KR20160042830A

KR20160042830A - 옥상 설치형 조립식 온실

Info

Publication number: KR20160042830A
Application number: KR1020160020586A
Authority: KR
Inventors: 위진복; 유해연; 유승애; 이우종
Original assignee: 숭실대학교산학협력단; 위진복
Priority date: 2016-02-22
Filing date: 2016-02-22
Publication date: 2016-04-20
Also published as: KR101678908B1

Abstract

본 발명은 건물 옥상에 설치되는 온실에 관한 것으로, 골조 및 투광패널(30) 등 온실을 구성하는 부품을 현장에서 조립하여 온실 시공이 가능하도록 하되, 온실의 골조 하단을 지지하는 기초프레임(19)을 구성하고 기초프레임(19)의 외곽과 옥상 파라펫(parapet)(92) 사이에 결착빔(20)을 설치하여 옥상 슬래브(91)의 손상 없이도 온실의 견고한 지지가 가능하도록 하고, 투광패널(30)의 외곽부에 경사판(32)을 구성하여 투광패널(30)의 운송 또는 적치시 소요 공간을 최소화하며, 경사판(32)에 치합되는 결속바(40)를 구성하여 온실 골조와 투광패널(30)간의 간편하고 견고한 결속이 가능하도록 한 것이다.
본 발명을 통하여, 옥상 설치형 온실을 조립식으로 시공함에 있어서, 슬래브(91)를 천공하거나 별도의 콘크리트를 타설하는 등 옥상 구조물에 대한 일체의 파손 또는 변경 없이도 견고한 기초를 구축할 수 있으며, 투광패널(30)의 운송 및 현장 적치시 소요되는 공간을 획기적으로 절감하여 자재 운송 편의성 및 시공성을 제고할 수 있다.

Description

옥상 설치형 조립식 온실{MODULAR GREENHOUSE FOR ROOFTOP}

본 발명은 건물 옥상에 설치되는 온실에 관한 것으로, 골조 및 투광패널(30) 등 온실을 구성하는 부품을 현장에서 조립하여 온실 시공이 가능하도록 하되, 온실의 골조 하단을 지지하는 기초프레임(19)을 구성하고 기초프레임(19)의 외곽과 옥상 파라펫(parapet)(92) 사이에 결착빔(20)을 설치하여 옥상 슬래브(91)의 손상 없이도 온실의 견고한 지지가 가능하도록 하고, 투광패널(30)의 외곽부에 경사판(32)을 구성하여 투광패널(30)의 운송 또는 적치시 소요 공간을 최소화하며, 경사판(32)에 치합되는 결속바(40)를 구성하여 온실 골조와 투광패널(30)간의 간편하고 견고한 결속이 가능하도록 한 것이다.

도시의 다양한 유휴 공간을 활용한 도시농업(都市農業, urban agriculture)을 통하여 도시의 건전한 생태계 회복, 지역 공동체의 형성 및 녹지 확충 등 다양한 효과를 기대할 수 있으며, 그 일환으로서 건물 옥상에 온실을 구축하는 옥상 설치형 온실에 대한 관심이 높아지고 있다.

옥상 설치형 온실은 별도의 대지가 소요되지 않을 뿐 아니라, 사용자 접근성이 양호하고 풍부한 일조량을 확보할 수 있는 바, 도시농업의 기본 취지는 물론 농업 생산성 확보 측면에서도 최적의 형식이라 할 수 있으며, 관련 종래기술로는 공개특허 제2015-71호 등을 들 수 있다.

공개특허 제2015-71호를 비롯한 종래의 옥상 설치형 온실은 통상의 시설농업용 온실에서와 같이, 온실의 골격을 구성하는 금속제 골조와, 골조에 부착되는 투광판(透光板) 등으로 구성되며, 골조의 하단이 옥상의 슬래브(91) 상면에 고정되고, 골조를 구성하는 부재에 다수의 투광판이 장착되는 방식으로 시공된다.

즉, 종래의 옥상 설치형 온실은 온실의 골조 중 지주(支柱)를 우선 기립 설치하되, 지주를 구성하는 형강(形鋼) 하단을 옥상 슬래브(91)에 고정하고, 이후 수평재 및 보강재 등 여타 부재를 체결하는 골조 구축이 진행되며, 골조가 완성되면 통상의 건물용 창호(窓戶)와 같이 외곽에 금속제 또는 합성수지제 프레임이 접합된 투광판을 골조에 부착하는 방식으로 시공되는 것으로, 다음과 같은 문제점을 가진다.

우선, 종래의 옥상 설치형 온실은 골조 하단부가 옥상 슬래브(91)에 직접 고정되는 방식으로서 골조의 구축과정에서 옥상 슬래브(91)의 손상이 불가피한 문제점이 있다.

종래 옥상 설치형 온실에서는 골조의 지주 하단이 옥상 슬래브(91)에 앵커볼트를 통하여 체결되는 바, 옥상 슬래브(91)에 대한 체결공 천공이 선행될 필요가 있으며, 이 과정에서 구조적 안정성은 물론 방수성 등 옥상 슬래브(91)의 성능에 심각한 손실이 초래되는 것이다.

이에, 옥상 슬래브(91) 상부에 별도의 콘크리트 기초를 타설 및 양생한 후 골조를 구축하는 방안이 고려될 수 있으나, 이 경우 당해 건물 옥상의 설계하중을 초과하는 하중이 재하될 수 있어, 옥상은 물론 건물 전체의 안전이 위협될 수 있으며, 기초 콘크리트의 타설 및 양생과정에서 공기(工期)가 지연되는 문제점이 있다.

한편, 종래의 옥상 설치형 온실에 있어서 골조에 부착되는 투광판은 전술한 바와 같이, 금속제 또는 합성수지제 장방형 프레임에 유리 또는 투광성 합성수지로 제작된 판체가 결합되어 구성되는 것으로, 통상의 건물 창호와 동일한 구성을 가지는 바, 다음과 같은 문제를 유발한다.

우선, 통상의 건축용 벽체 자재에 비하여 박판형 판체인 유리 또는 폴리카보네이트(polycarbonate) 등의 투광판이 온실의 벽체로 적용됨에도 불구하고, 투광판 외곽에 형성된 프레임으로 인하여 투광판의 운송 및 적치 등 취급 전반에 상당한 공간이 소요되는 문제점이 있었다.

또한, 온실의 벽체 구조 특성상 골조를 구성하는 부재 사이에 다수의 투광판을 조밀하게 부착하여야 하는 바, 시공 과정이 지극히 복잡하고 고도로 숙련된 인력이 소요되는 문제점이 있었다.

즉, 옥상 설치형 온실을 구성하는 부품은 크게 형강(形鋼) 등 골조를 구성하는 부재와 벽체를 구성하는 투광판으로 구분될 수 있는데, 이중 온실의 표면적 대부분을 차지하는 투광판은 투광성 판체 자체의 두께는 크지 않음에도 불구하고, 투광판 외곽의 프레임으로 인하여, 제작 공장에서 현장으로 운송하는 과정 또는 현장에 자재를 일시 적치하는 과정에서 과대한 공간을 차지할 수 밖에 없는 것이다.

이에, 외곽의 프레임을 분할하고 유리 등의 판체와 분할된 프레임을 별도로 운송 및 적치한 후, 현장에서 판체와 프레임을 조립하여 투광판을 제작하는 방안을 고려할 수 있으나, 노천 현장의 특성상 조립품질의 확보가 지난(至難)할 뿐 아니라, 공기가 지연될 수 밖에 없었다.

본 발명은 전술한 문제점을 감안하여 창안된 것으로, 금속제 골조와 골조에 부착되는 투광패널(30)이 구성되어 옥상에 설치되는 온실에 있어서, 온실 상단의 경사 부재인 다수의 래프터(11)와, 래프터(11) 하단에 체결되는 기립 부재인 사이드포스트(12)와, 온실의 종단상 다수 배치된 래프터(11)의 상단을 상호 연결하는 릿지(15)가 골조로서 구축되고, 저면이 옥상의 슬래브(91)에 밀착되는 기초프레임(19)이 사이드포스트(12)의 하단에 접합되며, 기초프레임(19)과 옥상 파라펫(92) 사이에 결착빔(20)이 설치되되, 결착빔(20)의 일단은 기초프레임(19)에 접합되고 타단은 파라펫(92)의 내벽 표면에 밀착되어 기초프레임(19)이 옥상 양측 파라펫(92) 사이에 고정됨을 특징으로 하는 옥상 설치형 조립식 온실이다.

또한, 본 발명은 금속제 골조와 골조에 부착되는 투광패널(30)이 구성되어 옥상에 설치되는 온실에 있어서, 온실 상단의 경사 부재인 다수의 래프터(11)와, 래프터(11) 하단에 체결되는 기립 부재인 사이드포스트(12)와, 온실의 종단상 다수 배치된 래프터(11)의 상단을 상호 연결하는 릿지(15)가 골조로서 구축되고, 래프터(11)와 래프터(11) 사이에는 투광패널(30)이 설치되되, 투광패널(30)은 투광성 판체인 투광체(31)와, 투광체(31) 외곽에 접합되는 경사판(32)으로 구성되며, 경사판(32)에는 투광체(31)와의 접합부 타측 말단이 외측으로 돌출되는 경사가 형성됨을 특징으로 하는 옥상 설치형 조립식 온실이다.

또한, 상기 결착빔(20)은 평면상 장방형으로 절곡된 접합프레임(21)과, 접합프레임(21) 일단에 형성된 고정너트(23)와, 고정너트(23)에 체결된 왕복볼트(22)와, 접합프레임(21) 외측으로 노출된 왕복볼트(22)의 선단에 결합되는 압착판(24)으로 구성되고, 접합프레임(21)의 고정너트(23) 타측 단부는 기초프레임(19)에 접합되며, 왕복볼트(22)가 회전되어 접합프레임(21) 외측으로 돌출됨에 따라 압착판(24)이 전진하여 파라펫(92)의 내벽 표면에 압착됨을 특징으로 하는 옥상 설치형 조립식 온실이며, 상기 투광패널(30)이 설치되는 래프터(11)와 래프터(11) 사이에는 V자형 단면을 이루며 한쌍의 측판(41)이 형성된 결속바(40)가 설치되되, 결속바(40)의 양단은 상기 래프터(11)에 각각 결속되고, 결속바(40)의 측판(41)은 투광패널(30)의 경사판(32)에 밀착되어 투광패널(30)이 래프터(11)에 고정됨을 특징으로 하는 옥상 설치형 조립식 온실이다.

본 발명을 통하여, 옥상 설치형 온실을 조립식으로 시공함에 있어서, 슬래브(91)를 천공하거나 별도의 콘크리트를 타설하는 등 옥상 구조물에 대한 일체의 파손 또는 변경 없이도 견고한 기초를 구축할 수 있으며, 투광패널(30)의 운송 및 현장 적치시 소요되는 공간을 획기적으로 절감하여 자재 운송 편의성 및 시공성을 제고할 수 있다.

종래기술에서는 옥상 설치형 온실 시공시 옥상 슬래브(91)의 손상이 불가피하였으나, 본 발명에서는 옥상 슬래브(91) 자체는 물론 슬래브(91) 표면의 방수층 등 연관 구성에 대한 일체의 가공이 불필요할 뿐 아니라, 기초 콘크리트의 별도 타설 등 구조물의 추가 역시 불필요한 바, 시공성을 획기적으로 향상시킬 수 있으며, 공기를 단축하고, 온실의 옥상 설치로 인하여 해당 건물에 작용할 수 있는 구조적, 기능적 부담을 경감할 수 있다.

또한, 옥상 설치형 온실의 골조 및 벽체를 구성하는 각 부품을 모듈화하여 사전 제작한 후 현장에서 최소한의 인력 및 공구를 활용하여 간편하게 조립할 수 있도록 구성하되, 온실의 벽체를 구성하는 투광패널(30)의 외곽에 경사판(32)을 적용하여, 다수의 투광패널(30)을 적층함에 있어서, 상측 투광패널(30)의 내부 저면에 하측 투광패널(30)의 상면이 밀착 내지 근접될 수 있도록 함으로써, 투광패널(30)의 운송 및 적치시 소요되는 공간을 최소화할 수 있으며, 이로써 자재 운송비용을 절감하고 현장에서의 자재 관리 편의성을 제고할 수 있다.

특히, 투광패널(30) 외곽 경사판(32)과 일치하는 경사를 가지는 V자형 단면의 결속바(40)를 적용하여 투광패널(30)과 온실 골조를 상호 결속할 수 있도록 함으로써, 투광패널(30)의 시공 편의성을 획기적으로 향상시킬 수 있으며, 이로써 온실 표면적의 대부분을 차지하는 투광패널(30)을 신속하고 간편하게 설치할 수 있어, 공기를 단축할 수 있을 뿐 아니라, 숙련된 작업 인력이나 복잡하고 특화된 장비 없이도 최소한의 인원과 일상적인 공구만으로 시공이 가능한 바, 공사비용을 획기적으로 절감할 수 있고, 이로써 옥상 설치형 온실의 보급을 확대할 수 있다.

도 1은 본 발명의 설치상태 설명도
도 2는 본 발명의 설치상태 사시도
도 3은 본 발명의 골조 발췌 사시도
도 4는 본 발명의 골조 조립방식 설명도
도 5는 도 4의 A-A'선 단면도
도 6은 본 발명의 결착빔 설치방식 설명도
도 7은 본 발명의 투광패널 설치상태 사시도
도 8은 본 발명의 투광패널과 종래 투광판의 적치상태 비교도
도 9는 본 발명의 투광패널 설치방식 설명도
도 10은 본 발명의 대표 단면도

본 발명의 상세한 구성을 첨부된 도면을 통하여 설명하면 다음과 같다.

우선 도 1은 본 발명이 건물 옥상에 설치된 상태를 예시한 설명도로서, 도시된 바와 같이, 본 발명은 래프터(rafter)(11) 및 사이드포스트(side post)(12) 등의 봉상(棒狀) 부재로 골조가 구성되고, 벽체로는 폴리카보네이트 등의 투광성 합성수지 판체 또는 유리판 등이 적용되어 구축되며, 동 도면의 발췌 확대부에서와 같이, 옥상 슬래브(91)의 상면에 골조를 지지하는 기초프레임(19)이 거치된 상태에서, 기초프레임(19) 양 측단부가 결착빔(20)을 통하여 옥상의 파라펫(parapet)(92)에 고정된다.

즉, 본 발명이 건물 옥상에 설치된 상태의 외관을 도시한 도 2 및 본 발명 온실을 구성하는 골조를 발췌 도시한 도 3에서와 같이, 본 발명은 금속제 골조와 골조에 부착되는 투광패널(30)이 구성되어 옥상에 설치되는 온실로서, 다수의 래프터(11), 다수의 사이드포스트(12) 및 릿지(ridge)(15) 등이 조합 체결되어 온실의 골조가 구축되고, 온실 골조 하단의 기초프레임(19)과 옥상 양 측단의 파라펫(92) 사이에 수평재인 결착빔(20)이 설치되어, 온실 골조가 옥상에 고정됨으로써, 옥상 슬래브(91)를 천공하여 골조를 지지하는 앵커볼트를 체결하거나, 옥상 슬래브(91)에 별도의 기초 콘크리트를 타설하는 등의 조치 없이도 온실이 옥상에 견고하게 고정되는 것이다.

도 2에서와 같이 본 발명은 온실 상단의 경사 부재인 다수의 래프터(11)와, 래프터(11) 하단에 체결되는 기립 부재인 사이드포스트(12)와, 온실의 종단상 즉, 래프터(11)와 직교하는 온실의 길이 방향의 단면상 다수 배치된 래프터(11)의 상단을 상호 연결하는 릿지(15) 등이 골조로서 구축되고, 저면이 옥상의 슬래브(91)에 밀착되는 기초프레임(19)이 사이드포스트(12)의 하단에 접합되며, 온실의 횡단상 즉, 래프터(11)와 평행한 온실의 가로 방향의 단면상 기초프레임(19)의 양측면과 옥상 양측의 파라펫(92) 사이에는 결착빔(20)이 설치되되, 각 결착빔(20)의 일단은 기초프레임(19)에 접합되고 타단은 파라펫(92)의 내벽 표면에 밀착되어 기초프레임(19)이 옥상 양측 파라펫(92) 사이에 견고하게 고정된다.

본 발명 온실의 골조는 도 3에서와 같이, 온실 상부 경사 부재인 다수의 래프터(11)와, 래프터(11) 하단에 체결되는 기립 부재인 다수의 사이드포스트(12)와, 온실의 종단상 다수 배치된 래프터(11)의 상단을 상호 연결하는 수평 부재인 릿지(15)로 구축되며, 동 도면에 도시된 바와 같이 릿지(15)와 평행한 수평 부재로서 래프터(11)와 사이드포스트(12)간 연결부에 접합되는 거스(girth)(16)와, 릿지(15)를 기준으로 양측으로 대칭 연결된 래프터(11)를 수평으로 결속하는 칼라타이(collar tie)(17) 등이 설치될 수 있다.

또한, 첨부된 도면에서 도면부호가 부여되지는 않았으나 출입문을 설치할 수 있도록 온실 정면부의 칼라타이(17) 양단에 수직 설치되는 도어포스트(doorpost)가 구성되거나, 첨부된 도면에 도시되지는 않았으나 골조를 보강하는 보강재로서 인접한 사이드포스트(12)를 대각선으로 연결하는 브레이싱(bracing)이나, 래프터(11) 상부 또는 하부에 릿지(15)와 평행한 방향으로 수평 설치되는 펄린(purlin)이 추가될 수도 있다.

도 4는 본 발명 온실을 구성하는 골조에 있어서 구조적으로 자립이 가능한 단위 세그먼트(segment)를 발췌하여 도시한 것으로, 이러한 세그먼트 다수가 릿지(15)의 축방향으로 배열되어 도 3에서와 같은 전체 온실 골조가 구성된다.

즉, 본 발명은 도 4에서와 같은 세그먼트를 기본으로 다수의 세그먼트가 조합 결속되어 전체 온실이 구성되며, 조합되는 세그먼트의 수에 따라 온실의 전체 규모가 결정되는 것이다.

도 4에 도시된 바와 같은 본 발명 온실 골조 세그먼트의 기본 구성은 횡단상 한쌍의 래프터(11)가 대칭을 이루면서 역(逆) V자형으로 경사 설치되되, 양측 래프터(11) 상단부가 상호 결속되며, 양측 래프터(11) 하단에는 기립 지주인 사이드포스트(12)가 결속되는 것이다.

이렇듯 결속된 한쌍의 래프터(11) 및 한쌍의 사이드포스트(12)는 횡단상 래프터(11) 상단의 접속점을 지나는 수직선을 축으로 대칭을 이루며, 역 V자형 래프터(11) 결속체의 정부(頂部)에는 수평 부재인 릿지(15)가 평면상 래프터(11)와 직교하는 방향으로 접합된다.

즉, 온실 상부 경사 부재로서 한쌍의 래프터(11)가 역 V자형으로 결속되고, 결속된 래프터(11) 하단에는 기립 부재인 사이드포스트(12)가 각각 결속되며, 래프터(11) 및 사이드포스트(12) 결속체 다수가 평면상 온실의 종방향인 래프터(11)와 직교하는 방향으로 등간격 배치된 후, 등간격 배치된 결속체의 래프터(11) 상단부에 수평 부재인 릿지(15)가 래프터(11)와 직교하는 방향으로 결속되어 온실의 골조가 구축되는 것이다.

한편, 도 4의 발췌 확대부에서와 같이, 래프터(11) 및 사이드포스트(12)를 구성하는 부재는 온실의 횡단면과 평행한 판체인 웨브(web)(14)와, 웨브(14)에 직교하는 판체인 플랜지(flange)(13)로 구성되는데, 도시된 실시예에서는 래프터(11)와 사이드포스트(12)로서 십자형(十字形) 단면을 가지는 형강이 적용되었으며, 웨브(14)의 중심선 양측으로 플랜지(13)가 돌출된 형태가 적용되었다.

이렇듯, 웨브(14) 및 플랜지(13)가 복합 구성된 단면의 부재를 래프터(11) 및 사이드포스트(12)로서 적용함으로써, 다양한 방향의 외력에 효과적인 저항이 가능할 뿐 아니라, 후술할 투광패널(30)의 설치 또한 용이하게 수행할 수 있다.

래프터(11), 사이드포스트(12), 릿지(15) 및 거스(16) 등 본 발명의 골조 부재는 재단 및 나사공 천공 등의 사전 가공을 거친 후, 현장으로 운송되어 스패너 등 일상적인 공구만을 활용하여 용이한 조립이 가능하다.

특히, 래프터(11)간 결속부 및 래프터(11)와 사이드포스트(12)간 결속부에 각각 접합되는 릿지(15) 및 거스(16)의 양단에는 도 4의 발췌 확대부 및 도 5에서와 같이, 결속부 형상과 일치하는 형상의 유도접합판(18)을 형성하여, 각 부재간 결속과정에서 유도접합판(18)의 외곽이 래프터(11) 또는 사이드포스트(12)의 플랜지(13)에 밀착되도록 하는 간단한 조치만으로 정확한 시공이 가능하도록 하였다.

즉, 도 5의 원내 확대부에서와 같이, 릿지(15)와 거스(16)의 양 단부에 릿지(15)와 거스(16) 본체와 직교하는 판체인 유도접합판(18)을 형성하되, 유도접합판(18)의 외곽부 형상을 래프터(11) 또는 사이드포스트(12) 결속부에서 각 부재별 플랜지(13)가 형성하는 접합부위 형상과 일치하도록 재단함으로써, 유도접합판(18) 외곽과 플랜지(13)가 상호 밀착되도록 배치한 후 나사를 체결하는 작업만으로, 각 부재간 결속은 물론 각 부재간 결속 각도의 정밀한 조정이 일거에 수행될 수 있는 것이다.

한편, 도 6은 본 발명의 온실 골조 하단에 설치되어 온실 구조체를 옥상 파라펫(92)에 고정하는 결착빔(20)의 장착 구조를 도시한 것으로, 동 도면에서와 같이, 본 발명의 결착빔(20)은 기초프레임(19)에 수평으로 접합 고정되어 기초프레임(19) 외측으로 돌출되며, 도 1 내지 도 3에서와 같이, 온실의 골조가 결속 고정되는 기초프레임(19)을 옥상 파라펫(92) 사이에 견고하게 고정하게 된다.

본 발명에 있어서 기초프레임(19)은 온실 골조 하단에 접합되어, 완성된 온실 골조 및 벽체를 지지함과 동시에, 온실의 횡단면상 골조에 폐합 다각형 구조를 부여함으로써 구조적 안정성을 확보하는 역할을 수행하며, 이러한 기초프레임(19)에 결착빔(20)을 부착함으로써, 기초프레임(19)과 결착빔(20) 조합체가 옥상 양측의 파라펫(92) 사이에 결합되어 고정되는 견고한 지지 구조가 구축된다.

특히, 결착빔(20)을 신축(伸縮) 가능하도록 구성함으로써, 파라펫(92)간 거리 등 옥상의 제원에 따라 결착빔(20)의 연장을 자유롭게 조절하고, 옥상내 온실의 설치 위치도 조정할 수 있는데, 그 구체적인 실시예가 도 2의 발췌 확대부 및 도 6에 도시되어 있다.

본 발명의 신축형 결착빔(20)은 도 2의 발췌 확대부 및 도 6에서와 같이, 평면상 장방형으로 절곡되어 내부가 개방된 접합프레임(21)과, 접합프레임(21) 일단에 형성된 고정너트(23)와, 고정너트(23)에 나사 체결된 왕복볼트(22)와, 접합프레임(21) 외측으로 노출된 왕복볼트(22)의 선단에 결합되는 압착판(24) 등으로 구성된다.

즉, 왕복볼트(22)를 회전시킴에 따라 고정너트(23)에 체결된 왕복볼트(22)가 축방향으로 왕복되고, 그에 따라 결착빔(20)의 접합프레임(21) 외측으로 돌출된 왕복볼트(22)의 노출 구간 연장이 조절되어, 결과적으로 접합프레임(21)에서 압착판(24)에 이르는 전체 결착빔(20)의 연장이 조절되는 것이다.

이러한 본 발명의 신축형 결착빔(20)에 있어서, 접합프레임(21)의 고정너트(23) 타측 단부는 도 6에서와 같이 기초프레임(19)에 접합되며, 왕복볼트(22)가 회전되어 접합프레임(21) 외측으로 돌출됨에 따라 왕복볼트(22) 선단에 연결된 압착판(24)이 전진하여 파라펫(92)의 내벽 표면에 압착됨으로써, 온실 골조의 기초프레임(19)이 옥상에 견고하게 고정될 수 있다.

도 2 및 도 6에서와 같이, 왕복볼트(22)의 두부(頭部)가 위치한 접합프레임(21)의 내부는 외부로 완전히 노출되는 바, 스패너 등의 일반 공구만으로도 왕복볼트(22)의 두부를 용이하게 회전시킬 수 있으며, 기초프레임(19)에 접합된 상태인 접합프레임(21)은 왕복볼트(22)의 회전에도 불구하고 회전이 억지되는 바, 왕복볼트(22)의 원활한 축방향 이동이 보장될 수 있다.

또한, 도 2에 도시된 실시예에서는 기초프레임(19) 양측에 장착되는 결착빔(20) 전체를 신축형으로 구성하고 있으나, 기초프레임(19) 양측의 결착빔(20) 중 하나의 결착빔(20)만을 신축형으로 구성하여도 소기의 압착효과를 기대할 수 있다.

한편, 도 7 내지 도 10은 본 발명 옥상 설치형 온실에 있어서 벽체를 형성하는 투광패널(30) 자체의 구성 및 투광패널(30)의 설치 구조를 도시한 것으로, 이를 설명하면 다음과 같다.

우선 도 7은 투광패널(30)이 골조에 장착되어 온실이 완성된 상태를 도시한 것으로, 도시된 바와 같이, 래프터(11) 및 사이드포스트(12) 등으로 구성되는 온실 골조에 투광체(透光體)(31)와 경사판(32)으로 구성된 투광패널(30)을 다수 장착함으로써, 지붕 및 측벽을 형성하는 벽체가 완성된다.

본 발명의 옥상 설치형 온실에 있어서 지붕 및 측벽 등의 벽체를 구성하는 투광패널(30)은 도 7의 좌측 발췌 확대부 및 도 8의 좌측에서와 같이, 유리 또는 폴리카보네이트 등 투광성 판체(板體)로 제작되는 투광체(31)와. 투광체(31) 외곽에 결합되어 투광체(31)의 파손을 방지함과 동시에 투광체(31)와 온실의 골조를 연결하는 경사판(32)으로 구성된다.

즉, 도 7에서와 같이, 온실의 골조를 구성하는 래프터(11)와 래프터(11) 사이 또는 사이드포스트(12)와 사이드포스트(12) 사이에 투광패널(30)이 설치되되, 투광패널(30)은 투광성 판체인 투광체(31)와, 투광체(31) 외곽에 접합되는 경사판(32)으로 구성되며, 도 7의 좌측 발췌 확대부 및 도 8의 좌측에서와 같이, 경사판(32)은 투광체(31)와의 접합부 타측 말단이 외측으로 돌출되는 경사를 이루며 접합되어, 온실 상부 투광패널(30)에 상협하광(上狹下廣)의 제형(梯形) 단면이 형성되는 것이다.

이렇듯 경사판(32)의 투광체(31) 외곽 접합을 통하여 하부가 개방된 상협하광 제형 단면이 본 발명 투광패널(30)에 형성됨에 따라, 일반 창호와 동일한 구조를 가지는 종래의 투광판에 비하여 적층시 소요 공간을 극적으로 감축할 수 있으며, 이는 본 발명과 종래기술을 비교한 도 8을 통하여 확인할 수 있다.

도 8의 좌측에서와 같이, 경사판(32)이 적용된 본 발명의 투광패널(30)은 적층시 상측 투광패널(30)의 투광체(31) 저면이 하측 투광패널(30)의 투광체(31) 상면에 밀착 내지 근접됨에 따라 협소한 공간에도 다수의 투광패널(30)을 적층할 수 있는 반면, 도 8의 우측에서와 같은 종래기술에서는 동 도면 좌측의 본 발명 투광패널(30)과 동일한 치수의 투광판을 동수(同數) 적층하였음에도 불구하고, 본 발명을 월등하게 상회하는 공간이 소요됨을 확인할 수 있는 것이다.

이러한 본 발명 투광패널(30)의 경사판(32)을 통하여, 투광패널(30)의 운송 및 적치시 소요 공간을 절감하여 운송 비용을 절감하고 현장 작업 편의성을 제고하는 효과는 물론, 도 9 및 도 10에서와 같이, V자형 단면의 수평재인 결속바(40)와 조합 적용됨으로써, 온실의 골조와 투광패널(30)간의 결속 편의성 및 결속 강도를 확보하는 효과도 얻을 수 있다.

즉, 도 9에서와 같이, 투광패널(30)이 설치되는 래프터(11)와 래프터(11) 사이 또는 사이드포스트(12)와 사이드포스트(12) 사이에는 결속바(40)가 설치되되, 결속바(40)의 양단은 상기 래프터(11)에 또는 사이드포스트(12)에 각각 결속되고, 결속바(40)의 양 측면이 결속바(40) 양측 투광패널(30)의 경사판(32)에 각각 밀착되어 투광패널(30)이 래프터(11)에 고정되는 것이다.

결속바(40)는 도 9의 발췌 확대부에서와 같이, V자형 단면을 이루며 한쌍의 측판(41)이 형성된 수평재로서, 래프터(11) 및 사이드포스트(12)와 직교하는 방향으로 설치되며, 결속바(40)의 양측 단부가 투광패널(30) 양측의 래프터(11) 또는 사이드포스트(12)에 나사 등을 통하여 체결되어 고정된다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 래프터(11) 및 사이드포스트(12)에는 플랜지(13)와 웨브(14)가 형성되는데, 도 9에서와 같이, 투광패널(30) 외곽의 경사판(32) 말단부가 래프터(11) 또는 사이드포스트(12)의 웨브(14) 사이에 결합된 후 플랜지(13) 표면에 안착되는 방식으로 즉, 온실 골조 외측의 플랜지(13)와 웨브(14)간 접합부에 투광패널(30)의 경사판(32) 말단부를 결합하는 방식으로 다수의 투광패널(30)을 래프터(11)와 래프터(11) 사이 또는 사이드포스트(12)와 사이드포스트(12) 사이에 일단 거치하되, 인접한 투광패널(30)들의 경사판(32) 말단이 상호 밀착되도록 배치하고, 도 10에서와 같이, 밀착 배치된 투광패널(30)의 경사판(32) 사이에 V자형 단면의 결속바(40)를 결합한 후, 도 9에서와 같이, 결속바(40) 양단을 양측 래프터(11) 또는 사이드포스트(12)의 플랜지(13)에 고정함으로써 투광패널(30)의 골조 이탈을 억제하는 것이다.

또한, 결속바(40)는 상기와 같이 투광패널(30)을 온실 골조에 고정하는 기본 역할 외에도 래프터(11)와 래프터(11) 사이를 릿지(15)와 평행한 방향으로 수평 연결함으로써, 수평 보강재인 펄린(purlin)의 역할도 수행하게 된다.

이러한 투광패널(30)의 경사판(32) 및 V자형 결속바(40)간 결합 구조에 있어서, 결속바(40)의 경사판(32) 접합부에는 도 9의 발췌 확대부 및 도 10의 원내 확대부에서와 같이, 결속바(40)의 경사판(32) 밀착시 경사판(32) 말단에서 온실 외부측으로 이격되는 이격판(42)을 구성함으로써, 투광패널(30)의 경사판(32)과 결속바(40)의 측판(41)간 일층 긴밀한 압착을 도모하고 인접 투광패널(30)간 접촉부의 밀봉재(seal)(39) 설치 공간을 확보할 수 있다.

즉, 결속바(40)를 양측 측판(41)이 직접 접합된 단순한 V자형으로 구성할 경우 밀봉재(39)의 설치 공간을 확보할 수 없을 뿐 아니라, 결속바(40)의 예리한 첨부(尖部)가 플랜지(13) 표면에 직접 접촉되면서 결속바(40) 측판(41)과 투광패널(30) 경사판(32)간 긴밀한 밀착을 방해할 수 있으므로, 이격판(42)을 구성하여 결과적으로 V자형 단면 결속바(40)의 첨부(尖部)를 제거함으로써, 결속바(40)가 플랜지(13)측으로 충분히 압입되면서도 밀봉재(39)의 설치 공간 역시 충분히 조성되는 것이다.

또한, 도 9의 발췌 확대부에서와 같이, 래프터(11) 또는 사이드포스트(12)의 플랜지(13)와 결속바(40)간의 부착을 위하여, 결속바(40) 양단에는 부착판(42) 구성되는데, 부착판(42)에 천공되는 나사공을 단순한 원형이 아닌 장홈 형태로 절개 형성함으로써, 상기와 같이 측판(41)과 경사판(32)을 긴밀하게 밀착하는 과정에서 결속바(40)의 고정 위치를 조정할 수 있도록 한다.

이렇듯, 본 발명을 통하여, 옥상 슬래브(91)를 천공하거나 별도의 기초 콘크리트를 타설 및 양생하는 등의 조치 없이도 온실 골조의 견고한 고정이 가능할 뿐 아니라, 투광패널(30)의 운송시 및 적치시 소요 공간을 획기적으로 감축할 수 있는데, 이는 옥상 설치형 온실의 보급을 비약적으로 확대하는 촉매제로 작용할 수 있다.

현재 옥상 설치형 온실 보급의 최대 장애요소로는 온실 시공 과정에서 수반되는 옥상의 손상으로 인한 건물주의 부정적 인식과, 자재 운송비를 비롯한 막대한 부대비용이 소요되고, 고도로 숙련된 전문 인력이 필요한 점이라 할 수 있는데, 본 발명을 통하여 이러한 장애요소를 해소할 수 있다.

특히, 수적(數的)은 물론 양적(量的)으로도 조립식 온실 부품의 대부분을 차지하는 투광패널(30)의 보관, 운송 및 현장 적치에 있어서 소요되는 공간을 획기적을 감축함으로써, 전문가가 아닌 일반인이 조립식 온실의 부품을 구입하여 자력으로 조립 구축할 수 있을 뿐 아니라, 온실 부품의 유통과정에서도 일반 상품과 같은 배송이 가능한 바, 옥상용 조립식 온실의 사용자 저변을 확대하고 도시농업 및 관련 산업을 활성화할 수 있다.

11 : 래프터
12 : 사이드포스트
13 : 플랜지
14 : 웨브
15 : 릿지
16 : 거스
17 : 칼라타이
18 : 유도접합판
19 : 기초프레임
20 : 결착빔
21 : 접합프레임
22 : 왕복볼트
23 : 고정너트
24 : 압착판
30 : 투광패널
31 : 투광체
32 : 경사판
39 : 밀봉재
40 : 결속바
41 : 측판
42 : 부착판
42 : 이격판
91 : 슬래브
92 : 파라펫

Claims

금속제 골조와 골조에 부착되는 투광패널(30)이 구성되어 옥상에 설치되는 온실에 있어서,
온실 상단의 경사 부재인 다수의 래프터(11)와, 래프터(11) 하단에 체결되는 기립 부재인 사이드포스트(12)와, 온실의 종단상 다수 배치된 래프터(11)의 상단을 상호 연결하는 릿지(15)가 골조로서 구축되고;
저면이 옥상의 슬래브(91)에 밀착되는 기초프레임(19)이 사이드포스트(12)의 하단에 접합되며;
기초프레임(19)과 옥상 파라펫(92) 사이에 결착빔(20)이 설치되되, 결착빔(20)의 일단은 기초프레임(19)에 접합되고 타단은 파라펫(92)의 내벽 표면에 밀착되어 기초프레임(19)이 옥상 양측 파라펫(92) 사이에 고정됨을 특징으로 하는 옥상 설치형 조립식 온실.
금속제 골조와 골조에 부착되는 투광패널(30)이 구성되어 옥상에 설치되는 온실에 있어서,
온실 상단의 경사 부재인 다수의 래프터(11)와, 래프터(11) 하단에 체결되는 기립 부재인 사이드포스트(12)와, 온실의 종단상 다수 배치된 래프터(11)의 상단을 상호 연결하는 릿지(15)가 골조로서 구축되고;
래프터(11)와 래프터(11) 사이에는 투광패널(30)이 설치되되, 투광패널(30)은 투광성 판체인 투광체(31)와, 투광체(31) 외곽에 접합되는 경사판(32)으로 구성되며;
경사판(32)에는 투광체(31)와의 접합부 타측 말단이 외측으로 돌출되는 경사가 형성됨을 특징으로 하는 옥상 설치형 조립식 온실.
청구항 1에 있어서, 결착빔(20)은 평면상 장방형으로 절곡된 접합프레임(21)과, 접합프레임(21) 일단에 형성된 고정너트(23)와, 고정너트(23)에 체결된 왕복볼트(22)와, 접합프레임(21) 외측으로 노출된 왕복볼트(22)의 선단에 결합되는 압착판(24)으로 구성되고;
접합프레임(21)의 고정너트(23) 타측 단부는 기초프레임(19)에 접합되며;
왕복볼트(22)가 회전되어 접합프레임(21) 외측으로 돌출됨에 따라 압착판(24)이 전진하여 파라펫(92)의 내벽 표면에 압착됨을 특징으로 하는 옥상 설치형 조립식 온실.
청구항 2에 있어서, 투광패널(30)이 설치되는 래프터(11)와 래프터(11) 사이에는 V자형 단면을 이루며 한쌍의 측판(41)이 형성된 결속바(40)가 설치되되, 결속바(40)의 양단은 상기 래프터(11)에 각각 결속되고;
결속바(40)의 측판(41)은 투광패널(30)의 경사판(32)에 밀착되어 투광패널(30)이 래프터(11)에 고정됨을 특징으로 하는 옥상 설치형 조립식 온실.