KR20130110119A - 건식 난방패널 및 이의 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 온수파이프의 온수공급 측과 온수회수 측이 서로 교차 배치될 수 있도록 회오리 형상으로 배관해줌으로써 바닥 부위에 따른 온도 편차를 최소화시킬 수 있으며, 건식 난방패널의 상부에 마감층을 형성해줌에 따라 시공면의 평활도를 향상시킬 수 있도록 한 건식 난방패널에 관한 것이다.
이를 실현하기 위한 본 발명은 온수파이프(1)를 직선으로 배치할 수 있도록 직선요홈(111)이 구비되는 직선배관용 패널(110); 및 상기 직선으로 배치되는 온수파이프(1)의 배치 방향을 선택적으로 전환해줄 수 있도록 라운드요홈(121)이 구비되는 방향전환용 패널(120);을 포함하여 구성되어, 상기 직선요홈(111) 및 라운드요홈(121)을 연이어주는 조합을 통해 상기 온수파이프(1)를 회오리형상으로 배관한 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 온수가 공급/회수되는 온수파이프의 공급부와 회수부를 바닥면의 테두리에서부터 중심부에 이르기까지 회오리 형상으로 나란히 배관함에 따라, 바닥면의 부위에 따른 온도 편차를 최소화시킬 수 있게 된다. 또한 건식 난방패널의 배치 시공 후 상부에 소정 두께의 마감층을 형성해줌에 따라 시공면의 평활도를 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

Description

건식 난방패널 및 이의 시공방법{The heating panel and method to construct using the same}

본 발명은 건식 난방패널 관한 것으로, 보다 상세하게는 시공이 용이함과 아울러 난방효율을 향상시킬 수 있는 건식 난방패널 및 이의 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로 단독주택, 빌라, 아파트 등과 같은 주거용 건축물에 적용되는 난방시스템은 습식공법이다. 습식공법은 콘크리트 바닥에 파이프를 매설하고 이 파이프에 온수와 같은 난방유체를 공급하여 바닥을 가열하는 구조이다.

그러나 이와 같은 습식 난방시스템은 열효율이 낮아 열손실이 크고, 시공시 콘크리트의 양생에 많은 시간이 소요됨에 따라 공사기간이 길어지게 된다. 아울러 추후 파이프의 노후로 인한 누수발생시 모르타르 층으로 이루어진 바닥면을 파헤쳐야함에 따라 난방시스템의 보수가 번거로울 뿐만 아니라 보수비용 역시 많이 소요된다.

이와 같은 습식 난방시스템의 문제점을 해결하고자 콘크리트, 합성수지, 황토와 같은 재질의 패널에 온수파이프를 내장하거나 온수파이프를 삽입하기 위한 요홈 또는 고정부재를 구비한 건식 난방패널이 개발되어 제공되고 있다. 이러한 건식 난방패널은 조립식 난방시스템으로, 사전에 제작된 건식 패널을 현장에서 간단하게 조립하는 방식으로 시공해줌으로써 공사기간이 단축됨은 물론 추후 유지 보수가 용이한 장점이 있다.

그러나 이와 같은 건식 난방패널은 최종 마감재(모노륨, 온돌마루, ＰＶＣ 타일류 등)와의 호환성이 결여되어 최종 마감재의 시공품질에 문제를 발생하고 있어, 그 상품적 가치가 떨어지는 문제가 있다.

아울러 종래의 건식 난방패널은 방열 상판으로 강판, 무기질 보드 등의 상판을 단일층으로 구성하여 이음부에서 발생하는 단차를 제거하기가 어렵다. 이에 따라 평활도를 맞추는데 어려움이 있으며, 시공 후 난방열로 인해 상판의 벤딩 현상이 발생하는 등의 문제점이 있다.

또한 상기 건식 난방패널은 온수파이프를 삽입 설치하기 위한 직선 또는 라운드 형상의 요홈이 구비된 복수의 난방패널을 조합하여 시공하는데, 이러한 난방패널의 조합을 통해 온수파이프를 바닥면의 일측에서 타측에 이르기까지 지그재그 형상으로 배관하는 것이 일반적이다. 이러한 배관구조의 경우 온수파이프의 온수공급 측에서는 온도가 높고, 온수파이프의 온수회수 측으로 갈수록 온도가 점차 낮아지기 때문에 바닥 부위에 따라 온도 편차가 심하게 발생하는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 온수파이프의 온수공급 측과 온수회수 측이 서로 교차 배치될 수 있도록 회오리 형상으로 배관해줌으로써 바닥 부위에 따른 온도 편차를 최소화시킬 수 있으며, 건식 난방패널의 상부에 마감층을 형성해줌에 따라 시공면의 평활도를 향상시킬 수 있도록 한 건식 난방패널을 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 바와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명의 건식 난방패널은, 온수파이프를 직선으로 배치할 수 있도록 직선요홈이 구비되는 직선배관용 패널; 및 상기 직선으로 배치되는 온수파이프의 배치 방향을 선택적으로 전환해줄 수 있도록 라운드요홈이 구비되는 방향전환용 패널;을 포함하여 구성되어, 상기 직선요홈 및 라운드요홈을 연이어주는 조합을 통해 상기 온수파이프를 회오리형상으로 배관한 것을 특징으로 한다.

이 경우 상기 직선요홈 및 라운드요홈은, 온수가 공급/회수되는 온수파이프의 공급부와 회수부가 하나의 패널 상에 함께 배치될 수 있도록 적어도 두 줄이 이격되게 형성된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 라운드요홈은, 상기 온수파이프를 180°전환해주는 적어도 하나의 제1요홈;과, 상기 직선요홈에 직선으로 배치되는 온수파이프를 90°전환해주는 제2요홈;을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한 상기 제1요홈은, 상기 제2요홈이 형성된 두 장의 방향전환용 패널을 각각 수직으로 이등분한 뒤, 상기 이등분된 방향전환용 패널의 제2요홈이 서로 연이어지게 대칭으로 조합하여 형성한 것을 특징으로 한다.

또한 상기 건식 난방패널은, ＡＬＣ(autoclaved lightweight concrete) 재질로 이루어진 것을 특징으로 한다.

건식 난방패널 시공방법에 있어서, 온수파이프의 180°방향전환이 가능하도록 제1요홈이 구비된 방향전환용 패널을 설치대상 바닥면의 중심부에 배치하는 단계; 상기 제1요홈과 연이어지도록 90°방향전환이 가능한 제2요홈 또는 직선요홈이 구비된 방향전환용 패널과 직선배관용 패널을 선택적으로 조합 배치하여 회오리형상의 안착부를 마련하는 단계; 온수파이프 길이의 중간을 180°라운딩 절곡하여 상기 온수파이프의 공급부와 회수부가 2열로 나란히 위치하도록 형성하는 단계; 및 상기 온수파이프의 절곡부를 상기 제1요홈 내에 삽입 배치한 후 상기 온수파이프의 공급부와 회수부를 상기 안착부의 길이방향 따라 상기 바닥면의 외측으로 이격되게 배관하는 단계;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

이 경우 상기 온수파이프가 배관된 건식 난방패널의 상부에는 상부마감층이 적층 형성된 것을 포함한다.

또한 상기 상부마감층은, 폴리머콘크리트(Polymer concrete)인 것을 특징으로 한다.

또한 상기 상부마감층은, 5 ~ 20㎜의 두께로 형성된 것을 특징으로 한다.

이상과 같은 구성에 따른 본 발명은, 온수가 공급/회수되는 온수파이프의 공급부와 회수부를 바닥면의 테두리에서부터 중심부에 이르기까지 회오리 형상으로 나란히 배관함에 따라, 바닥면의 부위에 따른 온도 편차를 최소화시킬 수 있게 된다. 또한 건식 난방패널의 배치 시공 후 상부에 소정 두께의 마감층을 형성해줌에 따라 시공면의 평활도를 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 건식 난방패널의 설치상태를 보여주는 전체구성도,
도 2는 본 발명에 따른 직선배관용 패널을 보여주는 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 방향전환용 패널을 보여주는 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 제1요홈이 구비된 방향전환용 패널을 제조하는 실시예,
도 5는 본 발명에 따른 건식 난방패널의 적층구조를 보여주는 측단면도이다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

여기서, 각 도면의 구성요소들에 대해 참조부호를 부가함에 있어서 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다.

도 1은 본 발명에 따른 건식 난방패널의 설치상태를 보여주는 전체구성도이고, 도 2는 직선배관용 패널을 보여주는 사시도이며, 도 3은 방향전환용 패널을 보여주는 사시도이고, 도 4는 제1요홈이 구비된 방향전환용 패널을 제조하는 실시예이며, 도 5는 건식 난방패널의 적층구조를 보여주는 측단면도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 건식 난방패널(100)은, 온수파이프(1)를 직선으로 배치할 수 있도록 상면에 직선요홈(111)이 구비되는 직선배관용 패널(110)과, 상기 직선으로 배치되는 온수파이프(1)의 배치 방향을 선택적으로 전환해줄 수 있도록 상면에 라운드요홈(121)이 구비되는 방향전환용 패널(120)을 포함하여 구성되어, 상기 직선요홈(111) 및 라운드요홈(121)을 연이어주는 조합을 통해 온수파이프(1)를 회오리형상으로 배관할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

즉, 본 발명은 온수의 공급/회수가 이루어지는 하나의 온수파이프(1)를 2열로 절곡 형성하는 한편, 상기 온수파이프(1)를 건식 난방패널(100) 상에 회오리 형상으로 배관해줌으로써 온도 편차 없이 바닥 전체의 균일한 난방이 가능해지게 된다.

이러한 본 발명의 구성에 대해 좀더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 직선배관용 패널(110)과 방향전환용 패널(120)은 사각의 판체로 주 몸체를 이룬다. 여기서, 바람직하게는 상기 패널은 ＡＬＣ 재질로 이루어질 수 있다. 참고로, ＡＬＣ(autoclaved lightweight concrete)는 고온·고압에서 양생(養生)하여 만든 기포(氣泡) 콘크리트로, 규사와 석회를 원료로 하는데서 알 수 있듯이 이른바 시멘트 제품은 아니다. 비중·강도 등은 어느 정도 계획해서 만들 수 있는데, 일반적으로 비중 0.5 내외의 가벼운 것이 많다. 즉 ＡＬＣ는 그 중량이 보통 콘크리트의 약 4분의 1 정도이다.

이와 같은 직선배관용 패널(110)과 방향전환용 패널(120)의 상면에 제각기 형성되는 직선요홈(111) 및 라운드요홈(121)은, 온수가 공급/회수되는 온수파이프(1)의 공급부(1a)와 회수부(1b)가 하나의 패널 상에 배치될 수 있도록 적어도 두 줄이 이격되게 형성되는 것이 바람직하다. (참고로, 상기 공급부(1a)는 온수파이프(1) 길이의 중간을 기준으로 온수가 유입되는 일측의 길이 전체를 의미하고, 상기 회수부(1b)는 공급부(1a)를 제외한 나머지 타측의 길이 전체를 의미한다.)

이 경우 상기 직선요홈(111) 또는 라운드요홈(121)이 하나의 난방패널(100) 상에 각각 한 줄씩 형성되어 서로 교차 배치되도록 형성될 수도 있다. 그러나 상기 요홈이 한 줄로 형성되는 경우에는 온수파이프(1)의 공급부(1a)와 회수부(1b)의 적당한 이격 간격을 유지할 수 있도록 난방패널(100)의 면적이 줄어들게 된다. 아울러 상기 두 줄이 형성된 난방패널(100)의 경우와 비교하여 동일 면적당 난방패널의 개수가 증가하게 된다. 따라서, 상기 직선요홈(111) 및 라운드요홈(121)은 시공성 향상을 위해 하나의 난방패널(100) 상에 적어도 두 줄이 형성되는 것이 바람직하다.

도 2를 참조하면, 상기 직선요홈(111)이 구비된 직선배관용 패널(110)은 설치대상 바닥면(G)의 면적에 따라 용이하게 시공할 수 있도록 정사각형, 직사각형 등 다양한 길이로 형성될 수 있다.

도 3을 참조하면, 상기 방향전환용 패널(120)의 라운드요홈(121)은 온수파이프(1)를 180°전환 배치할 수 있도록 완만한 곡률로 형성되는 적어도 하나의 제1요홈(121a)과, 상기 직선요홈(111)에 직선으로 배치되는 온수파이프(1)를 90°전환해주는 제2요홈(121b)을 포함하여 이루어질 수 있다. 따라서, 상기 건식 난방패널(100)의 시공시 제1요홈(121a) 또는 제2요홈(121b)이 구비된 방향전환용 패널(120)을 직선배관용 패널(110)과 함께 선택적으로 조합해가며 온수파이프(1)를 회오리 형상으로 배관해줄 수 있게 된다.

도 4를 참조하면, 상기 제1요홈(121a)은 제2요홈(121b)이 구비된 방향전환용 패널(120)을 이용하여 형성할 수 있다. 즉 제1요홈(121a)이 구비된 또 다른 방향전환용 패널(120)을 형성하기 위해서는 별도의 금형이 필요하게 되고, 이 경우 제품의 제조단가가 상승하게 된다. 또한 제1요홈(121a)이 구비된 방향전환용 패널(120)은 온수파이프(1)를 회오리 형상으로 배관함에 있어서 한 개가 사용됨에 따라 제2요홈(121b)이 구비된 방향전환용 패널(120)에 비해 그 사용빈도가 낮다. 이에 따라, 본 발명에 따른 제1요홈(121a)이 구비된 방향전환용 패널(120)을 별도의 금형을 이용하여 제조하지 않고, 제2요홈(121b)이 형성된 두 장의 방향전환용 패널(120)을 각각 수직으로 이등분한 뒤, 상기 이등분된 방향전환용 패널(120)의 제2요홈(121b)이 서로 연이어지게 대칭으로 조합해줌으로써 온수파이프(1)를 180°방향을 전환해줄 수 있는 제1요홈(121a)의 용도로 사용할 수 있게 된다.

그러면, 이상과 같은 구성의 본 발명의 건식 난방패널의 시공과정에 대하여 설명해 보기로 한다.

먼저, 온수의 공급부(1a)와 회수부(1b)를 구분하게 되는 온수파이프(1) 길이의 중간 지점을 180°방향전환시킬 수 있도록 제1요홈(121a)이 구비된 방향전환용 패널(120)을 설치대상 바닥면(G)의 중심부에 배치한다.

그리고 상기 제1요홈(121a)과 연이어지도록 90°방향전환이 가능한 방향전환용 패널(120) 또는 직선배관용 패널(110)을 선택적으로 조합함에 따라 바닥면(G) 전체 면적에 대응되게 배치되는 회오리형상의 안착부를 마련해준다.

상기와 같이 직선요홈(111) 및 라운드요홈(121)의 조합에 의해 회오리 형상의 안착부가 마련된 난방패널(100)의 배치가 완료되면, 온수파이프(1) 길이의 중간을 180°라운딩 절곡하여 온수파이프(1)의 공급부(1a)와 회수부(1b)가 2열로 나란히 위치하도록 성형한다.

그런 다음, 상기 온수파이프(1)의 절곡부(1c)를 제1요홈(121a) 내에 삽입 배치한다. 그리고 2열로 나란히 위치하게 되는 공급부(1a)와 회수부(1b)를 상기 절곡부(1c)를 회전중심으로 안착부의 길이방향을 따라 바닥면(G)의 외측으로 일정간격 이격되게 순차적으로 배관함에 따라 회오리 형상으로 이루어진 온수파이프(1)의 배관이 완성된다.

이러한 과정을 거쳐 온수파이프(1)의 배관이 완료되면, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 건식 난방패널(100)의 상부에 상부마감층(130)을 적층 형성한다. 이 경우 상기 상부마감층(130)은 폴리머콘크리트 재질을 사용하는 것이 바람직하다. 참고로, 폴리머콘크리트(Polymer concrete)는 시멘트 대신에 폴리머를 결합재로 사용한 콘크리트로, 플라스틱콘크리트 또는 레진콘크리트(Resin concrete)라고도 한다. 압축강도가 우수하고, 방수성과 수밀성(水密性)이 좋으며, 각종 산이나 알칼리, 염류에 강하고 내마모성이 우수하여 바닥재, 포장재 등으로 많이 사용되고 있다.

여기서, 바람직하게는 상기 상부마감층(130)은 5 ~ 20㎜의 두께로 형성되는 것이 바람직하다. 즉 상기 상부마감층(130)의 두께가 5㎜ 이하로 형성되는 경우 그 적층 두께가 너무 얇게 형성되어 시공 후 상면에 가해지는 외력에 의해 쉽게 균열이 발생할 수 있는 한편, 소정의 굴곡이 형성되어 굴곡이 형성된 바닥면 상에 패널을 시공하는 경우 높이 차에 따라 발생하게 되는 단차를 커버하기가 어렵다. 반대로, 상부마감층(130)의 두께가 20㎜ 이상으로 형성되는 경우에는 상부마감층(130)의 두께가 필요 이상으로 두꺼워짐에 따라 소요되는 재료비용이 증가할 수 있으며, 온수파이프(1)와 상부마감층(130) 표면의 거리가 멀어짐에 따라 난방효율을 떨어뜨릴 수 있는 우려가 있다.

이와 같은 과정으로 시공되는 본 발명에 따른 건식 난방패널(100)은, 온수가 공급/회수되는 온수파이프(1)의 공급부(1a)와 회수부(1b)를 바닥면(G)의 테두리에서부터 중심부에 이르기까지 2열로 나란히 배치된다.

다시 말해, 상기 공급부(1a)를 통해 고온의 온수가 공급되기 시작하면, 공급된 온수는 바닥면(G)의 외측에서 중심부에 이르기까지 회오리형상의 배관을 따라 순환하면서 바닥을 뜨겁게 가열해주게 된다. 그리고 공급부(1a)를 통해 바닥면(G)의 중심부인 절곡부(1c)에 도달한 온수는 공급부(1a)의 사이 사이에 일정간격 이격되게 배관된 회오리 형상의 회수부(1b)를 통해 다시 바닥면의 외측으로 순환 이동되면서 바닥을 재차 가열해준 다음 외부로 배출된다. 따라서, 바닥 부위에 따른 온도 편차를 최소화시킬 수 있게 된다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않으며 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변경과 수정이 가능함은 물론이다.

1 : 온수파이프 1a : 공급부
1b : 회수부 100 : 건식 난방패널
110 : 직선배관용 패널 111 : 직선요홈
120 : 방향전환용 패널 121 : 라운드요홈
121a : 제1요홈 121b : 제2요홈
130 : 상부마감층

Claims (9)

1. 온수파이프(1)를 직선으로 배치할 수 있도록 직선요홈(111)이 구비되는 직선배관용 패널(110); 및
   상기 직선으로 배치되는 온수파이프(1)의 배치 방향을 선택적으로 전환해줄 수 있도록 라운드요홈(121)이 구비되는 방향전환용 패널(120);을 포함하여 구성되어,
   상기 직선요홈(111) 및 라운드요홈(121)을 연이어주는 조합을 통해 상기 온수파이프(1)를 회오리형상으로 배관한 것을 특징으로 하는 건식 난방패널.
2. 제1항에 있어서,
   상기 직선요홈(111) 및 라운드요홈(121)은,
   온수가 공급/회수되는 온수파이프(1)의 공급부(1a) 및 회수부(1b)가 하나의 패널 상에 함께 배치될 수 있도록 적어도 두 줄이 이격되게 형성된 것을 특징으로 하는 건식 난방패널.
3. 제2항에 있어서,
   상기 라운드요홈(121)은,
   상기 온수파이프(1)를 180°전환해주는 적어도 하나의 제1요홈(121a);과
   상기 직선요홈(111)에 직선으로 배치되는 온수파이프(1)를 90°전환해주는 제2요홈(121b);을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 건식 난방패널.
4. 제3항에 있어서,
   상기 제1요홈(121a)은,
   상기 제2요홈(121b)이 형성된 두 장의 방향전환용 패널(120)을 각각 수직으로 이등분한 뒤, 상기 이등분된 방향전환용 패널(120)의 제2요홈(121b)이 서로 연이어지게 대칭으로 조합하여 형성한 것을 특징으로 하는 건식 난방패널.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서,
   상기 직선배관용 패널(110) 및 방향전환용 패널(120)은,
   ＡＬＣ(autoclaved lightweight concrete) 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 건식 난방패널.
6. 온수파이프(1)의 180°방향전환이 가능하도록 제1요홈(121a)이 구비된 방향전환용 패널(120)을 설치대상 바닥면의 중심부에 배치하는 단계;
   상기 제1요홈(121a)과 연이어지도록 90°방향전환이 가능한 제2요홈(121b) 또는 직선요홈(111)이 구비된 방향전환용 패널(120)과 직선배관용 패널(110)을 선택적으로 조합 배치하여 회오리형상의 안착부를 마련하는 단계;
   온수파이프(1) 길이의 중간을 180°라운딩 절곡하여 상기 온수파이프(1)의 공급부(1a)와 회수부(1b)가 2열로 나란히 위치하도록 성형하는 단계; 및
   상기 온수파이프(1)의 절곡부(1c)를 상기 제1요홈(121a) 내에 삽입 배치한 후 상기 온수파이프(1)의 공급부(1a)와 회수부(1b)를 상기 안착부의 길이방향 따라 상기 바닥면의 외측으로 이격되게 배관하는 단계;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 건식 난방패널 시공방법.
7. 제6항에 있어서,
   상기 온수파이프(1)가 배관된 건식 난방패널(100)의 상부에는 상부마감층(130)이 적층 형성된 것을 포함하는 건식 난방패널 시공방법.
8. 제7항에 있어서,
   상기 상부마감층(130)은,
   폴리머콘크리트(Polymer concrete)인 것을 특징으로 하는 건식 난방패널 시공방법.
9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
   상기 상부마감층(130)은,
   5 ~ 20㎜의 두께로 형성된 것을 특징으로 하는 건식 난방패널 시공방법.

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