KR102541280B1 - Blast resistant barrier module and its application to blast resistant facade structure - Google Patents

Blast resistant barrier module and its application to blast resistant facade structure Download PDF

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KR102541280B1
KR102541280B1 KR1020220049525A KR20220049525A KR102541280B1 KR 102541280 B1 KR102541280 B1 KR 102541280B1 KR 1020220049525 A KR1020220049525 A KR 1020220049525A KR 20220049525 A KR20220049525 A KR 20220049525A KR 102541280 B1 KR102541280 B1 KR 102541280B1
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황현종
자말 알딘 호세이니 세예드
이종민
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건국대학교 산학협력단
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Abstract

The present invention relates to a blast-resistant barrier module and a blast-resistant facade structure using the same. The blast-resistant barrier module comprises: a frame having a plurality of penetration holes; a blade rotatably mounted on the frame, and creating a path of a blast wave entering through the plurality of penetration holes along a rotating direction; a hinge operation part hinge-rotating the blade; and an impact absorbing part limiting the rotating angle of the blade and absorbing the energy of the blast wave. The blast-resistant facade structure has a wall frame built with blast-resistant barrier modules and is installed outside a building to form a path of a blast wave between the building and the blast-resistant facade structure to reduce the blast pressure acting on the surface of the building.

Description

방폭 배리어 모듈 및 이를 적용한 방폭형 파사드 구조체{BLAST RESISTANT BARRIER MODULE AND ITS APPLICATION TO BLAST RESISTANT FACADE STRUCTURE}Explosion-proof barrier module and explosion-proof façade structure to which it is applied

본 발명은 플랜트 컨트롤 타워의 방폭 배리어 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플랜트 구조물에 발생 가능한 폭발 하중을 감소시킬 수 있는 방폭 배리어 모듈 및 이를 적용한 방폭형 파사드 구조체에 관한 것이다.The present invention relates to an explosion-proof barrier technology for a plant control tower, and more particularly, to an explosion-proof barrier module capable of reducing an explosion load that can occur in a plant structure and an explosion-proof façade structure to which the same is applied.

HVAC(Heating, Ventilation, & Air Conditioning) 댐퍼는 방폭 댐퍼의 한 종류로, 원자력 발전소, 군사시설, 산업 및 석유/가스 생산시설과 같은 폭발 사건이 발생할 가능성이 있는 모든 시설의 환기 덕트에 설치하여 사용된다.HVAC (Heating, Ventilation, & Air Conditioning) damper is a type of explosion-proof damper that is installed and used in ventilation ducts of all facilities where explosions are likely to occur, such as nuclear power plants, military facilities, industrial and oil/gas production facilities. do.

폭발 사건이 발생하여 메인 건물이 폭발하중을 받는 경우, HVAC 댐퍼가 작동하여 폭발 압력이 환기 덕트 또는 개구부를 통해 들어오는 것을 완화 또는 방지한다.If an explosion event occurs and the main building is subjected to blast loads, HVAC dampers are activated to relieve or prevent blast pressure from entering through ventilation ducts or openings.

도 1은 HVAC 댐퍼의 건물 설치의 일예를 나타낸 도면이다.1 is a diagram showing an example of building installation of an HVAC damper.

도 1에 나타낸 바와 같이, 댐퍼(10)가 외부 공기를 실내로 유입시키기 위한 덕트(20)에 설치되고, 덕트(20)는 건물 실내 천장이나 벽에 부착되므로, 폭발파의 경로는 덕트(20)를 따라 건물 내부에 형성된다.As shown in FIG. 1, since the damper 10 is installed in the duct 20 for introducing outside air into the room, and the duct 20 is attached to the ceiling or wall inside the building, the path of the blast wave is the duct 20 ) along the inside of the building.

댐퍼(10)는 블레이드(11)가 열리고 닫히는 과정을 통해 작동한다. 블레이드(11)는 스프링 팩(자동 재설정) 또는 고정 래치(수동 재설정) 메커니즘을 통해 열린 상태로 유지되어 평상시에는 댐퍼(10)를 통해 공기가 흐를 수 있도록 한다. 폭발이 발생하면 덕트(20)를 따라 흐르는 공기의 유속이 급격히 증가하여 스프링 팩 강도를 초과하거나 고정 래치가 풀려 댐퍼(10)가 약 20 밀리초(ms) 내에 닫히게 된다. 폭발 압력이 감소하면 자동 재설정 댐퍼는 열린 상태로 돌아가지만 수동 재설정 댐퍼는 재설정될 때까지 닫힌 상태를 유지한다. The damper 10 operates through the process of opening and closing the blade 11. The blade 11 is held open via a spring pack (automatic reset) or fixed latch (manual reset) mechanism to allow air to flow through the damper 10 at normal times. When an explosion occurs, the flow rate of air along the duct 20 increases rapidly, exceeding the strength of the spring pack or releasing the retaining latch, causing the damper 10 to close in about 20 milliseconds (ms). When the blast pressure decreases, the automatic reset damper returns to the open position, but the manual reset damper remains closed until reset.

이와 같이, 기존의 HVAC 댐퍼는 덕트에 설치되기 때문에 해당 덕트의 크기와 같아야 하므로 폭발 압력을 경감시키기 위해서는 덕트의 폭을 넓게 할 수밖에 없다. 또한, HVAC 댐퍼는 내부 공기 순환을 위한 덕트에 폭압이 덜 작용하도록 하기 위함이지, 구조물에 작용하는 폭압을 감소시키는 역할을 하진 못한다.In this way, since the existing HVAC damper is installed in a duct, it must be the same size as the duct, so the width of the duct must be widened to reduce the explosion pressure. In addition, the HVAC damper is intended to reduce the pressure on the duct for internal air circulation, but does not play a role in reducing the pressure on the structure.

따라서, 구조물에 작용하는 폭압을 감소시킬 수 있는 새로운 방폭 댐퍼 기술의 개발이 요구되었다.Therefore, the development of a new explosion-proof damper technology capable of reducing the explosion pressure acting on the structure has been required.

한국 공개특허공보 제10-2016-0107118(2016.09.13)호Korean Patent Publication No. 10-2016-0107118 (2016.09.13)

본 발명의 일 실시예는 플랜트 구조물에 발생 가능한 폭발 하중을 감소시킬 수 있는 방폭 배리어 모듈 및 이를 적용한 방폭형 파사드 구조체를 제공하고자 한다.One embodiment of the present invention is to provide an explosion-proof barrier module capable of reducing an explosion load that can occur in a plant structure and an explosion-proof facade structure to which the same is applied.

본 발명의 일 실시예는 건물에 배리어 벽을 설치하여 폭발 시 폭발 압력이 건물 주변으로 흘러가도록 경로를 생성함으로써 건물에 직접 작용하는 폭압을 감소시킬 수 있는 방폭 배리어 모듈 및 이를 적용한 방폭형 파사드 구조체를 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention provides an explosion-proof barrier module capable of reducing the explosion pressure directly acting on the building by installing a barrier wall in the building to create a path for the explosion pressure to flow around the building during an explosion, and an explosion-proof facade structure using the same want to do

본 발명의 일 실시예는 건물과 파사드 사이에 공기이동경로를 설치하여 하나의 큰 덕트가 건물 외부에 설치된 것과 같은 효과를 내도록 함으로써 폭발 발생시 폭발파의 경로가 건물 외부에 존재하여 폭발파가 건물 내부로 들어가지 않고 건물 외부를 통해 건물 뒤편 및 지붕 등으로 빠져나가도록 할 수 있는 방폭 배리어 모듈 및 이를 적용한 방폭형 파사드 구조체를 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention is to install an air movement path between the building and the facade to produce the same effect as if one large duct was installed outside the building, so that when an explosion occurs, the path of the blast wave exists outside the building, so that the blast wave can be transmitted inside the building. It is intended to provide an explosion-proof barrier module that can escape through the outside of the building to the back of the building and the roof without entering, and an explosion-proof facade structure to which it is applied.

실시예들 중에서, 방폭 배리어 모듈은 복수의 관통공들이 형성되는 프레임; 상기 프레임에 회동 가능하게 장착되고 회동 방향에 따라 상기 복수의 관통공들을 통해 유입되는 폭발파의 경로를 생성하는 블레이드; 상기 블레이드를 힌지 회동시키는 힌지 작동부; 및 상기 블레이드의 회동 각도를 제한하고 상기 폭발파의 에너지를 흡수하는 충격흡수부를 포함한다.Among the embodiments, the explosion-proof barrier module includes a frame in which a plurality of through holes are formed; a blade rotatably mounted on the frame and generating a path of an explosion wave introduced through the plurality of through-holes according to a rotation direction; a hinge operation unit for hinge-rotating the blade; and a shock absorber for limiting the rotation angle of the blade and absorbing the energy of the blast wave.

상기 프레임은 코르틴 스틸(Cor-ten) 소재로 구현되고 정사각형 형상의 플레이트로 이루어지며 플레이트 전체에 상기 복수의 관통공들이 등간격으로 배치될 수 있다.The frame is made of a corten steel material and made of a square plate, and the plurality of through holes may be arranged at equal intervals throughout the plate.

상기 블레이드는 스테인리스 스틸 소재로 구현되고 상기 프레임의 크기 보다 작은 정사각형 형상으로 이루어질 수 있다.The blade may be made of stainless steel and may have a square shape smaller than the size of the frame.

상기 블레이드는 일측 말단이 상기 힌지 작동부에 연결되며 상기 프레임의 일면에 나란하게 배치되고 상기 폭발파의 압력에 의해 지정된 방향으로 특정 각도로 힌지 회동되어 상기 폭발파를 상기 지정된 방향으로 유도할 수 있다.One end of the blade is connected to the hinge operation unit and is disposed parallel to one surface of the frame, and is hinged at a specific angle in a designated direction by the pressure of the blast wave to induce the blast wave in the designated direction. .

실시예들 중에서, 방폭 배리어 모듈은 상기 프레임과 상기 블레이드 사이를 연결하고 상기 폭발파의 압력이 감소되면 탄성에 의해 상기 블레이드를 상기 프레임의 일면을 향하여 원위치로 자동 복귀시키는 스프링부재를 더 포함할 수 있다.Among the embodiments, the explosion-proof barrier module may further include a spring member that connects between the frame and the blade and automatically returns the blade to an original position toward one surface of the frame by elasticity when the pressure of the blast wave is reduced. there is.

상기 블레이드는 상기 프레임의 일면 중앙에 상기 힌지 작동부를 통해 회동 가능하게 수직 장착되고 폭발 발생 방향에 따라 양방향 중 일측 방향으로 특정 각도로 힌지 회동되어 상기 폭발파를 상기 일측 방향으로 유도할 수 있다.The blade is rotatably mounted vertically through the hinge operation unit at the center of one surface of the frame, and is hinged at a specific angle in one direction of both directions according to the direction of explosion, so that the blast wave can be induced in the one direction.

상기 충격흡수부는 상기 프레임의 일면에 대해 전방 상측을 향해 임의의 각도로 경사지게 고정 설치되고 상기 프레임과 케이블을 통해 연결되는 지지대; 및 상기 지지대 상의 상기 블레이드와 대향되는 위치에 수직 설치되고 고무 소재로 구현되어 회동되는 상기 블레이드와 접촉시 상기 블레이드의 회동을 제한하고 충격을 흡수하는 복수의 충격흡수부재를 포함할 수 있다.The shock absorber is fixedly installed at an angle inclined toward the front upper side with respect to one surface of the frame and is connected to the frame through a cable; and a plurality of shock absorbing members that are vertically installed at a position opposite to the blade on the support and made of a rubber material to limit rotation of the blade and absorb impact when in contact with the rotating blade.

상기 충격흡수부는 상기 블레이드를 기준으로 제1 방향에 상기 블레이드와 대향되게 상기 프레임 상에 수직 설치되고 고무 소재로 구현되어 상기 제1 방향으로 회동되는 상기 블레이드와 접촉시 상기 블레이드의 회동을 제한하고 충격을 흡수하는 제1 방향 충격 흡수부; 및 상기 블레이드를 기준으로 제2 방향에 상기 블레이드와 대향되게 상기 프레임 상에 수직 설치되고 고무 소재로 구현되어 상기 제2 방향으로 회동되는 상기 블레이드와 접촉시 상기 블레이드의 회동을 제한하고 충격을 흡수하는 제2 방향 충격 흡수부를 포함할 수 있다.The shock absorber is vertically installed on the frame to face the blade in a first direction based on the blade and is made of a rubber material to limit the rotation of the blade when in contact with the blade rotating in the first direction, and to impact the shock absorber. a first direction shock absorbing portion that absorbs; And it is vertically installed on the frame opposite to the blade in a second direction based on the blade, and is implemented with a rubber material to limit rotation of the blade and absorb shock when in contact with the blade rotated in the second direction. A second direction shock absorber may be included.

실시예들 중에서, 방폭형 파사드 구조체는 방폭 배리어 모듈들로 벽체 프레임이 구성되고 건물 외부에 설치되어 건물과의 사이에 폭발파의 경로를 형성하여 상기 건물 표면에 작용하는 폭발 압력을 경감시킬 수 있다.Among the embodiments, the explosion-proof facade structure has a wall frame composed of explosion-proof barrier modules and is installed outside the building to form a path of an explosion wave between the building and the building surface to relieve the explosion pressure acting on the building surface.

상기 벽체 프레임은 다수의 구획 공간에 상하 및 좌우로 상기 방폭 배리어 모듈들이 일렬 배치되되, 상기 폭발파의 경로가 상기 건물의 좌우 양측 및 상단으로 생성되도록 상기 방폭 배리어 모듈들의 블레이드 회동 방향을 기준으로 배치 방향을 결정할 수 있다.In the wall frame, the explosion-proof barrier modules are arranged in a row vertically and horizontally in a plurality of compartments, and the explosion-proof barrier modules are arranged based on the rotation direction of the blades so that the path of the blast wave is generated on both left and right sides and at the top of the building. direction can be determined.

개시된 기술은 다음의 효과를 가질 수 있다. 다만, 특정 실시예가 다음의 효과를 전부 포함하여야 한다거나 다음의 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.The disclosed technology may have the following effects. However, it does not mean that a specific embodiment must include all of the following effects or only the following effects, so it should not be understood that the scope of rights of the disclosed technology is limited thereby.

본 발명의 일 실시예에 따른 방폭 배리어 모듈 및 이를 적용한 방폭형 파사드 구조체는 플랜트 구조물에 발생 가능한 폭발 하중을 감소시킬 수 있다.An explosion-proof barrier module according to an embodiment of the present invention and an explosion-proof facade structure to which it is applied can reduce an explosion load that can occur in a plant structure.

본 발명의 일 실시예에 따른 방폭 배리어 모듈 및 이를 적용한 방폭형 파사드 구조체는 건물에 배리어 벽을 설치하여 폭발 시 폭발 압력이 건물 주변으로 흘러가도록 경로를 생성함으로써 건물에 직접 작용하는 폭압을 감소시킬 수 있다.An explosion-proof barrier module according to an embodiment of the present invention and an explosion-proof facade structure to which it is applied can reduce the explosion pressure directly acting on the building by installing a barrier wall in the building to create a path for the explosion pressure to flow around the building during an explosion. .

본 발명의 일 실시예에 따른 방폭 배리어 모듈 및 이를 적용한 방폭형 파사드 구조체는 건물과 파사드 사이에 공기이동경로를 설치하여 하나의 큰 덕트가 건물 외부에 설치된 것과 같은 효과를 내도록 함으로써 폭발 발생시 폭발파의 경로가 건물 외부에 존재하여 폭발파가 건물 내부로 들어가지 않고 건물 외부를 통해 건물 뒤편 및 지붕 등으로 빠져나가도록 할 수 있다.An explosion-proof barrier module according to an embodiment of the present invention and an explosion-proof facade structure to which it is applied install an air movement path between a building and a facade to produce the same effect as if one large duct was installed outside the building, thereby creating a path of an explosion wave when an explosion occurs. may exist outside the building, allowing the blast wave to escape through the outside of the building to the back of the building and to the roof, etc., without entering the inside of the building.

따라서, 본 발명에 따른 방폭 배리어 모듈 및 이를 적용한 방폭형 파사드 구조체는 건물에 폭발 압력이 직접 작용하는 것을 방지하여 폭발 하중이 가해진 건물의 구조재 및 비구조재의 파손이나 붕괴를 방지하는 효과를 제공할 수 있다.Therefore, the explosion-proof barrier module according to the present invention and the explosion-proof façade structure using the same prevent direct action of explosion pressure on a building, thereby preventing damage or collapse of structural and non-structural materials of a building to which an explosion load is applied. .

도 1은 HVAC 댐퍼의 건물 설치의 일예를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 방폭 배리어 모듈의 일 실시예를 나타내는 측면 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 방폭 배리어 모듈의 다른 일 실시예를 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 방폭 배리어 모듈이 적용된 방폭형 파사드 구조체를 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 방폭 배리어 모듈의 배치를 나타내는 예시도이다.
도 6은 폭발하중의 압력-시간 이력곡선을 보여주는 도면이다.
도 7은 폭발하중의 압력에 따른 방폭 배리어 모듈의 작동 상태를 나타내는 도면이다.
도 8은 일 실시예에 따른 방폭 배리어 모듈이 적용된 방폭형 파사드 구조체에 생성된 폭발파의 경로를 나타내는 예시도이다.1 is a diagram showing an example of building installation of an HVAC damper.
2 is a side perspective view showing an embodiment of an explosion-proof barrier module according to the present invention.
3 is a perspective view showing another embodiment of an explosion-proof barrier module according to the present invention.
4 is a view illustrating an explosion-proof facade structure to which an explosion-proof barrier module according to an embodiment of the present invention is applied.
5 is an exemplary view showing the arrangement of an explosion-proof barrier module according to the present invention.
6 is a diagram showing a pressure-time history curve of an explosion load.
7 is a view showing the operating state of the explosion-proof barrier module according to the pressure of the explosion load.
8 is an exemplary diagram illustrating a path of an explosion wave generated in an explosion-proof facade structure to which an explosion-proof barrier module according to an embodiment is applied.

본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.Since the description of the present invention is only an embodiment for structural or functional description, the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described in the text. That is, since the embodiment can be changed in various ways and can have various forms, it should be understood that the scope of the present invention includes equivalents capable of realizing the technical idea. In addition, since the object or effect presented in the present invention does not mean that a specific embodiment should include all of them or only such effects, the scope of the present invention should not be construed as being limited thereto.

한편, 본 출원에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.Meanwhile, the meaning of terms described in this application should be understood as follows.

"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.Terms such as "first" and "second" are used to distinguish one component from another, and the scope of rights should not be limited by these terms. For example, a first element may be termed a second element, and similarly, a second element may be termed a first element.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.It should be understood that when an element is referred to as being “connected” to another element, it may be directly connected to the other element, but other elements may exist in the middle. On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" to another element, it should be understood that no intervening elements exist. Meanwhile, other expressions describing the relationship between components, such as “between” and “immediately between” or “adjacent to” and “directly adjacent to” should be interpreted similarly.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다"또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Expressions in the singular number should be understood to include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise, and terms such as “comprise” or “having” refer to an embodied feature, number, step, operation, component, part, or these. It should be understood that it is intended to indicate that a combination exists, and does not preclude the possibility of the presence or addition of one or more other features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.All terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs, unless defined otherwise. Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as consistent with meanings in the context of the related art, and cannot be interpreted as having ideal or excessively formal meanings unless explicitly defined in the present application.

도 2는 본 발명에 따른 방폭 배리어 모듈의 일 실시예를 나타내는 측면 사시도로, (a)는 좌측면 사시도를, (b)는 우측면 사시도를 각각 나타낸다.Figure 2 is a side perspective view showing an embodiment of an explosion-proof barrier module according to the present invention, (a) shows a left perspective view, (b) shows a right perspective view, respectively.

도 2의 (a) 및 (b)를 참조하면, 방폭 배리어 모듈(200)은 폭발파를 한쪽 방향으로 유도하는 단방향 제어 배리어 모듈로서, 프레임(210), 블레이드(230), 힌지 작동부(250) 및 충격흡수부(270)를 포함할 수 있다.Referring to (a) and (b) of FIG. 2, the explosion-proof barrier module 200 is a unidirectional control barrier module that induces an explosion wave in one direction, and includes a frame 210, a blade 230, a hinge operating unit 250 ) and a shock absorber 270.

프레임(210)은 소정의 두께를 가지는 금속 플레이트로 이루어지며, 폭발파 유입 구멍으로 복수의 관통공(211)들이 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 프레임(210)은 가로 및 세로의 길이가 동일한 정사각형 형상으로 이루어져 임의의 방향으로 설치 가능하게 할 수 있으며, 이에 한정되지 않고 변의 길이가 동일한 정삼각형, 정오각형 등의 다각형 형상으로 이루어질 수도 있다. 예컨대, 프레임(210)은 가로 및 세로의 길이를 각각 60㎝로 동일하게 할 수 있다.The frame 210 is made of a metal plate having a predetermined thickness, and a plurality of through holes 211 may be formed as blast wave introduction holes. In one embodiment, the frame 210 may be made of a square shape having the same horizontal and vertical lengths to be installed in any direction, but is not limited thereto, and is made of a polygonal shape such as an equilateral triangle or a regular pentagon having the same side length. may be For example, the frame 210 may have the same horizontal and vertical lengths of 60 cm, respectively.

프레임(210)은 방폭 배리어 모듈(200)을 적용하여 건물 외벽에 파사드를 설치시 파사드의 플레이트에 해당할 수 있다. 일 실시예에서, 프레임(210)은 코르틴 스틸(Cor-ten steel) 소재로 이루어질 수 있다.The frame 210 may correspond to a plate of the facade when the facade is installed on the outer wall of the building by applying the explosion-proof barrier module 200. In one embodiment, the frame 210 may be made of a Cor-ten steel material.

코르틴 스틸은 내후성 강철로 정확하게는 "대기 부식 방지 강철" 이다. 이는 구리-크롬 합금강으로, 다른 비합금강 보다 대기 풍화에 대한 저항성이 더 높다. 코트린 시트 파사드 클래딩은 다용도로 사용 가능하고, 모든 유형의 건물 및 기하학적 구조에 적용할 수 있다. 이는 산화 마감이 지속적으로 발생하는 외부 파사드의 피복(cladding)을 위한 모듈식 요소로 자주 사용된다. Cortin steel is weathering steel, more precisely "atmospheric corrosion resistant steel". It is a copper-chromium alloy steel and has a higher resistance to atmospheric weathering than other unalloyed steels. Cotline sheet facade cladding is versatile and can be applied to all types of buildings and geometries. It is often used as a modular element for the cladding of exterior façades where an oxidation finish is constantly occurring.

코르틴은 일반 강철과 비슷한 작업성을 보인다. 시트 또는 스트립은 동일한 두께의 구조용 강재에 사용되는 것과 유사한 절차로 열 또는 기계적으로 절단할 수 있다. 코르틴은 쉽게 모델링 되고 모든 모양과 크기의 건축 요소에 사용된다. 코르틴 시트는 융착 금속의 인장 강도가 모재의 인장 강도와 일치하므로 실제로 용접할 수 있다.Cortenn exhibits workability similar to that of ordinary steel. Sheets or strips may be thermally or mechanically cut in a procedure similar to that used for structural steel of the same thickness. Cortin is easily modeled and used for architectural elements of all shapes and sizes. Cortin sheet can actually be welded because the tensile strength of the fused metal matches the tensile strength of the parent material.

복수의 관통공(211)들 각각은 프레임(210)의 전체에 등간격으로 배치될 수 있다. Each of the plurality of through holes 211 may be arranged at regular intervals throughout the frame 210 .

블레이드(230)는 프레임(210)의 일면에 회동 가능하게 장착되고 회동 방향에 따라 프레임(210)의 복수의 관통공(211)들을 통해 유입되는 폭발파의 경로가 변경되도록 제어할 수 있다. 일 실시예에서, 블레이드(230)는 프레임(210) 보다 크기가 작은 소정 두께의 금속 플레이트로 이루어질 수 있다. 여기에서, 블레이드(230)는 프레임(210)과 동일한 정사각형 형상으로 이루어질 수 있다. 예컨대, 블레이드(230)는 가로 및 세로의 길이가 각각 40㎝이고, 스테인리스 스틸 304L 소재로 구현될 수 있다. The blade 230 is rotatably mounted on one surface of the frame 210 and can be controlled to change the path of the blast wave introduced through the plurality of through holes 211 of the frame 210 according to the rotation direction. In one embodiment, the blade 230 may be made of a metal plate having a predetermined thickness smaller in size than the frame 210 . Here, the blade 230 may have the same square shape as the frame 210 . For example, the blade 230 has a horizontal and vertical length of 40 cm, respectively, and may be implemented with a stainless steel 304L material.

스테인리스 스틸(STS) 304는 18Cr-8Ni-Fe 합금으로 내식성과 가공성이 우수하여 널리 사용되고 있다. 열처리에 의해 경화되지 않고 연성이 풍부하여 타 강종에 비하여 가공성이 양호하다. Stainless steel (STS) 304 is an 18Cr-8Ni-Fe alloy that is widely used because of its excellent corrosion resistance and workability. It is not hardened by heat treatment and has good ductility compared to other types of steel.

블레이드(230)는 프레임(210)과 스프링부재(220)를 통해 연결될 수 있으며 프레임(210)의 복수의 관통공(211)들을 통해 유입되는 폭발파의 압력에 의해 회동되어 폭발파의 경로를 생성할 수 있다. 블레이드(230)는 폭발파의 압력이 감소되면 스프링부재(220)의 탄성에 의해 제자리로 복귀할 수 있다. 즉, 블레이드(230)는 평상시 프레임(210)의 일면에 나란하게 위치하여 닫힌 상태를 유지하고 폭발 발생시 압력에 의해 특정 각도로 회동되어 열린 상태가 되면서 폭발파의 유도 방향을 변경하고, 폭발 압력이 감소하면 스프링부재(220)에 의해 원 위치로 자동 복귀하여 닫힌 상태를 유지할 수 있다. The blade 230 may be connected through the frame 210 and the spring member 220, and is rotated by the pressure of the blast wave introduced through the plurality of through holes 211 of the frame 210 to generate the path of the blast wave. can do. The blade 230 may return to its original position by the elasticity of the spring member 220 when the pressure of the blast wave is reduced. That is, the blades 230 are normally located side by side on one side of the frame 210 to maintain a closed state, and when an explosion occurs, the pressure rotates at a specific angle to open the state, changing the guiding direction of the explosion wave, and the explosion pressure When reduced, it can automatically return to its original position by the spring member 220 and maintain a closed state.

스프링부재(220)는 블레이드(230)를 원 위치로 복귀시킬 뿐만 아니라 폭발파의 에너지를 흡수하여 압력을 저감시킬 수 있다.The spring member 220 not only returns the blade 230 to its original position, but also absorbs the energy of the blast wave to reduce the pressure.

힌지 작동부(250)는 블레이드(230)와 결합되고 힌지 구조로 구현되어 블레이드(230)가 원활하게 회동되도록 할 수 있다.The hinge operation unit 250 is coupled to the blade 230 and implemented as a hinge structure so that the blade 230 can rotate smoothly.

충격 흡수부(270)는 블레이드(230)의 회동 각도를 제한하고 폭발파의 에너지를 흡수할 수 있다. 이를 위해, 충격 흡수부(270)는 프레임(210)의 일면에 대해 임의의 각도로 경사지게 설치되는 지지대(271)와 지지대(271) 상에 수직 설치되는 복수의 충격흡수부재(273)들을 포함할 수 있다. The shock absorber 270 may limit the rotation angle of the blade 230 and absorb the energy of the blast wave. To this end, the shock absorber 270 may include a support 271 inclined at an angle with respect to one surface of the frame 210 and a plurality of shock absorbing members 273 vertically installed on the support 271. can

지지대(271)는 프레임(210)의 일면에 임의의 각도로 경사지게 고정 설치될 수 있다. 일 실시예에서, 지지대(271)는 상하부 및 일측이 개방된 틀 형상으로 이루어지고 개방된 일측이 힌지 작동부(250)의 양측으로 프레임(210) 상에 용접 등을 통해 고정 결합되고 외측을 향해 임의의 각도로 돌출되게 설치될 수 있다. 또한, 지지대(271)는 외곽부위의 양측을 프레임(210)에 케이블(280)을 통해 연결하여 프레임(210)과의 결합력을 높일 수 있다.The support 271 may be fixedly installed on one side of the frame 210 at an angle at an angle. In one embodiment, the support 271 is made of a frame shape with upper and lower parts and one side open, and one open side is fixedly coupled to the frame 210 on both sides of the hinge operating unit 250 through welding or the like, and toward the outside. It can be installed protruding at any angle. In addition, the support 271 may increase coupling force with the frame 210 by connecting both sides of the outer portion to the frame 210 through the cable 280 .

충격흡수부재(273)는 지지대(271) 상의 블레이드(230)와 대향되는 위치에 수직 설치되고 고무 소재로 구현되어 회동되는 블레이드(230)와 접촉시 블레이드(230)의 회동을 제한할 수 있고 충격을 흡수할 수 있다. 블레이드(230)는 지지대(271)의 경사 각도가 클수록 회동 범위가 제한될 수 있다. 고무 소재로 된 충격흡수부재(273)는 거의 선형에 가까운 댐핑 특성 곡선을 가져 단순하고 균일한 방식으로 에너지를 흡수할 수 있다. 여기에서, 충격흡수부재(273)는 지지대(271)의 경사 각도에 따라 블레이드(230)를 향해 경사진 상태를 가지며 블레이드(230)와의 접촉시 블레이드(230)에 가해지는 변형을 최소화하면서 에너지를 부드럽게 흡수할 수 있다.The shock absorbing member 273 is installed vertically at a position opposite to the blade 230 on the support 271 and is made of a rubber material to limit the rotation of the blade 230 when in contact with the rotating blade 230 and impact shock absorbing member 273 can absorb The rotation range of the blade 230 may be limited as the inclination angle of the support 271 increases. The shock absorbing member 273 made of rubber material has an almost linear damping characteristic curve and can absorb energy in a simple and uniform manner. Here, the shock absorbing member 273 has an inclined state toward the blade 230 according to the inclination angle of the support 271, and when in contact with the blade 230, the energy is minimized while minimizing the deformation applied to the blade 230. It can be gently absorbed.

이러한 구성을 갖는 도 2의 방폭 배리어 모듈(200)은 폭발파를 한쪽 방향으로 유도하는 경로를 생성할 수 있고, 설치 방향에 따라 폭발파 유동 방향을 자유 변경할 수 있다.The explosion-proof barrier module 200 of FIG. 2 having such a configuration can create a path for inducing the blast wave in one direction, and can freely change the flow direction of the blast wave according to the installation direction.

도 3은 본 발명에 따른 방폭 배리어 모듈의 다른 일 실시예를 나타내는 사시도이다.3 is a perspective view showing another embodiment of an explosion-proof barrier module according to the present invention.

도 3을 참조하면, 방폭 배리어 모듈(300)은 폭발이 발생하는 임의의 방향에 따라 적절하게 폭발파를 유도하는 양방향 제어 배리어 모듈로서, 프레임(310), 블레이드(330), 힌지 작동부(350), 제1 방향 충격흡수부(370a) 및 제2 방향 충격흡수부(370b)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 3, the explosion-proof barrier module 300 is a bidirectional control barrier module that properly induces an explosion wave according to an arbitrary direction in which an explosion occurs, and includes a frame 310, a blade 330, and a hinge operating unit 350 ), a first direction shock absorber 370a and a second direction shock absorber 370b.

프레임(310)은 소정의 두께를 가지는 금속 플레이트로 이루어지며, 폭발파 유입 구멍으로 복수의 관통공(311)들이 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 프레임(310)은 가로 및 세로의 길이가 동일한 정사각형 형상으로 이루어져 임의의 방향으로 설치 가능하게 할 수 있으며, 이에 한정되지 않고 변의 길이가 동일한 정삼각형, 정오각형 등의 다각형 형상으로 이루어질 수도 있다. 예컨대, 프레임(310)은 가로 및 세로의 길이를 각각 60㎝로 동일하게 할 수 있다.The frame 310 is made of a metal plate having a predetermined thickness, and a plurality of through holes 311 may be formed as blast wave introduction holes. In one embodiment, the frame 310 may be made of a square shape having the same horizontal and vertical lengths to be installed in any direction, but is not limited thereto, and is made of a polygonal shape such as an equilateral triangle or a regular pentagon having the same side length. may be For example, the frame 310 may have the same horizontal and vertical lengths of 60 cm, respectively.

프레임(310)은 방폭 배리어 모듈(300)을 적용하여 건물 외벽에 파사드를 설치시 파사드의 플레이트에 해당할 수 있다. 일 실시예에서, 프레임(310)은 코르틴 스틸(Cor-ten steel) 소재로 이루어질 수 있다.The frame 310 may correspond to a plate of the facade when the facade is installed on the outer wall of the building by applying the explosion-proof barrier module 300. In one embodiment, the frame 310 may be made of a Cor-ten steel material.

복수의 관통공(311)들 각각은 프레임(310)의 전체에 등간격으로 배치될 수 있다. Each of the plurality of through holes 311 may be arranged at equal intervals throughout the frame 310 .

블레이드(330)는 프레임(310)의 일면 중앙에 회동 가능하게 수직 장착되고 회동 방향에 따라 프레임(310)의 복수의 관통공(311)들을 통해 유입되는 폭발파의 경로가 변경되도록 제어할 수 있다. 일 실시예에서, 블레이드(330)는 프레임(310) 보다 크기가 작은 소정 두께의 금속 플레이트로 이루어질 수 있다. 여기에서, 블레이드(330)는 프레임(310)과 동일한 정사각형 형상으로 이루어질 수 있다. 예컨대, 블레이드(330)는 가로 및 세로의 길이가 각각 40㎝이고, 스테인리스 스틸 304L 소재로 구현될 수 있다. The blade 330 is rotatably mounted vertically in the center of one surface of the frame 310, and the path of the blast wave introduced through the plurality of through holes 311 of the frame 310 can be controlled to change according to the rotation direction. . In one embodiment, the blade 330 may be made of a metal plate having a predetermined thickness smaller in size than the frame 310 . Here, the blade 330 may be formed in the same square shape as the frame 310 . For example, the blade 330 has a horizontal and vertical length of 40 cm, respectively, and may be implemented with a stainless steel 304L material.

블레이드(330)는 프레임(310)의 복수의 관통공(311)들을 통해 유입되는 폭발파의 압력에 의해 회동되어 폭발파의 경로를 생성할 수 있다. 폭발이 발생하는 방향은 예측이 불가능하며, 건물의 어느 방향에서나 발생할 수 있다. 이러한 경우, 방폭 배리어 모듈(300)은 블레이드(330)가 양방향으로 회동 가능하게 장착되어 폭발 발생 방향에 따라 회동하여 폭발파의 경로를 생성할 수 있다. 예를 들면, 블레이드(330)를 기준으로 제1 방향(좌측 방향)에서 폭발파가 유입되면 블레이드(330)가 제2 방향(우측 방향)으로 회동하여 폭발파를 제2 방향으로 유도하도록 경로를 생성하고, 반대로 제2 방향(우측 방향)에서 폭발파가 유입되면 블레이드(330)가 제1 방향(좌측 방향)으로 회동하여 폭발파를 제1 방향으로 유도하도록 경로를 생성할 수 있다.The blade 330 may be rotated by the pressure of the blast wave introduced through the plurality of through holes 311 of the frame 310 to create a path of the blast wave. The direction in which an explosion will occur is unpredictable and can occur from any direction in the building. In this case, in the explosion-proof barrier module 300, the blade 330 is mounted so as to rotate in both directions, and rotates according to the direction in which an explosion occurs to generate a path of an explosion wave. For example, when an explosion wave is introduced in a first direction (left direction) based on the blade 330, the blade 330 rotates in a second direction (right direction) to guide the blast wave in the second direction. Conversely, when the blast wave is introduced in the second direction (right direction), the blade 330 rotates in the first direction (left direction) to create a path to induce the blast wave in the first direction.

힌지 작동부(350)는 프레임(310)과 블레이드(330) 사이에 결합되고 힌지 구조로 구현되어 블레이드(330)가 원활하게 회동되도록 작동할 수 있다.The hinge operation unit 350 is coupled between the frame 310 and the blade 330 and is implemented as a hinge structure so that the blade 330 can rotate smoothly.

제1 방향 충격 흡수부(370a) 및 제2 방향 충격 흡수부(370b)는 블레이드(330)를 기준으로 각각 제1 방향 및 제2 방향에 고정 설치되어 블레이드(330)의 회동 각도를 제한하고 폭발파의 에너지를 흡수할 수 있다.The first direction shock absorber 370a and the second direction shock absorber 370b are fixedly installed in the first direction and the second direction, respectively, with respect to the blade 330 to limit the rotation angle of the blade 330 and explode. It can absorb wave energy.

제1 방향 충격 흡수부(370a)는 프레임(310) 상의 블레이드(330)를 기준으로 제1 방향에 블레이드(330)와 대향되게 수직 설치되고 고무 소재로 구현되어 제1 방향으로 회동되는 블레이드(330)와 접촉시 블레이드(330)의 회동을 제한할 수 있고 충격을 흡수할 수 있다.The first direction shock absorber 370a is installed vertically opposite to the blade 330 in the first direction based on the blade 330 on the frame 310 and is implemented with a rubber material to rotate in the first direction. ) When in contact with, rotation of the blade 330 can be limited and impact can be absorbed.

제2 방향 충격 흡수부(370b)는 프레임(310) 상의 블레이드(330)를 기준으로 제2 방향에 블레이드(330)와 대향되게 수직 설치되고 고무 소재로 구현되어 제2 방향으로 회동되는 블레이드(330)와 접촉시 블레이드(330)의 회동을 제한할 수 있고 충격을 흡수할 수 있다.The second direction shock absorber 370b is vertically installed to face the blade 330 in the second direction based on the blade 330 on the frame 310, and is implemented with a rubber material to rotate in the second direction. ) When in contact with, rotation of the blade 330 can be limited and impact can be absorbed.

이러한 구성을 갖는 방폭 배리어 모듈(300)은 도 2의 단방향 제어 방폭 배리어 모듈(200)의 개수 대비 약 50% 수준에서 무작위 위치에 설치할 수 있다. The explosion-proof barrier module 300 having such a configuration can be installed at a random position at about 50% of the number of the one-way control explosion-proof barrier modules 200 in FIG.

본 발명은 단방향 제어 방폭 배리어 모듈(200)과 양방향 제어 방폭 배리어 모듈(300)을 사용하여 건물 외부에 모듈식 벽체를 설치할 수 있으며 이때 방폭 배리어 모듈(200)(300)의 설치 방향에 따라 폭발파의 경로가 형성될 수 있다.In the present invention, a modular wall can be installed outside a building using the one-way control explosion-proof barrier module 200 and the two-way control explosion-proof barrier module 300. path can be formed.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 방폭 배리어 모듈이 적용된 방폭형 파사드 구조체를 설명하는 도면이다.4 is a view illustrating an explosion-proof facade structure to which an explosion-proof barrier module according to an embodiment of the present invention is applied.

도 4를 참조하면, 방폭형 파사드 구조체(400)는 방폭 배리어 모듈(200)(300)들을 건물 외부를 따라 설치되는 파사드에 적용하여 건물에 작용하는 폭발 압력을 지연 및 완화하는 방폭성능을 확보할 수 있다.Referring to FIG. 4, the explosion-proof facade structure 400 applies the explosion-proof barrier modules 200 and 300 to the facade installed along the outside of the building to secure explosion-proof performance that delays and relieves the explosion pressure acting on the building. there is.

파사드(facade)는 건물 전체의 인상을 단적으로 나타내는 건축물의 주된 출입구가 있는 건물의 정면 내지 전면, 또는 건물의 주요 특징이 잘 드러나는 주요면을 의미하며, 주로 장식적인 측면에서 그 중요성이 부각되어 왔다.Facade refers to the front or front of a building with a main entrance that clearly expresses the overall impression of the building, or the main surface where the main features of the building are well exposed, and its importance has been emphasized mainly in terms of decoration.

본 발명에 따른 방폭형 파사드 구조체(400)는 건물의 내부와는 독립적인 독자적인 구성을 취하여 건물 외벽으로부터 소정 거리 이격하여 공기 통로를 형성하여 건물 외부에 하나의 대형 덕트가 설치된 효과를 기대할 수 있는 구조를 가지는 구성으로 정의될 수 있다.The explosion-proof facade structure 400 according to the present invention takes an independent configuration independent of the inside of the building, forms an air passage at a predetermined distance from the outer wall of the building, and has a structure in which an effect of installing one large duct outside the building can be expected. Branches can be defined as configurations.

방폭형 파사드 구조체(400)는 건물 외벽과 소정 거리 이격하여 설치되어 공기 통로를 형성하며 다수의 구획을 가지는 2차원 평면상의 벽체 프레임(410)과 건물 외벽에 벽체 프레임(410)을 연결하는 연결 프레임(430)으로 구성될 수 있다. 여기에서, 벽체 프레임(410)은 다수의 수직 및 수평 프레임으로 다수의 구획을 형성하고 다수의 구획 중 적어도 일부는 단방향 제어 방폭 배리어 모듈(200)로 조립 형성되고 나머지 구획은 양방향 제어 방폭형 배리어 모듈(300)로 조립 형성되어 폭발파의 경로를 생성할 수 있다. 일 실시예에서, 벽체 프레임(410)은 방폭 배리어 모듈들(200)(300)의 설치 방향에 따라 폭발파의 경로가 결정될 수 있기 때문에, 건물 뒷편이나 지붕 등 건물 주변을 향하도록 경로를 생성하여 폭발파의 방향을 해당 경로로 유도할 수 있다.The explosion-proof facade structure 400 is installed at a predetermined distance from the outer wall of the building to form an air passage and connects the wall frame 410 on a two-dimensional plane having a plurality of compartments and the wall frame 410 to the outer wall of the building ( 430). Here, the wall frame 410 forms a plurality of compartments with a plurality of vertical and horizontal frames, and at least some of the plurality of compartments are assembled with the one-way control explosion-proof barrier module 200, and the remaining compartments are two-way control explosion-proof barrier modules ( 300) to create a path of an explosion wave. In one embodiment, since the path of the blast wave can be determined according to the installation direction of the explosion-proof barrier modules 200 and 300, the wall frame 410 creates a path toward the back of the building or around the building such as the roof The direction of the blast wave can be directed to the corresponding path.

도 5는 본 발명에 따른 방폭 배리어 모듈의 배치를 나타내는 예시도이다. 5 is an exemplary view showing the arrangement of an explosion-proof barrier module according to the present invention.

도 5를 참조하면, 방폭형 파사드 구조체(400)는 건물 외부를 따라 건물로부터 소정 간격 이격되며, 방폭 배리어 모듈들(200)(300)을 상하 및 좌우로 연속 배치하여 벽체 프레임(410)을 구성할 수 있다. 즉, 벽체 프레임(410)은 상하 및 좌우로 일렬 배치되는 방폭 배리어 모듈들(200)(300)의 프레임들(210)(310)로 이루어질 수 있다. 방폭 배리어 모듈들(200)(300)의 각 프레임(210)(310)들은 가로 및 세로의 길이가 동일한 형상으로 형성되기 때문에 임의의 방향으로 설치될 수 있다.Referring to FIG. 5, the explosion-proof facade structure 400 is spaced apart from the building at a predetermined distance along the outside of the building, and the wall frame 410 is formed by continuously arranging explosion-proof barrier modules 200 and 300 vertically and horizontally. can That is, the wall frame 410 may be formed of frames 210 and 310 of explosion-proof barrier modules 200 and 300 arranged in a row vertically and horizontally. Each of the frames 210 and 310 of the explosion-proof barrier modules 200 and 300 may be installed in any direction because the horizontal and vertical lengths are formed in the same shape.

도 5의 (a)는 폭발파를 좌측 방향으로 유도하도록 방폭 배리어 모듈(200)을 배치한 상태이다. 이 상태에서 폭발 발생시 유입되는 폭발파는 건물 외벽을 따라 좌측 방향으로 유도될 수 있다. 여기에서, 벽체 프레임(410)의 상단부는 방폭형 배리어 모듈(200)의 블레이드(230)가 상측 방향으로 개폐되게 배치하여 상단방향으로 폭발파의 경로를 생성하여 폭발파를 건물 위쪽으로 유도할 수 있다.5(a) is a state in which the explosion-proof barrier module 200 is disposed so as to induce the blast wave in the left direction. In this state, when an explosion occurs, the incoming blast wave may be induced in the left direction along the outer wall of the building. Here, the upper end of the wall frame 410 is disposed such that the blade 230 of the explosion-proof barrier module 200 is opened and closed in the upward direction to create a path of the blast wave in the upper direction, thereby inducing the blast wave upward to the building. .

도 5의 (b)는 폭발파를 우측 방향으로 유도하도록 도 5의 (a)의 방폭 배리어 모듈(200)의 배치 상태와 반대되게 방폭 배리어 모듈(200)을 배치한 상태이다. 이 상태에서 폭발 발생시 유입되는 폭발파는 건물 외벽을 따라 우측 방향으로 유도될 수 있다. 여기서도, 벽체 프레임(410)의 상단부는 방폭 배리어 모듈(200)의 블레이드(230)가 상측 방향으로 개폐되게 배치되어 건물 상단으로 유입되는 폭발파를 건물 지붕으로 유도할 수 있다.(b) of FIG. 5 is a state in which the explosion-proof barrier module 200 is disposed opposite to the arrangement state of the explosion-proof barrier module 200 of FIG. 5 (a) so as to induce the blast wave in the right direction. In this state, when an explosion occurs, the incoming blast wave may be induced in the right direction along the outer wall of the building. Here, too, the upper end of the wall frame 410 is disposed so that the blade 230 of the explosion-proof barrier module 200 is opened and closed in an upward direction, so that the blast wave flowing into the top of the building can be induced to the roof of the building.

도 6은 폭발하중의 압력-시간 이력곡선을 보여주는 도면이다.6 is a diagram showing a pressure-time history curve of an explosion load.

도 6을 참조하면, 폭발하중은 압력이 대기압보다 높아지는 양압 상태와 대기압보다 낮아지는 음압 상태로 나타나며, 충격파(Shock Wave)가 도달하면 양압이 순간적으로 크게 증가하고 이후 양압의 크기가 빠르게 감소한다. 이어서 주변 대기압과 압력이 같아질 때까지 음압이 따라오게 된다. 즉, 폭발파는 평형에 도달할 때까지 구형으로 빠르게 대기중으로 패창하고 그후 압력은 시간과 거리에 따라 감소하며 이 과정에서 음의 압력 상태가 나타난다.Referring to FIG. 6, the explosion load appears as a positive pressure state in which the pressure is higher than atmospheric pressure and a negative pressure state in which the pressure is lower than atmospheric pressure, and when a shock wave arrives, the positive pressure instantaneously increases significantly, and then the magnitude of the positive pressure decreases rapidly. The negative pressure then follows until the pressure equalizes the surrounding atmospheric pressure. That is, the blast wave rapidly expands into the air in a spherical shape until equilibrium is reached, and then the pressure decreases with time and distance, and a negative pressure state appears in this process.

도 7은 폭발하중의 압력에 따른 방폭 배리어 모듈의 작동 상태를 나타내는 도면이다.7 is a view showing the operating state of the explosion-proof barrier module according to the pressure of the explosion load.

도 7를 참조하면, 건물에 폭발 하중이 작용할 경우 폭발 하중의 양의 압력 상태 및 음의 압력 상태에 따라 방폭 배리어 모듈(200)(300)의 블레이드(230)(330)가 1~5단계로 작동할 수 있다. 1~3단계는 폭발하중의 양의 압력 상태에서 방폭 배리어 모듈(200)(300)의 작동 상태이고, 4~5단계는 폭발하중의 음의 압력 상태에서 방폭 배리어 모듈(200)(300)의 작동 상태이다.Referring to FIG. 7, when an explosion load is applied to a building, the blades 230 and 330 of the explosion-proof barrier modules 200 and 300 move in stages 1 to 5 according to the positive pressure state and the negative pressure state of the explosion load. it can work Steps 1 to 3 are the operating states of the explosion-proof barrier module 200 and 300 in the positive pressure state of the explosion load, and steps 4 and 5 are the operation state of the explosion-proof barrier module 200 and 300 in the negative pressure state of the explosion load. It is in working condition.

도 7의 (a)는 폭발하중의 압력에 따른 단방향 제어 방폭 배리어 모듈(200)의 작동으로, 폭발 발생시 폭발하중의 양의 압력에 의해 블레이드(230)가 지정된 방향으로 힌지 회동하여 지정된 방향으로 폭발파의 경로(점선 표시 영역 내 화살표 방향)를 생성한다. 이때, 방폭 배리어 모듈(200)의 프레임(210)의 복수의 관통공(211)들을 통해 유입되는 폭발파가 생성된 경로를 따라 흘러가게 된다. 폭발하중이 음의 압력 상태가 되면 블레이드(230)가 스프링부재(220)의 탄성에 의해 제자리로 복귀하게 된다. Figure 7 (a) is the operation of the one-way controlled explosion-proof barrier module 200 according to the pressure of the explosion load. When an explosion occurs, the blade 230 is hinged in the designated direction by the positive pressure of the explosion load to explode in the designated direction Generate the path of the wave (the direction of the arrow in the dotted line display area). At this time, the explosion waves introduced through the plurality of through-holes 211 of the frame 210 of the explosion-proof barrier module 200 flow along the generated path. When the explosion load becomes a negative pressure state, the blade 230 returns to its original position due to the elasticity of the spring member 220 .

도 7의 (b)는 폭발하중의 압력에 따른 양방향 제어 방폭 배리어 모듈(300)의 작동으로, 블레이드(330)에 폭발하중이 작용시 폭발하중의 양의 압력에 의해 양방향 중 일방향으로 힌지 회동하여 일방향으로 폭발파의 경로(점선 표시 영역 내 화살표 방향)를 생성한다. 이때, 방폭 배리어 모듈(300)의 프레임(310)의 복수의 관통공(311)들을 통해 유입되는 폭발파가 생성된 경로를 따라 흘러가게 된다. 폭발하중이 음의 압력 상태가 되면 블레이드(330)가 양방향 중 다른 일방향으로 힌지 회동하게 된다.Figure 7 (b) is the operation of the two-way control explosion-proof barrier module 300 according to the pressure of the explosion load, when the explosion load is applied to the blade 330, the hinge rotates in one direction of the two directions by the positive pressure of the explosion load Generates the path of the blast wave in one direction (the direction of the arrow in the dotted line area). At this time, the explosion waves introduced through the plurality of through-holes 311 of the frame 310 of the explosion-proof barrier module 300 flow along the generated path. When the explosion load becomes a negative pressure state, the blade 330 is hingedly rotated in one direction of the other direction.

도 8은 일 실시예에 따른 방폭 배리어 모듈이 적용된 방폭형 파사드 구조체에 생성된 폭발파의 경로를 나타내는 예시도이다.8 is an exemplary diagram illustrating a path of an explosion wave generated in an explosion-proof facade structure to which an explosion-proof barrier module according to an embodiment is applied.

도 8을 참조하면, 건물(500)의 외부에 방폭형 파사드 구조체(400)를 설치할 수 있다. 건물(500)과 방폭형 파사드 구조체(400) 사이의 소정 간격 이격되어 형성된 통로에는 폭발파의 경로가 생성될 수 있다. 방폭형 파사드 구조체(400)는 방폭 배리어 모듈들(200)(300)로 벽체 프레임(410)이 구성되어 방폭성능을 확보할 수 있다. 방폭형 파사드 구조체(400)는 방폭 배리어 모듈들(200)(300)의 배치 방향에 따라 폭발파의 경로가 정해질 수 있다. 방폭형 파사드 구조체(400)는 폭발파가 건물(500)의 뒷편으로 유도되고 건물(500)의 상단부에서는 상측으로 유도되도록 방폭 배리어 모듈들(200)(300)을 배치할 수 있다. 방폭형 파사드 구조체(400)는 폭발 발생 방향을 예측할 수 없기 때문에 양방향 제어가 가능한 방폭 배리어 모듈(300)을 단방향 제어 방폭 배리어 모듈(200)과 혼합 배치하여 임의의 방향에서 발생되는 폭발파를 단방향 제어 방폭 배리어 모듈(200)에 의해 생성된 경로로 유도되도록 할 수 있다.Referring to FIG. 8 , an explosion-proof facade structure 400 may be installed outside the building 500 . A path of an explosion wave may be generated in a passage formed at a predetermined interval between the building 500 and the explosion-proof facade structure 400 . In the explosion-proof facade structure 400, the wall frame 410 is composed of the explosion-proof barrier modules 200 and 300, so that explosion-proof performance can be secured. In the explosion-proof facade structure 400, the path of the blast wave may be determined according to the arrangement direction of the explosion-proof barrier modules 200 and 300. In the explosion-proof facade structure 400, the explosion-proof barrier modules 200 and 300 may be disposed so that the blast wave is induced to the rear of the building 500 and is induced upward from the upper end of the building 500. Since the explosion-proof structure 400 cannot predict the direction of explosion, the explosion-proof barrier module 300 capable of bi-directional control is mixed with the one-way control explosion-proof barrier module 200 so that the explosion wave generated in any direction can be unidirectionally controlled. It can be guided to the path created by the barrier module 200.

도 8의 (b)와 같이, 건물(500)의 외부에서 폭발 발생시 충격파가 방폭형 파사드 구조체(400)에 도달하면 폭발하중의 양의 압력이 가해져 방폭형 배리어 모듈들(200)(300)의 블레이드들(230)(330)을 힌지 회동시켜 경로를 생성하게 된다. 폭발파는 건물(500)의 내부로 진입하지 않고 건물(500)과 방폭형 파사드 구조체(400) 사이에 생성된 경로를 따라 도 8의 (a)와 같이, 건물(400)의 좌측, 우측 및 상단으로 유도된다.As shown in (b) of FIG. 8, when the shock wave reaches the explosion-proof facade structure 400 when an explosion occurs outside the building 500, the positive pressure of the explosion load is applied to the blades of the explosion-proof barrier modules 200 and 300 A path is created by pivoting the (230) (330) hinge. The blast wave does not enter the inside of the building 500 and follows the path created between the building 500 and the explosion-proof facade structure 400 to the left, right, and top of the building 400 as shown in (a) of FIG. is induced

본 발명에 따른 방폭 배리어 모듈 및 이를 적용한 방폭형 파사드 구조체는 건물 외부에 방폭 배리어 모듈이 적용된 방폭형 파사드 구조체를 설치하여 폭발 압력이 가했을 때 폭발파의 경로를 형성함으로써 건물 표면에 직접 작용하는 폭발 압력을 경감시킬 수 있다.The explosion-proof barrier module according to the present invention and the explosion-proof facade structure to which it is applied reduce the explosion pressure directly acting on the building surface by installing the explosion-proof facade structure to which the explosion-proof barrier module is applied outside the building to form the path of the explosion wave when explosion pressure is applied can make it

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art will variously modify and change the present invention within the scope not departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. You will understand that it can be done.

200,300: 방폭 배리어 모듈
210,310: 프레임 211,311: 관통공(폭발파 유입구멍)
220: 스프링 부재 230,330: 블레이드
250,350: 힌지 작동부 270: 충격 흡수부
271: 지지대 273: 충격흡수부재
280: 케이블
370a: 제1 방향 충격 흡수부 370b: 제2 방향 충격 흡수부
400: 방폭형 파사드 구조체
410: 벽체 프레임 430: 연결 프레임
500: 건물200,300: explosion-proof barrier module
210,310: frame 211,311: through hole (blast wave inlet hole)
220: spring member 230,330: blade
250,350: hinge operation part 270: shock absorbing part
271: support 273: shock absorbing member
280: cable
370a: first direction shock absorber 370b: second direction shock absorber
400: Explosion-proof facade structure
410: wall frame 430: connection frame
500: building

Claims (10)

복수의 관통공들이 형성되는 프레임;
상기 프레임 보다 크기가 작고 동일한 형상으로 이루어지며 상기 프레임에 회동 가능하게 장착되고 회동 방향에 따라 상기 복수의 관통공들을 통해 유입되는 폭발파의 경로를 생성하는 블레이드;
상기 블레이드를 힌지 회동시키는 힌지 작동부; 및
상기 프레임의 일면에 대해 임의의 각도로 경사지게 설치되는 지지대와 상기 지지대 상에 수직 설치되는 복수의 충격흡수부재들을 포함하여 상기 블레이드의 회동 각도를 제한하고 상기 폭발파의 에너지를 흡수하는 충격흡수부를 포함하되,
상기 블레이드는
일측 말단이 상기 힌지 작동부에 연결되며 상기 프레임의 일면에 나란하게 배치되고 상기 폭발파의 압력에 의해 지정된 방향으로 특정 각도로 힌지 회동되어 상기 폭발파를 상기 지정된 방향으로 유도하고,
상기 지지대는
틀 형상으로 이루어지고 일측이 상기 힌지 작동부의 양측으로 상기 프레임 상에 고정 결합되며 외측을 향해 임의의 각도로 돌출되게 설치되고,
상기 복수의 충격흡수부재는
상기 지지대 상의 상기 블레이드와 대향되는 위치에 수직 설치되고 회동되는 상기 블레이드와 접촉시 상기 블레이드의 회동을 제한하고 충격을 흡수하는 것을 특징으로 하는 방폭 배리어 모듈.
A frame in which a plurality of through holes are formed;
a blade having a smaller size than the frame and having the same shape, mounted to the frame to be rotatable, and generating a path of the blast wave introduced through the plurality of through-holes in a rotational direction;
a hinge operation unit for hinge-rotating the blade; and
Includes a shock absorbing portion for limiting the rotation angle of the blade and absorbing the energy of the blast wave, including a support installed at an angle with respect to one surface of the frame and a plurality of shock absorbing members installed vertically on the support but
the blade
One end is connected to the hinge operation unit and is disposed parallel to one surface of the frame and hinged at a specific angle in a designated direction by the pressure of the blast wave to induce the blast wave in the designated direction,
the support
It is made of a frame shape and one side is fixedly coupled to the frame on both sides of the hinge operating part and installed to protrude at an arbitrary angle toward the outside,
The plurality of shock absorbing members
Explosion-proof barrier module, characterized in that installed vertically at a position opposite to the blade on the support and limiting the rotation of the blade and absorbing shock when in contact with the rotating blade.
 제1항에 있어서, 상기 프레임은
코르틴 스틸(Cor-ten) 소재로 구현되고 정사각형 형상의 플레이트로 이루어지며 플레이트 전체에 상기 복수의 관통공들이 등간격으로 배치되는 것을 특징으로 하는 방폭 배리어 모듈.
The method of claim 1, wherein the frame
An explosion-proof barrier module, characterized in that it is made of a corten steel material and made of a square plate, and the plurality of through holes are arranged at equal intervals throughout the plate.
 제2항에 있어서, 상기 블레이드는
스테인리스 스틸 소재로 구현되는 것을 특징으로 하는 방폭 배리어 모듈
The method of claim 2, wherein the blade
Explosion-proof barrier module, characterized in that implemented in stainless steel material
 제1항에 있어서,
상기 프레임과 상기 지지대 사이의 결합력을 높이도록 상기 지지대의 외곽부위 양측을 상기 프레임에 연결하는 케이블을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방폭 배리어 모듈.
According to claim 1,
Explosion-proof barrier module, characterized in that it further comprises a cable connecting both sides of the outer portion of the support to the frame to increase the bonding force between the frame and the support.
 제1항에 있어서,
상기 프레임과 상기 블레이드 사이를 연결하고 상기 폭발파의 압력이 감소되면 탄성에 의해 상기 블레이드를 상기 프레임의 일면을 향하여 원위치로 자동 복귀시키는 스프링부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방폭 배리어 모듈.
According to claim 1,
The explosion-proof barrier module further comprises a spring member connecting between the frame and the blade and automatically returning the blade to the original position toward one surface of the frame by elasticity when the pressure of the blast wave is reduced.
 복수의 관통공들이 형성되는 프레임;
상기 프레임 보다 크기가 작고 동일한 형상으로 이루어지며 상기 프레임에 회동 가능하게 장착되고 회동 방향에 따라 상기 복수의 관통공들을 통해 유입되는 폭발파의 경로를 생성하는 블레이드;
상기 블레이드를 힌지 회동시키는 힌지 작동부; 및
상기 블레이드의 회동 각도를 제한하고 상기 폭발파의 에너지를 흡수하는 충격흡수부를 포함하되,
상기 블레이드는
상기 프레임의 일면 중앙에 상기 힌지 작동부를 통해 회동 가능하게 수직 장착되고 폭발 발생 방향에 따라 양방향 중 일측 방향으로 특정 각도로 힌지 회동되어 상기 폭발파를 상기 일측 방향으로 유도하고,
상기 충격흡수부는
상기 블레이드를 기준으로 제1 방향에 상기 블레이드와 대향되게 상기 프레임 상에 수직 설치되고 상기 제1 방향으로 회동되는 상기 블레이드와 접촉시 상기 블레이드의 회동을 제한하고 충격을 흡수하는 제1 방향 충격 흡수부; 및
상기 블레이드를 기준으로 제2 방향에 상기 블레이드와 대향되게 상기 프레임 상에 수직 설치되고 상기 제2 방향으로 회동되는 상기 블레이드와 접촉시 상기 블레이드의 회동을 제한하고 충격을 흡수하는 제2 방향 충격 흡수부를 포함하는 것을 특징으로 하는 방폭 배리어 모듈.
A frame in which a plurality of through holes are formed;
a blade having a smaller size than the frame and having the same shape, mounted to the frame to be rotatable, and generating a path of the blast wave introduced through the plurality of through-holes in a rotational direction;
a hinge operation unit for hinge-rotating the blade; and
Including a shock absorber for limiting the rotation angle of the blade and absorbing the energy of the blast wave,
the blade
It is rotatably mounted vertically at the center of one side of the frame through the hinge operation unit, and the hinge is pivoted at a specific angle in one direction of both directions according to the direction of the explosion to induce the blast wave in the one direction,
the shock absorber
A first direction shock absorber installed vertically on the frame to face the blade in a first direction based on the blade and limiting the rotation of the blade and absorbing shock when in contact with the blade rotating in the first direction ; and
A second direction shock absorber installed vertically on the frame to face the blade in a second direction based on the blade and limiting the rotation of the blade and absorbing shock when in contact with the blade rotated in the second direction Explosion-proof barrier module, characterized in that it comprises.
 제6항에 있어서, 상기 제1 방향 충격 흡수부 및 상기 제2 방향 충격 흡수부는
각각 고무 소재로 구현되는 것을 특징으로 하는 방폭 배리어 모듈.
7. The method of claim 6, wherein the first direction shock absorber and the second direction shock absorber
Explosion-proof barrier modules, characterized in that each is implemented with a rubber material.
 삭제delete 제1항 내지 제7항 중 어느 한항에 따른 방폭 배리어 모듈들로 벽체 프레임이 구성되고 건물 외부에 설치되어 건물과의 사이에 폭발파의 경로를 형성하여 상기 건물 표면에 작용하는 폭발 압력을 경감시키는 것을 특징으로 하는 방폭형 파사드 구조체.
A wall frame is composed of the explosion-proof barrier modules according to any one of claims 1 to 7 and installed outside the building to form a path of an explosion wave between the building and reduce the pressure of the explosion acting on the surface of the building Explosion-proof facade structure, characterized in that.
 제9항에 있어서, 상기 벽체 프레임은
다수의 구획 공간에 상하 및 좌우로 상기 방폭 배리어 모듈들이 일렬 배치되되,
상기 폭발파의 경로가 상기 건물의 좌우 양측 및 상단으로 생성되도록 상기 방폭 배리어 모듈들의 블레이드 회동 방향을 기준으로 배치 방향을 결정하는 것을 특징으로 하는 방폭형 파사드 구조체.
The method of claim 9, wherein the wall frame
The explosion-proof barrier modules are arranged in a row vertically and horizontally in a plurality of compartment spaces,
Explosion-proof facade structure, characterized in that the arrangement direction is determined based on the rotation direction of the blades of the explosion-proof barrier modules so that the path of the blast wave is generated on both left and right sides and at the top of the building.
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