KR20160074563A

KR20160074563A - 전열 케이블 및 이를 이용한 건식 바닥 난방 시스템

Info

Publication number: KR20160074563A
Application number: KR1020167012896A
Authority: KR
Inventors: 김경숙
Original assignee: 김경숙
Priority date: 2014-01-20
Filing date: 2015-01-20
Publication date: 2016-06-28
Also published as: WO2015108395A1; KR101846981B1; KR20170102393A; KR101916324B1; KR20170102073A

Abstract

본 발명은 난방하는 전열 케이블에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 습식난방에서 사용하는 전열 케이블의 모양을 변형하여 건식난방시공을 할 수 있는 모양으로 만들고, 건식난방 방식 또한 이에 맞도록 변형하여 새로운 바닥 난방 시스템을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 전열 케이블은 전기로 가열되는 전열선을 포함하며, 상기 전열 케이블은 외면에 UV 또는 열 경화 코팅층이 형성된 알루미늄금속관을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

전열 케이블 및 이를 이용한 건식 바닥 난방 시스템{ELECTRIC HEATING CABLE AND DRY FLOOR HEATING SYSTEM USING SAME}

본 발명은 난방하는 전열 케이블에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 알루미늄 금속관을 이용한 전열 케이블을 제공하며 또한 이 전열 케이블을 건식난방시공에도 사용을 할 수 있도록 하고, 건식난방 방식 또한 이에 맞도록 변형하여 새로운 바닥 난방 시스템을 제공하고자 하는 것이다.

전기를 이용하는 바닥 난방은 크게 습식난방과 건식난방으로 나눌 수 있다. 습식난방은 기본 바닥 위에 단열재와 전기 발열체를 설치한 후 3~4cm 높이로 시멘트몰타르를 시공하여 영구히 고정한 것이다. 그리고 건식난방은 난방공간의 기본 바닥위에 단열재와 전기발열체를 각각 또는 내장된 각종 패널을 적층설치 하는 것이다.

먼저 습식난방의 특징은 고 비용으로 시공이 복잡하고 시멘트 양생에 많은 시간이 소요되지만 안전하고 수명이 10년 이상으로 길다. 장판, 강화마루, 온돌마루, 데코타일 등의 최종 마감재를 다양하게 사용할 수 있다. 그러나 철거시에는 모두 파괴하여야 하며 고비용이 소요된다. 주요 단점으로는 시멘트 몰탈을 시공하기 위하여 고가의 장비가 필요하고, 시멘트 양생 시간이 길고, 철거에 많은 비용이 든다는 것이다. 습식에 사용되는 전기발열체는 모두 고온에 견딜 수 있도록 외관이 금속으로 되어있고, 외경이 약 10mm ~ 30mm로 굵고 모양이 둥글고 긴 케이블이나 긴 파이프의 형태를 하고 있으며, 현장 전기 결선이 필요 없도록 전선이 결선되어 있다. 이는 설치할 때 난방면적 100%에 설치할 수 있고, 시멘트 몰타르의 수분이 침투하여 누전되는 것을 방지하고, 경제적으로는 발열체를 만드는 것과 발열체를 바닥에 일정하게 설치할 때 편리하기 때문이다.

건식난방의 특징은 단시간에 설치가 가능하나 수명이 짧고 누전, 화재 등의 안전성이 취약하다는 것이다. 최종 마감재로 바닥에 붙이지 않는 장판 또는 강화마루를 시공할 수 있다. 바닥에 붙이는 온돌마루, 데코타일 등의 최종마감재를 다양하게 사용할 수 없다. 철거시에는 적층된 순서대로 간단하게 떼어낼 수 있고 재사용이 가능해서 철거 비용이 적게 든다. 건식난방의 단점으로는 온돌 패널이 가로 1200mm 세로 900mm와 가로 900mm 세로 900mm 등으로 규격화되어 있어 실제 방 등에 설치할 때 규격에 맞지 않으면 설치할 수 없어 이 부분은 같은 높이의 고무판으로 메꾸는 방식을 사용한다. 이 때문에 실제 난방면적은 약 70% 정도가 된다. 또한 온돌패널을 일부분만을 금속이 감싸고 있고 내부에 불에 잘타는 우레탄 기포가 채워져 있어 화재 발생에 취약하다. 설치시에 패널과 패널사이를 전선으로 전기 결선작업을 해야하는데 이 작업이 어렵고 현장 작업자의 숙련도에 따라 위험할 수 있다.

전기 난방에 사용되는 전기 발열체로서의 전열 필름은 긴 롤 형태로 조각조각 잘라서 설치하면 어떤 형태의 난방 공간이든 100% 설치할 수 있으나 여러 개로 잘라서 설치해야 하기 때문에 전기 결선 작업량이 많아지고 이 때문에 작업이 어렵고 필름의 재질이 폴리에틸랜 계열의 유기화합물로 불에 잘 타는 특성이 있어 화재에 취약하다. 따라서 현장 작업자의 숙련도가 낮은 경우 화재 누전 등의 위험이 온돌 패널보다 더 높게 된다. 건식 난방 시공에는 전열 필름이 주로 사용되며 습식 난방 시공에는 전기 발열체로서 케이블 형태의 전열 케이블이 주로 사용된다.

전열 케이블은 외관이 금속이며 내부는 전열선이 있고 외부에는 절연층이 금속관과 전열선 사이를 절연시킨다. 전열 케이블은 습식 난방 시공 외에도 다양한 전기 발열체로서 활용되고 있다.

본 발명은 위와 같은 건식시공의 문제를 해결하기 위하여, 금속관을 이용한 전열 케이블을 개선하고, 특히 알루미늄 금속관을 이용한 전열 케이블의 휨이나 가공 제작 등에서 발생하는 문제점을 해결하고자 한다.

또한 본 발명은 금속관을 이용한 전열 케이블의 모양을 변형하여 건식난방시공을 할 수 있는 모양으로 만들고, 건식난방 방식 또한 이에 맞도록 변형하여 새로운 바닥 난방 시스템을 제공하고자 하는 것이다.

위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 전기로 가열되는 전열선을 포함하는 전열 케이블은 외면에 코팅층이 형성된 금속관을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 전열선을 이용한 전열 케이블은, 전열선; 상기 전열선을 감싸는 절연재; 상기 절연재를 내부에 수용하는 알루미늄 금속관; 및 상기 금속관의 외면에 코팅된 UV 또는 열 가교형 코팅층;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이 전열 케이블은, 전열선; 상기 전열선을 감싸는 절연재; 상기 절연재를 내부에 수용하는 알루미늄 금속관; 상기 금속관의 외면에 코팅된 UV 또는 열 가교형 코팅층; 및 상기 코팅층 위에 더 피복되는 합성수지;를 포함하며 상기 피복된 합성수지가 UV 또는 열 가교형 코팅층과 결합되는것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 전열 케이블에서, 상기 절연재는 실리콘 재료를 포함하거나, 또는 상기 실리콘 외에 유리 섬유 및 테프론을 하나 이상 추가로 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 전열 케이블에서, 상기 전열선은 유리 섬유에 전기 열선이 두 가닥 이상 모여서 서로 감겨져 만들어지거나, 상기 금속관은 알루미늄 합금이거나, 또는 상기 전열선은 유리 섬유에 전기 열선이 두 가닥 이상 모여서 서로 감겨져 만들어지고 그리고 상기 금속관은 알루미늄 합금인 것,을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 전열 케이블에서, 상기 전열 케이블의 외경이 3-10 mm 이고 그리고 상기 알루미늄 합금 관의 두께는 0.5-1.5 mm이고, 그리고 상기 알루미늄합금은 실리콘(Si) 0.045-0.2, 철(Fe) 0.1226-0.243, 구리(Cu) 0.00211-0.0362, 망간(mn) 0.00998-0.00011, 마그네슘(Mg) 0.00157-0.02833, 그리고 아연(Zn) 0.0002-0.035 을 포함하는 것,을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 바닥 난방 시스템은, 바닥 기반위에 설치되는 단열재; 상기 단열재에 배치되는 전열 이블; 및 상기 전열 케이블과 상기 단열재 사이에서 상기 전열 케이블을 수용하며 상기 단열재내로 매설되는 하나 이상의 전열케이블수용지지부, 및 상기 하나 이상의 전열케이블수용지지부로부터 연장되어 상기 단열재 상면에 접촉 지지되는 지지부,를 포함하는 전열케이블고정구;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바닥 난방 시스템에서, 상기 전열 케이블은 위에서 설명된 어느 하나의 전열 케이블이며, 그리고 상기 전열케이블고정구는 상기 단열재에 매설 고정되어 상기 전열케이블고정구를 상기 단열재와 결합 고정하는 하나 이상의 삽입고정부를 더 포함하는 것,을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 바닥 난방 시스템에서, 상기 전열케이블수용지지부의 양측으로 면 형태의 지지부가 마련되고, 상기 지지부 내부, 상기 지지부의 양 측부, 및 상기 전열케이블수용지지부 중 어느 하나 이상에 상기 삽입고정부가 위치되며, 그리고 상기 전열케이블수용지지부 내면과 상기 지지부는 금속 재질로 되어서 상호 연결되어 전열 케이블의 열이 상기 지지부로 열전달이 되어 발열되도록 하는 것,을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 바닥 난방 시스템에서, 상기 전열케이블수용지지부는 단열재 방향으로 V 자형 또는 U 자형 단면 형상이며, 상기 삽입고정부는 상기 단열재측으로 향하는 화살촉 또는 반화살촉 모양의 단면을 구비하며, 그리고 상기 단열재는 발포폴리스티렌 단열재, 또는 폴리에틸렌 또는 아크릴을 발포시켜 성형한 단열재인 것,을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 바닥 난방 시스템에서, 상기 전열케이블고정구의 상기 단열재와 접촉하는 면에는 단열층이 형성되며, 상기 단열층은 코팅 또는 다른 단열물질로서 덧씌워지거나 결합된 것,을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 전열 케이블은 알루미늄 금속관 외부에 코팅층이 형성되어 부식이 방지되며, 상기 케이블이 구부러지거나 필요에 따라 형태를 변형할 경우에도 아노다이징과 달리 코팅층이 유지되어 부식이 계속 방지된다. 또한 전열 케이블의 제작시 코팅층이 축관을 용이하게 하여 생산성을 향상시킬 수 있다.

이렇게 습식용 전열 케이블을 건식시공에 적용하면 난방 공간 효율이 높아지고, 설치 시공이 간단해지고, 발열체 가격이 낮아지고, 화재 위험이 적어지고, 내구성이 대폭 늘어나게 되어 건식 난방의 단점을 보완할 수 있게 된다.

도1은 본 발명의 전열 케이블의 구성을 나타내는 일부 사시 확대도이다.
도2는 본 발명의 전열 케이블의 금속관과 그 위에 코팅된 층들을 나타내는 일부 확대 단면도이다.
도3은 본 발명의 전열 케이블을 제조하는 과정을 도시한 도이다.
도4는 본 발명의 바닥 난방 시스템 제작 과정에 따른 단면도들이다.
도5는 본 발명의 전열케이블고정구의 일 실시예의 사시도이다.
도6은 본 발명의 전열 케이블을 고정하는 본 발명의 전열케이블고정구의 다른 실시예를 도시하는 사시도이다.

건식 난방 시공에 사용되는 발열체는 온돌 패널과 전열 필름이 대부분이다. 그 이유는 모두 넓고 얇은 판 또는 필름 또는 그물 형태이고, 판에서 고르게 발열이 되기 때문이다. 또한 생산성과 운반 편리성, 그리고 적층 설치할 때 단차 맞춤을 하기 쉽기 때문이다. 즉 판형으로 만들어 단순히 일정한 크기의 판을 적층하여 깔고 맞추는 방식으로서, 설치가 쉬운 구조로 만들어졌기 때문이다.

습식 난방 시공에 사용되는 전기 발열체는 대부분 외관이 금속으로 되어 있고, 내부는 모두 고온에 견딜 수 있도록 여러 겹의 테프론, 실리콘, 유리섬유 등으로 적층되어 있고 1m 당 40 ~ 100 W까지 발열되도록 고온으로 만들어져있다. 또한 형태는 외경이 약 10 mm ~ 30 mm 로 굵고 모양이 둥글고 긴 케이블이나 긴 파이프의 형태이다. 이것은 단위 면적당 발열량이 정해진 상태에서 경제성을 높이기 위하여 적은 양의 발열체를 깔아야하기 때문에 1m 당 40 ~ 100 W까지 발열량을 높인 것이다.

또 높아진 발열량 때문에 발열체의 수명이 짧아지자 이를 보완하기 위하여 발열체의 직경을 약 10 mm ~ 30 mm로 굵게 만들 수밖에 없게 되었고, 제조 운반과 설치의 편리성 때문에 모양이 둥글고 긴 케이블이나 긴 파이프의 금속관 형태를 띠게된 것이다.

현재의 모양이 굵고 둥글고 긴 케이블이나 긴 파이프의 금속관 형태의 습식 시공용 전기 발열체는 건식난방에는 설치할 수 없다. 건식난방의 특징과 시공방법 등을 고려할 때 가장 적합한 것은 가늘고 긴 금속관 케이블 형태가 적당하다. 긴 금속관 케이블 형태가 지그재그로 단열재 위에 일정한 간격으로 설치하기 적합하다.

본 발명의 전열 케이블은 제작을 쉽게 하고 경제성을 높게 하기 위하여 열선, 절연재, 알루미늄금속관을 포함한다.

도1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전열 케이블(1)의 바람직한 구성을 보면, 내부로부터 전열선(10), 절연재(20), 금속관(30), 그리고 코팅층(40)의 순서로 배열된다.

바람직하게는 먼저 전열선(10)은 열팽창을 감소시킬 수 있도록 여러 전열선들을 사용하며, 더욱 바람직하게는 유리섬유에 여러 전열선들을 감은 것을 사용하여 만들어진다.

본 발명에 따른 전열 케이블의 전열선은 알루미늄 금속관 내부에 들어가 있는 형태이다. 열에 의한 부피 팽창율이 알루미늄과 전열선이 각각 달라 당기는 힘이 발생하게 되고 이 힘에 의하여 상대적으로 힘이 약한 전열선이 단선되는 현상이 발생하게 된다. 그러므로 전열선의 재질은 전열선이 알루미늄 금속관 내부에 들어가는 특성상 열팽창 현상으로 내부에서 당기는 힘이 발생해도 단선이 잘 되지 않는 재질로 선택하여야 한다. 이 때문에 열선은 주성분이 동인 동크롬 또는 동니켈 종류이고, 유리섬유에 열선이 감겨져 있거나 또는 여러 가닥의 선이 더해진(바람직하게는 서로 감겨져 있는) 연합선이 바람직하다. 1개의 단선으로 열선을 만들면 열팽창에 의한 힘이 직접 작용하게 되어, 힘 받는 각도가 틀어져 있는 연합전선, 또는 유리섬유에 열선이 감겨있는 선에 비하여 단선이 쉽게 된다. 열선이 단선인 경우 열선 위에 유리섬유를 직조 피복한 후 실리콘 피복을 하면 당기는 힘을 제거할 수 있으나 전열선 제작 비용이 상승하게 된다.

그리고 상기 전열선을 감싸는 절연재(20)는 열에 강한 재료로서 실리콘이 사용되는 것이 바람직하며, 추가적으로 보다 확실한 절연을 위해서는 유리섬유, 테프론 등이 더 피복되면 좋다.

본 발명의 바람직한 전열 케이블(1)은 이와 같은 절연재에 감싸인 전열선을 표면에 UV 또는 열 가교형 코팅층(40)이 형성된 알루미늄 금속관(30)의 내부로 삽입하여 최종적으로 전열 케이블을 만드는 것이 바람직하며, 이에 대하여는 도면을 참조하여 보다 구체적으로 후술한다.

본 발명에서 금속관(30)의 재질은 일정량의 비율로 희소금속을 함유하여 연성과 강도가 향상된 알루미늄 금속이 바람직하다. 왜냐하면, 철은 쉽게 산화하고, 스테인레스는 너무 강도가 커서 설치가 어렵다, 동은 축관 후 경화되기 때문에 고온에 의한 연화과정을 거처야 한다. 이때 동관 내부의 열선에 피복된 실리콘이 모두 소실된다. 이 때문에 본 발명에서 금속관 재질로는 실온에서 산화하지 않고 연화가 용이한 알루미늄이 가장 바람직하다.

본 발명의 전열 케이블(1)은 기존 전열 케이블과 달리 건식난방시공에도 사용이 가능하도록, 알루미늄 금속관 전열 케이블의 외경이 3mm~10mm이고 두께가 0.5mm~1.5mm로 만드는 것이 바람직하다.

통상적으로 알루미늄 금속관은 순수 알루미늄으로 관을 만들지 않고 다른 성분이 포함된 알루미늄 합금으로서 관을 만들게 되며 이러된다. 따라서 본 발명에서도 알루미늄관으로서 아래 표1의 성분들을 알루미늄 100 그람 중량 대비 기준으로서 포함하는 것이 바람직하다.

	Si	Fe	Cu	Mn	Mg	Zn
최 고	0.200	0.243	0.0362	0.00011	0.02833	0.035
최 저	0.045	0.1226	0.00211	0.00998	0.00157	0.0002

(위 표에서 해당 성분의 비율이 낮아도 끊어지고 높아도 끊어지기 쉬어진다. 약 20%의 오차범위를 벗어나면 끊어지는 현상이 많이 나타나 생산이 어려워진다.)

그 이유는 순수 알루미늄은 건식난방시스템용 알루미늄금속관 전열 케이블을 만드는 공정에서 쉽게 끊어지기 때문에 만들기 어렵다.

알루미늄금속관(30)을 제작할 때는 외경 8mm~12mm의 알루미늄 금속관을 3mm~10mm로 인발 압출 등으로 만들게(축관하게) 되는데 이때 일정량의 비율로 희소금속을 함유하여 연성과 강도가 향상된 알루미늄 합금으로 하여 축관(특히 인발)하는 공정에서 끊어짐을 줄일 수 있다.

본 발명의 전열 케이블(1)의 외면은 코팅(40)으로 보호된다. 특히 알루미늄은 공기 중에 노출되면 즉시 산소와 결합하여 AlO₃가 되며, 즉 공기 중에 노출된 표면이 1차 부식이 되어 추가 부식을 방지하게 된다. 또한 아노다이징 등의 알루미늄의 표면처리 부식 방지를 위하여 사용된다. 그러나 1차 부식에 의한 알루미늄 부식층이나 아노다이징의 표면처리층은 알칼리 성분에 접촉하거나 연신되면 부식 또는 파괴가 일어난다. 그 이유는 알칼리 성분이 알루미늄 부식에 촉매 역할을 하기 때문이다. 그래서 시멘트, 알칼리성의 물, 라면국물, 등 알칼리성분에 노출되면 부식이 멈추지 않고 계속되어 알루미늄은 모두 AlO₃ 하얀 가루로 변하여 손상된다. 그리하여 알루미늄 전열 케이블제품이 동으로 만든 전열 케이블보다 부식에 의한 하자가 많이 발생한다. 또한 알루미늄금속이 연신되는 경우 아노다이징막이 깨져 알칼리 성분이 알루미늄과 접촉하여 부식이 발생할 수 있다.

본 발명의 전열 케이블은 제작시 알루미늄금속관이 늘어나거나 설치시 케이블을 휘는 경우가 많아 아노다이징 등의 표면처리는 깨질 우려가 많다.

그리하여 본 발명의 전열 케이블은 알루미늄 금속관의 부식방지와 상품성을 높이기 위하여 금속관의 늘어나는 길이 변화에도 충분히 코팅층이 부식방지와 그 역할을 할 수 있는 연신율을 구비한 코팅층을 형성하는 데, UV 경화 또는 열경화 코팅(피복)에 의한 코팅층(40)을 바람직하게 포함한다.

먼저 본 발명의 UV 경화 코팅에 대해 설명하면, 본 발명의 UV 경화 코팅은 알루미늄금속관(합금관)에 도포되어 자외선에 의해 경화되는 것으로서 알루미늄금속에 코팅이 되지 않는 코팅액(도료)을 제외한 통상의 UV 경화 코팅액으로 코팅(도포)하고 자외선(UV)을 조사하여 경화시켜 코팅층을 형성하면 된다. 특히 코팅액(도료)의 주성분으로 우레탄올리고머인 것이 바람직하다. 우레탄올리고머 분자에 자외선을 쏘이면 가교가 일어나 경화되는 것으로 UV코팅은 자외선이 코팅층 내부로 침투해야 하기 때문에 색이 진하면 투과가 잘 안 된다. 이런 제약 때문에 진한 색표현을 할 수 없어 보통 반투명의 유광 표면이 만들어진다.

또한 열경화 코팅에 대해 설명하면, 본 발명의 열경화 코팅 또한 알루미늄금속에 코팅이 되지 않는 코팅액을 제외한 통상의 열경화 코팅액(도료)으로 코팅(도포)하고 자외선(UV)을 조사하여 경화시켜 코팅층을 형성하면 된다. 본 발명의 열경화 코팅물은 에폭시 도료의 일종을 사용하는 것이 바람직하다. 즉 에폭시도료는 플라스틱원료의 주재료에 경화제를 섞어서 가교를 시키는 것인데 상온에서 가교를 시키면 경화 시간이 수십 시간 ~ 몇 일까지 긴 시간이 소요되므로 경화 시간을 줄이기 위하여 주재료와 경화제의 화학반응이 가장 빠르게 반응하도록, 100~200도의 높은 일정한 온도에 이르면 경화가 급격히 일어나도록 한 것이다. 색 표현에 제약이 없고 표면에 무광 유광을 자유롭게 할 수 있다. 즉 식기, 가재도구, 가구, 전자기기, 자동차, 핼맷 등에 광범위하게 쓰이는 방식을 사용할 수 있다.

UV 코팅은 자외선이 페인트를 깊게 파고들 수 없어 색상을 진하게 넣을 수 없으나 생산성이 높고, 열경화 코팅은 색상을 진하게 넣을 수 있으며 코팅 품질 또한 우수하나 생산성이 낮다.

이런 코팅 방법은 상기 통상의 UV 코팅 또는 열경화 코팅과 같이 금속의 외부에 스프레이 등으로 도료를 고루 도포하고 UV선 또는 열을 가하여 경화시키고 다시 상온 또는 물 등으로 냉각하여 코팅을 완성하게 된다.

상기와 같은 금속관 표면에 피복되는 UV코팅 또는 열경화 코팅층에 합성수지를 더 도포할 수 있다. 이 합성수지를 도포하는 방식은 코팅층을 형성하기 위하여 압출기 안에서 압출될 때 합성수지가 고온 고압의 액체로 되어 가교형 경화 도료의 표면에 덮어지며 결합하게 되는 것이다.

전열 케이블은 수 내지 수백 미터의 길이로 만들어지는 데, 이 경우 전열 케이블은 완성 후 감겨져 보관 운반된다. 또한 이러한 전열 케이블로 난방 시스템에 시공시 휘거나 연신하게 되는 경우가 많다. 이렇게 감기거나 연신되는 경우 아노다이징 등의 표면처리가 잘 버티지 못하고 균열이 생기거나 파손될 수 있다.

또한 본 발명의 바람직한 실시예로서 코팅된 알루미늄금속관에 절연재로 감싸인 전열선을 삽입 후 다시 알루미늄금속관을 인발과 같은 방식으로 연신하여 그 외경을 줄이면서 길이를 늘려 전열 케이블을 만들 수 있다. 이런 방식으로 전열케이블을 만들게 되면, 연신전에 전열선을 쉽게 구경이 큰 알루미늄금속관에 삽입할 수 있으며, 또한 연신 후에는 전체적으로 길이가 증가하여 전열선이 긴 알루미늄금속관에서 잘 빠지지 않으며 생산성이 매우 증가한다.

도2는 본 발명의 전열 케이블의 금속관과 그 위에 코팅된 층들을 나타내는 일부 확대 단면도로서, 금속관(30)위에 형성된 코팅층(40)위에 합성수지(50)가 추가로 코팅된 것이다. 상기 합성수지(50)를 추가로 코팅하는 이유는 발열케이블은 공사현장에서 시멘트바닥에 끌리고 긁히는 등 물리적 손상이 심한 상태로 사용되기 때문에 피복이 손상될수 있고 1곳만 손상되어도 부식으로 인한 누전으로 모두 사용할 수 없게 될 수 있다. 그러므로 합성수지 코팅 두께가 최소 0.2mm이상이어야 하고 그리고 5mm이하가 되어야 하며, 0.5mm~3mm는 되어야 바람직하다.

액체형 도료의 피복은 알루미늄과 부착이 용이하나 액체라서 흘러내려 균일하게 도포하기가 어렵다. 그리고 1회에 0.1mm 이하의 도포가 이루어져 0.7mm 정도를 하려면 8~9회 공정을 해야하는데 1회에 10분 정도 가교 경화 과정이 필요하여 공정상 시간이 오래 걸린다. 일반 합성수지는 압출기를 이용하고 0.1mm~5mm정도 까지 가능하나 알루미늄 금속관에는 잘 부착이 되지 않는다. 이 때문에 약 0.5~5mm정도의 피복두께를 확보하기 위해서 1차 액체형 도료를 바르고 경화시킨후 압출기로 원하는 피복두께를 압출하는 것이다.

이와 같은 1차 도료 합성수지는 우래탄계가 바람직하고 2차 합성수지(50)는 200도 이상에서 견디는 수지종류서 나일론계 합성수지가 바람직하다.

1차 액체형 도료에 합성수지(50)를 단단하게 결합시키기 위해서는 코팅층(40)이 매끄럽지 않고 거친 표면을 갖도록 하는 것이 바람직하다. 이와 같은 방법으로서 1차 코팅층(40)의 도료에 발포제를 첨가하여 경화시키면 표면이 거칠어진 두께 0.05mm정도의 합성수지피복층을 얻을 수 있고 이것을 압출기를 이용하여 고온 고압으로 액체가 된 나일론(합성수지)을 압출시키면 피복된 나일론이 우래탄형 페인트 피복과 결합된 두께 0.7mm정도로 피복된 알루미늄관을 제조할 수 있다. 상기 발포제로서는 발포하여 코팅층의 표면을 거칠게 할 수 있는 다양한 발포제들이 사용가능하며, 바람직하게는 폴리에틸렌 단열재를 만들때 사용하는 폴리에틸렌 발포에 사용하는 EVA발포제나 스티로폼 제조에 사용되는 PS발포제가 본 발명에서는 바람직하다. 상기 발포제는 액체 도료에 섞어서 금속관위에 도포하여 과발포를 시켜 기포가 터져서 표면을 거칠게 하는 것이다. 코팅층(40)의 표면을 거칠게 하는 목적은 2차합성수지를 피복할때 압출기안에서 고온고압의 액상 합성수지가 거친 표면에 결합되도록 하기 위함이다. 도포되는 합성수지층(50)의 한 번에 도포되는 두께는 0.2mm~3mm정도로 하는 것이 바람직하다.

본 발명의 전열 케이블을 만드는 방법을 도3을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.

본 발명의 전열 케이블은 UV 코팅 또는 열경화 코팅이 된 알루미늄금속관(230)에 절연재에 감겨진 전열선(220)을 넣는다. 그런데 전열선(220)의 외경과 알루미늄금속관(230)의 내경에 따라 넣을 때, 전체 길이가 길어지면 마찰력이 늘어나기 때문에 넣을 수 있는 길이가 제한되는 데, 만약 전열선의 외경보다 알미늄관의 내경이 0.2mm 더 굵다면 약 1~2m 정도는 쉽게 넣을 수 있다. 그리고 1.0mm 더 굵다면 약20m 정도를 쉽게 넣을 수 있다. 2mm 더 굵다면 40m 정도 넣을 수 있다. 그런데 이렇게 알미늄관보다 전열선이 가늘어 빈공간이 많으면 전열선의 열이 발산이 잘 안되어 외부로 열방출이 잘 안되므로 전열선이 내부에서 과열하게 되고 타버릴 수 있다

전열선의 과열을 막으려면 전열선 외경과 알미늄금속관의 내경이 딱 맞는 것이 바람직하다. 실제 딱 맞추지 못하더라도 최대한 간격을 줄이는 것이 바람직하다. 그래서 전열선보다 1mm이상 더 굵은 알루미늄관에 전열선을 먼저 넣고 알루미늄금속관을 압출이나 인발과 같은 공정으로 연신해서 전열선의 굵기에 맞추도록 하여(이하 "축관" 이라 한다) 전열 케이블을 만드는 것이 바람직하다.

일반적으로 인발과 같은 방식으로 축관할 때는 소재의 단면적에서 5~10%씩 줄여서 축관하게 된다. 굵기를 50% 축관할때는 10%씩 5번의 다이스 축관 과정을 거치게 되는 데, 소재의 연신율에 따라 다르지만 20%~30%의 축관은 소재의 다이스 축관 저항 때문에 끊어질 수 있다. 그런데 본 발명에 따른 전열 케이블의 축관 과정은 단1회의 축관 과정밖에 할 수 없다. 이것은 내부에 전열선이 내장되어 있기 때문에 여러 단계의 축관을 할 경우 전열선이 단선 될 수 있기 때문이다.

그래서 축관을 1회에 길게 할 수 있다면 알루미늄관을 굵고 짧게 하여 간단하게 열선을 삽입하고 원하는 축관 길이를 얻을 수 있게 되어 생산성이 크게 향상되는 것이다. 축관율을 올릴 수 있다면 발열케이블 생산한계가 70m이상 100m~150m로 늘릴 수 있다.

특히 알루미늄관에 미리 UV 또는 열경화 코팅층을 미리 형성하면 축관시 다이스와 알루미늄금속관 사이에서 윤활유 역할을 해서 마찰 저항을 크게 줄여 다이스 축관 저항이 그만큼 연신 길이를 늘릴 수 있다. 또한 UV 또는 열경화 코팅층의 연신율이 좋아, 굵은 굵기와 짧은 길이의 알루미늄금속관에 미리 코팅하여 축관하면 코팅이 용이할 뿐만 아니라 알루미늄금속관의 연신율도 늘어 한번의 연신에 그 길이를 약30%이상, 바람직하게는 50 % 이상, 증가시킬 수 있을 정도이며 관의 두께와 성질에 따라 끊어지지 않고 내부의 절연재의 외경보다 작아지지 않을 정도까지 연신 축관할 수 있다. 알루미늄관에 UV또는 열경화 코팅을 하는 것은 일반적으로 여러 가지 단계의 생산과정과 조건이 매우 까다롭고 코팅제의 경화 시간의 제약으로 생산량이 매우적다. 이러한 생산시간 제약을 해결하는 방법으로 굵은 알루미늄관에 UV또는 열경화 코팅을 한후 50%이상 축관 인발을 하여 원하는 굵기의 알루미늄관 굵기를 완성하는 것이다. 축관 인발은 과정이 간단하고 짧은 시간에 많은량을 생산할수 있어서 이런 방법으로 생산하면 코팅된 알루미늄관을 같은 시간에 2배이상 생산할수 있게된다. 이것은 코팅된 알루미늄관의 생산성을 2배이상 향상시키게되는 것이다. 바람직하게는 상기 축관은 상기 알루미늄 금속관이 내부의 절연된 전열선과 접촉되기 전까지 이루어지는 것이다. 따라서 이와 같은 방식으로 알루미늄금속관을 이용한 전열 케이블을 만든다면 생산성이 매우 향상될 것이다. 즉 UV또는 열경화 코팅은 부식 방지기능 뿐만 아니라 알루미늄 금속관의 연신율을 향상시켜서 전열 케이블 제품의 규격 한계를 상승 시키고 생산성을 높이는 효과를 발휘하게 된다. 또한 상기 코팅층에 합성수지를 더 도포하여 코팅층의 거친표면에 채워지며 결합하게 되면, 더욱 생산성을 높이는 효과를 발휘해 바람직해 진다.

따라서 본 발명의 코팅층은 UV경화 또는 열경화 코팅층(또는 합성수지가 더 도포된 경우에는 합성수지가 더 도포되어 결합된 코팅층)으로 알루미늄금속관의 연신율에 따라 30%이상의 연신률을 갖는 것이 바람직하다. 여기서 코팅층의 연신율이란 알루미늄금속관과 함께 길이 방향 기준으로 길이가 늘어난 상태에서 실내 상온의 그늘에서 알칼리성 액체(예를 들면 시멘트 성분이 용해된 물, 바람직하게는 물)에 완전히 담겨졌다 바로 꺼내어 놔져도 상기 코팅층을 투과하여 알루미늄금속관에 닿지 않는 것을 의미한다. 이와 같은 30% 이상의 연신율을 구비한 코팅 도료로서 위에서 설명한 우레탄올리고머를 주성분으로 하는 도료나 에폭시계 도료를 사용하는 것이 바람직하다. 그러므로 본 발명의 코팅층이 구비하여야 특성은 연신율이 최소 금속관이 축관시 늘어나는 비율을 견딜 수 있는 연신율을 구비하며 그리고 연신후에도 내부식성이 유지되는 것이며 그리고 최대 연신율은 코팅층이 내부식성 이나 외부의 액체 등의 접촉 금지 등 금속관을 보호할 수 있는 특성이 연신 후에도 유지된다면 본 발명에 있어서 특별히 한정할 필요가 없다. 코팅층이 구비하여야 할 특성으로 경제적이며, 금속관 특히 알루미늄 금속관에 코팅이 잘되고 연신율이 높으며 내 부식성을 구비한 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 따른 전열 케이블을 이용한 바닥난방시스템을 만들기 위해서, 전열 케이블의 외경 크기는 작아도 좋지만 약 3mm~10mm 가 적당하다. 먼저 외경 3mm이하의 알루미늄금속관의 전열 케이블은 만들기가 매우 어려워 경제성이 떨어지는 문제가 있으나 외경이 작은 자체의 문제는 아니고, 그리고 외경 10mm 이상은 생산이 용이하나 너무 굵어서 작업자가 여러 모양으로 구부려서 설치하기 어렵고 그리고 평평한 바닥에 붙이게 되면 너무 둥글게 튀어 나와 장판, 강화마루, 데코타일 등 최종 마감재 설치가 어렵게 된다. 외경을 10 mm 이하로 기존 케이블보다 가늘게 할 경우 바닥에 테이프로 설치 고정하기 쉽다.

본 발명의 바닥난방시스템에서 전열 케이블은 제작을 쉽게 하고 경제성을 높게 하기 위하여 열선, 절연재, 알루미늄금속관의 구조로도 가능은 하나 위에서 설명한 바람직한 전열케이블을 사용하는 것이 바람직하다.

전열 케이블의 외경이 10mm이상의 것은 생산이 용이하나 설치시 알루미늄 금속관의 탄성이 강해서 별도의 고정 장치와 쉽게 구부려 작업하기가 어렵다.

우리나라를 기준으로 바닥 난방에는 3.3㎡당 약 500W 이상의 열량이 필요하다. 이 열량에 맞도록 알루미늄 금속관 전열 케이블의 길이와 열량을 맞추었을 때 3.3㎡당 길이 약 10~18m의 전열선으로 시공하고 발열량은 1m 당 25W~50W 가 적당하다. 그 이유는 1m 당 15W 이하 일때는 발열량이 모자라고 길이를 늘리면 가격이 올라가서 늘어난 길이 만큼 설치비가 증가하기 대문이다. 그리고 1m 당 50W 이상일때는 발열량이 너무 높아 열에 약하고 불에 잘타는 단열재, 마감재로서 장판, 데코타일 등을 시공할 수 없게 된다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예로서 바닥난방시스템을 설명한다.

먼저 도4는 본 발명의 바닥 난방 시스템 제작 과정에 따른 단면도들이고, 도5는 본 발명의 전열케이블고정구의 일 실시예의 사시도이다.

도4(a) 내지 도4(c)에서 설치 바닥 기반(110) 위에 설치되는 단열재(120)와 상기 단열재 위에 배치되는 전열 케이블과 최상층에 배치되는 바닥 마감재(150)를 포함하며, 상기 전열 케이블과 상기 단열재 사이에서 상기 전열 케이블(140)을 수용하며 상기 단열재 내로 매설되는 하나 이상의 전열케이블수용지지부(133), 및 상기 하나 이상의 전열케이블수용지지부로부터 연장되어 상기 단열재 상면에 접촉 지지되는 지지부(132),를 포함하는 전열케이블고정구(130)를 포함하며, 그리고 상기 바닥 마감재가 최종적으로 상기 단열재, 전열 케이블, 및 상기 전열케이블고정구 위에 배치된다.

먼저 전열 케이블(140)은 외경은 3~10mm, 바람직하게는 4.5mm~8mm, 이며 길이 1m당 열량 25~50W가 되도록 한다. 상기 기준으로 만든 전열 케이블을 150~230mm간격으로 설치하면 3.3㎡당 열량이 450w가되어 적정한 난방효과가 나타나게 된다. 전열 케이블 1m당 25~50W는 상온23도 공기중에서 45도 정도의 온도가 유지되고, 도4(b)에 도시된 바와 같이 설치 시공 후의 상태에서는 65도 정도가 유지되었고, 24시간이 지난후 전열 케이블(140)은 도시된 바와 같이 단열재(120)를 파고 들어간 형태로 되었다.

시공하는 방식으로는 바닥 기단(110)위에 두께 10mm~20mm의 단열재(120)를 깔고, 전열 케이블을 끼워 고정할 수 있는 홈을 가진 전열케이블고정구(130)를 상기 단열재(120) 위에 상기 전열 케이블(140)의 배치를 고려하여 위치시켜 가압 삽입하여 상기 전열케이블고정구(130)의 위치가 움직이지 않도록 하고, 그리고 상기 전열케이블(140)을 상기 전열케이블고정구(130)에 고정한다. 이 상태로 바닥 마감재(150)를 배치하고 생활 하중을 가하여, 예를 들면 약 30cm² 에 약 100kg의 압력으로 가하여, 도4(b)와 같이 최종적으로 상기 단열재(120)내부로 상기 전열케이블고정구(130)과 상기 전열 케이블(140)이 삽입고정되도록 한다.

본 바닥 난방 시스템의 전열 케이블은 위에서 설명한 전열 케이블을 사용하는 것이 바람직하며, 철판 핀을 단열재에 박아넣고 철판 핀의 홈에 열선을 끼워 고정시킨다.

상기 전열케이블고정구(130)는, 일실시예로서 도5에 도시된 바와 같이, 상기 단열재(120)에 매설 고정되어 상기 전열케이블고정구(130)는 상기 단열재(120)와 결합 고정하는 하나 이상의 삽입고정부(131)를 더 포함할 수 있으며, 상기 삽입고정부(131)는 상기 단열재측으로 향하는 화살촉 또는 반화살촉 모양의 단면을 구비하여 삽입은 쉬우나 잘 빠져 나오지 못하도록 하는 구조가 바람직하다. 그러나 쉽게 삽입이 잘될 수 있도록 뾰족한 핀이나 못과 같은 형상을 사용할 수 도 있다. 상기 전열케이블수용지지부(133)의 양측으로 면 형태의 지지부(132)가 마련되는 것이 바람직하고, 상기 지지부(132) 가운데, 상기 지지부의 양 측부, 및 상기 전열케이블수용지지부(133) 중 어느 하나 이상에 상기 삽입고정부(131)가 위치되며, 그리고 상기 전열케이블수용지지부(133) 내면과 상기 지지부(132)는 금속 재질로 되어서 상호 연결되어 전열 케이블(140)의 열이 상기 지지부(132)를 통해 열전달이 되어 넓은 면적으로 단열재(120)에 고루 가열되도록 하는 것이 바람직하다. 또한 전열케이블고정구(130)는 전열 케이블(140)이 전열케이블수용지지부(133)에 삽입된 후 위치를 이탈하지 못하도록 고정하는 전열케이블고정부(135)를 더 포함하여 상기 전열 케이블(140)이 전열케이블수용지지부(133)에 삽입된 후 눌러서 전열 케이블(140)이 상기 위치를 이탈하지 못하도록 하는 것이 바람직하다.

또한 도4(c)와 같이 전열케이블수용지지부(133)와 전열 케이블(140)을 흙, 고운 모래, 무기질 입자들 중 어느 하나 이상으로 만들어진 충전재(190)로 수용하도록 채워넣어도 좋다. 특히, 흙은 발열체의 열을 분산시켜 고온으로 인한 화재를 예방하는 효과가 있다.

본 발명의 바닥 난방 시스템에 사용되는 단열재는 통상의 건축물 단열재가 사용될 수 있는데, 특히 발포폴리스티렌 단열재, 또는 폴리에틸렌 또는 아크릴을 발포시켜 성형한 단열재가 사용되는 것이 바람직하다. 이러한 단열재는 쐐기와 같은 뾰족한 핀이나 화살촉 모양의 단면을 가진 상기 삽입고정부가 잘 삽입되고 상기 전열 케이블의 열이 바닥 기단으로 방출되지 않고 위로 잘 전달 될 수 있도록 하기 때문이다. 그렇지만 이러한 단열재는 상기 전열 케이블과 접촉하는 면이 작으면 전열 케이블에서 발산되는 열을 집중적으로 작은 부위에서 받게 되므로 단열재를 녹이거나 파손시킬 수 있다.

따라서 상기 지지부가 열의 집중화를 방지하며 또한 전열 케이블이 사용 중 전열케이블수용지지부와 함께 계속해서 단열재 내부로 파고 들어가지 못하도록 전열케이블수용지지부를 지지할 수 있다.

또한 상기 전열케이블수용지지부(133)는 단열재 방향으로 V 자형 또는 U 자형 단면 형상을 갖도록 하여 상기 전열 케이블의 열을 위로 발산되도록 하는 것이 바람직하다. 따라서 상기 전열케이블고정구의 상기 단열재와 접촉하는 면에는 비금속의 단열층을 형성하는 것도 좋다. 발포우레탄과 같은 것을 코팅하거나 테프론 실리콘 등 다양한 얇은 막의 단열층을 형성하는 것이 바람직하며, 또한 상기 단열층은 코팅외에 다른 두께가 얇은 단열물질로서 덧씌워지거나 결합 형식으로 만들어 질 수 있다.

또한 도6은 전열 케이블(140)을 고정하는 전열케이블고정구(130)의 다른 실시예를 도시하는 사시도로서, 단열재(120)위에 넓게 고정될 수 있도록 삽입고정부(131), 전열케이블수용지지부(133), 및 지지부(132)를 포함하여, 다양한 전열케이블수용지지부(133)가 배치되어 전열 케이블(140)을 다양한 방식으로 배열할 수 도 있다. 이와 같이 본 발명의 전열케이블고정구는 전열케이블을 단열재 위에 고정할 수 있도록 다양한 변형이 가능하다. 본 발명의 전열케이블고정구는 전열케이블이 단열재 위에 배치될 위치를 가이드하며 고정할 수 있는 방식으로 활용될 수 있다.

본 발명의 전열 케이블은 전기 난방이 사용되는 분야에서 사용될 수 있으며 특히 본 발명의 건식 바닥 난방 시스템에 적합하다.

Claims

전기로 가열되는 전열선을 포함하는 전열 케이블에 있어서,
상기 전열 케이블은 외면에 UV 또는 열 경화 코팅층이 형성된 금속관을 포함하는 것을 특징으로 하는 전열 케이블.
제1항에 있어서,
상기 UV 또는 열 경화 코팅층위에 합성수지가 더 피복되고, 상기 피복된 합성수지가 상기 UV 또는 열 가교형 코팅층과 결합된 것을 특징으로 하는 전열 케이블.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 전열 케이블은 전열선; 상기 전열선을 외부와 전기 절연하기 위해 감싸는 절연재; 및 상기 코팅층이 형성된 금속관으로서 알루미늄 금속관을 포함하며, 그리고
상기 코팅층이 형성된 상기 알루미늄 금속관에 상기 절연재 및 상기 전열선이 삽입되고, 그리고 상기 알루미늄 금속관이 길이가 늘어나며 내경이 작아지도록 연신되어 제작된 것,
을 특징으로 하는 전열 케이블.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전열 케이블의 외경이 3-10 mm 이고 그리고 상기 알루미늄 금속관의 두께는 0.5-1.5 mm이며,
상기 알루미늄 금속관 위의 코팅층은 상기 알루미늄 금속관의 연신되는 비율 이상의 연신율을 갖는 코팅층이며, 그리고
상기 알루미늄금속관의 내경이 상기 전열선을 감싼 절연재의 외경보다 같거나 크도록 연신되는 것,
을 특징으로 하는 전열 케이블.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 알루미늄 금속관은 알루미늄 100 중량부를 기준으로 실리콘(Si) 0.045-0.2 중량부, 철(Fe) 0.1226-0.243 중량부, 구리(Cu) 0.00211-0.0362 중량부, 망간(mn) 0.00998-0.00011 중량부, 마그네슘(Mg) 0.00157-0.02833 중량부, 그리고 아연(Zn) 0.0002-0.035 중량부를 포함하는 것,
을 특징으로 하는 전열 케이블.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전열선은 유리 섬유에 전기 열선이 두 가닥 이상 모여서 서로 감겨져 만들어지거나,
상기 절연재는 실리콘 재료를 포함하거나, 또는 상기 실리콘 외에 유리 섬유 및 테프론을 하나 이상 추가로 더 포함하거나,
상기 코팅층의 도료에 발포재가 더 포함되거나, 또는
상기 전열선은 유리 섬유에 전기 열선이 두 가닥 이상 모여서 서로 감겨져 만들어지고, 그리고 상기 절연재는 실리콘 재료를 포함하거나 또는 상기 실리콘 외에 유리 섬유 및 테프론을 하나 이상 추가로 더 포함하는 것,
을 특징으로 하는 전열 케이블.
전기로 가열되는 전열선을 포함하는 전열 케이블을 제작하는 방법에 있어서,
코팅층이 형성된 금속관에 절연재 및 상기 절연재에 감싸인 전열선이 삽입되고, 그리고 상기 금속관이 길이가 늘어나며 내경이 작아지도록 연신되어 제작(이하 "축관"이라 함)되는 것,
을 특징으로 전열 케이블 제작 방법.
제7항에 있어서,
상기 코팅층은 상기 금속관의 연신 비율 이상의 연신율을 갖는 UV 또는 열 경화 코팅층이며, 그리고 상기 금속관은 알루미늄 금속관이며, 그리고
상기 축관은 상기 알루미늄 금속관의 내경이 상기 전열선을 감싼 절연재의 외경보다 같거나 크도록 연신되는 것
을 특징으로 전열 케이블 제작 방법.
바닥 기반위에 설치되는 단열재와 상기 단열재 위에 배치되는 전열 케이블과 최상층에 배치되는 바닥 마감재를 포함하는 바닥 난방 시스템에 있어서,
상기 전열 케이블과 상기 단열재 사이에서 상기 전열 케이블을 수용하는 하나 이상의 전열케이블수용지지부, 및 상기 하나 이상의 전열케이블수용지지부로부터 연장되어 상기 단열재 상면에 접촉 지지되는 지지부,를 포함하는 전열케이블고정구를 포함하며, 그리고
상기 바닥 마감재가 최종적으로 상기 단열재, 전열 케이블, 및 상기 전열케이블고정구 위에 배치되는 것,
을 특징으로 하는 바닥 난방 시스템.
제9항에 있어서,
상기 전열 케이블은 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 전열 케이블 또는 제6항 또는 제7항의 방법으로 제조된 전열 케이블이며, 그리고
상기 전열케이블고정구는 상기 단열재에 매설 고정되어 상기 전열케이블고정구를 상기 단열재와 결합 고정하는 하나 이상의 삽입고정부를 더 포함하는 것,
을 특징으로 하는 바닥 난방 시스템.
제9항 또는 제10항에 있어서,
상기 전열케이블수용지지부의 양측으로 면 형태의 지지부가 마련되고,
상기 지지부 내부, 상기 지지부의 양 측부, 및 상기 전열케이블수용지지부 중 어느 하나 이상에 상기 삽입고정부가 위치되며, 그리고
상기 전열케이블수용지지부 내면과 상기 지지부는 금속 재질로 되어서 상호 연결되어 전열 케이블의 열이 상기 지지부로 열전달이 되어 발열되도록 하는 것,
을 특징으로 하는 바닥 난방 시스템.
제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전열케이블수용지지부는 단열재 방향으로 V 자형 또는 U 자형 단면 형상이며,
상기 삽입고정부는 상기 단열재측으로 향하는 화살촉 또는 반화살촉 모양의 단면을 구비하며, 그리고
상기 단열재는 발포폴리스티렌 단열재, 또는 폴리에틸렌 또는 아크릴을 발포시켜 성형한 단열재인 것,
을 특징으로 하는 바닥 난방 시스템.
제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전열케이블고정구의 상기 단열재와 접촉하는 면에는 단열층이 형성되고, 상기 단열층은 코팅 또는 다른 단열물질로서 덧씌워지거나 결합되어, 상기 전열 케이블 및 상기 전열케이블수용지지부가 상기 단열재 내로 매설되거나, 또는
상기 전열 케이블 및 상기 전열케이블수용지지부를 흙, 고운 모래, 무기질 입자들 중 어느 하나 이상의 충전재로 수용하도록 상기 단열재 위로 채워넣는 것
을 특징으로 하는 바닥 난방 시스템.
알루미늄 금속관을 연신하는 방법에 있어서,
상기 알루미늄 금속관에 코팅층을 형성하고, 그리고
상기 금속관이 길이가 늘어나도록 힘을 가하여 연신시키는 것을 특징으로 하는 알루미늄 금속관을 연신하는 방법.
제14항에 있어서,
상기 코팅층은 상기 금속관의 연신되는 길이의 비율 이상의 연신율을 구비한 코팅층으로서, UV 또는 열 경화 코팅층인 것을 특징으로 하는 알루미늄 금속관을 연신하는 방법.