KR102225529B1 - 건축 샌드위치형 천장패널 - Google Patents

건축 샌드위치형 천장패널 Download PDF

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Abstract

본 발명은 건축 샌드위치형 천장패널로서, 보다 상세하게는 양단이 마주보도록 직각으로 절곡된 결합부가 형성되고, 상기 결합부로부터 내측으로 근접 위치에 이격되어 가로, 세로프레임이 교차 설치되며, 중앙에는 일정 크기의 제1점검구를 개구 형성하는 제1패널과, 상기 제1패널의 상면에 위치되고, 상기 제1점검구와 대응되는 위치에 제2점검구가 형성되는 제2패널과, 상기 제1패널과 상기 제2패널의 사이에 접착 설치되는 단열재와, 상기 제1점검구와 상기 제2점검구에는 탈,장착 가능하도록 설치되는 점검구패널을 포함하는 것이다.

Description

건축 샌드위치형 천장패널{SANDWICH TYPE CEILING PANEL}
본 발명은 건축용 천장패널에 대한 것으로, 시공이 용이하고 처짐이 방지될 수 있는 건축 샌드위치형 천장패널에 관한 것이다.
일반적으로 아파트나 빌딩 등의 건축 구조물에서 천장에 해당하는 슬래브의 아래에는 조명을 위한 각종 전기배선과 환기용 공조덕트 및 소방용 배관파이프 등이 설치되며, 이러한 설비들의 노출을 방지하고자 슬래브 아래에는 마감재로 천장패널이 시공되고 있다. 특히, 욕실의 내부 천장에는 각종 배관을 설치하고, 환풍기와 점검구를 배치한 후, 이들을 커버하는 마감재로서 여러 장의 욕실용 천장패널을 서로 맞대어 고정하고 있다.
이러한 욕실용 천장패널은 넓은 면적을 가지고 있기 때문에 천장패널을 시공한 후, 일정기간이 지나면 천장패널의 자체 하중과 욕실의 습기에 의거 천장패널의 중앙 부분이 서서히 아래로 볼록하게 처지는 현상이 발생한다.
그러므로 천장패널의 중앙 부분에 아래로 처지는 현상이 발생하면 전체적으로 욕실 내부의 미관상 보기 흉하고, 시간이 지날수록 처짐현상은 계속되기 때문에 습기가 많은 욕실에서 장기간 방치할 수 없을 뿐만 아니라, 일정한 주기마다 천장패널을 교체 시공해야하는 단점을 지니고 있었다.
따라서, 종래 천장패널의 시공방법으로서 욕실 천장패널의 처짐현상을 방지하기 위해 리브 공법이 사용하고 있으나, 리브 공법은 천장패널의 내부면으로 다수개의 리브들을 성형하므로서 상기 리브들이 천장패널의 바닥면을 지지하는 형태의 공법이므로 이러한 리브 공법은 사출을 위해 금형 제작이 매우 까다롭고 복잡하며, 많은 비용을 들여야 하기 때문에 천장패널의 제조원가를 상승시키는 문제점을 지니고 있었다.
또한, 한국 등록특허공보 제10-0470679호에는 다수의 경량형강이 교차되게 짜여진 프레임과, 상기 프레임의 저면에 부착된 폼테이프와, 상기 폼테이프의 저면에부착된 천장판이 일체로 이루어지고, 상기 천장 패널의 중간에는 시공시 인접하는 천장 패널을 체결부재를 이용하여 연결하도록 도어판이 열리는 설치구가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 욕실용 천장 패널이 공개되어 있다. 그러나, 상기의 욕실용 천장 패널은 시공 현장의 천장에 설치된 전기배선과 공조기 파이프 등에 간섭이 발생되지 않도록 피하여 형강프레임을 설치하여야 하기에 생산성이 저하되고, 범용으로 사용하기에는 한계가 있었다.
대한민국 등록번호 10-0470679호(공고일 2005년02월21일) 대한민국 등록번호 10-1367849호(공고일 2014년02월25일)
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 교차 프레임이 설치된 제1패널과 제2패널의 사이에 단열재를 설치한 샌드위치 천장패널을 구성함으로써, 욕실과 같은 실내 천장에 설치할 경우, 천장패널의 장기간 사용에도 처짐이 방지될 수 있는 건축 샌드위치형 천장패널을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적으로는 시공 현장의 천장에 설치된 전기배선과 공조기 파이프 등의 위치에 영향을 받지 않고도 요구되는 위치의 천장패널에 천공 작업이 용이하여 시공성과 유지보수가 수월한 건축 샌드위치형 천장패널을 제공하기 위한 것이다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 양단이 마주보도록 직각으로 절곡된 결합부가 형성되고, 상기 결합부로부터 내측으로 근접 위치에 이격되어 가로, 세로프레임이 교차 설치되며, 중앙에는 일정 크기의 제1점검구를 개구 형성하는 제1패널과, 상기 제1패널의 상면에 위치되고, 상기 제1점검구와 대응되는 위치에 제2점검구가 형성되는 제2패널과, 상기 제1패널과 상기 제2패널의 사이에 접착 설치되는 단열재와, 상기 제1점검구와 상기 제2점검구에는 탈,장착 가능하도록 설치되는 점검구패널을 포함하는 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제1패널과 상기 제2패널은 엔지니어링 플라스틱(엔플라, EP)로 제작될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제1패널의 결합부의 내측으로는 "L"자 형상의 보조프레임이 설치될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 단열재는 스티로폼, 글라스울, 셀룰로오스, 아이소핑크, 우레탄 폼 중 어느 하나로 이루어지며, 표면에는 난연제가 코팅되거나 난연필름이 설치될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 폴리비닐아세테이트나 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체와 같은 열가소성 수지의 용액 또는 분산액과 같은 바인더 성분에 무기 난연제를 첨가하여 제조된 코팅액을 상기 단열재의 표면에 코팅되는 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 난연필름은 PET(polyethyleneterephthalate), PC(polycarbonate), PE(polyethylene) 및 PP(Polypropylene)로 구성된 군으로부터 선택된 1종 이상으로 이루어지는 필름층과, 아크릴계 수지, 우레탄계 수지, 비닐계 수지 및 에폭시 수지로 구성된 군으로부터 선택된 1종 이상의 수지, 및 난연제를 포함하여 상기 필름층에 형성되는 난연층을 포함하는 것이다.
본 발명에 의한 건축 샌드위치형 천장패널에서는, 천장패널의 장시간 사용에도 처짐이 방지될 수 있으며, 고정작업과 설치 작업시 작업성과 시공성이 향상되는 효과가 있다.
또한, 단열재에 난연제가 코팅되거나 난연필름이 부착 설치되어, 건축물의 난연성 단열시공에 활용할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 건축 샌드위치형 천장패널의 사시도이고,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 건축 샌드위치형 천장패널의 분리 사시도이고,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 건축 샌드위치형 천장패널이 천장에 설치되는 상태를 보여주는 단면도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본 발명 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
여기서 도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 건축 샌드위치형 천장패널의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 건축 샌드위치형 천장패널의 분리 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 건축 샌드위치형 천장패널이 천장에 설치되는 상태를 보여주는 단면도이다.
샌드위치형 천장패널(100)은 직사각 형상 또는 정사각 형상으로 이루어져서, 길이가 긴 면을 상호 결합해 나가면서 천장의 전체 면적에 설치되는 것이다.
도 1 또는 도 2에 도시된 건축 샌드위치형 천장패널(100)은, 크게 직사각형상의 제1패널(110)과, 제1패널(110)과 유사 크기의 제2패널(120) 그리고 제1패널(110)과 제2패널(120)의 사이에 설치되는 단열재(130)를 포함하게 된다.
먼저, 제1패널(110)은 엔지니어링 플라스틱(엔플라, EP)로 두께가 2mm~5mm사이가 되도록 제작되는 직사각형의 판상으로 길이가 긴 면의 양단이 마주보도록 직각방향으로 절곡되어 전체적인 단면 형상이 "└┘"를 이루게 되어 양단의 수직면이 결합부(112)로 형성된다.
결합부(112)는 인접하는 제1패널(110)을 맞대어 연결하고자 하는 것으로서, 절곡의 내측면으로는 "L"자 형상의 보조프레임(112a)이 설치되어 결합부(112)간의 결합 시 볼트 등과 같은 체결수단을 통한 결합이 가능할 수 있다.
그리고 제1패널(110)의 일면으로는 결합부(112)의 내측 방향으로 근접 위치에 이격되어 세로프레임(114)이 설치될 수 있으며, 상기 세로프레임(114)에 교차하여 길이가 긴 면을 따라 2개 정도 설치될 수 있다.
즉, 한 쌍의 세로프레임(114)에는 가로프레임(116)이 하나 정도 설치될 수 있으며, 이들 세로프레임(114)과 가로프레임(116)은 알루미늄과 같은 금속재로 하여 바람직하게 테두리에 근접한 위치에 설치되어 천장 시공시 전기배선과 공조기 파이프 등의 위치와 중복을 피할 수 있다.
또한, 제1패널(110)의 중앙에는 직사각형 또는 정사각형상으로 일정 크기의 제1점검구(118)가 개구 형성될 수 있다.
제1점검구(118)의 테두리면에는 세로프레임(114)과 동일 재질로 하여 사각의 프레임이 설치될 수도 있다.
그리고 제2패널(120) 역시 엔지니어링 플라스틱(엔플라, EP)로 두께가 2mm~5mm사이가 되도록 제작되는 직사각형의 판상으로, 제1패널(110)과 크기는 유사하나, 보조프레임(112a)이 설치된 면적을 제외한 크기의 면적을 가진다.
상기 제2패널(120)에도 제1점검구(118)와 같이 대응되는 위치에 동일 크기로 제2점검구(122)가 개구 형성될 수 있다.
한편, 제1패널(110)과 제2패널(120)의 사이에 단열재(130)가 설치된다.
단열재(130)는 도 2에서와 같이 세로프레임(114)과 가로프레임(116)에 의하여 구획된 위치에 적합하도록 재단되어 설치되며, 접착제를 통하여 일면에 제1패널(110)이 타면으로는 제2패널(120)에 부착 설치되는 것이다.
더 나아가 단열재(130)는 스티로폼, 글라스울, 셀룰로오스, 아이소핑크, 우레탄 폼 중 어느 하나로 이루어 질 수 있으며, 접착제로는 UV접착제가 사용될 수 있고, 비교적 저가형으로 20 ~ 30초 정도의 UV노출시간 또는 경화 시간을 갖는 접착제군에서 선택된 어느 하나의 제품일 수 있고, 특정 제품으로 한정되지 않을 수 있다.
그리고 단열재(130)에는 표면에 난연제가 코팅되거나 난연필름이 설치될 수 있다.
바람직하게 폴리비닐아세테이트나 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체와 같은 열가소성 수지의 용액 또는 분산액과 같은 바인더 성분에 무기 난연제를 첨가하여 제조된 코팅액을 단열재(130)의 표면에 코팅한 후, 건조하고, 일정 기간동안 숙성 보관하였다가 스팀가열을 통해 난연 코팅층을 형성할 수 있다.
여기서 바인더 성분으로는 스팀가열 발포 성형에 문제가 없는 한, 상기 열가소성 수지 이외에도 2액형 에폭시, 폴리우레탄 등의 반응형 수지 및 페놀수지, 멜라민 수지 등의 열경화성 수지 등의 다른 유기 바인더나, 규산염수용액, 인산과 금속수산화물이 혼합된 액상 바인더와 같은 무기 바인더 등을 사용할 수도 있다.
그리고, 무기 난연제로는 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 팽창흑연과 같은 공지의 무기 난연제가 사용될 수 있다.
그리고 다른 일례로 단열재(130)에 부착되는 난연필름은 PET(polyethyleneterephthalate), PC(polycarbonate), PE(polyethylene) 및 PP(Polypropylene)로 구성된 군으로부터 선택된 1종 이상으로 이루어지는 필름층과, 아크릴계 수지, 우레탄계 수지, 비닐계 수지 및 에폭시 수지로 구성된 군으로부터 선택된 1종 이상의 수지, 및 난연제를 포함하여 상기 필름층에 형성되는 난연층을 포함하는 것이다.
필름층의 두께는 12 내지 50㎛ 범위인 것이 바람직하고, 난연층의 두께는 1 내지 5㎛ 범위인 것이 바람직하다. 난연층의 두께가 1㎛ 미만인 경우에는 난연효과가 떨어지고, 반면 5㎛를 초과하는 경우에는 금속질감이 떨어지기 때문이다. 또한, 상기 제1난연층 중 난연제의 첨가량은 건조중량을 기준으로 10 내지 50 중량% 범위인 것이 바람직하다. 난연제의 첨가량이 10중량% 미만이면 난연 효과가 미미하고, 반면 50중량%를 초과하는 경우에는 광학특성이 떨어지고 균열이 되는 등의 문제가 발생할 수 있기때문이다. 한편, 제1점검구(118)와 제2점검구(122)에는 탈,장착 가능하도록 설치되는 점검구패널(140)을 포함할 수 있다.
점검구패널(140)은 시공시 천장이라는 특수 상황에 따라 작업자의 작업 공간 확보를 위하여 만들어진 것으로서, 탈, 장착이 가능하며, 점검구패널(140) 역시 샌드위치형 패널로, 제1패널(110)과 제2패널(120) 그리고 동일 단열재(130)가 사용되며, 동일 두께를 가지고서 설치되는 것이다.
이상과 같은 구성의 본 발명에 따른 건축 샌드위치형 천장패널의 작용은, 도 3을 참고하여 설명한다.
제1패널(110)의 결합부(112) 내측으로 보조프레임(112a)을 설치하고, 세로프레임(114)과 가로프레임(116)을 설치한 상태에서 재단된 단열재(130)를 위치시키고, 노출된 단열재(130)의 상면으로 제2패널(120)을 접착제로 부착 설치하게 된다.
그리고 별도로 제작된 점검구패널(140)도 제1,2,점검구(118)(122)에 장착하게 된다.
상기와 같이 조립된 샌드위치형 천장패널(100)을 천장에 설치하게 되며, 결합부(112)를 통하여 인접 설치하게 된다.
이때, 점검구패널(140)이 탈착된 상태에서 시공 작업이 원활하게 이루어질 수 있으며, 천장패널(100)의 설치 이후에도 점검구패널(140)을 통해 유지보수가 가능할 수 있다.
더욱이 전기배선의 노출이 필요한 부분에 있어서는 세로프레임(114)과 가로프레임(116)과의 간섭없이 요구되는 부분만을 장비를 이용하여 샌드위치형 천장패널(100)에 개구부를 용이하게 형성시킬 수 있다.
전술한 바와 같은 기능들로 인해, 천장패널의 장시간 사용에도 세로프레임(114)과 가로프레임(116)을 통해 처짐이 방지될 수 있으며, 고정 작업과 설치 작업시 작업성과 시공성이 향상된다.
또한, 단열재에 난연제가 코팅되거나 난연필름이 부착 설치되어, 건축물의 난연성 단열시공에 활용할 수 있다.
본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100 : 천장패널 110 : 제1패널
112 : 결합부 112a : 보조프레임
114 : 세로프레임 116 : 가로프레임
120 : 제2패널 122 : 제2점검구
130 : 단열재 140 : 점검구패널

Claims (6)

  1. 엔지니어링 플라스틱으로 두께가 2mm~5mm사이가 되도록 제작되는 직사각형의 판상으로 길이가 긴 면의 양단이 마주보도록 직각방향으로 절곡되어 전체적인 단면 형상이 "└┘"이 되도록 결합부가 형성되고, 상기 결합부로부터 내측으로 근접 위치에 이격되어 가로, 세로프레임이 교차 설치되며, 중앙에는 일정 크기의 제1점검구를 개구 형성하는 제1패널;
    상기 제1패널의 상면에 위치되고, 상기 제1점검구와 대응되는 위치에 제2점검구가 형성되며 엔지니어링 플라스틱로 제작되는 제2패널;
    상기 제1패널과 상기 제2패널의 사이에 접착 설치되는 단열재 및
    상기 제1점검구와 상기 제2점검구에는 탈,장착 가능하도록 설치되는 점검구패널을 포함하며,
    상기 제1패널의 결합부의 내측으로는 "L"자 형상의 보조프레임이 마주하여 한 쌍으로 설치되고,
    상기 단열재는,
    상기 세로프레임과 상기 가로프레임에 의하여 교차 구획된 위치에 적합하도록 재단되며, UV접착제를 통하여 일면에 상기 제1패널이 타면으로는 상기 제2패널에 부착 설치되고, 스티로폼, 글라스울, 셀룰로오스, 아이소핑크, 우레탄 폼 중 어느 하나로 이루어지며, 표면에는 난연제가 코팅되거나 난연필름이 설치되고,
    상기 난연필름은,
    PET(polyethyleneterephthalate), PC(polycarbonate), PE(polyethylene) 및 PP(Polypropylene)로 구성된 군으로부터 선택된 1종 이상으로 이루어지되, 12 내지 50㎛ 범위 두께를 갖는 필름층과,
    아크릴계 수지, 우레탄계 수지, 비닐계 수지 및 에폭시 수지로 구성된 군으로부터 선택된 1종 이상의 수지, 및 첨가량이 건조중량을 기준으로 10 내지 50 중량% 범위의 난연제를 포함하여 상기 필름층에 형성되되, 1 내지 5㎛ 범위 두께를 갖는 난연층을 포함하는, 것을 특징으로 하는 건축 샌드위치형 천장패널.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 엔지니어링 플라스틱으로 두께가 2mm~5mm사이가 되도록 제작되는 직사각형의 판상으로 길이가 긴 면의 양단이 마주보도록 직각방향으로 절곡되어 전체적인 단면 형상이 "└┘"이 되도록 결합부가 형성되고, 상기 결합부로부터 내측으로 근접 위치에 이격되어 가로, 세로프레임이 교차 설치되며, 중앙에는 일정 크기의 제1점검구를 개구 형성하는 제1패널;
    상기 제1패널의 상면에 위치되고, 상기 제1점검구와 대응되는 위치에 제2점검구가 형성되며 엔지니어링 플라스틱로 제작되는 제2패널;
    상기 제1패널과 상기 제2패널의 사이에 접착 설치되는 단열재 및
    상기 제1점검구와 상기 제2점검구에는 탈,장착 가능하도록 설치되는 점검구패널을 포함하며,
    상기 제1패널의 결합부의 내측으로는 "L"자 형상의 보조프레임이 마주하여 한 쌍으로 설치되고,
    상기 단열재는,
    상기 세로프레임과 상기 가로프레임에 의하여 교차 구획된 위치에 적합하도록 재단되며, UV접착제를 통하여 일면에 상기 제1패널이 타면으로는 상기 제2패널에 부착 설치되고, 스티로폼, 글라스울, 셀룰로오스, 아이소핑크, 우레탄 폼 중 어느 하나로 이루어지며, 표면에는 난연제가 코팅되거나 난연필름이 설치되고,
    상기 코팅되는 난연제는,
    폴리비닐아세테이트나 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체와 같은 열가소성 수지의 용액 또는 2액형 에폭시, 폴리우레탄 등의 반응형 수지 및 페놀수지, 멜라민 수지 등의 열경화성 수지의 유기 바인더 또는 규산염수용액, 인산과 금속수산화물이 혼합된 액상 바인더와 같은 무기 바인더 성분에 무기 난연제를 첨가하여 제조된 코팅액인, 것을 특징으로 하는 건축 샌드위치형 천장패널.

  6. 삭제
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