KR20050085411A - 에너지 효율 창문을 위한 밀폐시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 에지스페이서와 밀폐시스템을 갖는 에너지 효율창문에 관한 것으로 본 발명에 의한 절연창문은 공기층을 한정하는 한쌍의 외부 유리창(14,16)을 포함하며 제1과 제2 외부표면과 마주하고 평행한 공간부재에 의해 일정간격 떨어져 고정된다. 제3 외부표면은 제1(21)과 제2(23) 외부표면 사이에 연장한다. 상기 공간부재는 제1(21)과 제3(19) 외부표면 사이의 접합부의 제1 밀폐홈(32)을 한정하고 제2(23)와 제3(19) 외부표면 사이에서 접합부의 제2 밀폐홈(32)을 한정한다. 상기 밀폐홈(32)은 가스가 새지 않는 밀폐요소로 채워진다. 금속밴드(34)는 제3(19) 외부표면을 덧씌우고 제2 밀폐홈(32)에 맞는 에지플랜지(34A,34B)를 갖으며 밀폐요소로부터 제3(19) 외부표면을 분리한다.

Description

에너지 효율 창문을 위한 밀폐시스템{SEALING SYSTEM FOR AN ENERGY EFFICIENT WINDOW}

본 발명은 에너지 효율이 좋은 창문에 관한 것으로 보다 상세하게는 에너지 효율이 좋은 창문을 위한 밀폐시스템에 관한 것이다.

창문 또는 유리는 뜨겁거나 차가운 기후의 빌딩에 있어서의 절연구조 측면에서 매우 약하다. 기본적인 절연창문은 널리 알려져 있으며 일반적으로 견고한 프레임 내에 두개의 유리창으로 제작된다. 유리창들 사이에서의 공기층은 절연효과를 제공한다. 공기층을 비우는 것 또는 아르곤과 같은 공기 보다 낮은 열전도 가스로 공기를 채우는 것이 잘 알려져 있다. 창문의 절연값을 높히는 방법은 공기층을 증가하고 유닛 내에 전달되는 대류열을 감소하는 외부 유리창 사이의 투명파티션을 제공하는 것이다.

다른 기술은 창문을 통해 전달되는 방사열을 감소시키기 위해 선택적인 반사 또는 저방사 코팅을 제공하는 단계를 포함한다. 또한 유리창의 결합, 설계 및 프레임의 재료 등에서 창문 프레임에서 많은 개선점들이 있다. 절연유닛에서 판유리층은 스페이서에 의해 적당한 거리를 유지하면서 반드시 고정되어야 한다. 최상의 구조적인 성질을 위해 창문제작에는 알루미늄 스페이서가 이용된다. 하지만 알루미늄은 최고의 열전도체이고 표준에지시스템에서 이용된 알루미늄 스페이서는 절연유리유닛의 에지에서 열 "단락" 을 나타내고 개선된 판유리의 잇점을 감소한다. 또한 증가된 열손실에서 보다 차가운 에지는 응축되기 쉽다.

에지 바인딩 부재를 갖는 복합유리요소를 포함하는 창문은 미국특허 제5,260,112호에 기술된다(캐나다 특허 제2,029,148호). 상기 에지 바인딩 부재는 평행한 상태로 두개의 유리판을 고정하고 외부로부터의 유리창 사이의 공간을 밀폐하는 것이다. 적합한 에지 바인딩 부재는 창문유닛의 물리적 일체성을 확보하는 유리창 사이에 안정한 기계결합을 제공한다. 상기 에지 바인딩 부재는 창문 유닛 내에 일어날 수 있는 유리창과 필연적인 응축 사이에서 증기의 침입을 방지하기 위해 반드시 방습이 되어야 한다. 결국 에지 바인딩 부재는 유리창 사이의 열브릿지를 제공하지 않거나 유리창에서 다른 유리창으로 열전달을 최소화하여햐 한다. 본 발명의 에지 바인딩 부재를 가지고 금속포일밴드는 스페이서를 감싸고 유리창을 브릿지한다. 상기 스페이서는 아크릴접착제로 유리창에 부착된다. 금속밴드의 외부에지에서 스페이서는 유리창과 근접하도록 빗각을 이루고 삼각의 빈공간을 형성한다. 상기 빈공간은 증기저항열-용융 부틸 접착제로 채워진다.

본 시스템은 증기블록 문제에 대한 해법을 제공함과 동시에 중요한 부가적인 문제를 일으킨다. 상기 스페이서는 금속밴드의 보다 높은 팽창열계수를 갖는 열가소성 플라스틱재료로 제작된다. 상기 부틸접착제는 플라스틱 스페이서와 금속밴드 사이의 공간으로 들어가는 경향이 있다. 열팽창 또는 열수축일 때 플라스틱과 금속 사이의 팽창차이는 스페이서의 고장을 일으키거나 부틸밀폐의 일체화를 무너뜨린다.

그러므로 종래 기술에 의한 문제점을 극복하는 스페이서 및 밀폐시스템을 포함하는 에너지 효율 창문을 위한 기술이 요구된다.

도1은 본 발명에 의한 에지스페이서와 밀폐시스템의 단면도이고,

도2는 본 발명에 의한 구체적인 실시예의 단면도이다.

본 발명은 에지스페이서와 밀폐시스템을 갖는 에너지 효율창문에 관한 것이다. 본 발명에 의한 절연창문에 있어서,

(a) 공기층을 한정하는 한쌍의 외부 유리창과;

(b) 소정 간격 떨어져 팬을 유지하는 외부 유리창 사이에 구비되며 서로 평행하게 마주하는 제1과 제2 외부표면과. 제1과 제2 외부표면 사이에 연장하는 제3 외부표면을 갖는 공간부재와;

(c) 공간부재는 제1과 제3외부표면 사이의 접합부의 제1 밀폐홈과 제2와 제3 외부표면 사이의 접합부에서의 제2 밀폐홈을 한정하고

(d) 제1가 제2 밀폐홈 내에 포함되는 가스가 새지 않는 밀폐요소와; 및

(e) 제3 외부표면을 덧씌우고 제3 외부표면에 평행한 금속밴드와;를 포함하되 상기 밴드는 제1과 제2 밀폐홈에 맞는 에지플랜지를 포함하여 밀폐요소로부터 제3외부표면을 절연하는 것을 특징으로 한다.

바람직한 실시예에서 창문은 제3외부표면과 금속밴드 사이에 인터페이스층을 부가하여 포함한다. 상기 밀폐요소는 열-용융 부틸 접착제를 포함하고 금속밴드는 스테인레스스틸 포일을 포함한다. 또한 공간부재는 중앙스페이서 및 마주하는 측벽부재를 포함하고 중앙스페이서는 마주하는 측벽부재를 분리하고 적어도 하나으 측벽부재는 내부필름을 유지하기 위한 수단을 포함한다.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 목적, 작용, 효과를 포함하여 기타 다른 목적들, 특징점들, 그리고 작동상의 이점들이 바람직한 실시예의 설명에 의해 보다 명확해질 것이다.

본 발명은 에너지 효율이 좋은 창문에 관한 것으로 보다 상세하게는 에너지 효율이 좋은 창문을 제공하는 것이다.

도1은 창문유닛(10)의 에지스페이서와 밀폐시스템의 단면도를 도시한 것이다. 당해 기술분야의 전문가들은 도1에 도시된 부재들이 외부로부터 내부볼륨(12)을 완전하게 밀폐하기 위해 창문에지(10) 주변에 연속적으로 제공되는 것임을 알 수 있을 것이다.

도1에 도시된 바와 같이 이중유리창(14,16)은 중앙스페이서(18)와 제1측부재(20)와 제2측부재(22)를 포함한다. 제1측부재(20)는 유리창(14)과 접하는 제1외부측면(21)을 갖는다. 또한 제2측부재(22)는 다른 유리창(16)과 접하는 제2외부표면(23)을 갖는다. 제1과 제2측부재는 당해 기술분야에서 잘 알려진 아크릴 접착제 또는 다른 적당한 접착제와 같은 접착제(24)에 의해 유리창에 부착된다. 제1측부재(20,22)는 경량, 경도 및 강도에 있어서 바람직하게 되는 알루미늄으로부터 형성되는 것이 바람직할 것이다.

상기 중앙스페이서(18)는 유리창(14,16)의 평면에 수직이되는 제3외부표면(19)을 갖는다. 구체적인 실시예에서 중앙스페이서는 데시칸트(dessicant) 재료로 채워진 적어도 하나 바람직하게는 두개의 데시칸트(dessicant) 쳄버(26,28)을 한정한다. 상기 벤트(30)는 데시칸트(dessicant) 쳄버로부터 내부 공기볼륨으로의 공기경로를 허용한다. 상기 중앙스페이서(18)는 공간이 있고 평행한 관계 내에서 두개의 유리창을 유지하도록 두개의 측부재(20,22)로 인터록된다.

상기 중앙스페이서(18)는 유리창 사이에서 열브릿지효과를 최소화하기 위해 상대적으로 낮은 열도전을 갖는 플라스틱 재료로부터 형성되는 것이 바람직하다. 구체적인 실시예에서 중앙스페이서는 폴리비닐클로라이드 또는 폴리아미드와 같은 열가소성재료로부터 형성된다.

각 측부재(20,22)는 중앙스페이서와 접합하는 인접한 밀폐재료(32)로 채워지는 밀폐홈을 한정한다. 상기 밀폐홈은 유리창을 따라 형성되고 도면에서 도시되는 바와 같이 중앙스페이서의 외부에 구비된다. 상기 밀폐홈은 방습가스 밀폐(32) 요소로 채워진다. 바람직하게 밀폐요소는 용융부틸 접착제를 포함하고 방습성을 가지고 있는 것으로 알려져 있다. 또한 방습성질을 갖는 다른 밀폐재료가 당해 기술분야에 잘 알려져 있다. 상기 밀폐홈이 단면도 내에 사각으로 잘 도시되 있으나 본 발명의 필수 구성요소는 아니다.

캡핑밴드(34)는 제3 외부표면(19)를 덮도록 제공된다. 그러나 유리창에 연장하는 것 보다는 밴드(34)가 밀폐홈의 주변을 따라 에지(34A,34B)에 벤트된다. 상기 부틸밀폐(32)는 밴드(34)의 외부표면에 접촉한다. 그러므로 상기 밴드(34)는 열-용융 부틸이 중앙스페이서(18)의 제3외부표면(19)과 밴드의 내부표면 사이에 들어가는 것을 방지한다. 상기 밴드는 박막의 스테인스틸 포일과 같은 강하고 방습되고 산화저항이 크고 낮은 열전도재료로 제작되는 것이 바람직하다.

도1과 도2에서 창문유닛은 필름(40)을 분할하는 내부볼륨을 포함한다. 상기 필름(40)은 창문유닛(10)의 절연값을 증가하지만 본 발명의 필수구성요소는 아니다. 도1의 구체적인 실시예에서 단일필름(40)이 도시되고 도2에서 마찬가지로 이중필름(40)의 실시예가 도시된다. 이러한 경우에 필름은 헬리컬 스프링과 같은 바람직한 텐션부재(42)에 의해 측부재(20,22)로부터 연장되어 내부볼륨(21) 내 필름(40)을 연장하고 각 유리창과 평행하게 된다. 각 스프링(42)은 측부재에 형성된 채널 내에 마운트된다. 상기 필름을 연장하기 위한 수단을 포함하는 각 측부재는 필름에 의해 생성되는 파티션된 내부볼륨을 밀폐하도록 외부로 돌기하고 필름(40)과 접촉하는 립(44)을 포함한다.

도1에 도시된 바와 같이 측부재는 단일 내부필름을 갖는 구체적인 실시예에서 제작을 용이하게 하도록 동일하게 구비될 것이고 측부재는 필름을 연장하기 위한 수단을 포함하지는 않는다. 그러나 구체적인 실시예에서 중앙부분(18)은 도1에 도시된 바와 같이 단일 필름의 구체적인 실시예의 비대칭 성질을 갖도록 얇은 서로 다른 프로파일을 가져야 한다.

참고로, 여기에서 개시되는 실시예는 여러가지 실시 가능한 예 중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 실시예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 본 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시예에만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화와 부가 및 변경이 가능함은 물론, 균등한 타의 실시예가 가능함을 밝혀 둔다.

Claims (3)

1. 절연창문에 있어서,

   (a) 공기층을 한정하는 한쌍의 외부 유리창과;

   (b) 소정 간격 떨어져 팬을 유지하는 외부 유리창 사이에 구비되며 서로 평행하게 마주하는 제1과 제2 외부표면과. 제1과 제2 외부표면 사이에 연장하는 제3 외부표면을 갖는 공간부재와;

   (c) 공간부재는 제1과 제3외부표면 사이의 접합부의 제1 밀폐홈과 제2와 제3 외부표면 사이의 접합부에서의 제2 밀폐홈을 한정하고

   (d) 제1가 제2 밀폐홈 내에 포함되는 가스가 새지 않는 밀폐요소와; 및

   (e) 제3 외부표면을 덧씌우고 제3 외부표면에 평행한 금속밴드와;를 포함하되 상기 밴드는 제1과 제2 밀폐홈에 맞는 에지플랜지를 포함하여 밀폐요소로부터 제3외부표면을 절연하는 것을 특징으로 하는 절연창문.
2. 제1항에 있어서,

   상기 밀폐요소는 부틸접착제를 포함하고 금속밴드는 스테인레스스틸 포일(foil)을 포함하는 것을 특징으로 하는 절연창문.
3. 제1항에 있어서,

   공간부재는 중앙스페이서와 마주하는 측부재를 포함하고 적어도 하나의 측부재는 내부필름을 유지하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 절연창문.