KR20130040312A - 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 빗물을 집수 및 여과하기 위하여 형성하는 우수처마 및 우수여과기를 포함하는 우수부와, 급수를 위하여 형성하는 양수펌프와 급수탱크를 포함하는 급수부와, 수전 및 수반을 포함함으로써 상기 급수부로부터 물을 공급받아 실내에 수공간을 조성하는 실내수공간부와, 상기 실내수공간부와 연접하는 외부에 형성하는 폭포대 및 야외수공간을 포함하는 실외수공간부와, 상기 실내수공간부 및 상기 실외수공간부를 연결함과 동시에 개폐기를 포함함으로써 물의 이동 경로를 제어하는 수공간연결부와, 상기 실내수공간부로부터 배수되는 물과 상기 우수부에서 공급되는 물을 저장 및 재활용하기 위하여 형성하는 중수도탱크를 포함하는 중수도부를 포함함으로써, 건축물에 있어서 수자원의 활용도를 높이고, 에너지를 절감할 수 있는 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템을 제공하는 것이다.
Description
본 발명은 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 빗물을 집수 및 여과하기 위하여 형성하는 우수처마 및 우수여과기를 포함하는 우수부와, 급수를 위하여 형성하는 양수펌프와 급수탱크를 포함하는 급수부와, 수전 및 수반을 포함함으로써 상기 급수부로부터 물을 공급받아 실내에 수공간을 조성하는 실내수공간부와, 상기 실내수공간부와 연접하는 외부에 형성하는 폭포대 및 야외수공간을 포함하는 실외수공간부와, 상기 실내수공간부 및 상기 실외수공간부를 연결함과 동시에 개폐기를 포함함으로써 물의 이동 경로를 제어하는 수공간연결부와, 상기 실내수공간부로부터 배수되는 물과 상기 우수부에서 공급되는 물을 저장 및 재활용하기 위하여 형성하는 중수도탱크를 포함하는 중수도부를 포함함으로써, 건축물에 있어서 수자원의 활용도를 높이고, 에너지를 절감할 수 있는 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템을 제공하는 것이다.
화석 연료 사용의 증가와 각종 개발로 비롯되는 생태계 파괴 및 이상 기후로 인한 전 세계적인 수자원 부족 현상은 날로 심화되고 있다.
특히, 강수량의 계절별 편중이 심한 우리나라는 홍수와 물부족이 되풀이되고 있으며, 이로 인한 막대한 경제적, 인적 손실을 겪고 있다.
하지만, 우수의 대부분이 하천으로 그냥 흘러나가거나 지하로 흡수돼버리는 실정이며, 우수 및 지하수에 대한 적극적인 이용과 수자원의 체계적인 관리가 아직 미흡한 상태이다.
한편, 실내외에 수공간을 조성함으로써, 여름철에 건축물 주변 또는 실내 기온을 낮추거나, 겨울철에는 수공간을 축열체로 사용하는 등 냉난방 에너지를 절감하는 상당한 효과를 볼 수 있는데, 종래의 건축물에서 이런 이점을 활용하는 예는 많지 않았다.
이에 따라, 본 발명에서는 우수 또는 지하수를 활용하여 건축물의 실내외에 수공간을 조성하고 이와 연계된 물순환 시스템을 구축함으로써, 미관 향상이나 거주자의 정서 안정뿐 아니라, 에너지 절감과 수자원 활용을 도모하여 지속 가능한 고효율, 저비용의 친환경 건축물을 실현하는데 목적이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서,
본 발명의 목적은, 빗물을 집수하고 여과하기 위하여 형성하는 우수처마 및 우수여과기를 포함하는 우수부와, 실내에 수공간을 조성하기 위하여 형성하는 수전 및 수반을 포함하는 실내수공간부와, 상기 실내수공간부에 물을 공급하기 위하여 형성하는 양수펌프 및 급수탱크를 포함하는 급수부와, 상기 실내수공간부와 연접하는 외부에 형성하여 자연낙차를 이용하는 폭포대 및 야외수공간을 포함하는 실외수공간부와, 상기 실내수공간부와 상기 실외수공간부를 연결하며 물의 이동 경로를 제어하는 수공간연결부와, 상기 실내수공간부로부터 배수되는 물과 상기 우수부에서 공급되는 물을 저장 및 재활용하기 위하여 형성하는 중수도탱크를 포함하는 중수도부로 구성함으로써, 건축물에 있어서 수자원의 활용도를 높이고, 미관을 향상하며, 에너지를 절감할 수 있는 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템을 제공한다.
본 발명의 다른 목적은, 상기 우수부는 건축물의 지붕에 설치하여 빗물을 집수하기 위한 우수처마와, 상기 우수처마에서 전달받은 빗물을 여과하기 위한 우수여과기를 포함하는데, 건축물 지붕의 적어도 한 면에 설치하는 상기 우수처마는 소정의 넓이와 기울기를 가지며 지붕과 "v"자를 형성함으로써 빗물이 지붕과 상기 우수 처마를 통하여 모이도록 하며, 집수된 빗물은 홈통 등의 우수배관을 통하여 우수여과기에 전달되어 간단한 여과 과정을 거치는 것을 특징으로 하는 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템을 제공한다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 우수여과기를 거친 물은 밸브를 통하여 상기 급수부 또는 상기 중수도부 중 적어도 한쪽 방향의 급수 경로를 선택할 수 있는 것을 특징으로 하는 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템을 제공한다.
본 발명의 또 다른 목적은, 남측에 설치되는 상기 우수처마의 기울기는 지역별 동지의 태양 남중고도를 기준으로 고도가 낮은 동절기의 태양광이 건축물의 개구부로 유입되는 것을 차단하지 않도록 형성하며, 상기 우수처마의 넓이는 지역별 하지의 태양 남중고도를 기준으로 하절기의 고도가 높은 태양의 직사광선이 실내로 유입되는 것을 차단할 수 있는 넓이로 형성하는 것을 특징으로 하는 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템을 제공한다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 우수처마 및 상기 우수처마와 연접하는 지붕의 일부 또는 전부에 가열을 위한 전기열선 또는 온수관을 설치하여 겨울철 강설시 가동함으로써, 적설 하중을 감소시키며 눈을 용해시켜 가용한 우수를 확보할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템을 제공한다.
본 발명의 또 다른 목적은, 경우에 따라 상기 우수처마를 전동 또는 수동의 접이식으로 형성하여, 지붕 방향으로 경사를 갖도록 지붕 또는 옥상의 외측 단부에 설치함으로써, 평상시에는 접어두었다가 강우시에 지붕 바깥쪽으로 펼침으로써 빗물을 모을 수 있고, 우적 센서 및 이에 따라 구동하는 전동장치를 설치하여 강우시 자동적인 집수가 가능한 것을 특징으로 하는 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템을 제공한다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 우수부에서 빗물을 집수함에 있어서 상기 우수처마의 이용에 한정하지 않고, 정원이나 주차장 등의 건축물 주위에서 받은 빗물을 배수로 또는 우수배관을 통하여 상기 우수여과기에 전달함으로써 빗물을 추가 집수할 수 있는 것을 특징으로 하는 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템을 제공한다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 급수부는 양수펌프 및 급수탱크를 포함하며, 지하수 또는 상수도와 연결하거나, 상기 우수부로부터 물을 공급받거나, 상기 중수도부에 저장된 물을 유입함으로써 상기 실내수공간부에 물을 공급하는 것을 특징으로 하는 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템을 제공한다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 실내수공간부는 상부에서 중력을 이용하여 물을 공급하는 노즐과, 하부에서 물을 내보내기 위한 수전과, 적절한 구배를 형성하여 상기 노즐 또는 상기 수전에서 공급받은 물을 흘려 보내거나 저장할 수 있는 수반을 포함하며, 상기 노즐로부터 낙하하는 물에서 발생하는 음이온으로 거주자의 건강 및 정서 안정을 도모할 뿐 아니라, 여름철에 상기 실내수공간부의 물이 실내 기온을 낮추는 효과를 제공하고 겨울철에는 저수된 물이 주간에 외부로부터 유입되는 태양열 에너지를 저장하는 축열체 역할을 함으로써 냉난방 에너지를 절감할 수 있는 것을 특징으로 하는 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템을 제공한다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 수반의 상부에 접이식바닥 및 바닥받침대를 형성하여 상기 접이식바닥을 상기 바닥받침대에 의해 지지되도록 설치함으로써 실내 공간의 활용도를 높일 수 있으며, 상기 접이식바닥에 바퀴를 설치하고 상기 바닥받침대에 설치되는 레일을 따라 이동하게 함으로써 상기 접이식바닥을 보다 용이하게 접거나 펴도록 할 수 있고, 상기 접이식바닥을 사용하지 않을 때는 접어서 수납할 수 있는 것을 특징으로 하는 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템을 제공한다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 실외수공간부는 상기 개폐기의 개방에 따라 상기 실내 공간부로부터 흘러나오는 물이 자연 낙차로 인공 폭포를 조성하는 폭포대와, 각종 조경으로 형성하는 야외수공간을 포함함으로써, 외관상 건축물 하부에서 폭포가 분출하는 미적 효과를 제공하고, 건축물 주위 공기에 음이온 함유 비율을 높이며, 여름철에 건축물 주변 기온을 낮출 수 있을 뿐 아니라, 상기 야외수공간의 하부에서 지반으로 스며드는 물은 토양층을 투과하면서 자연 여과를 거친 후에 다시 지하수로 건축물에 공급되므로, 수자원의 낭비를 줄일 수 있는 것을 특징으로 하는 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템을 제공한다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 중수도부는 상기 수반의 일측단부와 연결되는 중수도연결관과 상기 중수도연결관의 끝단부에 형성하는 중수도탱크를 포함함으로써, 상기 실내수공간부로부터 상기 중수도연결관을 통하여 공급받은 물과 상기 우수부로부터 공급받은 우수를 상기 중수도탱크에 저장하고, 화장실, 청소용수, 조경용수, 소방용수 등의 잡용수로 사용하며, 경우에 따라 상기 중수도탱크에 저장된 물을 상기 급수부에 공급하여 지속적인 물의 순환을 도모할 수 있는 것을 특징으로 하는 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템을 제공한다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기 수공간연결부는 회전하여 열고 닫을 수 있는 개폐기와, 상기 개폐기 회전의 축이 되는 피봇와, 상기 실외수공간부와 연결되는 개구부인 통공과, 상기 중수도연결관으로의 배수를 제어하는 마개를 포함함으로써, 상기 피봇을 중심으로 상기 개폐기를 회전하여 개방하면 상기 통공을 통하여 상기 실내수공간부의 물을 상기 실외수공간부로 방출할 수 있고, 상기 피봇을 중심으로 상기 개폐기를 회전하여 폐쇄하면 상기 중수도연결관의 입구가 열려서 상기 중수도탱크로 물이 배수되며, 상기 개폐기를 폐쇄한 상태에서 상기 중수도연결관의 입구를 상기 마개로 닫으면 상기 수분에 물을 저장할 수 있는 것을 특징으로 하는 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템을 제공한다.
본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 하기와 같은 실시예를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 빗물을 집수하고 여과하기 위하여 형성하는 우수처마 및 우수여과기를 포함하는 우수부와, 실내에 수공간을 조성하기 위하여 형성하는 수전 및 수반을 포함하는 실내수공간부와, 상기 실내수공간부에 물을 공급하기 위하여 형성하는 양수펌프 및 급수탱크를 포함하는 급수부와, 상기 실내수공간부와 연접하는 외부에 형성하여 자연낙차를 이용하는 폭포대 및 야외수공간을 포함하는 실외수공간부와, 상기 실내수공간부와 상기 실외수공간부를 연결하며 물의 이동 경로를 제어하는 수공간연결부와, 상기 실내수공간부로부터 배수되는 물과 상기 우수부에서 공급되는 물을 저장 및 재활용하기 위하여 형성하는 중수도탱크를 포함하는 중수도부로 구성함으로써, 건축물에 있어서 수자원의 활용도를 높이고, 미관을 향상하며, 에너지를 절감할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 우수부는 건축물의 지붕에 설치하여 빗물을 집수하기 위한 우수처마와, 상기 우수처마에서 전달받은 빗물을 여과하기 위한 우수여과기를 포함하는데, 건축물 지붕의 적어도 한 면에 설치하는 상기 우수처마는 소정의 넓이와 기울기를 가지며 지붕과 "v"자를 형성함으로써 빗물이 지붕과 상기 우수 처마를 통하여 모이도록 하며, 집수된 빗물은 홈통 등의 우수배관을 통하여 우수여과기에 전달되어 간단한 여과 과정을 거치는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 우수여과기를 거친 물은 밸브를 통하여 상기 급수부 또는 상기 중수도부 중 적어도 한쪽 방향의 급수 경로를 선택할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 남측에 설치되는 상기 우수처마의 기울기는 지역별 동지의 태양 남중고도를 기준으로 고도가 낮은 동절기의 태양광이 건축물의 개구부로 유입되는 것을 차단하지 않도록 형성하며, 상기 우수처마의 넓이는 지역별 하지의 태양 남중고도를 기준으로 하절기의 고도가 높은 태양의 직사광선이 실내로 유입되는 것을 차단할 수 있는 넓이로 형성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 우수처마 및 상기 우수처마와 연접하는 지붕의 일부 또는 전부에 가열을 위한 전기열선 또는 온수관을 설치하여 겨울철 강설시 가동함으로써, 적설 하중을 감소시키며 눈을 용해시켜 가용한 우수를 확보할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 경우에 따라 상기 우수처마를 전동 또는 수동의 접이식으로 형성하여, 지붕 방향으로 경사를 갖도록 지붕 또는 옥상의 외측 단부에 설치함으로써, 평상시에는 접어두었다가 강우시에 지붕 바깥쪽으로 펼침으로써 빗물을 모을 수 있고, 우적 센서 및 이에 따라 구동하는 전동장치를 설치하여 강우시 자동적인 집수가 가능한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 우수부에서 빗물을 집수함에 있어서 상기 우수처마의 이용에 한정하지 않고, 정원이나 주차장 등의 건축물 주위에서 받은 빗물을 배수로 또는 우수배관을 통하여 상기 우수여과기에 전달함으로써 빗물을 추가 집수할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 급수부는 양수펌프 및 급수탱크를 포함하며, 지하수 또는 상수도와 연결하거나, 상기 우수부로부터 물을 공급받거나, 상기 중수도부에 저장된 물을 유입함으로써 상기 실내수공간부에 물을 공급하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 실외수공간부는 상기 개폐기의 개방에 따라, 상기 실내 공간부로부터 흘러나오는 물이 자연 낙차로 인공 폭포를 조성하는 폭포대와, 각종 조경으로 형성하는 야외수공간을 포함함으로써, 외관상 건축물 하부에서 폭포가 분출하는 미적 효과를 제공하고, 건축물 주위 공기에 음이온 함유 비율을 높이며, 여름철에 건축물 주변 기온을 낮출 수 있을 뿐 아니라, 상기 야외수공간의 하부에서 지반으로 스며드는 물은 토양층을 투과하면서 자연 여과를 거친 후에 다시 지하수로 건축물에 공급되므로, 수자원의 낭비를 줄일 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 수반의 상부에 접이식바닥 및 바닥받침대를 형성하여 상기 접이식바닥을 상기 바닥받침대에 의해 지지되도록 설치함으로써 실내 공간의 활용도를 높일 수 있으며, 상기 접이식바닥에 바퀴를 설치하고 상기 바닥받침대에 설치되는 레일을 따라 이동하게 함으로써 상기 접이식바닥을 보다 용이하게 접거나 펴도록 할 수 있고, 상기 접이식바닥을 사용하지 않을 때는 접어서 수납할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 실외수공간부는 상기 개폐기의 개방에 따라, 상기 실내 공간부로부터 흘러나오는 물이 자연 낙차로 인공 폭포를 형성하는 폭포대와, 각종 조경으로 형성하는 야외수공간을 포함함으로써, 외관상 건축물 하부에서 폭포가 분출하는 미적 효과를 제공하고, 건축물 주위 공기에 음이온 함유 비율을 높이며, 여름철에 건축물 주변 기온을 낮춤으로써 냉방 에너지를 절감할 수 있을 뿐 아니라, 상기 야외수공간의 하부에서 지반으로 스며드는 물은 토양층을 투과하면서 자연 여과를 거친 후에 다시 지하수로 건축물에 공급되므로, 수자원의 낭비를 최소화할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 중수도부는 상기 수반의 일측단부와 연결되는 중수도연결관과 상기 중수도연결관의 끝단부에 형성하는 중수도탱크를 포함함으로써, 상기 실내수공간부로부터 상기 중수도연결관을 통하여 공급받은 물과 상기 우수부로부터 공급받은 우수를 상기 중수도탱크에 저장하고, 화장실, 청소용수, 조경용수, 소방용수 등의 잡용수로 사용하며, 경우에 따라 상기 중수도탱크에 저장된 물을 상기 급수부에 공급하여 지속적인 물의 순환을 도모할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 수공간연결부는 회전하여 열고 닫을 수 있는 개폐기와, 상기 개폐기 회전의 축이 되는 피봇와, 상기 실외수공간부와 연결되는 개구부인 통공과, 상기 중수도연결관으로의 배수를 제어하는 마개를 포함함으로써, 상기 피봇을 중심으로 상기 개폐기를 회전하여 개방하면 상기 통공을 통하여 상기 실내수공간부의 물을 상기 실외수공간부로 방출할 수 있고, 상기 피봇을 중심으로 상기 개폐기를 회전하여 폐쇄하면 상기 중수도연결관의 입구가 열려서 상기 중수도탱크로 물이 배수되며, 상기 개폐기를 폐쇄한 상태에서 상기 중수도연결관의 입구를 상기 마개로 닫으면 상기 수분에 물을 저장할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 앞서 본 구성에 의해 다음과 같은 효과를 도모할 수 있다.
본 발명에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템에 있어서, 빗물을 집수하고 여과하기 위하여 형성하는 우수처마 및 우수여과기를 포함하는 우수부와, 실내에 수공간을 조성하기 위하여 형성하는 수전 및 수반을 포함하는 실내수공간부와, 상기 실내수공간부에 물을 공급하기 위하여 형성하는 양수펌프 및 급수탱크를 포함하는 급수부와, 상기 실내수공간부와 연접하는 외부에 형성하여 자연낙차를 이용하는 폭포대 및 야외수공간을 포함하는 실외수공간부와, 상기 실내수공간부와 상기 실외수공간부를 연결하며 물의 이동 경로를 제어하는 수공간연결부와, 상기 실내수공간부로부터 배수되는 물과 상기 우수부에서 공급되는 물을 저장 및 재활용하기 위하여 형성하는 중수도탱크를 포함하는 중수도부로 구성함으로써, 건축물에 있어서 수자원의 활용도를 높이고, 미관을 향상하며, 에너지를 절감할 수 있는 효과를 도모할 수 있다.
본 발명에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템에 있어서, 상기 우수부는 건축물의 지붕에 설치하여 빗물을 집수하기 위한 우수처마와, 상기 우수처마에서 전달받은 빗물을 여과하기 위한 우수여과기를 포함하는데, 건축물 지붕의 적어도 한 면에 설치하는 상기 우수처마는 소정의 넓이와 기울기를 가지며 지붕과 "v"자를 형성함으로써 빗물이 지붕과 상기 우수 처마를 통하여 모이도록 하며, 집수된 빗물은 홈통 등의 우수배관을 통하여 우수여과기에 전달되어 간단한 여과 과정을 거치는 효과를 도모할 수 있다.
본 발명에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템에 있어서, 상기 우수여과기를 거친 물은 밸브를 통하여 상기 급수부 또는 상기 중수도부 중 적어도 한쪽 방향의 급수 경로를 선택할 수 있는 효과를 도모할 수 있다.
본 발명에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템에 있어서, 남측에 설치되는 상기 우수처마의 기울기는 지역별 동지의 태양 남중고도를 기준으로 고도가 낮은 동절기의 태양광이 건축물의 개구부로 유입되는 것을 차단하지 않도록 형성하며, 상기 우수처마의 넓이를 적절히 형성하여 지역별 하지의 태양 남중고도를 기준으로 하절기의 고도가 높은 태양의 직사광선이 실내로 유입되는 것을 차단할 수 있는 효과를 도모할 수 있다.
본 발명에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템에 있어서, 상기 우수처마 및 상기 우수처마와 연접하는 지붕의 일부 또는 전부에 가열을 위한 전기열선 또는 온수관을 설치하여 겨울철 강설시 가동함으로써, 적설 하중을 감소시키며 눈을 용해시켜 가용한 우수를 확보할 수 있도록 하는 효과를 도모할 수 있다.
본 발명에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템에 있어서, 경우에 따라 상기 우수처마를 전동 또는 수동의 접이식으로 형성하여, 지붕 방향으로 경사를 갖도록 지붕 또는 옥상의 외측 단부에 설치함으로써, 평상시에는 접어두었다가 강우시에 지붕 바깥쪽으로 펼침으로써 빗물을 모을 수 있고, 우적 센서 및 이에 따라 구동하는 전동장치를 설치하여 강우시 자동적인 집수가 가능한 효과를 도모할 수 있다.
본 발명에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템에 있어서, 상기 우수부에서 빗물을 집수함에 있어서 상기 우수처마의 이용에 한정하지 않고, 정원이나 주차장 등의 건축물 주위에서 받은 빗물을 배수로 또는 우수배관을 통하여 상기 우수여과기에 전달함으로써 빗물을 추가 집수할 수 있는 효과를 도모할 수 있다.
본 발명에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템에 있어서,상기 급수부는 양수펌프 및 급수탱크를 포함하며, 지하수 또는 상수도와 연결하거나, 상기 우수부로부터 물을 공급받거나, 상기 중수도부에 저장된 물을 유입함으로써 상기 실내수공간부에 물을 공급하는 효과를 도모할 수 있다.
본 발명에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템에 있어서, 상기 실내수공간부는 상부에서 중력을 이용하여 물을 공급하는 노즐과, 하부에서 물을 내보내기 위한 수전과, 적절한 구배를 형성하여 상기 노즐 또는 상기 수전에서 공급받은 물을 흘려 보내거나 저장할 수 있는 수반을 포함하며, 상기 노즐로부터 낙하하는 물에서 발생하는 음이온으로 거주자의 건강 및 정서 안정을 도모할 뿐 아니라, 여름철에 상기 실내수공간부의 물이 실내 기온을 낮추는 효과를 제공하고 겨울철에는 저수된 물이 주간에 외부로부터 유입되는 태양열 에너지를 저장하는 축열체 역할을 함으로써 냉난방 에너지를 절감할 수 있는 효과를 도모할 수 있다.
본 발명에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템에 있어서, 상기 수반의 상부에 접이식바닥 및 바닥받침대를 형성하여 상기 접이식바닥을 상기 바닥받침대에 의해 지지되도록 설치함으로써 실내 공간의 활용도를 높일 수 있으며, 상기 접이식바닥에 바퀴를 설치하고 상기 바닥받침대에 설치되는 레일을 따라 이동하게 함으로써 상기 접이식바닥을 보다 용이하게 접거나 펴도록 할 수 있고, 상기 접이식바닥을 사용하지 않을 때는 접어서 수납할 수 있는 효과를 도모할 수 있다.
본 발명에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템에 있어서, 상기 실외수공간부는 상기 개폐기의 개방에 따라, 상기 실내 공간부로부터 흘러나오는 물이 자연 낙차로 인공 폭포를 조성하는 폭포대와, 각종 조경으로 형성하는 야외수공간을 포함함으로써, 외관상 건축물 하부에서 폭포가 분출하는 미적 효과를 제공하고, 건축물 주위 공기에 음이온 함유 비율을 높이며, 여름철에 건축물 주변 기온을 낮출 수 있을 뿐 아니라, 상기 야외수공간의 하부에서 지반으로 스며드는 물은 토양층을 투과하면서 자연 여과를 거친 후에 다시 지하수로 건축물에 공급되므로, 수자원의 낭비를 줄일 수 있는 효과를 도모할 수 있다.
본 발명에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템에 있어서, 상기 중수도부는 상기 수반의 일측단부와 연결되는 중수도연결관과 상기 중수도연결관의 끝단부에 형성하는 중수도탱크를 포함함으로써, 상기 실내수공간부로부터 상기 중수도연결관을 통하여 공급받은 물과 상기 우수부로부터 공급받은 우수를 상기 중수도탱크에 저장하고, 화장실, 청소용수, 조경용수, 소방용수 등의 잡용수로 사용하며, 경우에 따라 상기 중수도탱크에 저장된 물을 상기 급수부에 공급하여 물을 지속적으로 순환하게 하는 효과를 도모할 수 있다.
본 발명에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템에 있어서, 상기 수공간연결부는 회전하여 열고 닫을 수 있는 개폐기와, 상기 개폐기 회전의 축이 되는 피봇와, 상기 실외수공간부와 연결되는 개구부인 통공과, 상기 중수도연결관으로의 배수를 제어하는 마개를 포함함으로써, 상기 피봇을 중심으로 상기 개폐기를 회전하여 개방하면 상기 통공을 통하여 상기 실내수공간부의 물을 상기 실외수공간부로 방출할 수 있고, 상기 피봇을 중심으로 상기 개폐기를 회전하여 폐쇄하면 상기 중수도연결관의 입구가 열려서 상기 중수도탱크로 물이 배수되며, 상기 개폐기를 폐쇄한 상태에서 상기 중수도연결관의 입구를 상기 마개로 닫으면 상기 수분에 물을 저장할 수 있는 효과를 도모할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템의 단면도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템의 물의 이동에 관한 개략도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템의 우수처마의 채광에 관한 사용상태도.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 실시예에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템의 수공간연결부에 관한 상세도 및 사용상태도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템의 적용 예시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템의 물의 이동에 관한 개략도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템의 우수처마의 채광에 관한 사용상태도.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 실시예에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템의 수공간연결부에 관한 상세도 및 사용상태도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템의 적용 예시도.
본 발명은 건축물의 지붕을 이용하여 빗물을 집수하고 처리하기 위한 우수 처마 및 우수여과기를 포함하는 우수부(100)와, 후술하는 실내수공간부(300)에 급수하기 위한 급수부(200)와, 상기 급수부(200)에서 물을 공급받는 노즐 및 수전과 수반을 포함함으로써 실내에 수공간을 조성하는 실내수공간부(300)와, 상기 실내수공간부와 연접하는 외부에 조성하여 자연낙차를 이용하는 폭포대 및 야외수공간을 조성하는 실외수공간부(400)와, 상기 실내수공간부(300)로부터 배수되는 물과 상기 우수부(100)에서 공급되는 물을 저장 및 재활용하는 중수도부(500)와, 상기 실내수공간부(300)와 상기 실외수공간부(400)를 연결하며 물의 이동 경로를 제어하는 수공간연결부(600)를 포함함으로써, 건축물에 있어서 수자원의 활용도를 높이고, 미관을 향상하며, 에너지를 절감할 수 있는 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템을 제공하는 것이다.
이하에서는 본 발명에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템의 단면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템은 크게 우수처마 및 우수여과기를 포함하는 우수부(100)와, 양수펌프 및 급수탱크를 포함하는 급수부(200)와, 노즐, 수전, 및 수반을 포함하는 실내수공간부(300)와, 폭포대 및 야외수공간을 포함하는 실외수공간부(400)와, 중수도연결관, 중수도탱크, 및 중수도급수관을 포함하는 중수도부(500)와, 상기 실내수공간부(300)와 상기 실외수공간부(400)를 연결하는 수공간연결부(600)로 구성한다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템의 우수부(100)는 우수처마(101)와 우수여과기(102)를 포함한다.
상기 우수처마(101)는 건축물 지붕의 둘레를 따라 소정의 넓이와 기울기를 가지며 지붕과 "v"자 형태의 골이 형성되도록 설치하여 빗물이 지붕과 상기 우수 처마(101)를 통하여 모이도록 하며, 골을 따라 적절한 구배를 형성하여 집수된 빗물이 용이하게 배수되도록 한다.
또한, 상기 우수처마(101)의 기울기는 지역별 동지의 태양 남중고도(서울 기준 29도)에 가깝게 20도 내지 40도로 형성하여 남측에 설치되는 상기 우수처마가 겨울철의 고도가 낮은 태양광을 차단하지 않도록 하며, 지역별 하지의 태양 남중고도(서울기준 76도)를 기준으로 여름철의 고도가 높은 태양의 직사광선이 실내로 유입되지 않는 적절한 넓이로 형성하도록 한다.
상기 우수처마(101)의 구조는 캔틸레버 구조로 형성하는데, 경우에 따라 기둥 등의 보조 지지부재를 추가할 수도 있으며, 디자인 의도에 따라 지붕과 동일한 소재를 사용하거나 구분이 되도록 상이한 소재를 사용할 수 있는데, 방수 처리에 각별히 유의하도록 하고 가급적 경량으로 제작하는 것이 바람직하며, 빗물이 상기 우수처마(101)의 하부를 타고 내려오지 않도록 물흘림이나 물끊기를 적절히 배치한다.
경우에 따라, 상기 우수처마(101)를 전동 또는 수동의 접이식으로 형성하여 지붕 또는 옥상의 외측 단부에 설치함으로써, 평상시에 접어두었다가 강우시에 지붕 또는 옥상 바깥쪽으로 펼침으로써 빗물을 집수하도록 할 수 있다. 이 경우 상기 우수처마(101)를 고정식으로 설치할 때 발생할 수 있는 수직 하중, 풍 하중, 적설 하중 등의 구조적인 부담이 적고, 건물 외관에 미치는 영향을 최소화하면서도 우수 집수 및 태양광 제어라는 효과를 동일하게 얻을 수 있다. 이때, 우적 센서와 이에 따라 구동하는 전동장치를 추가하면 강우시 자동 집수가 가능한 효과를 제공할 수 있다.
상기 우수처마(101)는 지붕의 둘레를 따라 모든 면에 설치하는 것이 집수 효과가 우수하나, 디자인 의도나 설치 여건 등에 따라 지붕의 일부에만 형성할 수도 있다.또한, 겨울철의 적설 하중을 줄이고 물을 확보하기 위해 상기 우수처마(101) 및 지붕의 일부 또는 전부에 가열을 위한 전기열선 또는 온수관을 설치할 수 있다. 이때, 지붕의 일부에 태양전지 또는 태양열 집열 장치를 설치하여 생산하는 전기에너지나 열에너지로 전기열선 또는 온수관을 가동하거나, 지열을 이용하는 온수를 사용함으로써 에너지를 절감할 수도 있다.
한편, 건축물의 빗물을 집수하는데 있어서 상기 우수처마(101)의 이용에 한정하지 않고, 정원, 주차장 등 건축물 주위에서 받은 빗물을 배수로 또는 우수배관을 통하여 빗물을 추가 집수할 수 있다.
상기 우수여과기(102)는 상기 우수처마(101)에서 집수된 빗물과 건축물 주위에서 모은 빗물을 홈통이나 우수배관 등을 통하여 전달받으며, 침전 방식이나 삼투압 방식 등을 사용하거나 불순물을 제거하는 간단한 여과 과정을 거치고, 밸브를 통하여 물의 이동 경로를 선택함으로써, 상기 급수부(200) 또는 상기 중수도부(500)의 적어도 한쪽으로 공급된다.
이때, 상기 우수여과기(102)를 한 개 이상 설치하여, 상기 급수부(200)에 공급되는 우수와 상기 중수도부(500)에 공급되는 우수를 별도로 여과할 수 있다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템의 급수부(200)는 양수펌프(201) 및 급수탱크(202)를 포함한다.
상기 양수펌프(201)는 지하수, 상수도, 또는 상기 중수도부(500)의 물을 끌어올리기 위하여 사용하며, 수량이나 설치 여건 등을 고려하여 원심 펌프, 축류 펌프, 왕복 펌프 등에서 적절한 용량과 형식을 선택한다.
상기 급수탱크(202)는 상수도 물 또는 상기 양수펌프(201)로 양수한 지하수를 저장하거나, 상기 우수부(100)에서 공급받은 물을 저수하기 위하여 형성하며, 상기 실내수공간부(300)로 물을 공급하는데, 경우에 따라 상기 양수펌프(201)로 양수한 지하수, 상수도 물, 또는 상기 우수부(100)에서 공급받은 물을 상기 급수탱크(202)를 거치지 않고 바로 실내수공간부(300)에 공급할 수도 있다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템의 실내수공간부(300)는 노즐(301), 수전(302), 및 수반(303)을 포함한다.
상기 노즐(301)은 소정의 높이에 상기 급수부(200)와 연결하여 한 개 이상 설치함으로써 상부에서 중력을 이용하여 물을 공급하는데, 상기 노즐(301)을 천정에 설치하여 공중에서 물을 떨어뜨리거나, 벽이나 조형물의 상부에 설치하여 물이 벽이나 조형물을 타고 흘러내리도록 한다. 상기 노즐(301)에는 밸브를 설치하여 물의 공급을 작동하거나 차단할 수 있다.
상기 수전(302)은 상기 수반(303)에 연접하는 하부에 한 개 이상 설치하여 물을 공급하며, 밸브를 설치하여 물을 틀거나 잠글 수 있다.
상기 수반(303)은 석재, 타일 등 방수가 될 수 있는 소재를 사용하고, 2면 이상의 측면부 및 상기 수공간연결부(600)로 둘러싸여 소정의 깊이를 가진 공간을 형성하며, 바닥에는 적절한 구배를 주어서 상기 노즐(301) 또는 상기 수전(302)에서 공급받은 물을 흘려 보내거나 저장할 수 있는데, 특히 상기 노즐(301)로부터 낙하하는 물에서 발생하는 음이온으로 인한 거주자의 건강 및 정서 안정을 도모할 수 있고, 여름철에 수반(303) 내의 물이 시각적 청량감과 실내 기온을 낮추는 효과를 제공하며, 겨울철에는 수반(303)에 저수된 물이 주간에 복사되는 태양열 에너지를 저장하는 축열체 역할을 함으로써, 건축물의 냉난방 에너지를 절감할 수 있다.
한편, 상기 노즐(301)을 상기 수반(303) 하부에 설치하고 일정 수압이상으로 물을 분출함으로써 분수의 효과를 낼 수도 있다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템의 실외수공간부(400)는 폭포대(401), 야외수공간(402)을 포함한다
상기 폭포대(401)는 상기 실내수공간부(300)로부터 흘러나오는 물이 자연 낙차로 상기 야외수공간(402)으로 떨어질 수 있도록 일정한 높이와 각도로 형성한다.
상기 폭포대(401)를 설치함으로써, 외관상 건축물 하부에서 폭포가 분출하는 미적 효과를 제공하고, 건축물 주위 공기에 음이온 함유 비율을 높이는 효과를 도모할 수 있는데, 경우에 따라, 상기 실내수공간부(300)를 2층 이상의 층에 설치하거나 일정 높이 이상에 형성함으로써, 상기 폭포대(401)에서 낙하하는 물이 보다 장엄한 풍광을 연출하며, 더 많은 음이온을 생성하도록 할 수 있다.
상기 야외수공간(402)은 석재, 수목, 조형물 등 각종 조경 요소를 이용하여 건축물이나 주변 환경과 조화를 이루도록 형성하며, 여름철에 건축물 주변 기온을 낮춰 냉방 에너지를 절감할 수 있을 뿐 아니라, 상기 야외수공간의 하부에서 지반으로 스며드는 물은 토양층을 투과하면서 자연 여과를 거친 후에 다시 지하수로 건축물에 공급되므로, 수자원의 낭비를 최소화할 수 있다.
한편, 상기 야외수공간(402)은 연못, 수영장, 개울 등으로 조성하거나 인근 하천과 연계할 수 있는데, 주변에 배수로 또는 오버드레인을 적절하게 구비하여 강수량이 집중되는 장마철에 대비할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템의 중수도부(500)는 중수도연결관(501), 중수도탱크(502), 및 중수도급수관(503)을 포함한다
상기 중수도연결관(501)은 상기 수반(303)의 일측단부와 연결되어 상기 중수도탱크(502)에 물을 공급하기 위한 통로로써, 물의 역류를 방지하기 위하여 충분한 관경을 확보하도록 하며, 각종 불순물이 상기 실내수공간부(300)로부터 유입되는 것을 방지하기 위하여 입구 부분에 거름망을 설치하는 것이 바람직하다.
상기 중수도탱크(502)는 상기 중수도연결관(501)을 통하여 공급받은 물과 상기 우수부(100)로부터 공급받은 우수를 저장하는 공간으로써, 일정량 이상의 물이 차면 물을 하수도로 강제 배출시키는 오버드레인 장치를 설치하여 물의 역류를 방지하는 것이 바람직하며, 강수량이 편중되는 장마철에 대비하기 위하여 저수 공간의 여유를 확보하고 상기 중수도탱크(502)와 상기 급수탱크(202)로 우수가 적절히 분산되도록 한다.
상기 중수도급수관(503)은 상기 중수도탱크(502)로부터 화장실, 청소용수, 조경용수, 소방용수 등의 중수도를 급수하는 배관라인으로써, 각 용처에 배관을 연결하여 중수도를 공급하도록 한다.
상수도 공급이 원활하지 않거나, 강수량이나 지하수 수량이 풍부하지 않은 갈수기 등의 경우에는, 상기 중수도부(500)의 물을 소정의 여과 과정을 거쳐 상기 급수부(200)에 공급하면 물이 상기 실내수공간부(300)를 거쳐 다시 중수도부(500)로 회수되게 함으로써 지속적인 물의 순환을 도모할 수 있다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템의 수공간연결부(600)는 배수 경로를 제어하기 위하여 실내수공간부(300)와 실외수공간부(400) 사이에 형성되는데, 이에 대한 상세한 내용은 후술하는 도 4a 내지 도 4d에 대한 설명을 참조한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템의 물의 이동에 관한 개략도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 우수는 우수부(100)에서 급수부(200) 또는 중수도부(500)로 전달되고, 지하수, 상수도 또는 상기 우수부(100)와 연결되는 급수부(200)는 실내수공간부(300)로 물을 공급하며, 상기 실내수공간부(300)의 물은 수공간연결부(600)의 작동에 따라 실외수공간부(400) 혹은 중수도부(500)로 이동한다. 상기 중수도부(500)에 전달된 물은 화장실, 조경, 소방용수 등의 사용처에 따라 중수도급수관을 통해 잡용수로 공급되는데, 경우에 따라 상기 급수부(200)로 다시 전달하여 지속적으로 순환되도록 할 수 있다.
이와 같이, 상기 우수부(100)에서 집수 및 여과된 우수는 밸브의 작동을 통하여 세 가지 경로 중 적어도 한쪽으로 전달되는데, 상기 급수부(200)를 거쳐서 상기 실내수공간부(300)에 공급된 뒤 상기 중수도부(500) 또는 상기 실외수공간부(400)로 배수되는 경로, 또는 상기 우수부(100)에서 상기 중수도부(500)로 직접 전달되는 경로 중에서 하나 이상을 선택하거나 조합하여 운용할 수 있다.
한편, 우수의 집수는 우수처마(101)를 통해서만 이루어지는 것이 아니라, 정원이나 주차장 등의 건축물 주위에 소정의 구배를 설정하고 배수로를 적절히 배치하여 우수의 흐름을 제어함으로써 우수배관을 통해 빗물을 우수여과기(102)로 전달한다.
이때, 복수의 우수여과기(102)를 설치하여 상기 우수처마(101)를 통해 집수된 빗물은 상기 급수부(200)에 전달하고, 건축물 주위에서 집수된 빗물은 상기 중수도부(500)로 직접 공급하는 방식 등, 강수량이나 물의 용도별 수요, 절기 등을 고려하여 우수 조닝(zoning)을 비롯한 다각적인 우수 운용 계획을 세울 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템의 우수처마의 채광에 관한 사용상태도이다.
도 3을 참고하면, 겨울철의 고도가 낮은 태양광은 우수처마(101)에 의해 차단되지 않고 실내로 유입되어 실내수공간부(300)의 물에 열 에너지를 공급하며, 이때 실내수공간부(300)의 물이 축열체 역할을 함으로써 주간에 축적된 열에너지가 야간까지 지속하여 건축물의 난방부하를 낮추고 에너지를 절감할 수 있다.
한편, 태양의 고도가 높은 태양광은 우수처마(101)에 의해 차단되어 실내수공간부(300)의 물과 실내 온도에 영향을 미치지 않음으로써, 하절기의 온도 상승 현상을 억제할 수 있다.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 실시예에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템의 수공간연결부에 관한 상세도 및 사용상태도이다.
도 4a 내지 도 4d에 도시된 바와 같이, 수공간연결부(600)는 개폐기(601), 피봇(602), 통공(603), 및 마개(604)로 구성되며, 물을 담을 수 있도록 소정의 깊이를 가지고 바닥에 일정한 구배를 형성하여 물이 흐를 수 있도록 하는 수반(303)과 외부로 물을 배출하기 위한 폭포대(401) 사이에 형성한다.
도 4a를 참고하면, 개폐기(601)를 피봇(602)을 중심으로 회전운동하여 개방하게 되면, 통공(603)이 열리면서 수반(303)의 물이 폭포대(401)로 배출되어 실외수공간부에 공급된다. 이때 개폐기(601)가 중수도연결관(501)의 입구를 막아서 물은 중수도연결관(501)으로 들어가지 않는다.
한편, 방충망을 설치함으로써 상기 통공(603)의 개방으로 인한 곤충이나 이물질의 실내 유입을 차단할 수 있는데, 미관상 외부로 노출되지 않도록 일정 간격을 두고 상기 통공(603)의 내측에 형성하는 것이 바람직하다.
도 4b를 참고하면, 개폐기(601)를 피봇(602)을 중심으로 회전운동하여 폐쇄하게 되면, 통공(603)이 닫힘과 동시에 중수도연결관(501)의 입구가 열려 수반(303)의 물이 중수도연결관(501)으로 배출되어 중수도부에 공급된다. 이때 개폐기(601)가 통공(603)을 막아서 물이 폭포대(401)로 배출되지 않는데, 누수에 대비하여 부재 간 접속 부위의 기밀성을 확보하도록 하는 것이 바람직하다.
도 4c를 참고하면, 개폐기(601)를 피봇(602)을 중심으로 회전운동하여 폐쇄함과 동시에, 중수도연결관(501) 상부를 마개(604)로 막으면 수반(303)의 물이 폭포대(401)나 중수도연결관(501)으로 배출되지 않고 수반(303)에 저장된다. 이때 누수가 되지 않게 부재의 기밀성과 방수성을 확보하도록 하며, 일정 수위 이상의 물은 배수되어 넘침을 방지하는 오버드레인 장치를 설치하는 것이 바람직하다.
도 4d를 참고하면, 상기 접이식바닥(304)은 평상시에 접어서 상기 수반(303)이 노출되도록 하다가, 상기 접이식바닥(304)을 상기 바닥받침대(305)에 의해 지지되도록 펼침으로써 상기 수반(303)이 위치한 공간을 실내 거주 공간의 일부로 활용할 수 있는데, 충분한 하중을 지지할 수 있게 적절한 강성과 내구성이 확보되도록 한다. 이때, 상기 접이식바닥(304)에 바퀴를 설치하고 상기 바닥받침대(305)에 설치되는 레일을 따라 이동하게 함으로써 상기 접이식바닥(304)을 용이하게 접거나 펴도록 할 수 있다. 경우에 따라 상기 접이식바닥(304)을 미닫이 식으로 구성하거나 구동장치를 설치하여 리모컨 등을 이용하여 펴거나 접을 수도 있다.
한편, 실내수공간부에 물을 사용하지 않는 경우에는 곤충이나 이물질의 유입을 막기 위해 개폐기(601)를 폐쇄하고 마개(604)를 막아둔 상태에서 접이식바닥(304)을설치하는 것이 바람직하다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템의 적용 예시도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 우수처마(101)는 지붕의 둘레를 따라 "V"자 골이 생기도록 적절한 넓이와 각도로 형성하고, 개폐기(601)는 실내의 수반(303)과 실외의 폭포대(401)를 연결하여 야외수공간(402)으로 물을 공급하며, 접이식바닥(304)은 상기 수반(303)의 상부에 형성한다.
상기 수반(303)은 석재, 타일, 방수목재 등의 소재로 형성하며, 수석, 화초, 조형물, FRP 인조석 등으로 실내 장식 효과를 주거나 수생 동식물을 기를 수 있으며, 상기 접이식바닥(304)은 목재, 플라스틱 등의 소재로 된 2개 이상의 판을 펼치거나 접을 수 있도록 연결하여, 상기 수반(303)의 상부에 펼쳐서 거실의 일부로 사용할 수 있다. 상기 접이식바닥(304)을 투명한 소재나 통공이 있는 소재를 사용하여 제작할 수도 있고, 필요한 만큼만 펼쳐서 일부는 바닥을 형성하고 일부는 수반이 노출되도록 할 수 있으며, 상기 접이식바닥(304)을 접어서 수납할 수 있는 별도의 공간을 형성하여 보관과 정리가 용이하도록 할 수 있다.
상기 폭포대(401)는 외관상 건축물 하부에서 폭포가 분출하는 미적 효과를 제공하는데, 자연석이나 FRP 인조바위 등을 사용하여 인공 폭포를 조성하거나 물레방아 등의 조형물을 설치할 수도 있다.
상기 야외수공간(402)은 석재, 수목, 조형물 등의 조경 요소를 사용하여 건축물 및 주변 환경과 조화를 이루도록 적절한 크기와 모양으로 조성하며, 물을 저수하는 연못이나 수영장, 또는 인근 하천으로 연결되도록 흐르는 개울 형태 등으로 형성할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형, 및 변경이 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
100 : 우수부 101 : 우수처마
102 : 우수여과기 200 : 급수부
201 : 양수펌프 202 : 급수탱크
300 : 실내수공간부 301 : 노즐
302 : 수전 303 : 수반
304 : 접이식바닥 305 : 바닥받침대
400 : 실외수공간부 401 : 폭포대
402 : 야외수공간 500 : 중수도부
501 : 중수도연결관 502 : 중수도탱크
503 : 중수도급수관 600 : 수공간연결부
601 : 개폐기 602 : 피봇
603 : 통공 604 : 마개
102 : 우수여과기 200 : 급수부
201 : 양수펌프 202 : 급수탱크
300 : 실내수공간부 301 : 노즐
302 : 수전 303 : 수반
304 : 접이식바닥 305 : 바닥받침대
400 : 실외수공간부 401 : 폭포대
402 : 야외수공간 500 : 중수도부
501 : 중수도연결관 502 : 중수도탱크
503 : 중수도급수관 600 : 수공간연결부
601 : 개폐기 602 : 피봇
603 : 통공 604 : 마개
Claims (14)
- 건축물에 있어서 빗물을 집수 및 여과하기 위하여 형성하는 우수처마 및 우수여과기를 포함하는 우수부와, 실내에 수공간을 조성하기 위하여 형성하는 수전 및 수반을 포함하는 실내수공간부와, 상기 실내수공간부에 물을 공급하기 위하여 형성하는 양수펌프 및 급수탱크를 포함하는 급수부와, 상기 실내수공간부와 연접하는 외부에 형성하는 폭포대 및 야외수공간을 포함하는 실외수공간부와, 상기 실내수공간부 및 상기 실외수공간부를 연결함과 동시에 개폐기를 포함함으로써 물의 이동 경로를 제어하는 수공간연결부와, 상기 실내수공간부로부터 배수되는 물과 상기 우수부에서 공급되는 물을 저장 및 재활용하기 위하여 형성하는 중수도탱크를 포함하는 중수도부로 구성하는 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템.
- 제 1항에 있어서,
상기 우수부는 건축물 지붕의 적어도 한 면에 지붕과 연접하도록 설치하여 빗물을 집수하기 위한 우수처마와, 상기 우수처마에서 전달받은 빗물을 여과하기 위한 우수여과기를 포함하며, 상기 우수처마는 지붕과 "v"자 형태를 형성함으로써 빗물이 지붕과 상기 우수 처마를 통하여 모이도록 하며, 집수된 빗물은 우수배관을 통하여 한 개 이상의 우수여과기에 전달되어 여과 과정을 거치는 것을 특징으로 하는 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템. - 제 2항에 있어서,
남측에 설치되는 상기 우수처마의 기울기는 지역별 동지의 태양 남중고도를 기준으로 고도가 낮은 동절기의 태양광이 건축물의 개구부로 유입되는 것을 차단하지 않는 각도로 형성하며, 상기 우수처마의 넓이는 지역별 하지의 태양 남중고도를 기준으로 하절기의 고도가 높은 태양의 직사광선이 실내로 유입되는 것을 차단할 수 있는 넓이로 형성하는 것을 특징으로 하는 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템. - 제 2항에 있어서,
상기 우수처마 및 지붕의 일부 또는 전부에 가열을 위한 전기열선 또는 온수관을 설치하여 겨울철 강설시 가동함으로써, 상기 우수처마에 작용하는 적설 하중을 감소시키며, 눈을 용해하여 물순환 시스템에 필요한 우수를 확보할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템. - 제 2항에 있어서,
경우에 따라 상기 우수처마를 전동 또는 수동의 접이식으로 형성하여, 지붕 방향으로 기울어지도록 지붕 또는 옥상의 외측 단부에 설치함으로써, 평상시에는 접어두었다가 강우시에 지붕 또는 옥상 바깥쪽으로 펼쳐서 빗물을 모을 수 있고, 우적 센서 및 이에 따라 구동하는 전동장치를 설치하면 강우를 감지하고 접이식의 우수처마가 펼쳐짐으로써 자동적인 집수가 가능한 것을 특징으로 하는 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템. - 제 2항에 있어서,
상기 우수부에서 빗물을 집수함에 있어서 상기 우수처마 및 지붕의 이용에 한정하지 않고, 정원이나 주차장 등의 건축물 주위에서 받은 빗물을 배수로 또는 우수배관을 통하여 상기 우수여과기에 전달함으로써 빗물을 추가 집수할 수 있는 것을 특징으로 하는 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템. - 제 1항에 있어서,
상기 급수부는 양수펌프 및 급수탱크를 포함하며, 지하수 또는 상수도와 연결하거나, 상기 우수부로부터 물을 공급받거나, 상기 중수도부에 저장된 물을 유입함으로써 상기 실내수공간부에 물을 공급하는 것을 특징으로 하는 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템. - 제 1항에 있어서,
상기 실내수공간부는 상부에서 중력을 이용하여 물을 공급하는 노즐과, 하부에서 물을 내보내기 위한 수전과, 상기 노즐 또는 상기 수전에서 공급받은 물을 저장하거나 흘려 보낼 수 있는 수반과, 상기 수반 상부에 접고 펴서 설치할 수 있는 접이식바닥과, 상기 수반 상부 측면에서 돌출되도록 형성하는 바닥받침대를 포함하는 것을 특징으로 하는 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템. - 제 8항에 있어서,
상기 수반은 2면 이상의 측면부와 상기 수공간연결부로 둘러싸여 소정의 깊이를 가지며, 바닥에는 구배를 형성하여 물을 흐르게 하거나 저수함으로써, 여름철에 물로 인한 실내기온 저하 효과와, 겨울철에 유입되는 태양열 에너지를 물에 저장하는 축열 효과를 제공하는 것을 특징으로 하는 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템. - 제 8에 있어서,
상기 접이식바닥은 2개 이상의 판재를 연속으로 연결하여 접거나 펼 수 있도록 형성하고, 상기 접이식바닥을 상기 바닥받침대에 의해 지지되도록 상기 수반의 상부에 일부 또는 전부를 펼쳐서 설치함으로써 실내 공간의 활용도를 높이며, 미사용시에는 상기 수반이 노출되도록 상기 접이식바닥을 접어서 수납할 수 있는 것을 특징으로 하는 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템. - 제 1항에 있어서,
상기 실외수공간부는 상기 실내수공간부로부터 배출되는 물이 낙차에 의해 인공 폭포를 조성하는 폭포대와, 각종 조경과 함께 외부에 형성하여 상기 폭포대로부터 물을 공급받는 야외수공간을 포함함으로써, 외관상 건축물 하부에서 폭포가 분출하는 미적 효과 및 음이온 발생 효과를 제공하고, 상기 야외수공간의 하부에서 지반으로 스며드는 물이 토양층을 투과하면서 자연 여과를 거친 후에 다시 지하수로 건축물에 공급될 수 있는 것을 특징으로 하는 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템. - 제 1항에 있어서,
상기 중수도부는 상기 실내수공간부와 연결되는 중수도연결관과, 상기 중수도연결관의 끝단부에 형성하는 중수도탱크와, 중수도를 급수하기 위하여 형성하는 중수도급수관을 포함함으로써, 상기 실내수공간부로부터 상기 중수도연결관을 통하여 공급받은 물 또는 상기 우수부로부터 전달받은 우수를 상기 중수도탱크에 저장하고, 화장실, 청소용수, 조경용수, 소방용수 등의 잡용수 사용처에 상기 중수도급수관을 연결하여 급수하며, 상기 중수도탱크에 저장된 물을 상기 급수부에 공급함으로써 물이 지속적으로 순환되도록 할 수 있는 것을 특징으로 하는 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템. - 제 1항에 있어서,
상기 수공간연결부는 회전하여 열고 닫을 수 있는 개폐기와, 상기 개폐기 회전의 축이 되는 피봇과, 상기 실외수공간부와 연결되는 개구부인 통공과, 상기 중수도부와 연결되는 입구에 형성하는 마개를 포함함으로써, 상기 개폐기를 상기 피봇을 중심으로 회전운동하여 개방하면 생성되는 상기 통공을 통하여 상기 실내수공간부의 물을 상기 실외수공간부로 배출할 수 있으며, 상기 개폐기를 상기 피봇을 중심으로 회전운동하여 폐쇄하면 상기 통공이 막힘과 동시에 상기 중수도부로 물이 배수되며, 상기 개폐기를 폐쇄한 상태에서 상기 마개를 닫으면 상기 실내수공간부에 물을 저장할 수 있는 것을 특징으로 하는 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템. - 제 1항에 있어서,
상기 우수부의 물은 상기 급수부 및 상기 실내수공간부를 차례로 거쳐 상기 중수도부 또는 상기 실외수공간부로 배수되는 경로, 또는 상기 중수도부로 직접 공급되는 경로 중 적어도 한쪽 경로로 전달되고, 지하수 또는 상수도를 연결하여 상기 급수부에 공급하는 물은 상기 실내수공간부를 거친 후 상기 중수도부 또는 상기 실외수공간부 중 적어도 한쪽으로 배수되며, 상기 경로 중 하나 이상을 선택하거나 조합할 수 있는 것을 특징으로 하는 실내외 수공간 및 이와 연계된 물순환 시스템.
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