KR20150105997A - 절연 시스템을 구비한 빌딩 - Google Patents

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야콥 훌레만
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야콥 훌레만
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Abstract

본 발명은 수 개의 외부 벽을 구비하는 빌딩에 관한 것으로, 외부 벽은 빌딩의 측벽 또는 지붕 및 적어도 하나의 외부 벽에 대한 절연 시스템에 의해 형성되고, 절연 시스템은 수 개의 직사각형 절연 카세트를 포함하고, 절연 카세트는 플라스틱 트레이 및 분리된 플라스틱 커버를 포함하고, 트레이는 바닥 벽 및 바닥 벽으로부터 수직으로 직립하고 통합적으로 형성된 둘레 벽을 구비하고 커버는 트레이의 열린 면을 폐쇄하며, 트레이 및 커버에는 커버를 트레이 상에 부착하기 위한 공동 부착 부재가 제공되고, 바닥 벽은 외부 벽의 면 상에 위치되고 커버는 외부 벽과 마주하지 않는 트레이의 상부 면 상에 배치된다.

Description

절연 시스템을 구비한 빌딩{BUILDING WITH INSULATION SYSTEM}
본 발명은 측벽 또는 지붕과 같은 빌딩의 외벽을 위한 절연 시스템에 관한 것이다.
본 발명은 특히 빌딩의 건설 후에도 설치될 수 있는 절연 시스템에 관한 것이다. 그의 알려진 예시가 유럽 특허 제1.618.264호에 나타나 있다. 이 특허에 개시된 절연 시스템은 단열 재료로 충전된 플라스틱 쉘(shell)들로 구성되었다. 이 쉘들은 자신의 열린 면이 아래를 향하도록 지붕 상의 지지부에 장착된다.
본 발명의 목적은 대안적인 절연 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명은 수 개의 외부 벽을 구비하는 빌딩을 제공하며, 이때 외부 벽은 빌딩의 측벽 또는 지붕 및 적어도 하나의 외부 벽에 대한 절연 시스템에 의해 형성되고, 절연 시스템은 수 개의 직사각형 절연 카세트(insulation cassette)를 포함하고, 절연 카세트는 플라스틱 트레이 및 분리된 플라스틱 커버를 포함하고, 트레이는 바닥 벽 및 바닥 벽으로부터 수직으로 직립하고 통합적으로 형성된 둘레 벽을 구비하고 커버는 트레이의 열린 면을 폐쇄하며, 트레이 및 커버에는 커버를 트레이 상에 부착하기 위한 공동 부착 부재가 제공되고, 바닥 벽은 외부 벽의 측면 상에 위치되고 커버는 외부 벽과 마주하지 않는 트레이의 상부 면 상에 배치된다. 외부 벽은 여기에서 빌딩의 외부 형태를 결정하는 벽으로서 정의되며, 이것이 내부 파티션 벽이 아님을 의미한다.
본 발명에 따른 절연 시스템을 장착하는 것은 단계들로 발생할 수 있으며, 먼저 트레이가 배치되고 후속하여 커버가 절연 카세트 내의 공기 챔버를 형성하기 위하 외부로부터 배치된다. 이러한 챔버는 단열이 획득되도록 제한된 부피의 공기를 포함한다. 이러한 챔버는 또한 전체가 또는 부분적으로 단열성 및/또는 내화성(fire-resistant) 재료로 충전된다. 챔버는 또한 선택적으로 전기적 구성요소 또는 설치 재료의 수용을 위해 사용될 수 있다. 커버는 절연 시스템의 보이는 표면을 정의하고 맞춤화될 수 있다. 커버에는 다양한 색상 또는 장식들이 제공될 수 있다. 커버에는 태양 전지 또는 조명과 같은 추가적인 기능이 제공될 수 있다.
일 실시예에서, 바닥 벽과 마주하지 않는 면인 둘레 벽의 상부 면 상에는 삽입 프레임이 트레이에 제공되며, 연속적인 트레이들의 삽입 프레임들이 서로 결합하고, 그에 따라 적절한 상호 접속이 획득된다. 따라서 절연 시스템은 강하게 내풍(wind-resistant) 접속된 통합체를 형성한다.
본 발명의 일 실시예에서, 둘레 벽은 트레이의 직사각형 형태를 정의하는 4개의 둘레 벽면들에 의해 형성되고, 적어도 하나의 둘레 벽면의 상부 면에 제1 삽입 프레임이 제공되고, 제1 삽입 프레임은 둘레 벽면과 공동으로 바닥 벽을 향하는 방향에서 접근가능한 제1 수용 슬롯의 경계를 짓는 제1 자유 단부를 구비하고, 적어도 하나의 다른 둘레 벽 섹션의 상부 면에는 제2 삽입 프레임이 제공되고, 제2 삽입 프레임은 둘레 벽 섹션과 공동으로 바닥 벽으로부터 멀어지는 방향에서 접근가능한 제2 수용 슬롯의 경계를 짓는 제2 자유 단부를 구비하며, 제1 삽입 프레임 및 제2 삽입 프레임은 수용 슬롯들 내의 서로의 자유 립(free lip)들을 수용함으로써 서로 결합한다. 그 결과, 트레이를 하나씩 외부 벽을 향해 이동시킴으로써 트레이들이 상호접속될 수 있으며, 삽입 프레임들은 서로 직접 결합한다.
본 발명의 일 실시예에서, 둘레 방향에서 트레이에 두 개의 제2 삽입 프레임들에 의해 이어지는 두 개의 제1 삽입 프레임들이 연속적으로 제공되고, 그 결과 트레이들이 비늘 모양으로 겹쳐지고(imbricated) 상호 접속하게 된다.
일 실시예에서, 커버에는 직사각형 주요 둘레를 구비하는 일직선의 상부 벽 및 트레이의 둘레 벽 내에 그리고 둘레 벽에 대해 커버가 설치될 때 가로놓이는 설치 벽이 제공된다.
본 발명의 일 실시예에서 설치 벽 상의 부착 부재는 둘레에 걸쳐 분포된 후크 부재들을 포함하되, 후크 부재들은 둘레 벽 내의 캐칭 오프닝(catching opening)으로 들어간다. 트레이 상에 배치되었을 때, 커버는 후크 부재에 의해 고정되도록 걸린다.
본 발명의 일 실시예에서, 후크 부재 뒤에의 할로우 삽입 부시(hollow insertion bush)가 설치 벽에 제공되며, 여기에 예를 들어 나사드라이버가 삽입될 수 있다. 이러한 방식으로 후크 부재를 국부적으로 해제시키기 위해서 삽입 부시에 대해 굽힘력(bending force)이 가해질 수 있다.
일 실시예에서, 삽입 부시에는 상부 벽의 면으로부터 할로우 삽입 부시의 공동으로의 접근을 부여하는 차단 게이트가 제공된다. 차단 게이트는 이것이 파손될 때까지 커버의 상부 면을 물이 새지 않게 유지시킨다.
일 실시예에서, 적어도 하나의 종축 면 상에서 커버에 상부 벽의 상부 표면에 대해 리세스되도록 위치된 접속 에지가 제공되고, 적어도 하나의 다른 종축 면 상에서 커버에 돌출 지지 에지가 제공되며, 연속적인 커버들의 지지 에지들이 커버들의 레벨 연결 상부 표면으로의 접속 에지에 접속한다.
본 발명의 일 실시예에서, 종축 면들에 따른 둘레 방향에서 커버에 두 개의 지지 에지들에 의해 이어지는 두 개의 접속 에지들이 연속적으로 제공되며, 그에 따라 이미 장착된 트레이들 상에 비늘 모양으로 겹쳐질 수 있다. 이러한 겹쳐짐은 강수시 물이 새지 않는 배수를 보장할 것이다.
일 실시예에서 절연 시스템에는 서로 평행하게 연장하고 그 사이에 트레이들이 고정되는 장착 프로파일(mounting profile)들이 제공되고, 장착 프로파일들은 외부 벽과 트레이의 바닥 사이의 공기 공간을 자유롭게 유지시킨다. 이러한 공기 공간은 절연 카세트 뒤의 환기 공간으로서의 역할을 할 수 있다.
장착이 용이한 실시예에서, 장착 프로파일에는 후킹 립(hooking rib)이 제공되고, 바닥 벽으로의 전이에서 트레이의 둘레 벽에는 후킹 립 뒤에서 결합하는 후킹 에지가 제공된다. 장착 프로파일들 사이에 트레이를 배치할 때 후킹 립은 그의 후킹 에지 뒤에 걸리고, 그 결과 장착 프로파일들과 절연 카세트 사이의 단단한 부착이 발생한다.
일 실시예에서 벽과 트레이의 바닥 사이에서 공기 공간이 자유롭게 유지되고, 빌딩에는 빌딩으로부터 공기 공간으로 실내 공기를 도입시키는 공기 처리 설비가 제공된다. 예를 들어 실내 공기는 실내 공기를 환기시키기 위해서 연속적으로 배출되는 공기의 부분이다. 이러한 공기는 실내 공간의 온도를 가지며 이러한 공기를 공기 공간을 통과시키는 것으로 인해 벽 자체가 실내 공기의 온도를 획득한다. 이것은 내부 공기 처리에서의 추가적인 에너지 절약을 발생시킨다. 커버된 눈이 공기 공간을 적어도 부분적으로 폐쇄하는 겨울 조건 하에서, 배출된 공기가 커버된 눈이 적어도 부분적으로 녹게 만들기에 충분한 열과 압력을 구축할 수 있다.
일 실시예에서, 절연 시스템에는 공기 공간 밖의 주변 공기에 대해 공기 공간을 적어도 부분적으로 차단하기 위한 폐쇄 밸브가 제공된다. 폐쇄 밸브에 의해서 배출되는 실내 공기가 더 긴 기간 동안 공기 공간 내에 보유될 수 있으며, 그 결과로서 전술된 효과들이 증강될 수 있다. 대안적인 실시예에서, 벽과 트레이의 바닥 사이에서 공기 공간이 자유롭게 유지되고, 벽은 RC = 1보다 작은 열 저항, 바람직하게는 RC = 0.5보다 작은 열 저항을 가지고, 절연 시스템, 벽과 트레이의 바닥 사이의 공기 공간 및 벽은 함께 최소한 RC = 5의 열 저항, 바람직하게는 최소한 RC = 8이고 가장 바람직하게는 최소한 RC = 10의 열 저항을 갖는다. 대안적인 실시예에서, 벽과 트레이의 바닥 사이에서 공기 공간이 자유롭게 유지되고, 벽은 질량을 교환하고, 특히 공기 및/또는 휘발성 유기 물질과 같은 유해한 물질의 배출을 가능하게 하며, 벽과 트레이의 바닥 사이의 공기 공간은 벽을 통한 질량 교환에 의해 빌딩 밖으로 배출되는 질량의 배출을 위해 적응된다.
점차 더 높아지는 빌딩 절연의 요구에 응하기 위해서, 빌딩에는 점점 더 두꺼운 벽이 제공되고, 이러한 벽에는 점점 더 두꺼운 절연 재료가 제공되고/되거나 벽에 있는 모든 가능한 균열, 틈새 또는 구멍이 밀봉되었다. 이것은 특히 열 교환과 질량 교환의 경계를 이루기 위한 것이다. 따라서 요구되는 절연 값이 획득될 수 있다고 해도, 이러한 방안이 실내 기후의 환기를 심각하게 제한한다는 사실이 보이지 않게 된다. 특히 휘발성 유기 물질과 같이 건설 중에 방출된 해로운 물질들이 거의 달아나지 않을 수 있고 여름 기간 동안에는 빌딩의 내부 열 부하가 거의 배출되지 않을 수 있다. 이러한 방식으로 특히 알레르기가 있는 사람들에게 있어서 실내 기후가 건강하지 않게 될 수 있고, 따라서 실내 기후가 여름 동안에 활발하게 냉방 되어야 하며, 겨울 기간 동안에는 절약이 실패하는 원인이 된다. 절연되지 않았거나 제한된 정도까지 절연된 벽들을 구비하는 빌딩 상에 공기 공간을 포함하는 절연 시스템을 사용하는 것은 하나 이상의 전술된 단점들을 극복할 수 있다. 특히 절연되지 않았거나 제한된 정도까지 절연된 벽, 공기 공간 및 절연 시스템의 조합은 일반적인 절연에 비교하여 상당히 더 얇은 구조물 및 빌딩의 벽이 열 교환 및 질량 교환을 허용한다는 큰 장점을 이용하여 요구된 절연 값을 함께 획득할 수 있다. 이러한 방식으로 휘발성 유기 입자와 같은 해로운 물질 및 여름 동안의 열기가 효과적으로 배출될 수 있으며, 결과적으로 더 적은 냉방 활동을 요구하는 건강한 실내 기후를 인식하게 한다.
일 실시예에서, 벽과 트레이의 바닥 사이의 공기 공간의 높이는 바닥 벽과 트레이의 커버 사이의 높이보다 작거나 그의 2배와 같고, 바람직하게는 바닥 벽과 트레이의 커버 사이의 높이보다 작거나 높이가 같다.
본 발명은 추가로 위에서 언급된 바와 같은 절연 시스템과 관련된다.
이러한 설명 및 명세서의 특허청구범위에 기술되고/되거나 본 명세서의 도면에 도시된 양태들 및 측정치들은 가능하다면 개별적으로도 사용될 수 있다. 이러한 개별적인 양태들은 그와 관련된 분할 특허 출원들의 주제일 수 있다. 이것은 특히 그 자체가 종속 청구항 내에 기술된 방안 및 양태들에 적용된다.
본 발명은 첨부된 도면들에 도시된 다수의 예시적인 실시예들을 기반으로 더 자세히 설명될 것이다.
도 1은 본 발명에 따라 부분적으로 장착된 절연 시스템이 제공된 빌딩의 측벽, 수평 지붕 섹션 및 경사진 지붕 섹션의 개략적인 등축도;
도 2는 도 1에 따른 절연 시스템의 장착 프로파일 및 하나의 절연 카세트의 바닥 트레이 및 커버가 분리되어 도시된 절연 카세트의 등축도;
도 3a 및 3b는 장착 프로파일의 상세한 단면 및 그에 부착된 도 2의 두 절연 카세트들을 도시한 도면;
도 4a 및 4b는 도 2의 바닥 트레이의 세부사항을 도시한 도면;
도 5a, 5b 및 5c는 도 2의 커버의 세부사항을 도시한 도면;
도 6은 도 2에 도시된 바와 같은 하나의 바닥 트레이 대신 두 개의 바닥 트레이를 구비하는 절연 카세트의 대안적인 구성의 상세한 단면을 도시한 도면;
도 7a-7d는 도 1에 따라 측벽에서 절연 시스템을 구축하는 다양한 방식들을 도시한 도면;
도 8은 도 1에 따라 지붕 상의 절연 시스템을 배치하기 위한 대안적인 장착을 도시한 도면;
도 9는 폐쇄 밸브가 제공된, 도 7b에 따른 측벽에서의 절연 시스템을 도시한 도면.
도 1은 자신의 측벽(2), 편평한 지붕 섹션(3) 및 경사진 지붕 섹션(4)이 도시된 빌딩(1)을 개략적으로 도시한다. 측벽(2)의 외부에 대해 그리고 경사진 지붕 섹션(4) 및 편평한 지붕 섹션(3)의 상부 면 상에 본 발명에 따라 절연 시스템(10)이 배치되었다. 이것은 동일한 구조를 가지며 따라서 측벽(2)에 대한 절연 시스템(10)을 기반으로 하여 상세하게 기술될 것이다.
절연 시스템(10)은 서로 평행하고 등거리에 있도록 측벽(2)에 대해 부착된 수 개의 플라스틱 장착 프로파일들(11)을 포함한다. 장착 프로파일들(11)은 바람직하게는 PVC(폴리염화비닐)로 제조된다. POM, HDPE 또는 나일론과 같은 다른 플라스틱 재료들 또한 가능하다. 절연 카세트들(30a-30h)은 장착 프로파일들(11) 사이에 고정되며, 본 상세한 설명에서는 오직 소수의 카세트에만 번호가 주어진다.
장착 프로파일들(11)은 도 3a 및 3b에서 상세하게 도시된 동일한 단면을 갖는다. 도시된 장착 프로파일(11)은 일직선의 편평한 베이스 스트립(12)과 그에 통합적으로 형성된 수직 지지 립(upright support rib)(13)을 구비한다. 중앙에는 수직 커플링 스트립(15)이 그로부터 가로질러 통합적으로 형성된다. 아래로부터 고려하여 후킹 립(16) 및 두 개의 제한 립들(confining ribs)(17, 18)이 커플링 스트립(15)에서 양 측면 상에 형성된다. 상부 면에서 커플링 립(15)이 더 넓은 지지 에지(19)로 종료된다.
절연 카세트들(30a-30h)은 동일한 형태를 가지며 장착된 상태에서 동일한 공간 배향을 갖는다. 절연 카세트들(30a-30h)은 도 3a 및 3b에서 상세하게 단면으로 도시되었으며 상호 접속에서의 공간적 배향 양태들이 도 4a-5c에 도시되었다. 절연 카세트들(30a-30h)은 각각 자신 위에 플라스틱 커버(60)를 갖는 플라스틱 트레이(40)를 포함한다. 플라스틱 트레이(40) 및 커버(60)는 바람직하게는 PVC로 제조된다. POM, HDPE 및 나일론과 같은 다른 플라스틱 재료들 또한 가능하다. 트레이(40) 및 커버(60)는 또한 서로 상이한 플라스틱 재료들로 제작될 수도 있다.
트레이(40)는 일직선의 바닥 벽(41)과 이것이 합류하고 이로부터 수직으로 직립하며 직사각형의 주요 둘레를 정의하는 4개의 연속적인 둘레 벽면(42)을 포함한다. 여기에서 직사각형은 두 쌍의 평행한 면들에 의해 정의되며, 이러한 쌍들은 서로에 대해 가로놓인다. 둘레 벽면(42)은 전체 둘레에 걸쳐 동일한 일직선의 기본 벽(43)을 포함하며, 이러한 기본 벽에는 바닥 벽(41)으로의 전이에서 외측으로 돌출하고 경사진 이어지는 표면을 갖는 순환적으로 연속되는 후킹 에지(52)가 제공된다. 후킹 에지(52)는 부착 스트립(11)의 후킹 립(16) 뒤에 걸리도록 형성된다. 그 위에는 외측으로 돌출하고 순환적으로 연속되는 고정 에지(51)가 기본 벽(43)에 형성되며, 이러한 고정 에지는 장착 프로파일(11)의 두 제한 립들(17, 18) 사이에 들어간다.
둘레 방향으로 연속적인 두 개의 둘레 벽면들(42)에는 기본 벽(43)으로 합류하는 스텝(44)을 통해 엇갈린(staggered) 제1 상부 벽(45)이 제공된다. 제1 상부 벽(45)의 외측에는 위로부터 접근가능하고 가요성 실링(flexible sealing)(80)이 놓이는 가늘고 긴 제1 수용 슬롯(47)의 경계를 이루는 제1 삽입 프레임(46)이 형성된다. 둘레 방향에서 이에 대해 연속적인 두 개의 둘레 벽면(42)에는 기본 벽(43)으로 합류하는 동일한 스텝(44)을 통해 엇갈린 제2 상부 벽(48)이 제공된다. 그러나, 상부 측에서, 제2 상부 벽(48)은 아래 방향을 향하여 인접하는 트레이(40)의 수용 슬롯(47) 내에 들어가는 자유 외부 단부인 제2 삽입 프레임(49)으로 합류한다. 바닥 측에서, 제2 삽입 프레임(49)은 위쪽 방향을 향하는 인접하는 트레이(40)의 제1 삽입 프레임(46)이 들어맞는 가늘고 긴 제2 수용 슬롯(50)을 자유롭게 유지한다. 스텝(44) 위의 상부 벽들(45, 48)에는 사방에 분포된 캐칭 오프닝(catching opening)(53)이 제공된다.
커버(60)는 직사각형 주요 둘레를 갖는 일직선의 상부 벽(61)을 포함한다. 둘레 방향에서 고려하였을 때 커버(60)에는 두 연속적인 종축 면들에 리세스된 접속 에지(62)가 제공된다. 접속 에지(62) 아래에 커버(60)는 제1 설치 벽면(63)을 포함한다. 캐칭 오프닝(53)과 일치하는 위치에, 트레이(40)의 캐칭 오프닝(53)에 결합되는 돌출 후크 부재(64)가 설치 벽면(63)에 제공된다. 이러한 위치에서, 제1 할로우 후킹 부시(hollow hooking bush)(65)가 설치 벽면(62)에 형성되었다. 제1 할로우 후킹 부시(65)는 제1 차단 게이트(breaking gate)(67)로 닫힌 내부의 제1 삽입 채널(66)을 갖는다. 둘레 방향에서 연속적인 것으로 고려되는 두 종축 면들 내에, 인접하는 커버(60)의 리세스된 접속 에지(62) 상에 맞춰지는 지지 에지(70)가 커버(60)에 제공되며, 그에 따라 상부 벽(61)이 절연 시스템(10)의 연속적인 상단 표면을 함께 형성한다. 지지 에지(70)의 바닥 면에서, 접속 에지(62) 내의 차단 게이트(67) 위의 슬롯 내에 먼저 놓였던 가요성 실링(81)의 수용을 위해 슬롯(76)이 형성된다. 제2 접속 에지(70)의 아래에는 커버(60)가 제2 설치 벽면(72)을 포함한다. 캐칭 오프닝(53)과 일치하는 위치에, 제2 설치 벽면(72)에도 트레이(40)의 캐칭 오프닝(53)에 결합되는 돌출 후크 부재(64)가 제공된다. 제2 할로우 후킹 부시(73)가 제2 차단 게이트(75)에 의해 닫힌 내부의 제2 삽입 채널(74)을 갖는다.
절연 시스템(10)은 예를 들어 베이스 스트립(12)을 통해 측벽(2) 내의 플러그 내로 고정되는 나사에 의해 측벽(2)의 외부에 베이스 스트립(12)을 갖는 서로 평행한 장착 프로파일들(11)을 부착함으로써 측벽(2)에 장착된다. 후속하여 트레이들(40)이 장착 프로파일들(11) 사이에 동일한 배향으로 고정되며, 이때 트레이들(40)은 도 3b에 도시된 바와 같이 상호 접속하게 된다.
실례를 들기 위해 도 3b는 먼저 최하단 절연 카세트(30a)의 트레이(40)가 두 개의 장착 프로파일들(11) 사이에 고정된 것을 도시한다. 바닥 벽(41)은 두 개의 지지 립들(13) 상에서 눌리고 후킹 에지(52)는 후킹 립(16) 뒤에 걸린다. 기본 벽(43)의 유용성은 고정 에지(51)가 제한 립들(17, 18) 사이에 삽입될 수 있도록 기본 벽(43)이 자신의 길이를 넘어 안쪽으로 미세하게 눌리는 것을 가능하게 한다. 후속하여 카세트들(30b-30d)이 위에 배치될 그의 트레이들(40)이 동일한 방식으로 장착된다. 도 3b는 이 열(row)을 채운 후에 다음 열의 제1 카세트(30e)의 트레이(40)가 장착된다는 것을 도시한다. 배치될 트레이(40)의 제2 삽입 프레임(49)은 이미 배치된 트레이(40)의 제1 삽입 프레임(46)에 결합하며, 이때 가요성 실링(80)이 물이 새지 않는(watertight) 접속을 보장한다. 이러한 접속은 또한 장착 프로파일들(11) 사이의 각 열 내의 트레이들(40) 사이에도 시행된다.
트레이들(40)을 배치한 후에, 커버(60)가 트레이(40) 내에 고정되도록 걸린다. 그 다음 지지 에지(70)가 리세스된 접속 에지(62) 상에 놓이게 된다. 절연 카세트들(30a-30h)은 모두 서로에 대해 동일한 공간적 배향을 가지며, 이러한 공간적 배향에서 하나의 지지 에지(70)는 항상 자신의 아래에 있는 접속 에지(62)를 커버하여 비늘 모양으로 겹쳐지도록 아래 방향으로 배향된다. 따라서 강수는 다양한 커버들(60) 위에서 수직 방향 H로 내려가며, 결코 절연 카세트들(30a-30h) 뒤에 이르지 않을 것이다.
트레이(40) 상에 설치되었을 때, 커버(60)는 캐칭 오프닝(53)으로 결합되는 후크 부재(64)로 인해 영구적으로 사방에서 고정적으로 걸리게 된다. 커버(60)는 오직 나사드라이버를 이용하여 차단 게이트(67, 75)에 구멍을 내고 그에 따라 해당 위치에서의 후크 접속이 종료되도록 후킹 부시(65, 73)를 구부림으로써 제거될 수 있다.
절연 카세트들(30a-30h)은 각각 절연 공기 챔버(90)를 형성한다. 도 6은 절연 카세트들(30a-30h)의 대안적인 구성을 도시하며, 이때 커버(60)가 배치되기 전까지 트레이(40)의 제2 층이 장착 프로파일들(11) 사이에서 트레이(40) 상에 배치된다. 이러한 방식으로 여분의 절연 공기 챔버(91)가 형성된다.
도 7a-7d 또한 측벽(2)에 절연 시스템(10)을 구축하는 서로 다른 방식들을 도시한다. 도 7a는 앞서 논의된 바와 같은 부착을 도시하고, 이때 장착 프로파일들(11)은 절연 카세트들(30a-30h) 아래에서 공기 공간(92)을 자유롭게 유지하도록 측벽(2)에 직접 부착되며, 이러한 공기 공간의 높이는 절연 카세트들(30a-30h) 내의 공기 챔버(90)의 높이보다 더 작다.
도 7b에서 장착 프로파일들(11)이 측벽(2)에 대해 배튼(batten)(100)에 부착되고, 그 결과 공기 공간(93)이 절연 카세트들(30a-30h) 아래에서 자유롭게 유지되며, 이러한 공기 공간의 높이는 절연 카세트들(30a-30h) 내의 공기 챔버(90)의 높이와 동일하다.
도 7c에서 장착 프로파일들(11)이 측벽(2)에 대해 배튼(101)에 부착되고, 그 결과 공기 공간(94)이 절연 카세트들(30a-30h) 아래에서 자유롭게 유지되며, 이러한 공기 공간의 높이는 절연 카세트들(30a-30h) 내의 공기 챔버(90)의 높이의 대략 2배이다. 따라서 절연 카세트들(30a-30h) 아래에 파이프들(120, 121) 및 튜브들(122)을 위한 충분한 공간이 이용가능하다.
도 7d는 조정되는 에지에 의해서 다양한 배튼들 상의 절연 카세트들(30a-30h) 간의 높이 차를 이어주기에 적합한 전이 카세트(30j)를 개략적으로 도시한다.
도 8은 편평한 지붕(3) 상의 절연 시스템(10)을 도시한다. 장착 프로파일들(11)은 절연 카세트들(30a-30h)의 커버들(60)이 비스듬하도록 쐐기-형태 배튼(102) 상에 배치된다. 이러한 예시에서 기울기는 2°이다. 지붕 상에서도 마찬가지로, 절연 카세트들(30a-30h)은 서로에 대해 동일한 공간적 배향을 가지며, 이러한 공간적 배향에서 제2 접속 에지(70)는 제1 접속 에지(70)를 커버하여 비늘 모양으로 겹쳐지도록 항상 아래 방향으로 배향된다. 그 결과 강수는 다양한 커버들(60) 위에서 수직 방향 H로 내려가며, 결코 절연 카세트들(30a-30h) 뒤에 이르지 않을 것이다.
본 발명에 따른 절연 시스템(10)은 빌딩(1)의 단열을 보장하며, 이때 공기 챔버(90)가 빌딩(1) 둘레의 침체된 공기층을 형성한다. 빌딩 실내의 기후를 위해 빌딩에 난방 또는 냉방이 제공될 때 이것은 문제의 벽과 절연 카세트들(30a-30h) 사이의 공기 공간들(92-94)의 활성화에 의해 향상될 수 있다. 이러한 목적을 위해서 빌딩에는 환기를 위해 배출될 빌딩의 실내 공기의 일부가 자유로운 외부 공기로 달아나기 전에 먼저 공기 공간들(92-94)을 통과하게 하는 것을 가능하게 하는 부스터를 구비하는 공기 처리 시스템이 제공된다.
제1 경우에서, 만약 실외 온도가 빌딩 내의 의도된 실내 온도보다 더 높다면, 냉방에 의해 이미 서늘해진 환기될 실내 공기의 일부가 연속적으로 공기 공간들(92-94)을 통과하며, 그 결과 절연 시스템(10)이 부착된 문제의 구조 벽은 양측에서 실내 공기의 온도를 받아들인다. 제2 경우에서, 만약 실외 온도가 빌딩 내의 의도된 실내 온도보다 낮으면, 난방에 의해 이미 가열된 환기될 실내 공기의 일부가 연속적으로 공기 공간들(92-94)을 통과하며, 그 결과 절연 시스템(10)이 부착된 문제의 구조 벽은 양측에서 실내 공기의 온도를 받아들인다. 두 경우 모두에서 절연 시스템(10)이 부착된 구조 벽은 자신의 내부 공간의 온도로 남아있게 되며, 그 결과 냉방 또는 난방이 효율적으로 발생하고 실외 온도의 변화로부터 발생하는 실내 온도의 변동에 대응될 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 만약 원한다면, 절연 시스템(10)에서 공기 공간들(92-94)의 상부 측과 하부 측에 각각 배출 밸브(201)와 유입 밸브(202)의 형태인 폐쇄 밸브들이 제공될 수 있으며 공기 공간들(92-94)이 측면들에서 실질적으로 밀폐된 방식으로 밀봉된다. 폐쇄 밸브들(201, 202)은 공기 공간들(92-94) 내에서의 공기 흐름(화살표 L로 개략적으로 도시되었다)을 제한, 핀치(pinch) 및/또는 차단할 수 있으며, 그에 따라 빌딩(1)으로부터 공기 공간들(92-94)로 배출되는 공기가 공기 공간들(92-94)을 넘어 주변 공기로 바로 흘러가지 않고 실제로는 더 긴 기간 동안 공기 공간들(92-94) 내에 남아있게 된다. 그 결과 전술된 효과들이 증강될 수 있다.
문제의 벽과 절연 카세트들(30a-30h) 사이의 공기 공간들(92-94)을 활성화하는 것의 추가적인 장점은, 이러한 부분이 공기 공간들(92-94)을 통과하기 때문에 환기를 위해 실내 공기가 배출되기 위한 통풍구(air duct)가 더 이상 빌딩 내에 요구되지 않는다는 점이다.
그밖에 절연 시스템(10) 및 절연 시스템(10)과 구조 벽(2) 사이의 공기 공간(92-94)을 이용한 결과 구조 벽(2) 자체가 절연될 필요가 없거나 오직 제한된 범위까지만 절연되게 되어 매우 높은 단열이 획득될 수 있다. 예를 들어 RC = 10의 절연 값의 등가물이 본 발명에 따른 절연 시스템(10)이 제공된 RC = 0.5의 절연 값(열 저항)을 갖는 구조 벽(2)을 이용하여 획득될 수 있다. 이것은 종래의 절연을 이용해서도 획득될 수 있지만, 일반적으로 다수의 두꺼운 절연 재료의 층들 및 구조 벽(2) 내의 모든 구멍 및 균열의 밀폐된 밀봉을 요구한다. 구조 벽(2)과 절연 시스템(10) 사이에 있는 공기 공간(92-94)은, 제한된 절연을 갖는 더 얇은 구조 벽(2)과 함께, 열과 질량의 교환 및 배출을 가능하게 할 수 있다. 이러한 방식으로 여름 동안의 열과 휘발성 유기 입자들과 같은 해로운 물질들이 효과적으로 배출될 수 있으며, 그 결과 더 적은 냉방 활동을 요구하는 건강한 실내 기후를 발생시킨다.
이러한 예시에서, 절연 카세트(30a-30h)는 모두 동일한 형태 및 색상을 갖는다. 또한 창문 케이징, 케이블 채널, 차양 등과 같은 모든 종류의 지붕 구성요소들 및 외관 구성요소들에 도시된 절연 카세트들과 동일한 에지 커플링을 제공하는 것이 가능하며, 그에 따라 완벽한 빌딩 쉘이 배열될 수 있다. 또한 코너 솔루션을 제공하는 것이 가능하며 그 결과 하나의 일체화된 빌딩 쉘이 측벽들과 지붕 위에 구축될 수 있다. 커버(60)에는 태양전지 또는 조명과 같은 서로 다른 색상, 장식 또는 기능이 제공될 수 있다. 빌딩은 단지 커버(60)를 변화시킴으로써 새로운 모습을 획득할 수 있다. 장착 프로파일(11) 및 트레이(40)는 자신들의 자리에 남아있을 수 있다.
전술된 설명은 본 발명의 바람직한 실시예들의 동작을 설명하기 위해 포함되었으며 본 발명의 범주를 제한하고자 하는 것은 아니다. 상기의 설명으로부터 출발하여 본 발명의 사상 및 범주에 포함되는 다수의 변경사항들이 당업자에게 명백할 것이다.

Claims (18)

  1. 수 개의 외부 벽을 구비하는 빌딩으로서,
    상기 외부 벽은 상기 빌딩의 측벽 또는 지붕 및 적어도 하나의 외부 벽에 대한 절연 시스템에 의해 형성되고, 상기 절연 시스템은 수 개의 직사각형 절연 카세트(insulation cassette)를 포함하고, 상기 절연 카세트는 플라스틱 트레이 및 분리된 플라스틱 커버를 포함하고, 상기 트레이는 바닥 벽 및 상기 바닥 벽으로부터 수직으로 직립하고 통합적으로 형성된 둘레 벽을 구비하고 상기 커버는 상기 트레이의 열린 면을 폐쇄하며, 상기 트레이 및 상기 커버에는 상기 커버를 상기 트레이 상에 부착하기 위한 공동 부착 부재가 제공되고, 상기 바닥 벽은 상기 외부 벽의 면 상에 위치되고 상기 커버는 상기 외부 벽과 마주하지 않는 상기 트레이의 상부 면 상에 배치되고, 상기 바닥 벽과 마주하지 않는 면인 상기 둘레 벽의 상부 면 상에는 삽입 프레임이 상기 트레이에 제공되며, 연속적인 트레이들의 상기 삽입 프레임들이 서로 결합하는, 빌딩.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 둘레 벽은 상기 트레이의 직사각형 형태를 정의하는 4개의 둘레 벽면들에 의해 형성되고, 적어도 하나의 둘레 벽면의 상부 면에 제1 삽입 프레임이 제공되고, 상기 제1 삽입 프레임은 상기 둘레 벽면과 공동으로 상기 바닥 벽을 향하는 방향에서 접근가능한 제1 수용 슬롯의 경계를 짓는 제1 자유 단부를 구비하고, 적어도 하나의 다른 둘레 벽 섹션의 상부 면에는 제2 삽입 프레임이 제공되고, 상기 제2 삽입 프레임은 상기 둘레 벽 섹션과 공동으로 상기 바닥 벽으로부터 멀어지는 방향에서 접근가능한 제2 수용 슬롯의 경계를 짓는 제2 자유 단부를 구비하며, 상기 제1 삽입 프레임 및 상기 제2 삽입 프레임은 상기 수용 슬롯들 내의 서로의 자유 립(free lip)들을 수용함으로써 서로 결합하는, 빌딩.
  3. 제 2 항에 있어서,
    둘레 방향에서 상기 트레이에 두 개의 제2 삽입 프레임들에 의해 이어지는 두 개의 제1 삽입 프레임들이 연속적으로 제공되는, 빌딩.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 커버에는 직사각형 주요 둘레를 구비하는 일직선의 상부 벽 및 상기 트레이의 상기 둘레 벽 내에 그리고 상기 둘레 벽에 대해 상기 커버가 설치될 때 가로놓이는 설치 벽이 제공되는, 빌딩.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 설치 벽 상의 부착 부재는 상기 둘레에 걸쳐 분포된 후크 부재들을 포함하며, 상기 후크 부재들은 상기 둘레 벽 내의 캐칭 오프닝(catching opening)으로 들어가는, 빌딩.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 후크 부재 뒤의 할로우 삽입 부시(hollow insertion bush)가 상기 설치 벽에 제공되는, 빌딩.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 삽입 부시에는 상기 상부 벽의 면으로부터 상기 할로우 삽입 부시의 공동으로의 접근을 부여하는 차단 게이트가 제공되는, 빌딩.
  8. 제 4 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 하나의 종축 면 상에서 상기 커버에 상기 상부 벽의 상부 표면에 대해 리세스되도록 위치된 접속 에지가 제공되고, 적어도 하나의 다른 종축 면 상에서 상기 커버에 돌출 지지 에지가 제공되며, 연속적인 커버들의 상기 지지 에지들이 상기 커버들의 레벨 연결 상부 표면으로의 상기 접속 에지에 접속하는, 빌딩.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 종축 면들에 따른 둘레 방향에서, 상기 커버에 두 개의 지지 에지들에 의해 이어지는 두 개의 접속 에지들이 연속적으로 제공되는, 빌딩.

  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 절연 시스템에는 서로 평행하게 연장하고 그 사이에 트레이들이 고정되는 장착 프로파일(mounting profile)들이 제공되고, 상기 장착 프로파일들은 상기 외부 벽과 상기 트레이의 바닥 사이의 공기 공간을 자유롭게 유지시키는, 빌딩.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 장착 프로파일에는 후킹 립(hooking rib)이 제공되고, 상기 바닥 벽으로의 전이에서 상기 트레이의 상기 둘레 벽에는 상기 후킹 립 뒤에서 결합하는 후킹 에지가 제공되는, 빌딩.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 트레이 및 상기 커버가 PVC로 제조되는, 빌딩.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 벽과 상기 트레이의 바닥 사이에서 공기 공간이 자유롭게 유지되고, 상기 빌딩에는 상기 빌딩으로부터 상기 공기 공간으로 실내 공기를 도입시키는 공기 처리 설비가 제공되는, 빌딩.

  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 절연 시스템에는 상기 공기 공간 밖의 주변 공기에 대해 상기 공기 공간을 적어도 부분적으로 차단하기 위한 폐쇄 밸브가 제공되는, 빌딩.
  15. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 벽과 상기 트레이의 바닥 사이에서 공기 공간이 자유롭게 유지되고, 상기 벽은 RC = 1보다 작은 열 저항, 바람직하게는 RC = 0.5보다 작은 열 저항을 가지고, 상기 절연 시스템, 상기 벽과 상기 트레이의 바닥 사이의 상기 공기 공간 및 상기 벽은 함께 최소한 RC = 5의 열 저항, 바람직하게는 최소한 RC = 8이고 가장 바람직하게는 최소한 RC = 10의 열 저항을 갖는, 빌딩.
  16. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 벽과 상기 트레이의 바닥 사이에서 공기 공간이 자유롭게 유지되고, 상기 벽은 질량을 교환하고, 특히 공기 및/또는 휘발성 유기 물질과 같은 유해한 물질의 배출을 가능하게 하며, 상기 벽과 상기 트레이의 바닥 사이의 상기 공기 공간은 상기 벽을 통한 상기 질량 교환에 의해 상기 빌딩 밖으로 배출되는 상기 질량의 배출을 위해 적응되는, 빌딩.
  17. 제 10 항, 제 13 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 벽과 상기 트레이의 바닥 사이의 상기 공기 공간의 높이는 상기 바닥 벽과 상기 트레이의 상기 커버 사이의 높이보다 작거나 그의 2배와 같고, 바람직하게는 상기 바닥 벽과 상기 트레이의 상기 커버 사이의 높이보다 작거나 높이가 같은, 빌딩.
  18. 제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 따른 빌딩의 외벽을 위한 절연 시스템.
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