KR20130061162A - Curtain wall having phase change material - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 상변화물질을 구비하는 커튼월에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 겨울철에 실내온도와 실외온도 차에 의해 창호 및 커튼월에서 발생하는 결로 현상을 방지할 수 있는 상변화물질을 구비하는 커튼월에 관한 것이다.The present invention relates to a curtain wall having a phase change material, and more particularly, to a curtain having a phase change material capable of preventing condensation occurring in windows and curtain walls due to a difference in indoor and outdoor temperatures in winter. It's about the month.
창호는 건물 내부를 외부와 차단시키기 위해 창이나 출입구 등의 개구부(開口部)에 설치되는 각종의 창이나 문을 말하는데, 그 사용재료에 따라 목제 창호, 금속제 창호 및 플라스틱제 창호 등으로 분류된다.Windows and doors are windows or doors installed in openings such as windows and entrances to block the interior of a building from the outside. The windows and doors are classified into wooden windows, metal windows, and plastic windows.
특히 외벽 개구부에 설치되는 창호의 기능은 외부로부터의 기상변화에 대응하여 실내를 지키는 것이며, 외부의 소음이나 내부의 빛 등을 차단하는 역할도 한다. 특히 창에 있어서는 창을 열게 되면 통풍이나 환기 또는 채광을 원활하게 하는 역할을 하며, 창을 닫게 되면 외부로부터 냉기, 비, 소리 등이 실내로 들어오는 것을 차단하는 역할을 한다.In particular, the function of the windows installed in the opening of the outer wall is to protect the interior in response to changes in the weather from the outside, and also serves to block outside noise or light inside. In particular, when the window is opened, it serves to facilitate ventilation, ventilation, or light, and when the window is closed, it blocks cold air, rain, and sound from the outside.
이와 같은 창호에 있어서, 겨울철에 창호의 표면이나 창호 프레임 등에 수분이 맺히는 결로 현상이 자주발생하게 된다.In such windows, condensation occurs frequently on the surface of the windows, windows, frames, etc. in winter.
결로 현상은 수증기를 함유하고 있는 공기가 냉각되어 노점(露點) 이하로 되었을 때 수증기가 액화되어 이슬이 맺히는 현상으로 실내온도와 실외온도의 차이가 심한 겨울철에 많이 나타나는 현상이다.Condensation is a phenomenon in which water vapor is liquefied and condensed when air containing water vapor cools to below the dew point.
이와 같은 결로 현상으로 인하여 창호의 표면이나 창호틀 등의 내구성이 취약해져 창호의 사용수명을 단축시킬 수 있는 문제점이 발생하게 된다. Due to the condensation, the durability of the surface of the window or the window frame is vulnerable, which causes a problem of shortening the service life of the window.
뿐만 아니라 결로 현상에 의해 발생하는 이슬 등에 의해 곰팡이 등이 생기는 경우가 발생하게 된다. 이와 같은 결로 현상으로 곰팡이 등이 실내에 번식하게 되는 경우 실내 환경이 악화되는 문제점이 발생하게 된다.In addition, mold or the like may occur due to dew caused by condensation. If mold and the like grow in the room due to such condensation, the indoor environment is deteriorated.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 실외온도와 실내온도 차에 의해 창호 또는 커튼월에서 발생되는 결로 현상을 방지할 수 있는 상변화물질을 구비하는 커튼월을 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is a curtain wall having a phase change material that can prevent condensation occurring in a window or curtain wall by the difference between the outdoor temperature and the room temperature To provide.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 커튼월은 복수개의 유리와, 상기 복수개의 유리 사이에 구비되어 각 유리 사이의 간격을 일정하게 유지하는 스페이서와, 건물의 골조부에 결합되어 소정 간격으로 배치되는 지지부재와, 상기 유리가 상기 지지부재 사이에 배치되어 외부로부터의 공기유입을 차단하는 실링재와, 상기 유리와 상기 지지부재 사이에 삽입되어 탄성에 의한 반발력으로 상기 유리를 상기 지지부재에 고정시키는 가스킷과, 상기 스페이서, 가스킷 및 실링재 중 적어도 어느 하나에 구비되며 온도에 따라 액체에서 고체 또는 고체에서 액체로 변하면서 열을 저장하거나 열을 방출하는 상변화물질과, 상기 상변화물질을 감싸 상기 상변화물질의 상변화 시간을 지연시키는 단열재를 구비한다.Curtain wall of the present invention for achieving the above object is a plurality of glass, a spacer provided between the plurality of glass to maintain a constant distance between each glass, coupled to the frame portion of the building at a predetermined interval A support member disposed between the support member and a sealing member disposed between the support member to block the inflow of air from the outside, and inserted between the glass and the support member to fix the glass to the support member by elastic repulsion. And a phase change material provided in at least one of the spacer, the gasket, and the sealing material, the phase change material storing heat or releasing heat while changing from liquid to solid or solid to liquid according to a temperature; It is provided with an insulating material to delay the phase change time of the phase change material.
이때 상기 상변화물질은 상변화 온도는 커튼월의 실내측 표면에 결로가 발생할 수 있는 온도인 20~30℃일 수 있다.In this case, the phase change material may be a temperature of 20 ~ 30 ℃ that is a temperature at which condensation may occur on the interior surface of the curtain wall.
한편 상기 상변화물질은 상기 스페이서, 가스킷 및 실링재 중 적어도 하나에 혼합되거나, 상기 스페이서, 가스킷 및 실링재 중 적어도 하나에 채워질 수 있다.The phase change material may be mixed in at least one of the spacer, the gasket and the sealing material, or filled in at least one of the spacer, the gasket and the sealing material.
그리고 상기 스페이서, 가스킷 및 실링재 중 적어도 하나의 내부에는 상기 상변화물질에서 발열된 열이 상기 실내공간 측 유리로 유도되도록 하는 열전달유도체가 구비될 수 있다.In addition, a heat transfer conductor may be provided inside at least one of the spacer, the gasket, and the sealing material to generate heat generated from the phase change material to the glass on the interior space.
이때 상기 열전달유도체는 격자 형태로 형성되어 상기 상변화물질에서 발열된 열을 수집하는 열수집부와, 상기 열수집부에서 수집된 열을 상기 실내공간 측 유리로전달되도록 하는 열방출부를 구비한다.In this case, the heat transfer conductor is formed in a lattice form and includes a heat collecting unit for collecting heat generated from the phase change material, and a heat dissipating unit for transferring the heat collected from the heat collecting unit to the glass on the indoor space side.
한편 상기 스페이서는 상기 복수개의 유리 중에서 실외공간 측 유리와 접촉하는 제1접촉면과 실내공간 측 유리와 접촉하는 제2접촉면을 구비하고, 상기 제2접촉면의 면적은 상기 제1접촉면의 면적보다 크게 형성될 수 있다.On the other hand, the spacer has a first contact surface in contact with the glass of the outdoor space and the second contact surface in contact with the glass of the interior space of the plurality of glass, the area of the second contact surface is formed larger than the area of the first contact surface Can be.
그리고 상기 가스킷이 상기 유리와 접하는 부분의 면적이 상기 가스킷이 상기 지지부재와 접하는 부분의 면적보다 크게 형성될 수 있다.The area of the portion where the gasket contacts the glass may be larger than the area of the portion where the gasket contacts the support member.
본 발명의 일 실시예에 따른 상변화물질을 구비하는 커튼월에 의하면 주위 온도에 따라 상변화하여 열을 저장하거나 열을 방출하는 상변화물질을 이용하여 실외온도와 실내온도 차에 의해 창호 또는 커튼월에서 발생하는 결로 현상을 방지할 수 있다.According to the curtain wall provided with a phase change material according to an embodiment of the present invention windows or curtains by using a phase change material that changes the phase according to the ambient temperature to store heat or emit heat, the difference between the outdoor temperature and the room temperature Condensation from the wall can be prevented.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 상변화물질을 구비하는 결로방지장치의 단면 사시도.
도 2는 겨울철에 시간의 변화에 따라 실외와 실내의 경계부에 설치되는 창호의 실외측 온도 및 실내측 온도의 변화를 나타낸 그래프.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 상변화물질을 구비하는 결로방지장치의 단면 사시도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 상변화물질을 구비하는 창호의 사시도.
도 7은 도 6에 도시된 상변화물질을 구비하는 창호의 단면도.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 상변화물질을 구비하는 창호의 사시도.
도 9 내지 도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 상변화물질을 구비하는 창호의 단면도.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 상변화물질을 구비하는 커튼월의 개략도.
도 14는 도 13의 커튼월에서 가로 지지부재 결합부를 상세히 나타낸 도면.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 상변화물질을 구비하는 커튼월에서 가로 지지부재 결합부를 상세히 나타낸 도면.1 is a cross-sectional perspective view of a condensation preventing device having a phase change material according to an embodiment of the present invention.
2 is a graph showing the change of the outdoor temperature and the indoor temperature of the windows installed in the boundary between the outdoor and the indoor with the change of time in winter.
3 to 5 is a cross-sectional perspective view of a condensation preventing device having a phase change material according to another embodiment of the present invention.
6 is a perspective view of a window having a phase change material according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a cross-sectional view of a window having a phase change material shown in FIG. 6. FIG.
8 is a perspective view of a window having a phase change material according to another embodiment of the present invention.
9 to 12 are cross-sectional views of windows and window having a phase change material according to another embodiment of the present invention.
Figure 13 is a schematic diagram of a curtain wall having a phase change material according to an embodiment of the present invention.
14 is a view showing in detail the horizontal support member coupling portion in the curtain wall of FIG.
15 is a view showing in detail the horizontal support member coupling portion in the curtain wall having a phase change material according to another embodiment of the present invention.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 상변화물질을 구비하는 커튼월에 대해 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, a curtain wall having a phase change material according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 상변화물질을 구비하는 결로방지장치의 단면 사시도이다.1 is a cross-sectional perspective view of a condensation preventing device including a phase change material according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 결로방지장치(100)는 중공의 케이스(110)와, 상기 케이스(110)에 내장되며 주위 온도에 따라 상변화하여 열을 저장하거나 열을 방출하는 상변화물질(120)과, 상기 케이스(110)의 내부에서 상기 상변화물질(120)을 감싸 상기 상변화물질(120)의 상변화 시간을 지연시키는 단열재(125)를 구비한다.As shown in FIG. 1, the
상기 중공의 케이스(110)의 단면은 일측면이 창호나 커튼월에 부착될 수 있도록 다각형 형상을 가질 수 있다. 도 1에서는 중공부의 케이스(110)가 정사각형 단면을 가지는 것을 보였으나, 중공부의 케이스(110)의 단면은 정사각형 뿐만 아니라 육각형 등 다양하게 형성될 수 있다.The cross section of the
상기 케이스(110)는 합성플라스틱 수지재 또는 금속재 등의 재질로 형성될 수 있다. 상기 케이스(110)가 금속재의 재질로 형성되는 경우, 상기 케이스(110)는 동, 은 또는 알루미늄과 같이 열전도성이 높은 재질로 형성될 수 있다.The
상기 케이스(110)의 일측면에는 창호나 커튼월 등에 부착할 수 있도록 부착수단(130)이 구비될 수 있다. 도 1에서는 부착수단(130)으로 양면 테이프가 사용된 것을 보였으나, 상기 부착수단(130)으로 착탈 가능한 정도의 접착력을 가지는 본드 등이 사용될 수 있다.One side of the
한편 상기 부착수단(130)이 구비되는 않는 면에는 미려한 무늬를 가지는 시트지 또는 무늬목(111)이 부착되어 외관상 미려함을 느끼도록 한다.On the other hand, the surface is not provided with the attachment means 130 is attached to the sheet paper or
상기 시트지나 무늬목(111)에 사용되는 무늬로는 한국의 전통문양인 창살 무늬나 태극 무늬 등 다양한 무늬가 사용될 수 있다.As the pattern used for the sheet or the
상기 케이스(110)에 내장되며 주위 온도에 따라 상변화하여 열을 저장하거나 열을 방출하는 상변화물질(120)은 유기물, 무기물 및 이들의 조합된 물질을 포함하는 군에서 선택될 수 있다. 이때 상기 상변화물질(120)은 파라핀 왁스, 폴리에틸렌 왁스와 같은 유기물질들을 포함할 수 있으며 이들은 단독으로 사용되거나 혼합물로 사용될 수 있다.The
일반적으로 상변화물질은 농도가 높을수록 발열효과가 증가하게 되는데, 본 발명의 일 실시예에 따른 결로방지장치(100)에서는 상변화물질(120)의 농도를 조절하여 상기 상변화물질(120)의 상변화 온도가 20~30℃가 되도록 하였다. 즉 본 발명의 일 실시예에 따른 결로방지장치(100)에 구비되는 상변화물질(120)은 30℃ 이상의 상온에서 액체이며, 약 20~30℃에서 열을 방출하게 되면 고체로 상변화하게 된다. 이와 같이 액체로 상변화한 상변화물질(120)은 주위의 온도가 내려가면 고체로 다시 상변화를 하게 되면서 주위로 열을 방출하게 된다.In general, the higher the concentration, the higher the concentration of the heating effect is increased, in the
한편 상기 케이스(110)의 내부에는 상변화물질(120)을 감싸며 상변화물질(120)의 상변화 시간을 지연시키는 단열재(125)가 구비된다. 이와 같이 케이스(110)의 내부에 단열재(125)를 설치하는 이유는 열을 흡수하여 액체 상태로 상변화한 상변화물질(120)이 고체 상태로 변하면서 열을 방출하는 시점을 늦추기 위함이다.On the other hand, the
상기 단열재(125)는 발포플라스틱, 진공단열재(Vaccum Insulation Panel: VIP), 퓸드실리카(fumed silica) 진공단열재 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 발포플라스틱으로는 EPS(Expanded Polystyrene), XPS(Extruded Polystylene), EVA(Ethylene Vinyl Acetate), EPP(Expanded Polypropylene) 등이 사용될 수 있다.
The
도 2는 겨울철에 시간의 변화에 따라 실외와 실내의 경계부에 설치되는 창호의 실외측 온도 및 실내측 온도의 변화를 나타낸 그래프이다.Figure 2 is a graph showing the change in the outdoor temperature and the indoor temperature of the windows installed in the boundary between the outdoor and the indoor with the change of time in winter.
도 2에서 보는 바와 같이 겨울철 창호의 실외측 온도(OT) 및 실내측 온도(IT)는 대기의 온도가 가장 높은 시각인 14~15시경에 가장 높고, 대기의 온도가 가장 낮은 시간인 새벽 5~6시경에 가장 낮다.As shown in FIG. 2, the outdoor side temperature (OT) and the indoor side temperature (IT) of the window in winter are the highest at around 14-15 o'clock, when the temperature of the atmosphere is the highest, and the temperature of the dawn is 5 ~ Lowest around 6 o'clock.
따라서 본 발명의 일 실시예에 따른 상변화물질(120)을 구비하는 결로방지장치(100)를 후술할 창호의 실내측에 설치하게 되면 결로방지장치(100)의 내부에 구비되는 상변화물질(120)의 온도는 상변화 온도인 20~30℃ 이상으로 상승하여 액체 상태로 상변화하게 된다.Therefore, when the
시간이 지남에 따라 창호의 실내측 온도(IT)는 점차 낮아지게 되므로, 상변화물질(120)의 온도가 상변화 온도인 20~30℃ 이하로 하락하게 되면 상변화물질(120)은 고체 상태로 상변화면서 열을 방출하게 된다. 그러나 실제로 결로는 창호의 실내측 온도(IT)가 가장 낮은 새벽 5~6시경에 가장 많이 발생하므로, 케이스(110)의 내부에 단열재(125)를 설치하여 액체 상태의 상변화물질(120)이 고체상태로 상변화하는 시간을 새벽 5~6시경에 가깝도록 한다. 이와 같이 단열재(125)를 이용하여 액체 상태의 상변화물질(120)이 고체 상태로 상변화하는 시간을 늦춰, 겨출철 새벽 5~6시경 가장 많은 열을 방출하도록 함으로써 겨울철 새벽 5~6시경에 집중적으로 발생하는 결로를 방지할 수 있다.
As time passes, the indoor temperature (IT) of the window is gradually lowered, so that the
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 결로방지장치의 단면 사시도이다.3 is a cross-sectional perspective view of a condensation preventing apparatus according to another embodiment of the present invention.
이하에서 본 발명의 다른 실시예에 따른 결로방지장치를 설명함에 있어 상술한 실시예에 따른 결로방지장치와 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조번호를 사용하며, 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.In the following description of the condensation preventing apparatus according to another embodiment of the present invention, the same reference numerals are used for the same components as the condensation preventing apparatus according to the above-described embodiment, and a detailed description thereof will be omitted.
도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 다른 실시예에 따른 결로방지장치(100)는 케이스(110)의 내부에 상변화물질(120)에서 발열된 열이 케이스(110)의 일측으로 유도되도록 하는 열전달유도체(140)가 구비된다. 상기 열전달유도체(140)는 상변화물질(120)에서 발열된 열을 잘 전달할 수 있도록 동, 은 또는 알루미늄과 같이 열전도성이 높은 재질로 형성될 수 있다.As shown in FIG. 2, the
상기 열전달유도체(140)는 격자 형태로 형성되어 상기 상변화물질(120)에서 발열된 열을 수집하는 열수집부(141)와, 상기 열수집부(141)에서 수집된 열을 상기 케이스(110)의 일측으로 전달되도록 하는 열방출부(142)를 한다.The
본 실시예에서는 상기 열방출부(142)가 부착수단(130)이 구비된 면을 향하도록 하였다. 따라서 열수집부(141)에서 상변화물질(120)에서 발열된 열을 수집한 후 열방출부(142)를 통해 열을 방출하게 되므로 상기 상변화물질(120)이 열을 방출할 때 부착수단(130)이 구비된 면의 온도가 가장 높아지게 된다.In the present embodiment, the
한편 상기 열방출부(142)의 폭은 열수집부(141)의 폭보다 크게 형성될 수 있는데, 이는 열수집부(141)에서 수집된 열이 열방출부(142)로 집중적으로 방출되도록 하여 부착수단(130)이 구비된 면의 온도를 효율적으로 높이기 위함이다.
Meanwhile, the width of the
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 결로방지장치의 단면 사시도이다.Figure 4 is a cross-sectional perspective view of the condensation preventing apparatus according to another embodiment of the present invention.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 결로방지장치(100)에서 열전달유도체(140)의 열수집부(141)는 케이스(110)의 내부에 존재하는데 반해, 열방출부(142)는 케이스(110)의 외부에 존재한다. 이와 같이 열방출부(142)가 케이스(110)의 외부에 존재함으로써 상기 결로방지장치(100)가 창호 또는 커튼월 등에 부착되었을 때 상변화물질(120)에서 발열되는 열을 창호 또는 커튼월로 전달하는 효율을 높일 수 있다.In the
한편 상기 케이스(110)가 열전도율이 높은 금속재질로 형성되는 경우가 열전도율이 낮은 합성플라스틱 수지재로 형성되는 경우에는 보다 큰 효과를 나타낼 수 있을 것이다.
Meanwhile, when the
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 결로방지장치의 단면 사시도이다.Figure 5 is a cross-sectional perspective view of the condensation preventing apparatus according to another embodiment of the present invention.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 결로방지장치(100)에서 케이스(110)의 일측면의 면적은 타측면의 면적보다 넓게 형성된다. 도 5에서는 부착수단(130)이 구비된 면의 면적이 다른 면의 면적보다 넓게 형성되어 케이스(110)의 단면이 사다리꼴 형상을 가지는 것을 보였으나, 부착수단(130)이 구비된 면의 면적이 다른 면의 면적보다 넓게 형성되는 경우는 어느 것이나 가능하다.In the
케이스(110)의 단면의 이와 같은 형상을 가지므로 열전달유도체(140)에서 열방출부(142)의 폭을 열 수집부(141)에 비해 훨씬 더 크게 할 수 있으므로, 부착수단(130)이 구비된 면 이외의 면으로 열이 방출되는 것을 최소한으로 할 수 있어, 부착수단(130)이 구비된 면으로 방출되는 열을 극대화할 수 있다.
Since the cross section of the
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 상변화물질을 구비한 창호의 사시도이고, 도 7은 도 6에 도시된 상변화물질을 구비한 창호의 단면도이다.FIG. 6 is a perspective view of a window having a phase change material according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a sectional view of a window having a phase change material shown in FIG.
도 6에 도시된 바와 같이 창호(200)는 건축물의 벽체에 고정되는 외부 프레임(210)과, 상기 외부 프레임(210)에서 슬라이딩되도록 설치되는 내부 프레임(220)을 구비할 수 있다.As shown in FIG. 6, the
도 6에서는 상기 외부 프레임(210)에 1쌍의 내부 프레임(220)이 슬라이딩되도록 설치되는 것을 보였으나, 상기 외부 프레임(210)에 2쌍 이상의 내부 프레임(220)이 슬라이딩 되도록 설치될 수도 있다. 상기 내부 프레임(220)의 내측에는 유리(230)가 끼워져 고정된다. 한편, 상기 내부 프레임(220)에 유리(230)를 고정시키기 위해 내부 프레임(220)과 유리(230)가 서로 접하는 부위에는 실링재나 가스킷과 같은 고정부재(240)가 사용된다.In FIG. 6, the pair of
본 발명의 일 실시예에 따른 상변화물질을 구비하는 창호에서 상변화물질(120)은 내부 프레임(220)에 끼워져 고정되는 유리(230)에 구비될 수 있다.In a window having a phase change material according to an embodiment of the present invention, the
도 6에서는 상변화물질(120)이 유리(230)에 구비되도록 하기 위해 도 3에 도시된 결로방지장치(100)를 통해 상변화물질(120)이 유리(230)에 구비되도록 하는 것을 보였으나, 도 1, 도 3 내지 도 5에서 도시된 결로방지장치(100) 중 어느 것을 통해서도 유리(230)에 구비될 수 있다.In FIG. 6, it was shown that the
상술한 결로방지장치(100)의 일 측면에는 부착부재(130)가 구비되므로 상기 부착부재(130)를 이용하여 용이하게 유리(230)에 부착할 수 있다. 상기 결로방지장치(100)를 유리(230)에 부착할 때 유리(230)가 실내공간을 향하는 면에 부착한다. 더 구체적으로는 내부 프레임(220)과 유리(230)가 서로 접하는 부위에 구비되는 고정부재(240)의 근처에 부착한다. 고정부재(240) 근처는 단열이 잘 되지 않기 때문에 겨울철에 결로 현상이 발생하기 쉬운 곳인데, 결로방지장치(100)를 고정부재(240) 근처에 부착함으로써 겨울철에 결로 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 이하에서는 상기 상변화물질(120)을 구비한 창호(200)에서 겨울철에 결로 현상을 방지하는 과정에 대해 설명한다.The dew
겨울철인 경우에도 낮에는 태양열을 받는 창호(200)의 온도가 30℃ 이상으로 상승하게 된다. 따라서 창호(200)에 부착된 결로방지장치(100)의 상변화물질(120)은 열을 흡수하여 고체에서 액체로 상변화하게 되고 열을 저장하게 된다.Even in winter, the temperature of the
한편 겨울철에 유리(230)의 실내공간을 향하는 면에 결로 현상이 발생할 수 있는 임계온도가 8℃라고 가정한다.On the other hand, it is assumed that the critical temperature at which the condensation may occur on the surface of the
겨울철 새벽에 실외 온도는 영하 10℃ 이하로 떨어지게 되므로 실외공간과 실내공간의 경계부에 위치한 유리(230)의 실내공간을 향하는 면의 온도가 결로 현상이 생길 수 있는 온도인 8℃ 이하로 떨어질 수 있다.At dawn in winter, the outdoor temperature drops below 10 ° C., so the temperature of the surface of the
그러나 결로방지장치(100)에 채워진 상변화물질(120)의 상변화 온도는 20~30℃ 이므로, 유리(230)의 실내공간을 향하는 면의 온도가 떨어지게 되면 상변화물질(120)이 액체 상태에서 고체 상태로 상변화하면서 저장되어 있던 열을 주위로 방출하게 된다. 따라서 결로방지장치(100)가 부착된 유리(230)의 실내공간을 향하는 면의 온도가 상승하게 되어 창호(200)에 결로 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다.However, since the phase change temperature of the
한편 상술한 바와 같이 창호(200)에 결로방지장치(100)를 부착하여 사용할 수도 있으나 창호(200) 자체에 상변화물질이 구비되어 겨울철에 결로 현상이 발생하는 것을 방지할 수도 있다.
Meanwhile, the
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 상변화물질을 구비한 창호의 사시도이다.8 is a perspective view of a window with a phase change material according to another embodiment of the present invention.
도 8에 도시된 바와 상술한 결로방지장치(100)를 창호(200)의 유리(230)에 전통문양인 창살과 같은 모양으로 부착하면 창호에 결로가 발생하는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 창호(200)를 더욱 아름답게 장식할 수 있다.
As shown in FIG. 8, the
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 상변화물질을 구비하는 창호의 단면도이다.9 is a cross-sectional view of a window with a phase change material according to another embodiment of the present invention.
이하에서 본 발명의 다른 실시예에 따른 상변화물질을 구비하는 창호를 설명함에 있어 상술한 실시예에 따른 상변화물질을 구비하는 창호와 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조번호를 사용하며, 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.In describing the windows having a phase change material according to another embodiment of the present invention, the same reference numerals are used for the same configuration as the windows having a phase change material according to the above-described embodiment, and a detailed description thereof. Is omitted.
도 9에 도시된 바와 같이 본 발명의 다른 실시예에 따른 상변화물질을 구비하는 창호(200)는 복수개의 유리(231,232)를 구비하고, 상기 복수개의 유리(231,232)는 서로 이격된다. 도 9에서는 설명의 편의상 유리(230)가 2개의 유리로 형성되는 것을 보였으나, 3개 이상의 유리로 형성될 수도 있다. 이와 같이 최소 2개의 유리(231,232)와 유리 사이에 형성된 공간에 단열효과를 가지는 공기층이 형성되도록 함으로써 창호의 단열 효과를 높임과 함께 결로 현상을 방지하는 효과를 가진다.As illustrated in FIG. 9, the
이와 같이 2개의 유리(231,232) 사이에 일정한 공간이 형성되도록 하기 위해 2장의 유리(231,232) 사이에는 스페이서(250)가 구비되는데, 본 실시예에서는 상기 스페이서(250)의 내부에 상변화물질(120)이 내장되도록 하였다.As such, a
이와 같이 스페이서(250)의 내부에 상변화물질(120)이 내장됨으로써 겨울철 새벽에 외부의 온도가 급격하게 내려갈 때 스페이서(250) 내부에 내장된 상변화물질(120)에서 방출된 열에 의해 2장의 유리(231,232) 사이에 형성된 공간 및 실내 공간 측에 설치되는 유리(232)의 온도가 높아지게 되므로 결로 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 이때 스페이서(250) 내부의 상변화물질(120)에서 방출된 열이 2장의 유리(231,232) 사이에 형성된 공간 및 실내 공간 측으로 잘 전달될 수 있도록 상기 스페이서(250)는 동, 은 또는 알루미늄과 같이 열전도성이 높은 금속재질로 형성될 수 있다.As described above, the
한편 상기 스페이서(250)의 내부에는 상기 상변화물질(120)에서 발열된 열이 상기 실내공간 측에 설치되는 유리(232)로 유도되도록 하는 열전달유도체(140)가 구비될 수 있다.On the other hand, the
이때 상기 열전달유도체(140)는 격자 형태로 형성되어 상변화물질(120)에서 발열된 열을 수집하는 열수집부(141)와, 열수집부(141)에서 수집된 열이 상기 실내공간 측에 설치되는 유리로 전달되도록 하는 열방출부(142)를 구비할 수 있다.At this time, the
상기 스페이서(250)가 실외공간 측에 설치되는 유리(231)와 접촉하는 면을 제1접촉면(250a)이라고 하고, 실내공간 측에 설치되는 유리(232)와 접촉하는 면을 제2접촉면(250b)이라고 했을 때, 상기 열방출부(142)는 제2접촉면(250b) 방향에 형성된다. 이때 상기 열방출부(142)는 제2접촉면(250b)과 접촉될 수도 있을 것이다.The surface contacting the
따라서 상기 열방출부(142)에서 방출된 열이 실내공간 측에 설치되는 유리(232)로 잘 전달될 수 있다.
Therefore, the heat emitted from the
도 10은 도 9에 도시된 상변화물질을 구비하는 창호의 변형 실시예를 도시한 단면도이다.FIG. 10 is a cross-sectional view of a modified embodiment of a window having a phase change material illustrated in FIG. 9.
도 10에 도시된 바와 같이 상변화물질(120)을 구비하는 창호(200)는 상기 스페이서(250)가 실외공간 측에 설치되는 유리(231)와 접촉하는 면을 제1접촉면(250a)이라고 하고, 실내공간 측에 설치되는 유리(232)와 접촉하는 면을 제2접촉면(250b)이라고 했을 때, 상기 제2접촉면(250b)의 면적은 상기 제1접촉면(250a)의 면적보다 크게 형성된다.As shown in FIG. 10, the
이와 같이 스페이서(250)의 단면이 이와 같은 형상을 가지므로 스페이서(250)에서 발열된 열은 제1접촉면(250a) 측보다는 제2접촉면(250b) 측으로 보다 많이 이동하게 되어 실내공간 측에 설치되는 유리(232)의 온도를 효과적으로 높일 수 있게 되므로 결로 현상을 방지할 수 있게 된다.
Since the cross section of the
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 상변화물질을 구비하는 창호의 단면도이다.11 is a cross-sectional view of a window having a phase change material according to another embodiment of the present invention.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 상변화물질(120)을 구비하는 창호(200)에서 내부 프레임(220)에 유리(230)를 고정시키기 위한 고정부재(240)로 실링재(241)가 사용된다.The sealing
한편 상변화물질(120)은 상기 실링재(241)의 내부에 채워진다. 이때 실링재(241)의 내부에는 상기 상변화물질(120)에서 발열된 열이 상기 실내공간 측 유리(232)로 유도되도록 하는 열전달유도체(140)가 구비될 수 있다. 열전달유도체(140)의 구조는 상술한 실시예에서 설명한 바와 동일하므로 그에 대한 상세한 설명은 생략한다. 한편 상기 열전달유도체(140)의 열방출부(142)는 상기 실내공간 측에 설치되는 유리(232) 방향으로 설치된다. 따라서 실링재(241)의 내부에 채워진 상변화물질(120)에서 발열된 열이 실내공간 측에 설치되는 유리(232)의 온도를 효과적으로 높일 수 있게 되므로 결로 현상을 방지할 수 있게 된다.Meanwhile, the
한편 도 11에서는 상변화물질(120)이 실링재(241)의 내부에 채워지는 것을 보였으나, 상변화물질(120)이 실링재(241)의 내부에 채워지는 것이 아니라 실링재(241)와 혼합되어 형성될 수도 있을 것이다.
Meanwhile, in FIG. 11, the
도 12는 본 발명의 또 다른 다른 실시예에 따른 상변화물질을 구비하는 창호의 단면도이다.12 is a cross-sectional view of a window having a phase change material according to another embodiment of the present invention.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 상변화물질(120)을 구비하는 창호(200)에서 내부 프레임(220)에 유리(230)를 고정시키기 위한 고정부재(240)로 가스킷(242)이 사용된다.In the
가스킷(242)은 서로 다른 재료가 서로 접촉할 경우, 접촉면에서 가스나 물이 새지 않도록 하기 위하여 끼워 넣는 패킹(packing)이다.The gasket 242 is a packing that is inserted in order to prevent gas or water from leaking from the contact surface when different materials contact each other.
이때 상변화물질(120)은 상기 가스킷(242)의 내부에 채워진다. 한편 가스킷(242)의 내부에는 상기 상변화물질(120)에서 발열된 열이 상기 실내공간 측 유리(232)로 유도되도록 하는 열전달유도체(140)가 구비될 수 있다. 열전달유도체(140)의 구조는 상술한 실시예에서 설명한 바와 동일하므로 그에 대한 상세한 설명은 생략한다. 한편 상기 열전달유도체(140)의 열방출부(142)는 상기 실내공간 측에 설치되는 유리(232) 방향으로 설치된다.In this case, the
한편 상기 가스킷(242)이 유리(231,232)와 접하는 부분의 면적이 가스킷(242)이 내부 프레임(220)과 접하는 부분의 면적보다 크게 형성된다. 따라서 가스킷(242)의 내부에 채워진 상변화물질(120)에서 발열된 열이 실내공간 측에 설치되는 유리(232)의 온도를 효과적으로 높일 수 있게 되므로 결로 현상을 방지할 수 있게 된다.Meanwhile, the area of the portion where the gasket 242 contacts the
한편 도 12에서는 상변화물질(120)이 가스킷(242)의 내부에 채워지는 것을 보였으나, 상변화물질(120)이 가스킷(242)의 내부에 채워지는 것이 아니라 가스킷(242)과 혼합되어 형성될 수도 있을 것이다.
12, the
도 6 내지 도 12에서는 본 발명의 실시예에 따른 상변화물질을 구비한 창호에 대해 설명하였으나, 상변화물질이 커튼월에 구비되어 상술한 바와 같이 결로 현상을 방지할 수도 있다.6 to 12 have been described for the window with a phase change material according to an embodiment of the present invention, the phase change material may be provided in the curtain wall to prevent condensation as described above.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 상변화물질을 구비한 커튼월을 도시한 것이고, 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 상변화물질을 구비한 커튼월에서 가로 지지부재의 상세를 나타낸 도면이다.13 is a view showing a curtain wall with a phase change material according to an embodiment of the present invention, Figure 14 is a detail of the horizontal support member in the curtain wall with a phase change material according to an embodiment of the present invention The figure shown.
도 13에 도시된 바와 같이 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 커튼 월(300)은 건물 골조부(305)에 대해 세로방향으로 결합되어 소정 간격으로 배치되는 다수의 세로 지지부재(310)와, 상기 세로 지지부재들(310)과 가로방향으로 결합되며 서로 소정 간격을 유지하는 다수의 가로 지지부재(320)와, 상기 가로 지지부재들(320) 사이에 배치되는 유리(330)를 구비한다.As shown in FIG. 13, the
여기에서 세로 지지부재(310)가 건물 골조부(305)에 결합할 때 상하방향, 좌우방향 또는 전후방향으로 위치조절 가능한 체결브라켓(315)을 더 포함할 수 있다. 상기 체결브라켓(315)은 시공 현장에서의 용접을 최소화한 형태로 마련되어, 세로 지지부재(310)에 체결브라켓(315)과의 체결을 위한 체결구멍을 현장에서 가공하는 것으로 충분하다. 상기 체결브라켓(315)의 매립 앵커부(316)는 건물 골조부(305)를 콘크리트 타설하면서 사전에 매립되어서 마련될 수 있으며, 상기 세로 지지부재(310)가 체결되어 좌우방향으로 위치조절이 가능하도록 한다.
Here, the
도 14에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 커튼 월을 구성하는 가로 지지부재(320)는 압출가공에 의해 소정형상을 갖도록 가공된다. 이에 따라 가로 지지부재(320) 내에 길이방향으로 마련되는 소정형상의 압출가공부에는 단열바(321)가 마련된다. 단열바(321)는 액상의 폴리우레탄 단열재를 압출가공부에 충진하여 경화 과정을 거쳐 압출가공부의 소정 개소를 따냄으로서 형성되는데, 이는 통상 아존(Azon)사의 폴리우레탄의 주입 및 분리 가공법을 채택하는 것으로 실시가능하다.As shown in Figure 14, the
가로 지지부재(320)의 상하부에는 상하로 배치되는 다른 가로 지지부재들과의 사이에 유리(330)가 각각 결합된다. 가로 지지부재(320)의 단열바(321)와 단열바(321) 상부에 배치되는 유리(330)와의 사이에는 실링재(322)가 배치되어 외부로부터의 공기유입을 차단하여 보다 효과적으로 방지하여 열전도 현상을 방지한다.The
이와 같이 실링재(322)가 개재됨으로써 유리(330)의 내측 유리면과 통상 알루미늄제로 형성된 가로 지지부재(320)와의 직접적인 열전도 현상을 막을 수 있게 된다.As such, the sealing
한편 상기 가로 지지부재(320)가 유리(330)와 밀착하도록 상기 가로 지지부재(320)와 유리(330) 사이에는 가스킷(340)이 삽입될 수 있다. 이와 같이 가로 지지부재(320)와 유리(330) 사이에 삽입되는 가스킷(340)에 의한 반발력 때문에 유리(330)는 가로 지지부재(320)와 견고히 고정되며, 유리(330)와 가로 지지부재(320) 사이로 공기나 수분 등이 침투하는 것을 방지할 수 있다.Meanwhile, a
한편 본 발명의 실시예에 따른 커튼 월에서 상기 유리(330)는 2개의 유리(331,332)로 형성되고, 상기 복수개의 유리(331,332)는 서로 일정간격으로 이격된다. 이와 같이 2개의 유리(331,332) 사이에 일정한 공간이 형성되도록 하기 위해 2장의 유리(331,332) 사이에는 스페이서(335)가 구비된다. 이와 같이 2개의 유리(331,332)에 의해 2개의 유리(331,332) 사이에 단열층이 형성되므로 단열효과를 높일 수 있다.Meanwhile, in the curtain wall according to the embodiment of the present invention, the
본 발명의 일 실시예에 따른 커튼월(300)에서 상기 실링재(322), 가스킷(340) 및 스페이서(335) 중 적어도 하나에는 상변화 온도는 20~30℃인 상변화물질(120)이 구비된다. 이와 같은 상변화물질(120)은 상기 실링재(322), 가스킷(340) 및 스페이서(335) 중 적어도 하나의 내부에 채워지거나 상기 실링재(322), 가스킷(340) 및 스페이서(335) 중 적어도 하나에 혼합되어 형성될 수 있다.In the
한편 상기 가스킷(340)이 상기 유리(330)와 접촉하는 부분의 면적이 상기 가스킷(340)이 상기 가로 지지부재(320)와 접하는 부분의 면적보다 크게 형성된다. 따라서 상기 가스킷(340)의 내부에 채워지거나 가스킷(340)에 혼합된 상변화물질에서 발열된 열이 가로 지지부재(320)보다는 유리(330)로 전달되도록 할 수 있다.Meanwhile, an area of the portion where the
상기 스페이서(335)는 상기 복수개의 유리(331,332) 중에서 실외공간 측 유리(331)와 접촉하는 제1접촉면(335a)과 실내공간 측 유리(332)와 접촉하는 제2접촉면(335b)을 구비하고, 상기 제2접촉면(335b)의 면적은 상기 제1접촉면(335a)의 면적보다 크게 형성된다.The
스페이서(335)의 단면이 이와 같은 형상을 가지므로 스페이서(335)에서 발열된 열은 제1접촉면(335a) 측 보다는 제2접촉면(335b) 측으로 보다 많이 이동하게 되어 실내공간 측에 설치되는 유리(332)의 온도를 효과적으로 높일 수 있게 되므로 결로 현상을 방지할 수 있게 된다.
Since the cross-section of the
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 상변화물질을 구비한 커튼월에서 가로 지지부재 결합부를 상세히 나타낸 도면이다.15 is a view showing in detail the horizontal support member coupling portion in the curtain wall with a phase change material according to another embodiment of the present invention.
도 15에 도시된 지지부재 결합부가 도 14에 도시된 지지부재 결합부와 다른 점은 상변화물질(120)은 상기 실링재(322), 가스킷(340) 및 스페이서(335) 중 적어도 하나의 내부에 채워지고, 상기 실링재(322), 가스킷(340) 및 스페이서(335) 중 적어도 하나의 내부에는 상기 상변화물질(120)에서 발열된 열이 상기 실내공간 측 유리(332)로 유도되도록 하는 열전달유도체(140)가 구비된다는 점이다.The support member coupling part shown in FIG. 15 is different from the support member coupling part shown in FIG. 14. The
열전달유도체(140)는 격자 형태로 형성되어 상기 상변화물질(120)에서 발열된 열을 수집하는 열수집부(141)와, 상기 열수집부(141)에서 수집된 열을 상기 실내공간 측 유리(332)로 전달되도록 하는 열방출부(142)를 구비한다.The
이때 열방출부(142)는 실내공간 측 유리(332)에 가깝게 구비되는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the
이상에서 상변화물질을 구비하는 커튼월에 대해 설명하였다. 이와 같이 상변화물질을 구비하는 커튼월에 의하면 겨울철에 실내온도와 실외온도 차에 의해 창호 및 커튼월에서 발생하는 결로 현상을 방지할 수 있어 유용하다.
The curtain wall having a phase change material has been described above. As described above, the curtain wall having a phase change material is useful because it can prevent condensation occurring in windows and curtain walls due to a difference in indoor and outdoor temperatures in winter.
이상에서는 본 발명의 실시예에 따른 상변화물질을 구비하는 커튼월에 대해 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니한다. 그리고 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.In the above described the curtain wall having a phase change material according to an embodiment of the present invention, the spirit of the present invention is not limited to the embodiment presented herein. And those skilled in the art to understand the spirit of the present invention can easily suggest other embodiments by the addition, modification, deletion, addition, etc. within the scope of the same idea, but this also falls within the scope of the invention something to do.
Claims (8)
상기 복수개의 유리 사이에 구비되어 각 유리 사이의 간격을 일정하게 유지하는 스페이서와,
건물의 골조부에 결합되어 소정 간격으로 배치되는 지지부재와,
상기 유리가 상기 지지부재 사이에 배치되어 외부로부터의 공기유입을 차단하는 실링재와,
상기 유리와 상기 지지부재 사이에 삽입되어 탄성에 의한 반발력으로 상기 유리를 상기 지지부재에 고정시키는 가스킷과,
상기 스페이서, 가스킷 및 실링재 중 적어도 어느 하나에 구비되며 온도에 따라 액체에서 고체 또는 고체에서 액체로 변하면서 열을 저장하거나 열을 방출하는 상변화물질과,
상기 상변화물질을 감싸 상기 상변화물질의 상변화 시간을 지연시키는 단열재를 구비하는 커튼월.A plurality of glasses,
A spacer provided between the plurality of glasses to maintain a constant gap between the glasses;
A support member coupled to the frame portion of the building and disposed at predetermined intervals;
A sealing material disposed between the support members to block the inflow of air from the outside;
A gasket inserted between the glass and the support member to fix the glass to the support member with resilience by elasticity;
A phase change material provided in at least one of the spacer, a gasket, and a sealing material and storing or dissipating heat while changing from liquid to solid or solid to liquid according to temperature;
A curtain wall surrounding the phase change material and having a heat insulating material to delay the phase change time of the phase change material.
상기 상변화물질은 상변화 온도는 20~30℃인 것을 특징으로 하는 커튼월.The method of claim 1,
The phase change material is a curtain wall, characterized in that the phase change temperature is 20 ~ 30 ℃.
상기 상변화물질은 상기 스페이서, 가스킷 및 실링재 중 적어도 하나에 혼합되는 것을 특징으로 하는 커튼월.The method of claim 1,
The phase change material is a curtain wall, characterized in that mixed in at least one of the spacer, gasket and sealing material.
상기 상변화물질은 상기 스페이서, 가스킷 및 실링재 중 적어도 하나에 채워지는 것을 특징으로 하는 커튼월.The method of claim 1,
The phase change material is curtain wall, characterized in that filled in at least one of the spacer, gasket and sealing material.
상기 스페이서, 가스킷 및 실링재 중 적어도 하나의 내부에는 상기 상변화물질에서 발열된 열이 상기 실내공간 측 유리로 유도되도록 하는 열전달유도체가 구비된 것을 특징으로 하는 커튼월.5. The method of claim 4,
At least one of the spacer, the gasket and the sealing material inside the curtain wall, characterized in that the heat transfer conductor for causing the heat generated from the phase change material to be guided to the glass on the interior space.
상기 열전달유도체는 격자 형태로 형성되어 상기 상변화물질에서 발열된 열을 수집하는 열수집부와, 상기 열수집부에서 수집된 열을 상기 실내공간 측 유리로전달되도록 하는 열방출부를 구비하는 것을 특징으로 하는 커튼월.6. The method of claim 5,
The heat conduction conductor is formed in a lattice form and includes a heat collecting unit for collecting heat generated from the phase change material, and a heat dissipating unit for transferring the heat collected from the heat collecting unit to the glass on the indoor space side. Curtain wall.
상기 스페이서는 상기 복수개의 유리 중에서 실외공간 측 유리와 접촉하는 제1접촉면과 실내공간 측 유리와 접촉하는 제2접촉면을 구비하고, 상기 제2접촉면의 면적은 상기 제1접촉면의 면적보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 커튼월.The method of claim 1,
The spacer has a first contact surface in contact with the glass of the outdoor space and the second contact surface in contact with the glass of the interior space of the plurality of glass, the area of the second contact surface is formed larger than the area of the first contact surface Curtain wall characterized in that.
상기 가스킷이 상기 유리와 접하는 부분의 면적이 상기 가스킷이 상기 지지부재와 접하는 부분의 면적보다 큰 것을 특징으로 하는 커튼월.The method of claim 1,
And the area of the portion where the gasket contacts the glass is larger than the area of the portion where the gasket contacts the support member.
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