KR102081630B1 - 건식 난방용 구조물 및 그를 이용한 건식 난방 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 건식 난방용 구조물 및 그를 적용한 건식 난방용 시스템에 관한 것으로, 본 발명의 일 측에 따르는 건식 난방용 구조물은, 적어도 일 면 상에 홈이 형성된 기저 패널; 상기 홈에 삽입되는 배관용 프로파일; 상기 베이스 패널 및 상기 프로파일을 덮도록 형성되는 방열 패널;을 포함하고, 상기 방열 패널은, 베이스 방열판 상에 은-실리카 복합체(silver-silica composite)를 포함하는 코팅층이 형성된 것이다.
Description
본 발명은 건식 난방용 구조물 및 그를 건물 내부 공간에 적용한 건식 난방 시스템에 대한 기술이다.
우리나라는 사계절의 변화가 뚜렷하고 여름이나 겨울철에는 외기와 내실의 온도가 큰 차이를 보이므로, 계절에 따라 냉방 및 난방을 각각 행하여야 한다.
그 중 겨울철에 이용되는 난방 시스템은, 주로 바닥이나 벽면 내부에 일정한 간격으로 매설된 열교환 파이프에 온수를 흐르도록 하는 실내온도를 증가시키는 바닥 난방 시스템이 주로 사용되어 왔다.
이와 같은 바닥 난방 시스템은, 바닥에 설치된다는 것을 전제할 때, 바닥 난방을 제공하는 열교환 파이프가 방바닥에 매설되어 운전스위치의 조작에 따라 난방이 개시된다. 일반적으로는, 순환펌프를 통전시켜 온수회로 내에 온수의 순환류를 발생시키고, 연료 공급로를 통해 공급되는 연료와 연소팬에 의해 공급되는 연소공기의 혼합기를 소정의 연소수단에 의해 연소함에 따라 생성되는 연소열에 이해 온수를 가열하며, 그 가열된 온수를 열교환 파이프에 공급하여 난방 동작을 실행하는 방식이 이용되곤 한다.
이러한 난방 시스템의 경우, 파이프로부터 발생한 열을 전달하는 효율이 높지 않아 문제되는데 특히, 최근에 이용되는 건축 방식에 따르면 열교환 파이프로부터 발생한 열을 파이프 덮개 패널이나 내부의 마감재를 통해 전달해야 하기 때문에 열전달 효율이 대단히 떨어지는 문제가 발생하였다.
최근에는 이러한 바닥 난방 시스템을 개선하기 위하여 바닥 뿐만 아니라 천장 등에도 동일한 난방 시스템을 도입하는 기술이 도입되기도 하였으나, 이 또한 에너지 소비를 증대시키고 열전달 효율이 낮아 에너지 소모가 많은 문제가 있었으며, 내부 공간의 온도를 상승시키는데 고비용이 소요되는 까닭에 이를 해결하기 위한 대안이 필요하였다.
나아가, 외부로부터 단열이 취약하여 외부의 한기가 실내로 들어와서 난방 효율을 저하시키는 문제, 아파트 주거 환경이 점점 많아지고 있는 우리 사회에서, 층간 소음에 대한 문제 등도 계속적으로 대두되고 있었는 바, 난방 시스템에 있어서 이러한 문제를 종합적으로 해결하기 위한 방안이 모색되어야 할 실정이었다.
본 발명의 목적은, 상술한 문제점들을 해소하고, 간단한 방식으로 시스템을 개선하여 설치가 간편하고 시공 과정에서 소음이 적으며, 단시간에 높은 효율로 열을 전달할 수 있는 난방 구조물과 그를 이용한 건식 난방 시스템을 제공하고자 하는 것이다. 또한, 본 발명은 층 간의 소음 문제를 해결하고, 외부로부터의 단열 기능을 향상시키며 친환경 소재로서 유해물질의 제거까지 가능한 건식 난방 구조물 및 그를 이용한 건식 난방 시스템을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 일 측에 따르는 건식 난방용 구조물은, 적어도 일 면 상에 홈이 형성된 기저 패널; 상기 홈에 삽입되는 배관용 프로파일; 상기 기저 패널 및 상기 프로파일을 덮도록 형성되는 방열 패널;을 포함하고, 상기 방열 패널은, 베이스 방열판 상에 은-실리카 복합체(silver-silica composite)를 포함하는 코팅층이 형성된 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 은-실리카 복합체는, 실리카 입자 표면에 은(Ag) 입자가 결합된 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 은-실리카 복합체는, 수 나노 내지 수십 나노 사이즈인 것이고, 계면활성제를 이용하여 입자 크기의 성장을 제어한 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 은-실리카 복합체의 상기 은(Ag) 금속은, 원자, 클러스터 및 이온 형태로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것이고, 상기 실리카 입자 100중량부 대비 0.5 중량부 내지 3 중량부 포함되는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 온수 배관용 프로파일은 알루미늄을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 베이스 방열판은, 알루미늄 강판, 갈바륨(Galvalume) 강판 및 아연도금 강판으로 이루어진 군에서 선택되는 하나인 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 베이스 방열판은, 두께가 0.3 mm 내지 1 mm인 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 코팅층은, 유기계 첨가제 및 무기계 첨가제를 더 포함하고,
상기 유기계 첨가제는, 탄소나노튜브, 그라파이트, 그래핀, 불칸 및 탄소-블랙으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상으로 이루어진 탄소계 물질을 포함하는 것이고, 상기 무기계 첨가제는, 규산염, 콜로이달 실리카 및 무기 산화물을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 건식 난방용 구조물은, 인접한 건식 난방용 구조물과 조립 연결이 가능하여, 내부 공간의 적어도 일부를 덮도록 설치 가능한 것이고, 상기 배관용 프로파일은 인접한 건식 난방용 구조물의 배관용 프로파일과 연결되는 것일 수 있다.
본 발명의 다른 일 측면에 따르는 건식 난방 시스템은 본 발명의 일 실시예에 따르는 건식 난방용 구조물이 복수 개 구비되어 내부 공간의 천장, 바닥 또는 둘 다의 적어도 일부를 덮도록 서로 연결되어 설치된 건식 난방부; 상기 건식 난방부 상부에 덮이도록 형성되는 바닥 마감재; 및 상기 건식 난방용 구조물의 배관용 프로파일에 흐르는 온수의 유량, 온도 또는 둘 다를 조절 가능한 제어부;를 포함하고, 상기 건식 난방용 구조물의 배관용 프로파일은 인접한 건식 난방용 구조물의 배관용 프로파일과 서로 연결되어 내부에 실내 난방을 위한 온수가 흐르는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 온수의 온도는 60 ℃ 이하인 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 건식 난방용 구조물의 기저 패널 각각은 관통 홀이 하나 이상 형성된 것이고, 상기 기저 패널의 관통 홀에는 인서트가 삽입되어 상기 건식 난방용 구조물에 가해지는 하중을 분산시키는 것일 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 간단한 방식 만으로 시공이 가능하면서도 단열성, 흡음성이 향상되고, 열전달 효율이 향상된 건식 난방용 구조물 구조물과 그를 이용한 건식 난방 시스템이 제공되는 효과가 있다.
본 발명의 건식 난방 시스템을 이용할 경우, 상대적으로 낮은 온도의 온수를 공급하더라도 목표로 하는 바닥 표면 온도를 충분히 확보할 수 있어, 기존의 습식 난방 방식 등에 비할 때 50% 이상의 에너지 절감 표화가 기대되는 측면이 있다.
또한, 본 발명을 이용할 경우, 단열 성능이 향상되어 외부로부터 들어오는 냉기를 차단하고 실내의 따뜻한 공기를 오래도록 유지할 수 있으며, 흡음성이 증가하여 층간 소음이 기존의 상용화되는 난방 패널을 이용할 경우보다 30% 이상 절감되는 효과가 있다.
또한, 하중을 분산하여 높은 중량에도 문제없는 구조를 도입함으로써 바닥면에 설치될 경우 가해지는 중량 문제를 해결할 수 있는 측면도 있다.
나아가, 본 발명에서 방열판에 도입되는 은-실리카 복합체의 경우 열원의 흡수율이 높아 온도는 낮지만 방열 성능이 우수한 특성이 있고, 또한 친환경적 소재이면서도 항균 특성이 있어 상대적으로 높은 온도가 유지되는 바닥재 주위에서 곰팡이균 등을 멸하고 청결한 실내 공간을 조성할 수 있는 효과도 있다.
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따라 제공되는 건식 난방용 구조물이 설치된 건식 난방용 시스템이 적용된 실내 공간을 나타내는 개략도이다.
도 2는, 본 발명의 일 실시예에 따라 제공되는 건식 난방용 구조물의 일 예의 개략적인 설계도이다.
도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따라 제공되는 다양한 패턴의 홈이 구비된 기저 패널들의 일 부분과 그를 조립하여 건식 난방용 시스템에 적용하는 과정이 드러나 있는 개략적인 설계도이다.
도4는, 본 발명의 일 실시예에 따라서 기저 패널의 관통홀에 삽입되는 인서트의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 5는, 본 발명의 일 실시예에 따라 제공되는 건식 난방용 구조물과 그 비교예로서 상용화되어 판매되고 있는 기존의 천정용 패널을 동일한 조건에서 설치해 놓고 구현되는 실내 온도를 측정한 실험 예이다.
도 2는, 본 발명의 일 실시예에 따라 제공되는 건식 난방용 구조물의 일 예의 개략적인 설계도이다.
도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따라 제공되는 다양한 패턴의 홈이 구비된 기저 패널들의 일 부분과 그를 조립하여 건식 난방용 시스템에 적용하는 과정이 드러나 있는 개략적인 설계도이다.
도4는, 본 발명의 일 실시예에 따라서 기저 패널의 관통홀에 삽입되는 인서트의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 5는, 본 발명의 일 실시예에 따라 제공되는 건식 난방용 구조물과 그 비교예로서 상용화되어 판매되고 있는 기존의 천정용 패널을 동일한 조건에서 설치해 놓고 구현되는 실내 온도를 측정한 실험 예이다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 다른 설명이 없는 한, 각 도면에 제시된 동일한 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
아래 설명하는 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있다. 아래 설명하는 실시예들은 발명의 범위를 설명된 실시 형태로 한정하려는 것이 아니며, 본 출원을 통해 권리로서 청구하고자 하는 범위는 이들에 대한 모든 변경, 균등 물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
실시예에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 실시예를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따라 제공되는 건식 난방용 구조물이 설치된 건식 난방용 시스템이 적용된 실내 공간을 나타내는 개략도이다.
이하에서는 도 1을 참조하여, 본 발명에서 제공하는 건식 난방용 구조물 및 그 구조물이 적용되는 건식 난방용 시스템에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명의 일 측에 따르는 건식 난방용 구조물은, 적어도 일 면 상에 홈이 형성된 기저 패널; 상기 홈에 삽입되는 배관용 프로파일; 상기 기저 패널 및 상기 프로파일을 덮도록 형성되는 방열 패널;을 포함하고, 상기 방열 패널은, 베이스 방열판의 적어도 일부에 은-실리카 복합체(silver-silica composite)를 포함하는 코팅층이 형성된 것이다.
본 발명의 건식 난방용 구조물은 종래의 습식 난방용 구조물은 물론, 건식 난방용 구조물로 상용화되고 있는 패널류 구조체보다 대단히 높은 수준의 열 전달 특성, 외부로부터의 단열 특성, 흡음 특성, 하중 분산 특성, 항균 특성 등의 구현이 가능한 새로운 소재를 적용한 구조물이다.
본 발명의 건식 난방용 구조물에서 중요한 특징 중 하나는, 은-실리카 복합체를 포함하는 코팅층이 적용된 방열 패널을 이용하는 것이다.
본 발명에서 적용하는 은-실리카 복합체의 경우 매우 높은 열원 흡수율과 방열 특성을 보이면서도 친환경적 특성까지 나타내는 소재로서, 특히 유해가스를 제거하고, 항균시험 결과 폐렴균, MRSA균, 곰팡이균 등을 사멸하는 것까지 확인된 우수한 소재이다. 본 발명에서는 이러한 은-실리카 복합체 소재의 방열특성에 주목하여, 건식 난방용 구조물에 적용하는 것을 하나의 주요 특징으로 한다.
본 발명의 은-실리카 복합체를 건식 난방용 구조물에 도입할 경우, 상기 소재가 건축물 내부에 설치됨으로써 높은 수준의 항균 특성, 유해가스 저해 특성을 나타내어 사람에게도 이로우면서도, 방열 성능까지 우수하여 건식 난방재로서의 기능 또한 충실하게 수행하게 된다.
본 발명의 일 예에 따르면, 배관용 프로파일 상에 방열 패널이 설치되고, 방열 패널의 상면, 하면 또는 일 면의 적어도 일부에 은-실리카 복합체를 포함하는 코팅층이 형성된다.
일 예로서, 상기 기저 패널은 외부로부터 냉기의 도입을 차단하고, 내부의 열이 외부로 빠져나가지 못하게 하는 단열 소재로 형성되는 것일 수 있다. 또한, 상기 기저 패널은 흡음성이 좋아 외부로부터 전달되는 소리를 내부로 전달하지 않을 수 있고, 내부로부터 발생한 소리 또한 외부로 전달하지 않는 소재인 것일 수 있다.
일 예로서, 상기 기저 패널은 EPP 패널인 것일 수 있다.
일 예로서, 상기 기저 패널의 두께는 10 mm 내지 25 mm 인 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 은-실리카 복합체는, 실리카 입자 표면에 은(Ag) 입자가 결합된 것일 수 있다.
상기 은-실리카 복합체에서, 상기 실리카 입자와 은 입자는 졸-겔법을 이용하여 에멀젼 상태를 거쳐 제조되는 것일 수 있다.
상기 실리카 입자와 은 입자는 물리적 또는 화학적으로 결합된 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 은-실리카 복합체는, 수 나노 내지 수십 나노 사이즈인 것이고, 계면활성제를 이용하여 입자 크기의 성장을 제어한 것일 수 있다.
상기 은-실리카 복합체를 형성하는 과정에서 계면활성제를 이용할 경우, 은-실리카 복합체에서 입자가 뭉쳐서 성장하는 정도를 적절하게 제어할 수 있다. 이 때, 상기 계면활성제는, 실란계 물질을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 은-실리카 복합체의 상기 은(Ag) 금속은, 원자, 클러스터 및 이온 형태로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것이고, 상기 실리카 입자 100중량부 대비 0.5 중량부 내지 3 중량부 포함되는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 온수 배관용 프로파일은 알루미늄을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 베이스 방열판은, 알루미늄 강판, 갈바륨(Galvalume) 강판 및 아연도금 강판으로 이루어진 군에서 선택되는 하나인 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 베이스 방열판은, 두께가 0.3 mm 내지 1 mm인 것일 수 있다.
상기 베이스 방열판은 본 발명에서 방열 특성을 향상시키는 중요한 구성 중 하나로서, 온수 배관용 프로파일로부터 열을 흡수하여 전체 면적에 걸쳐서 고르게 방열할 필요가 있도록 설계되어야 한다. 이 때, 방열판의 두께가 상기 기능을 발휘하는데 중요한 요소일 수 있다. 상기 베이스 방열판의 두께가 0.3 mm 미만일 경우, 내구성 문제가 발생할 수 있고, 1 mm 초과의 경우에는 열효율 저하의 문제, 열전달 효과는 포화되고 공정 비용은 증가하는 등의 문제가 발생할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 코팅층은, 유기계 첨가제 및 무기계 첨가제를 더 포함하고, 상기 유기계 첨가제는, 탄소나노튜브, 그라파이트, 그래핀, 불칸 및 탄소-블랙으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상으로 이루어진 탄소계 물질을 포함하는 것이고, 상기 무기계 첨가제는, 규산염, 콜로이달 실리카 및 무기 산화물을 포함하는 것일 수 있다.
일 예로서, 상기 코팅층은, 중점제, 발수제, 유화제, 점착제, 소포제, 분산제, 경화제, 방청제 및 침강방지제로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 더 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 중점제, 발수제, 유화제, 점착제, 소포제, 분산제, 경화제, 방청제 및 침강방지제 등의 성분은, 코팅층에 부가하고 싶은 특성에 따라 더 추가될 수 있는 성분들이며, 본 발명에서는 각각의 성분에 대해서는 특별히 한정하지 아니한다.
도 2는, 본 발명의 일 실시예에 따라 제공되는 건식 난방용 구조물의 일 예의 개략적인 설계도이다.
도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따라 제공되는 다양한 패턴의 홈이 구비된 기저 패널들의 일 부분과 그를 조립하여 건식 난방용 시스템에 적용하는 과정이 드러나 있는 개략적인 설계도이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 건식 난방용 구조물은, 인접한 건식 난방용 구조물과 조립 연결이 가능하여, 내부 공간의 적어도 일부를 덮도록 설치 가능한 것이고, 상기 배관용 프로파일은 인접한 건식 난방용 구조물의 배관용 프로파일과 연결되는 것일 수 있다.
상기 건식 난방용 구조물은 넓은 내부 공간에 설치되는 것을 감안하여, 패널 형태로서 테두리가 조립 가능한 블록과 같은 형태인 것일 수 있다. 이를 통해 각각의 패널을 분리하여 실내로 도입한 후, 실내에서 조립하여 상기 건식 난방용 구조물의 설치가 가능하게 될 수 있다.
이 때, 인접한 건식 난방용 구조물과 조립 연결될 경우, 그에 연결 형성된 건식 난방용 구조물의 배관용 프로파일은 서로 간에 배관이 연결되도록 형성되어, 일 예로서 일 측에서 도입된 난방용 온수가 인접한 건식 난방용 구조물의 배관을 타고 흘러가서 타 측으로 배출되도록 설계될 수도 있다.
본 발명의 다른 일 측에서는 건식 난방용 구조물을 이용한 건식 난방 시스템을 제공한다.
본 발명의 다른 일 측면에 따르는 건식 난방 시스템은 본 발명의 일 실시예에 따르는 건식 난방용 구조물이 복수 개 구비되어 내부 공간의 천장, 바닥 또는 둘 다의 적어도 일부를 덮도록 서로 연결되어 설치된 건식 난방부; 상기 건식 난방부 상부에 덮이도록 형성되는 바닥 마감재; 및 상기 건식 난방용 구조물의 배관용 프로파일에 흐르는 온수의 유량, 온도 또는 둘 다를 조절 가능한 제어부;를 포함하고, 상기 건식 난방용 구조물의 배관용 프로파일은 인접한 건식 난방용 구조물의 배관용 프로파일과 서로 연결되어 내부에 실내 난방을 위한 온수가 흐르는 것일 수 있다.
일 예로서, 본 발명에서 제공되는 건식 난방용 구조물은 실내 공간의 천정, 바닥 또는 둘 다의 전체 또는 일부를 덮도록 형성되는 것일 수 있다.
상기 건식 난방용 시스템은 상술한 구성들 외에도, 추가적으로 도입 가능한 다양한 구성을 선택적으로 더 포함할 수 있다. 일 예로서, 적절한 양의 유량을 주입하기 위하여 시스템 분배기, 온수의 온도를 일정하게 유지하거나 가열하기 위한 보일러 및 제어 계통의 다양한 제어 장치등은, 구체적으로 한정하지는 않았으나 본 발명의 건식 난방용 시스템에 추가적으로 도입될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 온수의 온도는 60 ℃ 이하인 것일 수 있다.
종래 상용화되는 난방 시스템에서 가해지는 온수의 온도는 손실될 열을 감안하여 70 ℃ 내지 80 ℃ 이상의 온도로 가열해서 주입되곤 하였는데, 이는 온수의 온도를 높이는데 많은 에너지를 소모하게 되었을 뿐 아니라, 상대적으로 높은 온도의 온수가 흘러가는 것을 유지해야 하는 온수 배관용 프로파일의 소재 선택에도 제약이 되는 것일 수 있었다.
그러나 본 발명의 건식 난방용 시스템을 이용할 경우 방열 성능이 우수하도록 설계됨에 따라, 온수 배관용 프로파일 내부로 60 ℃ 이하의 수준, 나아가 50 ℃ 정도의 온도만 가해지더라도 충분하게 높은 수준의 실내 온도를 확보할 수 있는 효과를 구현할 수 있다.
도4는, 본 발명의 일 실시예에 따라서 베이스 패널의 관통홀에 삽입되는 인서트의 구조를 나타내는 개략도이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 건식 난방용 구조물의 기저 패널 각각은 관통 홀이 하나 이상 형성된 것이고, 상기 기저 패널의 관통 홀에는 인서트가 삽입되어 상기 건식 난방용 구조물에 가해지는 하중을 분산시키는 것일 수 있다.
이를 통해 상기 건식 난방용 시스템은 구조물 자체의 하중을 다양하게 분산시켜 건물의 기초 슬라브에 가해지는 중량을 감소시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르는 건식 난방용 구조물이 적용된 건식 난방용 시스템을 이용할 경우, 바닥 또는 천정의 난방 층이 얇아지는 효과가 있다. 또한 배관 및 기저 패널의 공사를 하나의 시공업체가 동시에 수행함으로써, 실제 각각의 업체를 불러 따로 설치하던 공정을 축약하고, 간단하게 난방 시스템을 구축할 수 있다. 또한, 기존의 습식 설비에 비해, 소음도 크게 감소하고, 열효율은 크게 증가함으로써 단시간에 실내 온도를 상승시킬 수 있다. 또한, 상술한 것과 같이 유해물질의 발생 염려가 없으며 나아가 항균 기능까지 보유하고 있기 때문에, 건물 이용자에게 위생성, 편의성 측면에서 큰 이점을 가져올 수 있다.
실시예
본 발명의 건식 난방용 구조물을 이용한 건식 난방용 시스템의 효과를 확인하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따르는 방열 패널로 폐 공간의 일 면을 덮고 그 위에 온수 배관용 프로파일을 부착하여 본 발명의 일 실시예와 유사한 건식 난방용 시스템을 구축하였다.
상기 실시예와 대조를 위한 비교예로서, 본 발명의 건식 난방용 구조물을 이용한 것 대신 기존에 상용화되어 판매되고 있는 모 회사의 열확산판을 이용한 것을 제외하면 동일한 조건에서 동일한 실험 환경을 구축하였다.
도 5는, 본 발명의 일 실시예에 따라 제공되는 건식 난방용 구조물과 그 비교예로서 상용화되어 판매되고 있는 기존의 천정용 패널을 동일한 조건에서 설치해 놓고 구현되는 실내 온도를 측정한 실험 예이다.
온수 배관용 프로파일 내부로 50 ℃의 온수를 흘리고 상당 시간이 지난 후 본 발명의 실시예와 비교예의 방열 패널 및 내부 공간의 온도를 측정하였다.
본 발명의 실시예에 따르는 방열 패널을 이용한 경우, 방열 패널은 29.2 ℃의 온도를 보였으나, 그와 접촉하도록 닿아있는 폐 공간의 온도는 12. 8 ℃로 유지되었다.
반면, 상술한 비교예의 방열 패널을 이용한 경우, 열확산판은 32.3℃로 높게 유지되었으나, 그와 접촉하도록 닿아있는 폐 공간의 온도는 7.5 ℃로 확인되었다.
즉, 기존에 상용화되는 열확산판을 이용할 경우, 본 발명의 실시예를 이용하는 것에 비해 내부 공기의 온도를 올리기까지 열손실이 크고, 해당 열확산판을 바닥에 설치할 경우, 실내 공간의 바닥은 뜨거우나 공간의 공기는 차게 형성되는 구식의 난방 시스템이 형성되는 것을 확인할 수 있었다.
반면, 본 발명에서 제공하는 건식 난방용 시스템을 이용할 경우, 그렇게 높은 온도의 온수를 흘리지 않더라도, 내부 공간의 공기의 온도가 충분히 높아지며, 실내 공간의 온수 프로파일러가 형성된 바닥의 온도는 크게 증가하지 않는 것을 확인할 수 있었다. 즉, 방바닥만 뜨거웠던 예전의 온돌 시스템을 탈피하여, 내부 공기를 전체적으로 따뜻하게 데울 수 있는 새로운 소재의 건식 난방용 시스템이 구축된 것을 확인할 수 있었다.
이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시예일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.
Claims (12)
- 적어도 일 면 상에 홈이 형성된 기저 패널;
상기 홈에 삽입되는 배관용 프로파일;
상기 기저 패널 및 상기 프로파일을 덮도록 형성되는 방열 패널;을 포함하고,
상기 방열 패널은, 베이스 방열판 상에 은-실리카 복합체(silver-silica composite)를 포함하는 코팅층이 형성된 것이고,
상기 베이스 방열판은, 갈바륨(Galvalume) 강판이고,
상기 은-실리카 복합체는, 실리카 입자 표면에 은(Ag) 입자가 결합된 것이고,
상기 은-실리카 복합체의 상기 은(Ag) 금속은, 원자, 클러스터 및 이온 형태로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것이고, 상기 실리카 입자 100중량부 대비 0.5 중량부 내지 3 중량부 포함되고,
상기 베이스 방열판은, 두께가 0.3 mm 내지 1 mm이고,
상기 코팅층은, 유기계 첨가제 및 무기계 첨가제를 더 포함하고,
상기 유기계 첨가제는, 탄소나노튜브, 그래핀, 불칸 및 탄소-블랙으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상으로 이루어진 탄소계 물질을 포함하는 것이고,
상기 무기계 첨가제는, 규산염, 콜로이달 실리카 및 무기 산화물을 포함하는 것인,
건식 난방용 구조물.
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 은-실리카 복합체는, 수 나노 내지 수십 나노 사이즈인 것이고, 계면활성제를 이용하여 입자 크기의 성장을 제어한 것인,
건식 난방용 구조물.
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 온수 배관용 프로파일은 알루미늄을 포함하는 것인,
건식 난방용 구조물.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 건식 난방용 구조물은,
인접한 건식 난방용 구조물과 조립 연결이 가능하여, 실내 공간의 적어도 일부를 덮도록 설치 가능한 것이고,
상기 배관용 프로파일은 인접한 건식 난방용 구조물의 배관용 프로파일과 연결되는 것인,
건식 난방용 구조물.
- 제1항, 제3항, 제5항, 제9항 중 어느 한 항의 건식 난방용 구조물이 복수 개 구비되어 내부 공간의 천장, 바닥 또는 둘 다의 적어도 일부를 덮도록 서로 연결되어 설치된 건식 난방부;
상기 건식 난방부 상부에 덮이도록 형성되는 바닥 마감재; 및
상기 건식 난방용 구조물의 배관용 프로파일에 흐르는 온수의 유량, 온도 또는 둘 다를 조절 가능한 제어부;를 포함하고,
상기 건식 난방용 구조물의 배관용 프로파일은 인접한 건식 난방용 구조물의 배관용 프로파일과 서로 연결되어 내부에 실내 난방을 위한 온수가 흐르는 것인,
건식 난방 시스템.
- 제10항에 있어서,
상기 온수의 온도는 60 ℃ 이하인 것인,
건식 난방 시스템.
- 제10항에 있어서,
상기 건식 난방용 구조물의 기저 패널 각각은 관통 홀이 하나 이상 형성된 것이고,
상기 기저 패널의 관통 홀에는 인서트가 삽입되어 상기 건식 난방용 구조물에 가해지는 하중을 분산시키는 것인,
건식 난방 시스템.
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| KR1020180105912A KR102081630B1 (ko) | 2018-09-05 | 2018-09-05 | 건식 난방용 구조물 및 그를 이용한 건식 난방 시스템 |
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| KR (1) | KR102081630B1 (ko) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102486940B1 (ko) * | 2021-09-03 | 2023-01-09 | 주식회사 토립 | 공기정화 및 복사 냉각 특성이 우수한 더블 코어-쉘 구조를 포함하는 mma 조성물 |
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2018
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