KR102589110B1 - building intergrated photovoltaic module in outdoor wall - Google Patents

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Abstract

게시된 내용은 건물의 옥상 또는 외벽에 태양광 모듈(BIPV;building intergrated photovoltaic system)을 설치할 경우 태양광 모듈 밑으로 단열재 및 통기공간을 적용시켜 단열성을 확보하기 위한 단열기능을 포함한 건물 일체형 태양광 모듈의 발전장치에 관한 것으로,
본 명세서의 일 실시예에 따른 단열기능을 포함한 건물 일체형 태양광 모듈의 발전장치는
건물의 옥상 또는 외벽에 설치되는 건물 일체형 태양광 모듈의 발전장치에 적용되고,
BIPV 모듈;
길이방향으로 대향되게 형성되는 한 쌍의 가로바와, 상기 가로바에 임의간격을 유지하여 형성되고 일방향으로 경사지게 형성되는 세로바를 포함하되, 옥상 바닥에 유동되지않게 고정되는 프레임;
상기 프레임의 세로바에 체결되며, 대향되게 형성되는 벽면 부착용 앵글화스너;
상기 벽면 부착용 앵글화스너 사이에 결합되어 중간측이 체결되고, 상면에 고정되는 상기 BIPV 모듈과 옥상 바닥 사이에 통기공간을 확보하기 위해 임의높이를 갖도록 형성하는 단열 커튼월;
상기 단열 커튼월과 상기 BIPV 모듈 사이에 형성되고, 상기 단열 커튼월 상부에 고정되는 상기 BIPV 모듈의 분리되는 것을 방지하기 위한 분리방지부재;를 구비하는 것을 특징으로 하는 단열기능을 포함한 건물 일체형 태양광 모듈의 발전장치를 제공한다.The posted information is a building-integrated photovoltaic module that includes an insulation function to secure insulation by applying insulation and ventilation space under the solar module when installing a solar photovoltaic module (BIPV; building integrated photovoltaic system) on the rooftop or exterior wall of a building. Regarding the power generation device,
The power generation device of a building-integrated solar module including an insulation function according to an embodiment of the present specification
Applies to the power generation device of a building-integrated solar module installed on the rooftop or exterior wall of a building.
BIPV module;
A frame including a pair of horizontal bars formed to face each other in the longitudinal direction and a vertical bar formed by maintaining random intervals between the horizontal bars and inclined in one direction, and fixed to the roof floor so as not to float;
An angle fastener for wall attachment that is fastened to the vertical bar of the frame and is formed to face the frame;
An insulated curtain wall formed to have a random height to secure a ventilation space between the BIPV module fixed to the upper surface and the rooftop floor, the middle side being fastened between the angle fasteners for wall attachment;
A building-integrated solar cell with an insulation function, comprising: a separation prevention member formed between the insulating curtain wall and the BIPV module and fixed to the upper part of the insulating curtain wall to prevent the BIPV module from being separated. Provides a module power generation device.

Description

단열기능을 포함한 건물 일체형 태양광 모듈의 발전장치{building intergrated photovoltaic module in outdoor wall}Building integrated photovoltaic module power generation device including insulation function {building integrated photovoltaic module in outdoor wall}

본 명세서는 태양광 모듈에 관한 것으로, 보다 구체적으로 설명하면, 건물의 옥상 또는 외벽에 태양광 모듈(BIPV;building intergrated photovoltaic system)을 설치할 경우 태양광 모듈 밑으로 단열재 및 통기공간을 적용시켜 단열성을 확보하기 위한 단열기능을 포함한 건물 일체형 태양광 모듈의 발전장치에 관한 것이다.This specification relates to solar modules. To be more specific, when installing a solar module (BIPV; building integrated photovoltaic system) on the rooftop or exterior wall of a building, insulation and ventilation space are applied under the solar module to ensure insulation. This relates to a power generation device of a building-integrated solar module that includes an insulation function to secure the solar module.

본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 이 섹션에 설명되는 내용들은 이 출원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니며, 이 섹션에 포함된다고 하여 종래 기술이라고 인정되는 것은 아니다.Unless otherwise indicated herein, the material described in this section is not prior art to the claims of this application, and is not admitted to be prior art by inclusion in this section.

일반적으로, 태양광(PV)은 가장 경제적인 신재생 에너지원의 하나로 각광받고 있다.In general, photovoltaic (PV) is receiving attention as one of the most economical new and renewable energy sources.

BIPV이란, 건물에 통합적용된 PV시스템으로서, 태양광 에너지로 전기를 생산하여 소비자에게 공급하는 것 외에 건물 일체형 태양광 모듈을 건축물 외장재로 사용하는 태양광 발전 시스템을 의미한다.BIPV is a PV system integrated into buildings. It refers to a solar power generation system that not only produces electricity from solar energy and supplies it to consumers, but also uses building-integrated solar power modules as building exterior materials.

BIPV 시스템은 지난 10년간 BIPV 모듈 및 건물 적용 기법에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있으며, 현재 및 향후에도 건물의 지붕 및 입면을 활용하여 PV모듈을 일체화 적용하여, 건축자재로서 역할을 하면서 전기 생산을 하는 건물 외피 기술로서 각광받고 있는 기술이다.For the BIPV system, research on BIPV modules and building application techniques has been actively conducted over the past 10 years, and now and in the future, PV modules will be integrated and applied using the roof and facade of the building, serving as a building material and producing electricity. This is a technology that is in the spotlight as a building envelope technology.

BIPV 시스템은 설계변경부터 건물에 조화롭게 계획되어 시공되어야 하는 데, 건물 유형별로 다양한 적용방법이 있으며, 적용 부위에 따라 지붕 등 건물 상부 요소, 벽면 등 건물 입면 요소, 그리고 차량 또는 채광 요소로 구분할 수 있다. 즉 BIPV 시스템은 건축물의 창호, 지붕, 외벽 등에 적용 가능하다.The BIPV system must be planned and constructed in harmony with the building from design changes. There are various application methods for each building type, and depending on the application area, it can be divided into upper building elements such as the roof, building facade elements such as walls, and vehicle or lighting elements. . In other words, the BIPV system can be applied to windows, roofs, and exterior walls of buildings.

BIPV 시스템은 모듈 후면의 발열량에 의한 변환효율 저감은 물론 그 열이 재실자의 온열환경에 끼칠 영향에 대해서도 고려해야 된다. 따라서 PV 모듈 후면에 외장패널을 부착하여 방열을 유도하거나 별도의 환기시스템을 계획해야 된다.The BIPV system must consider not only the reduction in conversion efficiency due to the amount of heat generated at the back of the module, but also the impact of that heat on the thermal environment of occupants. Therefore, an exterior panel must be attached to the back of the PV module to dissipate heat or a separate ventilation system must be planned.

한편, 최근에는 BIPV 시스템을 건축물의 외벽이나 단창 또는 커튼월에 설치하여 태양전지에 의한 태양광 집광 효율을 극대화시키는 기술이 개발되고 있다.Meanwhile, recently, technology has been developed to maximize solar light collection efficiency by solar cells by installing BIPV systems on the exterior walls of buildings, single windows, or curtain walls.

대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-2164382호에 단열 기능이 갖추어진 건물 설치형 태양광 발전 시스템이 등록공고되어 있다.A building-installed solar power generation system with insulation function is registered in the Republic of Korea Patent Publication No. 10-2164382.

본 명세서의 실시예는, 건물의 옥상 또는 외벽에 태양광 모듈(BIPV)을 용이하게 설치하여 작업시간 단축으로 인해 시공성을 향상시킬 수 있도록 한, 단열기능을 포함한 건물 일체형 태양광 모듈의 발전장치와 관련된다.The embodiment of the present specification includes a power generation device of a building-integrated solar module including an insulation function, which improves constructability by reducing work time by easily installing a solar photovoltaic module (BIPV) on the rooftop or exterior wall of the building. It is related.

본 명세서의 실시예는, 옥상 또는 외벽에 BIPV 모듈을 설치할 경우 태양광 모듈 밑으로 단열재 및 통기공간을 적용시켜 단열성을 확보함에 따라 BIPV 모듈의 집광으로 인해 건물 내부의 온도가 상승되는 것을 방지할 수 있도록 한, 단열기능을 포함한 건물 일체형 태양광 모듈의 발전장치와 관련된다.In the embodiment of this specification, when installing a BIPV module on a rooftop or an external wall, insulation is secured by applying insulation and ventilation space under the solar module, thereby preventing the temperature inside the building from increasing due to the condensation of the BIPV module. It is related to the power generation device of a building-integrated solar module that includes an insulation function.

상기 및 기타 본 명세서의 목적을 달성하기 위하여 본 명세서의 일 실시예에 따르면,According to an embodiment of the present specification to achieve the above and other purposes of the present specification,

건물의 옥상 또는 외벽에 설치되는 건물 일체형 태양광 모듈의 발전장치에 적용되고,Applies to the power generation device of a building-integrated solar module installed on the rooftop or exterior wall of a building.

BIPV 모듈;BIPV module;

길이방향으로 대향되게 형성되는 한 쌍의 가로바와, 상기 가로바에 임의간격을 유지하여 형성되고 일방향으로 경사지게 형성되는 세로바를 포함하되, 옥상 바닥에 유동되지않게 고정되는 프레임;A frame including a pair of horizontal bars formed to face each other in the longitudinal direction and a vertical bar formed by maintaining random intervals between the horizontal bars and inclined in one direction, and fixed to the roof floor so as not to float;

상기 프레임의 세로바에 체결되며, 대향되게 형성되는 벽면 부착용 앵글화스너;An angle fastener for wall attachment that is fastened to the vertical bar of the frame and is formed to face the frame;

상기 벽면 부착용 앵글화스너 사이에 결합되어 중간측이 체결되고, 상면에 고정되는 상기 BIPV 모듈과 옥상 바닥 사이에 통기공간을 확보하기 위해 임의높이를 갖도록 형성하는 단열 커튼월;An insulated curtain wall formed to have a random height to secure a ventilation space between the BIPV module fixed to the upper surface and the rooftop floor, the middle side being fastened between the angle fasteners for wall attachment;

상기 단열 커튼월과 상기 BIPV 모듈 사이에 형성되고, 상기 단열 커튼월 상부에 고정되는 상기 BIPV 모듈의 분리되는 것을 방지하기 위한 분리방지부재;를 구비하는 것을 특징으로 하는 단열기능을 포함한 건물 일체형 태양광 모듈의 발전장치를 제공한다.A building-integrated solar cell with an insulation function, comprising: a separation prevention member formed between the insulating curtain wall and the BIPV module and fixed to the upper part of the insulating curtain wall to prevent the BIPV module from being separated. Provides a module power generation device.

전술한 구성을 갖는 본 명세서의 실시예에 따른 단열기능을 포함한 건물 일체형 태양광 모듈의 발전장치는 아래와 같은 이점을 갖는다.The power generation device of a building-integrated solar module with an insulation function according to an embodiment of the present specification having the above-described configuration has the following advantages.

건물의 옥상 또는 외벽에 태양광 모듈(BIPV)을 용이하게 설치하여 시공성을 향상시킴에 따라 작업시간 단축으로 인건비용 및 공사비용을 절감할 수 있게 된다.By easily installing solar photovoltaic modules (BIPV) on the rooftop or exterior wall of a building, constructability is improved, thereby reducing labor and construction costs by shortening work hours.

또한, BIPV 모듈을 고정하는 프레임에 통기공간 및 단열재 적용으로 인해 태양광 모듈의 집광으로 인한 열이 건물(옥상 바닥)에 열 전달되는 것을 차단시켜 BIPV 모듈의 집광으로 인해 건물 내부의 온도 상승되는 것을 방지함에 따라 건물의 냉,난방 부하를 감소시켜 에너지 효율을 높이고, BIPV 모듈의 과열로 인해 성능 저하되는 것을 방지할 수 있게 된다.In addition, the application of ventilation space and insulation to the frame that fixes the BIPV module blocks heat from concentrating solar modules from being transferred to the building (rooftop floor), thereby preventing an increase in temperature inside the building due to concentrating the BIPV module. This reduces the building's cooling and heating load, thereby increasing energy efficiency and preventing performance degradation due to overheating of the BIPV module.

도 1은 본 명세서의 바람직한 실시예에 따른 단열기능을 포함한 건물 일체형 태양광 모듈이 옥상 바닥에 설치된 도면대용사진,
도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 태양광 모듈의 설치과정을 나타내는 도면,
도 4는 도 1에 도시된 태양광 모듈의 설치됨을 나타내는 측면도,
도 5는 도 4에 도시된 'A'부위의 확대도,
도 6은 도 4에 도시된 'B'부위의 확대도이다.Figure 1 is a drawing substitute photo where a building-integrated solar module including an insulation function according to a preferred embodiment of the present specification is installed on the rooftop;
Figures 2 and 3 are diagrams showing the installation process of the solar module shown in Figure 1;
Figure 4 is a side view showing the installation of the solar module shown in Figure 1;
Figure 5 is an enlarged view of portion 'A' shown in Figure 4;
Figure 6 is an enlarged view of portion 'B' shown in Figure 4.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 명세서의 바람직한 실시예에 따른 단열기능을 포함한 건물 일체형 태양광 모듈의 발전장치를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a power generation device of a building-integrated solar module including an insulation function according to a preferred embodiment of the present specification will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 명세서의 일 실시예에 따른 단열기능을 포함한 건물 일체형 태양광 모듈의 발전장치는1 to 6, the power generation device of a building-integrated solar module including an insulation function according to an embodiment of the present specification is

건물의 옥상 또는 외벽에 설치되는 건물 일체형 태양광 모듈의 발전장치에 적용되고,Applies to the power generation device of a building-integrated solar module installed on the rooftop or exterior wall of a building.

태양광을 태양전지(10)에 의해 집광(集光)하여 전기를 생산하기 위한 통상의 BIPV 모듈(11);A typical BIPV module (11) for producing electricity by concentrating sunlight with solar cells (10);

길이방향으로 대향되게 형성되는 한 쌍의 가로바(12)와, 가로바(12)에 임의간격을 유지하여 형성되고 일방향으로 경사지게 형성되는 세로바(13)를 포함하되, 옥상 바닥면에 유동되지않게 체결부재(앙카볼트가 사용됨)에 의해 고정되는 프레임(14);It includes a pair of horizontal bars 12 formed to face each other in the longitudinal direction, and a vertical bar 13 formed by maintaining random intervals on the horizontal bars 12 and inclined in one direction, but does not flow on the floor of the rooftop. A frame (14) fixed by fastening members (anchor bolts are used);

옥상 바닥(슬라브를 말함)에 체결되는 체결부재(15)(앙카볼트가 사용됨)에 의해 프레임(14)의 세로바(13)에 체결되며, 대향되게 형성되는 벽면 부착용 앵글화스너(16);An angle fastener 16 for wall attachment that is fastened to the vertical bar 13 of the frame 14 by a fastening member 15 (an anchor bolt is used) fastened to the rooftop floor (referring to a slab) and is formed to face the wall;

BIPV 모듈(11)의 태양전지(10)에 의해 태양광을 집광시 발생되는 열이 건물 옥상 바닥에 전달되는 것을 차단할 수 있도록 벽면 부착용 앵글화스너(16) 사이에 결합되어 관공하는 체결부재(17)에 의해 중간측이 체결되고, 상면에 고정되는 BIPV 모듈(11)과 옥상 바닥 사이에 통기공간(18)을 확보하기 위해 임의높이를 갖도록 형성하는 단열 커튼월(19);A fastening member (17) coupled between the angle fasteners (16) for wall attachment to block the heat generated when concentrating sunlight by the solar cell (10) of the BIPV module (11) from being transmitted to the roof of the building. An insulating curtain wall (19) fastened on the middle side by and formed to have an arbitrary height to secure a ventilation space (18) between the BIPV module (11) fixed to the upper surface and the rooftop floor;

단열 커튼월(19)과 BIPV 모듈(11) 사이에 형성되고, 단열 커튼월(19) 상부에 고정되는 BIPV 모듈(11)의 분리되는 것을 방지하기 위한 분리방지부재(20);를 구비하는 것을 특징으로 한다.A separation prevention member 20 formed between the insulating curtain wall 19 and the BIPV module 11 and fixed to the top of the insulating curtain wall 19 to prevent the BIPV module 11 from being separated. It is characterized by

더욱 바람직한 실시예에 의하면, 전술한 단열 커튼월(19)은According to a more preferred embodiment, the above-described insulating curtain wall 19 is

벽면 부착용 앵글화스너(16) 사이에 결합되어 관통하는 체결부재(17)에 의해 고정되는 제1바디(21)와, 제1바디(21) 상부에 장착되고 BIPV 모듈(11)의 일단을 지지하는 함체형태의 프레임(22)(일 예로서, 열전도율이 뛰어난 알루미늄(Al)재로 압출성형될 수 있다)과, 제1바디(21)와 프레임(22) 사이에 장착되는 단열패널(27)과, 프레임(22)과 BIPV 모듈(11)의 단부 사이에 채워져 BIPV 모듈(11)이 분리되는 것을 방지하기 위한 마감재(23)(일 예로서, 실리콘이 사용될수 있다)를 포함하는 제1커튼월(24);A first body 21 fixed by a fastening member 17 that is coupled and penetrates between the angle fasteners 16 for wall attachment, and a body mounted on the upper part of the first body 21 and supporting one end of the BIPV module 11. A frame 22 in the form of an enclosure (for example, it may be extruded from aluminum (Al) material with excellent thermal conductivity), an insulation panel 27 mounted between the first body 21 and the frame 22, A first curtain wall including a finishing material 23 (as an example, silicone may be used) filled between the frame 22 and the end of the BIPV module 11 to prevent the BIPV module 11 from being separated ( 24);

벽면 부착용 앵글화스너(16) 사이에 결합되어 관통하는 체결부재(17)에 의해 고정되는 제2바디(25)와, 제2바디(25)에 장착되는 단열패널(27)과, 단열패널(27) 위에 안착되는 고정판(38)과, 제2바디(25) 상에 안착되는 BIPV 모듈(11)의 양단 사이에 채워져 BIPV 모듈(11)이 분리되는 것을 방지하기 위한 마감재(23)(일 예로서, 실리콘재가 사용될 수 있다)를 포함하는 제2커튼월(26);을 구비하는 것을 특징으로 한다.A second body (25) fixed by a fastening member (17) that is coupled and penetrates between the angle fasteners (16) for wall attachment, an insulation panel (27) mounted on the second body (25), and an insulation panel (27). ) A finishing material 23 (as an example) filled between the fixing plate 38 mounted on the top and both ends of the BIPV module 11 mounted on the second body 25 to prevent the BIPV module 11 from being separated (as an example) , silicone material may be used) and a second curtain wall 26 including a material.

전술한 단열패널(27)의 바닥면은The bottom surface of the above-mentioned insulation panel (27) is

제1바디(21) 또는 제2바디(25)의 상면에 적어도 하나 이상 T자 형태로 형성되는 돌출부(28)와, 단열패널(27)의 케이스(27a) 바닥면에 돌출부(28)와 대응되게 형성되는 결합홈(29)의 상호 끼워맞춤에 의해 착탈가능하게 고정되고,At least one protrusion 28 is formed in a T-shape on the upper surface of the first body 21 or the second body 25, and corresponds to the protrusion 28 on the bottom surface of the case 27a of the insulation panel 27. It is detachably fixed by mutual fitting of the coupling grooves 29 formed to

단열패널(27)의 상면은The upper surface of the insulation panel (27) is

프레임(22)의 바닥판(22a) 또는 제2바디(25)에 장착된 단열패널(27) 위에 안착되는 고정판(38)에 적어도 하나 이상 역 T자 형태로 형성되는 돌출부(28)와, 단열패널의 케이스(27a) 상면에 돌출부(28)와 대응되게 형성되는 결합홈(29)의 상호 끼워맞춤에 의해 착탈가능하게 고정되는 것을 특징으로 한다.At least one protrusion 28 formed in an inverted T shape on the fixing plate 38 mounted on the bottom plate 22a of the frame 22 or the insulation panel 27 mounted on the second body 25, and insulation It is characterized in that it is detachably fixed by mutual fitting of coupling grooves 29 formed to correspond to the protrusions 28 on the upper surface of the case 27a of the panel.

전술한 단열패널(27)의 단열재(30)는 단열성과 불연성을 갖춘 유리 섬유(glass fiber)재, 탄소 섬유재, 우레탄재, 스치로폼(EPS), 또는 PF(phenolic foam) 보드재로 형성되는 것을 특징으로 한다.The insulating material 30 of the above-mentioned insulating panel 27 is made of glass fiber, carbon fiber, urethane, styrofoam (EPS), or phenolic foam (PF) board material that is insulating and non-flammable. It is characterized by

전술한 분리방지부재(20)는The above-mentioned separation prevention member 20 is

프레임(22)의 바닥판(22a) 및 단열패널(27)을 관통하여 제1바디(21)에 고정되는 체결부재(31)의 헤드부를 수용하고, 플랜지부(32)가 외측면에 형성되며, 상부가 개방되는 용기(33)(일 예로서, 알루미늄(Al)재로 압출성형될 수 있다);It accommodates the head portion of the fastening member 31 that penetrates the bottom plate 22a and the insulation panel 27 of the frame 22 and is fixed to the first body 21, and a flange portion 32 is formed on the outer surface. , a container 33 with an open top (as an example, it may be extruded from aluminum (Al) material);

용기(33)의 개구부에 결합되는 제1커버(35)(일 예로서, 알루미늄(Al)재로 압출성형될 수 있다);A first cover 35 coupled to the opening of the container 33 (as an example, it may be extruded from aluminum (Al) material);

제1커버(35)에 BIPV 모듈(11)을 고정하기 위한 양면테이프(36)(일 예로서, 노턴테이프가 사용될 수 있다);를 구비하는 제1분리방지부재(39)와,A first separation prevention member 39 including a double-sided tape 36 (for example, Norton tape may be used) for fixing the BIPV module 11 to the first cover 35,

전술한 고정판(38) 및 단열패널(27)을 관통하여 제2바디(25)에 고정되는 체결부재(31)의 헤드부를 수용하고, 플랜지부(32)가 외측면에 형성되며, 상부가 개방되는 적어도 하나 이상의 용기(33);It accommodates the head portion of the fastening member 31 that penetrates the above-described fixing plate 38 and the insulation panel 27 and is fixed to the second body 25, and a flange portion 32 is formed on the outer surface, and the top is open. At least one container (33);

용기(33)의 개구부에 각각 결합되는 제2커버(41);A second cover 41 each coupled to the opening of the container 33;

제2커버(41)에 BIPV 모듈(11)을 고정하기 위한 양면테이프(36);를 더 구비하는 제2분리방지부재(40)를 구비하는 것을 특징으로 한다.It is characterized by providing a second separation prevention member 40 further comprising a double-sided tape 36 for fixing the BIPV module 11 to the second cover 41.

전술한 BIPV 모듈(11)의 일단부 바닥면과 제1커버(35)의 상면 사이의 공간부(37)와, 또는 BIPV 모듈(11)의 일단부 바닥면과 제2커버(41)의 상면 사이에 형성되는 공간부(37)에 채워지는 마감재(23)(일 예로서, 실리콘이 사용될 수 있다)에 의해 BIPV 모듈(11)이 바람, 또는 양면테이프의 노후로 인한 점착력 약화 등에 의해 분리되는 것을 방지할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.The space 37 between the bottom surface of one end of the BIPV module 11 and the top surface of the first cover 35, or the bottom surface of one end of the BIPV module 11 and the top surface of the second cover 41 The BIPV module 11 is separated by wind or weakening of adhesive strength due to aging of the double-sided tape by the finishing material 23 (for example, silicone may be used) filled in the space 37 formed therebetween. It is characterized by being able to prevent it.

전술한 용기(33)는 프레임(22)의 바닥판(22a)과 고정판(38)에 체결부재(31)에 의해 고정되며 상부가 개방되는 바디(34) 외측면에 링 형태로 형성되는 걸림턱(34a);The above-mentioned container 33 is fixed to the bottom plate 22a and the fixing plate 38 of the frame 22 by a fastening member 31, and a locking protrusion formed in a ring shape on the outer surface of the body 34 whose upper part is open. (34a);

걸림턱(34a)에 결합되어 바디(34)로부터 임의적으로 분리되지않도록 제1커버(35)와 제2커버(41)의 내측면에 링 형태로 형성되는 로킹턱(35a)(41a);을 구비한다. Locking jaws 35a and 41a formed in a ring shape on the inner surfaces of the first cover 35 and the second cover 41 to prevent them from being arbitrarily separated from the body 34 and coupled to the locking jaw 34a; Equipped with

도면 중 미설명부호 42는 건물의 옥상 바닥면 가장자리에 형성되는 배수용 거터(gutter)이고, 43은 건축물 지정 마감재이다.In the drawing, unexplained symbol 42 is a drainage gutter formed at the edge of the roof of the building, and 43 is a designated finishing material for the building.

이하에서, 본 명세서의 일 실시예에 따른 단열기능을 포함한 건물 일체형 태양광 모듈의 발전장치를 첨부도면에 따라 설명한다.Hereinafter, a power generation device of a building-integrated solar module including an insulation function according to an embodiment of the present specification will be described according to the accompanying drawings.

도 1 내지 도 6에서와 같이, 전술한 BIPV 모듈(11)을 설치하고자 하는 건물의 옥상 임의위치에 프레임(14)의 세로바(13)가 임의간격으로 반복 형성된 가로바(12)를 유동되지 않도록 체결부재(앙카볼트가 사용될 수 있다)를 사용하여 고정한다.1 to 6, the vertical bars 13 of the frame 14 do not move the horizontal bars 12 formed repeatedly at random intervals at random positions on the rooftop of the building where the BIPV module 11 is to be installed. Secure it using a fastening member (anchor bolts may be used).

건물의 외벽에 근접한 위치의 세로바(13)에 제1커튼월(24)을 설치하고, 제1커튼월(24)에 임의간격을 유지하는 제2커튼월(26)을 세로바(13)를 관통하여 옥상 바닥면에 체결되는 체결부재(15)(앙카볼트가 사용될 수 있다)를 이용하여 각각 고정한다.The first curtain wall (24) is installed on the vertical bar (13) located close to the exterior wall of the building, and the second curtain wall (26) maintained at random intervals on the first curtain wall (24) is installed on the vertical bar (13). Each is fixed using a fastening member 15 (anchor bolts may be used) that penetrates and is fastened to the rooftop floor.

이때, 제2커튼월(26)은 가로바(12)에 임의간격을 유지하는 세로바(13)에 각각 설치된다. At this time, the second curtain wall 26 is installed on the vertical bars 13 that are maintained at random intervals from the horizontal bars 12.

가) 프레임(22)에 제1커튼월(24)을 설치하는 것을 설명한다.A) Installation of the first curtain wall 24 on the frame 22 is explained.

전술한 세로바(13)에 벽면 부착용 앵글화스너(16)를 체결부재(15)에 의해 고정한 후, 대향되는 벽면 부착용 앵글화스너(16) 사이에 제1바디(21)를 삽입시키되, 벽면 부착용 앵글화스너(16)와 제1바디(21)를 이들을 관통하는 체결부재(17)에 의해 고정한다.After fixing the angle fastener 16 for wall attachment to the above-described vertical bar 13 by the fastening member 15, the first body 21 is inserted between the opposing angle fasteners 16 for wall attachment, and the angle fastener 16 for wall attachment is The fastener 16 and the first body 21 are fixed by a fastening member 17 penetrating them.

제1바디(21) 상면에 T자 형태로 돌출형성된 돌출부(28)와, 돌출부(28)와 대응되게 단열패널(27)의 케이스(27a) 바닥면에 형성된 결합홈(29)의 상호 끼워맞춤에 의해 제1바디(21)에 단열패널(27)을 밀착시켜 고정할 수 있다.The protrusion 28 formed in a T-shape on the upper surface of the first body 21 and the coupling groove 29 formed on the bottom of the case 27a of the insulation panel 27 to correspond to the protrusion 28 are fitted together. The insulation panel 27 can be fixed to the first body 21 in close contact.

단열패널(27)의 상면에 형성된 결합홈(29)과, 결합홈(29)과 대응되게 프레임(22)의 바닥판(22a) 저면에 역 T자 형태로 돌출형성된 돌출부(28)의 상호 끼워맞춤에 의해 단열패널(27)에 프레임(22)을 고정할 수 있다.The coupling groove 29 formed on the upper surface of the insulation panel 27 and the protrusion 28 formed in an inverted T shape on the bottom of the bottom plate 22a of the frame 22 to correspond to the coupling groove 29 are fitted together. The frame 22 can be fixed to the insulation panel 27 by fitting.

바닥판(22a) 상면 일측에 용기(33)의 바디(34)를 안착시켜 바디(34), 바닥판(22a), 단열패널(27), 제1바디(21)를 차례로 관통하는 체결부재(31)에 의해 고정하되, 바디(34)의 개구부에 제1커버(35)를 임의적으로 분리되지않게 결합한다. The body 34 of the container 33 is seated on one side of the upper surface of the bottom plate 22a and a fastening member ( 31), and the first cover 35 is randomly coupled to the opening of the body 34 without being separated.

즉, 바디(34)의 외측면에 링 형태로 형성된 걸림턱(34a)과, 제1커버(35)의 내측면에 형성된 로킹턱(35a)의 상호 결합됨에 의해 제1커버(35)가 바디(34)로부터 임의적으로 분리되는 것을 방지할 수 있다.That is, the first cover 35 is connected to the body by coupling the locking protrusion 34a formed in a ring shape on the outer surface of the body 34 and the locking protrusion 35a formed on the inner surface of the first cover 35. It is possible to prevent arbitrary separation from (34).

전술한 용기(33) 위에 BIPV 모듈(11)의 일단을 안착시키되, 제1커버(35) 상면과 BIPV 모듈(11) 바닥면 사이에 형성되는 양면테이프(36)와, 프레임(22) 외측면과 BIPV 모듈(11) 단부 사이에 채워지는 마감재(23)에 의해 BIPV 모듈(11)이 제1커튼월(24)로부터 분리되는 것을 방지할 수 있다.One end of the BIPV module 11 is seated on the aforementioned container 33, and the double-sided tape 36 formed between the upper surface of the first cover 35 and the bottom surface of the BIPV module 11 and the outer surface of the frame 22 The BIPV module 11 can be prevented from being separated from the first curtain wall 24 by the finishing material 23 filled between the ends of the BIPV module 11.

이때, 전술한 제1커버(35)의 상면과 BIPV 모듈(11)의 일단부 바닥면 사이에 형성되는 공간부(37)에 채워지는 마감재(23)에 의해 제1커튼월(24)에 대한 BIPV 모듈(11)의 고정력을 높일 수 있게 된다.At this time, the first curtain wall 24 is formed by the finishing material 23 filled in the space 37 formed between the upper surface of the above-described first cover 35 and the bottom surface of one end of the BIPV module 11. The fixing force of the BIPV module 11 can be increased.

나) 프레임(22)에 제2커튼월(26)을 설치하는 것을 설명한다.B) Installation of the second curtain wall 26 on the frame 22 is explained.

전술한 세로바(13)를 관통하여 옥상 바닥에 체결되는 체결부재(15)에 의해 벽면 부착용 앵글화스너(16)를 체결하고, 벽면 부착용 앵글화스너(16)에 제2바디(25)를 삽입시켜 이들을 관통하는 체결부재(17)에 의해 고정하며, 제2바디(25) 위에 단열패널(27)을 안착시켜 제2바디(25)의 T자 형태의 돌출부(28) 및 단열패널(27)의 결합홈(29)의 상호 끼워맞춤에 의해 고정시키는 기술내용은 전술한 제1커튼월(24)의 구성과 실질적으로 동일하게 적용되므로 이들의 구성에 대한 상세한 설명은 생략하고 중복되는 도면부호는 동일한 기능을 갖는 물품을 의미한다.The angle fastener 16 for wall attachment is fastened by the fastening member 15 that passes through the vertical bar 13 and is fastened to the rooftop floor, and the second body 25 is inserted into the angle fastener 16 for wall attachment. They are fixed by fastening members 17 penetrating them, and the insulation panel 27 is seated on the second body 25 to form a T-shaped protrusion 28 of the second body 25 and the insulation panel 27. Since the technical content of fixing the coupling grooves 29 by mutual fitting is substantially the same as the configuration of the above-described first curtain wall 24, detailed description of these configurations is omitted and overlapping reference numerals are the same. It means an article that has a function.

전술한 단열패널(27) 위에 고정판(38)을 안착시키되, 고정판(38) 바닥면에 역 T자 형태로 형성된 돌출부(28)와, 돌출부(28)와 대응되게 단열패널(27)의 케이스(27a) 상면에 형성된 결합홈(29)의 상호 끼워맞춤에 의해 고정판(38)을 고정하며, 고정판(38) 위에 용기(33)를 대향되게 안착시켜 바디(34), 고정판(38), 단열패널(27), 제2바디(25)를 관통하는 체결부재(31)에 의해 고정한다.The fixing plate 38 is seated on the above-described insulation panel 27, and a protrusion 28 formed in an inverted T shape on the bottom surface of the fixing plate 38, and a case of the insulation panel 27 corresponding to the protrusion 28 ( 27a) The fixing plate 38 is fixed by mutual fitting of the coupling grooves 29 formed on the upper surface, and the container 33 is placed oppositely on the fixing plate 38 to form the body 34, the fixing plate 38, and the insulation panel. (27), it is fixed by a fastening member (31) penetrating the second body (25).

대향되게 형성된 용기(33)의 제2커버(41) 상면에 고정되는 양면테이프(36)에 의해 BIPV 모듈(11)의 바닥면이 고정되고, 고정판(38) 윗쪽으로 BIPV 모듈(11)의 양단 사이에 채워지는 마감재(23)에 의해 BIPV 모듈(11)이 제2커튼월(26)이 분리되는 것을 방지할 수 있다.The bottom surface of the BIPV module 11 is fixed by a double-sided tape 36 fixed to the upper surface of the second cover 41 of the opposing container 33, and both ends of the BIPV module 11 are attached to the upper side of the fixing plate 38. The BIPV module 11 can prevent the second curtain wall 26 from being separated by the finishing material 23 filled therebetween.

이때, 전술한 걸림턱(34a) 및 로킹턱(41a)의 결합됨에 의해 용기(33)의 바디(34)로부터 제2커버(41)가 임의적으로 분리되지않도록 한 구성은 제1커튼월(24)의 구성과 실질적으로 동일하게 적용되므로 이들에 대한 상세한 설명은 생략한다.At this time, the configuration that prevents the second cover 41 from being arbitrarily separated from the body 34 of the container 33 by combining the above-described stopping protrusion 34a and locking protrusion 41a is the first curtain wall 24. ), so detailed descriptions thereof are omitted because they are applied substantially the same as the configuration of ).

전술한 바와 같이 건물의 옥상 바닥에 설치되는 통상의 BIPV 모듈(11)의 태양전지(10)에 의해 태양열 집광으로 발생되는 열이 BIPV 모듈(11)과 옥상 바닥 사이에 전달되는 것을 차단함에 따라 BIPV 모듈(11)의 집광으로 인해 건물 내부의 온도가 상승되거나, 또는 건물 내부의 냉기가 외부로 방출되는 것을 방지할 수 있게 된다.As described above, BIPV blocks the heat generated by concentrating solar heat by the solar cell 10 of a typical BIPV module 11 installed on the rooftop of a building from being transferred between the BIPV module 11 and the rooftop. Due to the condensation of light in the module 11, it is possible to prevent the temperature inside the building from rising or the cold air inside the building from being released to the outside.

이를 상세하게 설명하면, 전술한 BIPV 모듈(11)이 안착되어 설치되는 단열 커튼월(19)(BIPV 모듈(11)의 일단을 지지하도록 설치되는 제1커튼월(24)과, 이웃한 BIPV 모듈(11)의 양단을 지지하도록 설치되는 제2커튼월(26)으로 이루어짐)상부에 단열패널(27)이 BIPV 모듈(11)의 폭방향으로 장착되고, 또한 BIPV 모듈(11)과 옥상 바닥면 사이에 제1,2커튼월(24,26)의 높이에 해당되는 만큼의 통기공간(18)이 형성됨에 따라 BIPV 모듈(11)의 집광으로 발생되는 열이 건물의 옥상 바닥면에 전달되는 것을 방지할 수 있게 된다.To explain this in detail, the insulating curtain wall 19 on which the above-described BIPV module 11 is seated and installed (the first curtain wall 24 installed to support one end of the BIPV module 11, and the neighboring BIPV module (Consisting of a second curtain wall 26 installed to support both ends of the 11), an insulation panel 27 is mounted on the upper part in the width direction of the BIPV module 11, and also the BIPV module 11 and the rooftop floor surface. As the ventilation space 18 corresponding to the height of the first and second curtain walls 24 and 26 is formed between them, the heat generated by condensing the BIPV module 11 is prevented from being transferred to the roof surface of the building. It can be prevented.

즉, 통상적인 BIPV 모듈(11)은 태양전지(10)에 의해 태양광을 집광하여 전기를 생산하는 기능과 또한 태양광이 건물 내부로 입사되는 것을 차단하는 차양막 기능을 동시에 갖게 된다.That is, a typical BIPV module 11 has the function of producing electricity by concentrating sunlight through the solar cell 10 and also has a sunshade function of blocking sunlight from entering the building.

이때, 전술한 BIPV 모듈(11)은 결정질 태양전지 모듈, 박막형 태양전지 모듈, 플라스틱형 태양전지 모듈 등이 사용될 수 있고, BIPV 모듈(11)에 의해 생산된 전기를 DC-DC 컨버터, 또는 DC-AC 컨버터를 통해 직류 또는 교류로 변환하여 축전지에 저장한 후 건물 내부의 전기 장치에 공급하는 기술내용은 본 명세서가 속하는 기술분야에서 통상적으로 사용되는 것이므로 이들의 구성 및 기능에 대한 상세한 설명은 생략한다.At this time, the above-described BIPV module 11 may be a crystalline solar cell module, a thin film solar cell module, a plastic solar cell module, etc., and the electricity produced by the BIPV module 11 may be converted to a DC-DC converter, or DC- The technical content of converting direct current or alternating current through an AC converter, storing it in a storage battery, and then supplying it to electrical devices inside a building is commonly used in the technical field to which this specification pertains, so a detailed description of their configuration and functions will be omitted. .

여기에서, 전술한 본 명세서에서는 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야에서 숙련된 당업자는 하기의 청구범위에 기재된 본 명세서의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 명세서를 다양하게 수정 및 변경할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Here, although the above-described specification has been described with reference to preferred embodiments, those skilled in the art may modify and modify the present specification in various ways without departing from the spirit and scope of the specification as set forth in the following claims. You will understand that you can change it.

10; 태양전지
11; BIPV 모듈
12; 가로바
13; 세로바
14; 프레임
15; 체결부재
16; 벽면 부착용 앵글화스너
17; 체결부재
18; 통기공간
19; 단열 커튼월
20; 분리방지부재
21; 제1바디
22; 프레임
23; 마감재
24; 제1커튼월
25; 제2바디
26; 제2커튼월
27; 단열패널
28; 돌출부
29; 결합홈
30; 단열재
31; 체결부재
32; 플랜지부
33; 용기
34; 바디
35; 제1커버
36; 양면테이프
37; 공간부
38; 고정판
39; 제1분리방지부재
40; 제2분리방지부재
41; 제2커버 10; solar cell
11; BIPV module
12; horizontal bar
13; vertical bar
14; frame
15; fastening member
16; Angle fastener for wall attachment
17; fastening member
18; ventilation space
19; insulated curtain wall
20; Separation prevention member
21; 1st body
22; frame
23; finishing materials
24; 1st curtain wall
25; 2nd body
26; 2nd curtain wall
27; insulation panel
28; projection part
29; Combined groove
30; insulator
31; fastening member
32; Flange part
33; courage
34; body
35; 1st cover
36; Double-sided tape
37; space department
38; fixing plate
39; First separation prevention member
40; Second separation prevention member
41; 2nd cover

Claims (7)

건물의 옥상 또는 외벽에 설치되는 건물 일체형 태양광 모듈의 발전장치에 적용되고,
BIPV 모듈;
길이방향으로 대향되게 형성되는 한 쌍의 가로바와, 상기 가로바에 임의간격을 유지하여 형성되고 일방향으로 경사지게 형성되는 세로바를 포함하되, 옥상 바닥에 유동되지않게 고정되는 프레임;
상기 프레임의 세로바에 체결되며, 대향되게 형성되는 벽면 부착용 앵글화스너;
상기 벽면 부착용 앵글화스너 사이에 결합되어 중간측이 체결되고, 상면에 고정되는 상기 BIPV 모듈과 옥상 바닥 사이에 통기공간을 확보하기 위해 임의높이를 갖도록 형성하는 단열 커튼월; 및
상기 단열 커튼월과 상기 BIPV 모듈 사이에 형성되고, 상기 단열 커튼월 상부에 고정되는 상기 BIPV 모듈의 분리되는 것을 방지하기 위한 분리방지부재;를 구비하고,
상기 단열 커튼월은
상기 벽면 부착용 앵글화스너 사이에 결합되어 관통하는 체결부재에 의해 고정되는 제1바디와, 상기 제1바디 상부에 장착되고 상기 BIPV 모듈의 일단을 지지하는 프레임과, 상기 제1바디와 상기 프레임 사이에 장착되는 단열패널과, 상기 프레임과 상기 BIPV 모듈의 단부 사이에 채워져 상기 BIPV 모듈이 분리되는 것을 방지하기 위한 마감재를 포함하는 제1커튼월; 및
상기 벽면 부착용 앵글화스너 사이에 결합되어 관통하는 체결부재에 의해 고정되는 제2바디와, 상기 제2바디에 장착되는 단열패널과, 상기 단열패널 위에 안착되는 고정판과, 상기 제2바디 상에 안착되는 상기 BIPV 모듈의 양단 사이에 채워져 상기 BIPV 모듈이 분리되는 것을 방지하기 위한 마감재를 포함하는 제2커튼월;을 포함하며,
상기 분리방지부재는
상기 프레임의 바닥판 및 단열패널을 관통하여 상기 제1바디에 고정되는 체결부재의 헤드부를 수용하고 플랜지부가 외측면에 형성되며 상부가 개방되는 용기와, 상기 용기의 개구부에 결합되는 제1커버와, 상기 제1커버에 상기 BIPV 모듈을 고정하기 위한 양면테이프를 구비하는 제1분리방지부재; 및
상기 고정판 및 단열패널을 관통하여 상기 제2바디에 고정되는 체결부재의 헤드부를 수용하고 플랜지부가 외측면에 형성되며 상부가 개방되는 용기와, 상기 용기의 개구부에 각각 결합되는 제2커버와, 상기 제2커버에 상기 BIPV 모듈을 고정하기 위한 양면테이프;를 구비하는 제2분리방지부재를 포함하며,
상기 용기는
상기 프레임의 바닥판과 상기 고정판에 체결부재에 의해 고정되며 상부가 개방되는 바디 외측면에 링 형태로 형성되는 걸림턱; 및
상기 걸림턱에 결합되어 상기 바디로부터 임의적으로 분리되지않도록 상기 제1커버와 제2커버의 내측면에 링 형태로 형성되는 로킹턱;을 구비하는 것는 것을 특징으로 하는 단열기능을 포함한 건물 일체형 태양광 모듈의 발전장치.Applies to the power generation device of a building-integrated solar module installed on the rooftop or exterior wall of a building.
BIPV module;
A frame including a pair of horizontal bars formed to face each other in the longitudinal direction and a vertical bar formed by maintaining random intervals between the horizontal bars and inclined in one direction, and fixed to the roof floor so as not to float;
An angle fastener for wall attachment that is fastened to the vertical bar of the frame and is formed to face the frame;
An insulated curtain wall formed to have a random height to secure a ventilation space between the BIPV module fixed to the upper surface and the rooftop floor, the middle side being fastened between the angle fasteners for wall attachment; and
A separation prevention member formed between the insulating curtain wall and the BIPV module and preventing separation of the BIPV module fixed to the upper part of the insulating curtain wall,
The insulated curtain wall is
A first body coupled between the angle fasteners for wall attachment and fixed by a penetrating fastening member, a frame mounted on the top of the first body and supporting one end of the BIPV module, and between the first body and the frame A first curtain wall including a mounted insulation panel and a finishing material filled between the frame and an end of the BIPV module to prevent the BIPV module from being separated; and
A second body coupled between the angle fasteners for wall attachment and fixed by a penetrating fastening member, an insulation panel mounted on the second body, a fixing plate seated on the insulation panel, and a second body seated on the second body. It includes a second curtain wall filled between both ends of the BIPV module and including a finishing material to prevent the BIPV module from being separated,
The separation prevention member is
A container that penetrates the bottom plate and the insulation panel of the frame and accommodates the head part of the fastening member fixed to the first body, has a flange formed on the outer surface, and has an open top, and a first cover coupled to the opening of the container; , a first anti-separation member including a double-sided tape for fixing the BIPV module to the first cover; and
A container accommodating a head portion of a fastening member that penetrates the fixing plate and the insulation panel and is fixed to the second body, has a flange formed on an outer surface, and has an open top, a second cover each coupled to an opening of the container, and It includes a second anti-separation member including a double-sided tape for fixing the BIPV module to the second cover,
The container is
a locking protrusion fixed to the bottom plate of the frame and the fixing plate by a fastening member and formed in a ring shape on the outer surface of the body with an open upper part; and
A building-integrated solar cell with an insulation function, characterized in that it has a locking protrusion formed in a ring shape on the inner surfaces of the first and second covers so as to be coupled to the locking protrusion and not arbitrarily separated from the body. Module power generation device. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 단열패널의 바닥면은
상기 제1바디 또는 제2바디의 상면에 적어도 하나 이상 형성되는 돌출부와, 상기 단열패널의 케이스 바닥면에 상기 돌출부와 대응되게 형성되는 결합홈의 상호 끼워맞춤에 의해 착탈가능하게 고정되고,
상기 단열패널의 상면은
상기 프레임의 바닥판 또는 상기 제2바디에 장착된 상기 단열패널 위에 안착되는 고정판에 적어도 하나 이상 형성되는 돌출부와, 상기 단열패널의 케이스 상면에 상기 돌출부와 대응되게 형성되는 결합홈의 상호 끼워맞춤에 의해 착탈가능하게 고정되는 것을 특징으로 하는 단열기능을 포함한 건물 일체형 태양광 모듈의 발전장치.According to paragraph 1,
The bottom surface of the insulation panel is
It is detachably fixed by mutual fitting of at least one protrusion formed on the upper surface of the first body or the second body and a coupling groove formed to correspond to the protrusion on the bottom surface of the case of the insulation panel,
The upper surface of the insulation panel is
At least one protrusion formed on a bottom plate of the frame or a fixing plate mounted on the insulation panel mounted on the second body and a coupling groove formed to correspond to the protrusion on the upper surface of the case of the insulation panel are fitted with each other. A power generation device for a building-integrated solar module with an insulation function, characterized in that it is detachably fixed. 제1항 또는 제3항에 있어서,
상기 단열패널의 단열재는 유리 섬유(glass fiber)재, 탄소 섬유재, 우레탄재, 스치로폼(EPS), 또는 PF(phenolic foam) 보드재로 형성되는 것을 특징으로 하는 단열기능을 포함한 건물 일체형 태양광 모듈의 발전장치.According to claim 1 or 3,
The insulation material of the insulation panel is a building-integrated solar module with an insulation function, characterized in that it is formed of glass fiber material, carbon fiber material, urethane material, Styrofoam (EPS), or PF (phenolic foam) board material. power generation device. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 BIPV 모듈의 일단부 바닥면과 제1커버의 상면 사이의 공간부, 또는 상기 BIPV 모듈의 일단부 바닥면과 제2커버의 상면 사이에 형성되는 공간부에 채워지는 마감재에 의해 상기 BIPV 모듈의 들뜸을 방지할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 단열기능을 포함한 건물 일체형 태양광 모듈의 발전장치.According to paragraph 1,
of the BIPV module by a finishing material filled in the space between the bottom surface of one end of the BIPV module and the top surface of the first cover, or the space formed between the bottom surface of one end of the BIPV module and the top surface of the second cover. A building-integrated solar module power generation device that includes an insulation function to prevent lifting. 삭제delete
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