡수부재에 결합되고, 상기 면진바디에 대하여 상기 진동흡수부재를 구름 이동 가능하게 지지하는 베어링부재;를 포함하고,
    상기 면진바디는,
    상기 바닥기초에 매립 고정되는 고정바디부;
    상기 고정바디부에 원형으로 함몰 형성되고, 상기 진동흡수부재가 삽입되는 이동공간;
    상기 이동공간의 중심에서 돌출 형성되는 회전중심축; 및
    상기 이동공간을 폐쇄하도록 상기 고정바디부와 상기 회전중심축에 결합되되, 상기 바닥기초의 바닥면을 기준으로 수평 방향에서 상기 진동흡수부재의 구름 이동 경로가 형성되도록 상기 이동공간과 연통되는 원형 링 형태의 이동슬릿부가 관통 형성되는 경로바디부;를 포함하며,
    상기 진동흡수부재는,
    상기 이동공간에 삽입되는 구름이동부;
    상기 구름이동부에서 상기 바닥데크유닛을 향해 연장되고, 상기 이동슬릿부에 관통 삽입되는 연장부; 및
    상기 연장부에서 상기 바닥데크유닛을 향해 연장되고, 상기 바닥데크유닛과 결합되는 결합부;를 포함하고,
    상기 베어링부재는,
    상기 구름이동부의 측부를 감싸도록 결합되는 링 형태의 제1고정부와, 상기 제1고정부에서 이격되고, 상기 면진바디에 구름 이동 가능하게 지지되는 제2고정부와, 상기 제1고정부에 대하여 상기 제2고정부가 구름 이동 가능하도록 상기 제1고정부와 상기 제2고정부 사이에 삽입되는 지지볼을 포함하는 제1구름이동부재; 및
    상기 구름이동부의 바닥에 결합되는 고정가이드와, 링 형태로 상기 이동공간의 바닥에 결합되고, 상기 고정가이드가 구름 이동 가능하게 결합되는 고정레일을 포함하는 제2구름이동부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 면진유닛.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 연장부와 상기 결합부 중 적어도 어느 하나에는 기설정된 응력 이상에서 파단되도록 파단부;가 구비되는 것을 특징으로 하는 면진유닛.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 바닥기초에 고정되는 바닥데크유닛;
    층고에 따라 상기 바닥데크유닛에서 이격되어 구비되는 천정데크유닛;
    상기 바닥데크유닛과 상기 천정데크유닛을 연결시키는 벽체컬럼유닛; 및
    제1항 또는 제4항에 기재된 면진유닛;을 포함하고,
    상기 벽체컬럼유닛은 상기 바닥데크유닛과 상기 천정데크유닛에 동시에 결합됨에 따라 이들의 결합 구조물에는 내진 기능이 부여되는 것을 특징으로 하는 내진 기능을 갖는 공업화주택.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 벽체컬럼유닛은,
    상호 이격되어 높이 방향으로 길게 형성되는 복수의 높이부재; 및
    상기 높이부재를 상호 연결 고정시키는 데크밀착부재;를 포함하고,
    상기 데크밀착부재는,
    기설정된 높이를 형성하는 단열지지부; 및
    상기 단열지지부에서 높이 방향으로 연장되거나 절곡 형성되는 블라스고정부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 내진 기능을 갖는 공업화주택.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 벽체컬럼유닛에 적층되는 벽체마감유닛; 및
    상기 바닥데크유닛과 상기 천정데크유닛에 각각 구비되는 개구공간이 유지되도록 상기 바닥데크유닛과 상기 천정데크유닛 중 적어도 어느 하나에 적층되는 층간마감유닛;을 더 포함하고,
    상기 벽체컬럼유닛은 상기 바닥데크유닛과 상기 천정데크유닛 그리고 상기 층간마감유닛에 동시에 결합됨에 따라 이들의 결합 구조물에는 내진 기능이 부여되는 것을 특징으로 하는 내진 기능을 갖는 공업화주택.
  10. 제7항에 있어서,
    나사 결합을 통해 상기 바닥데크유닛과 상기 벽체컬럼유닛을 결합시키거나 나사 결합을 통해 상기 천정데크유닛과 상기 벽체컬럼유닛을 결합시키거나 나사 결합을 통해 복수의 상기 바닥데크유닛을 상호 결합시키거나 나사 결합을 통해 복수의 상기 천정데크유닛을 상호 결합시키는 체결부재와, 상기 바닥데크유닛을 바닥기초에 고정시키는 앵커부재 중 적어도 어느 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내진 기능을 갖는 공업화주택.
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