KR102348194B1 - 건축용 기능성 슬리브 - Google Patents

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KR102348194B1
KR102348194B1 KR1020210043360A KR20210043360A KR102348194B1 KR 102348194 B1 KR102348194 B1 KR 102348194B1 KR 1020210043360 A KR1020210043360 A KR 1020210043360A KR 20210043360 A KR20210043360 A KR 20210043360A KR 102348194 B1 KR102348194 B1 KR 102348194B1
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남명수
남정화
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주식회사 제일테크
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Abstract

건축용 기능성 슬리브가 개시된다. 본 발명의 건축용 기능성 슬리브는 내부에 관통 공간부가 형성되게 파이프(pipe) 형상을 이루며, 내벽에는 반경방향 내측으로 돌출된 한 쌍의 베이스 고정턱이 형성되는 슬리브 바디, 화재 발생 시 층간 화재 발생을 차단시키도록 열에 의해 자체적으로 발포팽창하면서 상기 슬리브 바디의 관통 공간부를 차폐하되 사출 방식으로 제작되어 상기 슬리브 바디 내에 배치되는 사출형 내화충전부재, 및 단부가 상기 한 쌍의 베이스 고정턱 사이에 걸리게 상기 슬리브 바디에 결합하며, 해당 위치에서 상기 사출형 내화충전부재의 하부 이탈을 저지시키는 서포트 베이스를 포함한다. 상기 서포트 베이스에는 단부에 후크가 형성된 탄성 걸쇠가 마련되며, 얇은 금속판으로 제작된 상기 탄성 걸쇠는 탄성을 위해 평상시 휘어져 있다가 상기 사출형 내화충전부재와 상기 서포트 베이스가 결합할 때 변형된 다음, 결합이 완료되면 상기 사출형 내화충전부재와 상기 서포트 베이스가 분리되지 않는 방향으로 탄성바이어스하면서 상기 후크로 하여금 상기 사출형 내화충전부재가 걸리도록 한다. 상기 사출형 내화충전부재는 상기 슬리브 바디의 내벽에 접촉하거나 내벽으로부터 이격되게 배치되며, 화재 발생 시 상기 관통 공간부의 외곽 사이드(side) 영역에서 발포팽창하면서 해당 영역을 차폐하는 사이드 발포팽창부, 및 상기 사이드 발포팽창부의 반경방향 내측에 배치되되 상기 사이드 발포팽창부와 연결되며, 화재 발생 시 상기 관통 공간부의 내부 센터(center) 영역에서 발포팽창하면서 해당 영역을 차폐하는 센터 발포팽창부를 포함한다. 상기 사이드 발포팽창부가 링(ring) 형상을 이루며, 상기 사이드 발포팽창부와 상기 센터 발포팽창부의 높이가 서로 같거나 다르다. 상기 슬리브 바디는 상기한 쌍의 베이스 고정턱의 상부에 상기 한 쌍의 베이스 고정턱와는 반대방향으로 돌출 형성되는 외부 돌출부를 구비하는 메인 바디부; 상기 메인 바디부의 하부에 형성되되 상기 메인 바디부보다 폭이 넓은 하부 플랜지부; 및 상기 메인 바디부의 상부에 형성되되 상기 메인 바디부보다 폭이 넓은 상부 플랜지부를 포함한다. 상기 사출형 내화충전부재는 상기 한 쌍의 베이스 고정턱 및 상기 외부 돌출부 사이에 배치된다. 상기 센터 발포팽창부는 상기 사이드 발포팽창부와 같은 형상을 이루되 상기 사이드 발포팽창부보다 면적이 작게 형성되는 링형 발포팽창부; 및 상기 링형 발포팽창부와 상기 사이드 발포팽창부 사이를 연결하되 화재 발생 시 해당 위치에서 발포팽창하는 복수 개의 연결 발포팽창부를 포함한다. 상기 서포트 베이스는 십자형 구조이며, 상기 서포트 베이스에는 복수 개의 결합핀이 적용되며, 상기 사출형 내화충전부재에는 상기 결합핀과 대응하게 핀홀이 가공된다.

Description

건축용 기능성 슬리브{Functional sleeve}
본 발명의 개념에 따른 실시예는 건축용 기능성 슬리브에 관한 것으로, 특히, 종래와 다른 발포 팽창에 매우 효율적인 구조라서 화재 발생 시 신속하고 효과적으로 슬리브 바디의 내부 관통 공간부를 완벽하게 차폐하여 화재의 확산방지에 탁월한 효과를 제공할 수 있으며, 나아가 재료 손실에 따른 제품의 비용상승 문제를 개선할 수 있는 건축용 기능성 슬리브에 관한 것이다.
건축물을 시공할 때는 층(floor)과 층 사이에 건축용 슬리브(Sleeve)라 불리는 아연도강판 재질의 건축자재가 설치된다.
여기서, 슬리브는 건축물을 이루는 콘크리트 구조물에 관통하는 배관 등을 후(後) 설치하고자 할 때, 콘크리트 구조물을 파쇄 혹은 천공하지 않고 설치할 수 있도록 하는 수단으로서, 콘크리트 타설 전에 콘크리트가 채워지지 않도록 미리 배관과 유사한 형태로 설치된 것을 가리킨다.
건축용 슬리브는 당업계에서 슬리브 조립체, 입상관 슬리브, 관통 슬리브, 슬리브 등 여러 이름으로 사용된다.
한편, 최근에 지어지는 건축물에는 층간 화재 발생을 차단하기 위해 층간 열화 차단수단을 적용한다. 층간 열화 차단수단으로서 통상적으로 내화충전재가 사용되는 것이 보통이다.
내화충전재는 열에 반응하여 팽창함으로써 층과 층 사이의 공간, 즉 슬리브 공간을 차폐하는 역할을 한다. 따라서, 화재 시 아래층의 열화(열기 등)가 위층으로 번지지 않게끔 한다.
이러한 층간 열화 차단수단을 적용함에 있어서 종래에는 슬리브와 별개의 작업으로 진행해 왔다. 하지만, 이처럼 슬리브와 별개로 층간 열화 차단수단을 시공하면 작업이 쉽지 않고, 이로 인해 공기가 지연되는 단점이 있다.
이에, 도 1, 즉 대한민국특허청 등록특허공보 등록번호 제10-2201370호에 공지된 것처럼 내화충전재(20)를 슬리브 바디(11)의 내벽에 형성한 제품이 제안된 바 있다. 상기 문헌의 슬리브를 사용할 경우, 내화충전재(20)를 추가로 설치 혹은 시공해야 하는 번거로움에서 탈피하여 작업공수를 줄일 수 있는 이점이 있다.
다만, 상기 문헌에 개시된 종래기술의 경우에는 내화충전재(20)를 슬리브 바디(11)의 내벽에 부착하는 방식이라서 실질적인 화재 발생 시 발포 팽창에 비효율적일 수밖에 없으며, 이로 인해 슬리브 바디(11)의 내부 공간을 완벽하게 차단하기 어려운 문제점이 있다. 즉 내화충전재(20)가 슬리브 바디(11)의 내벽에서 중심부 쪽으로 발포 팽창하면서 슬리브 바디(11)의 내부 공간을 차단해야 하지만, 이론과 달리 실질적으로 그 거리가 멀어 화재의 확산방지 기능이 제대로 수행되기 어려울 수 있다.
물론, 슬리브 바디(11)의 내부 공간을 완벽하게 차단하려면 내화충전재(20)의 높이가 높아야 하는데, 이러면 내화충전재(20)를 불가피하게 많이 사용해야 해서 재료 손실에 따른 제품의 비용상승 문제로 이어질 수 있다는 점을 고려해볼 때, 이를 해결하기 위한 기술 개발이 요구된다.
대한민국특허청 등록특허공보 등록번호 제10-2201370호
본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는, 종래와 다른 발포 팽창에 매우 효율적인 구조라서 화재 발생 시 신속하고 효과적으로 슬리브 바디의 내부 관통 공간부를 완벽하게 차폐하여 화재의 확산방지에 탁월한 효과를 제공할 수 있으며, 나아가 재료 손실에 따른 제품의 비용상승 문제를 개선할 수 있는 건축용 기능성 슬리브를 제공하는 것이다.
상기 목적은, 내부에 관통 공간부가 형성되게 파이프(pipe) 형상을 이루는 슬리브 바디; 및 화재 발생 시 층간 화재 발생을 차단시키도록 열에 의해 자체적으로 발포팽창하면서 상기 슬리브 바디의 관통 공간부를 차폐하되 사출 방식으로 제작되어 상기 슬리브 바디 내에 배치되는 사출형 내화충전부재를 포함하며, 상기 사출형 내화충전부재는, 상기 슬리브 바디의 내벽에 접촉하거나 내벽으로부터 이격되게 배치되며, 화재 발생 시 상기 관통 공간부의 외곽 사이드(side) 영역에서 발포팽창하면서 해당 영역을 차폐하는 사이드 발포팽창부; 및 상기 사이드 발포팽창부의 반경방향 내측에 배치되되 상기 사이드 발포팽창부와 연결되며, 화재 발생 시 상기 관통 공간부의 내부 센터(center) 영역에서 발포팽창하면서 해당 영역을 차폐하는 센터 발포팽창부를 포함하는 것을 특징으로 하는 건축용 기능성 슬리브에 의해 달성된다.
상기 사이드 발포팽창부가 링(ring) 형상을 이룰 수 있으며, 상기 사이드 발포팽창부와 상기 센터 발포팽창부의 높이가 서로 같거나 다를 수 있다.
상기 슬리브 바디의 내벽에는 반경방향 내측으로 돌출된 걸림턱부가 형성될 수 있으며, 단부가 상기 걸림턱부에 걸리게 상기 슬리브 바디에 결합하며, 해당 위치에서 상기 사출형 내화충전부재의 하부 이탈을 저지시키는 서포트 베이스를 더 포함할 수 있다.
상기 서포트 베이스로부터 상부로 이격된 위치에서 상기 슬리브 바디의 내벽에 마련되며, 상기 사출형 내화충전부재를 지지하여 상기 사출형 내화충전부재의 상부 이탈을 저지시키는 이탈 저지부재를 더 포함할 수 있다.
상기 슬리브 바디는, 상기 걸림턱부의 상부에 상기 걸림턱부와는 반대방향으로 돌출 형성되는 외부 돌출부를 구비하는 메인 바디부; 상기 메인 바디부의 하부에 형성되되 상기 메인 바디부보다 폭이 넓은 하부 플랜지부; 및 상기 메인 바디부의 상부에 형성되되 상기 메인 바디부보다 폭이 넓은 상부 플랜지부를 포함할 수 있으며, 상기 사출형 내화충전부재는 상기 걸림턱부 및 상기 외부 돌출부 사이에 배치될 수 있다.
상기 센터 발포팽창부는, 상기 사이드 발포팽창부와 같은 형상을 이루되 상기 사이드 발포팽창부보다 면적이 작게 형성되는 링형 발포팽창부; 및 상기 링형 발포팽창부와 상기 사이드 발포팽창부 사이를 연결하되 화재 발생 시 해당 위치에서 발포팽창하는 복수 개의 연결 발포팽창부를 포함할 수 있다.
상기 사출형 내화충전부재의 제조 시 상기 서포트 베이스가 일체로 인서트(insert) 사출될 수 있다.
본 발명에 따르면, 종래와 다른 발포 팽창에 매우 효율적인 구조라서 화재 발생 시 신속하고 효과적으로 슬리브 바디의 내부 관통 공간부를 완벽하게 차폐하여 화재의 확산방지에 탁월한 효과를 제공할 수 있으며, 나아가 재료 손실에 따른 제품의 비용상승 문제를 개선할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래기술에 따른 슬리브의 작용 구조도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 건축용 기능성 슬리브의 사시도이다.
도 3은 도 2의 절개 사시도이다.
도 4는 도 2의 반단면도이다.
도 5는 도 4에 도시된 사출형 내화충전부재와 서포트 베이스의 확대도이다.
도 6은 도 5의 분해 사시도이다.
도 7은 사출형 내화충전부재의 평단면도이다.
도 8 및 도 9는 사출형 내화충전부재의 작용도이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 건축용 기능성 슬리브에 적용되는 사출형 내화충전부재와 서포트 베이스의 분해 사시도이다.
도 11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 건축용 기능성 슬리브에 적용되는 사출형 내화충전부재의 사시도이다.
도 12는 본 발명의 제4 실시예에 따른 건축용 기능성 슬리브에 적용되는 사출형 내화충전부재의 평단면도이다.
도 13은 본 발명의 제5 실시예에 따른 건축용 기능성 슬리브에 적용되는 사출형 내화충전부재의 평단면도이다.
도 14는 본 발명의 제6 실시예에 따른 건축용 기능성 슬리브에 적용되는 사출형 내화충전부재와 서포트 베이스의 사시도이다.
도 15는 본 발명의 제7 실시예에 따른 건축용 기능성 슬리브에 적용되는 사출형 내화충전부재와 서포트 베이스의 분해 사시도이다.
도 16은 본 발명의 제8 실시예에 따른 건축용 기능성 슬리브에 적용되는 사출형 내화충전부재와 서포트 베이스의 분해 사시도이다.
도 17은 본 발명의 제9 실시예에 따른 건축용 기능성 슬리브에 적용되는 사출형 내화충전부재와 서포트 베이스의 단면 분해도이다.
도 18 및 도 19는 도 17의 사용상태도이다.
본 명세서에 개시된 본 발명의 개념에 따른 실시예에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 형태들로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시예에 한정되지 않는다.
본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 실시예를 도면에 예시하고 본 명세서에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예를 특정한 개시 형태들에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
제1 또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위에서 벗어나지 않은 채, 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고 유사하게 제2 구성 요소는 제1 구성 요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접 연결되어 있거나 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성 요소 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 본 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 같은 의미를 나타낸다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의된 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 명세서에 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 건축용 기능성 슬리브의 사시도, 도 3은 도 2의 절개 사시도, 도 4는 도 2의 반단면도, 도 5는 도 4에 도시된 사출형 내화충전부재와 서포트 베이스의 확대도, 도 6은 도 5의 분해 사시도, 도 7은 사출형 내화충전부재의 평단면도, 도 8 및 도 9는 사출형 내화충전부재의 작용도이다.
이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 건축용 기능성 슬리브(100)를 사용할 경우, 종래와 다른 발포 팽창에 매우 효율적인 구조라서 화재 발생 시 신속하고 효과적으로 슬리브 바디(110)의 내부 관통 공간부(111)를 완벽하게 차폐하여 화재의 확산방지에 탁월한 효과를 제공할 수 있으며, 나아가 재료 손실에 따른 제품의 비용상승 문제를 개선할 수 있다.
이러한 효과를 제공할 수 있는 본 실시예에 따른 건축용 기능성 슬리브(100)는 슬리브 바디(110)와 사출형 내화충전부재(120)를 포함할 수 있다.
슬리브 바디(110)는 실질적으로 건축물의 층간 슬리브에 고정되는 구조물이다. 슬리브 바디(110)는 내부에 관통 공간부(111)가 형성되게 파이프(pipe) 형상을 이룬다.
좀 더 자세히 살펴보면, 슬리브 바디(110)는 메인 바디부(114)와, 메인 바디부(114)의 하부에 형성되되 메인 바디부(114)보다 폭이 넓은 하부 플랜지부(115)와, 메인 바디부(114)의 상부에 형성되되 메인 바디부(114)보다 폭이 넓은 상부 플랜지부(116)를 포함할 수 있다.
하부 플랜지부(115)에 이웃하게 메인 바디부(114)에는 걸림턱부(112)가 형성된다. 그리고, 상부 플랜지부(116)에 이웃하게 메인 바디부(114)에는 외부 돌출부(113)가 형성된다.
걸림턱부(112)는 메인 바디부(114)의 안쪽으로 함몰되어 형성되고, 외부 돌출부(113)는 메인 바디부(114)의 바깥쪽으로 돌출되게 형성된다. 이러한 구조의 슬리브 바디(110)에서 사출형 내화충전부재(120)는 걸림턱부(112) 및 외부 돌출부(113) 사이에 배치될 수 있다.
한편, 사출형 내화충전부재(120)는 화재 발생 시 층간 화재 발생을 차단시키도록 열에 의해 자체적으로 발포팽창하면서 슬리브 바디(110)의 관통 공간부(111)를 차폐하되 사출 방식으로 제작되는 구조물이다. 사출형 내화충전부재(120)는 설탕과 인산을 혼합하여 반응시켜 생성될 수 있는 물질이다.
사출형 내화충전부재(120)는 슬리브 바디(110)의 내벽에 접촉하거나 내벽으로부터 이격되게 배치되며, 화재 발생 시 관통 공간부(111)의 외곽 사이드(side) 영역에서 발포팽창하면서 해당 영역을 차폐하는 사이드 발포팽창부(130)와, 사이드 발포팽창부(130)의 반경방향 내측에 배치되되 사이드 발포팽창부(130)와 연결되며, 화재 발생 시 관통 공간부(111)의 내부 센터(center) 영역에서 발포팽창하면서 해당 영역을 차폐하는 센터 발포팽창부(140)를 포함할 수 있다.
본 실시예에서 사이드 발포팽창부(130)는 링(ring) 형상을 이루며, 센터 발포팽창부(140)는 십자가 형상을 이룬다.
그리고, 사이드 발포팽창부(130)와 센터 발포팽창부(140)의 높이가 서로 같다. 물론, 이러한 형상에 본 발명의 권리범위가 제한되는 것은 아니다. 사출형 내화충전부재(120)의 다양한 형상에 대해서는 후술한다.
물론, 도 1을 통해 앞서 기술한 것처럼 종래기술의 경우에도 내화충전재가 적용된 바 있지만, 종래의 것은 내벽에 부착하는 구조라서 층간 화재 발생을 차단시키에 충분치 않았다. 즉 내벽에 부착된 내화충전재가 센터 쪽으로 발포팽창하면서 개구를 차폐하기에는 거리가 멀어 비효율적일 수밖에 없다.
하지만, 본 실시예의 사출형 내화충전부재(120)는 통상의 플라스틱 사출물처럼 일정한 형상을 이루는 십자형 부재로서 슬리브 바디(110) 내의 그대로 배치되기 때문에 발포팽창에 의한 공간 차단효과가 뛰어나다.
즉 본 실시예에 적용되는 사출형 내화충전부재(120)는 구조가 효율적이라서 화재가 없는 평상시 상황에서는 센터 발포팽창부(140) 사이의 공간(hole)을 통해 공기의 흐름을 형성할 수 있으며, 아무런 장애가 없다.
하지만, 화재가 발생하면 열에 의해 사출형 내화충전부재(120)가 발포팽창하게 되는데, 사이드 발포팽창부(130)와 센터 발포팽창부(140)가 전후좌우 등 임의 방향으로 발포팽창하기 때문에 도 8에서 도 9처럼 공간, 즉 슬리브 바디(110)의 내부 관통 공간부(111)를 순식간에 차폐할 수 있다. 따라서, 층간 화재 발생을 차단시키에 종래보다 월등히 유리하다.
또한, 도 1과 같은 종래기술의 경우, 내화충전재(20)를 슬리브 바디(11)의 내벽에 부착하기가 쉽지 않다. 내화충전재(20)가 부착되는 위치는 슬리브 바디(11)의 긴 직경 부분으로, 직경이 긴 부분에 내화충전재(20)를 부착하는 것은 쉽지 않기 때문이다. 본 실시 예에 적용되는 사출형 내화충전부재(120)는 슬리브 바디(110) 내에 바로 삽입될 수 있는 구조로 슬리브 바디(11)의 벽에 내화충전부재를 따로 부착할 필요가 없다는 장점이 있다.
한편, 평상시 혹은 발포팽창 시 사출형 내화충전부재(120)가 해당 위치에서 탈락하거나 이탈되면 곤란하다. 이에, 이를 방지하기 위해 본 실시예에 따른 건축용 기능성 슬리브(100)에는 서포트 베이스(150)와 이탈 저지부재(160)가 더 적용된다.
서포트 베이스(150)는 단부가 걸림턱부(112)에 걸리게 슬리브 바디(110)에 결합하며, 해당 위치에서 사출형 내화충전부재(120)의 하부 이탈을 저지시키는 역할을 한다. 서포트 베이스(150)는 가벼우면서도 부식에 강한 스테인리스 스틸이나 알루미늄으로 제작될 수 있다. 본 실시예에서 서포트 베이스(150)는 링(ring) 구조를 이룬다.
이탈 저지부재(160)는 서포트 베이스(150)로부터 상부로 이격된 위치에서 슬리브 바디(110)의 내벽에 마련되며, 사출형 내화충전부재(120)를 지지하여 사출형 내화충전부재(120)의 상부 이탈을 저지시키는 역할을 한다. 이탈 저지부재(160)는 본딩 혹은 용접, 혹은 볼팅 등의 방법으로 해당 위치에 고정되어 사출형 내화충전부재(120)를 지지할 수 있다.
이에, 도 3 및 도 4처럼 슬리브 바디(110)에 사출형 내화충전부재(120)를 배치하는 한편 서포트 베이스(150)와 이탈 저지부재(160)를 이용해서 사출형 내화충전부재(120)를 고정한 후, 건축용 기능성 슬리브(100)를 건축물의 층간 슬래브에 설치하면 공사는 간단하게 마무리되는데, 이렇게 설치된 상태에서 만약 아래층에 화재가 발생하면 사출형 내화충전부재(120)의 구조적인 특징으로 인해 도 7에서 도 8처럼 전체 영역에서의 발포팽창이 이루어지기 때문에 종래보다 신속하게 슬리브 바디(110)의 관통 공간부(111)를 차폐할 수 있다. 따라서, 화재가 위층으로 확산되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
이상 설명한 바와 같은 구조를 기반으로 작용을 하는 본 실시예에 따르면, 종래와 다른 발포 팽창에 매우 효율적인 구조라서 화재 발생 시 신속하고 효과적으로 슬리브 바디(110)의 내부 관통 공간부(111)를 완벽하게 차폐하여 화재의 확산방지에 탁월한 효과를 제공할 수 있으며, 나아가 재료 손실에 따른 제품의 비용상승 문제를 개선할 수 있게 된다.
한편, 전술한 사출형 내화충전부재(120)와 서포트 베이스(150), 그리고 슬리브 바디(110)는 다양한 형태로 변형 가능하다. 이하에서는 이러한 변형예들에 대해 알아보도록 한다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 건축용 기능성 슬리브에 적용되는 사출형 내화충전부재와 서포트 베이스의 분해 사시도이다.
도 10을 참조하면, 본 실시예에 개시되는 사출형 내화충전부재(120)는 십자형 구조로서 제1 실시예와 같다.
서포트 베이스(250)가 적용되면, 사출형 내화충전부재(120)의 센터 발포팽창부(140)를 지지하는 부분이 있다는 점에서 센터 발포팽창부(140) 영역의 하부 탈락을 저지시키는데 좀 더 효율적일 수 있다.
도 11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 건축용 기능성 슬리브에 적용되는 사출형 내화충전부재의 사시도이다.
도 11을 참조하면, 본 실시예에 적용되는 사출형 내화충전부재(320) 역시, 슬리브 바디(110, 도 3 참조)의 내벽에 접촉하거나 내벽으로부터 이격되게 배치되며, 화재 발생 시 관통 공간부(111, 도 3 참조)의 외곽 사이드(side) 영역에서 발포팽창하면서 해당 영역을 차폐하는 사이드 발포팽창부(330)와, 사이드 발포팽창부(330)의 반경방향 내측에 배치되되 사이드 발포팽창부(330)와 연결되며, 화재 발생 시 관통 공간부(111, 도 3 참조)의 내부 센터(center) 영역에서 발포팽창하면서 해당 영역을 차폐하는 센터 발포팽창부(340)를 포함한다.
센터 발포팽창부(340)가 십자 형상을 이룬다는 점에서 제1 실시예와 동일하지만, 사이드 발포팽창부(330)와 센터 발포팽창부(340)의 높이가 서로 다르다는 점에서 차이가 있다. 물론, 이러한 사출형 내화충전부재(320)를 적용하더라도 관계는 없다.
도 12는 본 발명의 제4 실시예에 따른 건축용 기능성 슬리브에 적용되는 사출형 내화충전부재의 평단면도이다.
도 12를 참조하면, 본 실시예에 적용되는 사출형 내화충전부재(420) 역시, 슬리브 바디(110, 도 3 참조)의 내벽에 접촉하거나 내벽으로부터 이격되게 배치되며, 화재 발생 시 관통 공간부(111, 도 3 참조)의 외곽 사이드(side) 영역에서 발포팽창하면서 해당 영역을 차폐하는 사이드 발포팽창부(430)와, 사이드 발포팽창부(430)의 반경방향 내측에 배치되되 사이드 발포팽창부(430)와 연결되며, 화재 발생 시 관통 공간부(111, 도 3 참조)의 내부 센터(center) 영역에서 발포팽창하면서 해당 영역을 차폐하는 센터 발포팽창부(440)를 포함한다.
본 실시예에서 센터 발포팽창부(440)는 격자형 구조를 이룬다. 이럴 경우, 화재 발생 시 관통 공간부(111, 도 3 참조)의 내부 센터(center) 영역을 신속하게 차폐하는데 좀 더 유리하다.
도 13은 본 발명의 제5 실시예에 따른 건축용 기능성 슬리브에 적용되는 사출형 내화충전부재의 평단면도이다.
도 13을 참조하면, 본 실시예에 적용되는 사출형 내화충전부재(520) 역시, 슬리브 바디(110, 도 3 참조)의 내벽에 접촉하거나 내벽으로부터 이격되게 배치되며, 화재 발생 시 관통 공간부(111, 도 3 참조)의 외곽 사이드(side) 영역에서 발포팽창하면서 해당 영역을 차폐하는 사이드 발포팽창부(530)와, 사이드 발포팽창부(530)의 반경방향 내측에 배치되되 사이드 발포팽창부(530)와 연결되며, 화재 발생 시 관통 공간부(111, 도 3 참조)의 내부 센터(center) 영역에서 발포팽창하면서 해당 영역을 차폐하는 센터 발포팽창부(540)를 포함한다.
한편, 본 실시예의 경우, 센터 발포팽창부(540)는 사이드 발포팽창부(530)와 같은 형상을 이루되 사이드 발포팽창부(530)보다 면적이 작게 형성되는 링형 발포팽창부(541)와, 링형 발포팽창부(541)와 사이드 발포팽창부(530) 사이를 연결하되 화재 발생 시 해당 위치에서 발포팽창하는 복수 개의 연결 발포팽창부(542)를 포함한다.
이러한 구조의 사출형 내화충전부재(520)가 적용되더라도 화재 발생 시 센터 발포팽창부(540)를 이루는 링형 발포팽창부(541)와 연결 발포팽창부(542) 모두에서 발포팽창이 이루어지기 때문에 개구 차단에 매우 효과적일 수 있다.
실시 예에 따라 슬리브 바디(110)에 도 6에 도시된 사출형 내화충전부재(120), 또는 도 10에 도시된 사출형 내화충전부재(120)가 삽입된 후, 추가적으로, 도 6에 도시된 사출형 내화충전부재(120), 또는 도 10에 도시된 사출형 내화충전부재(120) 위에 도 12에 도시된 사출형 내화충전부재(420), 또는 도 13에 도시된 사출형 내화충전부재(520)가 적층될 수 있다. 슬리브 바디(110)에 복수의 사출형 내화충전부재들(예컨대, 120과 420, 또는 120과 520)이 적층되는 경우, 보다 빠르게 화재의 확산 방지가 가능하다는 효과가 있다.
도 14는 본 발명의 제6 실시예에 따른 건축용 기능성 슬리브에 적용되는 사출형 내화충전부재와 서포트 베이스의 사시도이다.
도 14를 참조하면, 본 실시예에 개시되는 사출형 내화충전부재(120)는 십자형 구조로서 제1 실시예와 같다.
다만, 사출형 내화충전부재(120)의 탈락을 저지시키는 서포트 베이스(650)가 사출형 내화충전부재(120)와 일체로 마련된다는 점에서 차이가 있다. 즉 본 실시예의 경우, 사출형 내화충전부재(120)의 제조 시 서포트 베이스(650)가 일체로 인서트(insert) 사출된다. 따라서 제조가 편리하며, 또한 설지 작업도 간편해질 수 있다.
도 15는 본 발명의 제7 실시예에 따른 건축용 기능성 슬리브에 적용되는 사출형 내화충전부재와 서포트 베이스의 분해 사시도이다.
도 15를 참조하면, 본 실시예에 개시되는 사출형 내화충전부재(120)는 십자형 구조로서 제1 실시예와 같다. 그리고, 서포트 베이스(750)가 적용되어 사출형 내화충전부재(120)를 하부에서 지지한다.
한편, 본 실시예의 경우, 서포트 베이스(750)에 복수 개의 결합핀(751)이 적용된다. 물론, 결합핀(751)에 대응하게 사출형 내화충전부재(120)에 핀홀(미도시)이 가공될 수 있는데, 이럴 경우, 사출형 내화충전부재(120)와 서포트 베이스(750)를 미리 결합해 둔 상태로 설치하면 되기 때문에 작업 공수를 줄일 수 있는 이점이 있다.
도 16은 본 발명의 제8 실시예에 따른 건축용 기능성 슬리브에 적용되는 사출형 내화충전부재와 서포트 베이스의 분해 사시도이다.
도 16을 참조하면, 본 실시예에 개시되는 사출형 내화충전부재(120)는 십자형 구조로서 제1 실시예와 같다. 그리고, 서포트 베이스(850)가 적용되어 사출형 내화충전부재(120)를 하부에서 지지한다.
한편, 본 실시예의 경우, 서포트 베이스(850)에는 복수 개의 통공(851)이 형성되며, 통공(851)을 통해 나사(852)가 사출형 내화충전부재(120)와 서포트 베이스(850)를 일체로 연결하는 형태를 취한다. 본 실시예 역시, 제7 실시예처럼 사출형 내화충전부재(120)와 서포트 베이스(850)를 미리 결합시킨 상태에서 설치하면 되기 때문에 작업 공수를 줄일 수 있는 이점이 있다.
도 17은 본 발명의 제9 실시예에 따른 건축용 기능성 슬리브에 적용되는 사출형 내화충전부재와 서포트 베이스의 단면 분해도이고, 도 18 및 도 19는 도 17의 사용상태도이다.
이들 도면을 참조하면, 본 실시예의 경우에도 사출형 내화충전부재(120)와 서포트 베이스(950)를 포함한다. 사출형 내화충전부재(120)는 제1 실시예의 것일 수 있지만, 다른 것들로 대체될 수도 있다.
한편, 서포트 베이스(950)에는 단부에 후크(951)가 형성된 탄성 걸쇠(952)가 마련된다. 얇은 금속판으로 제작된 탄성 걸쇠(952)는 탄성을 위해 평상시 휘어져 있다가 사출형 내화충전부재(120)와 서포트 베이스(950)가 결합할 때 변형된 다음, 결합이 완료되면 이들이 분리되지 않는 방향으로 탄성바이어스하면서 후크(951)로 하여금 사출형 내화충전부재(120)가 걸리도록 한다.
그리고, 본 실시예에서 슬리브 바디(910)에는 서포트 베이스(950)의 단부를 아래위로 고정시키는 한 쌍의 베이스 고정턱(915)이 형성된다. 한 쌍의 베이스 고정턱(915) 사이에 서포트 베이스(950)의 단부가 걸리는 형태라서 서포트 베이스(950)가 임의로 빠지지 않는다.
본 실시예처럼 단부에 후크(951)가 형성된 탄성 걸쇠(952)로 사출형 내화충전부재(120)와 서포트 베이스(950)를 일체로 만들어 둔 상태에서 서포트 베이스(950)를 슬리브 바디(910)의 베이스 고정턱(915)에 고정시키면 쉽게 설치가 가능한데, 이럴 경우, 제1 실시예에서 소개한 이탈 저지부재(160)가 필요치 않을 수 있다.
이상 설명한 제2 내지 제9 실시예가 적용되더라도 종래와 다른 발포 팽창에 매우 효율적인 구조라서 화재 발생 시 신속하고 효과적으로 슬리브 바디(110, 도 3 참조)의 내부 관통 공간부(111, 도 3 참조)를 완벽하게 차폐하여 화재의 확산방지에 탁월한 효과를 제공할 수 있으며, 나아가 재료 손실에 따른 제품의 비용상승 문제를 개선할 수 있다.
이처럼 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 청구범위에 속한다고 하여야 할 것이다.
100 : 건축용 기능성 슬리브 110 : 슬리브 바디
111 : 관통 공간부 112 : 걸림턱부
113 : 외부 돌출부 114 : 메인 바디부
115 : 하부 플랜지부 116 : 상부 플랜지부
120 : 사출형 내화충전부재 130 : 사이드 발포팽창부
140 : 센터 발포팽창부 150 : 서포트 베이스
160 : 이탈 저지부재

Claims (6)

  1. 내부에 관통 공간부가 형성되게 파이프(pipe) 형상을 이루며, 내벽에는 반경방향 내측으로 돌출된 한 쌍의 베이스 고정턱이 형성되는 슬리브 바디;
    화재 발생 시 층간 화재 발생을 차단시키도록 열에 의해 자체적으로 발포팽창하면서 상기 슬리브 바디의 관통 공간부를 차폐하되 사출 방식으로 제작되어 상기 슬리브 바디 내에 배치되는 사출형 내화충전부재; 및
    단부가 상기 한 쌍의 베이스 고정턱 사이에 걸리게 상기 슬리브 바디에 결합하며, 해당 위치에서 상기 사출형 내화충전부재의 하부 이탈을 저지시키는 서포트 베이스를 포함하며,
    상기 서포트 베이스에는 단부에 후크가 형성된 탄성 걸쇠가 마련되며,
    얇은 금속판으로 제작된 상기 탄성 걸쇠는 탄성을 위해 평상시 휘어져 있다가 상기 사출형 내화충전부재와 상기 서포트 베이스가 결합할 때 변형된 다음, 결합이 완료되면 상기 사출형 내화충전부재와 상기 서포트 베이스가 분리되지 않는 방향으로 탄성바이어스하면서 상기 후크로 하여금 상기 사출형 내화충전부재가 걸리도록 하며,
    상기 사출형 내화충전부재는,
    상기 슬리브 바디의 내벽에 접촉하거나 내벽으로부터 이격되게 배치되며, 화재 발생 시 상기 관통 공간부의 외곽 사이드(side) 영역에서 발포팽창하면서 해당 영역을 차폐하는 사이드 발포팽창부; 및
    상기 사이드 발포팽창부의 반경방향 내측에 배치되되 상기 사이드 발포팽창부와 연결되며, 화재 발생 시 상기 관통 공간부의 내부 센터(center) 영역에서 발포팽창하면서 해당 영역을 차폐하는 센터 발포팽창부를 포함하며,
    상기 사이드 발포팽창부가 링(ring) 형상을 이루며,
    상기 사이드 발포팽창부와 상기 센터 발포팽창부의 높이가 서로 같거나 다르며,
    상기 슬리브 바디는,
    상기한 쌍의 베이스 고정턱의 상부에 상기 한 쌍의 베이스 고정턱와는 반대방향으로 돌출 형성되는 외부 돌출부를 구비하는 메인 바디부;
    상기 메인 바디부의 하부에 형성되되 상기 메인 바디부보다 폭이 넓은 하부 플랜지부; 및
    상기 메인 바디부의 상부에 형성되되 상기 메인 바디부보다 폭이 넓은 상부 플랜지부를 포함하며,
    상기 사출형 내화충전부재는 상기 한 쌍의 베이스 고정턱 및 상기 외부 돌출부 사이에 배치되며,
    상기 센터 발포팽창부는,
    상기 사이드 발포팽창부와 같은 형상을 이루되 상기 사이드 발포팽창부보다 면적이 작게 형성되는 링형 발포팽창부; 및
    상기 링형 발포팽창부와 상기 사이드 발포팽창부 사이를 연결하되 화재 발생 시 해당 위치에서 발포팽창하는 복수 개의 연결 발포팽창부를 포함하며,
    상기 서포트 베이스는 십자형 구조이며,
    상기 서포트 베이스에는 복수 개의 결합핀이 적용되며,
    상기 사출형 내화충전부재에는 상기 결합핀과 대응하게 핀홀이 가공되는 건축용 기능성 슬리브.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102032740B1 (ko) * 2019-02-26 2019-10-16 ㈜세이프코리아 내화충전재가 간편한 구조로 내장 설치되는 건축용 슬리브
KR102201370B1 (ko) 2020-05-12 2021-01-11 (주)세이프코리아 입상덕트 또는 에어덕트용 내화 슬리브

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