KR200469295Y1 - 태양광 지붕패널 접합부 구조 - Google Patents

태양광 지붕패널 접합부 구조 Download PDF

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KR200469295Y1 KR20110008641U KR20110008641U KR200469295Y1 KR 200469295 Y1 KR200469295 Y1 KR 200469295Y1 KR 20110008641 U KR20110008641 U KR 20110008641U KR 20110008641 U KR20110008641 U KR 20110008641U KR 200469295 Y1 KR200469295 Y1 KR 200469295Y1
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Abstract

지붕패널 접합부 구조가 개시된다. 지붕 구조체와, 지붕 구조체에 그 일단부가 결합되되, 일단부는 그 단면상 한 쌍의 산 사이에 골이 함입된 형상으로 형성되는 제1 지붕패널과, 골 부분에 체결되어 제1 지붕패널을 지붕 구조체에 고정시키는 볼트와, 제1 지붕패널의 일단부에 그 타단부가 결합되되, 타단부는 볼트 및 한 쌍의 산을 커버하고 골 부분에 상응하여 단면상 ㅗ자 형상의 T홈이 함입된 형상으로 형성되는 제2 지붕패널과, 베이스와 베이스의 양측에 연결되는 날개부를 포함하되, 베이스는 볼트의 체결에 의해 골 부분에 고정되고 날개부는 T홈의 양 측부에 결합되어, 볼트가 T홈을 잡아주는 역할을 하도록 하는 제1 어댑터와, T홈의 형상에 상응하는 형상으로 형성되어, T홈의 연장 방향을 따라 이동 가능하다 T홈 내에 끼움 방식으로 삽설되는 제2 어댑터와, 하단부가 제2 어댑터에 결합되도록 설치되는 클램프와, 클램프에 결합되어 지붕패널을 커버하도록 설치되는 태양광 모듈 패널을 포함하는 지붕패널 접합부 구조는, 지붕 구조체에 고정되는 볼트에 제1 어댑터를 함께 취부하여 볼트 고정부가 지붕패널을 잡아주는 역할을 하도록 함으로써, 지붕패널 접합부의 강도가 증가되고, 지붕패널에 일부 변형이 발생하더라도 상부 패널이 이탈되지 않고 접합부 구조가 유지되도록 할 수 있다.

Description

태양광 지붕패널 접합부 구조{Joint structure of solar cell roof panel}
본 고안은 지붕패널 접합부 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 태양광 모듈 패널이 설치되는 지붕 구조에 관한 것이다.
최근 건축물에 관한 친환경성 제고 및 재생 가능한 에너지 활용 기술이 각광받고 있으며, 그 일환으로서 솔라셀(solar cell)을 집적한 태양광 모듈 패널을 건축물의 지붕 위에 설치하고, 태양광 모듈로부터 획득된 친환경적 에너지를 건물에서 사용할 수 있도록 기술개발이 활발히 이루어지고 있는 실정이다.
특히, 구조체에 미리 제작된 패널을 취부하여 외벽이나 지붕을 시공하는 이른바 '건식 공법'으로 시공되는 건축물의 경우, 지붕에 태양열 모듈 패널을 결합하기 위해 지붕패널의 형상이나 구조를 적절하게 변경할 수 있다는 장점이 있다.
즉, 건식 공법에 의한 건축물에서는, 샌드위치 패널 등의 지붕패널을 구조물에 취부하여 지붕을 시공하고, 지붕패널 상에 태양광 모듈 패널을 적층하는 방식으로 시공이 이루어지는데, 습식 공법에 비해 공기가 짧고 시공이 용이하다는 점에서, 최근 '공업화 시공'의 개념을 충족시키는 신공법으로서 각광받고 있다.
그러나, 종래의 건식 공법에 따른 지붕패널 및 태양광 모듈 패널의 시공은, 지붕패널(샌드위치 패널)끼리의 결합만으로 접합부를 구성하기 때문에 접합부가 구조적으로 취약하고, 결합되어 있던 지붕패널의 말단이 변형될 경우 지붕패널들이 서로 이탈되어 접합 구조 자체가 해체될 우려가 있었다.
또한, 지붕패널에 위에 태양광 모듈 패널을 결합하기 위해 각종 접합 자재를 설치하는 이른바 '하지 작업' 때문에, 태양광 모듈 패널의 설치 위치가 하지 작업 과정에서 결정되어 패널의 위치를 자유롭게 변경할 수 없다는 한계가 있고, 하지 작업은 시공이 복잡하고 번거로우며 이 과정에서 많은 인력이 소요되고 작업의 어려워지며, 작업 시간이 길어진다는 문제가 있었다.
전술한 배경기술은 고안자가 본 고안의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 고안의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 고안의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.
한편, 공개특허공보 특2000-0025876에는, 태양 전지 프레임을 건물의 지붕 등에 대하여 고정하기 위한 고정 구조가 개시되어 있다. 개시된 바에 따르면, 다수의 태양 전지 프레임은 태양 전지 패널과, 태양 전지 패널의 양측단을 지지하며 하방으로 소정 길이 연장된 한 쌍의 지지부, 일측 지지부의 하단에 고정된 제 1 브라켓, 및 타측 지지부의 상단에 고정된 제 2 브라켓을 포함한다. 다수의 프레임을 고정하기 위한 다수의 베이스는 그의 상측으로 연장된 고정 볼트를 가지고 지지부의 간격에 대응되는 간격으로 배열된다. 그리고, 제 1 및 제 2 브라켓이 이웃한 한 쌍의 베이스의 볼트에 각각 끼워져 너트로 체결되는 것에 의해 프레임이 베이스에 고정되고, 제 2 브라켓은 타 프레임의 제 1 브라켓이 체결된 볼트의 상측에 체결된다. 이에 따르면, 수리하고자 하는 프레임의 제 1 및 제 2 브라켓과 이웃한 프레임의 제 2 브라켓을 체결하고 있는 너트를 푸는 것에 의해 수리하고자 하는 태양 전지 프레임만을 분리할 수 있어, 태양 전지 프레임의 수리 및 재조립이 매우 간편해진다.
또한, 등록특허공보 제0957530호에는, 태양광 모듈 고정용 클램프에 관한 것으로서, 더욱 더 상세하게는 태양광 모듈판이 결합되어 있는 프로파일을 건축물의 지붕에 유동이 발생하지 않도록 설치하는 것이 편리하고 간편하게 이루어지도록 함과 동시에 상기 태양관 모듈판이 결합되어 있는 프로파일의 무게가 건축물의 지붕으로 폭넓게 분산되도록 하는 기술이 개시되어 있다.
공개특허공보 특2000-0025876호 등록특허공보 제0957530호
본 고안은, 태양광 모듈 패널이 설치되는 지붕 구조에 있어서, 지붕패널 간의 접합부를 구조적으로 보강하여 지붕패널이 변형되더라도 접합부가 해체되지 않도록 하고, 지붕패널 상에 끼움 방식으로 태양광 모듈 패널을 시공할 수 있어 별도의 볼트 체결 없이 용이하고 자유롭게 태양광 모듈 패널을 시공할 수 있는 지붕패널의 접합부 구조를 제공하는 것이다.
본 고안의 일 측면에 따르면, 지붕 구조체와, 지붕 구조체에 그 일단부가 결합되되, 일단부는 그 단면상 한 쌍의 산 사이에 골이 함입된 형상으로 형성되는 제1 지붕패널과, 골 부분에 체결되어 제1 지붕패널을 지붕 구조체에 고정시키는 볼트와, 제1 지붕패널의 일단부에 그 타단부가 결합되되, 타단부는 볼트 및 한 쌍의 산을 커버하고 골 부분에 상응하여 단면상 ㅗ자 형상의 T홈이 함입된 형상으로 형성되는 제2 지붕패널과, 베이스와 베이스의 양측에 연결되는 날개부를 포함하되, 베이스는 볼트의 체결에 의해 골 부분에 고정되고 날개부는 T홈의 양 측부에 결합되어, 볼트가 T홈을 잡아주는 역할을 하도록 하는 제1 어댑터와, T홈의 형상에 상응하는 형상으로 형성되어, T홈의 연장 방향을 따라 이동 가능하도록 T홈 내에 끼움 방식으로 삽설(揷設)되는 제2 어댑터와, 하단부가 제2 어댑터에 결합되도록 설치되는 클램프(clamp)와, 클램프에 결합되어 지붕패널을 커버하도록 설치되는 태양광 모듈 패널을 포함하는 지붕패널 접합부 구조가 제공된다.
제2 지붕패널의 타단부의 말단은 그 단면상 클립 형상으로 절곡 형성되며, 타단부의 말단에 상응하는 산 부분에는 걸림턱이 형성되어, 타단부의 말단이 걸림턱에 클립핑됨으로써, 제2 지붕패널의 타단부는 제1 지붕패널의 일단부에 결합될 수 있다.
날개부의 말단은 T홈의 양 측부의 형상에 상응하여 클립 형상으로 절곡 형성되며, 날개부의 말단이 T홈의 양 측부에 클립핑됨으로써, 날개부는 T홈의 양 측부에 결합될 수 있다.
제2 어댑터는 별도의 결합부재 없이 끼움 방식으로 T홈에 설치되어, 제2 어댑터는 임의의 위치에서 T홈에 자유롭게 설치가 가능하다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 잇점이 이하의 도면, 실용신안등록청구범위 및 고안의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
본 고안의 실시예에 따르면, 지붕 구조체에 고정되는 볼트에 제1 어댑터를 함께 취부하여 볼트 고정부가 지붕패널을 잡아주는 역할을 하도록 함으로써, 지붕패널 접합부의 강도가 증가되고, 지붕패널에 일부 변형이 발생하더라도 상부 패널이 이탈되지 않고 접합부 구조가 유지되도록 할 수 있다.
또한, 지붕패널에 함입 형성된 T홈에 클램프를 직접 고정시키는 대신, T홈의 형상에 상응하는 형상으로 형성된 제2 어댑터를 끼움 시공하고 제2 어댑터에 클램프를 고정시킴으로써, 조립이 쉬워지고 별도의 볼트 체결 없이 끼움 시공만으로 클램프가 T홈에 설치되므로 임의의 위치에서 자유롭게 시공이 가능하다는 장점이 있다.
도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 지붕 구조를 나타낸 단면도.
도 2는 도 1의 'A' 부분에 대한 확대도.
도 3은 본 고안의 다른 실시예에 따른 지붕 구조를 나타낸 단면도.
본 고안은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 고안을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 고안의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 고안을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 고안을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 고안의 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 지붕 구조를 나타낸 단면도이고, 도 2는 도 1의 'A' 부분에 대한 확대도이고, 도 3은 본 고안의 다른 실시예에 따른 지붕 구조를 나타낸 단면도이다. 도 1 내지 도 3을 참조하면, 구조체(1), 제1 지붕패널(10), 산(12), 걸림턱(13), 골(14), 볼트(16), 제2 지붕패널(20), T홈(22), 제1 어댑터(30), 베이스(32), 날개부(34), 제2 어댑터(40), 클램프(50), 태양광 모듈 패널(60)이 도시되어 있다.
본 실시예는 제1 어댑터와 제2 어댑터를 사용하여 지붕패널 접합부 구조를 보강하고, 이에 따라 지붕패널 전체의 재료 두께를 줄일 수 있어 재료의 중량이 감소되어 재료비 절감 및 제작시간이 단축되어 제조원가 절감이 가능하며, 중량이 가벼워져 시공 작업 후 지붕에 미치는 하중을 최소화 할 수 있고, 설치 작업시 취급이 용이하여 작업 효율을 높이고 공수 절감의 효과를 도출할 수 있는 지붕패널 접합부 구조를 특징으로 한다.
건식 공법으로 지붕이 시공되는 건축물, 예를 들면 공장 등과 같은 대형 건축물에는, 도 1에 도시된 것과 같이 지붕 구조체(1)에 샌드위치 패널 등의 지붕패널을 이음 시공하여 지붕 구조를 구현하는 경우가 많이 있다. 지붕패널 간의 이음 시공을 위해 지붕패널의 양단부는, 서로 대응되는, 즉 서로 정합될 수 있는 형상으로 형성되며, 도 2에 도시된 것처럼 어느 지붕패널의 일단부에 인접한 지붕패널의 타단부를 정합시켜 지붕패널이 연속적으로 이어지도록 하는 방식으로 시공이 이루어진다.
이 경우, 어느 지붕패널의 일단부(의 산(12) 부분)에는 걸림턱(13)을 형성하고, 인접한 지붕패널의 타단부(의 말단)는 클립 형상으로 절곡하여, 클립 형상 부분이 걸림턱(13) 부분에 클립핑, 즉 끼워지도록 함으로써(도 2의 'H' 참조), 지붕패널 간의 결합을 공고히 하고 패널 간 접합부를 통한 침수 등을 방지할 수 있다.
그러나, 지붕 구조의 시공 과정에서, 또는 사용 과정에서 지붕패널에 변형이 발생할 수 있으며, 이에 따라 지붕 패널이 서로 이탈되어 접합 구조가 해체되거나 접합부를 통해 침수가 발생할 우려를 배제할 수 없다.
한편, 도 1과 같은 지붕 구조 위에 태양광 모듈 패널(60)을 설치하기 위해서는, 지붕패널 상에 별도의 클램프를 고정시킨 후, 그 클램프에 태양광 모듈을 결합하게 되는데, 이 경우 클램프가 설치된 위치에 의해 태양광 모듈 패널(60)의 시공 위치가 결정되어 버려 태양광 모듈 패널(60)의 설치 위치를 자유롭게 변경하지 못하고, 클램프의 고정 과정에서 지붕패널이 손상되거나 타공(打孔)되어 침수 등이 발생할 우려 또한 배제할 수 없다.
본 실시예는 제1 어댑터를 사용하여 지붕패널 간의 접합부의 구조적 강도를 증진시키고, 제2 어댑터를 사용하여 T홈에 간단히 어댑터를 끼우는 것만으로 용이하고 자유롭게(원하는 위치에) 태양광 모듈 패널(60)을 설치할 수 있도록 한 지붕패널 접합부 구조를 구현한 것이다.
본 실시예에 따른 지붕패널 접합부 구조는, 도 1 및 도 2에 도시된 것처럼, 지붕 구조체(1) 상에 제1 지붕패널(10)의 일단부를 고정시키되 그 과정에서 제1 어댑터(30)를 함께 볼팅(bolting)하고, 제1 지붕패널(10)의 일단부에 제2 지붕패널(20)의 타단부를 결합시키되 제2 지붕패널(20)의 타단부에 형성된 T홈(22)이 제1 어댑터(30)에 끼워지도록 함으로써, 지붕패널 간의 접합부 강도를 증가시키는 구조로 이루어진다.
또한, T홈(22)에 직접 클램프(50)를 고정시키는 대신, T홈(22)의 형상에 상응하는 형상으로 형성된 제2 어댑터(40)를 T홈(22)에 끼우고 제2 어댑터(40)에 클램프(50)를 고정하고 클램프(50)에 태양광 모듈 패널(60)을 설치되는 구조로 이루어진다.
지붕 구조체(1)는 구조물의 지붕 골조를 이루는 부분으로서, 지붕패널을 구조물에 설치하기 위한 뼈대를 제공하는 역할을 한다.
지붕 구조체(1) 상에는 제1 지붕패널(10)의 일단부가 결합된다. 지붕패널로는, 도 1에 도시된 것처럼, 한 쌍의 철판 사이에 단열재가 충진된 '샌드위치 패널'이 사용될 수 있다. 샌드위치 패널은 그 양단부의 형상을 이용하여 인접한 샌드위치 패널과 연속적으로 이음 시공이 가능한 건축용 패널로서, 시공이 간편하고 단열 성능이 우수하여 지붕용 패널로 많이 활용되고 있다.
도 1에는 지붕패널로서 샌드위치 패널이 사용된 경우가 예시되어 있으나, 이 외에도 본 실시예에 따른 지붕패널로는 후술하는 제1 어댑터(30) 및 제2 어댑터(40)를 설치할 수 있는 다양한 형태 및 구조의 지붕용 패널이 사용될 수 있음은 물론이다.
본 실시예에 따른 제1 지붕패널(10)의 일단부에는 그 단면상 한 쌍의 산(12)이 돌출되고 한 쌍의 산(12) 사이에 골(14)이 함입되는 형상으로 형성될 수 있다. 제1 지붕패널(10)의 한 쌍의 '산(12)' 부분은 그 사이에 '골(14)'이 형성되도록 하기 위한 부분이며, 도 2에 도시된 것처럼(도 2의 'H' 참조) 제2 지붕패널(20)의 타단부가 끼워질 수 있도록 걸림턱(13)이 형성되는 부분일 수도 있다.
지붕패널은 도 2에 도시된 단면이 길이방향으로 연장된 형태로 제작될 수 있다. 즉, 도 2에 도시된 산(12)과 골(14)은 지붕패널의 길이방향으로 연장되도록 형성될 수 있는데, 예를 들어, 지붕패널이 소정의 경사를 이루어 구조물에 설치되는 구조(박공지붕이나 경사지붕 등)일 경우, 지붕패널의 산(12)과 골(14)은 지붕의 경사방향으로, 용마루에서 처마 끝까지 연장되도록 형성될 수 있다.
한편, 여기에서는 접합부 구조에서의 역할에 따라 지붕패널을 제1 지붕패널과 제2 지붕패널로 구분하여 설명하나, 동일한 복수의 패널이 제1 지붕패널과 제2 지붕패널로 각각 사용될 수도 있고, 서로 다른 형태 및 구조의 패널이 제1 지붕패널과 제2 지붕패널로서 사용될 수도 있다.
이처럼, 한 쌍의 산(12)에 의해 형성되는 골(14) 부분에는 볼트(16)가 체결된다. 볼트(16)는 제1 지붕패널(10)을 관통하여 지붕 구조체(1)에 체결되며, 이에 따라 제1 지붕패널(10)은 지붕 구조체(1)에 고정되게 된다.
이처럼, 제1 지붕패널(10)을 구조체(1)에 고정시킨 후, 제2 지붕패널(20)을 제1 지붕패널(10)에 이음 시공한다. 즉, 제2 지붕패널(20)의 타단부를 제1 지붕패널(10)의 일단부에 결합시키는 방식으로 제2 지붕패널(20)을 시공한다.
제2 지붕패널(20)의 이음 시공 과정에서 제2 지붕패널(20)의 타단부는 제1 지붕패널(10)의 일단부, 즉 한 쌍의 산(12), 골(14) 및 골(14) 부분에 체결된 볼트(16)를 커버하게 된다. 이에 따라 볼트(16)가 체결된 부분이 외부로부터 차폐되어 우수(雨水) 등이 볼트(16) 체결 부분을 통해 침수되는 것이 방지될 수 있다.
제2 지붕패널(20)의 타단부를 시공함에 따라 제1 지붕패널(10)의 골(14)이 함입된 부분에는 빈 공간이 형성되는데, 본 실시예에 따른 제2 지붕패널(20)의 타단부에는 전술한 '빈 공간'에 해당하는 부분에 T홈(22)을 형성함으로써, 태양광 모듈 패널(60)이 용이하게 시공되도록 할 수 있다.
즉, 도 2에 도시된 것처럼, 제1 지붕패널(10)의 골(14) 부분에 상응하여 제2 지붕패널(20)의 타단부에는 단면상 'ㅗ'자 형상으로 함입된 T홈(22)을 형성할 수 있다. T홈(22)은 후술하는 제2 어댑터(40)가 끼워지는 공간을 제공하는 역할을 하며, 제2 어댑터(40)에는 클램프(50)가 T-NUT(도 2의 'T' 참조)에의 볼팅에 의해 고정되고 클램프(50)에는 태양광 모듈 패널(60)이 설치될 수 있다.
전술한 바와 같이 제1 지붕패널(10)은 볼트(16) 체결에 의해 지붕 구조체(1)에 고정되는데, 본 실시예는 제1 지붕패널(10)의 골(14) 부분에 볼트(16)를 체결하는 과정에서 제1 어댑터(30)를 함께 볼팅하는 것을 특징으로 한다.
본 실시예에 따른 제1 어댑터(30)는 도 2에 도시된 바와 같이, 베이스(32)와, 베이스(32)의 양측에 연결되는 한 쌍의 날개부(34)로 이루어지는 철물일 수 있다.
베이스(32)는 볼트(16)가 체결되는 부분, 즉 볼트(16) 체결에 의해 제1 지붕패널(10)의 골(14) 부분에 고정되는 부분으로서, 볼트(16)를 체결하여 제1 어댑터(30)를 제1 지붕패널(10)에 고정시키기 위한 기재(基材)에 해당하는 구성요소이다.
날개부(34)는 베이스(32)의 양측으로 연장되는 '날개' 형상의 구성요소로서, 제1 어댑터(30)를 제1 지붕패널(10)에 고정시킨 상태에서 제2 지붕패널(20)의 타단부가 제1 지붕패널(10)의 일단부를 커버하도록 결합되는 과정에서, 제2 지붕패널(20)의 T홈(22)의 양 측부에 결합될 있도록 T홈(22)의 형태에 상응하는 형태로 형성될 수 있다.
예를 들어, 도 2에 도시된 것처럼 T홈(22)의 양 측부가 마치 걸림턱처럼 돌출된 형태로 형성되어 있다고 할 때, 제1 어댑터(30)의 날개부(34)(의 말단)를 클립 형상으로 절곡하여, 클립 형상 부분이 T홈(22)의 양 측부에 걸리도록 함으로써, 날개부(34)가 T홈(22)의 양 측부에 결합되도록 할 수 있다.
즉, 본 실시예에 따른 제1 어댑터(30)는 볼팅에 의해 제1 지붕패널(10)에 고정된 상태에서 제2 지붕패널(20)의 T홈(22)에도 결합되므로, 결과적으로 제1 어댑터(30)를 사용함에 따라 볼트(16)가 T홈(22)을 잡아주는 역할을 하게 된다.
도 2에는 제1 어댑터(30)의 단면이 도시되어 있으며, 실제로는 도시된 단면이 패널의 길이방향으로 소정 길이만큼(예를 들면, 약 50mm 내지 100mm 정도) 연장되는 형태로 제작될 수 있다.
이처럼, 제1 지붕패널(10)을 볼팅하는 과정에서 제1 어댑터(30)를 겹쳐서 볼팅하고 제1 어댑터(30)에 T홈(22)이 끼워지도록 함으로써, 지붕패널 접합부 구조의 강성이 증대될 수 있다. 또한, 전술한 것처럼 패널 간 결합 부분(도 2의 'H' 부분)에 변형이 발생하여 제2 지붕패널(20)이 타단부가 일부 이탈되더라도, 전체적인 접합 구조는 해체되지 않으므로 지붕패널의 상부 구조물(태양광 모듈 고정용 부품 및 태양광 모듈 등)은 이탈되지 않고 지붕패널에 공고히 결합된 상태를 유지하게 된다.
한편, 본 실시예에 따른 제2 지붕패널(20)에 형성된 T홈(22)에는 전술한 바와 같이 제2 어댑터(40)가 끼움 결합될 수 있다. 본 실시예에 따른 제2 어댑터(40)는 도 2에 도시된 바와 같이, T홈(22)의 형상에 상응하는 형상으로 형성되는 철물일 수 있다. 제2 어댑터는 철제(steel) 뿐만 아니라, 알루미늄, 수지, PVC 등 다양한 재질로 제작될 수 있다.
제2 어댑터(40)는 조건에 따라 끼워 넣거나 뺄 수 있다. 한편, T홈(22) 또는 제2 어댑터(40)에 클램프(50)를 끼워 고정시킬 때, 'T-NUT'를 사용할 수 있다. 즉, 도 2에 도시된 것처럼 T-NUT(도 2의 'T' 참조)에 볼트를 체결함으로써, 클램프를 T홈(22) 또는 제2 어댑터(40)에 고정시킬 수 있다.
이처럼, T홈(22)의 형상과 동일한 형상으로 제2 어댑터(40)를 제작함으로써, 제2 어댑터(40)는 T홈(22)의 연장 방향(지붕패널의 길이방향)을 따라 이동 가능한 방식으로 T홈(22)에 삽입되어 설치될 수 있다.
본 실시예에 따른 제2 어댑터(40)는 후술하는 바와 같이 클램프(50)가 결합되므로, 결과적으로 제2 어댑터(40)를 사용함에 따라 클램프(50)(및 그에 결합되는 태양광 모듈 패널(60))이 T홈(22)의 연장 방향을 따라 자유롭게 이동 가능한 방식으로 시공될 수 있다.
도 2에는 제2 어댑터(40)의 단면이 도시되어 있으며, 실제로는 도시된 단면이 T홈(22)의 연장 방향으로 소정 길이만큼(예를 들면, 약 50mm 내지 100mm 정도) 연장되는 형태로 제작될 수 있다.
제2 지붕패널(20)의 T홈(22)에 그와 같은 모양의 제2 어댑터(40)를 끼워 넣음으로써, 상부 구조물(클램프(50) 및 태양광 모듈 패널(60))과 제2 지붕패널(20) 간의 조립 구조의 강도를 증가시킬 수 있고, 끼움 시공이므로 조립이 간편하여 조립 시간을 단축할 수 있으며, 제2 어댑터(40)의 끼움 위치를 자유롭게 할 수 있어 시공 시간 및 비용을 절감할 수 있다.
본 실시예에 따른 제2 어댑터(40)는 별도의 볼트 등의 결합부재를 사용할 필요 없이 제2 지붕패널(20)의 T홈(22)에 끼워 넣기만 하면 되기 때문에 지붕 구조의 조립이 쉬워지고, 볼트 체결을 하지 않기 때문에 제2 어댑터(40)를 임의의 위치에 자유롭게 끼워 넣을 수 있다는 장점이 있다.
이처럼, 제1 어댑터(30) 및 제2 어댑터(40)를 사용하여 구성한 지붕패널의 접합부 구조 상에 지붕패널을 커버하도록 태양광 모듈 패널(60)이 설치된다.
태양광 모듈 패널(60)의 설치를 위해, T홈(22)에 끼움 결합된 제2 어댑터(40)에는 클램프(50)가 설치된다. 클램프(50)는 제2 어댑터(40)와 태양광 모듈 패널(60) 간의 접합을 매개하는 철물로서, 그 하단부는 제2 어댑터(40)에 결합되도록 설치된다.
클램프(50)는 태양광 모듈 패널(60)의 하부에 일체형으로 접합될 수도 있고, 별도의 부재로서 제작될 수도 있다. 클램프(50)가 태양광 모듈 패널(60)에 일체로 접합되어 있는 경우에는, 클램프(50)(의 하단부)가 제2 어댑터(40)에 결합되도록 함으로써 지붕패널의 상부에 태양광 모듈 패널(60)을 설치할 수 있으며, 클램프(50)가 별도의 부재로서 제작되는 경우에는, 제2 어댑터(40)에 클램프(50)의 하단부를 결합하고 클램프(50)의 몸체에 태양광 모듈 패널(60)을 결합함으로써 태양광 모듈 패널(60)의 설치가 완료된다.
전술한 것처럼, 제2 어댑터(40)는 T홈(22)의 연장 방향을 따라 이동 가능하도록 설치되므로, 클램프(50)를 제2 어댑터(40)에 결합하면 클램프(50)는 T홈(22)을 따라 이동 가능한 상태로 설치되며, 따라서 클램프(50)를 원하는 위치까지 이동시키고 클램프(50)에 태양광 모듈 패널(60)을 결합함으로써 태양광 모듈 패널(60)을 원하는 위치에 시공할 수 있게 된다.
이처럼, 제2 어댑터(40)를 활용함으로써 태양광 모듈 패널(60)을 지붕패널 상의 원하는 위치에 손쉽게 끼움 시공할 수 있으며, 결과적으로 지붕패널 상에 태양광 모듈 패널(60)이 커버된 태양광 지붕 구조를 용이하게 구현할 수 있다.
이상과 같이, 본 실시예에 따른 지붕 구조에서는, 제1 어댑터(30)와 제2 어댑터(40)를 사용함으로써, 지붕패널 간의 접합 구조를 보다 공고히 할 수 있고 태양광 모듈 패널(60)을 용이하고 자유롭게 설치할 수 있다.
한편, 본 실시예에 따른 지붕 구조는, 태양광 발전의 효율을 높히기 위해, 브라켓(bracket) 등(도 3의 'SUPPORT1', 'SUPPORT2' 참조)의 간단한 구조물을 부가하는 것만으로 도 3에 도시된 것처럼 태양광 모듈 패널(60)을 경사형으로 설치할 수 있으며, 이에 따라 설치 비용이 절감되고 작업 시간 단축되는 등 시공 효율을 높힐 수 있다는 장점이 있다.
T홈(22) 또는 제2 어댑터(40)에 'SUPPORT1', 'SUPPORT2' 등의 브라켓을 고정시킬 때에도, 전술한 것처럼 T-NUT를 사용하여 브라켓을 T-NUT에 볼팅함으로써 'SUPPORT' 등을 고정시킬 수 있다.
상기에서는 본 고안의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 실용신안등록청구범위에 기재된 본 고안의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 고안을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
1 : 구조체 10 : 제1 지붕패널
12 : 산 13 : 걸림턱
14 : 골 16 : 볼트
20 : 제2 지붕패널 22 : T홈
30 : 제1 어댑터 32 : 베이스
34 : 날개부 40 : 제2 어댑터
50 : 클램프 60 : 태양광 모듈 패널

Claims (4)

  1. 지붕 구조체와;
    상기 지붕 구조체에 그 일단부가 결합되되, 상기 일단부는 그 단면상 한 쌍의 산 사이에 골이 함입된 형상으로 형성되는 제1 지붕패널과;
    상기 골 부분에 체결되어 상기 제1 지붕패널을 상기 지붕 구조체에 고정시키는 볼트와;
    상기 제1 지붕패널의 일단부에 그 타단부가 결합되되, 상기 타단부는 상기 볼트 및 상기 한 쌍의 산을 커버하고 상기 골 부분에 상응하여 단면상 ㅗ자 형상의 T홈이 함입된 형상으로 형성되는 제2 지붕패널과;
    베이스와 상기 베이스의 양측에 연결되는 날개부를 포함하되, 상기 베이스는 상기 볼트의 체결에 의해 상기 골 부분에 고정되고 상기 날개부는 상기 T홈의 양 측부에 결합되어, 상기 볼트가 상기 T홈을 잡아주는 역할을 하도록 하는 제1 어댑터와;
    상기 T홈의 형상에 상응하는 형상으로 형성되어, 상기 T홈의 연장 방향을 따라 이동 가능하도록 상기 T홈 내에 끼움 방식으로 삽설(揷設)되는 제2 어댑터와;
    하단부가 상기 제2 어댑터에 결합되도록 설치되는 클램프(clamp)와;
    상기 클램프에 결합되어 상기 지붕패널을 커버하도록 설치되는 태양광 모듈 패널을 포함하되,
    상기 날개부의 말단은 상기 T홈의 양 측부의 형상에 상응하여 클립 형상으로 절곡 형성되며, 상기 날개부의 말단이 상기 T홈의 양 측부에 클립핑됨으로써, 상기 날개부는 상기 T홈의 양 측부에 결합되는 것을 특징으로 하는 지붕패널 접합부 구조.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 지붕패널의 타단부의 말단은 그 단면상 클립 형상으로 절곡 형성되며, 상기 타단부의 말단에 상응하는 상기 제1 지붕패널의 일단부의 상기 산 부분에는 걸림턱이 형성되어, 상기 타단부의 말단이 상기 걸림턱에 클립핑됨으로써, 상기 제2 지붕패널의 타단부는 상기 제1 지붕패널의 일단부에 결합되는 것을 특징으로 하는 지붕패널 접합부 구조.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2 어댑터는 별도의 결합부재 없이 끼움 방식으로 상기 T홈에 설치되어, 상기 제2 어댑터는 임의의 위치에서 상기 T홈에 자유롭게 설치가 가능한 것을 특징으로 하는 지붕패널 접합부 구조.
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