KR20100137040A

KR20100137040A - 단열창문

Info

Publication number: KR20100137040A
Application number: KR1020090055252A
Authority: KR
Inventors: 박종태
Original assignee: 박종태
Priority date: 2009-06-21
Filing date: 2009-06-21
Publication date: 2010-12-30

Abstract

일반건물이나 공동주택에서 창문은 넓은 시야를 확보하기 위하여 창문을 크게 하고 있으므로 이의 창문을 통한 열손실이 단독주택 36%~공동주택 70% 이상의 엄청난 열손실이 창문을 통해 발생하므로 이를 개선하고자 공동주택의 생활습관을 분석해보면 주간에는 햇빛을 차단하기 위하여 커튼을 50% 정도 치고 있으며, 겨울철 보일러를 가동하는 시간은 주로 가족들이 모이는 야간에 이루어지고 있으며, 또한 여름철 에어컨의 가동시간도 역시 야간에 이루어지고 있습니다. 고로 야간에는 넓은 시야를 확보하는 창문의 기능이 축소되므로 이중창문의 내측 창문을 단열성능이 우수한 에너지절감형 불투명 단열창문을 설치하여도 창문의 기능에 지장이 없으므로 단열창문으로 에너지 낭비를 방지하는 것이 본 발명의 목적입니다.

본 발명은 창틀의 가이드레일(13)이나 홈(15)을 따라 슬라이딩 되는 창문에 있어서,

실외측은 투명 복층유리로 창문을 형성하고, 실내측은 불투명 단열패널로 창문을 형성하여 이중창문을 만드는 것으로, 상기의 단열패널은 외장판(41)과 내장판(42) 사이의 내부공간에 단열재(44)를 충전한 단열패널(40)을 형성하고, 이의 가장자리에 가이드레일 유입홈(31)을 두거나 걸림턱부(48)를 두어 창문짝을 이루는 것을 특징으로 하는 단열창문(100)입니다.

본 발명으로 공동주택의 겨울 및 여름철 냉, 난방비를 50% 이상이 절약되는 것으로 에너지 절감과 소음방지가 획기적으로 줄이는 것으로 주간에는 시야 확보와 야간에는 단열성능을 고려한 합리적인 단열창문입니다.

가이드레일 유입홈, 테두리부, 단열패널, 외장판, 내장판, 심재, 부착부, 홈날개, 끼움홈.

Description

단열창문 { insulation window }

본 발명은 알루미늄이나 합성수지로 압출 성형한 창틀(12)의 가이드레일(13)이나 목재창틀(12‘)의 가이드레일(13)이나 홈(15)을 따라 슬라이딩 되는 창문에 있어서,

투명복층유리 대신 외장판(41)과 내장판(42) 사이의 내부공간에 단열재(44)를 충전한 단열패널(40)로 창문짝을 이루는 것을 특징으로 하는 단열창문(100)입니다.

상기 단열패널(40)로 창문짝을 이룸에 있어서 외장판(41)과 내장판(42) 사이의 가장자리에 목재, 합성수지재와 같은 심재(43)를 두고, 심재에 내, 외장판(42,41)을 못이나 본드 등으로 고정하여 단열패널을 형성하고(도 1,2,3,4),

상기의 단열패널의 테두리부(30)는 일 측에 가이드레일 유입홈(31)을 두고 반대 측의 양쪽으로 홈날개(33)가 돌출하여 형성된 끼움홈(32)을 둔 테두리부(30)를 끼워 나사못이나 실리콘 및 본드로 부착하는 단열창문(도 2의100)이며,

또 다른 실시예로 도3과 같이 심재보다 내, 외장판을 돌출한 단열패널의 가장자리에 테두리부(30‘,30“)를 내,외장판(42,41)의 내측으로 끼워 고정하는 단열창문(100’)이 있으며,

또 다른 실시예로 도4의 (나)와 같이 내, 외장판의 사이에 스치로폼이나 그라스울 등의 단열재를 내장한 샌드위치단열패널(40‘)의 가장자리에 테두리부(30)를 끼워 단열창문(100“)을 만드는 것입니다.

이상은 단열패널의 가장자리에 테두리부(30)를 끼우는 것이 특징이며,

도5, 6과 같이 상기와 단열패널(40)로 창문짝을 형성하는 과정과 다르게 가이드레일 유입홈(31)이 형성되고 이의 홈 양측에 부착부(34)를 둔 테두리부(30a)로 사각형의 창문프레임(35)을 이루고, 이의 일 측에 외장판을 부착하고, 이의 공간에 단열재를 충전하고, 타측에 내장판을 부착하여 단열패널(40a)이 형성되는 단열창문(도5, 6의100a)이며, 도6의 (가)(다)와 같이 돌출턱(36)을 두어 내, 외장판을 보호하기도 하는 테두리부(30a‘,30a’“)두거나, (나)와 같이 커버부(38)를 두는 또 다른 실시예로 단열창문(100a)을 만드는 것입니다.

이상은 두꺼운 단열재로 단열패널(40)을 형성하고, 이의 가장자리에 테두리부(30)가 부착되는 것이 특징이나,

도7, 8과 같이 외장판(41)과 내장판(42) 사이에 얇은 단열재를 둔 단열패널(40b)로 기존의 창문프레임(35)에 끼우는 것을 특징으로 하는 단열창문(100b)이며, 상기의 단열재는 열반사단열재와 같이 얇아도 단열성이 우수한 단열재를 사용하면 일반 복층유리의 두께 정도로 얇게 할 수 있으며, 도8의 (가)와 같이 내, 외장판의 사이에 간봉형태의 심재(43a)를 두고 이의 외부에 실리콘으로 기밀하게 처리하여 단열효과를 증대하며, (나)와 같이 단열패널의 끝 부분에 캡부(37)로 내, 외장판을 고정하여 단열패널을 제작하는 실시예입니다.

도9, 10, 11과 같이 별도의 테두리부(30)를 부착하지 않고 단열패널의 가장자리에 목재나 발포 합성수지재의 재질로 심재(43)를 두고 이의 양면에 외장판(41)과 내장판(42)을 부착하고, 상기의 심재에 가이드레일 유입홈(31)을 파거나 걸림턱(48)을 두어 창문짝을 이루는 것을 특징으로 하여 단열창문(100c)을 만드는 것입니다.

상기의 단열창문을 요약하면 슬라이딩 창문프레임에 복층유리를 끼우는 대신 외장판(41)과 내장판(42) 사이의 내부공간에 단열재(44)를 충전한 단열패널(40)로 창문짝을 이루는 것을 특징으로 하는 단열창문(100)입니다

상기 단열창문의 발명은 기존의 창문은 넓은 시야를 확보해야 한다는 고정관념을 깨고 생활습관을 고찰에 의한 발상전환으로 주간에는 창문의 기능을 하고 야간에는 단열성능을 획기적으로 높이는 것으로 기존의 복층유리에 비하면 에너지절감이 50% 이상으로 에너지 낭비를 획기적으로 줄이는 것입니다.

일반 오피스빌딩은 커튼월로 시공하여 온통 복층유리를 부착하여 넓은 시야를 확보하고 있으며, 또한 공동주택의 창문도 넓은 시야를 확보하기 위하여 창문을 크게 하고 있으므로 이를 통한 열손실이 50~70% 이상의 열손실이 발생하므로 에너지낭비가 많으며, 냉난방을 위하여 에너지 사용으로 CO2의 발생으로 환경파괴 하는 요인이 되므로 이를 개선하고자,

도15의 국가별 창호 열관류율 기준값을 비교해보면 석유 한 방울 나지 않은 우리나라는 영국 러시아 네덜란드보다 기준값이 높은 것이 안타까워 이를 보완하여 세계 최고로 낮은 단열창문을 개발하고자 하는 것이며,

지식경제부고시의 건물에너지 효율등급 인증에 관한 규정에서 “지식경제부는 에너 지 절감효과가 우수한 건물을 보급촉진하기 위하여 에너지효율 2등급 이상을 획득한 건물에 대하여 에너지이용합리화자금을 지원할 수 있다.“라는 규정에 충족한 에너지효율 1등급에 충족하는 단열창문을 보급하고자하며,

도15의 (참고로 열관류율이 낮을수록 단열성능이 우수합니다) 열관류율 비교 도를 보면 복층유리는 2.70(W/m2,K), 로이복층유리는1.80(W/m2,K)이며, 거실 벽은 0.47(W/m2,K)로 거실 벽에 비하면 창문으로 열손실이 엄청난 정도라는 것을 알 수 있습니다. 고로 창문도 거실 벽의 기준까지 열관류율을 낮추는 단열창문을 개발하여 에너지를 획기적으로 줄이고자 하는 것이며,

도16의 공동주택의 에너지 절감현황 비교도는 한국건설기술연구원의 “열성능 시뮬레이션을 통한 분석에 따르면 연면적 105M2의 공동주택에서 열관류율을 0.1 (W/m2,K)을 낮출 경우 연간 30L의 기름을 절감할 수 있다.”라는 자료를 기준으로 볼 때 열관류율을 거실 벽 수준(0.47)으로 낮출 경우 연간 한 세대당 630,000원 정도의 난방비를 절감하며 1,000세대 기준시 연간 6억3천만 원의 에너지를 절감할 수 있는 것이며 우리나라 전세대수를 5백만 세대를 기준 시에는 연간 약 3조 원의 에너지가 절감되며 10년이면 약 30조 원 이상의 기름이 절감되는 것입니다. 이와 같은 자료를 볼 때 공동주택에서 지열을 이용하거나 태양전지를 이용하여 친환경적으로 에너지를 생산하는 것 못지않은 것으로 에너지 소비를 줄이는 것이 친환경적인 건물이 되며 이런 친환경적인 건물을 이루고자 열관류율을 대폭 낮추는 단열창문을 개발하고자하는 것이 본 발명의 목적입니다.

이상의 목적을 달성하고자 오피스빌딩과 공동주택의 생활습관을 분석해보면 오피스 빌딩은 넓은 시야를 확보한 창문에 햇빛을 막기 위하여 블라인드를 50% 이상 치고 있으며 야간에는 퇴근으로 빈 공간이 되는 것으로 열손실이 엄청난 것입니다. 이를 개선하고자 어차피 블라인드를 칠 정도이므로 시야가 가리는 불투명하며 단열성능이 우수한 소재로 슬라이딩 창문을 만들 경우 50%의 시야는 확보되고 별도의 블라인드를 칠 필요가 없고 야간에는 단열창문을 닫아주면 에너지 보전율이 높이는 단열 창문을 개발하고자하는 것이며

또한, 공동주택에서도 생활습관을 분석해보면 안방은 주로 프라이버시를 확보하고자 불투명유리를 사용하거나 온통 커튼을 치고 있으며, 작은방은 일반적으로 커튼을 50% 정도 치고 있으며, 거실 또한 과도한 햇빛유입을 방지하기 위하여 공동주택의 거실을 실제로 조사해본 결과 70% 이상의 세대들이 커튼을 50% 정도치고 있는 것으로 햇빛이 차단되는 단열성능을 가진 창문을 설치하여도 생활에 지장이 없는 것으로 분석되며, 특히 겨울철 보일러를 가동하는 시간은 주로 야간에 이루어지고 있으며, 또한 여름철 에어컨 가동시간도 역시 가족들이 모이는 야간에 이루어지고 있습니다. 고로 야간에는 넓은 시야를 확보하는 창문의 기능이 필요 없으므로 이중창문의 내측 창문을 단열성능이 우수한 단열창문을 설치하여 닫아주면 에너지 절감이 획기적으로 줄어드는 것입니다.

상기의 목적을 달성하고자 단열성능이 우수한 단열재를 내, 외장판의 사이에 끼워 단열성능이 우수한 단열창문을 개발하고, 폐쇄형 창문으로 답답함을 방지하고자 창문에 디자인을 하여 창문형 아트월을 형성하고, 제작비용이 적은 단열창문을 개발하고자하는 것이 본 발명의 목적입니다.

따라서 본 발명은 상기 오피스빌딩이나 공동주택에서 기존의 창문은 싱글 복층유리를 끼운 슬라이딩창문이나 시스템창호로 싱글 복층유리 슬라이딩창문이나 시스템창호에는 별도의 단열재가 내장된 단열창문을 추가로 설치하고, 공동주택에서는 주로 복층유리 이중창문을 이루고 있으며 기존의 창문에는 실내측 창문을 빼고 새로운 단열창문을 끼우고, 신설주택에는 복층유리 이중창문에는 실외측에는 복층유리 창문을 설치하고 실내측에는 단열창문으로 이중창문을 형성하여 열관류율을 획기적으로 낮추는 것이 본 발명의 해결하고자하는 과제이며 목적입니다.

종래의 창문과 같이 수밀, 기밀성이 우수하도록 하는 것이 본 발명의 해결하고자하는 과제이며, 외장판은 단열재가 변형이 발생하지 않도록 햇빛이 투과되지 않는 재질이라야 하며 비바람에 의한 변형이 되지 않은 흡수성이 낮고 물에 강한 소재를 사용하고 내장판은 질감과 디자인을 고려하고 폐쇄형 창문으로 답답함을 방지하고자 창문에 디자인을 하여 창문형 아트월을 형성하여 답답함을 방지하는 것이 본 발명의 해결하고자하는 과제입니다.

최종적으로 열관류율을 낮추기 위하여 기존의 이중, 3중의 복층유리 및 복층 창문을 만드는 것보다 원가절감이 되며 단열성능을 가진 창문을 만드는 것이 본 발명의 해결하고자하는 과제입니다.

상기의 목적을 달성하기 위하여

본 발명은 상기 오피스빌딩이나 공동주택의 생활습관의 분석에 의하여 슬라이딩창문에서 불투명 형의 단열창문을 설치하여도 생활에 별 지장이 발생하지 않으므로 단열재가 내장된 단열창문으로 과제를 해결하게 되었으며,

기밀, 수밀성을 증대하고자 종래의 가이드레일이 형성된 슬라이딩 창틀에 단열창문을 설치하여 과제를 해결하게 되었으며,

외장판은 습기에 강하며 햇빛에 변형이 적은 밤라이트나 합성수지제나 불투명유리와 같이 습기에 강한 소재를 사용하여 과제를 해결하게 되었으며,

내장판은 질감과 디자인을 고려하여 밤라이트에 도배를 하거나, 디자인된 합성수지판이나, 인테리어 시트지 나 천을 끼우고 외부에 유리판을 덮어 내장판을 형성하여 창문형 아트월을 형성하여 과제를 해결하게 되었으며,

최종적으로 단열성능이 우수한 단열재를 내, 외장판에 끼운 단열창문으로 열관류율을 획기적으로 낮추어 에너지절감으로 단열성능을 우수한 단열창문으로 본 발명의 과제를 해결하게 되었습니다.

상기 단열창문의 발명은 기존의 창문은 넓은 시야를 확보해야 한다는 고정관념을 깨고 생활습관을 고려하여 발상전환으로 주간에는 창문의 기능을 하고 야간에는 단열창문을 닫아 종래에 비해 에너지절감이 50% 이상으로 에너지 낭비를 획기적으로 줄인 것입니다.

건축의 3대 요소인 구조+기능+미를 완벽하게 갖춘 단열창문(100)의 효과는 아래와 설명합니다.

<구조적인 측면>

종래의 창틀에 단열패널의 가장자리에 구조 응력이 강한 심재를 두거나 기존의 창문프레임에 단열패널을 끼워 풍압에 견디도록 했으며 내, 외장재 또한 휨응력이 간한 소재를 사용하여 창문이 휘어지는 것을 방지 효과가 있습니다.

<기능적인 측면>

도15에서와 같이 종래의 복층유리는 열관류율이 2.7(w/m2k)로 투명유리로 열관류율을 낮추고자 개발된 로이복층유리는 1.8(w/m2k)로 상당히 열관류율를 낮추었으나 투명복층유리 패턴에서는 한계가 있음을 알 수 있습니다. 종래의 개념을 바꾸어 내, 외장판의 사이에 단열재를 충전한 불투명 단열패널은 열관류율이 0.58 (w/m2k)로 낮출 수 있어 단열성능과 소음방지를 획기적으로 줄인 효과가 있는 것입니다.

<미적인 측면>

외장판은 건물 외부에서 외측 복층유리를 통하여 보이므로 은은한 색상을 바르면 컬러유리같이 보이는 효과가 있으며, 내장판은 창틀과 창문프레임이 조화되고 벽면의 도배와 조화된 디자인으로 마감 시에 창문형 아트월을 형성하는 효과가 있으며 특히 내장판을 투명유리로 선택 시에 유리판의 내부에 디자인된 시트지를 끼울 시에 더욱 심플한 창문형 아트월을 연출하는 효과가 있습니다.

이상과 같이 풍압에 충분히 견디며 창문형 아트월을 연출하며 열관류율을 획기적으로 줄이는 효과로 복층유리로 마감된 외부창문의 열손실을 획기적으로 줄여 에너지낭비를 방지하여 친환경적인 빌딩을 이루는 단열창문입니다.

상기의 목적을 달성하기 위하여,

일반건물이나 공동주택에서 창문은 넓은 시야를 확보하기 위하여 창문을 크게 하고 있으므로 이를 통한 열손실이 50~70% 이상의 열손실이 발생하며, 공동주택의 생활습관을 분석해보면 주간에는 햇빛을 차단하기 위하여 커튼을 50% 정도 치고 있으며, 겨울철 보일러를 가동하는 시간은 주로 야간에 이루어지고 있으며, 또한 여름철 에어컨 가동시간도 역시 가족들이 모이는 야간에 이루어지고 있습니다. 고로 야간에는 넓은 시야를 확보하는 창문의 기능이 축소되므로 이중창문의 내측 창문을 단열성능이 우수한 에너지절감형 불투명 단열창문을 개발하게 된 것입니다.

외장판(41)과 내장판(42) 사이의 내부공간에 단열재(44)를 충전한 단열패널(40)로 창문짝을 이루는 것을 특징으로 하는 단열창문(100)입니다.

상기의 외장판(41)은 밤라이트, 합성수지시트, 철판, 알루미늄판, 불투명유리등과 같이 무수히 많은 외장들이 있으며, 내장판(42) 또한 상기의 외장재를 사용하기도 하며 투명유리 기타 인테리어 보드와 같이 많은 재질의 소재를 적당히 선택하여 용도에 따라 적정히 고를 수 있는 것입니다.

상기의 단열패널의 형성과정도 여러 가지 방법이 있으며 특히 기존의 샌드위치패널을 이용할 수도 있는 것입니다.

상기의 심재의 재질은 PVC, 알루미늄, 목재, 발포PVC, LVL심재 등과 같이 여러 소 재들 중에 적정하게 선택하면 되는 것이며,

상기의 단열재는 스치로폼, 그라스울, 우레탄, 열반사단열재, 세라믹단열재 등과 같이 여러 종류의 단열재를 열관류율과 용도에 따라 적정히 선택하면 되는 것으로 많은 소재들이 이미 개발되어있어 원가절감이 되는 단열창문을 만들 수 있는 것입니다.

본 발명으로 공동주택의 겨울철 난방비를 50% 이상이 절약되며 또한 여름철에는 냉방비를 획기적으로 줄이는 것으로 주간에는 시야 확보와 야간에는 단열성능을 고려한 합리적인 단열창문입니다.

이상의 단열창문(100)을 이루고자 구체적으로 도면을 인용하여 설명하면,

도1은 실외측은 일반 복층유리(20)를 끼운 창문(10)을 설치하고 실내측은 단열패널(40)로 형성된 단열창문(100)을 설치한 이중창문 단면도로 대표적인 실시 예입니다. 상기의 단열창문을 열면 시야를 확보할 수 있으며 창문을 닫을 시에 단열성능이 우수한 슬라이딩 단열창문입니다.

도2는 단열패널(40)에 가이드레일 홈부(31)가 있는 테두리부(30)를 끼우는 단열창문의 단면 확대도로 상기의 단열패널(40)로 창문짝을 형성함에 있어서 외장판(41)과 내장판(42) 사이의 가장자리에 심재(43)를 두고 심재의 양면에 내, 외장판(42,41)을 고정하여 단열패널(40)을 형성하고 이의 가장자리에 가이드레일 홈(31)이 형성된 테두리부(30)를 끼우는 것을 특징으로 하는 단열창문(100)으로 상기의 테두리부(30)는 일측에 가이드레일 유입홈(31)을 두고 반대 측의 양쪽으로 홈 날개(33)가 돌출하여 형성된 끼움홈(32)을 두고 여기에 단열패널을 끼워 나사못이나 본드 및 실리콘으로 부착한 단열창문(100)입니다.

도3은 테두리부(30‘,30“)를 끼우는 단열창문으로 상기 도2의 또 다른 실시예로 (가)(나)에서와 같이 내, 외장판을 심재에서 돌출하여 부착하고 이의 공간에 테두리부(30“)를 끼운 단열창문을 형성한 것이며 (다)(라)는 상기의 테두리부에 돌출턱(36)을 두어 내, 외장판을 보호하는 역할을 하도록 한 것입니다.

도4의 (가)는 테두리부(30)를 끼우는 단열창문으로 내, 외장판(41,42)을 심재(43)에 고정하고 단열패널에 가이드레일 유입홈(31)이 형성된 테두리부(30) 끼우는 것이며, (나)는 내, 외장판의 사이에 단열재를 충전한 샌드위치패널형태의 단열패널에 테두리부(30)를 끼워 단열창문짝을 만들 수도 있는 실시예입니다.

도5는 테두리부(30a)로 창문프레임을 우선 형성하는 단열창문의 제작 순서를 나타낸 단면도로 (가)와 같이 가이드레일 유입홈(31)이 형성되고 가이드레일 유입홈(31)의 양측에 부착부(34)를 둔 테두리부(30a)로 사각형의 창문프레임(35)을 형성하고, (나)는 상기의 창문프레임의 테두리부(30a) 일측 부착부(34)에 외장판(41)을 부착하고, (다)는 외장판과 창문프레임의 공간에 단열재(44)를 충전하고, (라) 테두리부(30a) 타측 부착부(34)에 내장판(42)을 부착하여 단열창문짝을 형성한 단열창문(100a)입니다.

도6은 테두리부(30a',30a",30a'")로 창문프레임을 우선 형성하는 단열창문의 또 다른 실시예로 (가)는 상기의 테두리부(30a)와 같이 가이드레일 유입홈(31)의 양측에 부착부(34)를 둔 테두리부(30a‘)두고 내부에는 스틸재로 휨보강을 하고 단부에는 마감을 위한 돌출턱(36)을 둔 것이며, (나)는 테두리부(30a“)에 요입홈을 두고 이의 상부에 커버부(38)를 두어 마감재를 덮어주면서 마감하는 형태이며, (다)는 (가)보다 두터운 마감을 위한 돌출턱(36)을 둔 것으로 이상과 같이 가이드레일 유입홈(31)의 양측에 부착부(34)를 둔 여러 가지형태의 테두리부에 내, 외장재를 부착할 수 있는 또 다른 실시 예들입니다.

도 7은 기존의 창문프레임(35)에 복층유리 대신 단열패널을 끼워 단열창문을 형성한 이중창문 단면도로 기존의 창문프레임(35)에 복층유리를 끼우듯 단열패널(40b)만 끼우면 되는 단열창문입니다.

도 8은 (가)는 단열패널(40b)을 창문프레임(35)에 끼우는 단열창문(100b)의 단면 확대도이고,(나)는 또 다른 단열패널의 실시예로 (가)는 내, 외장판의 사이에 열반사단열재와 같이 두께가 얇아도 단열성능이 우수한 얇은 단열재를 넣고 가장자리에 간봉형 심재(43a)를 두고 이의 외부에서 실리콘으로 밀봉하여 기밀한 공기층도 형성하고 단열재도 내장된 단열패널(40b)이며, (나)는 내, 외장판의 사이에 단열재를 넣고 가장자리에 캡부(37)로 테두리를 고정한 것입니다. 상기의 (가)(나)는 기존의 창문프레임에 끼우기 편리한 단열패널(40b)로 종래의 이중창의 실내측 창문의 유리를 빼고 단열패널을 끼우면 되는 것으로 리모델링이 편리한 방법입니다.

도 9는 단열패널에 별도의 테두리부(30)를 두지 않고 목재나 발포 합성수지재질의 심재(43)가 기존의 창문프레임의 기능을 겸비하는 것으로 심재의 양측에 내, 외장판을 부착한 이중 단열창문의 횡 단면도로 (가)는 기존의 알루미늄이나 합성수지재질의 창틀(12)에 심재에 가이드레일 유입홈(31)을 두어 테두리부(30)의 기능을 겸 비한 단열패널(40c)로 창문짝을 이루는 단열창문(100c)이며, (나)는 목재 창문틀(12‘)에 홈(15)을 형성하고 이의 홈에 단열패널을 유입하고 문풍지 역할을 하는 개스킷을 부착하고 단열창문이 겹치는 곳에 바람막이부(16)를 부착하여 창문의 기능을 갖추고 단열패널의 가장자리에 심재가 창문프레임역할을 하는 것이 특징인 단열창문으로 창문틀과 창문프레임 모두 단열성능이 우수한 목재나 발포합성수지재질을 사용하므로 창호의 단열성능을 더욱 증대하는 것입니다.

도 10은 단열패널에 심재가 기존의 창문프레임의 역할을 겸비한 이중 단열창문의 종 단면도로 (가)는 기존의 가이드레일을 둔 창틀(12)에 단열패널(40c)의 설치하는 것으로 심재에 가이드레일 유입홈(31)을 둔 것이 특징이며, (나)는 목재 창문틀(12‘)에 홈(15)을 형성하고 이의 홈에 가이드레일을 부착하고 가이드레일 유입홈(31)을 둔 심재의 양면에 내, 외장판을 부착하여 창문짝을 이룬 단열창문(100c)이며, (나')는 목재 창문틀(12‘)에 홈(15)을 형성하고 단열패널의 상하부에 걸림턱부(48)를 두고 홈을 따라 슬라이딩되는 단열창문입니다.

도 11. 심재가 기존의 창문프레임의 역할을 겸비한 단열창문짝의 횡 단면 및 분해도로 목재 및 발포합성수지 재질의 심재(43) 일측면에 가이드레일 유입홈(31)을 두고 타측은 사각형의 심재를 두고 양측면에 내, 외장재를 고정하고 일측에는 바람막이부(16)를 두어 창문의 기밀성을 높인 형태의 단열창문(100c)입니다.

도 12는 단열창문의 열고 닫는 상태의 입면도 및 인테리어 단열패널의 분해도로 (가)는 닫힌 상태의 입면도로 문을 닫을 시에 답답함을 방지하고자 한 폭의 풍경화나 시원하고 심플한 디자인으로 창문형 아트월을 이루어 단점을 장점으로 승화하는 실시예이고 이렇게 문을 닫을 시에는 단열성능이 우수한 단열창문은 열손실을 획기적으로 막을 수 있습니다. (나)는 단열창문(100)을 열면 창문의 50%의 시야를 확보하며 50% 닫힌 상태는 열손실의 낭비가 복층유리 이중창문을 닫아놓은 수준의 열손실이 발생하는 것으로 에너지절감이 획기적으로 줄이는 장점을 가지고 입니다. 공동주택의 창문은 실제조사를 해보면은 대부분의 주택은 창문넓이의 50% 정도를 커튼이나 블라인드로 가린 상태입니다. 고로 단열창문을 설치하여도 창문의 기능이 저하되지는 않을 것입니다. (다)(라)는 외장판(41‘)과 단열재(44)를 설치하고 이의 배면에 인테리어 시트지 나 천(47)을 부착하고 투명유리 내장판(42’)을 덮어 인테리어 단열창문을 형성하는 단면 확대도입니다.

도 13은 일반 주택의 에너지 손실률을 분석한 예를 도시화한 것으로 창문으로 36%의 열손실이 발생하는 것이고 지붕이나 바닥으로 28%의 열손실이 발생함을 알 수 있습니다.

도 14는 공동 주택의 에너지 손실률을 분석한 예를 도시화한 것으로 단독주택과는 다르게 바닥, 지붕 및 일부 세대 간의 벽은 열을 서로 열 교환하므로 열손실이 발생하지 않으며 일부 외벽이 약 14%의 열손실이 발생하고, 창문으로 약 67%의 열이 창문으로 빠져나감을 알 수 있듯이 공동주택은 창문의 단열기능을 향상하면 엄청난 에너지 절감효과를 볼 수 있습니다.

도 15는 국가별 창호 열관류율 기준값을 도표로 나타낸 것으로 기름 한 방울 나지 않은 한국은 오히려 법적인 열관류율의 기준치가 상당히 낮다는 것을 알 수 있듯이 안타까운 현상입니다. 그러나 단열창문을 설치를 법적 의무규정으로 했을 시는 세 계의 최고의 기준값을 가질 수 있는 것입니다. 복층유리와 창문의 열관류율 비교도를 보면 일반 복층유리보다 로이 복층유리를 사용 시는 상당히 열관류율을 줄이며 창문의 시야를 확보할 수 있는 장점이 있으나 에너지절감은 미미한 수준으로 한계가 있는 것입니다. 그래서 획기적으로 열관류율을 낮추려면 사고를 바꿀 수밖에 없으며 창문의 활용현황을 분석하면 획기적으로 에너지 절감하는 단열창문을 설치하여도 생활에 불편함이 없음을 알 수 있습니다. 공동주택의 복층 이중창의 단열성능비교도를 보면 최근에는 아파트의 발코니 확장공사로 일반적으로 복층유리 이중창을 설치하는 것이 보편적이며 여기에 일부 아파트에서는 에너지 절감을 위해 로이유리를 사용하는 것이 늘어나고 있습니다. 여기에서 알 수 있듯이 에너지절감에 대한 아파트입주자들의 관심이 많은 것입니다. 외측창은 로이유리를 사용하고 내측창문은 단열창문을 사용 시에 에너지절감이 중간층의 세대를 기준시에 40%의 엄청난 에너지 절감이 되는 것입니다. 그러나 단열창문의 설치비용은 로이 복층유리의 수준으로 상당히 저렴한 것입니다.

도 16은 105m2의 공동주택의 창문 에너지 절감현황 비교도로 간단하게 요약하면 이중 단열창문을 설치 시에는 싱글 복층유리를 끼운 시스템창호보다 연간 60만 원 정도의 에너지 절감됨을 알 수 있습니다. 기존의 아파트의 창문의 복층유리를 빼고 단열패널로 교체 시는 105m2를 기준시는 약 120만 원 정도 투자되는 것으로 4년이면 투자비를 회수하는 효과를 볼 수 있으며 신축아파트는 추가 비용 없이 단열창문을 설치할 수 있는 경제적으로 획기적인 단열창문입니다.

상기의 실시 예와 같이 설치 위치에 따라 구조, 기능, 미를 고려하여 실시 예외에 또 다른 여러 가지 모양을 만들 수 있습니다.

이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것으로, 본 발명이 속하는 기슬분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형이 가능할 것입니다. 따라서 본 명세서에 개시된 실시 예들은 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니라 설명을 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 사상과 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것입니다.

도 1. 외측은 일반 복층유리 창문을 설치하고 내측은 단열창문을 설치한 이중창문 단면도.

도 2. 단열패널에 가이드레일 홈부가 있는 테두리부를 끼우는 단열창문의 단면 확대도.

도 3. 테두리부를 끼우는 단열창문 또 다른 실시예.

도 4. 테두리부를 끼우는 단열창문의 제작 순서를 나타낸 단면도.

도 5. 테두리부로 창문프레임을 우선 형성하는 단열창문의 제작 순서를 나타낸 단면도.

도 6. 테두리부로 창문프레임을 우선 형성하는 단열창문의 또 다른 실시예.

도 7. 기존 창문프레임에 단열패널을 끼운 이중 단열창문의 단면도.

도 8. 단열패널을 창문프레임에 끼우는 단열창문의 단면 확대도와 또 다른 단열패널도.

도 9. 단열패널에 심재가 기존의 창문프레임의 기능을 겸비한 이중 단열창문의 횡 단면도.

도 10. 단열패널에 심재가 기존의 창문프레임의 기능을 겸비한 이중 단열창문의 종단면도.

도 11. 심재가 기존의 창문프레임의 역할을 겸비한 단열패널의 종단면 및 분해도.

도 12. 단열창문을 닫고 열린 상태의 입면도 및 인테리어 단열패널의 분해도.

도 13. 일반 주택의 에너지 손실률을 분석한 예.

도 14. 공동 주택의 에너지 손실률을 분석한 예.

도 15. 창문의 열관류율 비교도와 공동주택의 복층 이중창의 단열성능비교도.

도 16. 공동주택의 창문 에너지 절감현황 비교도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

부호	설 명	부호	설 명	부호	설 명
10	외측 창문	30	테두리부 (=30,30',30",30a, 30a',30a",30b,30c)	40	단열패널 (=40‘,40a,40b,40b',40c)
11	방충망			40	단열패널 (=40‘,40a,40b,40b',40c)
12	압출성형 창틀			41	외장판(=41‘)
12‘	목재 창틀	31	가이드레일 유입홈	42	내장판(=42‘)
13	가이드레일	32	단열패널 까움홈	43	심재
15	홈	33	홈날개	44	단열재
16	바람막이부	34	부착부	44‘	열반사 단열재
17	문풍지부	35	창문프레임	47	시트지
18	시트지	36	마감 돌출턱	48	걸림턱부
19	손잡이	37	캡부	100	단열창문 (=100‘,100“,100a, 100a',100a",100b,100c)
20	복층유리	38	커버부	100	단열창문 (=100‘,100“,100a, 100a',100a",100b,100c)

Claims

본 발명은 창틀(12)의 가이드레일(13)이나 홈(15)을 따라 슬라이딩 되는 창문에 있어서,

외장판(41)과 내장판(42) 사이의 내부공간에 단열재(44)를 충전한 단열패널(40)로 창문짝을 형성하는 것을 특징으로 하는 단열창문(100).
제 1항에 있어서,

상기 단열패널(40)로 창문짝을 형성함에 있어서 외장판(41)과 내장판(42) 사이의 가장자리에 심재(43)를 두고 심재의 양면에 내, 외장판(42,41)을 고정하여 단열패널(40,40‘)을 형성하고, 상기 단열패널의 가장자리 2면 이상에 가이드레일 홈(31)이 형성된 테두리부(30,30‘,30“))를 끼워 고정하는 것을 특징으로 하는 단열창문(100).
제 2항에 있어서,

상기 테두리부(30)는 합성수지 재질로 압출 성형하는 것으로 일측에 가이드레일 유입홈(31)을 두고 반대 측의 양쪽으로 홈날개(33)가 돌출하고 이의 사이가 끼움홈(32)이 형성되는 것을 특징으로 하는 단열창문(100).
제 1항에 있어서,

상기 단열패널(40a)로 창문짝을 형성함에 있어서 가이드레일 유입홈(31)이 형성되고 홈의 양 측면에 부착부(34)를 둔 테두리부(30a,30a',30a",30a'")로 사각형의 창문프레임(35)을 이루고, 이의 양면에 내, 외장판(42,41)을 부착하는 것을 특징으로 하는 단열창문(100a).
제 1항에 있어서,

상기 단열패널(40b)로 창문짝을 형성함에 있어서 외장판(41)과 내장판(42) 사이에 얇은 단열재를 내장한 단열패널(40b)을 창문프레임(35)에 끼우는 것을 특징으로 하는 단열창문(100b).
상기의 5항에 있어서,

상기의 단열재는 열반사 단열재(44a)를 사용하는 것을 특징으로 하는 단열창문(100).
제 1항에 있어서

상기 단열패널(도12의 40d)의 내장판(42‘)은 투명유리판을 사용하고, 이의 내측에 인테리어 시트지(47)를 두는 것을 특징으로 하는 단열창문(100,100a).
제 1항에 있어서,

상기 단열패널(40c)로 창문짝을 형성함에 있어서 단열패널의 2면 이상의 가 장자리에 목재 및 발포 합성수지 재질의 심재(43)에 가이드레일 유입홈(31)을 두고, 이의 양면에 외장판(41)과 내장판(42)을 부착하여 창문짝을 이루는 것을 특징으로 하는 단열창문(100c).