KR20130009089A - 건축물에 쌓여있는 지열을 이용한 냉방과 난방장치 및 그 설치시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건축물을 이용한 난방과 냉방에 관한 설치방법에 관한 것으로 보다 상세하게 설명을 하여보면 제조 형성된 파이프배관을 지하층의 건축물과 토양에 매립을 하고 파이프배관의 양끝은 건축물의 실내 내부로 향하도록 하고 건축물의 콘크리트에서 전달하여 파이프배관에서 얻어지는 열량은 여름철과 겨울철에 냉방과 난방을 하여 에너지를 절감하도록 하는 건축물을 이용한 난방과 냉방을 하는 장치 및 그 설치 시공방법을 제공하고자 한다

계단식 배관 , 건축물에 매설 , 수평배관 , 건축물의 빈 공터 , 온수탱크 , 송풍 팬 , 공기마찰 턱

Description

건축물을 이용한 난방 장치 및 그 설치시공방법{omitted}

본 발명은 건축물을 이용한 난방과 냉방에 관한 그 설치방법에 관한 것으로 보다 상세하게 설명을 하여보면 건축물의 지하층 바닥과 지하층의 벽 콘크리트에 파이프 배관을 실시하고 지하층의 빈 공터 토양 속에는 파이프배관을 배열을 한 다음 파이배관 표면을 콘크리트로 감싸 아 줌으로 토양에서 발생되는 열량들을 파이프배관에 높게 전달되도록 하면서 실내내부로 들어가는 메인 파이프배관 끝에는 낮은 열량공기를 보다 더 따듯한 공기로 상승시켜서 실내내부로 송풍 팬을 이용하여 방출할 수 있도록 온수탱크와 결합하는 단계와 반대편 메인 파이프배관에는 실내내부에 공급되는 공기를 더욱더 효과적으로 공급하기 위하여 댐퍼 장치를 설치 사용하여 난방과 냉방을 하는 장치 및 그 설치 시공방법에 관한 것이다

본 발명은 토양에서 발생하는 지열을 이용한 난방기기 및 그 설치방법에 관한 것으로 우리나라의 기온은 봄 여름 가을 겨울 등 사계절로 나누어져 있다

일반적으로 봄과 가을철의 온도는 대략 비슷한 온도를 유지하고 있지만 여름과 겨울철의 기온의 온도차이는 서로가 정반대가 되는 온도로서 여름철은 온도가 상승하여 매우 높고 더우며 또 겨울철에는 온도가 너무 낮아 매우 춥다

그럼으로 무더운 여름철 낮 시간에는 태양빛이 있어서 외부의 온도가 너무 높음으로 따라서 실내의 온도도 높고 덥기 때문에 실내의 높은 온도를 낮추기 위해서는 전기소모량이 높은 에어컨과 같은 냉방기구를 사용하게 됨으로 무더운 여름철에는 냉방에 관한 많은 전기요금이 태양빛이 없는 야간보다는 태양빛이 강한 주간에 지출이 더 되고 있다

그리고 겨울철 낮 시간 대에는 태양빛이 있어서 온도가 다소 높게 상승을 하고 있지만 야간에는 태양빛이 없어서 외부의 온도가 더 낮고 춥기 때문에 실내의 온도도 따라서 낮아짐으로 실내를 따듯하게 온도를 높여주기 위해서는 가스 및 기름 보일러를 가동하거나 또는 전기 등 각종 난방 기구를 사용하다 보면 겨울철에도 만은 난방비를 지출해야 하는 부담을 안겨 주고 있다

더욱이 겨울철의 주간과 야간의 온도차이는 많은 격차가 있다 주간 한낮에는 영상5～10도c를 유지하다가도 밤이 되면 온도가 급격하게 떨어져 영하5～10도c가 되는 경우가 있어 어려움이 있다

근래에 와서 주택에 에너지를 절약하면서 난방을 하는 방법은 태양열을 이용한 난방방법이 있으나 태양열은 주간에는 태양빛이 있어 맑고 좋은 날에는 사용이 가능하지만 이와 반대로 야간과 구름과 안개가 끼는 날과 비가 오거나 눈이 오는 날에는 태양빛이 없어 사용을 할 수 없는 어려움과 또한 높은 투자시설비를 들여서 시설을 하여야 하는 어려움이 있으며 이의 시설은 겨울철은 사용이 가능하나 여름철은 효과가 없다

또한 이외에 지하수의 샘물을 이용하여 온상하우스 내부나 주택의 실내내부 에 난방과 냉방을 실시하는 방법들이 있으나 지하수를 이용한 난방과 냉방방법은 시설투자비가 매우 높고 지하수를 함부로 계속 퍼서 과량으로 사용을 하다 보면 지하수 물을 고갈상태로 만들 수가 있다 현재 세계 각국에 만은 나라들은 갈수록 물이 부족한 상태에 놓여있으며 또 지하수 물이 갈수록 고갈되어가고 있으며 지하수 물이 고갈상태에 이르게 되면 지하 땅속에 들어있는 물의 량이 줄어들수록 오염수치도 따라서 증가를 하게 되는 어려운 문제와 함께 모터로 수압을 끌어올리려면 이 또한 만은 전기 요금이 지출되고 있으며 또 많은 시설투자비가 들어가야 하는 어려움들이 있다

또 천연동굴에 있는 온도중의 공기를 파이프배관으로 배관을 하고 동굴 속에 있는 공기를 이용하여 냉방과 난방을 하는 방법들이 있으며 이외에 화산지역이 있는 지역이나 온천지역과 기타 지역에 지하 약150m 깊이의 수직방향으로 파이프(파일)관을 박아서 지하 깊숙하게 들어있는 토양의 열량을 송풍 팬을 이용하여 공기로 끌어올려 온상 하우스 등에 냉방과 난방을 하고 있으나 지하 약150m 깊이로 깊숙하게 파이(파일)관을 꼽으려면 설치시설 투자비가 고가로 많이 들어가야 하는 어려움이 있다

이외에 석유나 가스 목제 등을 이용하여 난방을 하거나 냉방을 하려면 높은 전기요금이나 유료값의 지불이 높아지게 되는 어려움과 함께 이에 따라서 이산화 탄소배출양도 커지게 되는 어려움이 있다 비닐온상하우스의 경우들을 살펴보면 온상하우스의 내부에는 토양에서 올라오는 온도로 인하여 추운 겨울철 주간에는 태양빛이 있어서7～15도c로 높은 온도 유지가 가능하다 그러나 야간에는 태양빛이 없음 으로 인하여 토양에서 상승되는 온도는 그 열량자체가 실내온도를 유지하기에 부족하기 때문에 실내 온도가 아주 낮게 떨어지게 되면 하우스의 내부에 들어있는 농작물은 성장이 멈출 수 가있어서 야간에는 별개의 난방을 하여 실내의 온도를 올려주려면 온상하우스를 하고 있는 서민 농가들은 경제력이 없어서 많은 난방비가 지출이 되는 문제가 있게 됨으로 겨울철 하우스 작물을 포기하는 사례가 종종 발생을 하고 있다

본 발명은 건축물을 이용한 난방과 냉방에 관한 그 설치시공방법에 관한 것으로 보다 상세하게 설명을 하여보면 지하층콘크리트바닥과 외벽에 설치한 파이프배관은 토양에서 발생하고 있는 열량들이 지하콘크리트 건축물에서 감지 흡입하여 방열 판과 같이 광범위하게 보유하고 있는 높은 열량들을 1년365일 동안 파이프배관에서 공급받을 수가 있어서 난방 및 냉방의 효율을 높일 수가있다 또한 건축물의 빈 공터 토양 속에도 파이프배관을 상중하 높이로 계단방식과 수평방향으로 배관을 하고 파이프배관의 외부 표면에는 콘크리트로 일부 감싸 아 줌으로 좁은 공간에서도 배관의 면적을 넓혀줌과 동시에 토양에서 발생하는 열량들을 먼저 콘크리트에서 감지흡입하고 보관을 하면서 보관된 열량들은 파이프배관에 높은 효율로 전달하여 줌으로 난방 및 냉방의 효과를 더 높여 줄 수 가있어서 추운 겨울철에는 따듯한 공기를 무더운 여름철에는 시원한 공기를 실내 내부로 공급을 하여 난방비 및 냉방 비를 절감을 하도록 하면서 산소배출량이 없는 녹색에너지자원으로 한번 설치시공 을 하여두면 반영구적인 수명으로 에너지를 절감하는 효과로 주택 및 온상하우스내부에 쉽게 누구나 사용을 할 수 있는 건축물을 이용한 난방과 냉방을 하는 장치 및 그 설치 시공방법을 제공 하는데 그 목적이 있다

파이프배관의 구조는 직사각 형태의 모양을 같도록 형성하고 파이프배관몸체 내벽에는 파이프배관이 무게에 눌려 찌그러짐을 방지하도록 받침 턱을 형성하고 다음 파이프배관내부에 흘러 지나가는 공기를 사면으로 분산 시키는 기능과 또 흐르는 공기가 마찰접촉으로 파이프배관의 몸체에서 소유하고 있는 온도를 감지 흡입하여 흐르는 공기는 실내내부에 방출하여 난방 및 냉방의 효율을 높여주도록 파이프배관내부에 공기마찰 턱이 형성되는 시스템의 방법을 특징으로 한다

지하층의 건축물의 바닥과 지하층의 외벽에 파이프배관을 실시하고 지하층의 바닥과 지하층의 외벽콘크리트에 싸여있는 (지열)열량들을 파이프 배관에서 전달받고 파이프배관내부에 쌓여있는 열량들의 공기들은 메인 파이프배관을 통하여 송풍 팬으로 실내 내부에 공기를 방출하여 난방 및 냉방을 하는 시스템의 방법을 특징으로 한다

지하층이 있는 건물이나 또는 지하층이 없는 신축 건물이나 기존의 건축물의 공터 지하 토양 속에는 파이프배관을 상중하 높이로 계단방식과 수평방향으로 배관을 실시하고 파이프배관외부 표면 둘레에는 토양에서 방출하는 (지열)열량들을 감지 흡입하는 효율을 높여주도록 콘크리트로 감싸 아 준 다음 콘크리트 표면 위에는 다시 토양으로 덮어주어 파이프배관내부에 쌓여있는 열량들의 공기들은 메인 파이 프배관을 통하여 실내내부로 방출하여 난방 및 냉방을 하는 시스템의 방법을 특징으로 한다

지하 건축물의 바닥 파이프배관과 외벽에 파이배관과 토양 속의 파이프배관 속 내 부에 들어있는 열량공기를 메인 파이프배관을 통하여 겨울철에 송풍 팬으로 실내내부로 공기를 방출 할 때에 온수탱크를 통하여 실내 내부에 더 높고 따듯한 공기로 상승을 시켜서 방출을 하여주기 위하여 메인 파이프배관 일면 끝은 온수탱크의 공기흡입구관과 연결결합을 하고 온수탱크를 거처서 방출하는 공기배출구관의 끝은 실내내부로 향하도록 메인 파이프배관으로 연결배관을 하여주고 다음 온수탱크의 온수흡입 관과 온수배출 관은 난방 보일러의 온수파이프배관과 결합을 하는 단계

상기 겨울철에는 지하 파이프배관에서 실내내부로 방출되는 공기가 보일러에서 온수탱크에 순환되는 따듯한 온수 물속에 있는 공기 파이프배관을 통과 할 때에 더 높고 따듯한 공기로 상승을 시켜서 실내내부로 방출하도록 온수탱크가 부착되어 난방을 하는 시스템의 방법을 특징으로 한다

지하 건축물의 바닥 파이프배관과 또 외벽의 파이프배관과 또 빈 공터 토양 속의 파이프배관속내부에 들어있는 열량공기를 메인 파이프배관을 통하여 난방과 냉방을 실시 하면서 송풍 팬에서 공기를 흡입하여 다시 실내내부로 방출할 때에 댐퍼 장치를 통하여 흡입되는 공기방향을 실내 내부에 들어있는 공기나 또는 실외에 있는 신선한 공기 중의 하나를 선택하여 실내내부로 방출하도록 댐퍼 장치를 메인 파이프배관에 결합 부착하여 난방 및 냉방을 하는 시스템의 방법을 특징으로 한다

지하에서 발생하는 (지열)열량들이 지상으로 유출되는 열량들을 차단하고 또 지상에서 겨울철에 발생하는 냉기와 여름철에 발생하는 열기가 지하 토양 속 깊숙하게 침투하는 것을 차단하도록 하면서 또 지하 토양에서 방출하는 (지열)열량들은 지상으로 방출되는 손실을 차단하면서 보온의 효율을 높여주도록 지상에서 지하 깊이 1,500mm깊이 지점에 파이프배관이 배열된 표면 위에는 수평방향으로 폭넓게 보온재료로 덮은 다음 보온재료 위에는 비닐로 덮어주어 파이프배관의 표면에 열량효율을 높여주도록 보온처리를 하여주어 난방 및 냉방을 하는 시스템의 방법을 특징으로 한다

이상과 같이 구성된 발명에 있어서의 효과는 지하 토양 속에 묻혀있는 콘크리트 건축물은 토양에서 발생하는 높은 열량들을 방열 판과 같이 1년 365일 동안 항상 약17도c의 높은 온도로 사시사철 유지하며 보유하고 있음으로 지하층 콘크리트건축물의 내부와 토양 속에 설치시공을 하여 묻혀있는 파이프배관내부에 축적되어 들어있는 공기를 송풍 팬을 이용하여 주택의 실내내부나 또는 온상하우스의 실내내부에 방출을 하도록 함으로 추운 겨울철에는 따듯한 공기를 무더운 여름철에는 시원한 공기를 실내내부로 공급을 하여 난방비 및 냉방 비를 절감을 하도록 하면서 한번 설치 시공을 하여두면 에너지를 절감하는 효과와 함께 산소배출량이 없는 녹색에너지자원으로 반영구적인 수명으로 누구나 쉽게 사용을 할 수 있는 효과가 있다

상기한 바와 같이 본 발명에 있어서는 건축물에 축적되어있는 지열의 온도 열량을 이용한 난방장치 및 그 설치시공방법에 대한 그 실시 예를 설명하여보면 다음과 같다

파이프배관(1)에 사용되는 재질은 열전도효율이 높은 금속, 콘크리트, 도자기, 유리, 제품의 재질은 사용이 가능하다 파이프배관(1)의 모양구조는 동그란 원형이나 직사각형태를 갖도록 하고 지면 토양에서 발생하는 지열을 흡입할 수 있도록 파이프배관(1)내부의 상 하 면에는 드문드문 각각 거리를 뛰어가면서 공기마찰 턱(3)(3')(3")과 받침대(4)(4')를 형성한다 공기마찰 턱(3)(3')의 높이는 15mm이내와 넓이는30mm이내로 경미하게 형성하고 받침대(4)(4')의 역활은 파이프배관(1)표면에 위에서 눌러지는 압력에 대한 중량을 받쳐주어 쭈그러짐을 방지하도록 파이프배관(1)의 상하표면을 서로 연결하여 주며 파이프배관(1)의 내부 상면과 하면 과의 공간거리는70mm이하의 좁은 간격을 갖도록 형성하고 파이프배관(1)의 내부에는 송풍 팬(a)(b)에서 공기를 방출하여 순환시키는 실내의 공기가 흘러나갈 수 있도록 파이프배관(1)을 형성 한다

파이프배관(1)이 커브를 돌아 갈 때에는 L자관(7)과 U자관(8)의 모양으로 형성되어있는 배관을 사용하며 파이프배관(1)크기에 관하여서는 경우에 따라서 더 크게 증가시켜서 사용할 수 가있다

이와 같이 형성된 파이프배관(1)을 지하에 토양 속에 설치시공을 하고 송풍 팬(a)(b)의 풍랑을 이용하여 난방 및 냉방을 하도록 설치시공을 하는 방법은 다음과 같다

먼저 도1의 도면은 건축물의 지하층이 있는 건물로서 지하바닥 면과 또 지하층의 외부벽면에 파이프배관(1')(1)을 실시하고 또 지하 빈 공터 토양 속에 파이프배관(1")(1'")을 한상태의 평면도이다

다음 도2는 도1에서 지하바닥과 지하벽면과 지하토양 속에 설치시공 한 모든 파이프배관(1)(')(1")(1'")들을 메인 파이프배관(10)(10')과 연결을 하여 지상1층 건물 실내 내부에 1개 라인으로 보내어 난방 및 냉방을 하기 위한 배관 도이며 도3은 도1의 지하바닥과 지하벽면과 지하토양에 설치시공 한 파이프배관(1)(1')(1")(1'")을 3개 라인의 메인 파이프배관(10)(10')에 각각 나누어서 연결을 하고 지상1층과 지상2층과 지상3층의 실내에 각각 따로 보내어 난방 및 냉방을 하기 위한 배관 도 이다

본 발명은 이와 같이 지하건축물의 바닥과 지하벽면과 건축물이 서있는 빈 공터 토양속등 파이프배관(1)(1')(1")(1'")을 설치시공을 하는 방법들은 도1과 도2와 도3에서와 같이 각종 다양한 방법으로 설치시공을 하여 실내 내부에 난방 및 냉방으로 사용할 수 가있어서 이에 대하여 설치시공을 하고 또 각각 그 기능에 대하여 설명하여보면 다음과 같다

(가) 건축물을 이용한 난방 및 냉방을 하기 위하여 지하층의 바닥과 지하층의 건물벽에 직접 파이프배관(1)(1')(1")(1'")을 하는 방법은 도1과 도2와 도3에서와 같이 지하층이 있는 건물로서 지하층의 바닥 면에는 건축에서 지하층바닥 기초공사를 할 때에 바닥콘크리트(13)속에 파이프배관(1')을 직접 매립을 하는 방법과 또 지하층의 건물 외부 벽면 콘크리트내부에도 파이프배관(1)을 콘크리트(13)속에 직접매립을 하거나 또는 지하층의 건물 박 외부 벽면에 계단방식과 수평방향으로 상 중 하 높이로 폭넓게 안가 볼트(11)을 지지하고 안가 볼트(11)에 파이프배관(1')의 일면을 파이프고정밴드(12)로 파이프배관(1)을 감싸 아서 벽면에 부착 고정을 하여 준다 다음 노출된 파이프배관(1')부위 표면은 콘크리트로 경미한 두께로 덮은 다음 토양으로 다시 덮어줌으로 콘크리트(13)에서 파이프배관(1')에 전달되는 열량효율을 효과적으로 높여주는 그 효과에 대한 실시 예를 설명하여 보면 다음과 같다 지하층의 콘크리트 건축물은 토양에서 방출하는 지열의 온도 높은 열량들을 1년 365일 동안 방열 판과 같이 항상 높은 온도로 보유하고 있음으로 지하층건물자체가 열을 보관하고 있는 열 덩어리라고 할 수가 있다 그에 대한 이유를 구체적으로 설명을 하여보면 지하 건물 콘크리트 자체는 수분을 미세하게 머금고 있음으로 열을 감지하여 전달하는 열전도 효율은 금속보다는 떨어지지만 그래도 콘크리트는 매우 더 높게 나타난다 그리고 또 지하층의 건축물자체는 그 부피의 규모가 매우 크고 광대 하기 때문에 토양에서 발생하는 지열의 온도 열량을 감지하고 흡입하면서 보유하고 있는 용량이 아주 크기 때문이다 그럼으로 무더운 여름철에 더운 공기가 콘크리트(13)속에 매립된 파이프배관(1)(1') 내부로 지나 갈 때에 지나가는 더운 공기가 짧은 파이프배관(1)(1')의 길이를 지나만 가도 찬 공기로 바로 바꾸어지는 효과가 있다 또 더운 공기가 파이프배관(1)(1')내부에 장시간을 지나가도 온도 변화가 적게 나타나게 된다 또 추운 겨울철에도 찬 공기가 파이프배관(1)(1')내부로 지나 갈 때에 지나가는 찬 공기가 짧은 파이프배관(1)(1')의 길이를 지나만 가도 지하건축물 콘크리트에 보유하고 있는 용량이 아주 크기 때문에 따듯한 공기로 바로 바꾸어지는 효과가 있어서 파이프배관(1)(1')의 굵기용량을 더 키워서 사용할 수 가있음으로 실내에 사용되는 난방 및 냉방의 면적도 따라서 보다 더 폭넓게 넓혀서 사용 할 수 있는 효과가 있다

(나) 건축물을 이용한 난방 및 냉방을 하기 위하여 이번에는 지하 건축물이 세워진 대지 빈 공터의 지하토양 속에 파이프배관(1")(1'")을 설치시공을 하는 방법에 있어서는 지하 건축물을 세울 때에는 터 파기를 지하 건축물의 크기보다 더 넓고 깊이가 깊게 지하 토양을 파게 된다 그리고 지하 건축물을 세우게 될 때에 지하건축물을 세우고 남은 빈 공터 토양의 지면을 수평으로 고른 다음 토양 위에 콘크리트(13)를 경미한 두께(약50mm)로 바른 다음 도1과 도2와 도3과 같이 지하 토양에 파이프배관(1")(1'")을 수평방향으로 배열을 하고 배관을 한다 그리고 난방 및 냉방을 하려는 건축물의 실내공간이 넓으면 도4에서와 같이 파이프배관을 상중하 높이로 계단방식과 또 수평방향으로 1라인과 2라인 등 계속 배관라인을 측면으로 넓혀서 실시한 다음 파이프배관(1")(1'") 표면 위에는 도10에서와 같이 콘크리트(13)을 경미한 두께 약50mm)로 덮어준 다음 콘크리트(13)표면은 다시 토양(19)으로 덮어주면 콘크리트로 덥혀있는 파이프배관(1")(1'")은 토양(19)에서 발생하는 열량을 흡입하는 효율을 크게 높여주게 된다 이와 같이 지하건축물을 이용하여 파이프배관(1)(1')(1")(1'")을 하는 방법은 지하층 바닥과 지하층건물의 외벽과 또 지하 빈 공터 토양 속에도 파이프배관(1)(1')(1")(1'")들을 설치시공하고 매립할 수 가 있어서 이때 지하에 묻혀 사용하는 파이프배관(1)(1')(1")(1'")의 길이는 광범위한 길이로 늘어나게 됨으로 이의 광범위한 파이배관(1)(1')(1")(1'")의 길이는 곳 난 방과 냉방을 하기 위한 설치용량이 됨으로 실내공간의 면적을 더 폭넓게 실시할 수가 있는 방법이 되게 된다 더욱이 파이프배관(1)(1')(1")(1'")을 실시할 때 에는 모든 공정이 건축물의 작업과 함께 이뤄지게 됨으로 인건비 절감으로 설치시공을 하는 단가가 낮아지는 방법이 되게 된다

(다) 이번에는 지하층이 없는 신축건축물의 토양이나 또는 기존에 건축물이 세워진 장소의 토양 속에도 파이프배관(1")(1'")을 설치시공 하는 방법으로 도4에서와 같이 기존건축물이 세워진 빈(마당)공터의 토양 속에 1라인파이프배관(1")과 또 2라인의 파이프배관(1'")들은 각각 상중하 높이로 공간을 뛰어서 계단방식과 수평방향으로 파이프배관(1")을 위로 언 져서 설치배관을 할 수 있도록 함으로 이와 같이 계단방식과 수평방향으로 파이프배관(1")(1'")을 시공하는 방법은 공간이 적은 토양면적에서도 파이프배관(1")(1'")의 길이를 늘려서 효과적으로 사용 할 수 있는 배관방법이 된다 그럼으로 그 효과에 대한 실시 예를 설명하여 보면 다음과 같다 토양면적 예로 약, 가로4m 세로4m의 좁은 공간면적을 지하 깊이4～5m를 판 다음 지하바닥에 상 중 하 높이로 계단방식과 수평방향으로 파이프배관(1")(1'")들을 1라인 2라인 외에 3라인 4라인 등 배열을 하고 배관을 실시하면서 파이프배관(1")(1'")의 외부 표면을 콘크리트(13)로 약50～100mm두께로 바른 다음 토양(19)으로 다시 덮어주면 지하토양(19)에서 발생하는 열량들을 1차 콘크리트(13)에서 감지흡입하고 콘크리트(13)에서 흡입된 열량들은 다시 파이프배관(1")(1'")에 모두 전달됨으로 파이프배관(1")(1'")내부에 전달되는 열량효율을 크게 높여 주게 된다

이와 같이 계단방식과 수평방향으로 파이프배관(1")(1'")을 실시하고 파이프 배관(1")(1'")이 묻혀있는 토양(19)위에는 도16에서와 같이 지상에서 지하 깊이1,500mm지점에 방수가 되는 보온 재료(6)의 보온 덮개로 폭넓게 덮어준 다음 보온재료(6)위에는 다시 넓은 비닐(22)로 덮은 다음 지상 지면높이까지 토양(19)으로 덮어주면 토양(190에서 발생하는 열량효율을 높여주는 효과가 있음으로 이와 같은 경우 실내공간 약40평이상 면적에서도 겨울철에는 따듯한 난방을 하고 또 여름철에는 시원한 냉방을 효과적으로 사용 할 수 있으며 설치시공비용 또한 저렴하다

(라) 이번에는 도4와 도5과 도6에서와 같이 온수탱크(300)의 기능에 대하여 설명을 하여보면 다음과 같다 온수탱크(300)란 추운 겨울철 토양에서 발생하는 온도 열량은 기본온도가 약17도c 이하로 낮기 때문에 보다 더 따듯한 난방을 실내에서 하기 위하여 부족한 온도를 보충을 시켜서 공급하여주기 위한 수단방법으로 온수탱크(300)의 온수흡입관(17)과 온수배출관(18)을 태양열보일러(20)와 연결을 하여주면 난방비가 들지 안는다 하지만 태양열보일러(20)가 없는 경우에는 기존에 사용하고 있는 가스 및 석유보일러(20)을 온수탱크(300)와 연결을 하여 주고 보일러(20)의 따듯한 온수 물을 온수탱크(300)내부에 가득하게 담아 온도센서(5) 신호에 따라서 순환펌프로 온수물을 순환시켜주면 온수탱크(300)내부에 들어있는 공기파이프배관(30)(30')의 표면을 따듯한 온도로 높여 주게 됨으로 공기파이프배관(30)(30') 내부에는 따듯한 공기가 가득하게 쌓이게 된다 이때에 지하층 파이프배관(1)(1')(1")(1'")속에서 공급되는 토양의 낮은 온도의 공기가 온수탱크(300)내부에 들어있는 공기파이프배관(30)(30')내부를 통과 할 때에 낮은 온도공기는 높은 온도공기로 증가시켜서 실내내부로 방출을 하도록 하는 장치기기에 관한 것으로 온 수탱크(300)의 구조와 설치시공 방법을 소개하여 보면 다음과 같다

토양(19)속에서 발생하는 평균 온도는 약17도c을 유지하고 있다

온수탱크(300)의 구조에 있어서는 온수탱크(300)외부 외벽은 금속 우레탄 합성고무 등의 재질을 선택하여 사용할 수 있으며 온수탱크(300)의 모양 및 구조는 직사각 형태가 되도록 형성을 하고 온수탱크(300)의 내부에는 금속으로 된 공기파이프배관(30)(30')을 (동그라미) 원형형태가 되도록 여러 겹으로 둥 굴게 말아서 온수탱크(300)의 내부에 배치되도록 공간을 뛰어서 고정을 시켜준다 다음 공기파이프배관(30)(30')의 양쪽 끝은 온수탱크(300)외부 박에서 공가가 흡입되고 다시 배출될 수 있도록 공기흡입구관(15)과 공기배출구관(16)을 돌출되도록 형성하고 돌출부위에는 온수탱크(300)내부에서 온수 물이 박으로 새어 나오지 안도록 방수처리를 하여준다 그리고 온수탱크(300) 내부에는 외부의 난방 보일러(20)에서 온수를 공급받아 순환시킬 수 있도록 온수흡입구관(17)과 온수배출구관(18)을 각각 형성을 하고 온수탱크(300)에서는 물이 박으로 새어 나오지 안도록 방수처리를 하여준다 다음 온수탱크(300)의 위의 일면에는 온수탱크(300)에 온도센서(5)을 부착하고 또 문을 열고 닫을 수 있도록 문짝(340)을 형성하여 주면 도5와 같이 온수탱크가 완성이 되게 된다 이와 같이 완성된 온수탱크(300)의 온수흡입구관(17)과 온수배출구관(18)에는 도4에서와 같이 보일러(20)와 연결을 하여주면 보일러(20)에서 온수를 공급받을 수 가 있게 된다 그리고 또 온수탱크(300)의 공기흡입구관(15)관에는 지하토양(19)에서 실내내부로 들어가는 메인 파이프배관(10)의 일면 끝과 연결을 하여준다 그리고 온수탱크(300)의 공기배출구관(16)에는 따듯한 공기를 배출하여 실내 내부로 보낼 수 있도록 메인 파이프배관(10')을 연결하여 건축물의 실내내부로 보내주고 실내 내부에 있는 메인 파이프배관(10')끝에는 송풍 팬(a)을 부착하여주면 공기를 순환시켜서 난방을 할 수 가있다

온수탱크(300)을 사용하는 방법과 효율 및 효과에 대하여 설명을 하여보면 다음과 같다

추운 겨울철 보일러(20)을 가동하여 온수탱크(300)내부에 따듯한 온수 물로 순환을 시켜주면 온수탱크(300)내부 온수물속에 잠겨있는 파이프배관(1)내부에는 높고 따듯한 온도의 공기가 쌓이게 된다 이때 송풍 팬(a)(b)을 가동하여 지하층에 설치되어있는 파이프배관(1)(1')(1")(1'")의 내부로 공기를 순환시키게 되면 이때 토양에서 발생하여 파이프배관(1)내부에서 감지되는 온도는 약17도c이하를 방출 하게 됨으로 이때 낮은 온도의 공기는 온수탱크(300)내부에 들어있는 공기파이프배관(30)(30')내부를 통과 할 때에 온도센서(5)의 설정 값에 따라 순화되는 공기는 따듯한 온도의 공기로 상승을 시켜서 실내 내부로 방출을 하여 주게 됨으로 실내내부의 온도가 상승을 하여 따듯한 난방을 할 수 가있게 된다

이와 같이 보일러의 온수 물을 이용하여 난방을 하여주는 방법은 지하층의 파이프배관(1)(1')(1")(1'")속에 보유하고 있는 기본온도가 약15～17도C로 높기 때문에 보일러와 같은 외부의 난방기기의 도움으로 여기에 약 3도c의 온도만 올려주어도 실내의 온도가 더 상승을 하게 되고 또 겨울철 실내 침실의 경우는 대부분 전기 옥 장판들을 사용하고 있음으로 실내의 공기기는 약 20도c의 온도를 유지할 수가 있어서 외부의 난방기기의 연료소비량은 이때 온도가 높은 늦은 봄이나 초가을 날씨에 보일러를 가동할 때와 같이 난방을 하는 연료 소비량은 아주 경미하게 소모가 됨으로 월평균 1/12의 낮은 연료소비량만 사용하여도 실내의 공기를 아주 높고 따듯하게 난방을 할 수 있는 효과가 있게 된다

더욱이 온수탱크(300)에는 태양열보일러(20)와 함께 결합하여 난방을 하게 되면 파이프배관(1)(1')(1")(1'")에서 방출하는 기본온도가 아주 높기 때문에 추운 겨울철 실내에 난방을 할 때 난방비가 부담 없이도 아주 따듯한 난방을 할 수 가있는 편리함이 있다

(마) 이번에는 댐파(40)장치의 기능에 대하여 설명을 하여보면 다음과 같다

댐파(40)장치란 2개의 공기흡입 구와 1개의 공기배출구를 가지고 있어서 송풍 팬(a)(b)이 가동을 하여 공기를 흡입할 때에 2개의 공기흡입구중 1개의 공기흡입 구의 방향은 실내 내부에 있는 공기를 흡입할 수 있도록 실내내부로 향하여 있으며 또 다른 1개의 공기흡입 구 방향은 외부에 있는 공기를 흡입할 수 있도록 하는 장치로써 종래에 산업공장이나 또는 대형건물의 실내내부 천정에 공기를 정화시키거나 또는 냉방 및 난방장치 시스템의 장치의 닥트 배관에 사용되는 동일한 구조로서 댐파(40)장치내부에는 실내에서 흡입되는 공기나 또는 외부 박에서 흡입되는 공기의 방향을 전환시키는 레버가 있어서 송풍 팬(a)(b)이 가동되어 공기를 흡입할 때에 레버의(움직임) 방향에 따라 실내 내부에 들어있는 공기나 또는 외부에 있는 신선한 공기를 공급 하여주면 이의 공기는 지하에 묻혀있는 파이프배관(1)(1')(1")(1'")내부에 순환시켜서 다시 실내내부로 방출하도록 하는 장치이다 공기의 방향을 전환시키는 레버의 움직임은 모터 등 전기장치를 이용하여 움직이도록 한다 댐파(40)장치의 효과란 송풍 팬(a)(b)을 가동시켜서 겨울철 실내 내부에 들어있는 공기를 지하에 묻혀있는 파이프배관(1)(1)(1")(1'")내부로 순환시켜서 배출을 하게 되면 파이프배관(1)(1)(1")(1'")에서 방출하는 열량으로 실내의 온도가 높아져감으로 난방의 효과를 높일 수 가 있으나 이와 반대로 외부에 있는 공기를 파이프배관(1)(1)(1")(1'")내부로 흡입하여 방출을 하게 되면 난방과 냉방의 효과는 낮아지나 그대신 외부에 있는 신선한 공기를 실내 내부로 공급을 할 수 있는 효과가 있다

(바) 송풍 팬(a)(b)에 대하여 설명을 하여보면 도4에서와 같이 다음과 같다

송풍 팬(a)(b)은 지하토양 속에 묻혀있는 파이프배관(1)(1)(1")(1'")내부에 공기를 불어넣어 파이프배관(1)(1)(1")(1'")내부에 공기를 순환을 시켜서 배출을 하여주는 기능이다 그럼으로 지하 콘크리트 및 토양으로 감싸 아 주고 있는 파이프배관(1)(1)(1")(1'")내부에는 토양에서 방생하는 높은 열량들을 감지흡입 하여 보유하고 있음으로 겨울철에는 따듯한 공기를 여름철에는 시원한 공기를 실내 내부로 방출을 하여주는 기능을 하게 된다 송풍 팬(a)의 설치 위치는 건축물의 크기에 따라서 실내 내부 메인 파이프배관(10)끝 배출구 부위에 1개를 설치할 수가 있으며 또 건축물이 큰 장소에는 댐퍼(40)장치의 배출구부위에 송풍 팬(b)을 1개를 각각 더 설치하여 파이프배관(1)(1)(1")(1'")내부에 공기를 불어넣어주고 다시 배출하는 기능들을 한다

(사) 이번에는 파이프배관(1)에 대한 길이와 연결방법에 대하여 설명을 하여 보면 다음과 같다

도2에서와 같이 지하층바닥과 또 지하층 외벽과 또 지하 빈 공터 토양 속에 설치된 파이프배관(1)(1')(1")(1'")은 3개 라인으로 각각 설치가 되어있다 그리고 3개 라인의 파이프배관(1)이 실내내부로 들어갈 때에는 모두다 메인 파이프배관(10)(10')에 병렬로 접속하여 한 개의 라인으로 들어가게 됨으로 이와 같은 경우에는 각 라인마다 설치되어있는 파이프배관(1)의 길이가 각각 다르게 됨으로 이와 같은 배관의 경우 송풍 팬(a)(b)을 가동하여 공기를 파이프배관(1)내부로 순환을 시키게 되면 이때 파이프배관(1)의 길이가 가장 짧은 배관(1)내부에는 공기가 만이 흘러지나 가게 되며 또 파이프배관(1)의 길이가 가장 긴 배관(1)내부에는 공기가 적게 흘러서 지나가게 됨으로 이와 같은 경우는 파이프배관(1)내부에 흘러 지나가는 공기가 저항을 받지 않고 공평하게 지나가도록 파이프배관(1)의 길이를 서로 동일한 길이가 되도록 대략 맞추어주는 것이 합당하며 또 지하바닥과 지하외벽과 토양 위의 파이프배관(1)(1')(1")(1'")이 하나로 연결되는 메인 측의 파이프배관(10)(10')의 굵기도 따라서 공기저항이 생기지 않도록 하기 위하여 메인 파이프배관(10)(10')의 굵기가 서로 각각 다르도록 차별화를 하여주는 것이 합당하다

그리고 이와 같은 파이프배관방법 외에 도3에서와 같이 지하층바닥과 또 지하층 외벽과 또 지하 토양 속에 설치된 파이프배관(1)(1')(1")(1'")은 3개 라인으로 각각 설치가 되어있음으로 이의 파이프배관들은 지하 토양 속의 파이프배관(1")(1")들은 메인 파이프배관(10)(10')에 연결을 하여서 지상 1층의 실내내부로 향하도록 하고 또 지하층 외벽에 설치된 파이프배관(1')들은 메인 파이프배관(10)(10')과 연결하여 지상2층 실내내부로 향하도록 하며 다음 또 지하층 외벽의 파이프배관(1)들은 모두 메인 파이프배관(10)(10')과 연결을 하여 지상3층의 실내내부로 향하도록 설치배관을 한다 이와 같이 각 라인의 파이프배관(1)(1')(1")(1'")들은 실내건축물의 부서별로 서로 분리시켜 따로따로 각각 보내도록 하는 방법으로 파이프배관방법은 도면과 같이 꼭 한가지 방법으로 정하여진 것은 아니며 그 현장의 여건과 형편에 따라서 각종 다양한 방법으로 실시를 할 수가 있다

(아) 파이프배관(1)을 연결할 때 방수방법에 있어서는 파이프배관(1)과 파이프배관(1)의 중간 사이에 연결소켓(9)을 사용하여 연결소켓(9)내부에 공업용 접착본드를 바른 다음 연결소켓 양쪽 끝 내부에는 파이프배관(1)을 서로 각각 삽입시켜서 결합을 하여준다 그리고 다음 연결소켓(9)과 파이프배관(1)의 연결된 부위 표면 위에는 다시 고무튜브(14)내부에 공업용 본드를 바른 다음 연결소켓(9)과 파이프배관(1)이 연결된 외부 표면 위에 삽입을 시켜서 넓게 감싸 아 주게 되면 고무튜브(14)는 수축작용을 하면서 파이프배관(1)과 연결소켓(9)의 외부표면에 밀착을 시켜주면서 감싸 아 주게 됨으로 파이프배관(1)내부에 습기가 침투하지 못하도록 방수처리를 하여 주게 된다

(자) 상기 (라)에서 소개한 온수탱크(300)와 또 (마)의 댐퍼(40)장치는 실내 난방 및 냉방을 할 때에 조금 더 효과적으로 사용하기 위한 장치이기 때문에 설치시공작업을 할 때에 시공단가 금액이 있게 됨으로 설치 시공할 때에 꼭 의무적으로 부착되는 것은 아니며 이는 소비자 측과 합의하여 설치시공을 하는 것이 합당하다

본 발명에 있어서 이번에는 건축물을 이용하여 난방 및 냉방을 하기 위하여 파이프배관(1)(1')(1")(1'")을 설치시공을 하는 방법에 대하여 그 실시 예를 설명 하여보면 다음과 같다

일반적으로 대지, 토양에 지하층이 있는 건축물을 세우려면 건축에서는 먼저 지하에 터 파기를 실시해야 한다 이때 건축물을 세우기 위하여 터 파기를 하는 공간면적은 실제로 새워지는 건축의 면적보다 훨씬 더 넓은 면적으로 지하에 터 파기를 먼저 실시 하게 된다

이와 같이 건물을 세우기 위하여 지하 토양을 깊이 파게 되면 지하층 바닥에 있는 토양(19)지면바닥을 고른 다음 지하층 건물을 세우기 위하여 먼저 콘크리트(13)을 수평 방향으로 부어 기초를 하게 된다 이때 도1에서와 같이 콘크리트의 내면 속 지하바닥 밑 토양(19)에 가까운 방향 쪽으로 파이프배관(1')을 지하층 바닥의 면적넓이에 따라서 수평방향으로 깊이 묻어 질 수 있도록 설치시공을 하고 파이프배관(1')의 양끝부위는 지하건축물의 외부 토양 쪽으로 돌출을 시켜 두어서 차후 건축물의 실내로 향하는 메인 파이프배관(10)(10')에 연결을 하여 주면 지하바닥에 실시하는 파이프배관(1')은 콘크리트 지하바닥에 묻혀지게 된다

그리고 난 다음 지하바닥 기초 콘크리트가 굳어지게 되면 이때에는 건축에서는 지하층의 외벽을 세우게 된다 이와 같이 지하층 외벽이 세워질 때에 도1과 도2와 도3과 같이 지하층 외벽이 세워질 때에 파이프배관(1)을 설치시공을 하는 방법은 지하 벽면의 상중하 내면에 파이프배관(1)을 콘크리트 속에 모두 직접매립을 하는 방법이 있다 그리고 또 이의 방법 외에 지하층 외부벽면을 세울 때에 건물 외부 박게 벽면 방향 토양 쪽에 먼저 안가 볼트(11)을 외부 벽면의 상 중 하 높이로 곳 곳에 묻어둔다 그리고 다음 지하층의 건물이 세워지게 되면 지하 외부벽면에는 방수를 하게 됨으로 방수를 마친 다음 이때에 외부 벽면 상중하 높이에 묻혀있는 안가 볼트(11)에 따라 파이프고정밴드(12)로 파이프배관(1)을 감싸 아 상 중 하 높이에 계단방식과 수평방향으로 파이프배관(1)을 설치시공을 하면서 단단하게 안가 볼트(11)에 지지부착을 하여주고 파이프배관(1)의 양쪽 끝은 돌출을 시켜 두어서 차후 실내로 향하는 메인 파이프배관(10)(10')에 연결을 하여 주면 지하건축물의 벽면에 실시하는 파이프배관(1')이 실시되게 됨으로 이때 참고할 사항은 지하건축물의 외벽에 매달린 파이프배관(1)은 지하외벽에 4면 중 1면만 건축물의 콘크리트외벽에 부착되어 있어서 3면은 노출이 되게 됨으로 지하 토양으로 매립을 할 때 에는 노출이 되어있는 파이프배관(1)의 3면의 표면모두를 먼저 콘크리트(13)로 덮어 감싸 아 준 다음 콘크리트의 표면 위에 다시 토양으로 모두 덮어주면 파이프배관(1)에 감지되는 열량효율을 3배 이상 높여줄 수 가있다 그리고 다음은 지하 건축물이 새워진 지하 빈 공터 토양 부위 에는 토양을 수평으로 고른 다음 수평으로 골라진 토양 위에도 먼저 콘크리트(13)을 경미한 두께로 발라 수평으로 고른 다음 파이프배관(1")(1'")을 수평방향으로 배관(1)을 실시하고 건축물의 크기와 넓이에 따라서 파이프배관(1")(1'")의 길이를 늘려주려면 파이프배관(1")(1'")은 계단방식으로 하면 부 터서 시작하여 하 중 상 높이의 단계적으로 파이프배관(1")(1'")을 실시하고 파이프배관(1")(1'")의 표면 위에는 콘크리트(13)로 덮어준다 여기서 파이프배관(1")(1'")의 표면 위를 덮는 방법은 2가지의 방법으로 소개할 수 가 있다

첫 뻔째 방법은 파이프배관(1")(1'")의 표면을 모두다 (흙)토양(19)으로 바 로 덮는 방법이 있으며 두 번째 방법은 파이프배관(1")(1'")의 표면 위를 먼저 콘크리트(13)로 4면을 덮어 감싸 아 준 다음 덮어진 콘크리트(13)표면 위에는 다시 (흙)토양(19)으로 덮는 방법이 있다 이와 같이 두 가지 방법은 모두다 장단점이 있어서 이를 설명하여보면 다음과 같다 파이프배관(1")(1'")의 표면 위를 (흙)토양(19)으로 만 모두다 바로 덮어주게 되면 공사시공단가 비는 낮아지게 된다 하지만 (흙)토양(19)은 열을 전달하는 열전도효율이 콘크리트(13)의 재질보다는 더 낮음으로 파이프배관(1")(1'")에 전달되는 열량효율의 수치도 따라서 낮아지는 단점이 있다 하지만 파이프배관(1")(1'")표면 위를 먼저 콘크리트(13)로 약50mm 두께로 살짝 덮어 준 다음 (흙)토양(19)으로 다시 덮어주게 되면 공사시공단가비가 상승을 하는 대신에 콘크리트(13)는 열을 전달하는 열전도 효율이 (흙)토양(19)보다 더 높음으로 콘크리트(13)을 통하여 파이프배관(1"(1'")에 전달되는 열량효율의 수치도 따라서 3배 이상 더 높아 지게 되는 장점이 있음으로 그 현장의 여건과 또 시공자의 형편에 따라서 합당한 방법으로 시공할 수 가있다

이와 같이 지하층 바닥에 설치 시공한 파이프배관(1')과 지하외벽에 설치 시공한 파이프배관(1)과 또 토양 속에 설치 시공한 파이프배관(1")들의 양쪽 끝의 방향들은 모두다 실내 내부에 들어있는 공기를 파이프배관(1)(1')(1")(1'")내부에 순환시켜서 순환되는 공기는 다시 건축물의 실내 내부로 배출하기 위하여 2개의 메인 파이프배관(10)(10')에 흡입 관(10')과 배출 관(10)에 각각 나누어서 연결배관을 하여준다 그리고 공기를 흡입하는 메인 파이프배관(10')끝 부위에는 파이프배관(1)(1')(1")(1'")방향 중 1개의 흡입 구에는 실내내부에 들어있는 공기를 흡입할 수 있도록 메인 파이프배관(10')으로 다시 연결을 하여서 이의 끝의 방향은 실내내부까지 들어가도록 배관을 하여준다

그리고 이의 배관 끝에는 먼지를 거를 수 있도록 필터 망을 부착하여준다

그리고 다음 댐퍼(40) 장치의 다른 흡입 구 방향은 신선한 공기를 외부에서 흡입할 수 있도록 건물 외부 박으로 향하도록 하고 배관 끝에는 먼지를 거를 수 있도록 필터 망을 부착하여 준다

다음 배출을 하는 메인 파이프배관(10)끝 부위에 있어서는 온수탱크(300)의 공기흡입구관(15)과 서로 연결을 하여주고 온수탱크(300)을 거처서 배출하는 공기배출구관(16)에는 실내 내부로 공기를 배출할 수 있도록 다시 메인 파이프배관(10)과 연결을 하여서 이의 끝은 실내 내부까지 배관을 하여주고 실내내부에 들어있는 메인 파이프배관(10)끝에는 공기를 배출할 수 있도록 송풍 팬(a)을 부착을 하여준다 그리고 다음 온수탱크(300)내부에는 보일러(20)에서 온수를 공급받고 온수를 다시 배출할 수 있도록 도4에서와 같이 온수탱크(300)의 온수흡입구관(17)과 온수배출구관(18)을 보일러(20)의 온수 난방 관과 각각 서로 연결을 하여 준다

그리고 다음은 전기배선에 있어서 송풍 팬(a)(b)은 실내내부에 온도센서(5)스위치 동작에 의하여 동작을 하도록 배선을 하여주고 댐퍼(40)는 전기스위치의 동작에 의하여 동작을 하도록 배선을 하여준다 또 온수탱크(300)에는 온도센서(5)의 온도 설정 값에 의하여 보일러(20)에서 온수가 순환모터를 통하여 공급되도록 각각 배선을 하여준다

다음은 지하바닥에서 지상 층으로 연결되는 모든 메인 파이프배관(10)(10') 의 외면과 또 온수탱크(300)표면 에는 외부의 온도의 영양을 받지 안도록 보온재료(6")로 감싸 아서 보온처리를 하여준다 그리고 지하로 들어가는 메인 파이프배관(10)(10')에 있어서는 도16에서와 같이 지상에서 지하 1,500mm깊이까지 외부표면에 보온재료(6')로 감싸 아 보온처리를 하여준다 다음 또 지하 토양(19)에 깔려있는 파이프배관(1)(1")(1'")위에 토양(19)으로 계속 덮어 주다가 지상에서 지하 약1,500mm깊이 지점에서는 토양으로 덮여있는 파이프배관(1")(1'")위에 넓은 면적으로 보온재료(6)로 약50～100mm두께로 폭넓게 덮어준 다음 보온재료(6) 위에는 다시 비닐(22)로 한번 더 덮어준 다음 비닐(22)위에는 다시 지상표면 높이까지 토양으로 덮어 주게 되면 건축물에 축적되어있는 지열의 온도 열량을 이용한 난방 장치 및 그 설치시공방법이 완성 되게 된다

이상에서 설명을 한 바와 같이 건축물을 이용한 난방과 냉방을 하는 장치 및 그 설치시공 방법에 대한 사용실시 및 효과에 대하여 도2와 도4에서 설명을 하여 보면 다음과 같다

실내에 난방 및 냉방을 실시하기 위해서는 먼저 송풍 팬(a)(b)의 스위치를 켜서 전원을 공급하여 주면 송풍 팬(a)(b)은 모든 파이프배관(1)(1')(10)(10')내부로 공기를 불어 넣어주고 또 배출을 하도록 하여 준다 그럼으로 이의 공기들은 먼저 댐퍼(40)장치의 레버방향에 따라서 댐퍼(40)장치의 레버가 실내방향으로 설정 되어있으면 실내 내부에 들어있는 공기를 흡입하게 되고 다시 또 댐퍼(40)장치의 레버가 실외 외부방향으로 설정 되어있으면 외부에 있는 공기를 흡입하게 된다

그럼으로 레버방향에 따라서 흡입된 공기가 댐퍼(40)장치의 흡입 구를 지나 서 다음 송풍 팬(b)을 지나서 다음 메인 파이프배관(10')을 지나서 다음은 지하층 건물 바닥에 설치되어있는 파이프배관(1')과 또 지하층 외벽에 설치되어있는 파이프배관(1)과 또 지하토양에 설치되어있는 파이프배관(1')(1'")의 내부에 공기가 각각 나누어 저서 들어가 순환을 하면서 지나가게 된다

이와 같이 토양에서 방출되는 지열의 온도열량들은 먼저 파이프배관(1)(1')(1")(1'")의 외면을 감싸 아 주고 있는 콘크리트(13)에서 감지흡입을 하여 보관을 하면서 쌓여있는 열량들을 다시 또 파이프배관(1)(1')(1")(1'")으로 전달하여주면 파이프배관(1)(1')(1")(1'")내부에는 높고 만은 온도 열량들로 가득하게 쌓이게 됨으로 이때 파이프배관(1)(1')(1")(1'")내부로 순환하며 지나가는 공기는 파이프배관(1)(1')(1")(1'")에서 보유하고 있는 열량온도로 변하면서 지나가게 된다 더욱이 파이프배관(1)(1')(1")(1'")내부에 형성되어 있는 공기마찰 턱(3)(3')을 지나가는 공기들은 공기마찰 턱(3)(3')을 부디치면서 지나갈 때마다 공기를 사면으로 흩어지도록 분산시켜주는 기능이 있어서 사면으로 흩어지는 공기들은 파이프배관(1)(1')(1")(1'")표면에서 보관하고 있는 열량들을 마찰로 부디 칠 때에 온도를 감지흡입 하면서 계속 파이프배관(1)(1')(1")(1'")내부에 지나가는 공기는 토양에서 방출하는 높은 온도공기로 상승을 하면서 순환을 하게 됨으로 이때 순환하며 지나가는 공기는 메인 파이프배관(10)을 지나면서 온수탱크(300)내부에 공기파이프배관(30)(30')을 지나가는 공기는 송풍 팬(a)에서는 다시 실내내부로 방출을 하여줌으로 겨울철에는 난방을 할 수가이었으며 또 여름에는 냉방을 할 수 가있게 된다

여기서 온수탱크(300)을 사용하는 기능은 난방을 사용할 때만 필요함으로 여 름철 냉방에는 사용을 할 필요가 없다 여기서 온수탱크(300)에 도착한 공기는 추운 겨울철에만 사용하기 때문에 실내 내부에서 보다 더 따듯한 난방을 하려면 보일러(20)을 가동하여주면 온수탱크(300)에 부착한 온도센서(5)스위치의 온도설정 값에 의하여 보일러(20)에서 온수를 공급받아 온수탱크(300)내부에 따듯한 온수가 순환펌프에 의하여 공급됨으로 이때 온수탱크(300)내부에 들어있는 공기파이프배관(30)(30')내부로 지나가는 공기도 따라서 온도가 상승을 하여 따듯한 공기를 실내내부로 계속 방출을 하여주게 됨으로 실내에서는 아주 따듯한 난방을 할 수가 있다 하지만 보일러(20)의 온수를 온수탱크(300)내부에 공급 하여주지 안으면 지하 파이프배관(1)(1')(1")(1'")내부에서 감지되는 지열온도열량만 실내 내부로 직접 방출을 하여주게 된다 지하건축물을 이용하여 난방 및 냉방을 하는 방법에 있어서 보다 더 구체적으로 설명을 하여 보면 지하토양 속에 묻혀있는 지하층건축물은 건축물의 자체규모가 크기 때문에 그 크기와 규모가 아주 광범위하다 그럼으로 지하토양에서 방출하는 온도를 지하층 콘크리트 건축물이 감지하고 흡입하여 보관을 하는 용량도 따라서 아주 광범위하여 지상에서 약1,500mm이하 지하 깊이부터는 지하층 건축물자체가 지열을 보관하고 있는 열 덩어리라고 할 수가 있다 그럼으로 지하층의 콘크리트바닥과 지하층 벽면에 설치된 파이프배관(1)(1')에 전달되는 열량들도 따라서 건축물의 콘크리트에서 바로 광범위하게 전달받아 사용할 수 가있다 또한 빈 공터 토양 속에 매립되는 파이프배관(1")(1'")들의 몸체도 콘크리트(13)로 감싸 아 줌으로 열량을 감지흡입 하여 보관하는 효율을 3배 이상으로 높일 수 있는 효과가 있으며 또 지하층에 배열되는 파이프 배관(1")(1'")들은 계단방식과 또 수평방향으로 설치 시공을 함으로 지하토양의 면적을 효과적으로 활용함으로 파이프배관(1")(1'")의 길이를 폭넓게 증가 시킬 수 가있다 또 지하토양 속에 묻혀있는 파이프배관(1")(1'")의 토양 위에 는 보온처리를 하여줌으로 보온의 효과는 지하 토양에서 방출되는 지열 온도가 지상위로 방출하지 못하도록 차단하면서 막아주는 효과가 있으며 또 추운 겨울철 지상에서는 기온이 영하10도c이하로 내려가게 되면 토양 속에 수분이 있는 경우 지하 약1,000mm 이하 깊이 토양에서도 토양(흙)이 얼게 됨으로 지상에서 발생하는 냉기를 차단하는 보온의 효과가 있게 된다 그럼으로 보온효과에 대하여 일 예를 들어 비유로 설명을 하여보면 다음과 같다 일반적으로 우리가 침실에서 생활을 할 때에 겨울철에 보일러를 틀어서 바닥 난방을 하게 되면 온돌바닥은 난방을 하기 때문에 따듯하다 이때 똑 같은 난방온돌 바닥 위에 조 그만한 담요 2장을 준비하여 담요 1장은 좌측온돌바닥에 바로 덮어둔다 그리고 이번에는 우측온돌바닥에 먼저 100mm이하의 보온재료(6)을 덮어준다 다음 보온재료 위에는 또 비닐(22)로 한번 더 덮은 다음 비닐(22)위에는 준비하여 남은 1장의 담요를 다시 덮어둔 다음 1시간 후에 담요를 덮어둔 장소 방바닥의 온도를 각각 확인을 하여보자 그리하면 좌측바닥에 담요 1장만 덮어둔 방바닥은 온도는 외부 박으로 손실하는 온도열량이 아주 크기 때 문에 온도가 아주 낮다는 것을 알 수 있다 그러나 우측 방바닥에 보온재료(6)와 비닐(22)과 또 담요를 덮어둔 방바닥의 온도는 외부 박으로 손실하는 온도열량이 아주 적기 때문에 온도가 아주 더 크게 상승을 하여있는 것을 확인할 수가 있다

이와 같이 지하토양에 설치한 파이프배관(1")(1'")위에도 보온재료(6)와 비 닐(22)로 덮어서 보온처리를 하여주면 온도가 지상 박으로 손실하지 못하도록 막아줌으로 겨울철에는 난방의 효과가 있으며 또 여름철에는 냉방의 효과가 높게 나타나도록 하는 설치시공 방법이다

종래에 토양에서 발생하는 지열의 온도를 이용하여 난방 및 냉방을 하기 위한 설치시공을 하는 방법들은 큰 (파일)파이프배관(1")(1'")을 지하토양 깊숙하게 수직으로 박아서 사용을 하고 있음으로 수직방향으로 (파일)파이프배관(1")(1'")을 매입 하는 방법은 (파일)파이프배관(1")(1'")의 표면에 콘크리트로 감싸 아 줄 수 가없어 토양에 바로 사용함으로 (파일)파이프배관에서 감지 흡입하는 열량 효율이 낮아지며 이의모든 설치시공작업은 특수장비를 사용하여 (파일)파이프배관(1")(1'")을 지하 100m이상 깊숙하게 박아주어야 하기 때문에 (파일)파이프배관(1")(1'")은 굵기가 굵어야 하고 설치시공비가 만이 들어가는 어려움이 있어 왔으며 지하수 물을 이용한 난방 방법도 지하 100m이하 깊이에 파이프배관을 묻어 주어야 함으로 설치시공비가 만이 들어가는 어려움과 또 지하수 물을 계속 퍼서 과도하게 사용을 하다 보면 앞으로는 물 부족 현상으로 지하수가 고갈되는 문제가 크게 발생할 수 가있다

그러나 본 발명에 있어서는 지하층 건축물의 콘크리트 속에 파이프배관(1)(1')을 직접 매립함으로 건축물을 통하여 높은 열량들을 얻어 낼 수 가있다

또한 토양 속에 직접 매립되는 파이프배관(1")(1'")들은 상중하 높이로 계단방식과 수평 방향으로 실시함으로 적은 면적의 공간에서도 파이프배관(1")(1'")의 길이를 늘려서 배관을 할 수 있으며 파이프배관(1)(1')의 표면들은 콘크리트(13)로 1차 감싸 아 줌으로 토양에서 발출하는 지열 온도를 감지흡입 하여 보관하면서 파이프배관(1")(1'")에 높은 효율로 전달하여주도록 하면서 파이프배관(1")(1'")이 설치된 표면 토양 위에는 보온재료(6)로 덮어 보온을 하여 줌으로 열량효율이 높아지도록 하여준다 또 난방 및 냉방을 하기 위한 설치시공방법은 건축공사 작업과 함께 실시됨으로 시공설치비가 아주 저렴하다

이와 같이 건축물을 이용한 난방과 냉방을 하는 장치 및 그 설치시공방법에 대한 실시 효과와 또 겨울철 보다 더 따듯한 난방을 하기 위한 난방비에 대하여 설명을 하여 보면 다음과 같다

토양 속의 온도는 각 지역마다 그 토양의 지질 조건에 따라서 차이가 있다

즉 화산지역이 가까운 토양이나 온천수가 나오는 지역에는 토양의 온도도 따라서 높게 나타나며 기타 지역들은 약간의 온도차이가 있긴 하지만 평균 약 17도c 정도의 온도를 유지하고 있다

우리가 생활 할 때에 추운 겨울철에는 날씨가 춥고 또 공기가 차기 때문에 주위온도가 약15～17도c만 유지되어도 따듯하게 느껴진다 그리고 또 무더운 여름 철에는 날씨가 무덥고 온도가 높기 때문에 주위온도가 약24도c 이하만 유지되어도 시원하게 느껴지게 된다 영하5도c이하 추운 겨울철 서민들의 가정에 난방온도들을 살펴보면 서민들이 살고 있는 집들은 대부분 단열 상태가 나쁘고 외풍이 심하여 실내의 공기온도가 약12～15도c에서 생활을 하고 있음으로 실내의 공기가 평균 15도c만 유지가 되어도 겨울철 가정에서 생활을 하는 데는 큰 어려움은 없게 된다

겨울철 가정에서는 대부분 전기 옥 장판들을 사용하고 있음으로 전기옥 장판 을 계속 사용하여도 실내의 공기 온도가 여기서 약2도c이상 상승하는 효과가 있다

그럼으로 겨울철 난방에 있어서는 파이프배관(1)(1')(1")(1'")을 통하여 실내내부로 방출하여 난방을 하는 공기온도가 평균 15도만 유지하여주어도 실내침실의 경우는 전기옥 장판들을 대부분 사용하여 실내의 공기가 약2도c를 상승을 시켜주게 됨으로 따듯한 난방을 할 수가이었다

그러나 추운 겨울철 실내내부에 보다 더 따듯한 난방을 하기 위해서는 보일러(20)를 가동하여 온수탱크(300)에 온수 물을 공급하여 온수탱크(300)의 난방을 이용하여 실내의 온도를 약3～4도c만 더 올려서 보충을 하여주게 되면 실내의 온도는 곧바로 약20도c이상으로 온도가 높아져서 실내의 공기는 훈훈하고 따듯한 난방을 할 수 가있다

그럼으로 보일러(20)을 가동하여 온수탱크(300)내부에 평균온도를 약23도c로만 유지하여 주어도 지하 파이프배관(1)(1')(1")(1'")내부에 순환되는 공기자체가 (15～17도c)높기 때문에 실내내부에 들어있는 공기를 지하파이프배관(1)(1')(1")(1'")을 거치고 다시 또 온수탱크(300) 내부에 설치되어 있는 공기 파이프배관(30)(30')을 통과시켜서 계속 순환을 시키게 되면 높고 따듯하고 훈훈한 공기를 실내내부로 방출하여 따듯한 난방을 할 수가 있게 된다 이때 실내의 공기를 약 3～4도c를 더 상승시켜 주기 위하여 소비되는 난방 연료비는 날씨가 따듯한 초가을 철과 또 늦은 봄철에는 주위의 평균온도가 아주 높기 때문에 가정에서 보일러(20)로 난방을 할 때에 소모되는 연료비가 거이 들지 안음과 같이 아주 추운 겨울철에도 온수탱크(300)가동으로 인하여 보일러(20)에서 소모되는 난방연료비는 약 1/12의 낮은 연료소비에서도 아주 효율적으로 따듯하게 난방을 할 수 있는 효과가 있으며 또 이의 방법 외에 온수탱크(300)미 설치 시에 주택의 경우는 실내 침실에는 기존에 설치된 난방보일러(20)가 있음으로 난방보일러(20)을 직접 가동하여 바닥 난방만 하여주어도 실내에는 평균기본온도가 높기 때문에 동일하게 약1/10의 난방연료비로도 따듯한 난방을 할 수 가있다 또 여름철의 경우에도 온도격차가 너무 큰 무더운 공기가 파이프배관(1)(1')(1")(1'")내부로 들어가게 되면 파이프배관(1)(1')(1")(1'")에서 방출하고 있는 온도와 너무 큰 차이가 생기기 때문에 파이프배관(1)(1')(1")(1'")에서 감지하여 송풍 팬(a)(b)으로 실내 내부로 방출하는 온도도 따라서 아주 무더운 여름철 날씨에는 온도가 약간 상승을 한 공기로 변하여 실내내부로 방출하긴 하나 실내내부에 방출한 공기는 기본온도가 낮기 (건축의 실내내부의 크기에 따라서 온도 값이 다르다 즉 실내 내부면적이 아주 적으면 실내공기 온도가 여름철 20도c이하도 가능하고 실내의 면적이 넓으면 온도가 20도c이상으로 상승을 하게 된다) 때문에 선풍기를 사용하게 되면 에어컨 가동 없이도 아주 시원한 냉방을 할 수가 있다

여기서 겨울철 실내에 부족한 온도를 보충하기 위하여 가장 좋은 난방온도 보충방법은 태양열보일러(20)을 동시에 사용하게 되면 실내난방에 부족한 온도만 약간 보충을 하여주면 됨으로 난방비가 들지 안아도 겨울철에 따듯한 난방을 할 수 있는 좋은 방법이라고 할 수 있다

＃ 건축물을 이용한 난방 및 냉방장치 방법의 열량 효과 및 기타 장점에 대하여 설명을 하여보면 다음과 같다

1) 지하건축물에 쌓여있는 온열(지열)을 이용하여 난방 및 냉방을 설치시공을 하는 방법은 지하층의 건축물자체의 면적의 규모는 광범위하고 큰 부피의 면적이기 때문에 토양에서 발생하고 있는 지열(온열)열량들을 광범위하게 보관을 하고 있기 때문에 실내 내부에 난방과 냉방을 하는 면적도 광범위하게 크게 넓혀서 사용할 수 가있다

2) 지하건축물에 쌓여있는 온 열을 이용하여 난방 및 냉방을 설치시공 하는 방법의 사용면적은 지하층건물의 바닥과 지하층건물의 벽면과 지하토양 대지 빈 공터를 함께 모두 다 사용함과 동시에 건축물을 세우기 위하여 파놓은 공터 토양면적은 대부분 넓기 때문에 파이프배관(1")(1'")도 따라서 폭넓게 설치 시공을 하여 난방과 냉방의 면적을 넓힐 수 가있다

3) 지하건축물을 이용하여 난방 및 냉방을 설치시공 하는 방법의 사용면적의 파이프배관(1)의 길이를 일 예로 들어본다면 지하건물의 면적길이가 가로20m 세로20m의 크기라면 건축물의 지하 벽은 4면을 다 활용할 수 가있어서 지하층에 있는 벽면만 파이프배관(1)을 일부 한다 하여도 1면 길이가 20m × 4면은 =1회 길이가 총80m의 길이가 됨으로 지하벽면 둘레에 3회만 파이프배관(1)을 설치하여도 파이프배관의 4면 1회의 총 길이는 80m × 3회 =총 320m의 길이로 파이프배관(1)을 할 수가 있으며 이외에 지하층 건축물 바닥과 지하토양 빈 공터에도 파이프배관(1)(1')(1")(1'")을 폭넓게 설치 할 수가 있어서 파이프배관(1)(1')(1")(1'")을 설치할 수 있는 길이가 1,000m 이상도 가능함으로 매우 광범한 면적으로 활용 할 수 가있다

4) 지하건축물을 이용하여 난방 및 냉방을 설치시공 하는 방법은 건축물을 세울 때에 건축공사와 함께 모든 작업이 함께 이루어짐으로 인건비를 절감할 수 있어 시공비가 싸다

5) 지하건축물을 이용하여 난방 및 냉방을 설치시공 하는 방법은 한번 설치하여 놓으면 반영구적인 수명으로 관리비부담 없이 난방과 냉방을 오랜 기간 동안 계속 사용할 수 있다

6) 난방과 냉방을 할 때에 전력손실은 전력소모량이 낮은 송풍 팬만 가동함으로 난방 및 냉방을 할 때에 유지비가 크게 들지 안아 부담이 없다

7) 파이프배관(1)(1')(1")(1'")들은 설치장소가 대부분 지면 깊숙하게 매립됨으로 눈에 뛰지 않아서 미관을 해치지 안는다

8) 설치장소는 지하 깊이 매립됨으로 지상의 지면 위의 토양은 100％ 사용할 수가 있다

9) 메인 파이프배관(1)의 후미 끝에 연결된 온수탱크(300)에 태양열 보일러(20)와 함께 접목을 하여 겨울철 난방을 하게 되면 난방효율을 높일 수가 있으며 또 신 재생 에너지로서 난방비가 지출이 없는 상태에서도 겨울철 실내내부에 아주 따듯하게 난방을 할 수 가있다

10) 난방 및 냉방을 할 수 있는 장소는 주택 아파트 상가 빌딩 비닐온상하우스 공장 가축의 축사 및 건축물의 모든 실내 내부에 사용 가능하다

11) 지하층이 없는 신축건물이나 또는 기존에 세워져 있는 건축물의 지하 공터(마당) 토양 속에도 파이프배관(1)을 계단방식과 수평방향으로 배열을 하고 파이 프배관(1")(1'")의 외부표면을 시멘트로(13) 감싸 아 줌으로 토양에서 발생하는 열량을 파이프배관(1)에서 감지하고 흡입하는 효율을 3배 이상 높여줌으로 지하층이 없는 신축 건물의 토양 속에도 파이프배관(1")(1'")을 설치하여 난방 및 냉방을 설치사용을 할 수 가있다

12) 지하건축물을 이용하여 난방 및 냉방을 설치시공 하는 방법은 여름철 냉방비가 들지 안는 천연 신 재생에너지 자원으로 여름철 실내에서는 선풍기를 사용하면 보다 더 효과적으로 냉방을 할 수 가있다

13) 지하건축물을 이용하여 난방 및 냉방을 설치시공 하는 방법은 댐퍼(40)기능을 설치 사용함으로 소비자가 원하면 댐파(40)의 방향에 따라서 실내의 공기를 신선한 공기로 바꿔 사용할 수 가있다

14) 지하건축물을 이용하여 난방 및 냉방을 설치시공 하는 방법은 실내에 공급하는 기본온도가 높음으로 겨울철에 침실의 경우는 대부분 전기 옥 매트를 사용함으로 실내의 공기를 2～3도c 더 올릴 수 가있어서 따듯하게 지낼 수 가 있으며 여름철에는 실내에서 선풍기를 사용하면 더욱더 시원한 냉방을 할 수가이었다

이상에서 설명을 한 바와 같이 건축물을 이용한 난방 장치 및 그 설치시공방법은 난방 및 냉방에 대한 각종효율을 높여서 사용할 수 가있으며 또 공해가 없는 신 재생 에너지 자원으로 반영구적인 수명을 가지고 있다

도1은 지하층의 바닥과 지하층의 외부벽면과 건축물이 세워진 빈 공터 토양 속에 파이프배관을 설치 시공한 평면도이다

도2는 지하층이 있는 지상1층 건물로서 지하층의 바닥과 지하층의 외부벽면과 건축물이 세워진 빈 공터 토양 속에 설치시공 된 파이프배관들을 한 개의 라인으로 모두 연결하여 1층 건물 내부로 연결하여 난방 및 냉방을 하기 위한 설치 구조 도이다

도3은 지하1층과 지상3층 건물로서 지하층의 바닥과 지하층의 외부벽면과 건축물이 세워진 빈 공터 토양 속에 설치시공 된 파이프배관들을 각각 분리를 시켜서 사용할 수 있도록 하기 위하여 지하 빈 공터 토양 속의 파이프배관들은 지상1층 실내 내부로 공급하고 다음 지하층 바닥에 설치 시공한 파이프배관은 지상2층의 실내내부에 공급하고 다름 지하층 외부벽면에 설치 시공한 파이프배관은 지상 3층의 실내내부로 연결하여 난방 및 냉방을 하기 위한 설치 구조 도이다

도4는 빈 공터 토양 속에 파이프배관을 상중하 높이로 계단방식과 수평방향으로 여러 개의 라인으로 파이프배관을 하고 배관된 파이프배관은 댐퍼 장치와 또 보일러에 연결된 온수탱크를 거쳐서 건축물의 시내내부로 연결하여 난방 및 냉방을 하기 위한 설치 구조 도이다

도5는 온수탱크의 내부 구조들을 나타낸 도이다

도6은 온수탱크의 일부와 온수탱크내부에 들어있는 파이프배관을 일부 절개한 상태를 나타낸 도이다

도7은 파이프배관을 나타낸 도이다

도8은 파이프배관을 일부 절개한 내부 구조 도이다

도9는 파이프배관의 단면도이다

도10은 파이프배관표면을 콘크리트로 감싸 아 주고 콘크리트의 표면은 다시 토양으로 감싸 아 주고 있는 상태를 나타낸 도이다

도11은 L자 형태 파이프배관도이다

도12 U자 형태의 파이프배관 도이다

도13은 파이프배관을 벽에 고정시키는 고정밴드 도이다

도14는 파이프배관을 연결시킬 때 사용되는 연결소켓의 구조도로서 일부 절개된 상태 도이다

도15는 파이프배관이 연결소켓을 사용하여 연결한 다음 연결한 후 (방수) 습기를 차단하기 위한 방수용 고무튜브 도이다

도16은 파이프배관 외부에 콘크리트로 감싸 아 있는 상태와 콘크리트외부표면은 지하토양(흙)으로 덮어준 다음 보온재료와 비닐을 덮어 보온이 이뤄지고 또 메인 파이프배관이 보온처리가 되어 지상높이까지 토양으로 덮어지는 상태를 나타낸 파이프배관 상태를 설명하기 위한 도이다

[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]

1 . 1' . 1" , 1'" : 파이프배관 2 : 볼트구멍 3 . 3' : 공기마찰 턱 4 . 4' : 받침대 5 : 온도센서 6 : 6' , 6" : 보온재료 7 . 7' : L자관 8 . 8' : U자관 9 : 파이프배관연결소켓 10 , 10' : 메인 파이프배관 11 : 안 가 볼트 12 : 파이프고정밴드 13 : 콘크리트 15 : 공기흡입 구 16 : 공기배출구 17 : 온수흡입관 18 : 온수배출관 19 : 토양(흙) 20 : 보일러 22 : 비닐 30 . 30' : 온수공기파이프배관 40 : 댐 퍼 50 : 공기필터 망 300 : 온수 탱크 30 . 30' : 온수공기파이프배관 340 : 온수탱크문짝 a , b : 송풍 팬

Claims (7)

1. 상기 건축물의 지하층 지하바닥 콘크리트(13)내부에 파이프배관(1')을 수평방향으로 매입실시하고 이의 파이프배관(1') 양끝은 메인 파이프배관(10)(10')에 결합하여 메인 파이프배관(10)(10')은 실내내부로 향하도록 배관(1')을 설치시공 하는 장치

   상기 건축물의 지하층 외벽 콘크리트(13)내부에 파이프배관(1)을 상 중 하 높이로 계단방식과 수평방향으로 파이프배관(1)을 매립으로 실시하거나 또는 건축물의 지하층 지하바닥 외벽 외부 콘크리트벽면의 안가 볼트(11)에 따라 파이프배관(1)은 고정밴드(12)로 감싸 아 상 중 하 높이에 계단방식과 수평방향으로 파이프배관(1)을 외벽볼트(11)에 메 달아서 단단하게 지지부착을 하고 파이프배관(1)이 벽면에서 노출된 3면 표면부위는 콘크리트(13)로 감싸 아 주어 배관을 실시하는 방법 중에서 하나를 선택하여 이의 파이프배관(1)양쪽 끝은 메인 파이프배관(10)(10')에 결합하여 메인 파이프배관(10)은 실내내부로 향하도록 배관을 설치시공 하는 장치

   상기 지하건축물이 세워지지 안는 공터(마당) 지하 토양은 바닥지면을 먼저 고른 다음 콘크리트(13)을 경미한 두께를 수평방향으로 배열을 하고 배열된 콘크리트(13)위에는 파이프배관(1")(1'")을 실시하고 실시한 파이프배관(1")(1'")의 표면은 콘크리트(13)로 덮어준 다음 다시 토양으로 덮어준 다음 토양 위에는 다시 콘크리트로 덮어서 파이프배관(1")(1'")을 상 중 하 높이에 서로 공간을 충분하게 유지하면서 계단방식과 수평방향으로 반복하여 파이프배관(1")(1'")을 실시하고 파이프 배관(1")(1'")들의 표면은 콘크리트(13)로 감싸 아 주고 파이프배관 양끝은 메인 파이프배관(10)(10)에 결합하여 메인 파이프배관(10)(10')은 실내내부로 향하도록 배관을 설치 시공 하는 장치

   상기 지하 건축물의 콘크리트와 토양 속에 매설된 파이프배관(1)(1')(1")(1'")과 연결하여 실내내부로 향하는 메인 파이프배관(10)(10')의 양쪽 끝에는 온수탱크(300)와 댐퍼(40)장치와 송풍 팬(a)(b)을 결합한 다음 송풍 팬(a)(b) (a)(b)으로 공기를 파이프배관(1)(1')(1")(1'")내부에 불어넣어 지하 건축물의 바닥 콘크리트와 지하 외벽 콘크리트와 지하 토양 속에서 방출하는 (지열)열량들을 감지흡입 하여 보관하고 있는 파이프배관(1)(1')(1")(1'")의 열량들을 이용하여 난방과 냉방을 하기 위한 장치 및 그 설치시공방법에 관한 시스템 장치
2. 제1항에 있어서

   파이프배관의 구조는 직사각 형태의 모양을 같도록 형성하고 파이프배관(1)몸체 내벽에는 파이프배관(1)이 무게에 눌려 찌그러짐을 방지하도록 받침 턱(3)(3')을 형성하고 다음 파이프배관(1)내부에 흘러 지나가는 공기를 사면으로 분산 시키는 기능과 또 흐르는 공기가 마찰접촉으로 파이프배관(1)의 몸체에서 소유하고 있는 온도를 감지 흡입하여 흐르는 공기는 실내내부에 방출하여 난방 및 냉방의 효율을 높여주도록 파이프배관(1)내부에 공기마찰 턱(3)(3')이 형성되어 난방 및 냉방을 하는 시스템
3. 제1항에 있어서

   지하층의 바닥과 지하층의 외벽에 파이프배관(1')(1'")을 실시하고 지하층의 바닥과 지하층의 외벽 콘크리트에 싸여있는 열량들을 파이프 배관(1)(1')에서 전달받고 파이프배관(1)(1')내부에 쌓여있는 열량들의 공기들은 메인 파이프배관(10)(10')을 통하여 송풍 팬(a)(b)으로 실내 내부에 공기를 방출하여 난방 및 냉방을 하는 시스템
4. 제1항에 있어서

   지하층이 있는 건물이나 또는 지하층이 없는 신축 건물이나 기존의 건축물의 공터 지하 토양 속에는 파이프배관(1')(1'")을 계단방식과 수평방향으로 배관을 실시하고 파이프배관(1")(1'")외부 표면 둘레에는 토양에서 방출하는 (지열)열량들을 감지 흡입하는 효율을 높여주도록 콘크리트(13)로 감싸 아 준 다음 콘크리트 표면 위에는 다시 토양으로 덮어주어 파이프배관(1")(1'") 내부에 쌓여있는 열량들의 공기들은 메인 파이프배관(10)(10')을 통하여 실내내부로 방출하여 난방 및 냉방을 하는 시스템
5. 제3항 또는 제4항에 있어서

   지하 건축물의 바닥 파이프배관(1')과 외벽에 파이배관(1)과 토양 속의 파이프배관(1")(1'")속 내 부에 들어있는 열량공기를 메인 파이프배관(10)을 통하여 겨울철에 송풍 팬(a)(b)으로 실내내부로 공기를 방출 할 때에 온수탱크(300)을 통하 여 실내 내부에 더 높고 따듯한 공기로 상승을 시켜서 방출을 하여주기 위하여 메인 파이프배관(10)일면 끝은 온수탱크(300)의 공기흡입구관(15)과 연결 결합을 하고 온수탱크(300)을 거처서 방출하는 공기배출구관(16)의 끝은 실내내부로 향하도록 메인 파이프배관(10)으로 연결배관을 하여주고 다음 온수탱크(300)의 온수흡입 관(17)과 온수배출관(18)은 난방 보일러(20)의 온수파이프배관과 결합을 하는 단계

   상기 겨울철에는 지하 파이프배관(1)(1')(1")(1'")에서 실내내부로 방출되는 공기가 보일러(20)에서 온수탱크(300)에 순환되는 따듯한 온수 물속에 있는 공기 파이프배관(30)(30')을 통과 할 때에 더 높고 따듯한 공기로 상승을 시켜서 실내내부로 방출하도록 온수탱크(300)가 부착되어 난방을 하는 시스템
6. 제3항 또는 제4항에 있어서

   지하 건축물의 바닥 파이프배관(1')과 외벽에 파이프배관(1)과 토양 속의 파이프배관(1")(1'")속내부에 들어있는 열량공기를 메인 파이프배관(10')을 통하여 난방과 냉방을 실시 하면서 송풍 팬(a)(b)에서 공기를 흡입하여 다시 실내내부로 방출할 때에 댐퍼(40)장치를 통하여 흡입되는 공기방향을 실내 내부에 들어있는 공기나 또는 실외에 있는 신선한 공기 중의 하나를 선택하여 실내내부로 방출하도록 댐퍼(40)장치를 메인 파이프배관(10')에 결합 부착하여 난방 및 냉방을 하는 시스템
7. 제4항에 있어서

   지하에서 발생하는 (지열)열량들이 지상으로 유출되는 열량들을 차단하고 또 지상에서 겨울철에 발생하는 냉기와 여름철에 발생하는 열기가 지하 토양 속 깊숙하게 침투하는 것을 차단하도록 하면서 또 지하 토양에서 방출하는 (지열)열량들은 지상으로 방출되는 손실을 차단하면서 보온의 효율을 높여주도록 지상에서 지하 깊이 1,500mm깊이 지점에 파이프배관(1")(1'")이 배열된 표면 위에는 수평방향으로 폭넓게 보온재료(6)로 덮은 다음 보온재료(6) 위에는 비닐(6')로 덮어주어 파이프배관(1")(1'")의 표면에 열량효율을 높여주도록 보온처리를 하여주는 난방 및 냉방 시스템

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