KR102588136B1 - 시공성, 단열성능, 디자인성이 개선된 건축물의 열교차단 중단열재 및 양면 노출 콘크리트 벽체에 패턴이 형성된 건축물의 열교차단 중단열 시공방법 - Google Patents
시공성, 단열성능, 디자인성이 개선된 건축물의 열교차단 중단열재 및 양면 노출 콘크리트 벽체에 패턴이 형성된 건축물의 열교차단 중단열 시공방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 건축물의 열교차단 중단열재 및 열교차단 중단열 시공방법에 관한 것으로, 외벽 형성용 거푸집의 내면에 다양한 홈(패턴)이 형성된 보조 거푸집을 설치하여 콘크리트 외벽에 보조 거푸집에 형성된 홈에 대응하는 패턴을 형성하고, 외벽용 철근과 내벽용 철근 사이에 긴밀하게 밀착 지지되는 지지대를 중단열재의 양면에 접착하여 외벽과 내벽용 철근 사이에 중단열재를 안정적으로 고정 설치하며, 열교차단용 GFRP 세파볼트를 사용하여 중단열재를 고정함으로써 콘크리트 타설시 단열재의 밀림이나 파손을 방지하기 위해 사용되는 기존 연결부재를 대체하여 콘크리트 타설시 중단열재의 밀림이나 파손 등을 방지하면서도 열교현상을 방지하여 단열성능을 개선하고, 단열재와 노출 콘크리트 내·외벽 간의 결합력을 증대시켜 구조체의 구조적인 성능을 개선하며, 노출 콘크리트 외벽의 디자인성을 개선할 수 있다.
Description
본 발명은 건축물의 열교차단 중단열재 및 양면 노출 콘크리트 벽체에 패턴이 형성된 건축물의 열교차단 중단열 시공방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 시공성과, 콘크리트 타설시 단열재의 밀림이나 파손을 방지하기 위해 사용되는 기존 연결부재를 대체하여 콘크리트 타설시 중단열재의 밀림이나 파손 등을 방지하면서도 열교현상을 방지하여 단열성능을 개선하고, 단열재와 노출 콘크리트 내·외벽 간의 결합력을 증대시켜 구조체의 구조적인 성능을 개선하며, 노출 콘크리트 외벽의 디자인성을 개선할 수 있는 새로운 방식의 건축물의 열교차단 중단열재 및 양면 노출 콘크리트 벽체에 패턴이 형성된 건축물의 열교차단 중단열 시공방법에 관한 것이다.
건축물에 있어서 단열의 목적은 결로방지 등을 통해 쾌적한 실내 환경을 조성하는 것 뿐만 아니라, 냉·난방 부하의 저감으로 인한 에너지의 효율적 이용을 제공하고, LCC(life cycle cost) 관점에서 유지 관리비 절감과 건축물의 경제성을 제공하는데 있다. 이러한 건축물의 단열 시스템은 도 1과 같이, 크게 단열재가 설치되는 위치에 따라 내단열 시스템, 중단열 시스템 및 외단열 시스템으로 구분할 수 있다.
도 1은 일반적인 단열 시스템을 설명하기 위해 개략적으로 나타낸 도면들이다.
도 1을 참조하면, 내단열 시스템은 단열재를 구조체의 내측에 설치한 후 석고 보드 등으로 벽면을 만드는 단열 시스템으로, 시공이 비교적 간편하고 공사비가 저렴하다. 하지만 단열재가 건축물 전체를 감싸지 못하기 때문에 필연적으로 열이 구조체를 타고 통과하는 부위가 발생하고, 단열 측면에서 'T'자형과 같은 교차부나 구석에서 공백이 생겨 열교현상이 발생한다. 이러한 구조적인 특징으로 인해 결로와 곰팡이가 발생하여 실내의 쾌적함과 단열성능을 떨어뜨리는 주된 요인이 되고 있다.
외단열 시스템은 단열재를 구조체 외측에 설치하여 외기로부터 발생되는 열교현상을 차단하는 단열 시스템으로서, 시공방식은 철근 콘크리트 벽체의 외부에 단열재를 설치하고, 보강 메쉬를 부착하여 드라이비트라는 외장재를 도포하는 방법을 주로 활용하여 시공한다. 이러한 외단열 시스템은 건축물 외부에서 외기를 초기에 차단함에 따라 단열성능이 우수한 장점은 있으나 외기에 맞닿아 있기 때문에 외력이나 오염물질 등과 같은 외부 조건에 의해 쉽게 오염되고, 또한 외단열 시스템 적용시 건축물 외부에서 작업이 이루어지기 때문에 시공이 까다롭고 공사비가 많이 소요되는 단점이 있다. 특히, 화재 발생시 건축물 전면을 감싸고 있는 단열재로 인해 화염이 단열재를 타고 쉽게 확산되어 막대한 인명과 경제적인 피해를 유발할 수 있다.
이러한 이유로 내단열이나 외단열 시스템 대신에 중단열 시스템에 대한 관심이 높아지고 있는 추세에 있으며, 최근에는 그 시공방법에 대해서도 다양한 기술들이 제안되고 있다. 중단열 시스템은 외단열 시스템과 마찬가지로 단열재가 건축물의 전면을 감싸도록 시공됨에 따라 열교현상을 방지하여 외단열 시스템과 유사한 수준의 단열성능을 제공할 수 있다. 또한 콘크리트가 단열재를 반영구적으로 보호하기 때문에 유지관리비용을 절감할 수 있으며, 특히 내화성인 콘크리트로 인해 단열재를 안전하게 보호할 수 있어 화재 발생시 취약한 외단열 시스템을 대체할 수 있다.
그러나, 중단열 시스템에서는 시공 과정이 다소 복잡한 단점이 있다. 가령 단열재를 사이에 두고 양쪽 벽체(건축물의 내벽과 외벽)가 반드시 합성거동 해야 구조적인 안전성을 보장받을 수 있다. 이를 위해서는 국내 등록특허 제10-1258188호, 국내 등록특허 제10-1466936호 등에서와 같이 별도의 연결부재(간격 유지부재)를 사용해야 하는데, 이러한 연결부재를 통해 열교현상이 발생할 수 있다. 또한 타설방식의 중단열 시스템의 경우에는 콘크리트 타설시 단열재의 밀림으로 인한 변형이나 파손 등으로 인해 구조적인 성능 및 단열성능이 저하되는 문제가 발생할 수 있다.
따라서, 본 발명은 종래의 제반적인 문제점을 해결하기 위해 제안하기 위한 것으로, 첫째, 국내 등록특허 제10-1258188호와 국내 등록특허 제10-1466936호 등에서 콘크리트 타설시 단열재의 밀림이나 파손을 방지하기 위해 사용되는 연결부재를 대체하여 콘크리트 타설시 단열재의 밀림이나 파손 등을 방지하면서도 열교현상을 방지하여 단열성능을 개선하고, 둘째, 단열재와 콘크리트 내·외벽 간의 결합력을 증대시켜 구조적인 성능을 개선하며, 셋째, 양면 노출 콘크리트 벽체의 디자인성을 개선할 수 있는 새로운 방식의 건축물의 열교차단 중단열재 및 양면 노출 콘크리트 벽체에 패턴이 형성된 건축물의 열교차단 중단열 시공방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은 전술한 목적들로 제한되지 않으며, 이외에도 후술하는 실시예들 및 청구범위를 통해 기재된 기술들을 통해 다양한 목적들이 추가로 제공될 수도 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 일 실시 예에 따른 본 발명은 복수 개의 평판 단열재; 및 이웃하게 설치되는 평판 단열재의 단부를 서로 연결하는 조인트 단열재; 및 상기 평판 단열재들의 내·외면에 각각 부착된 복수 개의 지지대용 단열재; 를 포함하고, 상기 조인트 단열재는 양측부에 이웃하게 설치되는 평판 단열재의 단부가 각각 삽입 결합되는 끼움홈이 형성된 'H'자형 구조로 이루어진 건축물의 열교차단 중단열재를 제공한다.
또한, 상기 평판 단열재의 중심에서 상기 조인트 단열재의 단부까지의 거리는 상기 평판 단열재의 중심에서 상기 지지대용 단열재의 단부까지의 거리와 동일할 수 있다.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 다른 실시 예에 따른 본 발명은 (a) 기초바닥 상부에 외벽 형성용 거푸집을 설치하는 과정; (b) 상기 외벽 형성용 거푸집의 내면에 외벽 패턴 형성용 보조 거푸집을 설치하는 과정; (c) 상기 보조 거푸집의 내측으로 외벽용 철근을 배근하는 과정; (d) 상기 외벽용 철근의 내측으로 중단열재를 설치하는 과정; (e) 상기 중단열재의 내측으로 내벽용 철근을 배근하는 과정; (f) 상기 내벽용 철근의 내측으로 내벽 형성용 거푸집을 설치하는 과정; (g) 상기 중단열재를 상기 외벽 형성용 거푸집과 상기 내벽 형성용 거푸집에 고정하는 과정; 및 (h) 콘크리트를 타설하여 콘크리트 외벽과 콘크리트 내벽을 형성하는 과정을 포함하는 건축물의 중단열 시스템 시공방법을 제공한다.
또한, 상기 (a) 과정 전에 상기 기초바닥의 상부에 상기 중단열재의 하단이 삽입되는 홈을 형성하는 과정을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 보조 거푸집은 상기 외벽 형성용 거푸집에 대면하는 반대측면에 상단에서 하단으로 연장되도록 복수 개의 홈이 나란하게 형성되되, 상기 복수 개의 홈은 각각 '역 ㄷ'자 형상으로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 (c) 과정에서는 상기 외벽 패턴 형성용 보조 거푸집과 상기 중단열재 사이에 나란하게 배근된 외벽용 철근의 간격을 유지하는 간격 유지구를 설치하는 과정을 더 포함하고, 상기 (e) 과정에서는 상기 중단열재와 상기 내벽 형성용 거푸집 사이에 나란하게 배근된 내벽용 철근의 간격을 유지하는 간격 유지구를 설치하는 과정을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 중단열재는 양면에 각각 나란하게 복수 개의 홈이 형성되어 있고, 측면에는 끼움돌기와 끼움홈을 포함하는 요철부가 형성될 수 있다.
또한, 상기 (d) 과정은 상기 중단열재의 양면에 각각 복수 개의 지지대를 나란하게 접착 설치하는 과정을 포함하고, 상기 지지대는 각형 구조의 막대로 이루어지고, 상기 중단열재의 양면으로부터 각각 돌출되어 상기 내벽용 철근과 상기 외벽용 철근에 긴밀하게 밀착 지지될 수 있다.
또한, 상기 보조 거푸집과 상기 지지대는 각각 발포성 합성수지들 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 (g) 과정은 상기 외벽 형성용 거푸집, 상기 보조 거푸집, 상기 중단열재 및 상기 내벽 형성용 거푸집을 수평으로 관통시켜 상기 중단열재에 복수 개의 관통공을 형성하는 과정; 상기 관통공의 내부에 접착부재를 충진하는 과정; 및 상기 중단열재의 관통공을 관통하도록 열교차단용 GFRP 세파볼트를 상기 외벽 형성용 거푸집, 상기 보조 거푸집, 상기 중단열재 및 상기 내벽 형성용 거푸집을 순차적으로 관통시켜 고정하는 과정을 포함할 수 있다.
또한, 상기 (g) 과정과 상기 (h) 과정 사이에, 상기 슬래브 형성용 거푸집을 설치하는 과정; 및 상기 슬래브 형성용 거푸집의 상부에 슬래브용 철근을 배근하는 과정을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 (h) 과정은 상기 슬래브용 철근, 상기 외벽용 철근 및 상기 내벽용 철근이 매립되도록 상기 슬래브 형성용 거푸집의 상부와, 상기 내벽 형성용 거푸집과 상기 중단열재 사이와, 상기 중단열재와 상기 외벽 형성용 거푸집 사이로 1차 콘크리트를 타설하는 과정; 상기 1차 콘크리트 타설을 통해 형성된 1차 콘크리트 구조체의 상부에 슬래브용 중단열재를 설치하는 과정; 및 상기 슬래브용 중단열재를 덮도록 2차 콘크리트를 타설하여 슬래브, 상기 콘크리트 외벽 및 상기 콘크리트 내벽을 포함하는 2차 콘크리트 구조체를 형성하는 과정을 포함할 수 있다.
또한, 상기 1차 콘크리트 타설은 상기 중단열재의 상부가 노출되도록 실시할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 외벽 형성용 거푸집의 내면에 다양한 홈(패턴)이 형성된 보조 거푸집을 설치하여 콘크리트 타설 후 콘크리트 외벽에 보조 거푸집에 형성된 홈에 대응하는 패턴을 형성함으로써 콘크리트 외벽의 디자인성을 종래기술 대비 현저하게 개선할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 외벽용 철근과 내벽용 철근 사이에 긴밀하게 밀착 지지되는 지지대를 중단열재의 양면에 접착하여 외벽용 철근과 내벽용 철근 사이에 중단열재를 안정적으로 고정 설치함으로써 콘크리트 타설시 중단열재가 밀리거나 파손되는 것을 방지하면서도 열교현상을 차단하여 종래기술 대비 단열성능을 개선할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 중단열재의 양면에 각각 각형 막대 구조로 이루어진 지지대를 접착 설치 또는 처음부터 지지대가 일체화된 형상을 갖는 중단열재를 설치함으로써 콘크리트 타설 후 중단열재의 양면에 접착된 지지대의 형상으로 인해 중단열재가 콘크리트 내벽 및 콘크리트 외벽과 강하게 결합되어 구조적인 성능을 개선할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 중단열재에 형성된 복수 개의 관통공 내부에 폼 본드와 같은 접착부재를 충진시킨 상태에서 외벽 형성용 거푸집, 중단열재 및 내벽 형성용 거푸집을 순차적으로 관통하는 열교차단용 GFRP(Glass Fiber Reinforced Plastic, 유리섬유강화플라스틱) 세파볼트를 관통 삽입시켜 중단열재의 관통공에 충진된 접착부재에 의해 열교차단용 GFRP 열교차단용 GFRP 세파볼트가 강하게 접착되도록 함으로써 열교차단용 GFRP 세파볼트를 매개로 중단열재를 외벽 형성용 거푸집과 내벽 형성용 거푸집 사이에 안정적으로 고정하여 구조적인 성능을 개선할 수 있다.
도 1은 일반적인 단열 시스템의 종류를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 건축물의 열교차단 중단열 시공방법의 흐름도.
도 3 내지 도 24는 도 2에 나타낸 건축물의 열교차단 중단열 시공방법의 과정도.
도 25는 콘크리트 타설 후 중단열재가 결합된 상태의 일부를 나타낸 단면도.
도 26은 도 25에 나타낸 열교차단용 GFRP 세파볼트의 실제 제작 실물을 나타낸 도면.
도 27은 본 발명의 다른 예에 따른 중단열재의 일부를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 건축물의 열교차단 중단열 시공방법의 흐름도.
도 3 내지 도 24는 도 2에 나타낸 건축물의 열교차단 중단열 시공방법의 과정도.
도 25는 콘크리트 타설 후 중단열재가 결합된 상태의 일부를 나타낸 단면도.
도 26은 도 25에 나타낸 열교차단용 GFRP 세파볼트의 실제 제작 실물을 나타낸 도면.
도 27은 본 발명의 다른 예에 따른 중단열재의 일부를 나타낸 도면.
이하, 본 발명의 이점 및 특징, 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 또한, 본 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭하는 것이다. 또한, 각 도면에 도시된 각 구성요소들은 크기 및 형상이 과도하게 도시될 수도 있는데, 이는 설명의 편의를 위한 것으로 제한을 두고자 하는 것이 아니다. 또한, 'A 및/또는 B'라 기재된 경우 A와 B 모두를 의미하거나, 또는 A 또는 B 중 어느 하나를 의미할 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 기술적 특징을 구체적으로 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 건축물의 열교차단 중단열 시공방법의 흐름도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 건축물의 중단열 시스템 시공방법은 종래기술 대비 시공성, 단열성능 및 디자인성을 현저하게 개선할 수 있는 새로운 중단열 시스템 시공방법을 제공한다. 이를 위해, 본 발명의 실시 예에 따른건축물의 중단열 시스템 시공방법은 외벽 형성용 거푸집 설치과정(S1)과, 외벽 패턴 형성용 보조 거푸집 설치과정(S2)과, 외벽용 철근 설치과정(S3)과, 중단열재 설치과정(S4)과, 내벽용 철근 설치과정(S5)과, 내벽 형성용 거푸집 설치과정(S6)과, 중단열재 고정과정(S7)과, 콘크리트 타설과정(S8)과, 거푸집 분리 제거과정(S9)을 포함한다.
외벽 형성용 거푸집 설치과정(S1)
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 예에 따른 외벽 형성용 거푸집 설치과정을 개략적으로 나타낸 도면들로서, 도 3은 기초바닥에 중단열재가 설치될 홈이 형성된 도면이고, 도 4는 기초바닥 위에 외벽 형성용 거푸집(유로폼)이 설치된 상태를 나타낸 도면이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 먼저, 콘크리트 외벽을 형성하기 위한 외벽 형성용 거푸집(2)을 설치하기 전에 기초바닥(1)에 중단열재(7, 도 9 참조)의 하단부가 삽입될 홈(1a)을 형성하고, 홈(1a)의 둘레를 감싸도록 외벽 형성용 거푸집(2)을 설치한다.
외벽 패턴 형성용 보조 거푸집 설치과정(S2)
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 예에 따른 외벽 패턴 형성용 보조 거푸집 설치과정을 개략적으로 나타낸 도면들로서, 도 5는 보조 거푸집이 설치된 상태를 나타낸 도면이고, 도 6은 보조 거푸집의 표면에 박리제가 도포된 상태를 나타낸 도면이다.
도 2, 도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 기술적 특징 중 콘크리트 외벽의 디자인성을 개선하기 위해 외벽 형성용 거푸집(2)의 내측면에 콘크리트 외벽에 패턴을 형성하기 위한 외벽 패턴 형성용 보조 거푸집(3)을 설치한다. 보조 거푸집(3)은 도 5와 같이, 일 예로 일측(거푸집(2)의 반대측)이 개방된 '역 ㄷ'자 형상의 홈(3a)이 연속적으로 형성된 구조로 이루어질 수 있고, 다양한 디자인 형태로 구현할 수 있으며, 재료는 발포성 합성수지들 중 어느 하나, 예를 들면 발포폴리스티렌(EPS, Expanded Polystyrene)으로 이루어질 수 있다. 이어서, 보조 거푸집(3)의 내면에는 추후 콘크리트 타설공정(S8)을 통해 형성될 콘크리트 외벽(8b, 도 24 참조)으로부터 쉽게 분리될 수 있도록 박리제(4)가 도포될 수 있다.
외벽용 철근 설치과정(S3)
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 예에 따른 외벽용 철근 설치과정을 개략적으로 나타낸 도면들로서, 도 7은 외벽용 철근이 설치된 상태를 나타낸 도면이고, 도 8은 외벽용 철근 사이의 간격을 유지하기 위한 간격 유지구가 설치된 상태를 나타낸 도면이다.
도 2, 도 7 및 도 8을 참조하면, 보조 거푸집(3)의 내측으로 콘크리트 외벽에 내설될 외벽용 철근(5)을 배근한다. 외벽용 철근(5)은 복수 개의 철근을 가로세로 방향으로 교차시켜 격자 형태로 설치한다. 이렇게 격자 형태로 설치된 상태로 수평으로 다단, 가령 2행으로 서로 나란하게 설치될 수 있다. 2행으로 서로 나란하게 배치된 외벽용 철근(5) 사이에는 이들 사이를 소정 간격으로 유지하기 위해 간격 유지구(6)가 추가로 설치될 수 있다. 이때 간격 유지구(6)는 원형 구조로 이루어질 수 있으며, 간격 유지구(6)를 통해 콘크리트 외벽(18b)의 두께를 균일하게 형성할 수 있다.
중단열재 설치과정(S4)
도 9 내지 도 11은 본 발명의 일 예에 따른 중단열재 설치과정을 개략적으로 나타낸 도면들로서, 도 9는 외벽용 철근의 내측으로 중단열재가 설치된 상태를 나타낸 도면이고, 도 10은 지지대를 중단열재에 설치하는 과정을 나타낸 도면이고, 도 11은 건축물의 코너 부위에서 중단열재를 상호 결합하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 2, 도 9 내지 도 11을 참조하면, 외벽용 철근(5)의 내측으로 중단열재(7)를 설치한다. 중단열재(7)는 도 10과 같이, 일 예로 내면과 외면에 각각 복수 개의 홈(7a)이 중단열재(7)의 상단에서 하단까지 형성되어 있으며, 이들 홈(7a)은 서로 일정 간격으로 나란하게 형성될 수 있다. 또한 도 11과 같이, 중단열재(7)의 측부에는 건축물의 코너 부위에서 이웃하게 설치되는 다른 중단열재와 직교하는 방향으로 암수 결합되기 위해 끼움돌기와 끼움홈을 포함하는 요철부(7b)가 형성될 수 있다.
그리고, 본 발명의 기술적 특징 중 다른 하나로서, 중단열재(7)를 기립상태로 유지시키기 위해 복수 개의 지지대(8)가 중단열재(7)의 내·외측면에 각각 설치될 수 있다. 지지대(8)는 도 10 및 도 11과 같이, 각형 막대(예를 들면, 사각 막대) 구조로 이루어질 수 있다. 이러한 지지대(8)는 중단열재(7)의 내·외면이 평면으로 이루어진 경우 접착제 등을 이용하여 일정한 간격으로 나란하게 중단열재(7)의 외면과 내면에 접착될 수 있다. 또한, 중단열재(7)의 내·외면에 각각 홈(7a)이 형성되어 있는 경우에는 홈(7a)의 내부에 일부가 삽입된 후 접착제를 통해 접착될 수 있다.
지지대(8)는 도 10과 같이, 중단열재(7)를 경계로 서로 대응하는 위치에 설치되거나, 또는 서로 엇갈리게 설치될 수도 있다. 그리고 지지대(8)는 일면이 중단열재(7)에 접착되고, 타면은 외벽용 철근(5)에 밀착 지지되도록 외벽용 철근(5)에 밀착 설치된다. 이에 따라 중단열재(7)와 외벽용 철근(5) 사이의 간격은 지지대(8)의 두께에 의해 결정된다. 중단열재(7)는 내외면에 각각 접착되는 복수 개의 지지대(8)에 의해 외벽용 철근(5)과 후속 공정을 통해 설치되는 내벽용 철근(9, 도 12 참조) 사이에서 외벽용 철근(5)과 내벽용 철근(9)에 의해 내·외면이 각각 지지됨으로써 콘크리트 타설시 중단열재(7)가 일방향으로 밀려나 변형되는 것을 방지할 수 있다.
가령, 중단열재(7)는 국내 등록특허 제10-1494708호(등록일: 2015.02.12.)와 한국 등록특허 제10-2008627호(등록일: 2019.08.01.)에 개시된 외단열재와 같이, 투습공이 형성될 수 있고, 결합력을 위해 인접하게 배치된 것끼리 서로 암수 결합되도록 상하좌우 단부에 끼움홈 및 끼움돌기 등이 형성된 구조로 이루어질 수 있다.
중단열재(7)는 발포성 합성수지 중 어느 하나, 예를 들면 발포폴리프로필렌(EPP), 발포폴리스티렌(EPS)(비드법보호판 포함), 압출발포폴리스티렌(압출법보호판 포함), 발포비닐아세테이트(EVA), 발포폴리에틸렌(PE), 발포폴리우레탄(PU), 부직포(PET), 폴리염화비닐(PVC) 또는 PF(페놀폼) 보드 중 어느 하나를 사용할 수 있다. 바람직하게는 가공이 쉽고 가격이 저렴하고, 재료 특성상 건축물에 설치된 상태에서도 내부에 열을 머금고 있는 비드법 발포폴리스티렌 또는 압출발포폴리스티렌을 사용할 수 있다.
지지대(8)는 중단열재(7)와 마찬가지로 발포성 합성수지 중 어느 하나, 예를 들면 발포폴리프로필렌(EPP), 발포폴리스티렌(EPS)(비드법보호판 포함), 압출발포폴리스티렌(압출법보호판 포함), 발포비닐아세테이트(EVA), 발포폴리에틸렌(PE), 발포폴리우레탄(PU), 부직포(PET) 또는 폴리염화비닐(PVC) 중 어느 하나를 사용할 수 있다. 바람직하게는 발포폴리스티렌(EPS)(비드법보호판 포함)을 사용할 수 있다.
내벽용 철근 설치과정(S5)
도 12 및 도 13은 본 발명의 일 예에 따른 내벽용 철근 설치과정을 개략적으로 나타낸 도면들로서, 도 12 및 도 13은 서로 다른 각도에서 바라본 도면들이다.
도 2, 도 12 및 도 13을 참조하면, 중단열재(7)의 내측으로 콘크리트 내벽에 내설될 내벽용 철근(9)을 배근한다. 내벽용 철근(9)은 철근을 가로세로 방향으로 교차시켜 격자 형태로 설치한다. 내벽용 철근(9)은 중단열재(7)의 내면에 접착 설치된 지지대(8)에 밀착되도록 설치된다. 그리고 내벽용 철근(9)은 외벽용 철근(6)과 마찬가지로 2행으로 설치될 수 있으며, 2행으로 서로 나란하게 배치된 내벽용 철근(9) 사이에는 이들 사이를 소정 간격을 유지하기 위해 간격 유지구(10)가 추가로 설치될 수 있다. 간격 유지구(10)는 원형 구조로 이루어질 수 있으며, 간격 유지구(10)를 통해 콘크리트 내벽(18a, 도 24 참조)의 두께를 균일하게 형성할 수 있다.
내벽 형성용 거푸집 설치과정(S6)
도 14는 본 발명의 일 예에 따른 내벽 형성용 거푸집 설치과정을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2 및 도 14를 참조하면, 내벽용 철근(9)의 내측으로 콘크리트 내벽(18a)을 형성하기 위한 내벽 형성용 거푸집(11)을 설치한다. 이때 내벽 형성용 거푸집(11)은 내벽용 철근(9)으로부터 소정 간격으로 이격 설치될 수 있다. 콘크리트 내벽(18a)의 두께는 내벽 형성용 거푸집(11)과 중단열재(4) 사이의 간격에 의해 결정된다.
중단열재 고정과정(S7)
도 15 내지 도 18은 본 발명의 일 예에 따른 중단열재 고정과정을 개략적으로 나타낸 도면들로서, 도 15는 열교차단용 GFRP(Glass Fiber Reinforced Plastic, 유리섬유강화플라스틱) 세파볼트가 설치된 상태를 나타낸 도면이고, 도 16 내지 도 18은 열교차단용 GFRP 세파볼트를 중단열재에 설치하는 과정을 순차적으로 나타낸 도면들이다.
도 2, 도 15 내지 도 18을 참조하면, 중단열재(7)를 외벽 형성용 거푸집(2)과 내벽 형성용 거푸집(11) 사이에 안정적으로 고정하기 위해 열교차단용 GFRP 세파볼트(12)를 설치한다.
외벽 형성용 거푸집(2), 보조 거푸집(3), 중단열재(7) 및 내벽 형성용 거푸집(11)을 수평으로 관통하도록 관통공(7c)(설명의 편의를 위해 중단열재(7)에 형성된 관통공 만을 선택적으로 도시함)을 형성한다. 외벽 형성용 거푸집(2), 보조 거푸집(3) 및 내벽 형성용 거푸집(11)에는 사전에 관통공(7c)이 형성되어 있을 수도 있다.
이어서, 도 17과 같이, 관통공(7c)에 접착부재(13)(예컨대, 폼 본드)를 주입한 후, 열교차단용 GFRP 세파볼트(12)를 외벽 형성용 거푸집(2)에 형성된 관통공을 통해 수평으로 밀어넣는다. 이 과정을 통해 열교차단용 GFRP 세파볼트(12)는 외벽 형성용 거푸집(2), 보조 거푸집(3), 중단열재(7) 및 내벽 형성용 거푸집(11)을 순차적으로 관통한 상태로 설치된다.
중단열재(7)에 형성된 관통공(7c)의 내부에는 폼 본드로 이루어진 접착부재(13)가 주입됨에 따라 중단열재(7)의 관통공(7c) 내부를 관통하는 열교차단용 GFRP 세파볼트(12)는 접착부재(13)에 의해 중단열재(7)의 관통공(7c) 내에서 강한 접착력으로 접착 고정되게 된다. 따라서 중단열재(7)는 접착부재(13)에 의해 강하게 접착 고정된 열교차단용 GFRP 세파볼트(12)에 의해 일측 또는 타측으로 넘어지거나 기울어지지 않고 외벽 형성용 거푸집(2)과 내벽 형성용 거푸집(11) 사이에서 안정적으로 기립된 상태로 고정될 수 있다.
한편, 콘크리트 타설과정(S8) 전에 슬래브(slab)를 형성하기 위한 공정으로, 슬래브 형성용 거푸집 설치과정과, 슬래브용 철근 배근과정을 추가로 실시할 수 있다.
도 19 및 도 20은 본 발명의 일 예에 따른 슬래브 형성과정을 개략적으로 나타낸 도면들로서, 도 19는 슬래브 형성용 거푸집이 설치된 상태를 나타낸 도면이고, 도 20는 슬래브 형성용 거푸집 상부에 슬래브용 철근이 설치된 상태를 나타낸 도면이다.
도 19 및 도 20을 참조하면, 내벽 형성용 거푸집(11)에 둘러싸이는 기초바닥(1)의 상부를 덮도록 슬래브 형성용 거푸집(14)을 설치한다. 슬래브 형성용 거푸집(14)은 둘레 하부가 내벽 형성용 거푸집(11)에 하측방향으로 지지 고정될 수 있다.
이어서, 도 20과 같이 슬래브 형성용 거푸집(14) 상부에 슬래브의 내부에 내설되는 슬래브용 철근(15)을 배근한다. 이때 슬래브용 철근(15)은 복수 개의 철근이 격자 형태로 배치된 상태로 상하로 다단 구조, 가령 2열로 나란하게 설치될 수 있다.
콘크리트 타설과정(S8)
도 21 내지 도 23은 본 발명의 일 예에 따른 콘크리트 타설과정을 개략적으로 나타낸 도면들로서, 도 21은 1차 콘크리트 타설이 완료된 후 형성된 1차 콘크리트 구조체를 나타낸 도면이고, 도 22는 슬래브용 중단열재가 설치된 상태를 나타낸 도면이고, 도 23은 2차 콘크리트 타설이 완료된 후 형성된 2차 콘크리트 구조체를 나타낸 도면이다.
도 21 내지 도 23을 참조하면, 콘크리트 타설과정(S8)은 슬래브 단열을 위한 슬래브용 중단열재(17) 설치 공정 전과 후로 1차 콘크리트 타설과 2차 콘크리트 타설로 나누어서 실시할 수 있다. 도 21과 같이, 1차 콘크리트 타설공정에서는 슬래브 형성용 거푸집(14)의 상부와, 내벽 형성용 거푸집(11)과 중단열재(7) 사이와, 중단열재(7)와 외벽 형성용 거푸집(2) 사이가 매립되도록 실시한다. 이를 통해 슬래브 형성용 거푸집(14)의 상부와, 내벽 형성용 거푸집(11)과 중단열재(7) 사이와, 중단열재(7)와 외벽 형성용 거푸집(2) 사이에는 1차 콘크리트 구조체(16)가 형성된다.
1차 콘크리트 구조체(16)는 도 21과 같이, 중단열재(7)의 상부가 외부로 노출되도록 형성된다. 즉, 1차 콘크리트 구조체(16)는 중단열재(7)의 상부를 덮지 않도록 형성되며, 이를 통해 도 22에서 설치되는 슬래브용 중단열재(17)의 하부가 중단열재(7)의 노출된 상부와 직접 밀착됨으로써 중단열재를 건축물의 전면을 감싸도록 설치할 수 있다.
도 22와 같이, 1차 콘크리트 구조체(16)가 형성되면, 그 상부에 슬래브용 중단열재(17)를 설치한 후, 도 23과 같이 2차 콘크리트 타설공정을 실시하여 2차 콘크리트 구조체(18)를 형성하여 콘크리트 내벽 및 외벽과, 슬래브 시공을 완료한다.
거푸집 분리 제거과정(S9)
도 24는 본 발명의 일 예에 따른 거푸집 분리 제거과정을 설명하기 위해 거푸집 제거 후 완성된 2차 콘크리트 구조체의 일부를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 25는 콘크리트 타설 후 중단열재가 결합된 상태의 일부를 개략적으로 나타낸 단면도이고, 도 26은 도 25에 나타낸 열교차단용 GFRP 세파볼트의 실제 제작 실물을 나타낸 도면이다.
도 24 내지 도 26을 참조하면, 내벽 형성용 거푸집(11)과 외벽 형성용 거푸집(2)을 분리 제거하여 콘크리트 내벽(18a)과, 콘크리트 외벽(18b)과, 슬래브(18c)를 포함하는 2차 콘크리트 구조체(18)를 완성한다. 2차 콘크리트 구조체(18)에서는 중단열재(7)의 내·외면에 접착된 지지대(8)와 홈(7a)을 통해 중단열재(17)가 콘크리트 내벽(18a)과 콘크리트 외벽(18b)에 긴밀하게 결합되어 구조적인 성능이 개선될 수 있다. 또한, 콘크리트 외벽(18b)에는 보조 거푸집(3)의 홈(3a)에 대응하는 패턴이 그대로 투영되어 별도로 마감재를 사용하지 않고도 디자인성을 개선할 수 있다.
도 25 및 도 26과 같이, 열교차단용 GFRP 세파볼트(12)는 내벽 형성용 거푸집(11), 외벽 형성용 거푸집(2), 콘크리트 내벽(18a), 콘크리트 외벽(18b), 보조 거푸집(3'), 중단열재(7)을 관통하여 설치된다. 이때 열교차단용 GFRP 세파볼트(12)를 내벽 형성용 거푸집(11)과 외벽 형성용 거푸집(2)에 긴밀하게 체결 고정하기 위해 삼형 와샤(31)과 조임너트(32)가 사용될 수 있다. 외벽 형성용 거푸집(2)과 내벽 형성용 거푸집(11)에는 가로 파이프(2a, 11a)와 세로 파이프(2b, 11b)를 포함할 수 있고, 삼형 와샤(31)는 내측면에 라운딩면이 형성되어 상하로 가로 파이프(2a, 11a)에 결합된다.
도 27은 본 발명의 다른 예에 따른 중단열재의 일부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 27과 같이, 본 발명의 다른 예에 따른 중단열재(70)는 평평한 구조로 이루어진 평판 단열재(71)와, 이웃하게 설치되는 평판 단열재(71)의 단부를 서로 연결하고 콘크리트 타설시 연결 부위에서의 밀림 현상을 방지하는 조인트 단열재(72)를 포함한다.
평판 단열재(71)로는 가령 PF 보드, XPS(extruded poly styrene)(압출법 보호판) 보드, 우레탄 보드 중 어느 하나를 사용할 수 있다. 이외에도 전술한 발포성 합성수지들 중 어느 하나를 사용할 수도 있다. 조인트 단열재(72) 또한 PF 보드, XPS 보드, 우레탄 보드 중 어느 하나, 또는 발포성 합성수지들 중 어느 하나를 사용할 수 있다.
조인트 단열재(72)는 도 26과 같이, 양측에 홈이 형성된 'H'자 형상으로 이루어질 수 있으며, 양측에 형성된 홈부에 이웃하게 설치되는 평판 단열재(71)가 억지끼움방식으로 결합된다. 이에 따라, 콘크리트 타설시 측방향으로 가해지는 압력에 의해 이웃하게 설치된 평판 단열재(71)의 연결 부위(도 26의 원형 참조)에서 평판 단열재가 내·외측방향(도 26의 화살표 참조)으로 밀리는 현상을 방지할 수 있다.
평판 단열재(71)의 내·외면에는 각각 평판 단열재(71)와 내·외벽용 철근(5, 9) 사이에 지지대(73)가 설치된다. 지지대용 단열재(73)는 도 10에 나타낸 지지대(8)와 동일한 부재로서, 평판 단열재(71)의 내·외면에 각각 접착제를 통해 접착될 수 있다.
평판 단열재(71)와 내외벽용 철근(5, 9)와 균일한 간격을 유지하도록 평판 단열재(71)의 중심(점선 참조)에서 조인트 단열재(72)의 단부까지의 거리(d1)은 평판 단열재(71)의 중심(점선 참조)에서 지지대용 단열재(73)의 단부까지의 거리(d2)와 동일하다.
이상에서와 같이 본 발명의 기술적 사상은 바람직한 실시예에서 구체적으로 기술되었으나, 상기한 바람직한 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아니다. 이처럼 이 기술 분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 본 발명의 실시예의 결합을 통해 다양한 실시예들이 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
1 : 기초바닥 1a : 홈
2 : 외벽 형성용 거푸집 3 : 보조 거푸집
3a : 홈 4 : 박리제
5 : 외벽용 철근 6 : 간격 유지구
7 : 중단열재 7a : 홈
7b : 요철부 7c : 관통공(중단열재)
8 : 지지대 9 : 내벽용 철근
10 : 간격 유지구 11 : 내벽 형성용 거푸집
12 : 열교차단용 GFRP 세파볼트 13 : 접착부재(폼 본드)
14 : 슬래브 형성용 거푸집 15 : 슬래브용 철근
16 : 1차 콘크리트 구조체 17 : 슬래브용 중단열재
18 : 2차 콘크리트 구조체 31 : 삼형 와샤
32 : 조임너트 70 : 중단열재
71 : 평판 단열재 72 : 조인트 단열재
73 : 지지대용 단열재
2 : 외벽 형성용 거푸집 3 : 보조 거푸집
3a : 홈 4 : 박리제
5 : 외벽용 철근 6 : 간격 유지구
7 : 중단열재 7a : 홈
7b : 요철부 7c : 관통공(중단열재)
8 : 지지대 9 : 내벽용 철근
10 : 간격 유지구 11 : 내벽 형성용 거푸집
12 : 열교차단용 GFRP 세파볼트 13 : 접착부재(폼 본드)
14 : 슬래브 형성용 거푸집 15 : 슬래브용 철근
16 : 1차 콘크리트 구조체 17 : 슬래브용 중단열재
18 : 2차 콘크리트 구조체 31 : 삼형 와샤
32 : 조임너트 70 : 중단열재
71 : 평판 단열재 72 : 조인트 단열재
73 : 지지대용 단열재
Claims (13)
- 삭제
- 삭제
- (a) 상부에 홈이 형성된 기초바닥의 상부에 외벽 형성용 거푸집을 설치하는 과정;
(b) 상기 외벽 형성용 거푸집의 내면에 외벽 패턴 형성용 보조 거푸집을 설치하는 과정;
(c) 상기 보조 거푸집의 내측으로 외벽용 철근을 배근하는 과정;
(d) 양면에 나란하게 복수 개의 홈이 형성된 중단열재의 하단을 상기 외벽용 철근의 내측으로 상기 기초바닥의 상부에 형성된 홈에 삽입시켜 결합 설치하고, 상기 중단열재의 양면에 형성된 복수 개의 홈에는 각각 지지대를 접착시켜 부착하는 과정;
(e) 상기 중단열재의 내측으로 내벽용 철근을 배근하는 과정;
(f) 상기 내벽용 철근의 내측으로 내벽 형성용 거푸집을 설치하는 과정;
(g) 상기 중단열재를 상기 외벽 형성용 거푸집과 상기 내벽 형성용 거푸집에 고정하는 과정; 및
(h) 콘크리트를 타설하여 콘크리트 외벽과 콘크리트 내벽을 형성하는 과정; 을 포함하고,
상기 (g) 과정은 상기 외벽 형성용 거푸집, 상기 보조 거푸집, 상기 중단열재 및 상기 내벽 형성용 거푸집을 수평으로 관통시켜 상기 중단열재에 복수 개의 관통공을 형성하는 과정과, 상기 관통공의 내부에 접착부재를 충진하는 과정과, 상기 중단열재의 관통공을 관통하도록 열교차단용 GFRP 세파볼트를 상기 외벽 형성용 거푸집, 상기 보조 거푸집, 상기 중단열재 및 상기 내벽 형성용 거푸집을 순차적으로 관통시켜 고정하는 과정을 포함하고,
상기 (g) 과정과 상기 (h) 과정 사이에, 슬래브 형성용 거푸집을 설치하는 과정과, 상기 슬래브 형성용 거푸집의 상부에 슬래브용 철근을 배근하는 과정을 더 포함하고,
상기 (h) 과정은 상기 슬래브용 철근, 상기 외벽용 철근 및 상기 내벽용 철근이 매립되도록 상기 슬래브 형성용 거푸집의 상부와, 상기 내벽 형성용 거푸집과 상기 중단열재 사이와, 상기 중단열재와 상기 외벽 형성용 거푸집 사이로 1차 콘크리트를 타설하는 과정과, 상기 1차 콘크리트 타설을 통해 형성된 1차 콘크리트 구조체의 상부에 슬래브용 중단열재를 설치하는 과정과, 상기 슬래브용 중단열재를 덮도록 2차 콘크리트를 타설하여 슬래브, 상기 콘크리트 외벽 및 상기 콘크리트 내벽을 포함하는 2차 콘크리트 구조체를 형성하는 과정을 포함하고,
상기 지지대는 각형 구조의 막대로 이루어지고, 상기 중단열재의 양면으로부터 각각 돌출되어 상기 내벽용 철근과 상기 외벽용 철근에 긴밀하게 밀착 지지되고,
상기 중단열재, 상기 보조 거푸집 및 상기 지지대는 각각 발포성 합성수지로 이루어진,
건축물의 열교차단 중단열 시공방법.
- 삭제
- 제 3 항에 있어서,
상기 보조 거푸집은 상기 외벽 형성용 거푸집에 대면하는 반대측면에 상단에서 하단으로 연장되도록 복수 개의 홈이 나란하게 형성되되, 상기 복수 개의 홈은 각각 '역 ㄷ'자 형상으로 이루어진 건축물의 열교차단 중단열 시공방법.
- 제 3 항에 있어서,
상기 (c) 과정에서는 상기 외벽 패턴 형성용 보조 거푸집과 상기 중단열재 사이에 나란하게 배근된 외벽용 철근의 간격을 유지하는 간격 유지구를 설치하는 과정을 더 포함하고,
상기 (e) 과정에서는 상기 중단열재와 상기 내벽 형성용 거푸집 사이에 나란하게 배근된 내벽용 철근의 간격을 유지하는 간격 유지구를 설치하는 과정을 더 포함하는,
건축물의 열교차단 중단열 시공방법.
- 제 3 항에 있어서,
상기 중단열재는 측면에는 끼움돌기와 끼움홈을 포함하는 요철부가 형성되어 있는 건축물의 열교차단 중단열 시공방법.
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상기 1차 콘크리트 타설은 상기 중단열재의 상부가 노출되도록 실시하는 건축물의 열교차단 중단열 시공방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020230009740A KR102588136B1 (ko) | 2023-01-25 | 2023-01-25 | 시공성, 단열성능, 디자인성이 개선된 건축물의 열교차단 중단열재 및 양면 노출 콘크리트 벽체에 패턴이 형성된 건축물의 열교차단 중단열 시공방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020230009740A KR102588136B1 (ko) | 2023-01-25 | 2023-01-25 | 시공성, 단열성능, 디자인성이 개선된 건축물의 열교차단 중단열재 및 양면 노출 콘크리트 벽체에 패턴이 형성된 건축물의 열교차단 중단열 시공방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR102588136B1 true KR102588136B1 (ko) | 2023-10-16 |
Family
ID=88506184
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020230009740A KR102588136B1 (ko) | 2023-01-25 | 2023-01-25 | 시공성, 단열성능, 디자인성이 개선된 건축물의 열교차단 중단열재 및 양면 노출 콘크리트 벽체에 패턴이 형성된 건축물의 열교차단 중단열 시공방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102588136B1 (ko) |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR101258188B1 (ko) | 2013-01-23 | 2013-04-25 | (주)태성종합건설 | 건축물 콘크리트벽 단열재 연결장치 |
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| KR101990217B1 (ko) | 2017-12-13 | 2019-06-17 | 정진 | 중단열벽체 시공구조 |
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| KR20220060771A (ko) * | 2020-11-05 | 2022-05-12 | (주)센벡스 | 외단열 선조립 벽체 모듈 |
-
2023
- 2023-01-25 KR KR1020230009740A patent/KR102588136B1/ko active IP Right Grant
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