KR102592440B1 - 인서트형 열교차단 단열구조체 및 이를 이용한 파라펫과 지붕 슬래브간 접합부 시공방법 - Google Patents

인서트형 열교차단 단열구조체 및 이를 이용한 파라펫과 지붕 슬래브간 접합부 시공방법 Download PDF

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KR102592440B1 KR1020230000234A KR20230000234A KR102592440B1 KR 102592440 B1 KR102592440 B1 KR 102592440B1 KR 1020230000234 A KR1020230000234 A KR 1020230000234A KR 20230000234 A KR20230000234 A KR 20230000234A KR 102592440 B1 KR102592440 B1 KR 102592440B1
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parapet
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유영종
안상희
안준범
백재욱
홍민기
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주식회사 정양에스지
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Abstract

본 발명의 바람직한 일 실시예는 파라펫과 지붕 슬래브간 접합부에서 슬래브와 연결되는 파라펫의 하단부에 단열요소가 위치하여 설치되는 단열구조체에 있어서, 일정 크기 직육면체 형상으로 중앙부에 수직으로 관통하는 관통구가 형성되는 단열재로 이루어지는 단열요소와; 일정 길이의 수직한 부재로 이열로 배치되는 한 쌍의 인장철근과, 한 쌍의 인장철근을 연결하는 전단철근으로 이루어지는 적어도 하나의 보강요소와; 직육면체 형상으로 일측면에 수평방향으로 일정거리 이격되어 수직방향으로 반원단면의 홈 형상으로 한 쌍의 인장철근 안착홈이 형성되고, 수평방향으로 반원단면의 홈 형상으로 전단철근 안착홈이 형성되도록 구성되어, 각각 인장철근과 전단철근이 각각 인장철근 안착홈과 전단철근 안착홈에 안착되도록 보강요소의 양측에 구성되어 보강요소의 전단철근이 매입되고 인장철근의 단부가 각각 상부와 하부로 돌출되도록 구성되어 단열요소 관통구에 끼워질 수 있도록 구성되는 적어도 하나 이상의 단위 인서트부재;로 이루어지며, 보강요소가 설치되지 않는 단위 인서트부재는 직육면체 형상의 인서트블럭으로 대체되어 관통구의 측면과 단위 인서트부재의 사이 또는 단위 인서트부재와 단위 인서트부재의 사이에 삽입되어 구성되는 것을 특징으로 하는 인서트형 열교차단 단열구조체를 제공한다.

Description

인서트형 열교차단 단열구조체 및 이를 이용한 파라펫과 지붕 슬래브간 접합부 시공방법{Insert typed Load-Bearing Insulation for preventing thermal bridge at junctions between parapet and roof slab, and construction method using thereof}
본 발명은 인서트형 열교차단 단열구조체 및 이를 이용한 파라펫과 지붕 슬래브간 접합부 시공방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 파라펫과 지붕 슬래브 접합부의 단열이 불연속 되는 부위에 열의 이동을 차단할 수 있는 단열재와 보강요소를 용이하게 설치할 수 있는 단위 인서트부재를 구성하여 설치 및 시공이 용이하고 건물의 단열층을 관통하는 구조 구성요소(파라펫)에 의해 단열재가 단절되어 발생하게 되는 열 손실을 최소화하고, 단열재가 연속되도록 하는 인서트형 열교차단 단열구조체 및 이를 이용한 파라펫과 지붕 슬래브간 접합부 시공방법에 관한 것이다.
건축물에서 소비되는 에너지 손실을 줄이기 위해 단열기준을 높일수록 열교에 의한 건축물의 열손실 비중은 커지므로 건축물의 단열이 연속적으로 시공되어 열교를 차단하는 기술이 필수적으로 요구되고 있으며, 국내에서 제로에너지 주택의 보급에 따라 관련 시장이 급성장하고 있으나 해외 제품의 점유율이 높으며 국내 건축시장에 적합한 열교차단제품과 공법의 개발이 절실하다.
특히, 내단열보다 외단열 시공이 단열재의 연속시공이 가능하여 건물에너지 절약 측면에서 우수한 것으로 평가받으나 외단열 시스템 적용에도 불구하고, 지면 경계 부위, 발코니 슬래브-벽체 접합부, 지붕의 파라펫부위 등에서는 구조체의 형태로 인하여 단열의 끊김이 발생하는 문제점이 있었다.
본 발명의 배경이 되는 기술로는 특허등록 제1618964호 "열교차단 장치 및 열교 차단 장치를 이용한 외부 벽체와 슬래브 연결부의 단열 구조"(특허문헌 1)가 있다. 상기 배경기술에서는 '직육면체 형상의 단열소재로 이루어지며, 상부에는 길이방향으로 파형을 이루도록 관통홈(11)과, 폭방향의 양측부가 절삭된 가이드 돌기(12)가 반복되어 형성되는 상부 부재(10)와; 상부 부재(10)와 동일한 크기의 직육면체 형상의 단열소재로 이루어지며, 상부 부재(10)에서 일정간격 하부로 이격되어 위치하고, 하부에는 길이방향으로 파형을 이루도록 관통홈(21)과, 폭방향의 양측부가 절삭된 가이드돌기(22)가 반복되어 형성되는 하부 부재(20)와; 단열 소재로 이루어지며, 상부 부재(10)와 하부 부재(20)의 사이에 위치하여 상부 부재(10)와 하부 부재(20)에 각각 접합되는 단열 본체(30)와; 상부 부재(10)와 하부 부재(20)를 각각 폭방향으로 관통하도록 형성되는 전단 철근(40);으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 열교차단 장치'를 제안한다.
그러나 상기 배경기술은 슬래브(3)에 설치되며 실외측 단열재와는 연속되지만 벽체와 슬래브의 접합부위에서는 단열이 연속되지 않아 단열이 불연속되며, 벽체 등의 구조체에 배근되는 철근에 고정할 수 없어 시공시 추가 철근이 필요하여 경제성과 시공 편의성이 떨어지는 문제점이 있었다.
특허등록 제1618964호 "열교차단 장치 및 열교 차단 장치를 이용한 외부 벽체와 슬래브 연결부의 단열 구조"
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 단열이 불연속 되는 파라펫 부위에 설치하여 건축물의 단열이 끊김없이 시공되도록 하여 건물에서 구조적인 역할과 단열의 역할을 동시에 수행하도록 하며, 건물의 단열층을 관통하는 구조 구성요소에 의해 단열재가 단절되어 발생하게 되는 열 손실을 최소화하도록 하는 단열구조체 및 이를 이용한 파라펫과 지붕 슬래브간 접합부 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 파라펫과 지붕 슬래브간 접합부에서 슬래브와 연결되는 파라펫의 하단부에 단열요소가 위치하여 설치되는 단열구조체에 있어서, 일정 크기 직육면체 형상으로 중앙부에 수직으로 관통하는 관통구가 형성되는 단열재로 이루어지는 단열요소와; 일정 길이의 수직한 부재로 이열로 배치되는 한 쌍의 인장철근과, 한 쌍의 인장철근을 연결하는 전단철근으로 이루어지는 적어도 하나의 보강요소와; 직육면체 형상으로 일측면에 수평방향으로 일정거리 이격되어 수직방향으로 반원단면의 홈 형상으로 한 쌍의 인장철근 안착홈이 형성되고, 수평방향으로 반원단면의 홈 형상으로 전단철근 안착홈이 형성되도록 구성되어, 각각 인장철근과 전단철근이 각각 인장철근 안착홈과 전단철근 안착홈에 안착되도록 보강요소의 양측에 구성되어 보강요소의 전단철근이 매입되고 인장철근의 단부가 각각 상부와 하부로 돌출되도록 구성되어 단열요소 관통구에 끼워질 수 있도록 구성되는 적어도 하나 이상의 단위 인서트부재;로 이루어지며, 보강요소가 설치되지 않는 단위 인서트부재는 직육면체 형상의 인서트블럭으로 대체되어 관통구의 측면과 단위 인서트부재의 사이 또는 단위 인서트부재와 단위 인서트부재의 사이에 삽입되어 구성되는 것을 특징으로 하는 인서트형 열교차단 단열구조체를 제공하고자 한다.
또한, 보강요소의 전단철근은, 상부와 하부로 이격되어 수평으로 평행하게 구성되는 것을 특징으로 하는 인서트형 열교차단 단열구조체를 제공하고자 한다.
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또한, 인서트블럭은 상부면 또는 상부면과 하부면에 일정 깊이로 요입되어 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 인서트형 열교차단 단열구조체를 제공하고자 한다.
또한, 단위 인서트부재는 단열요소의 높이방향의 단부와 단차가 이루어지도록 구성되는 것을 특징으로 하는 인서트형 열교차단 단열구조체를 제공하고자 한다.
또한, 단위 인서트부재는 상부면 또는 상부면과 하부면에 일정 깊이로 요입되어 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 인서트형 열교차단 단열구조체를 제공하고자 한다.
또한, 단위 인서트부재는 단열요소와 동일한 소재의 단열재로 구성되는 것을 특징으로 하는 인서트형 열교차단 단열구조체를 제공하고자 한다.
또한, 단위 인서트부재는 단열요소 보다 밀도가 높은 단열재로 구성되는 것을 특징으로 하는 인서트형 열교차단 단열구조체를 제공하고자 한다.
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또한, 중간삽입 인서트부재는 상단부가 단위 인서트부재의 상단부와 단차가 이루어지도록 요입되어 구성되는 것을 특징으로 하는 인서트형 열교차단 단열구조체를 제공하고자 한다.
또한, (a) 슬래브 타설을 위한 거푸집 및 파라펫 외측벽면 시공을 위한 외측 거푸집을 설치하고 테두리보 철근과 슬래브 철근을 배근하는 단계; (b) 단열구조체를 테두리보 철근의 상부에 설치하며 단열구조체와 단열재를 번갈아 가며 순차적으로 설치하거나, 단열구조체와 단열재를 일체로 구성하여 순차적으로 설치하는 단계; (c) 테두리보 철근과 슬래브 철근이 배근된 부분에 콘크리트를 일체로 타설하여 테두리보 및 슬래브를 일체로 시공하는 단계; (d) 파라펫 시공을 위한 철근 및 거푸집을 시공하는 단계; (e) 단열구조체의 상부로 콘크리트를 타설하여 파라펫을 시공하는 단계; (f) 콘크리트 양생 완료 후 외벽과 지붕 슬래브의 외측에 단열재를 시공하는 단계;를 포함하며, (b) 단계에서, 단열재는 중앙부를 관통하도록 인서트 삽입구가 형성되고, (c) 단계 이후에, 인서트 삽입구에 인서트를 삽입하도록 하는 것을 특징으로 하는 인서트형 열교차단 단열구조체를 이용한 파라펫과 지붕 슬래브간 접합부 시공방법을 제공하고자 한다.
또한, (b) 단계에서, 외측 거푸집에 단열구조체의 인장철근을 긴결하여 배치하는 것을 특징으로 하는 인서트형 열교차단 단열구조체를 이용한 파라펫과 지붕 슬래브간 접합부 시공방법을 제공하고자 한다.
또한, (d) 단계에서, 파라펫 시공을 위한 철근을 단열구조체의 인장철근과 긴결하여 배치하는 것을 특징으로 하는 인서트형 열교차단 단열구조체를 이용한 파라펫과 지붕 슬래브간 접합부 시공방법을 제공하고자 한다.
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본 발명의 인서트형 열교차단 단열구조체 및 이를 이용한 파라펫과 지붕 슬래브간 접합부 시공방법은 열의 이동을 차단할 수 있는 단열재와 단열재에 보강요소를 조립하여 단열재에 용이하게 설치할 수 있는 단위 인서트부재를 구성하여 단열재에 보강요소를 용이하게 설치할 수 있을 뿐만 아니라 시공이 용이하고 건물의 단열층을 관통하는 구조 구성요소(파라펫)에 의해 단열재가 단절되어 발생하게 되는 열 손실을 최소화하고, 단열재가 연속되는 효과가 있어 건축물의 단열 성능을 크게 향상시킬 수 있으며 내부 표면 온도를 증가시켜 결로 현상과 곰팡이 발생 위험을 낮추는 역할을 하는 매우 유용한 효과가 있다.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 첨부한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 인서트형 열교차단 단열구조체의 일 실시예의 사시도이다.
도 2는 상기 도 1의 분해 사시도이다.
도 3a는 상기 도 1의 단면도이다.
도 3b는 본 발명의 인서트형 열교차단 단열구조체의 다양한 실시예의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 단위 인서트부재의 다양한 실시예의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 인서트형 열교차단 단열구조체의 다른 실시예의 사시도이다.
도 6은 상기 도 5a의 일부 분해 사시도이다.
도 7은 본 발명의 중간삽입 인서트부재의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 인서트형 열교차단 단열구조체를 이용한 파라펫과 지붕 슬래브간 접합부 시공방법을 순서대로 도시한 사시도이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 인서트형 열교차단 단열구조체를 이용한 파라펫과 지붕 슬래브간 접합부 시공방법에서 단열재의 다양한 실시예를 도시한 평면도 및 사시도이다.
도 11 및 도 12는 본 발명의 단열구조체의 다양한 고정방법을 도시한 도이다.
아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 제시된 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 예시적인 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
이하 바람직한 실시예에 따라 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 인서트형 열교차단 단열구조체의 일 실시예의 사시도이고, 도 2는 상기 도 1의 분해 사시도이며, 도 3a는 상기 도 1의 단면도이다.
본 발명의 인서트형 열교차단 단열구조체(1)는 후술하는 도 8(g)에서와 같이, 파라펫(6)과 지붕 슬래브(3)간 접합부에서 지붕 슬래브(3)와 연결되는 파라펫(6)의 하단부에 단열요소(10)가 위치하여 설치되도록 하는 것으로, 도 1 및 도 2에서와 같이, 일정 크기 직육면체 형상으로 중앙부에 수직으로 관통하는 관통구(110)가 형성되는 단열재로 이루어지는 단열요소(10)와, 단열요소(10)의 관통구(110)에 삽입되어 구성되는 단위 인서트부재(30)와, 단위 인서트부재(30)에 조립되어 양단부가 각각 단열요소(10)의 상부와 하부로 일정길이 돌출하도록 구성되는 보강요소(20)로 이루어진다.
본 발명의 단열요소(10)는 준불연 EPS단열재 등 공지의 다양한 단열재를 모두 사용할 수 있으며, 특히, 도 8에서와 같이, 파라펫(6)를 기준으로 외측과 내측의 단열재(61)(7)가 단열요소(10)에 의해 연속되도록 하여 열교를 차단할 수 있도록 한다.
일반적인 파라펫에서의 파라펫(6)의 너비는 150mm이나 현장마다 조건이 다르므로 열교차단 단열구조체(1)의 규격은 이에 맞춰 다르게 형성될 수 있다.
본 발명에서는 단위 인서트부재(30)는 압축 및 전단, 휨에 저항할 수 있는 다양한 소재로 이루어질 수 있는데, 단열요소(10)와 동일한 소재의 단열재는 일반 EPS, 준불연 EPS 등 단열재로 구성되도록 할 수 있으며, 특히, 인장철근(210)과 전단철근(220)으로 이루어지는 보강요소(20)를 단단하게 고정시키기 위하여 단위 인서트부재(30)는 단열요소(10) 보다 밀도가 높은 단열재로 구성되도록 할 수 있다.
또한, 본 발명에서는 단위 인서트부재(30)의 규격이 커져 높은 압축 및 전단, 휨에 저항하기 위하여 단위 인서트부재(30)를 초고성능콘크리트(UHPC), 고강도 폴리우레탄, 엔지니어링 플라스틱, 베크라이트(Bakelite) 사용하도록 할 수 있다.
도 2에서와 같이, 본 발명의 보강요소(20)는 일정 길이의 수직한 부재로 이열로 배치되는 한 쌍의 인장철근(210)과, 한 쌍의 인장철근(210)을 연결하는 전단철근(220)으로 이루어지도록 한다.
인장철근(210)은 일정거리 이격하여 평행하게 구성되는데, 단위 인서트부재(30)에 조립고정되어 단열요소(10)의 관통구(110)에 삽입되어 단열요소(10)의 상부와 하부로 일정거리 돌출하도록 형성되어, 파라펫(6) 등의 구조체에 배근되는 철근에 고정할 수 있도록 설계하여 시공시 추가 철근이 불필요하여 경제적이고 시공의 편의성을 향상시킬 수 있도록 한다.
전단철근(220)이 용접 등의 방법으로 인장철근(210)에 고정되어 양측의 인장철근(210)을 연결하며, 단열요소(10)에 내재되어 전단력을 높이도록 한다. 이와 같은 전단철근(220)은 한 쌍의 인장철근(210)을 연결하는 다양한 형상이나 구조로 이루어질 수 있으며, 특히, 보강요소(20)의 전단철근(220)은 수평으로 하나만 형성되도록 하거나 도시된 바와 같이 상부와 하부로 이격되어 수평으로 한 쌍이 평행하게 구성되도록 하여, 인장철근(210)의 벌어짐이나 변형이 발생하는 것을 효과적으로 억제하는 동시에 지지력과 전단력을 높이도록 할 수 있다.
이와 같은 보강요소(20)는 단열요소(10)의 관통구(110)을 관통하여 배치되는데, 보강요소(20)의 규격이나 형상 및 설치개수 등 다양한 규격으로 단열요소(10)에 적용할 수 있도록 보강요소(20)를 단위 인서트부재(30)를 이용하여 관통구(110)에 삽입하여 설치한다.
이를 위하여 단위 인서트부재(30)는 도 4에서와 같이, 직육면체 형상으로 일측면에 수평방향으로 일정거리 이격되어 수직방향으로 반원단면의 홈 형상으로 한 쌍의 인장철근 안착홈(310)이 형성되고, 수평방향으로 반원단면의 홈 형상으로 전단철근 안착홈(320)이 형성되도록 구성되도록 한다.
이와 같이 구성되는 단위 인서트부재(30)는 도 2에서와 같이, 각각 인장철근(210)과 전단철근(220)이 각각 인장철근 안착홈(310)과 전단철근 안착홈(320)에 안착되도록 보강요소(20)의 양측에 구성되어 보강요소(20)의 전단철근(220)이 매입되고 인장철근(220)의 단부가 각각 상부와 하부로 돌출되도록 구성되어 단열요소(10) 관통구(110)에 끼워져 구성되도록 할 수 있다.
이와 같이 단위 인서트부재(30)에 보강요소(20)를 조립하여 구성하고 필요에 따라서는 접착제 등을 이용하여 한 쌍의 단위 인서트부재(30)를 접합한 후에 관통구(110)에 복수개를 삽입하여 구성할 수 있기 때문에, 단열요소(10)의 제작시에 보강요소(20)에 의해 일체 제작이 어려웠으나 본 발명에서와 같이 단열요소(10)와 보강요소(20)를 별도 제작하고 단순히 조립하여 필요시 접착하는 구성으로 제작, 조립 및 시공이 용이하도록 하는 것이다.
단위 인서트부재(30)는 구조성능 강화를 위하여 초고성능콘크리트(UHPC, ultra high performance concrete)로 이루어지며, 보강요소(20)가 내재되기 용이한 구조를 이루며, 특히, 단열요소(10)를 관통하여 구성되도록 함으로써 단열요소(10)의 형태유지 및 구조성능을 높이도록 하며, 초고성능콘크리트(UHPC, ultra high performance concrete)로 형성되는 단위 인서트부재(30)와 보강요소(20)가 동시에 전단력에 저항하는 시스템을 갖도록 할 수 있는 것이다.
이와 같은 단위 인서트부재(30)에는 보강요소(20)의 전단철근(220)이 단위 인서트부재(30)에 조립되어 내재되도록 구성되어, 단위 인서트부재(30)의 상부와 하부로 각각 인장철근(210)이 일정길이 돌출되어 형성되도록 한다.
단위 인서트부재(30)는 도 3a에서와 같이, 단열요소(10)와 동일한 높이로 제작되어 상부면과 하부면이 단열요소(10)와 일치하도록 할 수도 있으나, 일반적으로 생산되는 단열구조체를 벽체와 슬래브의 접합부에 사용하는 경우 접합부위의 부착력이 저하되거나 단열구조체 부분에서의 콘크리트 이어치기 부위에서 단열성능저하나 구조적인 성능 저하가 우려될 수 있기 때문에, 단위 인서트부재(30)는 단열요소(10)의 높이방향의 단부와 단차가 이루어지도록 구성되도록 할 수 있다.
상기와 같이 단차가 이루어지도록 하거나 도 4b 내지 도 4d에서와 같이, 단위 인서트부재(30)는 상부면 또는 상부면과 하부면에 일정 깊이로 요입되어 홈(319)이 형성되도록 할 수 있다.
도 3b는 본 발명의 인서트형 열교차단 단열구조체의 다양한 실시예의 단면도이다.
즉, 단위 인서트부재(30)가 단열재로 이루어지는 경우에는 도 3b(b)에서와 같이 상단부가 단열요소(10)의 상단부보다 일정 높이 요입되도록 구성되거나, 도 3b(a)에서와 같이 단위 인서트부재(30)의 상단부 및 하단부 모두가 단열요소(10)의 상단부와 하단부에서 각각 요입되도록 형성하도록 하여 후타설되는 콘크리트와의 전단키 역할을 하도록 할 수 있으며, 단위 인서트부재(30)가 초고성능콘크리트(UHPC), 고강도 폴리우레탄, 엔지니어링 플라스틱, 베크라이트(Bakelite) 등 고강도 소재인 경우에는 도 3b(b)(d)에서와 같이, 상하부 모두 돌출되거나 상부만 돌출되도록 할 수도 있다.
상기와 같은 이유로 도 4e에서와 같이, 인서트블럭(70)이 구성되는 경우에도 인서트블럭(70)의 상부면 또는 상부면과 하부면에 일정 깊이로 요입되어 홈(719)이 형성되도록 할 수도 있다.
이와 같이 단열요소(10)와 단위 인서트부재(30)가 단차가 형성되도록 구성하여 콘크리트 타설후에 단위 인서트부재(30)가 파라펫(6) 나 지붕 슬래브(3) 등의 구조체와 일체화되도록 하여 접합부위에서의 부착력을 증대하도록 하는 등 구조성능을 높이도록 할 수 있다.
도 7은 본 발명의 중간삽입 인서트부재의 사시도이다.
상술한 본 발명의 인서트형 열교차단 단열구조체의 제1 실시예에서는 하나의 보강요소(20)의 양측에 각각 단위 인서트부재(30)가 마주보고 결합되어 하나의 보강요소(20)와 한 쌍의 단위 인서트부재(30)가 하나의 단위부재로 단열요소(10)와 관통구(110)에 1개 이상이 삽입되도록 구성되는데, 본 발명의 제2 실시예에서는 도시된 바와 같이, 하나의 중간삽입 인서트부재(40)의 양측에 단위 인서트부재(30)를 구성하고, 중간삽입 인서트부재(40)와 양측의 단위 인서트부재(30)의 사이에 각각 보강요소(20)가 구성되도록 한다.
이를 위하여, 도 7에서와 같이, 중간삽입 인서트부재(40)는 직육면체 형상으로 양측면에 수평방향으로 일정거리 이격되어 수직방향으로 반원단면의 홈 형상으로 한 쌍의 인장철근 안착홈(410)이 형성되고, 수평방향으로 반원단면의 홈 형상으로 전단철근 안착홈(420)이 형성되도록 한다.
중간삽입 인서트부재(40)는 단위 인서트부재(30)와 동일한 재질로 이루어지며, 도 5 및 도 6에서와 같이, 단위 인서트부재(30)는 한 쌍이 일정거리 이격되어 마주보도록 구성되어, 마주보는 면에 각각 보강요소(20)가 구성되며 중간삽입 인서트부재(40)가 양측의 보강요소(20)가 양측에 위치하도록 한 쌍의 단위 인서트부재(30)의 사이에 삽입되어 구성되어, 중간삽입 인서트부재(40) 및 한 쌍의 단위 인서트부재(30)와 한 쌍의 보강요소(20)가 동시에 관통구(110)에 삽입되게 되는 것이다.
또한, 도 5b에서와 같이, 중간삽입 인서트부재(40)는 상단부가 단위 인서트부재(30)의 상단부와 단차가 이루어지도록 요입되어 구성되도록 하여, 후타설되는 콘크리트가 요입된 중간삽입 인서트부재(40)의 상부로 채워지도록 하여 전단키 역할을 하도록 할 수도 있다.
특히, 본 발명에서는 관통구(110)의 측면과 단위 인서트부재(30)의 사이 또는 단위 인서트부재(30)와 단위 인서트부재(30)의 사이에는 직육면체 형상의 인서트블럭(70)이 삽입되어 구성되도록 할 수도 있다.
이와 같은 인서트블럭(70)의 구성으로 도 5d에서와 같이, 하나의 단위 인서트부재(30)의 양측에 인서트블럭(70)을 구성하도록 하거나, 도 5e에서와 같이, 양측에 단위 인서트부재(30)를 구성하고 단위 인서트부재(30)와 단위 인서트부재(30)의 사이에 인서트블럭(70)을 구성하도록 할 수도 있으며, 도 5f에서와 같이, 고나통구(110)에 복수의 단위 인서트부재(30)를 연달아 구성하도록 할 수 있는 등 인서트블럭(70)을 이용하여 단위 인서트부재(30)의 구성을 다양하게 할 수 있는 것이다.
도 8은 본 발명의 인서트형 열교차단 단열구조체를 이용한 파라펫과 지붕 슬래브간 접합부 시공방법을 순서대로 도시한 사시도이고, 도 9 및 도 10은 본 발명의 인서트형 열교차단 단열구조체를 이용한 파라펫과 지붕 슬래브간 접합부 시공방법에서 단열재의 다양한 실시예를 도시한 평면도 및 사시도이며, 도 11 및 도 12는 본 발명의 단열구조체의 다양한 고정방법을 도시한 도이다.
먼저, 도 8a(a) 및 도 8a(b)에서와 같이, 슬래브 타설을 위한 거푸집 및 파라펫(6) 외측벽면 시공을 위한 외측 거푸집(620)을 설치하고 테두리보 철근(320)과 슬래브 철근(310)을 배근하고(a), 단열구조체(1)를 테두리보 철근(320)의 상부에 단열구조체(1)를 설치하도록 한다(b).
테두리보 철근(320)과 슬래브 철근(310)을 배근하고 단열구조체(1)의 하부면이 시공될 지붕 슬래브(3)의 상부면과 일치하도록 단열구조체(1)를 슬래브 타설을 위한 거푸집 바닥에서 일정거리 이격되어 설치하도록 한다.
특히, 단열구조체(1)는 도 11에서와 같이, 외측 거푸집(620)에 단열구조체(1)의 인장철근(210)을 긴결하여 배치하는도록 하거나, 파라펫(6) 시공을 위한 철근(610)을 단열구조체(1)의 인장철근(210)과 긴결하여 배치하도록 할 수 있다.
또한, 도 12에서와 같이, 인장철근(210)의 상단부가 절곡되는 절곡부(211)가 형성되도록 하여, 외측 거푸집(620)의 상단부 등에 거치할 수 있어 배근된 철근의 간섭없이 단열구조체(1) 설치 높이에 맞춰 단열구조체(1)를 삽입할 수 있어 별도의 철근 긴결 작업이 필요하지 않도록 할 수도 있다.
이때, 도시된 바와 같이, 단열구조체(1)와 단열재(5)를 번갈아 가며 순차적으로 설치하도록 할 수도 있으며, 단열구조체(1)와 단열재(5)를 일체로 구성하여 순차적으로 설치하도록 할 수도 있다.
특히, 단열재(5)는 도 9(a)에서와 같이, 중앙부를 관통하거나 도 9(b) 및 도 9(c)에서와 같이, 일측이 개구되도록 인서트 삽입구(510)가 형성되도록 하여, 인서트 삽입구(510)를 통하여 콘크리트 타설정도를 확인할 수 있으며, 단위 인서트부재(1)의 하부에 콘크리트 미충진 등 콘크리트 타설 추가작업 필요시에는 인서트 삽입구(510)를 통하여 콘크리트 타설 바이브레이트를 삽입하여 콘크리트를 충진하도록 할 수 있으며, 거푸집 끝부분에서 불필요하게 체류하는 공기(에어포켓)을 소거할 수 있는 기능도 할 수 있도록 한다.
이와 같이, 인서트 삽입구(510)가 형성되는 경우에는 (c) 단계 이후에, 인서트 삽입구(510)에 인서트(520)를 삽입하도록 하여 마무리 할 수 있다.
단열구조체(1)의 규격을 확인하고 지붕 슬래브가 타설되는 위치를 파악하고 벽체 시공을 위한 외측 거푸집(620)에 줄을 그어 단열구조체(1)가 설치될 위치를 표시하고 설치한다.
이때, 단열구조체(1)의 설치가 끝나는 단부는 설치하는 부분의 길이에 맞추어 단면이 수직이 되도록 절단하도록 한다.
이후, 도 8a(c) 및 도 8b(d)에서와 같이, 테두리보 철근(320)과 슬래브 철근(310)이 배근된 부분에 콘크리트를 일체로 타설하여 테두리보 및 슬래브(3)를 일체로 시공하도록 한다(c).
이후, 도 8b(e)에서와 같이, 파라펫(6) 시공을 위한 철근(610)을 설치하도록 한다(d).
이후, 도 8b(f)에서와 같이, 파라펫(6) 시공을 위한 내측 거푸집(620)을 설치하고 단열구조체(1)의 상부로 콘크리트를 타설하여 파라펫(6)를 시공하도록 한다(e).
마지막으로, 도 8b(g)에서와 같이, 콘크리트 양생 완료 후 외벽과 지붕 슬래브의 외측에 단열재(61)(7)를 각각 시공하도록 한다(f).
본 발명의 단열구조체(1)는 도 8b(g)에서와 같이, 파라펫(6)와 지붕 슬래브(3) 접합부의 단열이 불연속 되는 벽체 및 파라펫 부위에 설치 건물의 벽체 외측의 단열재(61)와 단열요소(10) 및 지붕 슬래브 상부의 단열재(7)가 연속시공 되도록 하여 건축물의 단열이 끊김없이 시공되도록 하여 구조체와 단열재의 두가지 역할을 수행하도록 한다.
상기와 같은 본 발명의 인서트형 열교차단 단열구조체 및 이를 이용한 파라펫과 지붕 슬래브간 접합부 시공방법은 열의 이동을 차단할 수 있는 단열재와 단열재에 보강요소를 조립하여 단열재에 용이하게 설치할 수 있는 단위 인서트부재를 구성하여 단열재에 보강요소를 용이하게 설치할 수 있을 뿐만 아니라 시공이 용이하고 건물의 단열층을 관통하는 구조 구성요소(파라펫)에 의해 단열재가 단절되어 발생하게 되는 열 손실을 최소화하고, 단열재가 연속되는 효과가 있어 건축물의 단열 성능을 크게 향상시킬 수 있으며 내부 표면 온도를 증가시켜 결로 현상과 곰팡이 발생 위험을 낮추는 역할을 하는 매우 유용한 효과가 있다.
지금까지 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.
1 : 열교차단 단열구조체
10 : 단열요소
20 : 보강요소
210 : 인장철근
220 :전단철근
30 : 단위 인서트부재
3 : 슬래브
5 : 단열재
6 : 벽체

Claims (16)

  1. 파라펫(6)과 지붕 슬래브(3)간 접합부에서 슬래브(3)와 연결되는 파라펫(6)의 하단부에 단열요소(10)가 위치하여 설치되는 단열구조체에 있어서,
    일정 크기 직육면체 형상으로 중앙부에 수직으로 관통하는 관통구(110)가 형성되는 단열재로 이루어지는 단열요소(10)와;
    일정 길이의 수직한 부재로 이열로 배치되는 한 쌍의 인장철근(210)과, 한 쌍의 인장철근(210)을 연결하는 전단철근(220)으로 이루어지는 적어도 하나 이상의 보강요소(20)와;
    직육면체 형상으로 일측면에 수평방향으로 일정거리 이격되어 수직방향으로 반원단면의 홈 형상으로 한 쌍의 인장철근 안착홈(310)이 형성되고, 수평방향으로 반원단면의 홈 형상으로 전단철근 안착홈(320)이 형성되도록 구성되어, 각각 인장철근(210)과 전단철근(220)이 각각 인장철근 안착홈(310)과 전단철근 안착홈(320)에 안착되도록 보강요소(20)의 양측에 구성되어 보강요소(20)의 전단철근(220)이 매입되고 인장철근(210)의 단부가 각각 상부와 하부로 돌출되도록 구성되어 단열요소(10) 관통구(110)에 끼워질 수 있도록 구성되는 적어도 하나 이상의 단위 인서트부재(30);로 이루어지며,
    보강요소(20)가 설치되지 않는 단위 인서트부재(30)는 직육면체 형상의 인서트블럭(70)으로 대체되어 관통구(110)의 측면과 단위 인서트부재(30)의 사이 또는 단위 인서트부재(30)와 단위 인서트부재(30)의 사이에 삽입되어 구성되는 것을 특징으로 하는 인서트형 열교차단 단열구조체.
  2. 청구항 1에 있어서,
    보강요소(20)의 전단철근(220)은, 상부와 하부로 이격되어 수평으로 평행하게 구성되는 것을 특징으로 하는 인서트형 열교차단 단열구조체.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    인서트블럭(70)은 상부면 또는 상부면과 하부면에 일정 깊이로 요입되어 홈(719)이 형성되는 것을 특징으로 하는 인서트형 열교차단 단열구조체.
  6. 청구항 1에 있어서,
    단위 인서트부재(30)는 단열요소(10)의 높이방향의 단부와 단차가 이루어지도록 구성되는 것을 특징으로 하는 인서트형 열교차단 단열구조체.
  7. 청구항 1에 있어서,
    단위 인서트부재(30)는 상부면 또는 상부면과 하부면에 일정 깊이로 요입되어 홈(319)이 형성되는 것을 특징으로 하는 인서트형 열교차단 단열구조체.
  8. 청구항 1에 있어서,
    단위 인서트부재(30)는 단열요소(10)와 동일한 소재의 단열재로 구성되는 것을 특징으로 하는 인서트형 열교차단 단열구조체.
  9. 청구항 1에 있어서,
    단위 인서트부재(30)는 단열요소(10) 보다 밀도가 높은 단열재로 구성되는 것을 특징으로 하는 인서트형 열교차단 단열구조체.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 청구항 1의 단열구조체(1)를 이용하여 파라펫(6)과 지붕 슬래브(3)간 접합부에서 슬래브(3)와 연결되는 파라펫(6)의 하단부에 단열구조체(1)가 설치되는 파라펫과 지붕 슬래브간 접합부 시공방법에 있어서,
    (a) 슬래브 타설을 위한 거푸집 및 파라펫(6) 외측벽면 시공을 위한 외측 거푸집(620)을 설치하고 테두리보 철근(320)과 슬래브 철근(310)을 배근하는 단계;
    (b) 단열구조체(1)를 테두리보 철근(320)의 상부에 설치하며 단열구조체(1)와 단열재(5)를 번갈아 가며 순차적으로 설치하거나, 단열구조체(1)와 단열재(5)를 일체로 구성하여 순차적으로 설치하는 단계;
    (c) 테두리보 철근(320)과 슬래브 철근(310)이 배근된 부분에 콘크리트를 일체로 타설하여 테두리보 및 슬래브(3)를 일체로 시공하는 단계;
    (d) 파라펫(6) 시공을 위한 철근(610)을 시공하는 단계;
    (e) 단열구조체(1)의 상부로 콘크리트를 타설하여 파라펫(6)을 시공하는 단계;
    (e) 콘크리트 양생 완료 후 외벽과 지붕 슬래브의 외측에 단열재(7)를 시공하는 단계;를 포함하며,
    상기 (b) 단계에서, 단열재(5)는 중앙부를 관통하도록 인서트 삽입구(510)가 형성되고, 상기 (c) 단계 이후에, 인서트 삽입구(510)에 인서트(520)를 삽입하도록 하는 것을 특징으로 하는 인서트형 열교차단 단열구조체를 이용한 파라펫과 지붕 슬래브간 접합부 시공방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    (b) 단계에서,
    외측 거푸집(620)에 단열구조체(1)의 인장철근(210)을 긴결하여 배치하는 것을 특징으로 하는 인서트형 열교차단 단열구조체를 이용한 파라펫과 지붕 슬래브간 접합부 시공방법.
  14. 청구항 12에 있어서,
    (d) 단계에서,
    파라펫(6) 시공을 위한 철근(610)을 단열구조체(1)의 인장철근(210)과 긴결하여 배치하는 것을 특징으로 하는 인서트형 열교차단 단열구조체를 이용한 파라펫과 지붕 슬래브간 접합부 시공방법.
  15. 청구항 12에 있어서,
    인장철근(210)의 상단부가 수평방향으로 절곡되는 절곡부(211)가 형성되도록 하여, 절곡부(211)가 외측 거푸집(620)에 거치되어 고정되도록 하는 것을 특징으로 하는 인서트형 열교차단 단열구조체를 이용한 파라펫과 지붕 슬래브간 접합부 시공방법.
  16. 삭제
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KR101618964B1 (ko) 2014-07-14 2016-05-10 (주) 에스와이씨 열교차단 장치 및 열교 차단 장치를 이용한 외부 벽체와 슬래브 연결부의 단열 구조
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