KR20110123050A - 열반사 단열재 - Google Patents

Abstract

본 발명은 실내외의 열전달을 방지하여 실내에 적정한 온도가 유지되도록 건축물의 내벽에 시공되는 열반사 단열재에 관한 것으로,
본 발명은 제1부직포층의 상단에 투습 및 방수가 가능하도록 코팅된 알루미늄층을 갖는 열반사 단열재층과; 상기 열반사 단열재층의 하단에 위치되는 발포체로 이루어진 단열재층과; 상기 단열재층의 하단에 위치되는 미세기공이 형성된 필름층과; 상기 필름층의 하단에 위치되어 필름층을 보호하는 제2부직포층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 열반사 단열재를 제공하여 우수한 단열성을 갖음은 물론, 실내와 실외의 온도차이로 인하여 단열재에 결로가 발생하는 것을 방지할 수 있으며, 이로 인해 건축물의 목재 또는 콘크리트 구조물의 부식이나 부패 등을 방지하는 효과를 갖는다.

Description

열반사 단열재 {A heat insulater}

본 발명은 열반사 단열재에 관한 것으로, 실내외의 열전달을 방지하여 실내에 적정한 온도가 유지되도록 건축물의 내벽에 시공되는 열반사 단열재에 관한 것이다.

일반적으로 단열재는 건축물의 내벽과 외벽 사이에 시공되어 전도, 대류, 복사현상에 의한 실내외의 열전달을 지연 및 차단함으로써 실내의 열손실을 방지하여 냉난방을 위한 에너지소비를 최소화할 수 있는 단열기능을 갖는 건축재료이다.

이러한 단열재는 주로 폴리스틸렌 발포체, 폴리프로필렌 발포체 등과 같은 각종 유기물의 발포수지이거나, 폴리프로필렌 섬유를 이용한 유기섬유계의 부직포형태나 펠트형태의 단열재, 유리장섬유, 글라스울 등과 같은 무기섬유계의 부직포 또는 펠트형태의 단열재가 사용된다.

또한, 이같은 단열재는 보다 높은 단열효과를 위하여 열을 반사시키는 알루미늄, 티타늄, 은 등과 같은 열반사재를 단열재에 접착제 등을 통하여 접착시켜 사용하기도 하였다.

그러나, 상기와 같은 열반사재가 접착된 단열재는 부직포 혹은 발포수지로 이루어진 단열재가 갖는 고유의 미세구멍들이 막히게 되어 습기를 투과시킬 수 있는 수분 통로가 없었으며, 통기성이 좋지 못한 문제점이 있었다.

이에 따라 단열재 시공 후 따듯한 실내공기와 저온의 실외공기의 온도차로 인하여 공기중에 포함된 습기가 단열재에 물방울로 맺히는 결로현상이 발생하였으며, 이와 같이 결로현상이 발생할 경우 단열재의 외부로 수분을 배출시키기 어려웠고, 벽체와 단열재 사이의 통기가 자유롭지 못하기 때문에 밀폐공간의 습도가 증가하게 된다는 문제점이 있었다.

특히 겨울철 외부의 저온현상이 지속될 경우 결로발생으로 습도가 증가하게 되면 목재 구조물의 경우 목재가 부식되는 원인이 되었고, 콘크리트 구조물의 경우 콘크리트의 갈라진 틈을 통해서 실내로 결로가 유입되는 문제가 있었으며, 상기 결로가 동결한 경우, 내벽을 차갑게 함으로써 내벽의 실내쪽 표면에도 결로가 발생하여 실내에 곰팡이가 생기는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 단열재 내의 통기가 원활하게 이루어져 투습 및 방수가 가능함에 따라 결로발생이 방지되는 열반사 단열재를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,

제1부직포층의 상단에 투습 및 방수가 가능하도록 코팅된 알루미늄층을 갖는 열반사 단열재층과;

상기 열반사 단열재층의 하단에 위치되는 발포체로 이루어진 단열재층과;

상기 단열재층의 하단에 위치되는 미세기공이 형성된 필름층과;

상기 필름층의 하단에 위치되어 필름층을 보호하는 제2부직포층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 열반사 단열재를 제공한다.

또한, 상기 알루미늄층은 습기는 투과하고, 물방울의 투과는 차단하는 결로방지공이 형성되도록 제1부직포층의 상단에 알루미늄이 부분코팅되어 형성된 것을 특징으로 하는 열반사 단열재를 제공한다.

또한, 상기 결로방지공은 둘 이상이 주기적 또는 비주기적으로 이격되게 형성된 것을 특징으로 하는 열반사 단열재를 제공한다.

또한, 상기 단열재층은 다이아몬드 구조의 기공형태를 갖는 폴리에틸렌 발포체 또는 폴리우레탄 발포체로 이루어진 것임을 특징으로 하는 열반사 단열재를 제공한다.

또한, 상기 필름층은 1~7㎛의 미세기공을 갖는 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 수지로 이루어진 것임을 특징으로 하는 열반사 단열재를 제공한다.

상술한 바와 같이 본 발명의 열반사 단열재는 각 층, 즉, 열반사 단열재층, 단열재층, 필름층, 부직포층 각각의 단열효과를 통해 우수한 단열성을 갖음은 물론, 실내와 실외의 온도차이로 인하여 단열재 내부에 습기 등이 생성되더라도 그 내부에 통기가 잘이루어져 수분통로가 형성될 수 있기 때문에 습기가 단열재의 외부로 용이하게 배출될 수 있고, 단열재 외부에 형성된 물방울의 침투는 차단할 수 있어 단열재에 결로가 발생하는 것을 방지할 수 있으며, 이로 인해 건축물의 목재 또는 콘크리트 구조물의 부식이나 부패 등을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 열반사 단열재의 사시도.
도 2는 도 1의 단면도.

이하에서는 본 발명에 대하여 첨부된 도면에 도시된 실시예에 따라 구체적으로 설명하기는 하나, 본 발명이 도면에 도시된 실시예만으로 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 열반사 단열재의 사시도이고, 도 2는 도 1의 단면도이다.

이에 도시된 바와 같이 본 발명의 열반사 단열재(1)는 제1부직포층(11)의 상단에 투습 및 방수가 가능하도록 코팅된 알루미늄층(12)을 갖는 열반사 단열재층(10)과; 상기 열반사 단열재층(10)의 하단에 위치되는 발포체로 이루어진 단열재층(20)과; 상기 단열재층(20)의 하단에 위치되는 미세기공(31)이 형성된 필름층(30)과; 상기 필름층(30)의 하단에 위치되어 필름층(30)을 보호하는 제2부직포층(40);을 포함한다.

먼저 열반사 단열재층(10)의 제1부직포층(11)은 유기섬유계의 폴리에스터 단섬유가 니들펀칭공정에 의해 형성된 것으로, 상기와 같은 제1부직포층(11)은 내부에 다수의 기공층이 형성되어 통기성 및 단열효과를 갖고 있으며, 섬유의 불규칙 배열로 인하여 섬유가 엉켜 있기 때문에 타카핀이나 못이 엉킨 섬유에 걸려 탈착이 되지 않고 보다 견고하게 고정되도록 한다.

이러한 제1부직포(11)의 상단에는 열반사를 통해 단열작용을 하는 알루미늄층(12)이 코팅되어 형성된다. 보다 자세하게는 상기 알루미늄층(12)은 습기는 투과하고, 물방울의 투과는 차단하는 결로방지공(121)이 형성되도록 제1부직포층(11)의 상단에 알루미늄이 부분코팅되어 형성된 것이 바람직하다.

이때 상기 부분코팅은 알루미늄층(12)의 형성과 동시에 결로방지공(121)이 형성되도록 하기 위한 것이다. 즉, 결로방지공(121)이 형성되어야 하는 부분을 제외한 나머지 부분의 제1부직포층(11)의 상단면에만 알루미늄이 코팅되도록함으로써 결로방지공(121)을 갖는 알루미늄층(12)이 형성되도록 하는 것이다.

이러한 알루미늄의 부분코팅 방법으로는 용액화된 알루미늄을 제1부직포층(11)의 상단에 스프레이로 분무를 하거나, 제1부직포층(11)을 용액화된 알루미늄이 담긴 용기에 담궜다 빼어 코팅하는 방식 등으로 알루미늄층(12)이 형성되도록 할 수도 있으나, 본 발명에서는 제1부직포층(11)의 상단면에 용액화된 알루미늄을 붓 등과 같은 도구나 기계를 통해 선택적으로 도포하여 알루미늄층(12)을 형성하는 것이 보다 용이하게 알루미늄을 부분코팅할 수 있어 바람직하다.

이와 같이 형성되는 알루미늄층(12)의 결로방지공(121)은 시공후 실내와 실외의 온도차로 발생하는 단열재 내의 습기를 외부로 투과시키고, 단열재 외부에 생성된 물방울 등은 방수할 수 있는 미세한 크기의 구멍으로 형성되며, 결로방지공(121)의 크기는 1~7㎛의 크기를 갖도록 형성하는 것이 투습 및 방수 기능이 잘 수행될 수 있어 바람직하다.

또한 상기 결로방지공(121)은 둘 이상이 주기적 또는 비주기적으로 이격되게 형성된다. 즉, 상기 결로방지공(121)은 열반사 단열재층(10)에 일정간격이 이격된 상태로 결로방지공(121)이 형성될 수 있도록 일정간격마다 알루미늄이 코팅되지 않도록 부분코팅하거나, 일정한 간격없이 무작위로 결로방지공(121)을 제외한 부위만 알루미늄이 부분코팅되도록 할 수 있다.

상기와 같이 형성된 열반사 단열재층(10)은 단열효과를 갖음은 물론, 제1부직포층(11)으로 인해 시공시 고정이 견고하게 이루어질 수 있고, 알루미늄층(12)에 형성된 결로방지공(121)으로 인하여 통기성을 갖음은 물론, 단열재 내부에 발생하는 습기 등이 투과될 수 있어 결로가 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다.

이러한 열반사 단열재층(10)의 하단에 위치되는 단열재층(20)은 폴리에틸렌 발포체, 폴리우레탄발포체 등의 유기물의 발포체가 사용될 수 있다. 이러한 발포체로 이루어진 단열재층(20)은 그 내부에 형성된 다수의 기공으로 인하여 열전달을 늦출 수 있어 보온효과가 우수하며, 단열기능이 우수하다.

또한 상기 단열재층(20)을 이루는 발포체의 기공형태는 삼각형, 버블, 벌집형태 등 다양한 형태로 제작이 가능하나, 다이아몬드형으로 형성되는 다이아몬드구조를 갖도록 하는 것이 단열재의 통기가 보다 잘 수행될 수 있어 바람직하며, 이와 같은 다이아몬드 구조를 갖는 발포체의 가공은 공지된 사항임에 따라 그 설명을 생략하기로 한다.

상기 단열재층(20)의 하단에 위치되는 필름층(30)은 미세기공(31)을 갖고 있어 비중은 낮은 반면, 단열효과를 갖고, 상기 미세기공(31)을 통해 전체 단열재 내부의 통기가 원활하게 이루어지도록 하며, 습기는 투과시키고, 물방울은 방수하는 기능을 갖는다.

이때 필름층(30)은 1~7㎛의 미세기공(31)을 갖는 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 수지로 이루어진 것이 바람직한데, 여기서 상기 1~7μm의 미세기공(31) 크기는 단열재 외부로 습기를 투과시키는 것은 가능하면서 물방울은 흡수되지 않도록 하는 크기이다.

마지막으로, 필름층(30)의 하단에 위치되는 제2부직포층(40)은 폴리프로필렌, 폴리에스터와 같은 유기섬유가 스판본딩 또는 니들펀칭 공정에 의해 제조되어 형성된 부직포로, 이는 본 발명에 따른 열반사 단열재의 단열을 보완하면서 필름층(30)을 보호하여 강도가 약한 필름층(30)이 쉽게 찢어지는 것을 방지하며, 제2부직포층(40)을 이루는 섬유를 통해 물 맺힘을 방지한다.

즉, 상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 열반사 단열재(1)는 각 층, 즉, 열반사 단열재층(10), 단열재층(20), 필름층(30), 부직포층(40) 각각의 단열효과를 통해 우수한 단열성을 갖음은 물론, 실내와 실외의 온도차이로 인하여 단열재 내부에 습기 등이 생성되더라도 그 내부에 통기가 잘이루어져 수분통로가 형성될 수 있기 때문에 습기가 단열재의 외부로 용이하게 배출될 수 있고, 단열재 외부에 형성된 물방울의 침투는 차단할 수 있어 단열재에 결로가 발생하는 것을 방지할 수 있으며, 이로 인해 건축물의 목재 또는 콘크리트 구조물의 부식이나 부패 등을 방지할 수 있다.

1: 열반사 단열재
10: 열반사 단열재층
11: 제1부직포층 12: 알루미늄층 121: 결로방지공
20: 단열재층
30: 필름층
31: 미세기공
40: 제2부직포층

Claims (5)

1. 제1부직포층(11)의 상단에 투습 및 방수가 가능하도록 코팅된 알루미늄층(12)을 갖는 열반사 단열재층(10)과;
   상기 열반사 단열재층(10)의 하단에 위치되는 발포체로 이루어진 단열재층(20)과;
   상기 단열재층(20)의 하단에 위치되는 미세기공(31)이 형성된 필름층(30)과;
   상기 필름층(30)의 하단에 위치되어 필름층(30)을 보호하는 제2부직포층(40);을 포함하는 것을 특징으로 하는 열반사 단열재.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 알루미늄층(12)은 습기는 투과하고, 물방울의 투과는 차단하는 결로방지공(121)이 형성되도록 제1부직포층(11)의 상단에 알루미늄이 부분코팅되어 형성된 것을 특징으로 하는 열반사 단열재.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 결로방지공(121)은 둘 이상이 주기적 또는 비주기적으로 이격되게 형성된 것을 특징으로 하는 열반사 단열재.
4. 청구항 3에 있어서, 상기 단열재층(20)은 다이아몬드 구조의 기공형태를 갖는 폴리에틸렌 발포체 또는 폴리우레탄 발포체로 이루어진 것임을 특징으로 하는 열반사 단열재.
5. 청구항 4에 있어서, 상기 필름층(30)은 1~7㎛의 미세기공을 갖는 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 수지로 이루어진 것임을 특징으로 하는 열반사 단열재.

Images