KR20080040096A - 건축물의 구조용 패널 신축이음장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건축물의 구조용 패널 신축이음장치에 관한 것으로, 건축물의 내,외부에 복수개의 구조용 패널을 연결하여 설치되는 구조물에 있어서, 상기 구조용 패널의 표면에 합성수지 방수 피복층이 형성됨과 아울러, 서로 인접한 채널형 구조용 패널의 인접 단부 사이에 그 구조물의 신축 길이만큼의 폭을 가지는 신축 수용부가 중간부에 구비됨과 아울러 양단부에 접합부가 구비되는 합성수지 방수이음재가 일연체로 열접착 연결되어 구성된다. 이러한 본 발명은 얇은 강판으로 구조용 패널을 설계된 형상으로 성형하여 물받이 등의 구조물을 시공하면서 구조용 패널의 표면에 합성수지 방수 피복층을 형성하고, 인접 단부를 신축성 합성수지 방수이음재로 열접착시켜 간편하게 연결할 수 있고, 건축물의 색상에 맞추어 미관을 미려하게 할 수 있으며, 구조물이 계절의 기온 차에 의해 반복적으로 신축되더라도, 합성수지 방수이음재가 탄력적으로 신축하여 이음부가 변형되거나 파손되지 않으며, 구조용 패널의 합성수지 방수 피복층에 신축성 합성수지 방수이음재를 열접착시켜 형성한 일체형 신축이음으로 되어 있으므로 방식 및 방수의 신뢰성을 향상시킬 수 있고, 구조물의 유지 보수가 쉬우며 비용이 절감되는 이점이 있다.

Description

건축물의 구조용 패널 신축이음장치{EXPAND AND CONTRACT CONNECTION APPARATUS FOR STRUCTURAL PANEL OF BUILDING}

도 1은 통상의 건물에 설치되는 물받이 구조를 보인 종단면도.

도 2는 종래 물받이 연결구조를 보인 사시도.

도 3 및 도 4는 종래 물받이 연결구조의 구성 및 작용을 보인 길이방향 부분 종단면도로서,

도 3은 도 2의 부분 확대 종단면도.

도 4는 열팽창에 의한 연결구조의 변형상태를 보인 부분 확대 종단면도.

도 5 내지 도 7은 본 발명에 의한 건축물의 구조용 패널 신축이음장치를 보인 도면으로서,

도 5는 신축이음장치의 구성을 보인 사시도.

도 6은 신축이음장치의 구성을 보인 종단면도.

도 7은 열팽창에 의한 물받이의 수축 상태를 보인 종단면도.

* 도면 중 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 지붕 20 : 구조용 패널

21 : 합성수지 방수 피복층 40 : 합성수지 방수이음재

41 : 신축 수용부 42 : 연결부

x : 신축 길이

본 발명은 건축물의 구조용 패널 신축이음장치에 관한 것으로, 건축물의 내,외부에 복수개가 배치되어 설치되는 구조용 패널 상호간의 이음부를 계절의 기온에 따라서 탄력있게 신축되고 방수성을 확보할 수 있는 간단한 구조의 신축이음장치로 연결함으로써 시공성을 향상시키고 시공비를 절감하며, 구조물 이음부의 균열방지, 부식방지 및 누수방지의 장점을 얻을 수 있고 장기간의 사용수명을 보증할 수 있도록 한 건축물의 구조용 패널 신축이음장치 관한 것이다.

일반적으로 건축물에는 지붕의 주연부를 따라 냉연강판, 스테인리스 강판과 같은 금속판재, 비철금속판재, FRP, 합성수지 판재의 채널부재로 조립되는 물받이(gutter)가 설치되어 빗물을 집수하여 배출시키도록 시공되어 있다.

이와 같은 물받이는 외부 노출형과 내부 매립형이 있으며 건축물의 길이에 따라 3~4m마다 용접으로 연결하여 설치하게 된다. 이러한 물받이는 냉연강판과 같은 박판의 강판으로 시공하는 경우 계절의 기온 차에 따라 10m에서 최대 20mm 가량 신축하는 형상이 있으며 이에 따라 용접부가 신축으로 균열되는 문제점이 발생한다. 그러므로 강의 두께를 두껍게 하여야 하는 원인이 되며, 이로 인해 자재 원가 및 용접 공사의 비용이 과다하게 증가되는 문제점이 유발된다.

이하, 도면에 의하여 설명하면 도 1 및 도 2와 같이 건축물의 지붕(10) 처마 에는 지붕(10)을 타고 흘러내리는 빗물을 집수하기 위하여 복수개의 채널형 구조용 패널(20)이 연결되어 물받이가 설치되며, 그 물받이의 일측에 홈통(30)이 수직으로 연결되어 채널형 구조용 패널(20)로 집수되는 빗물이 홈통(30)으로 배수되도록 시공된다.

이러한 물받이는 건축물의 길이에 따라서 채널형 구조용 패널(20) 2개 이상을 상호 연결하여 시공하고 있으며, 인접한 구조용 패널(20)의 연결을 위하여 도 2 및 도 3과 같이 구조용 패널(20) 상호간을 용접(W)하여 일체화시킴으로써 집수되는 빗물이 누수되지 않고 홈통(30)으로 자연스럽게 배수되도록 하고 있다.

상기한 바와 같은 물받이의 연결구조는 시공비의 절감을 위하여 구조용 패널(20)을 냉연강판으로 사용하는 경우 두께 2mm, 스테인리스로 사용하는 경우 두께 1.5mm를 사용하고 있어, 용접부의 두께로 인하여 용접시 용접부위가 변형되는 경우가 발생하여 용접(W)의 어려움이 있다.

또한 계절에 따른 온도변화에 따라 물받이가 열 팽창하여 신축하게 되는 데, 고정된 물받이는 도 4와 같이 신축되지 못하고 각 구조용 패널(20)의 용접부위가 반복적인 신축으로 변형되어 피로누적에 따른 균열(C)이 발생하여 부식과 누수의 원인이 되는 문제점이 있다.

위에 언급한 바와 같이 시공비 절감을 위하여 구조용 패널(20)로서 두께가 1mm 내지 2.5mm인 냉연강판 또는 스테인리스 강판과 같은 박판강재 채널부재를 이용하고, 길이가 3~4M 정도인 채널부재를 2개 이상 연결하여 물받이를 시공하게 되면, 이 물받이는 건축물의 길이에 따라서 열팽창이 가장 높은 하절기에는 10M의 길 이에서 최대 20mm 정도의 길이가 신장하게 되는 현상이 발생하게 된다.

그리고 상술한 열팽창에 따른 용접(W)부의 변형을 최소화하기 위하여 물받이를 상술한 두께보다 두꺼운 강판으로 사용하게 되면 시공비의 상승요인 및 용접(W)공사의 비용이 과다하게 추가되는 문제점이 있다.

또한 종래의 물받이는 그 재질을 냉연강판 등의 강판재로 시공하는 경우 인접한 채널부재를 용접(W)한 후 내,외면을 도장하여 부식을 방지하도록 하고 있으나, 채널부재에 도장된 도료가 노화 및 신축에 의하여 벗겨져 부식의 원인이 될 염려가 있으므로 지속적인 보수를 하여야 되는 등의 문제점이 있었다.

상술한 바와 같이 종래에 두께가 1mm 내지 2.5mm로 얇은 냉연강판 또는 스테인리스 강판을 이용하여 물받이를 시공한 경우에는 용접부의 변형으로 인한 용접의 어려움, 용접부의 부식으로 인한 균열 발생, 용접부의 노출로 인한 미관 불량, 도장의 노화로 인한 지속적인 보수 등의 문제점이 있었으며, 특히 계절의 기온 차이에 의한 수축, 팽창에 따른 피로 누적으로 용접부가 균열, 파괴되는 문제점이 있는 것이었다.

그리고 이와 같이 신축되는 변형량을 탄력있게 흡수하기 위해서는 인접한 채널부재 상호간의 신축을 탄력적으로 흡수할 수 있고 방수성을 확보할 수 있으며, 간단 용이하게 시공할 수 있는 신축이음 연결장치가 구비되어야 하나 종래에는 이러한 요구를 만족시킬 수 있는 신축이음 연결장치가 알려지지 않고 있다.

본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 건축물의 내,외 부에 복수개가 배치되어 설치되는 구조용 패널 상호간의 이음부를 계절의 기온에 따라서 탄력적으로 신축되고 방수성을 확보할 수 있는 간단한 구조의 신축이음장치로 연결함으로써 시공성을 향상시키고 시공비를 절감하며, 구조물 이음부의 균열방지, 부식방지 및 누수방지의 장점을 얻을 수 있고 장기간의 사용수명을 보증할 수 있게 되는 건축물의 구조용 패널 신축이음장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 건축물의 구조용 패널 신축이음장치는 건축물의 내,외부에 복수개의 구조용 패널을 연결하여 설치되는 구조물에 있어서, 서로 인접한 구조용 패널의 인접 단부 위에 그 구조물의 신축 길이만큼의 폭을 가지는 신축 수용부가 중간부에 구비되고 양단부에 접합부가 구비되는 합성수지 방수이음재를 배치하여, 상기 합성수지 방수이음재의 양단 연결부를 상기 채널형 구조용 패널의 합성수지 방수 피복층에 일연체로 연결하여 구성된다.

이와 같은 본 발명은 예를 들어 복수개의 금속재의 채널형 구조용 패널을 연결하여 되는 건축물의 물받이에 있어서, 상기 채널형 구조용 패널의 표면에 합성수지 방수 피복층을 형성함과 아울러, 상기 각 채널형 구조용 패널의 기온 차에 의한 신축량에 따라 설정되는 신축 길이만큼의 폭을 가지는 신축 수용부가 중간부에 구비되고 양단부에 접합부가 구비되는 합성수지 방수이음재를 서로 인접한 채널형 구조용 패널의 인접 단부 위에 배치하여, 상기 합성수지 방수이음재의 양단 연결부를 상기 채널형 구조용 패널의 합성수지 방수 피복층에 일연체로 열접착시켜 연결한 구성으로 되어 있다.

상기 채널형 구조용 패널은 스테인리스 강판, 착색 아연도금 강판과 같은 내부식성 강판을 이용하여 제조하는 것이 바람직하나, 내부식성 비철금속판으로도 제조할 수 있으며, 물이 접촉되어 흐르는 내면, 또는 내,외면에 합성수지 방수 피복층을 형성한다.

또, 신축성을 가지는 합성수지재 합성수지 방수이음재는 열접착되지 않는 중간부분의 신축 수용부가 서로 인접한 채널형 구조용 패널 사이에 일정하게 유지되는 간격, 즉 열 수축, 팽창에 따라 설정되는 신축 길이만큼 유지되고, 양단의 접합부가 각 채널형 구조용 패널의 인접 단부에 견고하게 열접착되도록 하여, 합성수지 방수 피복층과 합성수지재 신축 이음재가 찢어지거나 뜯어지는 일이 없도록 하고, 물받이의 신축변형에 따라 탄력적으로 신축을 흡수할 수 있도록 구성된다.

이와 같은 본 발명의 건축물의 구조용 패널 신축이음장치는 얇은 강판을 이용하여 건축물의 벽체, 지붕 등에 외장용, 방수용, 물받이용 등으로 복수개의 구조용 패널을 연결하여 설치하면서 이음부를 수축, 팽창이 가능한 신축성 합성수지 방수시트를 열접착시켜 손쉽게 연결할 수 있어 공기와 시공비를 현저히 단축, 절감할 수 있고, 건축물의 색상에 맞추어 미관을 미려하게 할 수 있으며, 이음부가 탄력적으로 신축되어 변형을 되거나 파손되지 않으며, 방수층이 쉽게 벗겨지지 않으므로 부식 및 누수를 장기간 안정적으로 방지할 수 있는 이점이 있다.

이하 본 발명에 의한 건축물의 구조용 패널 신축이음장치를 첨부한 도면에 실시예를 들어 설명하면 다음과 같다.

도 5 내지 도 7은 본 발명에 의한 건축물의 구조용 패널 신축이음장치를 보 인 도면으로서, 도 5에는 신축이음장치의 구성을 보인 사시도가 도시되고, 도 6에는 신축이음장치의 구성을 보인 종단면도가 도시되어 있으며, 도 7에는 열팽창에 의한 물받이의 수축 상태를 보인 종단면도가 도시되어 있다.

이에 도시한 바와 같이 본 발명에 의한 건축물의 구조용 패널 신축이음장치는 건축물의 내,외부에 복수개가 배치되어 설치되는 구조용 패널(20)의 온도변화에 따른 수축과 팽창을 수용하기 위한 건축물의 구조용 패널 신축이음장치에 있어서, 상기 구조용 패널(20)의 서로 인접한 단부를 신축성과 방수성을 가지는 합성수지 방수이음재(40)로 연결하여 구성된다.

이와 같은 본 발명은 예를 들어 복수개의 금속재의 채널형 구조용 패널(20)을 연결하여 설치되는 건축물의 물받이에 있어서, 상기 채널형 구조용 패널(20)의 표면에 합성수지 방수 피복층(21)을 형성함과 아울러, 상기 각 채널형 구조용 패널(20)의 기온에 의한 신축량에 따라 설정되는 신축 길이만큼의 폭을 가지는 신축 수용부(41)가 중간부에 구비됨과 아울러 양단부에 접합부(42)가 구비되는 합성수지 방수이음재(40)를 서로 인접한 채널형 구조용 패널(20)의 인접 단부 위에 배치하여, 상기 합성수지 방수이음재(40)의 양단 연결부(42)를 상기 채널형 구조용 패널(20)의 합성수지 방수 피복층(21)에 일연체로 열접착시켜 연결한 구성으로 되어 있다.

이와 같은 본 발명을 실시함에 있어 상기 구조용 패널(20)로서 착색 아연도금 강판을 이용하는 것이 바람직하며, 이 착색 아연도금 강판은 냉연강판에 크롬에이트(chromate) 전처리를 한후 에폭시 또는 폴리에스테르 프리머(primer) 코팅을 하여 216℃로 가열 건조하고, 다시 실리콘 폴리에스터 또는 폴리비닐리덴 디플루오라이드(polyvinylidene fluoride, PVDF) 도료를 코팅하여 230℃~260℃의 온도로 가열 건조하여 제조한다.

그리고 이러한 착색 아연도금 강판의 구조용 패널(20)에 합성수지 방수 피복층(21)을 형성함에 있어서는 착색 아연도금 강판의 배면에 P.V.C(Polyvinyl chloride) 방수시트 또는 T.P.O(Thermoplastic Olefin) 방수시트를 특수한 접착제를 롤 코팅(roll coating)한 후 건조로에서 건조시킨 다음 압착 롤로 압착하여 제조한다.

이와 같이 합성수지 방수 피복층(21)이 형성된 착색 아연도금 강판을 이용하여 건축물의 물받이를 시공함에 있어서는 도 5와 같이 합성수지 방수 피복층(21)이 코팅된 구조용 박강판을 ㄷ자형으로 절곡한 채널형 구조용 패널(20)을 제작한 후, 지붕(10) 주연부에 복수개의 채널형 구조용 패널(20)을 연결하여 물받이를 설치하되 신축량에 따라 물받이 상호간의 간격을 설정하여 설치한다.

이후 인접한 각 채널형 구조용 패널(20)의 이음부에 P.V.C 시트 또는 T.P.O 시트와 같은 합성수지재 합성수지 방수이음재(40)를 설정된 규격, 즉 인접한 채널형 구조용 패널(20)의 인접단부 사이의 간격을 가려 외관을 미려하게 하는 동시에 그 간격 사이로 누수가 되지 않도록 하며, 또한 인접한 물받이의 합성수지 방수 피복층(21)과 일체로 열접착되어 상호 연결될 수 있을 정도의 규격으로 제작하여, 인접한 물받이의 이음부에 배치한 뒤 열접착기를 이용하여 물받이의 합성수지 방수 피복층(21)과 합성수지 방수이음재(40)를 열접착하여 하나의 물받이로 연결되도록 한다.

상기 열접착기에는 예를 들어 자동 또는 수동식 열풍 접착기를 이용하여 접착한다. 이 열풍 접착기는 예를 들어 건축 현장에서 지붕에 방수시트를 설치하면서 서로 연결되는 방수시트의 인접 단부를 열풍으로 가열 접착시키기 위하여 사용하고 있는 것이다.

위와 같이 상기 합성수지 방수 피복층(21)과 합성수지 방수이음재(40)는 P.V.C 또는 T.P.O와 같은 합성수지를 이용하며, 합성수지 방수이음재(40)로는 방수성, 신축성, 내구성이 우수한 T.P.O를 이용하는 것이 보다 바람직하다.

그리고 열접착시에는 합성수지 방수이음재(40)의 양단 연결부(42)를 물받이의 ㄷ자 형상을 따라 전 길이에 걸쳐서 열접착하여 합성수지 방수 피복층(21)과 일체화 되게 함으로써 인접하여 연결되는 채널형 구조용 패널(20) 사이로 누수가 되지 않도록 한다.

한편 합성수지 방수이음재(40)는 도 6과 같이 융착되지 않은 중간 신축 수용부(41)가 인접한 채널형 구조용 패널(20)의 신축량에 따라 설정되는 신축 길이(x) 이상으로 일정한 폭이 유지되도록 하여, 신축시 도 7과 같이 그 신축 수용부(41)가 탄력적으로 굴곡되면서 신축, 팽창을 흡수하도록 하며, 열접착되는 합성수지 방수 피복층(21)과 합성수지 방수이음재(40)의 접합부(42)가 찢어지거나 뜯어지는 일이 없도록 여유있는 폭으로 접합되도록 한다.

상술한 물받이는 착색 아연도금 강판을 이용하여 시공하는 것이 바람직하며, 이외에 냉연강판, 스테인리스 강판 등 여러 가지 박강판, 또는 비철금속판 또는 합 성수지판으로 형성한 채널을 이용하여 설치할 수 있다.

그리고 합성수지 방수 피복층(21)을 구조용 패널(20)의 한면에만 형성하지 않고 필요에 따라 채널의 내,외면에 합성수지 방수 피복층(21)을 동시에 피복하면 부식방지의 수명을 더 연장시킬 수 있다.

상술한 바와 같은 본 발명은 착색 아연도금 강판에 P.V.C 또는 T.P.O 시트를 접합한 제품으로서 수명이 긴 착색 아연도금 강판을 이용함으로써 보수 도장이 불필요하며, 이음부를 P.V.C 또는 T.P.O 시트를 열접착시켜 연결함으로써 열 수축, 팽창에 따른 변형이 없으며, 물이 직접 강판에 닿지 않으므로 부식이 전혀 없다.

이러한 제품의 특성은 강판 표면을 보호하기 위한 100ㅅm 이상의 P.V.C 시트가 코팅되어 녹 발생이 전혀 없고 강한 내구성으로 찢어짐이 없는 것이 특징이다.

또한 외부로 노출된 면은 건물의 전체적인 색상에 맞추어 제작할 수 있으므로 별도의 도장이 필요 없으며 일반 강판보다 높은 고내후성, 고내구성을 가지므로 사용수명이 5년 정도인 일반 강판에 비하여 월등히 긴 15년~25년 이상을 보증할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 시공비의 절감을 위하여 물받이와 같은 구조물에 주로 두께가 1mm 내지 2.5mm 정도로 얇은 착색 아연도금 강판과 같은 저가의 강판 등을 이용하고, 일측 또는 양측 표면에 합성수지 방수 피복층을 형성한 것을 설계된 형태로 구조용 패널을 성형하여 시공하면서 구조용 패널의 인접 단부를 신축성 합성수지 방수이음재로 열접착시켜 간편하게 연결함으로써 매우 간편 용이하게 저렴한 비용으로 시공할 수 있는 이점이 있고, 건축물의 색상에 맞추어 미관을 미려하게 할 수 있으며, 구조용 패널이 계절의 기온 변화에 따라 구조물이 수축, 팽창하면서 반복적으로 신축되더라도, 합성수지 방수이음재가 탄력적으로 신축하여 이음부가 변형되거나 파손되지 않으므로 부식 및 누수를 장기간 안정적으로 방지할 수 있는 이점이 있다.

또한 종래에는 구조용 패널을 용접한 후 부식 방지를 위하여 도장한 도료가 쉽게 벗겨지면서 방식 및 방수성이 떨어지는 문제점이 있었으나, 본 발명은 구조용 패널의 합성수지 방수 피복층에 신축성 합성수지 방수이음재를 열접착시켜 형성한 일체형 신축이음으로 되어 있어 쉽게 벗겨지지 않으므로 방식 및 방수의 신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 구조물의 유지 보수가 쉽고 비용이 절감되는 이점이 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절히 변경 가능한 것이다.

Claims (5)

1. 건축물의 내,외부에 복수개의 구조용 패널(20)을 연결하여 설치되는 구조물에 있어서, 서로 인접한 구조용 패널(20)의 인접 단부 위에 그 구조물의 신축 길이(x)만큼의 폭을 가지는 신축 수용부(41)가 중간부에 구비되고 양단부에 접합부(42)가 구비되는 합성수지 방수이음재(40)를 배치하여, 상기 합성수지 방수이음재(40)의 양단 연결부(42)를 상기 채널형 구조용 패널(20)의 합성수지 방수 피복층(21)에 일연체로 연결하여 구성된 것을 특징으로 하는 건축물의 구조용 패널 신축이음장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 합성수지 방수이음재(40)의 양단 연결부(42)를 상기 구조용 패널(20)의 표면에 형성된 합성수지 방수 피복층(21)에 열접착시켜 일연체로 연결하여 구성된 것을 특징으로 하는 건축물의 구조용 패널 신축이음장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 구조물은 지붕(10)의 처마에 ㄷ자형으로 절곡된 채널형 구조용 패널(20)을 연결하여 설치되는 물받이이고, 상기 신축성 합성수지 방수이음재(40)는 ㄷ자형으로 절곡되어 상기 채널형 구조용 패널(20)의 표면에 형성된 합성수지 방수 피복층(21)의 단부에 전체적으로 열접착되어 구성된 것을 특징으로 하는 건축물의 구조용 패널 신축이음장치.
4. 제2항에 있어서, 상기 합성수지 방수 피복층(21)과 상기 신축성 합성수지 방수이음재(40)는 방수성과 신축성을 가지는 T.P.O로 형성되어 구성된 것을 특징으로 하는 건축물의 구조용 패널 신축이음장치.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구조용 패널(20)은 착색 아연도금강판인 것을 특징으로 하는 건축물의 구조용 패널 신축이음장치.

Images