KR20130059373A - 도시 농업용 건축 패널 - Google Patents

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KR20130059373A
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Abstract

도시 농업용 건축 패널이 개시된다. 본 발명에 따른 도시 농업용 건축 패널은 제1 두께로 이루어지고 폐루프를 형성하는 프레임(200)과, 상기 프레임(200)의 내측에 고정되며 상기 제1 두께 이하인 제2 두께로 이루어지는 패턴용 프레임(202)과, 패턴용 프레임(202) 사이의 공간에 끼워지며 빛을 투과하는 투명 재질로 이루어지고 저면에는 공기 주입 배출구(212)가 구비되는 풍선(210), 및 상기 풍선(210)이 상기 패턴용 프레임(202) 사이의 공간에서 이탈되지 않도록 풍선의 모서리 부분을 감싸며 고정하는 풍선 고정부(220)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 도시 농업용 건축 패널은 금속, 유리, 대리석 외장재들과 잘 어울리는 대리석 광택(marble gross) 또는 금속성 컬러를 사용하여 도시의 분위기를 해치지 않으며 통상의 비닐하우스와는 다른 미감을 줄 수 있고 전체 밀폐 구조로 이루어진 것이 아니라 일정한 세기 이상의 바람에서는 풍선과 패턴용 프레임 사이의 미세한 틈으로 그 바람이 새어나갈 수 있어서 온상이 파괴되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 태풍과 같은 상황에서는 풍선이 이탈됨으로써 프레임을 보호하며 이탈된 풍선이 날라가는 경우에도 인명 사고나 재산 손실을 주지 않는다.

Description

도시 농업용 건축 패널{Building panel for urban agriculture}
본 발명은 건축 패널에 관한 것으로 특히 건물의 옥상에 설치하기에 가장 적합한 도시 농업용 건축 패널에 관한 것이다.
급격한 도시화로 인하여 도시의 생활 환경이 악화되어 도시민들의 정서적인 여유마저 빼앗아 가고 있다. 그런데 갈수록 치열해지는 경쟁과 빠른 변화에 지친 도시인들이 건강과 여유를 찾고 싶어하며 안전한 먹을거리에 관심을 두기 시작한 것이다. 내 손으로 가꾼 농산물을 우리 가족에게 공급하고 싶은 욕구도 높아졌고, 베란다, 옥상 등 우리가 사는 생활공간을 쾌적하게 만들기 위해 베란다 채소, 실내정원 등 인간 중심의 생산적인 여가활동인 도시농업이 점차 확산되고 있다. 또한, 농사활동을 통해 도시 생태계의 보전과 사회 공동체 회복에도 큰 효과가 인정되면서 도시농업이 꾸준히 늘고 있는 것이다.
인간은 자연을 체험하면 기력이 회복되며, 특히 식물의 녹색은 휴식과 안정감을 주는 심리적 효과가 있다. 또한, 사람이 식물 근처에 있거나 식물을 돌보면 편안함을 느낀다고 하였으며, 우리나라 정신과 전문의인 이시형 박사도 숲 치료, 가드닝을 통해 행복 호르몬인 세로토닌 분비가 촉진된다고 하였다.
도시농업의 매력은 농사에 참여하는 개인에게 주는 것이 많다. 농사는 농작물을 지속적으로 돌보는 작업이므로 규칙적인 운동으로 항상 건강을 유지해 준다. 내 손으로 기른 상추를 따서 가족이나 동료들이 모여 삼겹살 파티를 한다는 것은 도시민들의 로망이다. 자녀들이 농사활동에 같이 참여하면서 매일 먹는 농산물이 어떤 힘겨운 과정을 통해 생산되는지 알게 되어 농업을 이해하게 된다. 무엇보다 살아 있는 생명체와의 교감을 통해 생명에 대한 존중감이 커지게 된다. 집안에 채소가 있거나 실내정원이 있으면 생활공간의 공기청정기 역할도 해준다.
도시농업은 공익적인 가치도 크다. 도시의 텃밭이나 건물옥상의 농원, 자연학습장은 삭막한 도시 속 녹지구역이 된다. 나비들이 날아오고 풀 씨앗들이 떨어져 나면서 도시의 녹색생태계를 건강하게 연결하는 거점 역할을 해 주며, 미적 경관을 좋게 하여 도시의 가치를 향상시킨다. 식물의 호흡을 통해 산소와 수분을 배출하고 다양한 유해가스를 흡착하여 도시를 맑게 해 준다. 특히 건물 옥상과 외벽에 심어진 식물들은 여름철 열대야 경감, 건물의 냉난방비 경감 등 에너지 절감에도 크게 기여한다. 도시농업은 소외계층을 위한 복지도구로써 고령 사회의 노인들의 일자리 창출에도 크게 기능한다. 따라서, 사람과 자연이 조화되며 공생할 수 있는 도시를 만드는데, 정신적 풍요를 통한 삶의 질을 향상시키는데 도시 농업이 큰 역할을 할 것으로 보인다.
도시에는 많은 빌딩들이 존재하는데 그러한 빌딩들에는 대부분 옥상을 가지고 있는바 옥상을 이용한 도시 농업의 시도가 이어질 것으로 판단된다. 이와 같은 옥상을 이용한 도시 농업을 위하여 일반적으로는 노지 상태 또는 비닐 하우스가 될 수 있을 것이다. 본 발명에서는 인삼과 같은 고부가가치의 작물을 재배하기에 적합한 구조에 초점을 맞추게 된다.
비닐로 바깥을 가린 온상을 비닐 하우스라 칭하고 있다. 이러한 비닐 하우스는 채소류나 화훼류의 촉성 재배나 열대 식물을 재배하기 위하여 널리 사용되고 있다. 빌딩 옥상을 이용한 촉성 재배에서는 고가의 건축이 아닌 이상 비닐 하우스를 이용할 수 밖에 없는 현실이다. 하지만 비닐 하우스는 고비용이 소요된 도시 건물의 미관을 해칠 수 있는 형태이고 돌풍에 찢어질 수 있을 뿐만 아니라 눈이 많이 오면 지붕이 주저앉아 파손될 수 있으므로 도시 농업에 활발하게 이용되기에는 많은 문제가 있다.
본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위하여 개발된 것으로 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 도시의 분위기를 해치지 않도록 금속, 유리, 대리석 외장재들과 잘 어울리는 대리석 광택(marble gross) 또는 금속성 컬러를 사용하면서도 강풍에 강하며 눈이 많이 오더라도 손쉽게 지붕에 쌓인 눈을 치울 수 있을 뿐만 아니라 하우스내 투광 조건 변경이 용이하여 재배 작물의 선택과 배치가 용이한 도시 농업용 건축 패널을 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 도시 농업용 건축 패널은,
제1 두께로 이루어지고 폐루프를 형성하는 프레임(200)과,
상기 프레임(200)의 내측에 고정되며 상기 제1 두께 이하인 제2 두께로 이루어지는 패턴용 프레임(202)과,
패턴용 프레임(202) 사이의 공간에 끼워지며 빛을 투과하는 투명 재질로 이루어지고 저면에는 공기 주입 배출구(212)가 구비되는 풍선(210), 및
상기 풍선(210)이 상기 패턴용 프레임(202) 사이의 공간에서 이탈되지 않도록 풍선의 모서리 부분을 감싸며 고정하는 풍선 고정부(220)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 풍선(210)은 빛을 완전 투과시키거나 재배하고자 하는 작물의 성장에 맞는 파장의 빛을 통과시키기 위하여 컬러 코팅된 것이 바람직하다.
또한, 상기 패턴용 프레임(202)은 벌집 모양과 같은 육각형 형태의 패턴 프레임, 사각형 형태의 패턴 프레임, 삼각형, 원형, "卍 "자, 또는 이들의 조합 중에서 선택될 수 있다.
또한, 상기 풍선 고정부(220)는,
패턴용 프레임(202)의 절곡 지점 상면에 올려지는 윗머리부(2200)와,
상기 윗머리부(2200)의 저면 방향으로 연장되어 형성되는 다리(2202)와,
상기 다리(2202)와 결합되는 아랫머리부(2204), 및
상기 윗머리부(2200)와 상기 아랫머리부(2204)를 체결하는 고정부재(2206)를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 풍선(210)의 윗머리부(2200) 및 아랫머리부(2204)의 내측 저면에는 라운딩 처리부(2210)를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 패턴용 프레임(202)은 흑체, 반사체, 또는 난반사체가 코팅된 것이 보다 바람직하다.
본 발명에 따른 도시 농업용 건축 패널은 금속, 유리, 대리석 외장재들과 잘 어울리는 대리석 광택(marble gross) 또는 금속성 컬러를 사용하여 도시의 분위기를 해치지 않으며 통상의 비닐하우스와는 다른 미감을 줄 수 있고 전체 밀폐 구조로 이루어진 것이 아니라 일정한 세기 이상의 바람에서는 풍선과 패턴용 프레임 사이의 미세한 틈으로 그 바람이 새어나갈 수 있어서 온상이 파괴되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 태풍과 같은 상황에서는 풍선이 이탈됨으로써 프레임을 보호하며 이탈된 풍선이 날라가는 경우에도 인명 사고나 재산 손실을 주지 않는다는데 주목할 필요가 있다.
또한, 겨울철에 천정 부분에 눈이 많이 쌓인 경우에도 실내에 사다리를 놓고 올라가 공기 주입구를 통하여 공기를 배출하고 풍선을 철거함으로써 눈을 쉽게 제거하는 것이 가능하여 온상 파손 우려가 없이도 천정 부분에 쌓이는 눈을 치우는 것이 가능하다. 이는 옥상 면적을 활용하는 도시 농업의 특성상 고층 건물에서 작업이 이루어지기 때문에 필히 온상의 내측에서 제설 작업이 이루어져야 한다는 점에서 주목할 필요가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 도시 농업용 건축 패널의 구조를 개략적으로 나타낸 사시도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도시 농업용 건축 패널의 구조를 나타낸 분해 사시도,
도 3a 내지 도 3g는 본 발명에 따른 도시 농업용 건축 패널에 적용될 수 있는 패턴 프레임의 형태들을 나타낸 상면도,
도 4에는 본 발명에 따른 도시 농업용 건축 패널에 구비되는 풍선 고정부(220)의 구조를 설명하기 위한 측단면도,
도 5a 및 도 5b는 설치 각도와 태양 고도를 고려하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 도시 농업용 건축 패널에 구비되는 패턴 프레임에 흑체 및 반사체를 코팅하는 실시예를 설명하기 위한 도면,
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 도시 농업용 건축 패널로서 풍선의 색깔을 달리하여 광고 및 홍보 효과를 꾀할 수 있는 구조를 설명하기 위한 도면,
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 도시 농업용 건축 패널로서 바람에 강한 구조를 설명하기 위한 도면, 및
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 도시 농업용 건축 패널로서 주변 건물의 일조권을 침해하지 않는 구조를 설명하기 위한 도면.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 1에는 본 발명에 따른 도시 농업용 건축 패널의 구조를 사시도로써 개략적으로 나타내었다. 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 도시 농업용 건축 패널은 건물(1)의 옥상(10)에 설치되기에 적합한 구조로서 복수 개의 도시 농업용 건축 패널(20)을 사용하여 하나의 밀폐된 온실(2)을 형성한다.
도 2에는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도시 농업용 건축 패널의 구조를 분해 사시도로써 나타내었다. 도 2를 참조하면 본 발명에 따른 도시 농업용 건축 패널(20)은,
제1 두께로 이루어지고 폐루프를 형성하는 프레임(200)과,
상기 프레임(200)의 내측에 고정되며 상기 제1 두께 이하인 제2 두께로 이루어지는 패턴용 프레임(202)과,
패턴용 프레임(202) 사이의 공간에 끼워지며 빛을 투과하는 투명 재질로 이루어지고 저면에는 공기 주입 배출구(212)가 구비되는 풍선(210), 및
상기 풍선(210)이 상기 패턴용 프레임(202) 사이의 공간에서 이탈되지 않도록 풍선의 모서리 부분을 감싸며 고정하는 풍선 고정부(220)를 포함하여 이루어진다.
패턴용 프레임(202)을 열전도율이 높은 금속 재질로 구성하면 풍선(210)측으로는 그 풍선(210) 내부의 공기로 인하여 열이 그다지 빠져나가지 못하고 패턴용 프레임(202)을 통하여 활발한 열전도가 일어나게 된다. 이러한 현상을 방지하기 위하여 본 발명의 다른 실시예에 따르면 상기 패턴용 프레임(202)의 미절곡 부위를 따라 끼워지는 것으로 투명한 재질로 이루어지는 열차단 및 고정 강화부(230, 232)를 더 포함한다. 열차단 및 고정 강화부(230, 232)는 한 장의 패턴용 프레임에 끼워지는 경우로 참조번호 "230"로 참조되는 열차단 및 고정 강화부와, 두 장의 패턴용 프레임에 끼워지는 경우로 참조번호 "232"로 참조되는 열차단 및 고정 강화부와 같이 억지 끼움식 고정 다리의 폭을 변경하여 사용할 수 있다. 이러한 구조를 적용하면 열전도를 차단할 수 있는 효과뿐만 아니라 바람에 의하여 풍선이 벗겨지거나 함몰되는 위험성도 줄여줄 수 있다.
패턴용 프레임(202)을 프레임(200)의 내측에 고정하기 위해서는 용접에 의한 것도 가능하며 패턴용 프레임(202)의 내측에 끼움홈 절개 및 패턴용 프레임(202)의 단부에 상기 끼움홈에 끼워지는 돌출부를 형성하는 것도 가능할 것이다.
또한, 풍선(210)은 빛을 완전 투과시키거나 재배하고자 하는 작물의 성장에 맞는 파장의 빛을 통과시키기 위하여 컬러 코팅하는 것이 가능할 뿐만 아니라 내부에 채워지는 가스에 의하여 기온 변화에 따른 팽창 및 축소 대응, 화재 예방, 및 투과 파장 조절도 가능할 것이다.
상기와 같이 금속, 유리, 대리석 외장재들과 잘 어울리는 대리석 광택(marble gross) 또는 금속성 컬러를 사용하여 도시의 분위기를 해치지 않으며 통상의 비닐하우스와는 다른 미감을 줄 수 있고 전체 밀폐 구조로 이루어진 것이 아니라 일정한 세기 이상의 바람에서는 풍선과 패턴용 프레임 사이의 미세한 틈으로 그 바람이 새어나갈 수 있어서 온상이 파괴되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 태풍과 같은 상황에서는 풍선이 이탈됨으로써 프레임을 보호하며 이탈된 풍선이 날라가는 경우에도 인명 사고나 재산 손실을 주지 않는다는데 주목할 필요가 있다.
도 3a 내지 도 3g는 본 발명에 따른 도시 농업용 건축 패널에 적용될 수 있는 패턴 프레임의 형태들을 상면도로써 나타내었다. 도 3a에 도시한 바와 같이 마치 벌집 모양과 같은 육각형 형태의 패턴 프레임으로 구성하는 것도 가능하고, 도 3b 및 도 3c와 같이 사각형 형태의 패턴 프레임으로 구성하는 것도 가능하다. 또한, 도 3d와 같은 삼각형, 및 도 3e와 같이 "卍 "자로 구성하는 것도 가능하다. 또한, 도 3f와 같이 프레임과, 패턴용 프레임을 육각형과 같이 적절히 설계하여 반구(半球) 상으로 구현하는 것도 가능하며, 도 3g와 같이 상부 개방부가 하부 개방부에 비하여 확장된 컵 형태가 반복 설치된 돔(dome) 형상으로 구현하는 것도 가능하다. 도 3g와 같은 실시예에서는 입사되는 햇빛이 패턴용 프레임의 내측면에 반사체 코팅하면 그 반사체 코팅면에서 반사되면서 패턴용 프레임의 형상으로 인하여 집광되는 렌즈 효과를 기대할 수 있어 햇빛이 집중적으로 조사되는 것이 필요한 작물에 효과적으로 사용될 수 있다.
도 4에는 본 발명에 따른 도시 농업용 건축 패널에 구비되는 풍선 고정부(220)의 구조를 설명하기 위한 측단면도를 나타내었다. 도 4를 참조하면 본 발명에 따른 도시 농업용 건축 패널에 구비되는 풍선 고정부(220)는 패턴용 프레임(202)의 절곡 지점 상면에 올려지는 윗머리부(2200)와, 상기 윗머리부(2200)의 저면 방향으로 연장되어 형성되는 다리(2202)와, 상기 다리(2202)와 결합되는 아랫머리부(2204), 및 상기 윗머리부(2200)와 상기 아랫머리부(2204)를 체결하는 고정부재(2206)로 이루어진다. 고정부재(2206)는 다리(2202)의 단부에 나사홈을 형성하고 그 나사홈에 고정되는 나사로 이루어질 수 있을 것이다. 하지만 이에 한정되지 않으며 다양한 형태로 풍선(210)이 이탈되지 않도록 윗머리부와 아랫머리부를 결합 고정하는 것으로 충분하다. 또한, 풍선(210)이 부풀어 오를 때 손상되지 않도록 하기 위하여 윗머리부(2200) 및 아랫머리부(2204)의 내측 저면에는 라운딩 처리부(2210)를 구비하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 상기와 같은 구조로 이루어짐에 의하여 본 발명에 따르면 겨울철에 천정 부분에 눈이 많이 쌓인 경우에도 실내에 사다리를 놓고 올라가 공기 주입구(212)를 통하여 공기를 배출하고 풍선(210)을 철거함으로써 눈을 쉽게 제거하는 것이 가능하다. 따라서 본 발명에 따르면 온상 파손 우려가 없이도 천정 부분에 쌓이는 눈을 치우는 것이 가능하다.
도 5a 및 도 5b는 설치 각도와 태양 고도를 고려하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 도시 농업용 건축 패널에 구비되는 패턴 프레임에 흑체 및 반사체를 코팅하는 실시예를 나타내었다. 도 5a 및 도 5b를 참조하면 본 발명의 다른 실시예에 따른 도시 농업용 건축 패널에 구비되는 패턴 프레임에 흑체 코팅(50) 또는 난반사체 코팅(52)를 형성한다. 흑체 코팅(50)과 난반사체 코팅(52)은 태양의 계절별 고도와 설치 각도를 고려하여 결정된다. 흑체 코팅(50)은 여름철에 작물에 직접 내리 쬐는 햇빛을 줄여준다. 난반사체 코팅(52)은 겨울철 비스듬하게 비쳐오는 빛을 작물로 반사시킬 수 있게할 수 있을 뿐만 아니라 여름철에는 매우 강한 빛으로부터 보호될 수 있도록 한다는데 주목할 필요가 있다.
또한, 패턴 프레임에 빛을 잘 반사하도록 광택 처리를 하는 것도 가능하다. 광택 처리를 하면 예컨대 오전에서 오후로 가면서 태양이 이동하여도 광택 처리된 면에 햇빛이 도달하여 반사됨으로써 집광 및 집열의 효과를 기대할 수 있다.
도 6에 본 발명의 실시예의 또 다른 실시예에 따른 도시 농업용 건축 패널로서 풍선의 색깔을 달리하여 광고 및 홍보 효과를 꾀할 수 있는 구조를 설명하기 위한 도면을 나타내었다. 도 6을 참조하면 본 발명에 따른 도시 농업용 건축 패널에 구비되는 풍선의 색깔을 컬러 풍선(62)과 투명 풍선(64)과 같이 달리하면 홍보 문구 또는 그림을 형성하는 것이 가능하며 고비용이 소요된 도시의 미관을 한층 돋보이도록 하는데 기여할 수 있다.
도 7에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 도시 농업용 건축 패널로서 바람에 강한 구조를 나타내었다. 도 7을 참조하면, 금속 프레임이 건물 외벽의 측면에 일부 걸치어지게 설치된다. 이러한 구조는 옥상에서의 와류를 줄여주기 때문에 건물 옥상에 부는 강한 바람에도 잘 견디는 효과를 기대할 수 있다.
도 8에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 도시 농업용 건축 패널로서 주변 건물의 일조권을 침해하지 않는 구조를 나타내었다. 도 8을 참조하면, 금속프레임면이 옥상면에 대하여 비스듬하게 설치된다. 이러한 구조는 옥상면에 대하여 수직인 구조에 비하여 인접한 건물에 드리우는 그림자를 줄일 수 있다.
200 : 금속 프레임 202 : 패턴용 프레임
210 : 풍선 212 : 공기 주입 배출구
220 : 풍선 고정부
2200 : 윗머리부(2200) 2202: 다리
2204 : 아랫머리부 2206 : 고정부재
2210 : 라운딩 처리부

Claims (7)

  1. 제1 두께로 이루어지고 폐루프를 형성하는 프레임(200);
    상기 프레임(200)의 내측에 고정되며 상기 제1 두께 이하인 제2 두께로 이루어지는 패턴용 프레임(202);
    패턴용 프레임(202) 사이의 공간에 끼워지며 빛을 투과하는 투명 재질로 이루어지고 저면에는 공기 주입 배출구(212)가 구비되는 풍선(210); 및
    상기 풍선(210)이 상기 패턴용 프레임(202) 사이의 공간에서 이탈되지 않도록 풍선의 모서리 부분을 감싸며 고정하는 풍선 고정부(220)를 포함하는 것을 특징으로 하는 도시 농업용 건축 패널.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 풍선(210)은 빛을 완전 투과시키거나 재배하고자 하는 작물의 성장에 맞는 파장의 빛을 통과시키기 위하여 컬러 코팅된 것을 특징으로 하는 도시 농업용 건축 패널.
  3. 제1항에 있어서, 상기 패턴용 프레임(202)은 벌집 모양과 같은 육각형 형태의 패턴 프레임, 사각형 형태의 패턴 프레임, 삼각형, 원형, "卍 "자, 또는 이들의 조합 중에서 선택된 것을 특징으로 하는 도시 농업용 건축 패널.
  4. 제1항에 있어서, 상기 풍선 고정부(220)는,
    패턴용 프레임(202)의 절곡 지점 상면에 올려지는 윗머리부(2200);
    상기 윗머리부(2200)의 저면 방향으로 연장되어 형성되는 다리(2202);
    상기 다리(2202)와 결합되는 아랫머리부(2204); 및
    상기 윗머리부(2200)와 상기 아랫머리부(2204)를 체결하는 고정부재(2206);를 포함하는 것을 특징으로 하는 도시 농업용 건축 패널.
  5. 제4항에 있어서, 상기 풍선(210)의 윗머리부(2200) 및 아랫머리부(2204)의 내측 저면에는 라운딩 처리부(2210)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 도시 농업용 건축 패널.
  6. 제1항에 있어서, 상기 패턴용 프레임(202)의 미절곡 부위를 따라 끼워지는 것으로 투명한 재질로 이루어지는 열차단 및 고정 강화부(230, 232)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 도시 농업용 건축 패널.
  7. 제1항에 있어서, 상기 패턴용 프레임(202)은 흑체, 반사체, 또는 난반사체가 코팅된 것을 특징으로 하는 도시 농업용 건축 패널.
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