KR20140071401A - 외단열 외장 패널 - Google Patents

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Abstract

외단열 외장 패널(1)이, 건물 외벽(W)의 외벽면(Wa)에 설치되어 외벽면(Wa)과의 사이에 공기 단열층(A)을 형성하는 판재(2)와, 판재(2)를 외벽면(Wa)에 대해 점접촉으로 지지하는 지지부(3)를 구비한다.

Description

외단열 외장 패널 {EXTERIOR HEAT INSULATION COVER PANEL}
본 발명은, 건물 외벽에 부착되어 차열(遮熱)이나 외(外)단열을 행하는 외단열 외장 패널에 관한 것이다.
여름철에 건물 외벽 표면의 온도 상승은 매우 크며 때로는 70℃에 달하기도 한다. 이 열은 벽을 통해 실내에 도달하여 냉방 효과를 현저히 악화시킨다. 한편, 겨울철에 건물 외벽은 찬바람을 맞거나 눈이나 차가운 비를 맞거나 하여 차가워진 외벽은 실내의 열을 흡수하여 옥외로 내보내 난방 효과를 현저히 악화시킨다. 이와 같이 옥외의 태양광이나 풍우의 변화는 실온에 큰 영향을 주어 난방이나 냉방의 효과를 현저히 감소시킨다. 그 결과, 대량의 열에너지가 필요하여 석유나 전기의 낭비가 불가피하였다.
이 문제를 해결하기 위해 외벽에 단열재를 도포하거나 내벽에 발포 단열판을 붙여 외부 환경의 변화에 의한 영향을 완화시키려는 연구도 있었다 그러나 이러한 방법으로는 외벽이 받은 여름의 태양열이나 겨울의 풍우나 눈의 영향이 직접 실내에 전달되므로 그 효과는 미미했다.
또 외벽에 두꺼운 단열재를 붙이고 그 위에 외장 공사를 행하는 사례도 있었으나, 이 경우는 건축비가 매우 비싸므로 일반적으로는 많이 채용되고 있지 않다.
단열재를 도포할 때에는 피착면인 외벽 표면의 밑처리를 특수 기능을 보유한 전문가의 손을 빌려 세심하게 행할 필요가 있으며, 또한 접착면 열화의 위험성도 있다. 또 미장이 등 특수한 기능을 보유한 전문가의 작업을 상당 부분 필요로 하여 공사비도 비교적 비싸지는 경향이 있다.
특허문헌 1： 일본공개특허 2005-232855호 공보 특허문헌 2： 일본공개특허 2010-53619호 공보
상기와 같은 문제를 해결하기 위한 제안이 특허문헌 1 및 2에서 이루어졌다. 특허문헌 1에서는 띠장편(片)(furring strip pieces)을 사이에 두고 2매를 합한 외장 패널을 사용하는 예가 언급되었다. 그러나 패널 자체가 매우 고액인데다 띠장편이 크기 때문에 이를 통해 열이 벽을 통해 달아나기 쉽게 되어 있다.
특허문헌 2에서는, 공기가 흐르기 쉬운 금속제 외장 패널을 형성하였다. 그러나 그 패널재의 일부가 전체 길이에 걸쳐 외벽에 접해 있기 때문에 건물 외벽과의 접촉 면적이 커서 외장 패널 표면 온도가 건물 외벽에 직접 전달되는 구조여서, 단열 효과가 크게 떨어진다.
본 발명은, 건물의 외단열 성능을 크게 향상시킬 수 있고 용이하고 저렴하게 짧은 공사기간에 설치 가능한 외단열 외장 패널을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일실시형태는, 건물 외벽의 외벽면에 설치되어 상기 외벽면과의 사이에 공기 단열층을 형성하는 판재와, 상기 판재를 상기 외벽면에 대해 점접촉으로 지지하는 지지부를 구비한 외단열 외장 패널인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시형태에 의하면, 외단열 외장 패널을 건물 외벽면에 대해 점받침(點持乘)으로 지지했기 때문에 한여름의 태양열이나 한겨울의 풍우, 눈 등의 영향을 건물 외벽에 직접 미치지 않도록 할 수 있어 건물의 차열, 외단열 성능을 크게 향상시킬 수 있다. 또 본 발명의 실시형태에 관한 외단열 외장 패널을 부착하는 설치면은 고정밀도의 마감면이 아니어도 되기 때문에 외단열 외장 패널의 설치시에 일반 외장 마감 공사와 같은 미장 공사등의 밑처리가 불필요하다. 따라서 용이하게 부착되어 부착에 관련된 공사비를 절감하고 공사기간도 단축할 수 있다. 또한 본 발명의 실시형태에 관한 외단열 외장 패널은, 예를 들면 타일 붙이기 등 종래의 마감 공사로 시공된 벽면에도 직접 부착할 수 있기 때문에 기건축물에 대해서도 적용 가능하고 적용 범위가 넓다.
도 1은, 본 발명의 제1 실시형태에 관한, 건물 외벽에 부착한 상태의 외단열 외장 패널의 사시도이다.
도 2는, 본 발명의 제1 실시형태에 관한, 건물 외벽에 부착한 상태의 외단열 외장 패널의 단면도이다.
도 3은, 본 발명의 제1 실시형태에 관한 외단열 외장 패널을 건물 외벽에 부착하는 방법을 설명하기 위한 설명도이다.
도 4는, 본 발명의 제2 실시형태에 관한, 건물 외벽에 부착한 상태의 외단열 외장 패널의 단면도이다.
도 5는, 본 발명의 제3 실시형태에 관한, 건물 외벽에 부착한 상태의 외단열 외장 패널의 단면도이다.
도 6은, 본 발명의 제4 실시형태에 관한, 건물 외벽에 부착한 상태의 외단열 외장 패널의 단면도이다.
이하, 본 발명의 실시형태에 대해 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
(제1 실시형태)
본 발명의 제1 실시형태에 관한 외단열 외장 패널(1)에 대해 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하기로 한다. 도 1은, 콘크리트나 나무로 만든 건물 외벽(W)의 외벽면(Wa)에 부착한 상태의 외단열 외장 패널(1)의 사시도이다. 도 2는, 건물 외벽(W)의 외벽면(Wa)에 부착한 상태의 외단열 외장 패널(1)의 단면도이다. 도 3은, 외단열 외장 패널(1)을 건물 외벽(Wa)에 부착하는 방법을 설명하기 위한 설명도이다. 아울러 도 1의 상하 방향이 연직 방향이며, 도 2 및 도 3은 수평면에서 절단한 단면이다.
도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이 외단열 외장 패널(1)은, 판재(2)와 지지부(3)를 구비한다. 판재(2)는 금속제 판으로서, 대략 "ㄷ"자형 형상을 가지고 있다. 도 3에 도시한 바와 같이 판재(2)는 외단열 외장 패널(1)의 설치시에 건물 외부를 향하는 외면부(2a), 외면부(2a)의 양측으로부터 절곡되어 연속되어 있는 측면부(2b),(2b), 일방의 측면부(2b)로부터 더 절곡되어 연속되어 있는 부착면부(2c), 대략 "ㄷ"자형의 내부 면인 이면부(2d)를 가지고 있다.
부착면부(2c)는 외단열 외장 패널(1)의 설치시에 외벽면(Wa)에 대향하여 대략 평행이 되도록 형성되어 있다. 부착면부(2c)에는, 후술하는 나사(3a)를 통과시키기 위한 관통공이 형성되어 있으며 지지부(3)가 마련된다. 판재(2)는, 주로 외면부(2a) 및 측면부(2b)에서 한여름의 태양광이나 한겨울의 풍우, 눈 등의 열(온도를 낮추는 측도 포함)(S)을 받는다.
지지부(3)는, 나사(3a), 수지성의 링이나 금속제 와셔(본 실시형태에서는, 고무 패킹)의 단열 부재(3b), 연결 브래킷(fitting)(3c)을 구비한다. 단열 부재(3b)는 부착면부(2c)와 외벽면(Wa) 사이에 끼워져 배치되어 판재(2)와 외벽면(Wa) 사이의 열전달을 억제한다. 나사(3a)는, 부착면부(2c)의 관통공과 단열 부재(3b)의 개구부에 삽입 통과된 상태에서 외벽면(Wa)에 일단이 고정된다. 아울러 나사(3a)는 못이나 볼트여도 좋다. 연결 브래킷(3c)은 구멍을 가지며, 이 구멍에 나사(3a)를 삽입 통과시켜 부착면부(2c)의 단열 부재(3b)와는 반대측 면에 나사(3a)에 의해 고정된다. 지지부(3)는 평면에서 보아 1개의 판재(2)에 대해 1곳에만 마련되어 있다. 지지부(3)의 상하(수직) 방향에서의 수는, 설치에 필요한 강도 등으로 구하여 임의로 결정한다.
도 3에 도시한 바와 같이 이미 설치한 1번째 외단열 외장 패널(1) 근처에 병행하여 2번째 외단열 외장 패널(1)을 부착할 때, 도면 중의 화살표 방향으로 2번째 외단열 외장 패널(1)을 이동시켜 2번째 외단열 외장 패널(1)의 측면부(2b)를 1번째 외단열 외장 패널(1)의 측면부(2b)와 연결 브래킷(3c) 사이에 집어넣는다. 그 결과, 2번째 외단열 외장 패널(1)의 측면부(2b)는 연결 브래킷(3c)의 탄성에 의해 1번째 외단열 외장 패널(1)의 측면부(2b)에 대해 가압된 상태가 되어 2번째 외단열 외장 패널(1)이 1번째 외단열 외장 패널(1)에 연결된다.
이상과 같은 구성에 의해, 지지부(3)는 일방의 측면부(2b)가 인접한 외단열 외장 패널(1)의 측면부(2b)에 고정되고, 타방의 측면부(2b)에 연속하여 형성되어 있는 부착면부(2c)가 단열 부재(3b)를 통해 외벽(W)에 고정되도록 되어 있다. 따라서 판재(2)는 외벽(W)에 대해 점접촉으로 지지되도록 되어 있다. 여기서 말하는 점접촉은 이론상의 이야기이며, 실제로는 면으로 접촉되어 있으나 판재(2)의 면적에 비해 단열 부재(3b)의 외벽면(Wa)에 대한 접촉 면적은 매우 작기 때문에 외단열 외장 패널(1)은 외벽(W)에 대해 점접촉으로 부착되어 있다고 할 수 있다.
상기와 같은 구성을 가진 외단열 외장 패널(1)이, 건물 외벽(W)의 외벽면(Wa)에 복수매 병행(본 실시형태에서는 종방향이지만, 횡방향이나 경사방향이어도 좋다)으로 설치된다. 그 때 외단열 외장 패널(1)의 판재(2)는 건물 외벽(W)의 외벽면(Wa)에서 이간 거리(D)(도 3 참조)만큼 떨어뜨려 건물 외벽(W)의 외벽면(Wa)에 지지부(3)에 의해 점접촉으로 지지된다. 판재(2)와 외벽면(Wa) 사이에 공기 단열층(A)을 형성하여 공기 대류(F)(도 1 참조)가 흐르도록 되어 있다. 이로써 한여름의 태양광이나 한겨울의 풍우, 눈 등의 열(S)의 영향을 건물 외벽(W)에 직접 미치지 않도록 할 수 있다.
본 실시형태에서는, 판재(2)의 외면부(2a)를 단차진 형상으로 하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 판재(2)의 외면부(2a)를 단차가 없는 평평한 형상으로 해도 좋다. 또 본 실시형태에서는, 판재(2)의 부착면부(2c)를 측면부(2b)의 바깥쪽으로 돌출되도록 형성한 예를 나타냈으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 판재(2)의 부착면부(2c)를 측면부(2b)의 안쪽으로 돌출되도록 형성해도 좋다. 이 경우에는, 연결 브래킷(3c)은, 부착면부(2c)의 단열 부재(3b)와 같은쪽 면에 배치하여 부착면부(2c)와 단열 부재(3b) 사이에 끼워 고정시키면 된다. 또 본 실시형태에서는, 지지부(3)를 평면에서 보아 1개의 판재(2)에 대해 1곳에만 마련하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 판재(2) 양측의 측면부(2b),(2b)의 각각에 지지부(3)를 마련해도 좋다. 또 판재(2) 이외의 구성에 대해서도 본 실시형태로 한정되지 않으며 점접촉을 실현 가능한 구성이면 된다.
본 실시형태에 의하면, 외단열 외장 패널(1)을 건물 외벽면(Wa)에 대해 점받침(점접촉)으로 지지하였기 때문에 한여름의 태양광이나 한겨울의 풍우, 눈 등의 영향을 건물 외벽(W)에 직접 미치지 않게 할 수 있어 건물의 차열, 외단열 성능을 크게 향상시킬 수 있다. 예를 들면 옥내의 냉난방 효과를 개선할 수 있다.
본 실시형태에 의하면, 외단열 외장 패널(1)을 부착하는 설치면(외벽면(Wa))은 고정밀도의 마감면이 아니어도 되므로 외단열 외장 패널(1)의 부착시에 일반 외장 마감 공사와 같은 미장 공사 등의 밑처리가 불필요하다. 따라서 외단열 외장 패널(1)은, 설치면에 대해 용이하게 부착되어 부착에 관련된 공사비를 절감하고 공사기간도 단축할 수 있다.
본 실시형태에 의하면, 외단열 외장 패널(1)은, 예를 들면 타일 붙이기 등 종래의 마감 공사로 시공된 외벽면(Wa)에도 직접 부착할 수 있기 때문에 기건축물에 대해서도 적용 가능하여 적용 범위가 매우 넓다.
(제2 실시형태)
본 발명의 제2 실시형태에 관한 외단열 외장 패널(1A)에 대해 도 4를 참조하여 설명하기로 한다. 제1 실시형태와 마찬가지의 구성에는 같은 부호를 붙이고 설명을 생략하기로 한다. 도 4는, 제2 실시형태에 관한, 건물 외벽(W)의 외벽면(Wa)에 부착한 상태의 외단열 외장 패널(1A)의 단면도이다. 외단열 외장 패널(1A)은, 단열재(10)를 구비하고 있는 점만 제1 실시형태의 외단열 외장 패널(1)과 다르며, 나머지는 동일하다.
도 4에 도시한 바와 같이 외단열 외장 패널(1A)은, 판재(2)를 외벽(W)에 부착하기 전에 외벽면(Wa)에 접촉하여 부착되는 단열재(10)를 구비한다. 단열재(10)는, 도 4에 도시한 바와 같이 판재(2) 및 지지부(3)가 부착되지 않은 외벽면(Wa)의 면 전체를 덮도록 마련되어 있다. 단열재(10)는, 예를 들면 공장에서 일정 형상으로 생산된다.
본 실시형태에 의하면, 제1 실시형태와 마찬가지의 효과를 발휘할 수 있다. 동시에 외단열 외장 패널(1A)은 외벽면(Wa)에 부착되는 단열재(10)를 구비하고 있기 때문에 건물의 차열, 외단열 성능을 더욱 크게 향상시킬 수 있다.
(제3 실시형태)
본 발명의 제3 실시형태에 관한 외단열 외장 패널(1B)에 대해 도 5를 참조하여 설명하기로 한다. 제1 실시형태와 마찬가지의 구성에는 같은 부호를 붙이고 설명을 생략하기로 한다. 도 5는, 제3 실시형태에 관한, 건물 외벽(W)의 외벽면(Wa)에 부착한 상태의 외단열 외장 패널(1B)의 단면도이다. 외단열 외장 패널(1B)은 단열재(11)를 구비하고 있는 점만 제1 실시형태의 외단열 외장 패널(1)과 다르며 나머지는 동일하다.
도 5에 도시한 바와 같이 외단열 외장 패널(1B)은, 판재(2)를 외벽(W)에 부착하기 전에 판재(2)의 이면부(2d)에 접촉하여 부착되는 단열재(11)를 구비한다. 단열재(11)는, 도 5에 도시한 바와 같이 판재(2)의 이면부(2d)의 대부분의 면을 덮도록 마련되어 있다. 단열재(11)는, 예를 들면 공장에서 일정 형상으로 생산된다. 단열재(11)의 판재(2)에 대한 부착은, 공장에서 미리 행해도 좋고 현장에서 부착하도록 해도 좋다.
본 실시형태에 의하면, 제1 실시형태와 마찬가지의 효과를 발휘할 수 있다. 동시에 외단열 외장 패널(1B)은 판재(2)의 이면부(2d)에 부착되는 단열재(11)를 구비하고 있기 때문에 건물의 차열, 외단열 성능을 더욱 크게 향상시킬 수 있다.
(제4 실시형태)
본 발명의 제4 실시형태에 관한 외단열 외장 패널(1C)에 대해 도 6을 참조하여 설명하기로 한다. 제1 실시형태와 마찬가지의 구성에는 같은 부호를 붙이고 설명을 생략하기로 한다. 도 6은, 제4 실시형태에 관한, 건물 외벽(W)의 외벽면(Wa)에 부착한 상태의 외단열 외장 패널(1C)의 단면도이다. 외단열 외장 패널(1C)은, 단열재(12)를 구비하고 있는 점만 제1 실시형태의 외단열 외장 패널(1)과 다르며 나머지는 동일하다.
도 6에 도시한 바와 같이 외단열 외장 패널(1C)은, 판재(2)를 외벽(W)에 부착한 후에 판재(2)의 이면부(2d) 및 외벽면(Wa)에 부착되는 단열재(12)를 구비한다. 단열재(12)는, 도 6에 도시한 바와 같이 판재(2)의 이면부(2d)와 외벽면(Wa)의 모든 면을 덮도록 부착된다. 단열재(12)는, 예를 들면 현장 발포 단열재이다.
본 실시형태에 의하면, 제1 실시형태와 마찬가지의 효과를 발휘할 수 있다. 동시에 외단열 외장 패널(1C)은 판재(2)의 이면부(2d) 및 외벽면(Wa)의 전면(全面)에 부착되는 단열재(12)를 구비하고 있기 때문에 건물의 차열, 외단열 성능을 더욱 크게 향상시킬 수 있다.
이상, 본 발명의 실시형태에 대해 설명하였으나 본 발명은 상기 실시형태로 한정되지 않으며 다양한 변형이 가능하다.
일본특허출원 2011-191671호(출원일: 2011년 9월 2일)의 모든 내용은 여기에 원용된다.

Claims (12)

  1. 건물 외벽의 외벽면에 설치되어 상기 외벽면과의 사이에 공기 단열층을 형성하는 판재와,
    상기 판재를 상기 외벽면에 대해 점접촉으로 지지하는 지지부를 구비한 외단열 외장 패널.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 지지부는, 상기 판재와 상기 외벽면 사이에 배치되어 상기 판재와 상기 외벽 사이의 열전달을 억제하는 단열 부재를 포함하는 외단열 외장 패널.
  3. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 지지부는, 상기 외벽에 일단이 고정되는 나사 또는 못을 포함하는 외단열 외장 패널.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 지지부는,
    상기 판재와 상기 외벽면 사이에 끼워져 상기 판재와 상기 외벽 사이의 열전달을 억제하는 수지제의 링형의 단열 부재와,
    상기 단열 부재의 개구부에 삽입 통과된 상태에서 상기 외벽에 일단이 고정되는 나사 또는 못을 포함하는 외단열 외장 패널.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 판재는 상기 외벽면에 대향하는, 관통공을 가진 부착면부를 가지며,
    상기 지지부는,
    상기 부착면부와 상기 외벽면 사이에 끼워져 상기 판재와 상기 외벽 사이의 열전달을 억제하는 수지제의 링형의 단열 부재와,
    상기 부착면부의 상기 관통공과 상기 단열 부재의 개구부에 삽입 통과된 상태에서 상기 외벽에 일단이 고정되는 나사 또는 못을 포함하는 외단열 외장 패널.
  6. 청구항 1 내지 5 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 지지부는 상기 판재의 양 측면부 중 어느 한쪽에만 마련되어 있는 외단열 외장 패널.
  7. 청구항 1 내지 6 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 판재는 복수매 병렬하여 배치되고,
    상기 지지부는, 제1 판재에 인접하여 배치되는 제2 판재의 측면부를 탄성에 의해 상기 제1 판재의 측면부와의 사이에 끼워넣어 상기 제2 판재를 상기 제1 판재에 연결하는 연결 브래킷을 포함하는 외단열 외장 패널.
  8. 청구항 1 내지 7 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 판재와 상기 외벽면 사이에 배치된 단열재를 더 구비한 외단열 외장 패널.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 단열재는 상기 외벽면을 덮도록 상기 외벽면에 접촉하여 마련되는 외단열 외장 패널.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 단열재는 상기 외벽면측의 상기 판재의 면을 덮도록 상기 판재에 접촉하여 마련되는 외단열 외장 패널.
  11. 청구항 8에 있어서,
    상기 단열재는 상기 외벽면 및 상기 외벽면측의 상기 판재의 면을 덮도록 상기 외벽면 및 상기 판재에 부착되어 있는 외단열 외장 패널.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 단열재는 현장 발포 단열재인 외단열 외장 패널.
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