KR102281182B1 - Load support system of roof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 하중구조물의 직접고정을 위한 하중지지시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 태양광 구조물을 포함하는 하중구조물을 건물의 골조에 직접 연결하여 지지되게 구성함으로써, 하중구조물의 하중을 정확히 계산하여 구조 안정성을 가지고, 태풍등 강풍이나 기타 간헐적 전도상황에서도 금속지붕면의 뜯어짐 현상이나 파손을 줄일 수 있으며, 시설이 최적의 지지 구조를 갖도록 하여 안전성을 담보할 수 있게 구성된 하중구조물의 직접고정을 위한 하중지지시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a load support system for directly fixing a load structure, and more particularly, by configuring a load structure including a photovoltaic structure to be supported by directly connecting it to the frame of a building, accurately calculating the load of the load structure. It has structural stability and can reduce the tearing or damage of the metal roof surface even in strong winds such as typhoons or other intermittent conduction situations. It relates to a load-bearing system for
근래, 화석연료의 고갈로 인한 에너지 위기를 극복하고, 화석 연료 연소과정에서 발생되는 대기 오염 물질에 의한 지구 온난화 현상을 해결하기 위한 방안으로 자연력을 이용한 에너지 개발에 대한 관심이 날로 증가하고 있다. 자연력을 이용한 발전시스템의 대표적인 예로는 풍력발전, 조력발전, 태양광 또는 태양열 발전시스템이 있다.In recent years, interest in energy development using natural forces is increasing day by day as a way to overcome the energy crisis caused by the depletion of fossil fuels and to solve the global warming phenomenon caused by air pollutants generated in the process of burning fossil fuels. Representative examples of power generation systems using natural power include wind power generation, tidal power generation, solar power generation, or solar thermal power generation systems.
이러한 자연력을 이용한 발전장치들 중, 비교적 구조가 단순하여 도심이나 일반 주택에도 시공이 가능한 것이 태양광 발전시스템이고, 이러한 태양광 발전시스템이 설치되는 건물로는 시공비가 저렴한 조립식 건물이 많이 사용되고 있다.Among the power generation devices using natural power, a solar power generation system is a relatively simple structure that can be constructed in a city center or a general house. As a building in which such a solar power generation system is installed, a prefabricated building with a low construction cost is widely used.
이러한 조립식 건물의 경우 기둥의 상단에 가로프레임과 세로프레임으로 이루어진 지붕프레임을 설치하고 그 상부에 지붕패널을 설치하여 이루어지며, 이러한 지붕패널의 상부에 태양광 발전장치의 태양광 구조물을 설치하여 집광하여 발전에 사용하고 있다.In the case of such a prefabricated building, a roof frame consisting of a horizontal frame and a vertical frame is installed on the upper part of the column and a roof panel is installed on the roof panel. It is being used for power generation.
종래의 태양광 구조물을 조립식 건물의 지붕에 설치하기 위한 기술과 관련하여 대한민국 특허등록 제1120478호(특허문헌 1) 및 대한민국 실용신안등록 제0466474호(특허문헌 2)가 있다.In relation to the conventional technology for installing a solar structure on the roof of a prefabricated building, there are Korean Patent Registration No. 1120478 (Patent Document 1) and Korean Utility Model Registration No. 0466474 (Patent Document 2).
상기 특허문헌 1은 패널판재로 엮은 지붕의 패널판재의 요홈부에 각각 걸림부를 접촉한 상태로 양측면의 통공에 볼트와 너트를 걸어 걸쇠를 고정하고, 걸쇠의 상부에 태양광모듈을 설치하는 것이고, 특허문헌 2는 제1지붕패널의 일단과 상기 제1지붕패널과 이웃하는 제2지붕패널의 타단이 서로 이음시공된 부위의 일측에 설치되고, 수직 방향으로 연장되는 제1수직연장부 및 상기 제1수직연장부의 하부에서 절곡되어 제1지붕패널의 상면과 접하는 제1절곡부로 이루어지며, 제1수직연장부의 상부에 제1축 결합공이 형성되며, 제1수직연장부의 하부에 제1고정구 결합공이 형성되는 제1고정판; 수평 이음시공부가 삽입되는 "⊂"자 형태의 제2삽입부가 형성되며, 상기 제2삽입부의 상부 단부에서 수직방향 상부로 연장되는 제2-1수직연장부 및 상기 제2삽입부의 하부 단부에서 수직방향 하부로 연장되는 제2-2수직연장부로 이루어지며, 상기 제2-1수직연장부에 제2고정구 결합공이 형성되는 제2고정판 ; 제1수직연장부의 제1고정구 결합공과 상기 제2-1수직연장부의 제2고정구 결합공을 관통하면서 상기 제1고정판과 제2고정판을 고정 결합시키는 고정구; 상기 제1수직연장부의 제1축 결합공에 수평방향으로 결합되는 회전축 회전축에 대하여 회전가능하게 결합되는 "ㄷ"자 단면 구조의 태양광 패널 지지구;를 포함하여 이루어진 것이다.The patent document 1 fixes the latch by fastening bolts and nuts to the through holes of both sides in a state in which the latching part is in contact with the recessed part of the panel plate material of the roof woven with the panel plate material, and the solar module is installed on the upper part of the latch, Patent Document 2 discloses a first vertical extension part and a first vertical extension part which are installed on one side of a portion where one end of a first roof panel and the other end of a second roof panel adjacent to the first roof panel are jointed with each other, and extend in a vertical direction. The first vertical extension portion is bent at the lower portion and consists of a first bent portion in contact with the upper surface of the first roof panel, a first shaft coupling hole is formed on the upper portion of the first vertical extension portion, and a first fastener coupling hole is formed on the lower portion of the first vertical extension portion A first fixing plate is formed; A second insertion part in the form of "⊂" into which the horizontal joint construction part is inserted is formed, and at the lower end of the 2-1 vertical extension part and the second insertion part extending vertically upward from the upper end of the second insertion part a second fixing plate comprising a 2-2 vertical extension extending downward in the vertical direction, and having a second fastener coupling hole formed in the 2-1 vertical extension portion; a fixture for fixedly coupling the first fixing plate and the second fixing plate while penetrating the first fixing member coupling hole of the first vertical extension and the second fixing member coupling hole of the 2-1 vertical extension; A photovoltaic panel support of a "C" cross-section structure that is rotatably coupled with respect to a rotational shaft that is horizontally coupled to the first shaft coupling hole of the first vertical extension part;
여기서, 상기 특허문헌들에 개시된 종래의 태양광구조물 설치구조를 보면, 건물의 지붕에 단열을 위해 샌드위치패널이 설치되고, 그 샌드위치패널의 상면에 직접 별도의 설치구조물을 이용하여 태양광모듈을 설치하고 있다.Here, looking at the conventional solar structure installation structure disclosed in the above patent documents, a sandwich panel is installed on the roof of a building for insulation, and a solar module is installed directly on the upper surface of the sandwich panel using a separate installation structure. are doing
하지만, 종래의 태양광 구조물을 조립식 건물의 지붕에 고정시키는 수단은 지붕패널의 어느 한 지점에 고정되어 있어 태양광어레이의 하중이 지붕패널과 연결된 고정수단에 집중됨으로써 이 부분의 지붕패널이 움푹 파이거나, 찢기는 문제가 있으며, 지붕패널을 구성하는 금속판이 찢겨져 태양광 구조물이 지붕패널로부터 분리되어 추락하는 문제가 있다.However, the conventional means for fixing the photovoltaic structure to the roof of the prefabricated building is fixed to any one point of the roof panel, so that the load of the solar array is concentrated on the fixing means connected to the roof panel, so that the roof panel of this part is dented. Otherwise, there is a problem of tearing, and there is a problem that the metal plate constituting the roof panel is torn and the solar structure is separated from the roof panel and falls.
즉, 금속형태의 지붕에서는 (돌출이음, ZiP이음, 샌드위치판넬 등) 자중에 의하여서만 태양광 구조물이 지지되는 형태여서 강제고정을 하지 못하는 문제를 가지고 있다. 이 경우의 문제는 구조물의 하중을 계산치 아니하여 지붕의 장기처짐의 문제가 있고, 가장 큰 문제는 강풍이나 태풍시에 경사각을 갖는 태양광 구조물이 바람막의 형태를 가지므로 경사형태의 태양광 구조물 등이 강풍에 의하여 날리거나 전도되어지면 더욱이 금속지붕에서는 태양광 구조물의 손상과 마감지붕면까지 손상을 주게되어 시설 유지가 힘들다는 문제점이 있었다.That is, in a metal-type roof (protrusion joint, ZiP joint, sandwich panel, etc.), there is a problem that the solar structure is supported only by its own weight, so it cannot be forcedly fixed. The problem in this case is that the load of the structure is not calculated, so there is a problem of long-term deflection of the roof, and the biggest problem is that the solar structure with an inclination angle has the form of a windshield during strong winds or typhoons. If it is blown or overturned by this strong wind, furthermore, the metal roof has a problem in that it is difficult to maintain the facility because it damages the solar structure and even the finished roof surface.
본 발명은 상술한 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로, 그 목적은 태양광 구조물을 포함하는 하중구조물을 건물의 골조에 직접 연결하여 지지되게 구성함으로써, 하중구조물의 하중을 정확히 계산하여 구조 안정성을 가지게 한 하중구조물의 직접고정을 위한 하중지지시스템을 제공하는 것이다.The present invention has been proposed to improve the above-described problems, and its purpose is to have structural stability by accurately calculating the load of the load structure by directly connecting and supporting the load structure including the photovoltaic structure to the frame of the building. It is to provide a load support system for direct fixation of a load structure.
또한, 그 목적은 건물의 골조와 태양광 구조물을 직접 연결로 인하여 태풍등 강풍이나 기타 간헐적 전도상황에서도 금속지붕면의 뜯어짐 현상이나 파손을 줄일 수 있으며, 시설의 안전성을 담보할 수 있게 한 하중구조물의 직접고정을 위한 하중지지시스템을 제공하는 것이다.In addition, the purpose is to reduce the tearing or damage of the metal roof surface even in strong winds such as typhoons or other intermittent conduction situations due to the direct connection between the building frame and the photovoltaic structure, and the load that can ensure the safety of the facility It is to provide a load-bearing system for direct fixation of structures.
또한, 그 목적은 지붕면이 손상되지 않아 금속지붕의 누수안전성과 더불어 사용성과 효율성이 증대되는 하중구조물의 직접고정을 위한 하중지지시스템을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a load support system for the direct fixation of a load structure that improves usability and efficiency as well as leak safety of a metal roof because the roof surface is not damaged.
상술한 목적은, 건물의 지붕을 가로지르게 설치된 다수의 골조와, 상기 골조에 좌우방향으로 설치되는 단열패널과, 상기 단열패널의 상면 일부분에서 상방향으로 돌출되게 고정적으로 설치되어 스페이스 기능을 하는 지붕판고정부재와, 상기 단열패널의 상부에서 이격된 상태로 지붕판고정부재에 지지되어 단열패널과 같이 수평으로 설치되되, 양단부에는 상방향으로 절곡 형성되어 상기 지붕판고정부재를 감싸게 조립되는 상향걸림부가 형성되는 금속지붕판을 포함하여 구성된 금속지붕에 설치되어, 금속지붕에 설치되는 태양광 구조물을 포함하는 하중구조물을 건물의 골조에 직접 연결하여 지지되게 구성되는 것으로, 상기 골조에 지지 결합되는 연결받침체와, 상기 연결받침체의 상면에서 상측으로 돌출 형성되고, 상기 단열패널의 사이 및 상기 금속지붕판의 상향걸림부의 상면에 형성된 컷팅부를 통해 금속지붕의 상측으로 배출되게 구성되는 구조지지체와, 상기 구조지지체에 끼워져 상기 컷팅부가 형성된 상향걸림부를 감싸 기밀을 확보하게 구성되고, 볼트 및 너트를 통해 구조지지체를 금속지붕판의 상향걸림부의 하단부에 고정적으로 결합시키게 구성되는 커버 플레이트와, 상기 금속지붕의 상측으로 배출된 구조지지체의 상단에 결합되고 상면에 하중구조물이 설치되는 구조물설치부재를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하중구조물의 직접고정을 위한 하중지지시스템에 의해 달성된다.The above-mentioned object, a plurality of frames installed across the roof of a building, an insulation panel installed in the left and right directions on the frame, and a roof that is fixedly installed to protrude upward from a portion of the upper surface of the insulation panel to function as a space The plate fixing member and the roof plate fixing member are supported on the roof plate fixing member in a state of being spaced apart from the upper part of the insulating panel and installed horizontally like an insulating panel, and are bent upward at both ends to be assembled to surround the roof plate fixing member. It is installed on a metal roof configured including a metal roof plate on which an additional is formed, and is configured to directly connect and support a load structure including a photovoltaic structure installed on the metal roof to the frame of the building, and is supported and coupled to the frame A support and a structural support that is formed to protrude upward from the upper surface of the connection support, and is discharged to the upper side of the metal roof through a cutting part formed between the heat insulation panels and on the upper surface of the upwardly engaging part of the metal roof plate; A cover plate fitted to the structural support and configured to secure the airtightness by enclosing the upwardly engaging portion formed with the cut portion, and fixedly coupling the structural support to the lower end of the upwardly engaging portion of the metal roof plate through bolts and nuts; and the metal roof. It is achieved by a load support system for direct fixing of a load structure, characterized in that it comprises a structure installation member coupled to the upper end of the structural support discharged to the upper side of the structure and having a load structure installed on the upper surface.
여기서, 상기 연결받침체는 상기 골조의 상면에 안착 지지되는 받침판과, 상기 받침판의 전단 및 후단에서 하측으로 절곡 형성되어 상기 골조의 전단부 및 후단부에 밀착되어 걸림 고정되는 걸림판으로 구성되고, 상기 금속지붕판의 상향걸림부에는 그 하단부에 컷팅부의 하측으로 고정공이 좌우방향으로 관통 형성되며, 상기 커버 플레이트는 원통형으로 마련되고 상면에 상기 구조지지체에 끼움되는 끼움공이 형성되며 하단에 전후방향으로 절개부가 형성되어 상기 컷팅부가 형성된 상향걸림부를 감싸게 설치되는 커버부와, 상기 커버부의 절개부에서 하측으로 돌출 형성되어 상기 상향걸림부의 하단부 외측에 밀착 결합되고 상기 고정공과 대응되는 체결공이 형성된 고정편으로 구성되고, 상기 커버부의 내면에는 고무패드가 개재되며, 상기 커버 플레이트는 볼트 및 너트를 상기 고정편의 체결공 및 상향걸림부의 고정공에 체결시켜 구조지지체가 고정편을 통해 금속지붕판의 상향걸림부에 고정적으로 결합될 수 있게 구성되고, 상기 구조물설치부재는 상기 구조지지체의 상단부에 볼트 및 너트를 통해 연결되는 수직연결판 및 상기 수직연결판의 상단에 일체로 결합되어 상면에 하중구조물이 설치되는 수평설치판으로 구성되는 것이 바람직하다.Here, the connecting support body includes a support plate that is seated and supported on the upper surface of the frame, and a locking plate that is bent downward from the front and rear ends of the support plate and is in close contact with the front and rear ends of the frame, A fixing hole is formed through the lower portion of the cutting portion in the left and right directions at the lower portion of the upper engaging portion of the metal roof plate, and the cover plate is provided in a cylindrical shape and a fitting hole to be fitted to the structural support is formed on the upper surface of the metal roof plate. A cover part formed with a cutout and installed to surround the upwardly engaging part on which the cutting part is formed, and a fixing piece protruding downward from the incision of the cover part, closely coupled to the outside of the lower end of the upwardly engaging part, and having a fastening hole corresponding to the fixing hole. A rubber pad is interposed on the inner surface of the cover part, and the cover plate fastens bolts and nuts to the fastening hole of the fixing piece and the fixing hole of the upwardly engaging part so that the structural support is the upwardly engaging part of the metal roof plate through the fixing piece. is configured to be fixedly coupled to, and the structure installation member is integrally coupled to the upper end of the vertical connecting plate and the vertical connecting plate connected to the upper end of the structural support through bolts and nuts so that the load structure is installed on the upper surface It is preferably composed of a horizontal mounting plate.
그리고, 상기 구조지지체는 연결받침체의 상면에서 상방향으로 연장되어 단열패널의 사이에 설치되고, 수직방향으로 체결공이 형성되어 볼트와 너트를 통해 단열패널의 단부에 고정되는 하부지지대와, 상기 하부지지대의 상단에 좌우방향으로 형성되어 단열패널의 상부에 안착 지지되는 하부안착부로 구성되는 하부지지체와, 상기 하부안착부에 안착 지지되는 상부안착부와, 상기 상부안착부의 상면에서 상방향으로 연장되어 상기 금속지붕판의 상향걸림부의 상면에 형성된 컷팅부를 통해 금속지붕의 상측으로 배출되는 상부지지대로 구성되는 상부지지체로 구성되는 것이 바람직하다.In addition, the structural support extends upward from the upper surface of the connection support and is installed between the insulating panels, and a lower support having a fastening hole formed in the vertical direction to be fixed to the end of the insulating panel through a bolt and a nut; A lower support body formed in the left and right directions on the upper end of the support and comprising a lower seating part that is seated and supported on the upper part of the insulation panel, an upper seating part that is seated and supported on the lower seating part, and extends upward from the upper surface of the upper seating part Preferably, it is composed of an upper support composed of an upper support that is discharged to the upper side of the metal roof through a cutting portion formed on the upper surface of the upwardly engaging portion of the metal roof plate.
그리고, 상기 하부지지체와 상부지지체의 사이에는 PVC 압축수지로 마련되는 연결구조체가 개재되어, 하부지지체와 상부지지체의 사이에서 열차단 특성을 향상시켜 단열성을 강화하고, 하중구조물의 하중에 대한 제진 댐퍼 역활을 수행하게 구성되되, 상기 연결구조체는 상기 하부안착부와 상부안착부의 사이에 개재되는 연결판과, 상기 연결판의 양측 하단부에 전후방향으로 형성되어 상기 하부안착부의 양단이 끼움 고정되는 하부끼움홈부와, 상기 연결판의 양측 상단부에 전후방향으로 형성되어 상기 상부안착부의 양단이 끼움 고정되는 상부끼움홈부로 구성되는 것이 바람직하다.In addition, a connection structure made of PVC compression resin is interposed between the lower support body and the upper support body to enhance thermal insulation properties between the lower support body and the upper support body to enhance thermal insulation, and a damping damper for the load of the load structure. Doedoe configured to perform a role, the connection structure includes a connecting plate interposed between the lower seat part and the upper seat part, and is formed in the front-rear direction at both lower ends of the connecting plate, so that both ends of the lower seat part are fitted and fixed. It is preferable to include a groove portion and an upper fitting groove portion formed in the front-rear direction on both upper ends of the connecting plate and into which both ends of the upper seating portion are fitted and fixed.
본 발명에 따른 하중구조물의 직접고정을 위한 하중지지시스템은 태양광 구조물을 포함하는 하중구조물을 건물의 골조에 직접 연결하여 지지되게 설치하였기 때문에 금속지붕의 상면에 설치되는 것보다 지지력과 견고함이 매우 향상되며, 설치 후 오랜 기간이 경과된 후에도 지지력과 견고함이 계속 유지되는 효과가 있다.Since the load support system for direct fixing of a load structure according to the present invention is installed to be supported by directly connecting the load structure including the photovoltaic structure to the frame of the building, the bearing capacity and firmness are higher than those installed on the upper surface of the metal roof. It is greatly improved, and even after a long period of time has elapsed after installation, there is an effect that the bearing capacity and firmness are maintained.
또한, 본 발명에 따른 하중구조물의 직접고정을 위한 하중지지시스템은 하중구조물이 지붕의 골조에 지지되기 때문에 지붕의 골조가 받쳐 지지할 수 있는 하중을 계산하면 설치하고자 하는 하중구조물의 무게를 선택할 수 있으며, 따라서 건물에 따라 최적의 지지 구조를 제공할 수 있는 효과가 있다.In addition, in the load support system for direct fixing of a load structure according to the present invention, since the load structure is supported by the frame of the roof, the weight of the load structure to be installed can be selected by calculating the load that the frame of the roof can support and support. Therefore, there is an effect that can provide an optimal support structure depending on the building.
또한, 본 발명에 따른 하중구조물의 직접고정을 위한 하중지지시스템은 건물의 골조와 태양광 구조물을 직접 연결로 인하여 태풍등 강풍이나 기타 간헐적 전도상황에서도 금속지붕면의 뜯어짐 현상이나 파손을 줄일 수 있으며, 시설의 안전성을 담보할 수 있다는 효과가 있다.In addition, the load support system for direct fixing of the load structure according to the present invention can reduce the tearing phenomenon or damage of the metal roof surface even in strong winds such as typhoons or other intermittent conduction situations due to the direct connection between the building frame and the photovoltaic structure. And it has the effect of guaranteeing the safety of the facility.
또한, 본 발명에 따른 하중구조물의 직접고정을 위한 하중지지시스템은 지붕면이 손상되지 않아 금속지붕의 누수안전성과 더불어 사용성과 효율성이 증대된다는 효과가 있다.In addition, the load support system for direct fixing of the load structure according to the present invention has an effect of increasing the usability and efficiency as well as the safety of leakage of the metal roof because the roof surface is not damaged.
도 1은 본 발명에 따른 하중구조물의 직접고정을 위한 하중지지시스템에 적용되는 주요 구성의 분리 사시도,
도 2은 본 발명에 따른 하중구조물의 직접고정을 위한 하중지지시스템의 분리 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 하중구조물의 직접고정을 위한 하중지지시스템의 분리 정단면도,
도 4는 본 발명에 따른 하중구조물의 직접고정을 위한 하중지지시스템의 결합 정단면도,
도 5는 본 발명에 따른 하중구조물의 직접고정을 위한 하중지지시스템의 일부 측단면도,
도 6은 본 발명에 따른 하중구조물의 직접고정을 위한 하중지지시스템의 바람직한 다른 실시예의 분리 사시도,
도 7은 본 발명에 따른 하중구조물의 직접고정을 위한 하중지지시스템의 바람직한 다른 실시예의 정단면도,
도 8은 본 발명에 따른 하중구조물의 직접고정을 위한 하중지지시스템에 하중지지물이 설치된 것을 도시한 측단면도.1 is an exploded perspective view of a main configuration applied to a load support system for direct fixing of a load structure according to the present invention;
2 is an exploded perspective view of a load support system for directly fixing a load structure according to the present invention;
3 is a separate front cross-sectional view of a load support system for directly fixing a load structure according to the present invention;
4 is a combined front cross-sectional view of a load support system for direct fixing of a load structure according to the present invention;
5 is a partial side cross-sectional view of a load support system for directly fixing a load structure according to the present invention;
6 is an exploded perspective view of another preferred embodiment of a load support system for directly fixing a load structure according to the present invention;
7 is a front cross-sectional view of another preferred embodiment of a load support system for directly fixing a load structure according to the present invention;
8 is a side cross-sectional view showing that a load support is installed in the load support system for directly fixing the load structure according to the present invention.
첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.The present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings as follows.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 하중구조물의 직접고정을 위한 하중지지시스템은 태양광 구조물을 포함하는 하중구조물(G)을 건물의 골조(110)에 직접 연결하여 하중구조물을 견고하게 설치하기 위해 구성되는 것으로, 금속지붕(100), 연결받침체(200), 구조지지체(300), 커버 플레이트(400) 및 구조물설치부재(500)를 포함하여 구성된다.1 to 5, the load support system for direct fixing of the load structure according to the present invention directly connects the load structure (G) including the photovoltaic structure to the
여기서, 상기 하중구조물(G)은 지붕에 설치되는 구조물로 대표적으로 태양광 구조물을 포함하고, 이외 설비용 콤프레샤, 물탱크 등의 구조물을 포함한다.Here, the load structure (G) is a structure installed on the roof and typically includes a solar structure, and other structures such as a compressor for facilities and a water tank.
먼저, 상기 금속지붕(100)은 건물의 지붕을 가로지르게 설치된 다수의 골조(110)와, 상기 골조(110)에 좌우방향으로 설치되는 단열패널(120)과, 상기 단열패널(120)의 상면 일부분에서 상방향으로 돌출되게 고정적으로 설치되어 스페이스 기능을 하는 지붕판고정부재(130)와, 상기 단열패널(120)의 상부에서 이격된 상태로 지붕판고정부재(130)에 지지되어 단열패널(120)과 같이 수평으로 설치되되, 양단부에는 상방향으로 절곡 형성되어 상기 지붕판고정부재(130)를 감싸게 조립되는 상향걸림부(141)가 형성되는 금속지붕판(140)을 포함하여 구성된다.First, the
여기서, 상기 골조(110)는 건물의 상부에 설치되어 지붕의 골격을 이루는 부분으로, "C"형관(퍼린) 또는 "H"빔 등으로 구성되는 것이 바람직하며, 상기 단열패널(120)은 샌드위치패널 또는 내부에 단열재가 채워지는 U-데크패널로 구성되는 것이 바람직하다.Here, the
즉, 본 발명은 상술한 금속지붕(100)에 설치되어, 금속지붕에 상측으로 설치되는 태양광 구조물을 포함하는 하중구조물(G)을 건물의 골조(110)에 직접 연결하여 지지되게 구성되는 것을 특징으로 한다.That is, the present invention is installed on the above-described
다음으로, 연결받침체(200)는 상기 골조(110)에 지지 결합되게 구성되는 것으로, 금속재로 구성되되 외면에 단열 및 불연을 위한 에폭시 PVC수지가 코팅되어 제조된다.Next, the
이러한 연결받침체(200)의 구조를 좀 더 설명하면, 상기 골조(110)의 상면에 안착 지지되는 받침판(210)과, 상기 받침판(210)의 전단 및 후단에서 하측으로 절곡 형성되어 상기 골조(110)의 전단부 및 후단부에 밀착되어 걸림 고정되는 걸림판(220)으로 구성된다. 즉, 상기 연결받침체(200)는 상기 받침판(210)이 골조(110)의 상면에 안착된 상태에서 상기 걸림판(220)이 골조(110)의 전후단부에 걸림된 상태로 골조(110)에 고정되기 때문에, 골조를 감싸는 형태로 고정되어, 골조에 견고한 결합이 이루어지고 지진이나 기타 상황에서도 골조에서 분리되지 않아 제진성능의 효율성이 증대된다.A more detailed description of the structure of this
다음으로, 구조지지체(300)는 골조(110) 상에 수직으로 세워지게 설치되어 후술하는 구조물설치부재(500)를 받쳐 구조물설치부재에 설치되는 하중구조물(G)의 하중이 골조(110)에 직접 지지되게 구성되는 것으로, 금속재로 구성되되 외면에 단열 및 불연을 위한 에폭시 PVC수지가 코팅되어 제조된다. 즉, 상기 구조지지체(300)는 상기 연결받침체(200)의 상면에서 상측으로 돌출 형성되고, 상기 단열패널(120)의 사이 및 상기 금속지붕판(140)의 상향걸림부(141)의 상면에 형성된 컷팅부(141a)를 통해 금속지붕판(140)의 상측으로 배출되게 구성된다.Next, the
다음으로, 상기 커버 플레이트(400)은 상기 구조지지체(300)에 끼워져 상기 컷팅부(141a)가 형성된 상향걸림부(141)를 감싸 기밀을 확보하게 구성되고, 볼트(B) 및 너트(N)를 통해 구조지지체(300)를 금속지붕판의 상향걸림부(141)의 하단부에 고정적으로 결합시키게 구성된다. 여기서, 상기 커버 플레이트(400)는 알루미늄이나 강화 플라스틱으로 구성되되 외면에 단열 및 불연을 위한 에폭시 PVC수지가 코팅되어 제조되는 것이 바람직하다.Next, the
좀 더 구체적으로, 상기 금속지붕판의 상향걸림부(141)에는 그 하단부에 컷팅부(141a)의 하측으로 고정공(141b)이 좌우방향으로 관통 형성되며, 상기 커버 플레이트(400)는 원통형으로 마련되고 상면에 상기 구조지지체(300)에 끼움되는 끼움공(411)이 형성되며 하단에 전후방향으로 절개부(412)가 형성되어 상기 컷팅부(141a)가 형성된 상향걸림부(141)를 감싸게 설치되는 커버부(410)와, 상기 커버부의 절개부(412)에서 하측으로 돌출 형성되어 상기 상향걸림부(141)의 하단부 외측에 밀착 결합되고 상기 고정공(141a)과 대응되는 체결공(421)이 형성된 고정편(420)으로 구성된다.More specifically, in the upwardly
즉, 상기 커버 플레이트(400)는 끼움공(411)을 통해 구조지지체(300)에 끼움되고 커버부(410)가 상기 컷팅부(141a)가 형성된 상향걸림부(141)를 감싸게 설치되면서 상향걸림부(141)의 단열 및 기밀을 확보하고, 볼트(B) 및 너트(N)를 상기 고정편(420)의 체결공(421) 및 상향걸림부(141)의 고정공(141a)에 체결시켜 구조지지체(300)가 고정편(420)을 통해 금속지붕판(140)의 상향걸림부(141)에 고정적으로 결합될 수 있게 구성된다.That is, the
여기서, 상기 커버부(410)의 내면에는 고무패드(430)가 개재되어 커버부(410)가 상향걸림부(141)의 외면에 밀착 설치될 수 있게 구성되며, 상기 커버 플레이트(400)가 상향걸림부(141)에 결합된 후에는 상기 끼움공(411)을 씰링재(S)로 씨밍(Seaming)처리하여 기밀성 및 누수안전성을 갖도록 구성된다.Here, a
다음으로, 상기 구조물설치부재(500)는 상기 금속지붕의 상측으로 배출된 구조지지체(300)의 상단에 결합되고 상면에 하중구조물(G)이 설치되는 것으로, 금속재로 구성되되 외면에 아연도금과 단열 및 불연을 위한 에폭시 PVC수지가 코팅되어 제조된다.Next, the
좀 더 구체적으로, 상기 구조물설치부재(500)는 상기 구조지지체(300)의 상단부에 볼트(B) 및 너트(N)를 통해 연결되는 수직연결판(510) 및 상기 수직연결판(510)의 상단에 일체로 결합되어 상면에 하중구조물(G)이 설치되는 수평설치판(520)으로 구성된다. 즉, 상기 구조물설치부재(500)는 골조(110)상에 수직으로 세워지게 설치된 구조지지체(300)의 상단에 결합되기 때문에, 구조물설치부재(500)에 설치되는 하중구조물(G)의 하중이 골조(110)에 직접 지지되게 구성된다.More specifically, the
한편, 본 발명에 따르면 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 구조지지체(300)는 상술한 바와 같이 연결받침체(200)와 구조물설치부재(500)를 일체로 연결되게 구성할 수 있으나, 상기 구조지지체(300)의 생산, 설치의 편리함, 열차단 특성 및 제진 성능 향상을 위해, 상기 구조지지체(300)는 하부지지체(310) 및 상부지지체(320)로 분리 형성되는 것이 바람직하다.Meanwhile, according to the present invention, as shown in FIGS. 6 and 7 , the
상기 하부지지체(310)는 상기 연결받침체(200)의 상면에서 상방향으로 연장되어 단열패널(120)의 사이에 설치되고, 수직방향으로 체결공(311a)이 형성되어 볼트(B)와 너트(N)를 통해 단열패널(120)의 단부에 고정되는 하부지지대(311)와, 상기 하부지지대(311)의 상단에 좌우방향으로 형성되어 단열패널(120)의 상부에 안착 지지되는 하부안착부(312)로 구성된다.The
그리고, 상기 상부지지체(320)는 상기 하부안착부(312)에 안착 지지되는 상부안착부(321)와, 상기 상부안착부(321)의 상면에서 상방향으로 연장되어 상기 금속지붕판의 상향걸림부(141)의 상면에 형성된 컷팅부(141a)를 통해 금속지붕의 상측으로 배출되는 상부지지대(322)로 구성된다.In addition, the
이와 같이, 구조지지체(300)가 하부지지체(310)와 상부지지체(320)로 분리 구성됨으로써, 상기 하부지지체(310)를 상기 단열패널(120)의 사이에 용이면서 견고하게 설치할 수 있을 뿐만 아니라 상기 하부지지대(311)가 연결받침체(200)를 통해 골조(110)에 1차적으로 지지되고, 상기 상부지지대(322)가 하부안착부(312) 및 상부안착부(321)를 통해 단열패널(120)에 2차적으로 지지되어, 최종적으로 구조물설치부재(500)에 설치되는 하중구조물(G)이 더욱 견고하게 지지될 수 있게 된다.As described above, since the
나아가, 상기 하부지지체(310)와 상부지지체(320)의 사이에는 PVC 압축수지로 마련되는 연결구조체(330)가 개재되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 연결구조체(330)는 금속재로 마련된 하부지지체(310)와 상부지지체(320)의 사이에서 열차단 특성을 향상시켜 단열성을 강화하고, 하중구조물(G)의 하중에 대한 상하로 텐션력을 가져 제진에 댐퍼 역활을 수행하게 구성된다.Furthermore, it is preferable that a
좀 더 구체적으로, 상기 연결구조체(330)는 상기 하부안착부(312)와 상부안착부(321)의 사이에 개재되는 연결판(331)과, 상기 연결판(311)의 양측 하단부에 전후방향으로 형성되어 상기 하부안착부(312)의 양단이 끼움 고정되는 하부끼움홈부(332)와, 상기 연결판(331)의 양측 상단부에 전후방향으로 형성되어 상기 상부안착부(321)의 양단이 끼움 고정되는 상부끼움홈부(333)로 구성된다. More specifically, the
즉, 상기 연결구조체(330)는 하부끼움홈부(332)에 상기 하부지지체(310)의 하부안착부(312)의 양단이 끼움되면서 그 저면에 하부안착부(312)가 밀착 결합되고, 상부끼움홈부(333)에 상기 상부지지체(320)의 상부안착부(321)의 양단이 끼움되면서 그 상면에 상부안착부(321)가 밀착 결합된다. 그리고, 하부안착부(312), 연결구조체(330) 및 상부안착부(321)는 하부안착부, 연결구조체 및 상부안착부를 관통하여 체결되는 볼트(B) 및 볼트에 체결되는 너트(N)를 통해 서로 견고하게 고정 결합된다.That is, in the
이제, 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 하중구조물의 직접고정을 위한 하중지지시스템의 설치 공정을 설명한다.Now, the installation process of the load support system for direct fixing of the load structure according to the present invention configured as described above will be described.
먼저, 지붕의 골조(110)에 연결받침체(200)를 설치하여, 구조지지체(300)가 골조(110) 상에 수직으로 세워지게 설치한다. 즉, 연결받침체(200)는 받침판(210)이 골조(110)의 상면에 안착된 상태에서 걸림판(220)이 골조(110)의 전후단부에 걸림된 상태로 골조에 결합한 다음, 받침판(210)을 골조(110)에 미도시된 볼트 방식이나 용접 방식으로 고정한다.First, the
그런 다음, 구조지지체(300)를 기준으로 양측에 단열패널(120)을 결합한다. 이때, 단열패널(120)은 지붕의 크기에 따라 여러개가 연결되게 설치할 수 있으며, 연결되는 부분에는 상면 일부분에 지붕판고정부재(130)를 고정되게 설치한다.Then, the
그리고, 지붕판받침부재(130)를 통해 단열패널(120)의 상부에 금속지붕판(140)이 이격된 상태로 씌워지게 설치한다. 즉, 금속지붕판(140)는 양측 단부에 형성된 상향걸림부(141)가 지붕판받침부재(130)를 감싸 걸림되게 놓이는 방식으로 조립되고, 상향걸림부(141)의 커팅부(141a)를 통해 구조지지체(300)가 상향걸림부(141)의 상측으로 배출되게 조립된다.Then, the
그런 다음, 상기 커버 플레이트(400)를 끼움공(411)을 통해 구조지지체(300)에 끼움시켜 커버부(410)가 상기 컷팅부(141a)가 형성된 상향걸림부(141)를 감싸게 설치하고, 고정편(420)의 체결공(421) 및 상향걸림부(141)의 고정공(141b)에 볼트(B) 및 너트(N)를 체결시켜 커버 플레이트(400)를 통해 구조지지체(300)를 금속지붕판(140)의 상향걸림부(141)에 고정적으로 결합시킨다. 그리고, 상기 커버 플레이트의 끼움공(411)을 씰링재(S)로 씨밍(Seaming)처리한다.Then, by inserting the
그런 다음, 구조지지체(300)의 상단부에 구조물설치부재(500)를 볼트(B) 및 너트(N)를 통해 연결하여 설치하고, 구조물설치부재(500)의 상면에 태양광 구조물을 포함하는 하중구조물(G)을 설치하면, 도 8에 도시된 바와 같이, 모든 설치 작업이 완료된다.Then, the
이와 같이 설치되는 본 발명에 따른 하중구조물의 직접고정을 위한 하중지지시스템은 다음과 같은 장점이 있다.The load support system for direct fixation of the load structure according to the present invention installed in this way has the following advantages.
첫째, 본 발명은 태양광 구조물을 포함하는 하중구조물을 연결받침체, 구조지지체 및 구조물설치부재를 통해 지붕의 골조에 직접 연결하여 지지되게 구성함으로써, 하중구조물이 지붕의 골조에 직접 지지되게 구조를 개선하여 지지력 및 견고함을 향상시켰으며, 하중구조물의 하중을 정확하게 계산하여 구조 안정성 및 최적의 지지 구조를 갖도록 설계할 수 있다는 장점이 있다.First, the present invention configures a load structure including a photovoltaic structure to be directly connected and supported to the roof frame through a connecting support, a structural support and a structure installation member, so that the load structure is directly supported on the roof frame. It has the advantage of being able to design to have structural stability and optimal support structure by accurately calculating the load of the load structure.
둘째, 본 발명은 건물의 골조와 태양광 구조물을 직접 연결로 인하여 태풍등 강풍이나 기타 간헐적 전도상황에서도 금속지붕면의 뜯어짐 현상이나 파손을 줄일 수 있으며, 시설의 안전성을 담보할 수 있다는 장점이 있다.Second, the present invention can reduce the tearing phenomenon or damage of the metal roof surface even in strong winds such as typhoons or other intermittent conduction situations due to the direct connection between the building frame and the photovoltaic structure, and has the advantage of ensuring the safety of the facility. there is.
셋째, 본 발명은 건축물의 성장에 대비하여 기타 설비용 콤프레셔 등 금속지붕면 위에 올리지 못한 시설물들을 구조계산을 통하여 금속지붕면에 설치할 수 있어 사용성과 효율성이 증대되는 장점이 있다.Third, in preparation for the growth of buildings, the present invention has the advantage of increasing usability and efficiency because facilities that are not placed on the metal roof surface, such as compressors for other facilities, can be installed on the metal roof surface through structural calculation.
넷째, 본 발명은 지붕면이 손상되지 않아 금속지붕의 누수안전성과 더불어 사용성과 효율성이 증대되는 장점이 있다.Fourth, the present invention has an advantage in that the roof surface is not damaged, so that the metal roof leaks safety and usability and efficiency are increased.
다섯째, 본 발명은 금속지붕면과 건축구조물을 분리하여 직접고정하는 방식이므로 지진이나 기타 상황에서도 제진 댐퍼역활을 하여 제진 성능의 효율성이 증대되는 장점이 있다.Fifth, since the present invention is a method in which the metal roof surface and the building structure are separated and directly fixed, it serves as a vibration damper even in earthquakes or other situations, thereby increasing the efficiency of vibration damping performance.
이상에서와같이 본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 청구범위에 의해 나타난 발명의사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화 가능하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.As described above, the present invention has been shown and described in relation to specific embodiments, but it is common knowledge in the art that various modifications and changes are possible within the limits without departing from the spirit and scope of the invention indicated by the claims. When you grow up, anyone will find out easily.
100: 금속지붕 110: 골조
120: 단열패널 130: 지붕판고정부재
140: 금속지붕판 141: 상향걸림부
141a: 컷팅부 141b: 고정공
200: 연결받침체 210: 받침판
220: 걸림판 300: 구조지지체
310: 하부지지체 320: 상부지지체
400: 커버 플레이트 410: 커버부
420: 고정편 500: 구조물설치부재
510: 수직연결판 520: 수직연결판100: metal roof 110: frame
120: insulation panel 130: roof plate fixing member
140: metal roof plate 141: upward locking part
141a: cutting
200: connection support 210: support plate
220: catch plate 300: structural support
310: lower support 320: upper support
400: cover plate 410: cover portion
420: fixed piece 500: structure installation member
510: vertical connection plate 520: vertical connection plate
Claims (4)
상기 골조에 지지 결합되는 연결받침체와, 상기 연결받침체의 상면에서 상측으로 돌출 형성되고, 상기 단열패널의 사이 및 상기 금속지붕판의 상향걸림부의 상면에 형성된 컷팅부를 통해 금속지붕의 상측으로 배출되게 구성되는 구조지지체와, 상기 구조지지체에 끼워져 상기 컷팅부가 형성된 상향걸림부를 감싸 기밀을 확보하게 구성되고, 볼트 및 너트를 통해 구조지지체를 금속지붕판의 상향걸림부의 하단부에 고정적으로 결합시키게 구성되는 커버 플레이트와, 상기 금속지붕의 상측으로 배출된 구조지지체의 상단에 결합되고 상면에 하중구조물이 설치되는 구조물설치부재를 포함하여 구성되고,
상기 구조지지체는 연결받침체의 상면에서 상방향으로 연장되어 단열패널의 사이에 설치되고, 수직방향으로 체결공이 형성되어 볼트와 너트를 통해 단열패널의 단부에 고정되는 하부지지대와, 상기 하부지지대의 상단에 좌우방향으로 형성되어 단열패널의 상부에 안착 지지되는 하부안착부로 구성되는 하부지지체와, 상기 하부안착부에 안착 지지되는 상부안착부와, 상기 상부안착부의 상면에서 상방향으로 연장되어 상기 금속지붕판의 상향걸림부의 상면에 형성된 컷팅부를 통해 금속지붕의 상측으로 배출되는 상부지지대로 구성되는 상부지지체로 구성된 것을 특징으로 하는 하중구조물의 직접고정을 위한 하중지지시스템.
A plurality of frames installed across the roof of a building, an insulation panel installed in the left and right directions on the frame, and a roof plate fixing member fixedly installed to protrude upward from a portion of an upper surface of the insulation panel to function as a space; A metal roof that is supported by a roof plate fixing member spaced apart from the upper portion of the insulation panel and installed horizontally like an insulation panel, and is bent upward at both ends to form an upward locking part assembled to surround the roof plate fixing member. It is installed on a metal roof composed of a plate and is configured to be supported by directly connecting a load structure including a photovoltaic structure installed on the metal roof to the frame of the building,
The connection support body supported and coupled to the frame and the connection support body are formed to protrude upward from the upper surface of the connection support body, and are discharged to the upper side of the metal roof through the cutting part formed between the insulation panels and the upper surface of the upwardly engaging part of the metal roof plate. and a structural support configured to be fitted to the structural support and wrapped around the upwardly engaging portion formed with the cut portion to secure airtightness, and the structural support is fixedly coupled to the lower end of the upwardly engaging portion of the metal roof plate through bolts and nuts It is composed of a cover plate, and a structure installation member coupled to the upper end of the structural support discharged to the upper side of the metal roof and having a load structure installed on the upper surface,
The structural support extends upward from the upper surface of the connection support and is installed between the heat insulating panels, a lower support having a fastening hole formed in the vertical direction and fixed to the end of the heat insulating panel through a bolt and a nut; A lower support body formed in the left and right directions on the upper end and comprising a lower seating part seated and supported on the upper part of the heat insulation panel, an upper seating part seated and supported on the lower seating part, and extending upward from the upper surface of the upper seating part, the metal A load support system for direct fixing of a load structure, characterized in that it consists of an upper support comprising an upper support that is discharged to the upper side of the metal roof through a cutting part formed on the upper surface of the upward hooking part of the roof plate.
상기 연결받침체는 상기 골조의 상면에 안착 지지되는 받침판과, 상기 받침판의 전단 및 후단에서 하측으로 절곡 형성되어 상기 골조의 전단부 및 후단부에 밀착되어 걸림 고정되는 걸림판으로 구성되고,
상기 금속지붕판의 상향걸림부에는 그 하단부에 컷팅부의 하측으로 고정공이 좌우방향으로 관통 형성되며,
상기 커버 플레이트는 원통형으로 마련되고 상면에 상기 구조지지체에 끼움되는 끼움공이 형성되며 하단에 전후방향으로 절개부가 형성되어 상기 컷팅부가 형성된 상향걸림부를 감싸게 설치되는 커버부와, 상기 커버부의 절개부에서 하측으로 돌출 형성되어 상기 상향걸림부의 하단부 외측에 밀착 결합되고 상기 고정공과 대응되는 체결공이 형성된 고정편으로 구성되고,
상기 커버부의 내면에는 고무패드가 개재되며,
상기 커버 플레이트는 볼트 및 너트를 상기 고정편의 체결공 및 상향걸림부의 고정공에 체결시켜 구조지지체가 고정편을 통해 금속지붕판의 상향걸림부에 고정적으로 결합될 수 있게 구성되고,
상기 구조물설치부재는 상기 구조지지체의 상단부에 볼트 및 너트를 통해 연결되는 수직연결판 및 상기 수직연결판의 상단에 일체로 결합되어 상면에 하중구조물이 설치되는 수평설치판으로 구성된 것을 특징으로 하는 하중구조물의 직접고정을 위한 하중지지시스템.
According to claim 1,
The connecting support body includes a support plate that is seated and supported on the upper surface of the frame, and a locking plate that is bent downward from the front and rear ends of the support plate and is in close contact with the front and rear ends of the frame and is locked and fixed,
Fixing holes are formed through the lower part of the cutting part at the lower end of the upper hooking part of the metal roof plate in the left and right directions,
The cover plate is provided in a cylindrical shape, a fitting hole for fitting into the structural support is formed on the upper surface, and a cover portion is formed at the bottom in the front-rear direction to surround the upwardly engaging portion in which the cutting portion is formed, and the cover portion is lower from the cutout portion. It is formed to protrude to the outer side of the lower end of the upward locking portion and is composed of a fixing piece formed with a fastening hole corresponding to the fixing hole,
A rubber pad is interposed on the inner surface of the cover,
The cover plate is configured to fasten the bolt and nut to the fastening hole of the fixing piece and the fixing hole of the upwardly engaging portion so that the structural support can be fixedly coupled to the upwardly engaging portion of the metal roof plate through the fixing piece,
The structure installation member is a vertical connecting plate connected to the upper end of the structural support through a bolt and a nut and a horizontal mounting plate integrally coupled to the upper end of the vertical connecting plate to install a load structure on the upper surface of the load, characterized in that A load-bearing system for direct fixation of structures.
상기 하부지지체와 상부지지체의 사이에는 PVC 압축수지로 마련되는 연결구조체가 개재되어, 하부지지체와 상부지지체의 사이에서 열차단 특성을 향상시켜 단열성을 강화하고, 하중구조물의 하중에 대한 제진 댐퍼 역활을 수행하게 구성되되,
상기 연결구조체는 상기 하부안착부와 상부안착부의 사이에 개재되는 연결판과, 상기 연결판의 양측 하단부에 전후방향으로 형성되어 상기 하부안착부의 양단이 끼움 고정되는 하부끼움홈부와, 상기 연결판의 양측 상단부에 전후방향으로 형성되어 상기 상부안착부의 양단이 끼움 고정되는 상부끼움홈부로 구성되는 것을 특징으로 하는 하중구조물의 직접고정을 위한 하중지지시스템.According to claim 1,
A connection structure made of PVC compression resin is interposed between the lower support and the upper support to enhance thermal insulation properties between the lower support and the upper support, thereby strengthening the insulation and acting as a damping damper for the load of the load structure. constituted to perform,
The connection structure includes a connecting plate interposed between the lower seat part and the upper seat part, and a lower fitting groove formed at both lower ends of the connecting plate in the front-rear direction to which both ends of the lower seat part are fitted and fixed; A load support system for direct fixing of a load structure, characterized in that it is formed on both upper ends in the front-rear direction and consists of an upper fitting groove in which both ends of the upper seating part are fitted and fixed.
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