KR102268842B1 - 프레임 일체형 방화문 - Google Patents

Abstract

본 발명은 강판을 이용하여 무용접 슬라이딩 결합방식으로 방화문을 제작할 수 있도록 구현한 프레임 일체형 방화문에 관한 것으로, 건물의 출입구에 설치되는 문틀과, 슬라이딩 구조에 의하여 제작되며, 실내 또는 실외로부터 전달되는 열교환을 차단할 수 있도록 슬라이딩 구조에 단열재가 설치되며, 설치 시에 자중으로 인한 처짐을 방지할 수 있도록 처짐 방지 구조가 상부 및 하부에 형성되며, 문틀에 일측 상부 및 하부가 회전 가능하도록 연결 설치되는 문짝을 포함한다.

Description

프레임 일체형 방화문{FRAME-INTEGRATED FIRE DOOR}

본 발명은 프레임 일체형 방화문에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 강판을 이용하여 무용접 슬라이딩 결합방식으로 방화문을 제작할 수 있도록 구현한 프레임 일체형 방화문에 관한 것이다.

기존 시중에서 판매되는 방화문의 경우에는 스틸프레임에 박스형 상판을 덮은 후 이를 용접과 리벳 방식으로 결합하는 방식으로 제작되기 때문에, 상하판 연결부의 열교환으로 충분한 단열값과 결로 성능을 얻을 수 없을 뿐만 아니라, 상하판 결합과 이를 통한 방화 성능에 충분한 구조값을 상실한다는 단점을 가지고 있었다.

또한, 이러한 결합 구조를 갖는 기존 방화문에 대하여 단열값과 결로성능 및 구조값의 성능들을 충분히 확보하기 위해서는, 코너 보강, 경첩결합부 보강 등이 필요한데, 이를 위한 다수의 부속 부품들을 별도로 생산하거나 방화문에 추가로 조립해야 하므로 제작비와 인건비가 가중된다는 단점을 가지고 있었다.

한편, 전술한 배경 기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.

한국등록특허 제10-1636999호('가스 배출구조를 갖는 방화문', 2016.06.30 등록) 한국등록특허 제10-1718326호('공동주택의 방화문 구조', 2017.03.15 등록)

본 발명의 목적은 고정밀의 절곡작업을 통해 결합 프레임 부분을 상하판과 일체화시켜 구조값을 확보하고, 이렇게 제작된 상하판은 용접공정 없이 슬라이딩 방식으로 결합하여도 방화성능에 충분한 결합강도를 확보할 수 있는 프레임 일체형 방화문을 제공하고자 함에 있다.

또한, 본 발명의 목적은 상하판의 결합 프레임 사이에 폴리아미드 소재의 부재를 삽입하여 단열과 결로성능을 확보하는 한편, 상하판의 상부와 하부에는 더블밴딩 기술이 적용되어 구조강도 개선 목적의 추가적인 부속 부품의 결합을 위한 용접공정을 제거하여 생산성이 향상된 프레임 일체형 방화문을 제공하고자 함에 있다.

본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 일체형 방화문은, 건물의 출입구에 설치되는 문틀; 및 슬라이딩 구조에 의하여 결합되고, 실내 또는 실외로부터 전달되는 열교환을 차단할 수 있도록 내부에 단열재가 설치되며, 상기 문틀에 설치 시에 자중으로 인한 처짐을 방지할 수 있도록 처짐 방지 구조가 상부 및 하부에 형성되며, 상기 문틀에 일측 상부 및 하부가 회전 가능하도록 연결 설치되는 문짝을 포함한다.

일 실시예에서, 상기 문짝은, 실내 공간과 대향하도록 설치되는 내판; 실외 공간과 대향하도록 설치되는 외판; 상기 내판과 상기 외판 사이의 공간에 삽입 충진되는 단열재; 및 상기 외판이 상기 문틀에 회동 가능하도록 연결 설치될 수 있도록 상기 외판의 일측 상부 및 일측 하부에 설치되는 피봇 힌지를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 내판은 용접 또는 리벳에 의하지 아니하고 상기 외판과 결합될 수 있도록 상기 외판과 결합 설치되는 후단 양측이 "

" 또는 "

" 형태로 절곡 형성될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 외판은 상기 내판의 절곡 형성된 후단 양측에 슬라이딩 결합될 수 있도록 상기 내판과 결합되는 전단 양측이 상기 내판의 후단 양측의 절곡 형상에 대응하여 "

" 또는 "

" 형태로 절곡 형성될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 내판과 상기 외판 간의 슬라이딩 결합에 대하여 단열과 결로 성능을 확보할 수 있도록, 상기 내판의 절곡 부위와 상기 외판의 절곡 부위 사이에 폴리아미드(Poly-amid) 소재의 단열부가 설치될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 단열부는 상기 내판의 절곡 부위와 상기 외판의 절곡 부위 사이의 결합 부분에서의 열교환을 차단할 수 있도록, 상기 외판의 절곡 부위를 감싸는 형상으로 구성될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 외판은 상기 단열부가 양측 절곡 부위에 상측으로부터 각각 슬라이딩 삽입된 후, 상기 내판의 양측 절곡 부위가 상측으로부터 슬라이딩 삽입되어 상기 내판과 결합될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 외판은 상기 피봇 힌지가 설치된 일측의 반대편인 다른 일측에 외측 방향으로 돌출 형성되는 돌출 날개가 상기 외판의 절곡에 의해 형성될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 외판은 밀폐 성능을 향상시킬 수 있도록, 상기 문틀과 대향하는 상기 돌출 날개의 전면에 가스켓을 구비할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 외판은 상기 피봇 힌지와의 연결을 지탱할 수 있도록, 상단면 및 하단면의 전단 말단이 내측 방향으로 "ㄷ"형태로 절곡된 뒤, 말단으로부터 절곡면을 따라 다시 내측 방향으로 "ㄷ" 형태로 절곡되어 두 겹의 절곡층을 형성할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 문짝은 상기 문틀과 대향하는 일측면을 따라 상기 내판과 상기 외판의 결합에 의해 상하 방향으로 연장 형성되는 체결홈을 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 문틀은 상기 문짝이 닫히는 회전반경을 따라 상기 체결홈에 삽입되어 맞물릴 수 있도록 상기 체결홈과 대향하는 일측면을 따라 해밍 가공(Hemming processing)을 통한 제작된 날개 형상의 돌출부를 구비할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 체결홈은 상기 내판의 전단 일측이 절곡되어 형성되는 두 겹의 벽체에 의해 형성되는 방화 날개와 상기 외판의 일측 전단 사이에 형성될 수 있다.

일 실시예에서, 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 일체형 방화문은, 상기 문틀과 상기 문짝이 화재 시에 변형되는 것을 방지할 수 있도록, 상기 체결홈과 상기 돌출부가 맞물림에 따라 상기 문틀과 상기 문짝의 일측면 전체가 선형으로 연결될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 단열재는 유리솜(Glass wool) 재질로 구성될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 문틀은 상기 문짝과의 밀폐 성능을 향상시킬 수 있도록, 상기 외판의 다른 일측 전단의 모서리와 대향하는 코너를 따라 상하 방향으로 노틈 가스켓이 설치될 수 있다.

상술한 본 발명의 일측면에 따르면, 프레임 제작, 프레임과 하판 용접, 상하판 리벳 고정 공정 제거, 공정축소를 통해 제작 비용을 획기적으로 절감시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 내판과 외판의 열교환을 효과적으로 차단하면서도, 내외판 결합 구조를 통해 물리적으로 완벽하게 분리시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 보강재 제작 및 용접 등에 필요한 제작비, 인건비 등의 추가비용 절감의 효과를 제공할 수 있는 효과가 있다.

그리고, 기존 방화핀은 화재시 특정 부위에서 문틀과 문짝을 잡아주지만, 본 발명은 문짝과 문틀을 면 전체에서 연결시켜 화재시 문짝형상의 변화를 최소화하고, 경첩 방식을 쓰지 않고, 피벗 힌지를 사용할 수 있게 되며, 이를 통해 현장에서의 시공속도를 개선하는 효과가 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 이하에서 설명할 내용으로부터 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서 다양한 효과들이 포함될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 일체형 방화문의 개략적인 구성이 도시된 도면이다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 일체형 방화문의 구조를 보여주는 수평 방향의 단면 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 일체형 방화문의 문짝의 결합 구조를 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 일체형 방화문의 구조를 보여주는 수직 방향의 단면 도면이다.
도 5는 기존의 방화문의 구조를 보여주는 수평 방향의 단면 도면이다.
도 6은 기존의 방화문의 구조를 보여주는 수직 방향의 단면 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 일체형 방화문의 개폐를 나타내는 도면이다.
도 8 내지 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 일체형 방화문의 내화성능과 차연성능을 설명하기 위한 도면이다.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.

이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 일체형 방화문의 개략적인 구성이 도시된 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 일체형 방화문(10)은 문틀(100) 및 문짝(200)을 포함한다.

문틀(100)은, 강판으로 제작되어 건물의 출입구에 설치되며, 내측 공간에 문짝(200)이 개폐 가능하도록 연결 설치된다. 이때, 상기 문틀(100)은 1.6㎜ 두께의 선도장된 프린트 칼라강판(Color steel plate)으로 제작되는 것이 바람직하다. 다만, 문틀(100)의 재질은 상술한 선도장된 프린트 칼라강판에 한정될 것은 아니며, 일반 도금강판으로 제작된 후에 도장이 이루어질 수도 있다.

일 실시예에서, 문틀(100)은 동절기 결로가 발생되는 것을 방지할 수 있도록 적어도 하나의 결로 타공(140)(도 2 참조)을 형성할 수 있다.

일 실시예에서, 문틀(100)은 문짝(200)과의 밀폐 성능을 향상시킬 수 있도록, 도 2에 도시된 바와 같이 외판(220)의 일측 전단의 모서리와 대향하는 코너를 따라 상하 방향으로 노틈 가스켓(120)이 설치될 수 있다.

문짝(200)은, 도 2 이하에서 후술하는 바와 같이 슬라이딩 구조에 의하여 제작되며, 실내 또는 실외로부터 전달되는 열교환을 차단할 수 있도록 슬라이딩 구조 내부에 단열재(230)가 설치되며, 설치시 자중으로 인한 처짐을 방지할 수 있도록 처짐 방지 구조가 상부 및 하부에 형성되며, 문틀(100)의 일측 상부 및 하부가 피봇 힌지(240)를 통해 문틀(100)에 대하여 회전 가능하도록 연결 설치된다.

도 2 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 일체형 방화문의 구조를 보여주는 도면들이다.

도 2 내지 4를 참조하면, 문짝(200)은 내판(210), 외판(220), 단열재(230) 및 피봇 힌지(240)를 포함한다.

내판(210)은, 실내 공간과 대향하도록 설치되고, 후단이 외판(220)에 슬라이딩 방식으로 결합되어 문짝(200)의 외형을 형성한다.

외판(220)은, 실외 공간과 대향하도록 설치되고, 전단이 내판(210)과 슬라이딩 방식으로 결합되어 문짝(200)의 외형을 형성한다.

이때, 상기 내판(210)과 외판(220) 각각은 1.2㎜ 두께의 선도장된 프린트 칼라강판(Color steel plate)으로 제작되는 것이 바람직하다. 다만, 상기 내판(210)과 외판(220) 각각의 두께는 반드시 1.2㎜에 한정되는 것은 아니며, 0.8mm 등과 같이 1.2㎜ 이하로 제작될 수도 있다. 또한, 상기 내판(210)과 외판(220) 각각의 재질은 상술한 선도장된 프린트 칼라강판에 한정될 것은 아니며, 일반 도금강판으로 제작된 후에 도장이 이루어질 수도 있다.

기존의 방화문은 도 5의 구조(310) 또는 도 6의 구조(330)에서 도시된 바와 같이 상판과 하판 사이에 결로 방지용 절연패드를 삽입하고, 상판과 하판을 용접으로 연결한 후에 다시 상판과 하판을 리벳으로 고정하여 제작하였으나, 본 발명에 따른 프레임 일체형 방화문(10)의 문짝(200)은 내판과 외판의 결합에 용접이나 리벳에 의한 고정이 없이도 후술하는 바와 같이 양측이 상응하여 절곡된 구조로 슬라이딩 결합되므로 기존의 방화문 보다 제작 작업을 용이하게 개선할 수 있다.

일 실시예에서, 내판(210)은 용접 또는 리벳에 의하지 아니하고 외판(220)과 결합될 수 있도록 외판(220)과 결합 설치되는 후단 양측(절곡 부위; 211a, 211b)이 "

" 또는 "

" 형태로 절곡 형성될 수 있다.

그리고, 외판(220)은 내판(210)의 절곡 형성된 후단 양측에 슬라이딩 결합될 수 있도록 내판(210)과 결합되는 전단 양측(절곡 부위; 221a, 221b)이 내판(210)의 후단 양측(절곡 부위; 211a, 211b)의 절곡 형상에 대응하여 "

" 또는 "

" 형태로 절곡 형성될 수 있다.

그리고, 내판(210)과 외판(220) 간의 슬라이딩 결합에 대하여 단열과 결로 성능을 확보할 수 있도록, 내판(210)의 절곡 부위(211a, 211b)와 외판(220)의 절곡 부위(221a, 221b) 사이에 폴리아미드(Poly-amid) 소재의 단열부(222a, 222b)가 설치될 수 있다.

일 실시예에서, 단열부(222a, 222b)는, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 내판(210)의 절곡 부위(211a, 211b)와 외판(220)의 절곡 부위(221a, 221b) 사이의 결합 부분에서의 열교환을 차단할 수 있도록, 외판(220)의 절곡 부위(221a, 221b)를 감싸는 형상으로 구성될 수 있다. 이때, 내판(210)의 절곡 부위(211a, 211b) 및 외판(220)의 절곡 부위(221a, 221b)와 접하는 단열부(222a, 222b)의 일단은, 내판(210)의 절곡 부위(211a, 211b) 및 외판(220)의 절곡 부위(221a, 221b)의 끝단과 동일선 상에 위치하는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같은 구조로 제작된 외판(220)은, 도 3에 도시된 바와 같이 단열부(222a, 222b)가 양측 절곡 부위(221a, 221b)에 상측으로부터 각각 슬라이딩 삽입된 후, 내판(210)의 양측 절곡 부위(211a, 211b)가 상측으로부터 슬라이딩 삽입되어 내판(210)과 결합됨으로서 문짝(200)을 구성할 수 있다.

일 실시예에서, 외판(220)은 피봇 힌지(240)가 설치된 일측의 반대편인 다른 일측에 외측 방향으로 돌출 형성되는 돌출 날개(280)가 외판(220)의 절곡에 의해 형성될 수 있다.

그리고, 외판(220)은 밀폐 성능을 향상시킬 수 있도록, 문틀(100)과 대향하는 상술한 돌출 날개(280)의 전면에 가스켓(260)을 구비할 수 있다.

본 발명에 따른 프레임 일체형 방화문(10)은 1.2㎜의 두께로 제작되는 내판(210)과 외판(220)의 코너 부위의 고정밀 절곡을 통해 슬라이딩 방식으로 내판(210)과 외판(220)을 결합함으로써, 기존 방화문의 1.6㎜ 두께의 프레임을 대체함과 동시에, 기존 방화문과 동등 수준의 구조 성능을 확보할 수 있다.

또한, 이러한 내판(210)과 외판(220) 간의 슬라이딩 결합으로, 프레임 제작, 프레임과 하판 용접, 상하판 리벳 고정하는 공정을 제거할 수 있고, 공정축소를 통해 제작 비용을 획기적으로 절감할 수 있다.

그리고, 내판(210)과 외판(220)의 절곡 부위에 폴리아미드 소재의 부재를 삽입한 후에 슬라이딩 방식으로 결합함으로써, 내판(210)과 외판(220)의 결합 부위 사이에서의 열교환을 효과적으로 차단하면서도, 내판(210)과 외판(220) 간의 직접적인 접촉없이 물리적으로 완벽하게 분리시킴으로써, 기존 방화문이 상하판 결합시에 단열간격재를 사용하지만 프레임이 상하판에 맞닿아 있고 상하판 결합시에도 리벳으로 점상연결되어 이를 통한 열교환으로 인해 단열과 결로 성능이 매우 취약하다는 기존의 방화문의 단점을 해결할 수 있다.

일 실시예에서, 외판(220)은 도 4에 도시된 바와 같이 피봇 힌지(240)와의 연결을 구조적으로 보다 단단하게 지탱할 수 있도록, 1.2㎜ 두께의 상단면 및 하단면의 전단 말단이 내측 방향으로 "ㄷ"형태로 절곡된 뒤, 말단으로부터 절곡면을 따라 다시 내측 방향으로 "ㄷ" 형태로 절곡되어 2.4㎜ 두께를 갖는 두 겹의 절곡층(223a, 223b)을 형성할 수 있다.

다만, 외판(220)만이 절곡층을 형성할 수 있는 것은 아니며, 내판(210) 역시 동일한 구조상을 특징을 구비하여도 무방할 것이다.

즉, 절곡층(223a, 223b)은 더블밴딩 기술을 사용하여, 추가적인 보강재의 제작 및 용접 등의 공정 없이도 문짝(200)의 피봇 힌지(240)를 통한 문틀(100)에의 설치 시에 자중으로 인한 처짐 방지 등에 필요한 구조성능 확보함으로써, 보강재 제작 및 용접 등에 필요한 제작비, 인건비 등의 추가비용을 절감할 수 있다.

한편, 외판(220)은 문틀(100)과 대향하는 후단을 따라 상하 방향으로 가스켓(260)을 설치하여 밀폐 성능을 향상시킬 수 있다.

그리고, 문틀(100)은 외판(220)과 대향하는 내측면을 따라 상하 방향으로 노틈 가스켓(120, 150 및 160)을 설치하여 밀폐 성능을 향상시킬 수 있다.

단열재(230)는 유리솜(Glass wool) 재질로 구성되며, 내판(210)과 외판(220)이 결합된 사이의 공간에 삽입 충진되어 문짝(200)을 통해 열이 전달되는 것을 방지한다.

이때, 단열재(230)의 내판(210) 또는 외판(220)에의 부착은 우레탄(Urethane) 본드 등과 같은 접작제가 사용될 수 있다.

한편, 단열재(230)의 재질은 상술한 유리솜에 한정될 것은 아니며, 미네랄솜(Mineral wool) 등의 단열을 위한 재료이면 그 명칭에 구애됨이 없이 적용이 가능할 것이다.

피봇 힌지(240)는 외판(220)이 문틀(100)에 회동 가능하도록 연결 설치될 수 있도록 외판(220)의 일측 상부 및 일측 하부에 각각 설치된다.

도 5에 도시된 바와 같이 기존에 방화문에 일반적으로 사용되는 경첩(330)은 피봇 힌지에 비하여 가격이 고가이면서도, 복잡한 모양으로 제작하여야 함으로써, 구입 및 설치비용이 더욱 상승하게 되는 등의 문제점이 발생되었다. 또한, 경첩의 내측판과 외측판의 두께에 의해 틈이 발생하게 되어 단열, 방음, 방풍, 차연의 기능이 저하되는 한편, 외관의 미관을 해치는 등의 문제점도 발생되었다. 그리고, 기존 방화문은 방화 성능 확보를 위해 경첩 방식을 사용할 수밖에 없어 문처짐에 취약하고, 추가적인 보강재에 의해 문틀과 문짝의 추가 보강이 필요하다는 단점 또한 가지고 있었다.

이에 따라, 본 발명에서는 상기와 같은 기존 방화문에 사용되는 경첩 방식의 문제점을 개선하기 위한 것으로, 도 4에 도시된 바와 같이 상판(241) 및 하판(242)과 같은 판체로 제작되는 피봇 힌지(240a, 240b)를 문짝(200)과 문틀(100)에 설치하여, 상하부의 고정으로 열리고 닫힐 수 있게 하는 방화문을 제공할 수 있다.

상술한 바와 같은 구성을 갖는 문짝(200)은 체결홈(250)을 더 포함할 수 있다(도 2 참조).

체결홈(250)은 문틀(100)과 대향하는 일측면을 따라 내판(210)과 외판(220)의 결합으로 발생하는 공간으로 상하 방향으로 연장 형성된다.

그리고, 문틀(100)은 문짝(200)이 닫히는 회전반경을 따라 체결홈(250)에 삽입되어 맞물릴 수 있도록 체결홈(250)과 대향하는 일측면을 따라 해밍 가공(Hemming processing)을 통한 제작된 날개 형상의 돌출부(110)를 구비하고, 돌출부(110)의 말단 또는 체결홈(250)의 내부 공간에는 밀폐를 위한 노틈 가스켓(130)을 추가로 구비한다.

즉, 체결홈(250)은 내판(210)의 전단 일측이 절곡되어 형성되는 두 겹의 벽체에 의해 형성되는 방화 날개(270)가 외판(220)의 일측 전단 사이에 형성될 수 있다.

문틀(200)의 피벗 힌지(240)가 설치되는 면 상에 해밍 가공을 통한 날개형상의 돌출부(110)를 설치하고, 문짝(200)의 회전반경을 이용하여 닫을 때 돌출부(110)가 내판(210)의 방화 날개(270)와 외판(220) 사이의 공간으로서 문짝(200)에 형성되는 체결홈(250) 내로 삽입되도록 설계하여 방화핀을 대체하도록 할 수 있다.

기존 방화문에 형성되는 방화핀은 문틀과 점상으로 연결되어 화재 시에 문짝전체의 튀틀림을 잡아주기에는 한계가 있었고, 또한, 별도의 방화핀 부속을 결합해야 하므로 공정과 부속비용이 발생된다는 단점을 가지고 있었다.

반면에, 본 발명에 따른 프레임 일체형 방화문(10)은, 도 7의 (a), (b) 및 (c)에 도시된 개폐 과정에서 확인할 수 있는 바와 같이, 피봇 힌지(240) 쪽의 문틀(100)과 문짝(200)의 일측면 전체가 선형으로 연결되어 화재시 변형이 거의 없으며, 이로 인해 차연 및 내화성능이 대폭 개선된다는 장정을 제공할 수 있다.

그리고, 문틀(100)과 문짝(200)의 결합 형상만으로 제작되므로, 별도의 공정과 부속비용이 발생되지 않는 장점 또한 제공할 수 있다.

이상과 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 프레임 일체형 방화문(10)은, 프레임 제작, 프레임과 하판 용접, 상하판 리벳 고정 공정 제거, 공정축소를 통해 제작 비용을 획기적으로 절감시킬 수 있고, 내판과 외판의 열교환을 효과적으로 차단하면서도, 내외판 결합 구조를 통해 물리적으로 완벽하게 분리시킬 수 있으며, 보강재 제작 및 용접 등에 필요한 제작비, 인건비 등의 추가비용 절감의 효과를 제공할 수 있다.

뿐만 아니라, 기존 방화핀은 화재시 특정 부위에서 문틀과 문짝을 잡아주지만, 본 발명에 따른 프레임 일체형 방화문(10)은 문짝과 문틀을 면 전체에서 연결시켜 화재시 문짝형상의 변화를 최소화하고, 경첩 방식을 쓰지 않고, 피벗 힌지를 사용할 수 있게 되며, 이를 통해 현장에서의 시공속도를 개선시킬 수 있다.

표 1 내지 표 7과 도 8 내지 도 11을 참조하여 본 발명에 따른 프레임 일체형 방화문(10)의 내화성능 및 차연성능을 살펴보면 다음과 같다.

아래의 표 1과 같은 구성과 재질을 갖는 본 발명에 따른 프레임 일체형 방화문(10)에 대하여 내화성능과 차연성능을 시험을 진행하였다 (건설화재에너지연구원, 성적서번호: CFEL-K-2019-00462-1).

구성		재질 및 규격
문틀	윗틀, 선틀	1.6㎜ 칼라강판
	밑틀	1.6㎜ 칼라강판
	가스켓	발포 카스켓
	내부충진재	유리솜(Glass wool)
	열교차단제	VHB Tape
문짝	외판/내판	1.2㎜ 칼라강판
	가스켓	발포접착 가스켓
	내부충진재	미네랄솜(Mineral wool)
	열교차단제	폴리아미드(Poly-amid)
	접착제	준불연 난연접착
힌지		피벗 힌지

우선, 본 발명에 따른 프레임 일체형 방화문(10)의 당기는면(시험체 A)과 미는면(시험체 B) 각각에 대하여, 아래의 표 2와 같은 시험환경에서 내화성능을 시험하였다. 이때, 도 10과 같은 시간에 따른 가열로 내 온도 조건에서의 본 발명에 따른 프레임 일체형 방화문(10)에 대한 가열온도 측정결과와 시간/온도 면적표는 도 11에서 확인되는 바와 같다.

구분	시험체 A (당기는면)	시험체 B (미는면)
시험체 크기(㎜)	1,137(W) × 2,173(H) × 100(D)
시험환경	온도: (28.0 ± 0.6)℃
	상대습도: (51.8 ± 3.0)%
시험장비	가열로-3 (CFEL-TD-0022)

표 2와 같은 시험환경 및 도 10과 같은 시간에 따른 가열로 내 온도 조건에서 본 발명에 따른 프레임 일체형 방화문(10)은 아래의 표 3과 같이, 성능기준을 충족하며 비차열 60분(min) 이상의 내화성능을 확보하는 것으로 확인되었다.

구분	성능기준	시험결과	성능
시험체 A (당기는면)	6㎜ 균열게이지 관통 후, 150㎜ 이상 이동되지 않을 것, 25㎜ 균열게이지가 관통되지 않을 것	관통되지 않음	비차열 60 min
	10s 이상 지속되는 화염발생 없을 것	관통되지 않음
시험체 A (당기는면)	6㎜ 균열게이지 관통 후, 150㎜ 이상 이동되지 않을 것, 25㎜ 균열게이지가 관통되지 않을 것	관통되지 않음	비차열 60 min
	10s 이상 지속되는 화염발생 없을 것	관통되지 않음

또한, 본 발명에 따른 프레임 일체형 방화문(10)의 당기는면(시험체 A)과 미는면(시험체 B) 각각에 대하여, 아래의 표 4와 같은 시험환경에서 차연성능을 시험하였다.

구분	시험체 A (당기는면)	시험체 B (미는면)
시험장치의 공기누설량(㎡/h)	0.00	0.00
시험체 면적(㎡)	1.14 × 2.17 = 2.47	1.14 × 2.17 = 2.47
시험환경	온도: (29.4 ± 0.2)℃	온도: (29.4 ± 0.2)℃
	상대습도: (53.3 ± 2.7)%	상대습도: (53.3 ± 2.7)%
	대기압: (98.091 ± 82)Pa	대기압: (98.091 ± 82)Pa
시험장비	차연시험기 (CFEL-TD-0023)

표 4와 같은 시험환경에서 본 발명에 따른 프레임 일체형 방화문(10)은 아래의 표 5의 공기 누설량 및 표 6의 시험결과와 같이, 당기는면(시험체 A)과 미는면(시험체 B) 모두에 대하여 압력차가 25Pa일 때 공기누설량이 0.30㎥/min·㎡의 차연성능을 나타냈다.

압력차 (Pa)	5	10	25	50	70	100	5	100
시험체 A (㎥/min·㎡)	0.00	0.19	0.30	0.39	0.44	0.58	0.00	0.57
시험체 B (㎥/min·㎡)	0.00	0.19	0.30	0.40	0.46	0.55	0.00	0.55

구분	시험체 A (당기는면)	시험체 B (미는면)
압력차 25Pa일 때 공기누설량 (㎥/min·㎡)	0.30	0.30

결국, 표 1과 같은 구성과 재질을 갖는 본 발명에 따른 프레임 일체형 방화문(10)은, 아래의 표 7과 같이 내화성능(비차열)이 당기는면(시험체 A)과 미는면(시험체 B) 모두에 대하여 성능 기준인 60분(min)을 만족함과 동시에, 차연능력(25Pa일 때 공기누설량)이 당기는면(시험체 A)과 미는면(시험체 B) 모두에 대하여 0.30㎥/min·㎡ 이하로서, 성능 기준인 0.9㎥/min·㎡ 이하를 만족함을 확인할 수 있다.

시험항목		성능기준	성능
			시험체 A (당기는면)	시험체 B (미는면)
내화시험	비차열	60 min	60 min	60 min
차연시험	압력차 25Pa일 때 공기누설량 (㎥/min·㎡)	0.9 이하	0.30	0.30

상술된 실시예들은 예시를 위한 것이며, 상술된 실시예들이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 상술된 실시예들이 갖는 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술된 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.

본 명세서를 통해 보호받고자 하는 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

10: 프레임 일체형 방화문
100: 문틀
110: 돌출부
200: 문짝
210: 내판
220: 외판
230: 단열재
240: 피봇 힌지
250: 체결홈
260: 가스켓
270: 방화 날개
280: 돌출 날개

Claims (16)

1. 건물의 출입구에 설치되는 문틀; 및
   슬라이딩 구조에 의하여 결합되고, 실내 또는 실외로부터 전달되는 열교환을 차단할 수 있도록 내부에 단열재가 설치되며, 상기 문틀에 설치 시에 자중으로 인한 처짐을 방지할 수 있도록 처짐 방지 구조가 상부 및 하부에 형성되며, 상기 문틀에 일측 상부 및 하부가 회전 가능하도록 연결 설치되는 문짝을 포함하고,
   상기 문짝은 실내 공간과 대향하도록 설치되는 내판, 실외 공간과 대향하도록 설치되는 외판, 상기 내판과 상기 외판 사이의 공간에 삽입 충진되는 단열재, 상기 외판이 상기 문틀에 회동 가능하도록 연결 설치될 수 있도록 상기 외판의 일측 상부 및 일측 하부에 설치되는 피봇 힌지, 및 상기 문틀과 대향하는 일측면을 따라 상기 내판과 상기 외판의 결합에 의해 상하 방향으로 연장 형성되는 체결홈을 포함하며,
   상기 외판은 상기 피봇 힌지가 설치된 일측의 반대편인 다른 일측에 외측 방향으로 돌출 형성되는 돌출 날개가 상기 외판의 절곡에 의해 형성하고, 상기 피봇 힌지와의 연결을 지탱할 수 있도록 상단면 및 하단면의 전단 말단이 내측 방향으로 "ㄷ"형태로 절곡된 뒤, 말단으로부터 절곡면을 따라 다시 내측 방향으로 "ㄷ" 형태로 절곡되어 두 겹의 절곡층을 형성하는 것을 특징으로 하는, 프레임 일체형 방화문.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 상기 내판은,
   용접 또는 리벳에 의하지 아니하고 상기 외판과 결합될 수 있도록 상기 외판과 결합 설치되는 후단 양측이 "

   

   " 또는 "

   

   " 형태로 절곡 형성되는 것을 특징으로 하는, 프레임 일체형 방화문.
4. 제3항에 있어서, 상기 외판은,
   상기 내판의 절곡 형성된 후단 양측에 슬라이딩 결합될 수 있도록 상기 내판과 결합되는 전단 양측이 상기 내판의 후단 양측의 절곡 형상에 대응하여 "

   

   " 또는 "

   

   " 형태로 절곡 형성되는 것을 특징으로 하는, 프레임 일체형 방화문.
5. 제4항에 있어서,
   상기 내판과 상기 외판 간의 슬라이딩 결합에 대하여 단열과 결로 성능을 확보할 수 있도록, 상기 내판의 절곡 부위와 상기 외판의 절곡 부위 사이에 폴리아미드(Poly-amid) 소재의 단열부가 설치되는 것을 특징으로 하는, 프레임 일체형 방화문.
6. 제5항에 있어서, 상기 단열부는,
   상기 내판의 절곡 부위와 상기 외판의 절곡 부위 사이의 결합 부분에서의 열교환을 차단할 수 있도록, 상기 외판의 절곡 부위를 감싸는 형상으로 구성되는 것을 특징으로 하는, 프레임 일체형 방화문.
7. 삭제
8. 삭제
9. 제1항에 있어서, 상기 외판은,
   밀폐 성능을 향상시킬 수 있도록, 상기 문틀과 대향하는 상기 돌출 날개의 전면에 가스켓을 구비하는 것을 특징으로 하는, 프레임 일체형 방화문.
10. 삭제
11. 삭제
12. 제1항에 있어서, 상기 문틀은,
    상기 문짝이 닫히는 회전반경을 따라 상기 체결홈에 삽입되어 맞물릴 수 있도록 상기 체결홈과 대향하는 일측면을 따라 해밍 가공(Hemming processing)을 통한 제작된 날개 형상의 돌출부를 구비하는 것을 특징으로 하는, 프레임 일체형 방화문.
13. 제12항에 있어서, 상기 체결홈은,
    상기 내판의 전단 일측이 절곡되어 형성되는 두 겹의 벽체에 의해 형성되는 방화 날개와 상기 외판의 일측 전단 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는, 프레임 일체형 방화문.
14. 제13항에 있어서,
    상기 문틀과 상기 문짝이 화재 시에 변형되는 것을 방지할 수 있도록, 상기 체결홈과 상기 돌출부가 맞물림에 따라 상기 문틀과 상기 문짝의 일측면 전체가 선형으로 연결되는 것을 특징으로 하는, 프레임 일체형 방화문.
15. 제1항에 있어서, 상기 단열재는,
    유리솜(Glass wool) 재질로 구성되는 것을 특징으로 하는, 프레임 일체형 방화문.
16. 제1항에 있어서, 상기 문틀은,
    상기 문짝과의 밀폐 성능을 향상시킬 수 있도록, 상기 외판의 다른 일측 전단의 모서리와 대향하는 코너를 따라 상하 방향으로 노틈 가스켓이 설치되는 것을 특징으로 하는, 프레임 일체형 방화문.

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