KR20160129362A - 조립 블록과 이를 이용한 아치형 하우스 구조물 - Google Patents

Abstract

경량의 발포 합성수지로 이루어진 조립 블록과 이를 이용한 아치형 하우스 구조물을 개시한다. 조립 블록은 직육면체의 플레이트 형상의 본체 블록; 상기 본체 블록 내측의 제 1면; 상기 본체 블록 외측의 제 2 면; 상기 제 1 면과 제 2 면 사이의 상부와 일 측면에 형성되는 결합홈; 및 상기 제 1 면과 제 2 면 사이의 하부와 타 측면에 형성되어, 상기 결합홈에 각각 결합될 수 있도록 돌출 형성되는 결합돌기를 포함하며, 상기 본체 블록과, 상기 제 1 면과 제 2 면 및 상기 결합홈과 결합돌기는 소정 각도 만큼 라운드져서 소정의 곡률을 가지며, 이러한 조립 블록을 이용하는 아치형 하우스 구조물은 시공 부지의 양측 벽체의 길이방향으로 조립 블록을 조립하고, 조립된 조립 블록의 상부에 조립 블록을 적층하여 단면이 아치형을 이룬다.

Description

조립 블록과 이를 이용한 아치형 하우스 구조물{ASSEMBLY BLOCK AND ARCHED HOUSE STRUCTURE USING THE SAME}

본 발명은 조립 블록과 이를 이용한 아치형 하우스 구조물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 경량의 발포 합성수지로 이루어진 블록 본체를 적층 조립시켜 아치형으로 간편하게 시공할 수 있는 조립 블록과 이를 이용한 아치형 하우스 구조물에 관한 것이다.

잘 알려진 바와 같이, 비닐 하우스는 채소류의 촉성재배 또는 열대 식물을 재배하기 위하여 비닐 필름을 씌운 온실을 의미하며, 기밀성이 높고 비교적 보온력이 높아 작물 중요한 원예시설로서 이용되고 있다.

하우스 구조물은 통상 반원형 또는 개량형 아치 형태를 이루는 강관 프레임을 지면위에 일정간격으로 다수개 고정 설치하고, 강관 프레임의 양 측면과 상부에 각각 직선형의 지지 파이프를 맞닿게 위치시킨 상태에서 서로 맞닿은 부분을 용접하거나 철사 조리개 등으로 묶어서 형성하게 되고, 이와 같이 형성한 하우스 구조물 위에 통상적으로 비닐을 전체적으로 덮어서 비닐 하우스 구조물을 완성하게 된다.

그런데, 상기와 같은 통상의 비닐 하우스 구조물은 그 골조를 이루는 구조물의 수직 및/또는 수평 방향으로 하중 또는 풍압이 작용하게 되면 견디기 어려운 구조로 되어 있으므로, 집중 호우 시 또는 폭설에 의해 구조물이 구부러지거나 무너지게 되는 문제점이 있다.

이에 종래에는 이미 설치된 비닐 하우스 구조물의 외측면에 보조 비닐 하우스 구조물을 추가로 설치하여 내부의 비닐 하우스 구조물을 보호하도록 하였으나, 이 경우 보조 비닐 하우스 구조물을 내부의 비닐 하우스 구조물보다 더 크게 설치하여야 하므로 추가 설치 비용이 많이 소요될 수 밖에 없었다. 그리고 다양한 직경과 크기의 내부 설치 비닐 하우스 구조물에 맞추어 보조 비닐 하우스 구조물을 새롭게 설치해야 하므로, 설치 구조가 복잡하고 설치 시에도 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다.

또한 보조 비닐 하우스 구조물을 설치하였다 하더라도 보조 비닐 하우스 구조물이 무너질 정도의 심한 강수나 폭설의 경우에는 내부의 비닐 하우스 구조물도 연쇄적으로 무너지게 되는 결정적인 문제점이 있다.

더구나, 종래의 비닐 하우스 구조물은 반원 또는 아치 형태를 이루는 강관 프레임이 심한 강수나 폭설에 의해 휘어지는 경우, 재사용이 불가능하여 새로운 강관 프레임을 사용해야 하는 문제가 있다.

한편, 비닐 하우스 구조물은 작은 단면의 강관 프레임 부재를 사용하여 조리개 등 매우 간단한 연결 방식으로 서까래 역할을 하는 수직 프레임을 세워서 비닐을 덮는 구조이므로, 강관 프레임 주 부재의 결합 방식이 매우 취약할 뿐 아니라, 구조물에 비닐 외피가 전체를 덮고 있어 수압 면적이 비교적 크므로, 강풍, 폭우, 폭설 시에 매우 큰 외부 하중(수직, 수평 하중)에 저항할 수 없는 불안정한 구조물이라 할 수 있다.

이에 따라 비닐 하우스 구조물의 특성 상, 외피 비닐을 걷어버리거나 없앨 수 없으므로 골조를 이루는 주 부재를 변경하거나 접합부를 보강해야 하였으나, 종래의 강관 프레임을 주 부재로 사용하는 경우, 접합부의 보강 실현에 어려움이 있다. 예를 들어 빔 클램프 또는 조리개 등의 별도의 연결구를 사용하더라도 접합 형식이 취약할 뿐 아니라 조립 구조가 복잡하여 시공이 용이하지 못한 문제점을 안고 있다.

또한 미리 제작된 골조 전체를 덮는 비닐 외피는 다수의 고정구를 통해 골조에 고정하였으나, 이 경우 작업자가 다수의 고정구를 골조에 미리 설치하거나 골조 제작 시 함께 고정구를 설치해야 하고, 고정구의 설치가 완료된 후, 비닐을 각 고정구에 고정시켜야 하므로 작업량이 늘어나는 것은 물론 재료비가 증가하는 문제가 있다.

한국등록특허 제10-1243989호(2013.03.07. 등록)“경량 형강재 프레임 및 이를 이용한 아치형 하우스 구조물” 한국등록특허 제10-1134699호(2012.04.02. 등록)“다축 연결 조인트 및 이를 이용한 아치형 하우스 구조물”

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하고자 개발된 것으로서, 그 목적은 경량의 발포 합성수지로 이루어진 본체 블록을 적층 조립시켜 아치형으로 저렴하게 간편하게 시공할 수 있는 조립 블록과 이를 이용한 아치형 하우스 구조물을 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르는 조립 블록은 경량의 발포 합성수지 재질로 이루어지고, 직육면체의 플레이트 형상의 본체 블록; 상기 본체 블록 내측의 제 1면; 상기 본체 블록 외측의 제 2 면; 상기 제 1 면과 제 2 면 사이의 상부와 일 측면에 형성되는 결합홈; 및 상기 제 1 면과 제 2 면 사이의 하부와 타 측면에 형성되어, 상기 결합홈에 각각 결합될 수 있도록 돌출 형성되는 결합돌기를 포함하되, 상기 본체 블록과, 상기 제 1 면과 제 2 면 및 상기 결합홈과 결합돌기는 소정 각도 만큼 라운드져서 소정의 곡률을 가진다.

상기 제 1 면과 제 2 면 사이에서, 상부에 형성된 상기 결합홈에는 하부에 형성된 상기 결합돌기 결합되어 구조물의 상부 방향으로 적층되고, 일측면에 형성된 상기 결합홈에는 타 측면에 형성된 상기 결합돌기가 결합되어 상기 구조물의 길방향으로 조립될 수 있다.

상기 결합홈에 상기 결합돌기를 삽입 결합 시, 상기 결합홈에는 접착체를 충진할 수 있다.

상기 결합돌기의 각각에는 하나 이상의 관통공을 형성하고, 상기 결합홈이 형성된 상기 제 1 면과 제 2 면에는 상기 결합돌기에 형성된 관통공에 대응하도록 관통공이 형성될 수 있다.

상기 본체 블록의 결합홈에 다른 본체 블록의 결합돌기가 삽입되면, 상기 본체 블록의 상기 제 1 면에 형성된 관통공과 상기 다른 본체 블록의 결합돌기에 형성된 관통공이 서로 연통하므로, 상기 서로 연통되는 관통공을 통해 삽입되는 고정핀을 더 포함할 수 있다.

상기 본체 블록 내측의 상기 제 1 면의 가로방향의 중앙과 이에 수직하는 세로 방향으로 형성되는 삽입홈과, 상기 삽입홈에 삽입되는 지지봉을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따르는 조립 블록을 이용한 아치형 하우스 구조물은 상기 조립 블록을 시공 부지의 양측 벽체의 길이방향으로 조립하고, 조립된 조립 블록의 상부에 조립 블록을 적층하여 단면이 아치형을 이룬다.

상기 조립 블록의 길이방향 조립 시, 상기 본체 블록 일측면의 결합홈에 접착제를 충진한 후, 다른 본체 블록의 타측면의 결합돌기를 삽입한 다음, 서로 연통되는 관통공에 고정핀을 삽입할 수 있다.

상기 조립 블록의 적층 시, 상기 시공 부지의 길이방향 양측으로 설치된 본체 블록 상부의 결합홈에 접착제를 충진한 후, 다른 본체 블록의 하부로 돌출된 결합돌기를 삽입한 다음, 서로 연통되는 관통공에 고정핀을 삽입할 수 있다.

상기 아치형 하우스 구조물의 내외부는 드라이비트로 마감처리할 수 있다.

상기한 과제 해결 수단을 통하여, 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.

본 발명에 따르면, 종래와 달리, 경량의 발포 합성수지의 라운드져서 휘어진 조립 블록을 조립하여 적층하는 것으로 아치형 하우스 구조물을 시공할 수 있으므로, 시공이 저렴하고 간편한 장점이 있다.

또한 경량의 발포 합성수지의 조립 블록을 이용한 아치형 하우스 구조물이므로, 경량이면서도 강성을 가지며, 단열성이 우수하여, 결로 방지 및 냉난방 효율을 증대시킬 뿐 만 아니라, 무게가 가벼워 하중으로 인한 구조물의 내구성이 저하되지 않으므로, 축사, 또는 돈사 등의 구조물로서 사용할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 조립 블록을 나타내는 사시도이다.
도 2a 및 도 2b는 각각 도 1의 정면도 및 배면도이다.
도 3a 및 도 3b는 각각 도 1의 A-A선과 B-B선을 따라 취한 단면도이다.
도 4는 도 1 조립 블록 2개가 서로 조립된 상태를 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 조립 블록을 이용한 아치형 하우스 구조물을 나타내는 사시도이다.
도 6은 도 5의 C-C선을 따라 취한 단면도이다.

이하에서는 본 발명의 사항을 구현하기 위한 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.

아울러 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 조립 블록을 나타내고 있고, 도 2a 및 도 2b는 각각 도 1의 정면도 및 배면도이고, 도 3a 및 도 3b는 도 1의 A-A선과 B-B선을 따라 각각 취한 단면도이고, 도 4는 도 1 조립 블록 2개가 서로 조립된 상태를 나타내고 있다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 조립 블록은 경량의 발포 합성수지 재질, 예를 들어 스티로폼 또는 발포폴리스틸렌(EPS: Expandable polystyrene)으로 이루어지고, 가로 세로 높이가 1700, 700, 150 mm인 직육면체의 플레이트 형상으로, 본체 블록(10)과, 본체 블록(10) 내측의 제 1면(20)과, 본체 블록(10) 외측의 제 2 면(30)과, 제 1 면(20)과 제 2 면(30) 사이의 상부와 일 측면에 형성되는 결합홈(50)(52) 및 제 1 면(20)과 제 2 면(30) 사이의 하부와 타 측면에 형성되어, 결합홈(50)(52)에 각각 결합될 수 있도록 돌출 형성되는 결합돌기(60)(62)를 포함한다.

제 1 면(20)과 제 2 면(30) 및 결합홈(50)(52)과 결합돌기(60)(62)는 본체 블록(10)들을 서로 적층하여 조립하여 아치형을 형성하도록 서로 대응하여 α 각도 만큼 라운드져서 소정의 곡률을 가지도록 형성될 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본체 블록(10)의 제 1 면(20)과 제 2 면(30) 사이에서, 그 상부에 형성된 결합홈(50)에는 다른 본체 블록(10)의 하부에 형성된 결합돌기(60)가 결합되어 구조물의 상부 방향으로 적층될 수 있다.

이와 달리, 도시하지는 않았지만, 본체 블록(10)의 제 1 면(20)과 제 2 면(30) 사이에서, 그 일측면에 형성된 결합홈(52)에는 다른 본체 블록(10)의 타 측면에 형성된 결합돌기(62)가 결합되어 구조물의 길이 방향으로 조립될 수 있다.

결합홈(50)(52)과 결합돌기(60)(62)의 결합 시, 유격 등이 발생할 수 있으므로, 결합홈(50)(52)과 결합돌기(60)(62)를 견고하게 결합하여 고정하기 위해, 결합홈(50)(52)에는 접착체(70)를 충진하여 결합돌기(60)(62)를 결합홈(50)(52)에 삽입 결합할 수 있고, 또한 그 결합 상태를 고정하기 위하여, 결합돌기(60)(62)의 각각에는 하나 이상의 관통공(64)(66)을 형성할 수 있다.

또한 결합홈(50)(52)이 형성된 제 1 면(20)과 제 2 면(30)에는 결합돌기(60)(62)에 형성된 관통공(64)(66)에 대응하도록 관통공(22)(32)이 형성될 수 있다.

접착제(70)은 본딩제와 경화제를 밀봉성과 접착성을 가지도록 적절하게 혼합하여 사용할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 조립 블록은 제 1 본체 블록(10) 상부의 결합홈(50)에 제 2 본체 블록(10) 하부로 돌출된 결합돌기(60)가 결합되면, 제 1 본체 블록(10)의 제 1 면(20)에 형성된 관통공(22)과 제 2 본체 블록(10) 하부로 돌출된 결합돌기(60)에 형성된 관통공(64)이 서로 연통하므로, 관통공(22)(64)을 통해 고정핀(80)을 삽입하여 서로 조립된 제 1 본체 블록(10)과 제 2 본체 블록(10)을 고정하게 된다.

마찬가지로, 제 1 본체 블록(10) 일측면의 결합홈(52)에 제 3 본체 블록(10) 타측면으로 돌출된 결합돌기(62)가 결합되면, 제 1 본체 블록(10)의 일 측면에 형성된 관통공(24)과 제 3 본체 블록(10) 타측면으로 돌출된 결합돌기(62)에 형성된 관통공(66)이 서로 연통하므로, 관통공(32)(66)을 통해 고정핀(80)을 삽입하여 서로 조립된 제 1 본체 블록(10)과 제 3 본체 블록(10)을 고정하게 된다.

이러한 방식으로 여러개의 본체 불록(10)들이 상부와 길이방향으로 연속적으로 조립 적층되어 아치형 하우스 구조물을 이룰 수 있다.

한편, 아치형 하우스 구조물을 보강하기 위해, 블록 본체(10) 내측의 제 1 면(20)에는 상하좌우 결합되는 구조물을 견고하게 유지하기 위해, 가로방향의 중앙과 이에 수직하는 세로 방향으로 삽입홈(92)을 형성하고, 이 삽입홈(92)에 지지봉(90)을 삽입할 수 있다.

이상과 같이 구성된 본 발명의 다양한 실시예에 따른 조립 블록을 이용한 아치형 하우스 구조물의 시공을 도 5 내지 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 아치형 하우스 구조물이 시공될 시공 부지(1)를 평탄하게 정리한 후, 시공 부지(1)의 양측 벽체 부분의 가장 하단부에 본체 블록(10)을 이용하여, 즉, 제 1 본체 블록(10) 일측면의 결합홈(52)에 접착제(70)를 충진한 후, 제2 본체 블록(10)의 타측면의 결합돌기(62)를 삽입한 다음, 서로 연통되는 관통공(32)(66)에 고정핀(80)을 삽입하여 고정하는 방식으로, 본체 블록(10)을 시공 부지(1)의 길이방향의 양측으로 하나씩 조립하여, 예를 들어 13개 조립될 수 있지만, 그 조립 개수는 시공 부지(1)의 길이에 따라 적의 선택될 수 있다.

이어서, 시공 부지(1)의 길이방향 양측으로 설치된 제 1 본체 블록(10) 상부의 결합홈(50)에 접착제(70)를 충진한 후, 제 2 본체 블록(10)의 하부로 돌출된 결합돌기(60)를 삽입 결합하여, 본체 블록(10)을 구조물 양측의 벽체를 이루도록 하나씩 적층하게 되면, 예를 들어 22개가 서로 연결되어 단면이 아치형을 이루는 아치형 하우스 구조물을 형성할 수 있고, 그 적층 개수는 시공 부지(1)의 폭에 따라 적의 선택될 수 있다.

형성된 아치형 하우스 구조물의 강성을 보강하기 위해, 본체 블록(10)의 제 1 면(20)의 가로방향 중앙과 이에 수직하는 세로 방향으로 형성된 삽입홈(92)들에 지지봉(90)을 삽입할 수 있다.

이어서, 아치형 하우스 구조물의 내외부, 즉 본체 블록(10)의 제 1 면(20)과 제 2 면(30)에 단열을 위한 마감처리를 행할 수 있다.

마감처리로서, 내구성이 좋고 색깔의 변색이 없는 다양한 질감의 마감재를 사용하는 것이 바람직하므로, 예를 들어 드라이비트, 스터코, 노블, 미장스톤, 파벽, 일반 도장 등을 행할 수 있으며, 본 실시예에 있어서, 순도 100%의 아크릴 수지와 화학 물질 및 특수 규사의 합성으로 제조되므로, 부수적인 단열 및 방수 시공이 필요없고 벽체를 경량화해줌으로 구조비를 절감하고, 또한 질감과 색상이 다양하고 결로 방지 및 상온 상습 효과가 있어 균열을 방지하며 방수 및 내구성을 극대화하여 주는 장점을 가지는 드라이비트를 이용하여 마감처리를 행하였다.

이상 설명한 바와 같은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 조립 블록을 이용한 아치형 하우스 구조물은 경량이면서도 강성을 가지며, 단열성이 우수한 발포 합성수지의 조립 블록을 이용함으로서, 결로 방지 및 냉난방 효율을 증대시킬 뿐 만 아니라, 라운드져서 소정각도로 휘어진 일정 크기의 각 조립 블록의 결합홈과 결합돌기를 서로 결합하여 적층하는 형성되는 구조이므로, 아치형 하우스 구조물의 시공을 저렴하고 간편하게 행할 수 있으며, 무게가 가벼워 하중으로 인한 구조물의 내구성이 저하되지 않는다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 하나의 바람직한 실시 예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않는 것이므로, 이하의 특허 청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다. 그리고, 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서 당해 업계 통상의 지식을 가진 자에 있어서는 다른 많은 변형 및 응용 또한 가능함은 물론이다.

10 : 본체 블록 20 : 제 1면
22, 32, 64, 66 : 관통공 30 : 제 2 면
50, 52 : 결합홈 60, 62 : 결합돌기
70 : 접착체 80 : 고정핀
90 : 지지봉 92 : 삽입홈

Claims (10)

1. 경량의 발포 합성수지 재질로 이루어진 조립 블록에 있어서,
   직육면체의 플레이트 형상의 본체 블록;
   상기 본체 블록 내측의 제 1면;
   상기 본체 블록 외측의 제 2 면;
   상기 제 1 면과 제 2 면 사이의 상부와 일 측면에 형성되는 결합홈; 및
   상기 제 1 면과 제 2 면 사이의 하부와 타 측면에 형성되어, 상기 결합홈에 각각 결합될 수 있도록 돌출 형성되는 결합돌기를 포함하되,
   상기 본체 블록과, 상기 제 1 면과 제 2 면 및 상기 결합홈과 결합돌기는 소정 각도 만큼 라운드져서 소정의 곡률을 가지는 조립 블록.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 1 면과 제 2 면 사이에서, 상부에 형성된 상기 결합홈에는 하부에 형성된 상기 결합돌기 결합되어 구조물의 상부 방향으로 적층되고,
   일측면에 형성된 상기 결합홈에는 타 측면에 형성된 상기 결합돌기가 결합되어 상기 구조물의 길방향으로 조립되는 조립 블록.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 결합홈에 상기 결합돌기를 삽입 결합 시, 상기 결합홈에는 접착체를 충진하는 조립 블록.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 결합돌기의 각각에는 하나 이상의 관통공을 형성하고,
   상기 결합홈이 형성된 상기 제 1 면과 제 2 면에는 상기 결합돌기에 형성된 관통공에 대응하도록 관통공이 형성되는 조립 블록.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 본체 블록의 결합홈에 다른 본체 블록의 결합돌기가 삽입되면, 상기 본체 블록의 상기 제 1 면에 형성된 관통공과 상기 다른 본체 블록의 결합돌기에 형성된 관통공이 서로 연통하므로, 상기 서로 연통되는 관통공을 통해 삽입되는 고정핀을 더 포함하는 조립 블록.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 본체 블록 내측의 상기 제 1 면의 가로방향의 중앙과 이에 수직하는 세로 방향으로 형성되는 삽입홈과, 상기 삽입홈에 삽입되는 지지봉을 더 포함하는 조립 블록.
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 기재된 조립 블록을 시공 부지의 양측 벽체의 길이방향으로 조립하고, 조립된 조립 블록의 상부에 조립 블록을 적층하여 단면이 아치형을 이루는 아치형 하우스 구조물.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 조립 블록의 길이방향 조립 시, 상기 본체 블록 일측면의 결합홈에 접착제를 충진한 후,
   다른 본체 블록의 타측면의 결합돌기를 삽입한 다음,
   서로 연통되는 관통공에 고정핀을 삽입하는 아치형 하우스 구조물.
9. 제 7 항에 있어서,
   상기 조립 블록의 적층 시, 상기 시공 부지의 길이방향 양측으로 설치된 본체 블록 상부의 결합홈에 접착제를 충진한 후,
   다른 본체 블록의 하부로 돌출된 결합돌기를 삽입한 다음,
   서로 연통되는 관통공에 고정핀을 삽입하는 아치형 하우스 구조물.
10. 제 7 항에 있어서,
    상기 아치형 하우스 구조물의 내외부는 드라이비트로 마감처리하는 아치형 하우스 구조물.

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