KR102367750B1 - 반복 재사용이 가능한 공장제작 조립식 건물 단위 모듈러 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반복 재사용이 가능한 공장제작 조립식 건물 단위 모듈러에 관한 것으로, 보다 상세하게는 내부와 외부의 온도 차이에 의한 결로 현상을 방지하고 실내로 유입되는 공기에 포함된 이물질을 필터링하여 청정 상태를 유지할 수 있고, 나아가 지진 또는 외부 충격 등에 의한 휨변형 및 파손을 방지할 수 있도록 구성된 반복 재사용이 가능한 공장제작 조립식 건물 단위 모듈러에 관한 것으로, 본 발명은, 상하로 적층되며 상층과 하층에서 서로 다른 방향으로 배치되어 격자 형태를 구성하는 제1기초대와, 상기 제1기초대의 테두리에서 상방으로 배치되는 제2기초대를 포함한 베이스부재; 상기 베이스부재의 상방에 구성되어 실내공간의 바닥면을 형성하는 바닥부재; 상기 바닥부재의 테두리에서 상방으로 수직하게 배치되는 복수 개의 측판과, 상기 측판의 상단을 연결하는 상판을 포함한 측판부재; 상기 측판부재에 형성되어 외부 공기를 실내공간으로 전달하는 공기 순환부재; 상기 공기 순환부재를 통해 인입된 외부 공기에 포함된 이물질을 필터링하는 필터; 상기 바닥부재와 상기 측판부재에 각각 형성되어 외부공기와 실내공간의 온도 차이에 의한 결로 현상을 방지하기 위한 보호층;을 포함한 것을 특징으로 한다.

Description

반복 재사용이 가능한 공장제작 조립식 건물 단위 모듈러{Factory-made prefabricated building unit modular that can be reused repeatedly}

본 발명은 반복 재사용이 가능한 공장제작 조립식 건물 단위 모듈러에 관한 것으로, 보다 상세하게는 내부와 외부의 온도 차이에 의한 결로 현상을 방지하고 실내로 유입되는 공기에 포함된 이물질을 필터링하여 청정 상태를 유지할 수 있고, 나아가 지진 또는 외부 충격 등에 의한 휨변형 및 파손을 방지할 수 있도록 구성된 반복 재사용이 가능한 공장제작 조립식 건물 단위 모듈러에 관한 것이다.

일반적으로 컨테이너 하우스는 조립식 패널이나 경량의 건축자재를 이용하여 간편하게 이동하면서 사용하는 주택으로서, 전원주택, 캠핑용 주택, 방갈로 및 이동식 주택 등 자연경관이 수려한 지역이나 휴양지 및 공사 현장과 같은 장소에 간편하게 설치하여 사용되며, 사용목적에 따라 다양한 형태와 구조로 개발되어 제공되고 있다.

또한 학교 또는 병원 등과 같이 다수의 인원이 사용하는 건물은 보강, 증축 등과 같은 공사가 필요한 경우 기존에 사용하던 건물을 일시로 해체할 수 없기 때문에 기존 건물을 부분적으로 해체하면서 해체된 부분을 보강한다.

이때 해체된 건물을 사용하던 학생 또는 환자를 위해서 설치가 간편하면서도 가격이 저렴한 이동식 주택이 설치되는데, 설치되는 이동식 주택은 주로 금속으로 이루어진 패널을 갖는 컨테이너 하우스로 이루어진다.

이러한 종래 컨테이너 하우스는 바닥패널과 측벽패널이 각각 금속으로 이루어지고 그 내벽에 단열재가 배치되며, 냉난방시설을 구비하여 여름철과 겨울철에 안락하고 편안한 공간을 제공한다.

그러나 종래 컨테이너 하우스는 단순한 금속패널에 단열재를 배치한 것이기때문에 외부와 내부의 온도 차이에 의한 결로가 발생함은 물론 외부로부터의 소음을 차단할 수 없고, 외부 공기에 포함된 이물질을 필터링하기 어려워 매우 좋지 못한 환경을 제공하게 된다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 제안된 종래기술로 대한민국 등록특허 제10-2122395호(20200608, 등록)가 있다.

상기 종래기술은 ‘컨테이너 하우스’는 벽체패널과 지붕 및 바닥패널로 구성된 컨테이너 하우스에 있어서, 상기 컨테이너 하우스의 벽체패널에 소정의 크기로 형성된 개방홀 및 상기 벽체패널의 개방홀에 창틀프레임이 설치되고 상기 창틀 프레임에 접이식으로 설치되는 폴딩도어를 포함하여 구성된다.

상기와 같이 이루어진 종래기술은 절첩이 가능한 폴딩도어가 구비되어 개방될 수 있는 공간감을 넓힐 수 있고 동시에 이를 통해 실내의 공기를 순환시킬 수 있어 쾌적한 환경을 제공할 수 있는 효과가 있다.

그러나 상기 종래기술은 일반적인 컨테이너를 개조하여 사용하기 때문에 공간의 확장이 어렵고 나아가 외벽 및 바닥을 구성하는 패널이 금속이기 때문에 높은 열전도율에 의한 문제점을 해결할 수 없었다.

대한민국 등록특허 제10-2122395호(20200608, 등록)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 조립 및 설치가 용이함은 물론 바닥부재와 내부 단열부재 및 측판부재와 단열부재 사이에 외부 공기가 이동하는 공기 순환부재가 구비되어 실내공간의 온도와 외부 공기의 온도 차이에 의한 결로 발생을 최소화하고, 외부 충격 및 지진에 의한 충격을 최소화하는 내진 기능이 구비되어 단층은 물론 다층으로 구성되어도 외부 충격이나 지진에 안정적인 반복 재사용이 가능한 공장제작 조립식 건물 단위 모듈러를 제공하는데 목적이 있다.

또한 본 발명은 외부에서 인입된 공기에 의한 단열 성능 저하를 방지하기 위한 보호층이 구비되어 외부 온도에 의한 실내 온도의 영향을 최소화할 수 있는 반복 재사용이 가능한 공장제작 조립식 건물 단위 모듈러를 제공하는데 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,

상하로 적층되며 상층과 하층에서 서로 다른 방향으로 배치되어 격자 형태를 구성하는 제1기초대와, 상기 제1기초대의 테두리에서 상방으로 배치되는 제2기초대를 포함한 베이스부재;

상기 베이스부재의 상방에 구성되어 실내공간의 바닥면을 형성하는 바닥부재;

상기 바닥부재의 테두리에서 상방으로 수직하게 배치되는 복수 개의 측판과, 상기 측판의 상단을 연결하는 상판을 포함한 측판부재;

상기 측판부재에 형성되어 외부 공기를 실내공간으로 전달하는 공기 순환부재;

상기 공기 순환부재를 통해 인입된 외부 공기에 포함된 이물질을 필터링하는 필터;

상기 바닥부재와 상기 측판부재에 각각 형성되어 외부공기와 실내공간의 온도 차이에 의한 결로 현상을 방지하기 위한 보호층;을 포함한 것을 특징으로 한다.

또한 상기 보호층은, 실리콘 수지와 유리섬유가 6:4 내지 7:3의 중량비로 배합한 코팅액을 사용하여 형성되며 두께가 2 내지 5㎜인 것을 특징으로 한다.

또한 상기 측판부재에는, 상하 길이 방향으로 연장 형성되며 인접한 한 쌍의 면에 동시에 배치되도록 절곡 형성된 기초바디와, 상하 길이 방향으로 연장 형성되며 상기 기초바디에 배치된 내진 보강용 지지바가 배치된 것을 특징으로 한다.

나아가 상기 공기 순환부재는, 상기 측판부재와 상기 난열패널 사이에 형성된 공기통로와, 상기 공기통로로 외부 공기를 인입시키는 외부공기 인입팬과, 상기 공기통로와 실내공간을 연통시켜 인입된 외부 공기를 실내공간으로 배출하는 배출구를 포함한 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 이루어진 본 발명은, 조립 및 설치가 용이하며 외부공기와 실내 공간의 온도 차이에 의한 결로 현상을 최소화할 수 있고, 지진 및 외부 충격에 의한 흔들림과 변형을 방지할 수 있어 안정적인 단위 모듈러를 제공할 수 있고 특히 다층으로 적층된 상태에서도 횡측 진동 및 상하 진동에 대한 대응력을 제공할 수 있어 안정감을 높인 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 반복 재사용이 가능한 공장제작 조립식 건물 단위 모듈러를 도시한 예시도.
도 2는 본 발명에 따른 반복 재사용이 가능한 공장제작 조립식 건물 단위 모듈러를 단면을 도시한 단면도.
도 3a는 본 발명을 구성하는 바닥부재의 일부를 확대 도시한 확대도.
도 3b는 본 발명을 구성하는 바닥 단열용 패널의 다른 실시예를 도시한 예시도.
도 4는 본 발명을 구성하는 측판부재의 일부를 확대 도시한 확대도.
도 5는 본 발명을 구성하는 기초바디와 내진 보강용 지지바를 도시한 예시도.

이하, 상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부 도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백히 드러나게 될 것이다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 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 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 반복 재사용이 가능한 공장제작 조립식 건물 단위 모듈러의 바람직한 구현예를 설명하도록 한다.

본 발명의 실시예에 따른 반복 재사용이 가능한 공장제작 조립식 건물 단위 모듈러(1)는, 상하로 적층되며 상층과 하층에서 서로 다른 방향으로 배치되어 격자 형태를 구성하는 제1기초대(11)와, 상기 제1기초대(11)의 테두리에서 상방으로 배치되는 제2기초대(12)를 포함한 베이스부재(10)와, 상기 베이스부재(10)의 상방에 구성되어 실내공간(S)의 바닥면을 형성하는 바닥부재(20)와, 상기 바닥부재(20)의 테두리에서 상방으로 수직하게 배치되는 복수 개의 측판(31)과, 상기 측판(31)의 상단을 연결하는 상판(32)을 포함한 측판부재(30)와, 상기 측판부재(30)에 형성되어 외부 공기를 실내 공간으로 전달하는 공기 순환부재(40)와, 상기 공기 순환부재(40)를 통해 인입된 외부 공기에 포함된 이물질을 필터링하는 필터(50) 및 상기 바닥부재(20)와 상기 측판부재(30)에 각각 형성되어 외부공기와 실내공간의 온도 차이에 의한 결로 현상을 방지하기 위한 보호층(60)을 포함한다.

상기 베이스부재(10)는 길이 방향으로 연장된 다수 개의 제1기초대(11)와 제2기초대(12)가 상층과 하층으로 적층되어 상방에서 전달되는 하중 압력을 지지하며 상기 바닥부재(20)를 지면 또는 하층을 구성하는 단위 모듈러의 상단과 직접 맞닿는 것을 방지하여 지면으로부터 전달되는 습기의 이동을 최소화하고, 상층에서 발생한 소음이 하층의 단위 모듈러로 전달되는 것을 최소화한다.

이때 상기 제1기초대(11)와 제2기초대(12)가 배치된 형태는 배치된 이후 평면에서 보았을 때 격자 형태를 이루도록 배치되는 것으로, 일 예로 상기 제1기초대(11)가 하층에 배치되고 상기 제2기초대(12)가 제1기초대(11)의 상면에 맞닿게 배치되되 제1기초대의 배치 방향을 가로질러 배치된다.

이러한 베이스부재(10)의 격자 형태 배치는 서로 다른 방향에서 상층과 하층으로 적층된 형태로 배치됨으로써 상방에서 가해지는 압력을 지지함과 동시에 측면에서 전달되는 압력 및 진동을 분산하여 지지하여 상측에 배치되는 각 구성이 횡방향 압력에 의한 위치 변위 및 파손을 방지한다.

한편 상기 베이스부재(10)를 구성하는 제1기초대(11)와 제2기초대(12)는 각각이 길이 방향으로 연장된 금속바 형태로 이루어지고, 다수 개의 금속바가 상호 이격된 위치에서 나란히 배치된다. 또한 제1기초대(11)와 제2기초대(12)가 맞닿은 부위는 용접 또는 결합용 클램프 등을 통해 일체로 고정된다.

그리고 상기 베이스부재(10)를 구성하는 제1기초대(11)와 제2기초대(12)의 배치 개수 및 배치 간격은 상방에 배치되는 각 구성의 크기 및 하중을 고려하여 조절될 수 있는 것으로 도면 중 도시된 개수 및 간격에 한정되지 않음은 물론이다.

또한 상기 베이스부재(10)를 구성하는 제1기초대(11)와 제2기초대(12)는 상술한 바와 같이 후술하는 바닥부재(20)를 지면 또는 하층의 상단으로부터 상방으로 이격 배치시켜 습기가 바닥부재로 전달되는 것을 최소화하며 동시에 층간 소음을 방지하기 위한 것으로, 이를 위해 제1기초대(11)와 제2기초대(12)의 사이 또는 맞닿는 지면 또는 타부재와의 사이에 충격완화 및 소음 상쇄용 완충패드(도면 중 미도시됨)이 배치될 수 있다.

상기 바닥부재(20)는 상기 베이스부재(10)의 상방에 구성되어 본 발명에 따른 단위 모듈러의 바닥면을 형성하는 것으로, 실내공간(S)의 바닥면을 형성하는 것이다.

이러한 바닥부재(20)는 상기 베이스부재(10)와 맞닿도록 배치되는 바닥 단열용 패널(21)과, 상기 바닥 단열용 패널(21)의 상면에 적층되는 층간소음 차단용 고무매트(22)와, 상기 층간소음 차단용 고무매트(22)의 상면에 적층되는 지지용 합판(23)과, 상기 지지용 합판(23)의 상면에 적층되는 바닥 마감재(24)를 포함한다.

상기 바닥 단열용 패널(21)은 편평한 플레이트 형태로 이루어지며 소정 두께를 가지도록 형성되어 상기 베이스부재(10)의 상면에 맞닿도록 배치된다.

이러한 바닥 단열용 패널(21)은 열전도율이 낮고 기밀성이 높은 단열재로 구성되어야 하는데, 이는 열전도율이 높은 경우 외부로 손실되는 열이 증가함으로써 에너지 효율이 낮아지고 이와 동시에 실내공간과 외부의 온도 차이에 의한 결로가 증가하는 문제점이 있기 때문이다.

본 발명에서는 상기의 문제점을 해결하기 위해 우레탄폼을 이용하여 바닥 단열용 패널(21)을 형성한다. 이러한 우레탄 폼은 낮은 열전도율과 높은 기밀성을 갖고, 특히 얇은 두께로도 높은 단열 성능을 제공할 수 있어 실내공간을 확보하기에도 유리한 장점이 있다.

이러한 우레탄폼은 금속, 콘크리트, 목재, 벽돌, 조적 등 다양한 곳에 활용이 가능하고, 스프레이 발포 공법으로 경사면, 굴곡면, 연결 부위, 문틈, 창문 틈 등에 시공이 가능하여 시공 장소에 제약이 없고 비용이 저렴한 장점이 있다.

한편 우레탄폼은 단열 성능은 열전도율이 낮을수록 좋으며 강도는 밀도가 높을수록 좋은데, 우레탄폼은 열전도율과 밀도에 따라 고밀도 경질 우레탄폼, 중밀도 경질 우레탄폼, 수성 연질 우레탄폼으로 구분된다.

고밀도 경질 우레탄폼은 열전도율(0020W/㎡K), 밀도(37kg/㎥)이고, 중밀도 경질 우레탄폼은 열전도율(0028W/㎡K), 밀도(24kg/㎥)이고, 수성 연질 우레탐폼은 열전도율(0034W/㎡K), 밀도(10kg/㎥)이다.

상기와 같이 구분된 우레탄폼의 방음 성능은 수성 연질 우레탄폼이 가장 우수하기 때문에 방음재로도 활용되며, 또한 불연재, 준불연재의 단열재는 아니지만 난연성을 가지며 자기 소화성이 다른 우레탄폼에 비해 상대적으로 높다.

따라서 본 발명에서는 수성 연질 우레탄폼을 바닥 단열용 패널(21)을 구성하는 것이 바람직하나 이는 하나의 실시예이며 이에 한정되지 않음은 물론이다.

한편, 상기 바닥 단열용 패널(21)의 다른 실시예로서, 단열과 진동 저감을 위해 ALC(Autoclaved Lightweight Concrete)로 구성될 수 있는데, 상기 ALC 패널은 규사에 시멘트와 기포재(알루미늄 파우더)를 혼합하여 다공질한 혼합물을 증기 양생시킨 것으로, 안정된 결정질을 가지는 특성이 있다.

이러한 ALC 패널은 무기지 소재로 불에 잘 타지 않고 화재시에도 유독 가스를 발생하지 않아 내화성이 우수한 장점이 있고, 제품내부에 포함되어 있는 미세한 독립기포가 열의 전도를 강력하게 차단하므로 일반 콘크리트보다 10배 이상의 단열효과가 있으며, 목재와 거의 같은 중량의 ALC 패널은 일반 콘크리트에 비해 25%의 중량을 가지기 때문에 모듈러 전체의 경량화와 함께 시공효율을 높일 수 있는 장점이 있다.

특히 ALC패널은 상술한 바와 같이 중량이 가벼우면서도 차음성과 흡음성이 뛰어나기 때문에 오피스텔, 아파트와 같은 공동 거주용 건물은 물론, 학교, 도서관 등과 같이 차음성과 흡음성이 요구되는 건물의 내벽 또는 외벽으로 사용할 수 있고, 규석, 생석회 등의 천연 재료로 구성되기 때문에 인체에 유해한 물질을 배출하지 않고, 자체 원적외선 방출로 건강에 도움을 주며, 항균 및 탈취 효과가 뛰어난 친환경적인 소재로 이루어진 것이다.

한편, 본 발명에서 상기 바닥 단열용 패널(21)의 또 다른 실시예로, 도 3b에 도시된 바와 같이, ALC패널(211)이 상호 이격된 위치에 한 쌍이 대칭되게 배치되고 그 사이에 단열재(212)가 배치된 FF판넬로 구성될 수 있는데, ALC패널만으로 바닥 단열용 패널을 구성하는 경우 단열 효율이 낮을 수 있기 때문에 ALC패널을 상호 이격된 위치에서 한 쌍을 상호 대칭되게 배치하고, 그 사이에 단열재로서 상술한 우레탄폼을 충진하여 진동을 감쇄하여 층간 소음을 최소화할 수 있는 것이다.

따라서 상대적으로 비용이 저렴한 ALC패널과 우레탄폼을 이용하면서도 층간 소음을 일반 사무실 또는 공동주택의 규정에 상응하는 수준을 낮출 수 있어 저비용 고효율의 소음 및 진동 차단 효과를 기대할 수 있다.

상기 층간소음 차단용 고무매트(22)는 상기 바닥 단열용 패널(21)의 상면에 적층되는 것으로, 이러한 층간소음 차단용 고무매트(22)는 특히 본 발명의 단위 모듈러를 다층으로 적층하는 경우 상층에서 발생한 소음이 하층으로 전달되는 것을 최소화할 수 있다.

이때 전달되는 소음량을 최소화하기 위하여 상기 층간소음 차단용 고무매트(22)를 다층으로 배치하거나 또는 두께를 증가시킬 수 있으나 층간소음 차단용 고무매트(22)의 두께를 증가시키는 경우 실내공간의 확보에 어려움이 있다. 따라서 층간소음 차단용 고무매트(22)가 설치되는 단위 모듈러에서 요구되는 실내공간과 층간소음을 차단하는 효과를 기대할 수 있는 두께로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 지지용 합판(23)은 층간소음 차단용 고무매트(22)의 상면에 적층되는 것으로, 실내공간을 구성하는 바닥의 내구도를 향상시키고 강도를 높이는 것이다.

본 발명에서 상기 지지용 합판(23)은 유해화학물질이 포함되지 않은 친환경 소재로 이루어진 것으로, 포름알데히드 수치에 따른 친환경 등급 중 SE0, E0 중 어느 하나로 이루어지며 소재로는 자작나무, 오크나무 등이 사용될 수 있으나 이는 하나의 실시예이며 이에 한정되지 않음은 물론이다.

상기 바닥 마감재(24)는 상기 지지용 합판(23)의 상면에 적층되는 것으로, 실내공간에서 사용자와 직접 맞닿는 소재로써 인체에 유해한 물질이 포함되거나 유해한 물질이 배출되지 않는 친환경 소재로 이루어지는 것이 바람직하다.

이러한 바닥 마감재(24)는 대한민국 등록특허 제10-1725288호(20170404, 등록)에서 제안된 친환경 수용성 실리콘 아크릴 바닥 코팅제 및 마감재 조성물 또는 대한민국 등록특허 제10-1055223호(20110802, 등록)에서 제안된 친환경 주택의 층간 소음 바닥재와 같이 종래 제안된 기술로 구성될 수 있다. 물론 상기 종래 기술 이외에도 다양한 변형이 가능함은 물론이다.

상기 측판부재(30)는 상기 바닥부재(20)의 테두리에서 상방으로 수직하게 배치되어 바닥부재(20)와 함께 실내공간(S)을 형성하는 것으로, 이를 위한 측판부재(30)는 상기 바닥부재(20)의 테두리에서 상방으로 수직하게 배치되는 복수 개의 측판(31)과, 상기 측판(31)의 상단을 연결하는 상판(32)을 포함한다.

상기 측판(31)과 상판(32)은 각각 외벽패널(33)과, 상기 외벽패널(33)에 배치되는 접착식 단열재(34)와, 상기 접착식 단열재(34)에서 실내공간(S)을 향해 이격 배치된 난연패널(35)과, 상기 난연패널(35)에 구비되는 불연성 내장 마감재(36)와, 상기 불연성 내장 마감재(36)에 적층되는 친환경 내부 마감재(37)를 포함한다.

상기 측판(31)과 상판(32)은 목재, 금속 등 다양한 소재로 이루어지며 길이 방향 및 폭 방향으로 연장된 사각의 판재 형태로 이루어진다.

또한 상기 외벽패널(33)은 강도를 높이기 위하여 연속된 웨이브 형태로 이루어질 수 있는 것으로 도면 중 도시된 민무늬 형태에 한정되지 않음은 물론이다.

상기 접착식 단열재(34)는 상기 외벽패널(33)의 일면에 배치되는 것으로, 보다 정확하게는 외벽패널(33)의 양측표면에서 실내공간(S)을 향한 표면에 배치된다.

이러한 접착식 단열재(34)는 주로 일면은 외벽패널(33)에 접착되는 접착제가 도포되고 타면 즉 노출되는 면은 열을 반사할 수 있는 열반사 기능이 구비된 열반사 필름 또는 열반사 시트로 이루어질 수 있다.

그리고 본 발명의 접착식 단열재(34)는 상기 열반시 필름 또는 열반사 시트 이외에도 스티로폼을 소재로 하여 형성된 스티로폼 단열재로 구성될 수 있는 것으로, 외벽패널의 소재와 확보하기 위한 실내공간의 면적을 고려하여 선택적으로 사용될 수 있다.

상기 난연패널(35)은 상기 외벽패널(33)을 구성하는 측판(31)과 상판(32)과 동일한 형태로 이루어지도 측판과 상판 대비 소정 비율로 작은 크기를 가지도록 형성되어 측판(31)과 상판(32)에 의해 구획된 내측 공간에 배치된다.

이때 난연패널(35)은 측판(31)과 상판(32)에서 각각 이격된 위치에서 나란히 배치되며, 난연패널(35) 중 상기 바닥부재(20)와 맞닿는 부위는 접착제 또는 고정용볼트와 같은 고정수단을 통해 일체로 고정된다.

상기 불연성 내장 마감재(36)와 상기 친환경 내부 마감재(37)는 각각 상기 바닥부재(20)를 구성하는 지지용 합판(23)과 바닥 마감재(24)와 동일하므로 중복된 설명은 생략하도록 한다.

한편 상기 측판부재(30)에는 수직도를 보강하여 지진 또는 횡측 에서 전달되는 횡측 충격으로부터 측판부재의 휨변형을 방지하기 위하여 상기 측판(31)의 모서리 부위에 배치되되 상하 길이 방향으로 연장된 기초바디(38)와, 상하 길이 방향으로 연장 형성되며 상기 기초바디(38)에 배치된 내진 보강용 지지바(39)를 포함한다.

상기 기초바디(38)는 인접한 한 쌍의 측판(31)에 동시에 면접촉하고, 면접촉된 각각의 측판(31)과 고정볼트 및 너트와 같은 고정수단을 이용하여 일체로 고정된다.

이러한 기초바디(38)는 수직진동 및 수평진동에 대응하여 측판(31)의 뒤틀림을 방지할 수 있도록 배치되고 이때 상하 또는 좌우 방향에서 전달되는 압력에 대응할 수 있도록 강성이 높은 금속으로 이루어지는 것이 바람직하고, 기초바디(38)와 측판(31)이 맞닿는 접촉면에는 진동 전달을 최소화하고 실내공간 또는 외부에서 발생한 소음이 상호간에 전달되는 것을 최소화하기 위한 흡음패드(도면 중 미도시 됨)가 더 배치될 수 있다.

상기 내진 보강용 지지바(39)는 상하 길이 방향으로 연장 형성되고 다각 형의 금속 바 형태로 이루어져 상기 기초바디(38)와 상기 측판(31)에 각각 면접촉하도록 배치된다.

이러한 내진 보강용 지지바(39)는 상기 기초바디(38)가 판재의 형태로 이루어져 측판(31)과의 결합시 외부로 노출되는 두께가 커지지 않도록 구성될 때 판재 형태의 기초바디(38)에 의한 강도 보강 효율이 낮은 것을 보강하기 위한 것이다.

이를 위해 내진 보강용 지지바(39)는 삼각 또는 사각의 금속 바의 형태로 이루어져 기초바디(38)와 측판(31)이 맞닿는 부위에 배치되고, 맞닿은 기초바디(38)와 측판(31)에 각각 볼트 및 너트와 같은 고정수단을 통해 일체로 고정된다.

한편 상기 기초바디(38)와 내진 보강용 지지바(39)에는 후술하는 보호층(60)이 형성되어 측판(31)을 통해 전달되는 실내공간의 온도와 외부 공기의 온도 차이에 의해 발생하는 결로 현상을 최소화한다.

상기 공기 순환부재(40)는 상기 측판부재(30)에 형성되어 외부 공기를 실내 공간으로 전달하는 것으로, 이를 위한 공기 순환부재(40)는, 상기 측판부재(30)에 형성된 공기통로(41)와, 상기 공기통로(41)로 외부 공기를 인입시키는 외부공기 인입팬(42)과, 상기 공기통로(41)와 실내공간(S)을 연통시켜 인입된 외부 공기를 실내공간으로 배출하는 배출구(43)를 포함한다.

상기 공기통로(41)는 상기 측판(31)과 상판(32)을 구성하는 외벽패널(33)과 난연패널(35) 사이에 각각 형성된 것으로, 인입된 외부공기가 이송하는 통로이다.

이러한 공기통로(41)는 상기 외벽패널(33)과 난열패널(35) 사이 전체에 단일화된 형태로 형성되거나 일정 간격으로 구획판을 배치하여 서로 구획된 다수 개의 공간으로 이루어질 수 있다.

상기 인입팬(42)은 인가된 전원 및 신호에 의해 동작하면서 외부 공기를 흡입하여 상기 공기통로(41)로 전달하는 것으로, 상기 측판(31)의 일측단에 배치된다.

상기 배출구(43)는 상기 공기통로(41)와 실내공간(S)을 연통시키기 위한 것으로, 상기 난열패널(35)의 일측에 관통 형성되되 바람직하게는 상기 바닥부재(20)와 인접한 하단부에 형성된다.

상기와 같이 이루어진 공기 순환부재(40)는 실내공간(S)의 공기를 순환시키는 역할을 함과 동시에 공기통로(41)로 인입된 외부공기의 온도를 통해 실내공간(S)의 온도를 조절하는 온도조절의 효과를 기대할 수 있다.

상기 필터(50)는 상기 공기통로(41)를 통해 인입된 외부공기가 실내공간(S)으로 배출되기 전 외부공기에 포함된 이물질을 필터링하기 위한 것이다.

이러한 필터(50)는 상기 공기 순환부재(40)를 구성하는 배출구(43)에 배치된 것으로, 외부 공기에 포함된 미세먼지나 바이러스 등을 포집하는 공기 정화 필터로 구성된다. 일 예로 외부 공기에 포함된 03㎛크기 이하의 입자를 95~9997% 제거할수 있는 헤파필터(HEPA Filter)로 구성될 수 있다.

상기 보호층(60)은 상기 바닥부재(20)와 상기 측판부재(30)에 각각 형성되어 외부공기와 실내공간의 온도 차이에 의해 발생하는 결로 현상을 방지한다.

상기 보호층(60)은 실리콘 수지와 유리섬유가 6:4 내지 7:3의 중량비로 배합한 코팅액을 사용하여 형성되며 두께가 2 내지 5㎜로 형성된다.

이때 상기 보호층(60)은 실리콘 수지를 포함하는 코팅액을 사용하여 형성되며 바닥부재(20)와 측판부재(30)의 외면에 전체적으로 도포되되 상술한 바와 같이 두께가 2 내지 5mm를 가지도록 형성된다.

여기서 상기 보호층(60)의 두께가 너무 얇으면 충격에 대한 바닥부재와 측판부재의 보호가 어려워 강한 충격에 의한 성능 저하가 발생하는 것으로 나타났고, 두께가 너무 두꺼우면 바닥부재와 측판부재의 표면에서 형성되는 두께가 너무 커지기 때문에 접착 성능이 저하되고 이로 인해 보호층이 쉽게 벗겨지는 것으로 나타났다.

구체적으로 상기 코팅액 즉, 실리콘 수지를 포함하는 코팅액은 저온에서 바닥부재와 측판부재를 보호할 수 있도록 실리콘 수지와 함께 유리섬유를 함유하는 코팅액을 사용하는 것이 바람직하다. 특히 상술한 바와 같이 상기 실리콘 수지와 유리섬유를 6:4 내지 7:의 중량비로 배합하는 것이 바람직한 것으로 나타났다.

여기서 상기 유리섬유는 전기 절연성, 불연성이 우수하고 열팽창계수가 낮아 온도 및 습도에 따른 치수 변형이 적어 상기 보호층에 함유됨으로써 충격흡수와 열차단의 효과를 나타내게 된다. 따라서 상기 유리섬유의 함량이 너무 많으면 코팅 성능이 저하되어 보호층 형성이 어려우며 상기 유리섬유의 함량이 너무 적으면 저온에서의 성능이 저하되는 것으로 나타났다.

상기와 같이 형성된 보호층(60)은 바닥부재(20)를 구성하는 바닥 단열용 패널, 지지용합판, 바닥마감재에 각각 도포될 수 있고, 상기 측판부재(30)를 구성하는 측판, 상판에 각각 도포될 수 있다.

이러한 보호층(60)은 도포된 각 부재의 표면에 외부 공기가 직접 맞닿아 각 부재의 온도가 변화되는 것을 최소화하며 이를 통해 실내공간의 온도와 외부 공기의 온도 차이에 의해 발생하는 결로를 최소화할 수 있다.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

1 : 반복 재사용이 가능한 공장제작 조립식 건물 단위 모듈러
10 : 베이스부재
11 : 제1기초대 12 : 제2기초대
20 : 바닥부재
21 : 바닥 단열용 패널 22 : 층간소음 차단용 고무매트
23 : 지지용 합판 24 : 바닥마감재
211 : ALC패널 212 : 단열재
30 : 측판부재
31 : 측판 32 : 상판
33 : 외벽패널 34 : 접착식 단열재
35 : 난연패널 36 : 불연성 내장 마감재
37 : 친환경 내부 마감재 38 : 기초바디
39 : 내진 보강용 지지바
40 : 공기 순환부재
41 : 공기통로 42 : 인입팬
43 : 배출구
50 : 필터
60 : 보호층

Claims (4)

1. 상하로 적층되며 상층과 하층에서 서로 다른 방향으로 배치되어 격자 형태를 구성하는 제1기초대(11)와, 상기 제1기초대(11)의 테두리에서 상방으로 배치되는 제2기초대(12)를 포함한 베이스부재(10);
   상기 베이스부재(10)의 상방에 구성되어 실내공간(S)의 바닥면을 형성하는 바닥부재(20);
   상기 바닥부재(20)의 테두리에서 상방으로 수직하게 배치되는 복수 개의 측판(31)과, 상기 측판(31)의 상단을 연결하는 상판(32)을 포함한 측판부재(30);
   상기 측판부재(30)에 형성되어 외부 공기를 실내공간(S)으로 전달하는 공기 순환부재(40);
   상기 공기 순환부재(40)를 통해 인입된 외부 공기에 포함된 이물질을 필터링 하는 필터(50);
   상기 바닥부재(20)와 상기 측판부재(30)에 각각 형성되어 외부공기와 실내공간의 온도 차이에 의한 결로 현상을 방지하기 위한 보호층(60);을 포함하되,
   상기 측판부재(30)에는,
   상하 길이 방향으로 연장 형성되며 인접한 한 쌍의 면에 동시에 배치되도록 절곡 형성된 기초바디(38)와,
   상하 길이 방향으로 연장 형성되며 상기 기초바디(38)에 배치된 내진 보강용 지지바(39)가 배치되고,
   상기 공기 순환부재(40)는,
   상기 측판부재(30)와 난열패널(35) 사이에 형성된 공기통로(41)와,
   상기 공기통로(41)로 외부 공기를 인입시키는 외부공기 인입팬(42)과,
   상기 공기통로(41)와 실내공간(S)을 연통시켜 인입된 외부 공기를 실내공간으로 배출하는 배출구(43)를 포함하고,
   상기 기초바디(38)와 상기 측판(31)이 맞닿는 접촉면에는 흡음패드가 더 배치되고,
   상기 인입팬(42)은 상기 측판(31)의 상부 일측단에 배치되고,
   상기 배출구(43)는 상기 난열패널(35)의 일측에 관통 형성되되, 상기 바닥부재(20)와 인접한 하단부에 형성되고,
   상기 필터(50)는 상기 공기 순환부재(40)를 구성하는 상기 배출구(43)에 배치되는 것을 특징으로 하는 반복 재사용이 가능한 공장제작 조립식 건물 단위 모듈러.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 보호층(60)은,
   실리콘 수지와 유리섬유가 6:4 내지 7:3의 중량비로 배합한 코팅액을 사용하여 형성되며 두께가 2 내지 5㎜인 것을 특징으로 하는 반복 재사용이 가능한 공장제작 조립식 건물 단위 모듈러.
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