KR20170071224A - 건물외벽의 패널 시공구조 및 패널 시공방법 - Google Patents

건물외벽의 패널 시공구조 및 패널 시공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 건물외벽의 패널 시공구조에 있어서, 건물외벽(W)에 앵커볼트(4)를 이용하여 가로세로 직선상으로 이격되게 다수의 지지부재(2)를 설치하고, 상기 지지부재(2)가 설치된 각 지점을 연결하도록 용접 또는 볼트체결 중 어느 하나에 의해 격자무늬 형태로 지지프레임(6)(8)을 고정설치하며, 상기 지지프레임(6)(8)에 체결나사(10)로 고정되는 금속재의 고정부재(14)에 의해 패널(P)의 모서리를 감싸 격자무늬의 지지프레임(6)(8)에 사각 패널(P)을 밀착고정하여 건물외벽의 패널을 시공함으로써 패널(P)의 시공이 용이한 것이며, 패널(P)에 직접적으로 볼트를 체결하지 않아 손상을 방지할 수 있고 건물외벽(W)에 설치된 패널(P)의 파손시에 일일이 패널(P)과 앵커를 체결한 볼트를 해체하는 것이 아니라 고정부재(14)의 고정을 해제하는 것만으로 패널(P)을 교체하거나 철거할 수 있어 작업이 효율적이며, 볼트체결에 의해 직접적으로 패널을 고정하지 않음에 따라 볼트가 외부로 돌출되지 않아 건물외벽(W)의 미관이 깔끔한 효과가 있다.

Description

건물외벽의 패널 시공구조 및 패널 시공방법{PANEL CONSTRUCTION STRUCTURE OF BUILDING OUTER WALL}
본 발명은 건물외벽에 설치되는 패널의 시공구조에 관한 것으로, 패널의 손상을 최소화하면서도 패널의 설치와 교체가 용이한 건물외벽의 패널 시공구조 및 패널 시공방법에 관한 것이다.
일반적으로 건축물의 외벽을 장식하기 위해 장식패널을 커튼월 형태로 마감시공하는 경우가 많다. 최근에는 장식패널로 화강암이나 대리석 등을 사각평판의 형상으로 가공하여 사용되고 있다.
이러한 장식패널을 시공하는 방법으로는 습식공법과 건식공법이 있으며, 그중 습식공법은 건물외벽과 패널의 후면에 각각 시멘트 몰탈을 발라 패널의 건물외벽에 직접 시공하는 방법으로 시공이 간편하나 시멘트 몰탈의 양생에 많은 시간이 소요되는 점과 패널이 건물외벽에서 떨어서 안전사고가 발생하는 문제점으로 인해 최근에는 건식공법을 많이 사용하고 있는 추세이다.
건식공법은 건물외벽에 패널을 시공하기 위한 지지프레임을 설치하고, 상기 지지프레임과 패널을 직접 볼트체결로 고정하여 설치하는 것이 대부분이었다.
하지만, 건물외벽에 장식패널과 지지프레임을 볼트체결에 의해 고정하는 경우 볼트가 외부로 돌출되어 미감을 해칠 수 있으며, 장식패널과 지지프레임을 일일이 볼트체결로 고정하여야 함에 따라 작업이 어려운 것이다.
또한, 볼트체결시 장식패널이 파손되어 안전사고의 위험이 발생할 우려가 있는 것이다.
공개특허공보 제10-2005-0104117호(2005.11.02.), '건축물의 장식판넬 시공구조 및 그 시공방법'
따라서 본 발명의 목적은 패널의 시공이 간편하고 설치시 파손되는 것을 방지하며, 건물외벽의 미관을 해지지 않는 건물외벽의 패널 시공구조 및 패널 시공방법을 제공하는데에 있다.
상기의 목적에 따른 본 발명은 건물외벽의 패널 시공구조에 있어서, 건물외벽(W)에 앵커볼트(4)를 이용하여 가로세로 직선상으로 이격되게 다수의 지지부재(2)를 설치하고, 상기 지지부재(2)가 설치된 각 지점을 연결하도록 용접 또는 볼트체결 중 어느 하나에 의해 격자무늬 형태로 지지프레임(6)(8)을 고정설치하며, 상기 지지프레임(6)(8)에 체결나사(10)로 고정되는 금속재의 고정부재(14)에 의해 패널(P)의 모서리를 감싸 격자무늬의 지지프레임(6)(8)에 사각 패널(P)을 밀착고정함을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 건물외벽의 패널 시공방법에 있어서, 건물외벽(W)에 L형의 지지부재(2)를 앵커볼트(4)로 체결하여 가로세로 직선상으로 다수를 설치하여 패널(P)의 설치위치를 설정하는 제1과정과, 지지부재(2)의 각 설치위치를 세로로 연결하도록 수직 지지프레임(8)을 용접하여 고정하고 상기 수직 지지프레임(8) 상에 일정 간격을 두고 수평 지지프레임(6)을 용접고정하여 사각 패널(P)의 크기에 맞게 지지프레임(6)(8)이 격자무늬를 형성하도록 설치하는 제2과정과, 격자무늬 형태로설치된 지지프레임(6)(8) 상에 패널(P)의 각 테두리를 위치시키는 제3과정과, 패널(P)의 테두리가 지지프레임(6)(8) 상에 위치한 상태에서 지지프레임(6)(8)의 교차점에 위치하는 고정부재(14)의 수용부(18)에 각 패널(P)의 모서리가 안착되도록 패널(P)을 위치시킨 후 지지프레임(6)(8)과 밀착되는 홈부(20)의 체결공(22)을 통해 지지프레임(6)(8)과 고정부재(14)를 체결나사(10)로 고정함으로써 수용부(18)에 위치한 패널(P)의 모서리를 지지판(16)이 밀착고정하여 패널(P)을 설치하는 제4과정을 포함함을 특징으로 한다.
본 발명은 건물외벽에 패널을 시공하는 경우 벽체에 설치된 앵커와의 직접적인 볼트체결로 고정하지 않고 고정부재와 지지프레임을 체결하면서 방사상으로 위치한 패널이 밀착고정됨에 따라 패널의 시공이 용이한 것이다.
또한, 패널에 직접적으로 볼트를 체결하지 않아 패널의 손상을 방지할 수 있으며, 그에 따라 설치된 패널의 파손에 의한 안전사고도 방지할 수 있다.
또한, 건물외벽에 설치된 패널의 파손시에 일일이 패널과 앵커를 체결한 볼트를 해체하는 것이 아니라 고정부재의 고정을 해제하는 것만으로 패널을 교체하거나 철거할 수 있어 작업이 효율적이다.
또한, 볼트체결에 의해 직접적으로 패널을 고정하지 않음에 따라 볼트가 외부로 돌출되지 않아 건물외벽의 미관이 깔끔한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 건물외벽의 패널 시공구조의 사시도,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 건물외벽의 패널 시공구조의 단면 구성도,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 건물외벽의 패널 시공을 위한 고정부재의 사시도,
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 실시 예에 따른 건물외벽의 패널 시공방법을 설명하는 도면,
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 건물외벽의 패널 시공구조를 설명하는 사시도이고, 도 2는 단면도이다.
본 발명의 건물외벽(W)의 패널(P) 시공구조는 건물외벽(W)에 설치되는 지지부재(2)와, 상기 지지부재(2)에 고정설치되는 지지프레임(6)(8)과, 상기 지지프레임(6)(8)에 체결나사(10)로 고정하여 패널(P)의 각 모서리부분을 감싸 밀착고정하는 고정부재(14)로 구성한다.
상기 지지부재(2)는 L형 앵커를 사용할 수 있으며 앵커볼트(4)를 통해 건물외벽(W)에 고정설치하며, 다수의 지지부재(2)를 건물외벽(W)에 가로세로 이격되게 설치하여 후술하는 지지프레임(6)(8)을 설치할 수 있도록 한다.
본 발명에서는 다수의 지지부재(2)를 가로세로 직선상으로 바둑판 형태로 다수 설치하고 일측에 지지프레임(6)(8)을 위치시켜 지지부재(2)와 지지프레임(6)(8)을 용접하여 고정할 수도 있다.
본 발명의 실시 예로서 지지프레임(6)(8)은 각파이프 형태일 수 있으며, 필요에 따라 L형 빔(Beam), H형 빔을 설치할 수도 있다.
상기 지지프레임(6)(8)은 세로방향으로 다수의 지지부재(2)를 연결고정한 수직 지지프레임(8)을 설치한 후 상기 수직 지지프레임(8) 사이를 좌우로 연결하는 수평 지지프레임(6)을 설치하여 격자무늬 형태로 지지프레임(6)(8)을 형성한다.
지지프레임(6)(8)을 격자무늬 형태로 설치한 상태에서 본 발명에서는 건물외벽(W)의 패널(P)을 지지프레임(6)(8) 상에 밀착고정하기 위한 고정부재(14)를 구비한다.
도 3을 참조하여 고정부재(14)의 구성을 설명하면, 본 발명의 고정부재(14)는 패널(P)을 지지하기 위한 다수의 지지판(16)과, 상기 지지판(16)에 의해 패널(P)을 안착시키기 위한 수용부(18)와, 상기 수용부(18)에 패널(P)들의 모서리를 위치시킨 상태에서 지지프레임(6)(8)에 밀착시켜 고정하기 위한 다수의 체결공(22)을 형성하는 홈부(20)로 구성한다.
상기 지지판(16)은 패널(P)의 밀착고정시 패널(P)을 지지하기 위한 것으로, 본 발명에서는 고정부재(14)를 금속재로 형성하는 것이 좋으며, 바람직하게는 알루미늄 소재로 고정부재(14)를 형성한다.
본 발명의 실시 예로서 패널(P)을 지지하기 위해 지지판(16)의 두께를 2~4mm로 형성할 수 있으며, 지지판(16)의 두께가 얇으면 패널(P)을 지지하지 못하고 휘어질 수 있고 지지판(16)의 두께가 너무 두꺼우면 지지력은 높아지나 금속재인 고정부재(14)의 무게가 불필요하게 무거워져 고층에서 이루어지는 패널(P) 시공작업의 어려움이 있게 된다.
상기 지지판(16)은 지지프레임(6)(8)과의 결합시 패널(P)을 지지할 수 있는 수용부(18)를 형성하며, 상기 수용부(18)에는 패널(P)의 각 모서리들이 위치하게 된다.
본 발명의 실시 예에서는 각 4개의 지지판(16)을 형성하여 패널(P)이 위치하도록 형성하며, 필요에 따라서는 그 이상의 지지판(16)을 형성하여 패널(P)의 모서리를 수용할 수 있도록 형성하는 것도 가능하다.
수용부(18)는 사각 패널(P)의 각 모서리부분을 감싸는 형태로 3면이 막힌 상태이며, 1면은 지지판(16)으로 나머지 2면은 홈부(20)의 측면으로 막힌 상태가 된다.
상기 홈부(20)는 패널(P)을 수용하기 위한 수용부(18)를 형성함과 함께 지지프레임(6)(8)과 직접적으로 밀착되는 지지면적을 넓게 하면서 체결공(22)을 통해 체결나사(10)로 지지프레임(6)(8)과 고정부재(14)를 체결고정하여 수용부(18)에 위치한 패널(P)의 움직임을 고정한다.
또한, 수용부(18)에 위치하여 고정부재(14)와 지지프레임(6)(8)의 체결고정에 의해 밀착되는 패널(P)을 지지하는 역할도 하게 되며, 프레스 가공에 의해 지지판(16)과 직각으로 형성되어 홈부(20)를 형성하는 측면이 패널(P)을 지지하는 보강판 역할을 하게 되는 것이다.
본 발명에서는 홈부(20)의 폭을 10~12mm로 형성하며, 상기 홈부(20)의 폭을 너무 좁게 하면 체결공(22)을 형성하기 위한 공간이 없어 패널(P)을 고정할 수 없으며, 홈부(20)의 폭을 너무 넓게 형성하면 인접하는 패널(P) 사이의 간격이 넓어져 건물외벽(W)의 외관을 해칠 뿐만 아니라 패널(P) 사이의 틈에 이물질이 끼일 수 있다.
홈부(20)는 프레스 가공에 의해 형성할 수 있으며, 본 발명의 실시 예에서는 8각형의 판재를 형성한 후 가로세로로 직교하는 형태의 홈부(20)를 프레스가공을 통해 형성하여 격자무늬로 설치된 지지프레임(6)(8)에 홈부(20)를 밀착시켜 체결나사(10)로 고정하면서 수용부(18)에 위치한 패널(P)도 밀착되어 고정하게 된다.
홈부(20)는 고정부재(14)의 형태와 패널(P)이 건물외벽(W)에 부착되는 형태에 따라 다양한 각도로 형성할 수 있다.
이하에서는 도 4a 내지 도 4d를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 건물외벽(W)의 패널(P) 시공방법을 설명한다.
본 발명의 건물외벽(W)의 패널(P) 시공방법은 먼저, 도 4a에서와 같이 건물외벽(W)에 L형의 지지부재(2)를 앵커볼트(4)로 체결하여 가로세로 일직선상으로 다수를 설치하여 패널(P)을 설치할 위치를 설정한다.
지지부재(2)를 건물외벽(W)에 설치한 상태에서 도 4b와 같이 지지부재(2)가 설치된 일측, 바람직하게는 지지부재(2)에 지지프레임(6)(8)을 용접하여 격자무늬형태로 설치하며, 이때 수직 지지프레임(8)은 다수의 지지부재(2)를 연결하도록 세로로 길게 설치한 후 수평 지지프레임(6)을 수직 지지프레임(8) 상에 일정 간격을 두고 용접하여 설치할 수 있다.
격자무늬로 설치되는 지지프레임(6)(8)의 가로, 세로 간격은 설치할 패널(P)의 가로, 세로 길이에 맞게 설치하는 것이 바람직하며, 설치되는 지지프레임(6)(8)은 각파이프, L형 빔이나 H형 빔 등을 사용할 수 있다.
격자무늬로 지지프레임(6)(8)을 설치한 후에는 도 4c 내지 도 4d와 같이 패널(P)을 설치할 건물외벽(W)의 위치에 맞게 패널(P)을 위치시켜 고정하게 된다.
건물외벽(W)에 패널(P)을 설치하는 것은 고층에서 이루어지는 것이 대부분이며 무게가 있는 패널(P)을 설치위치로 운반하기 위해서는 일반적으로 전동윈치(elecrtic winch)를 사용하여 옮기게 된다.
도면에 도시하지는 않았으나 본 발명에서도 설치할 패널(P)을 지지프레임(6)(8) 상의 설치위치로 이동시키기 위해 전동윈치와 같은 운반장비를 사용하여 패널(P)을 건물 고층으로 운반하여 설치하게 된다.
건물외벽(W)의 설치위치로 패널(P)을 이동시킨 후에는 지지프레임(6)(8)의 교차점에 위치하는 고정부재(14)의 수용부(18)에 패널(P)의 모서리를 위치시키며, 이때 고정부재(14)에 형성된 각각의 수용부(18)에 패널(P)들이 안착될 수 있도록 패널(P)의 위치를 맞춘다.
본 발명의 실시 예에 따른 건물외벽(W)의 패널(P) 시공방법에 의하면 건물외벽(W)의 모서리를 기점으로 패널(P)을 설치하는 것이 작업하기 용이하며, 이는 건물외벽(W)의 모서리에 설치되는 패널(P)을 고정하기 위하여 고정부재(14)를 시공하는 경우 수용부(18)가 일측에만 형성되어 있어 패널(P)을 설치하기가 용이하다.
건물외벽(W)의 모서리에 패널(P)을 설치한 후에는 수평방향이나 수직방향으로 패널(P)을 설치하게 되며, 인접하는 고정부재(14)에 의해 미리 설치된 패널(P)의 위치에 맞게 고정부재(14)를 위치시킨 후 설치할 패널(P)을 고정부재(14)의 수용부(18)에 위치시키고 마무리 작업으로 고정부재(14)와 지지프레임(6)(8)을 체결나사(10)로 고정설치할 수 있어 다수의 패널(P)을 한번에 각각 수용부(18)에 안착시켜야 하는 작업의 어려움이 해소된다.
상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위 및 그 특허청구범위와 균등한 것에 의해 정해 져야 한다.
(2)-- 지지부재 (4)-- 앵커볼트
(6)(8)-- 지지프레임 (10)-- 체결나사
(14)-- 고정부재 (16)-- 지지판
(18)-- 수용부 (20)-- 홈부
(22)-- 체결공
(W)-- 건물외벽 (P)-- 패널

Claims (4)

  1. 건물외벽의 패널 시공구조에 있어서,
    건물외벽(W)에 앵커볼트(4)를 이용하여 가로세로 직선상으로 이격되게 다수의 지지부재(2)를 설치하고, 상기 지지부재(2)가 설치된 각 지점을 연결하도록 각파이프, L형 빔, H형 빔 중 어느 하나를 용접고정하여 격자무늬 형태로 형성한 지지프레임(6)(8)을 고정설치하며, 상기 지지프레임(6)(8)에 체결나사(10)로 고정되는 알루미늄 소재의 고정부재(14)에 의해 패널(P)의 모서리를 감싸 격자무늬의 지지프레임(6)(8)에 사각 패널(P)을 밀착고정하되, 상기 고정부재(14)는 지지프레임(6)(8)에 밀착고정되는 패널(P)의 움직임을 제한하는 적어도 하나 이상의 지지판(16)을 형성하고, 패널(P)의 밀착고정시 패널(P)의 모서리를 위치시키기 위해 3면이 막힌 적어도 하나 이상의 수용부(18)를 형성하며, 상기 수용부(18)에 패널(P)의 모서리를 위치시킨 상태에서 지지프레임(6)(8)과 넓은 지지면적을 갖기 위한 홈부(20)를 형성하여 체결공(22)을 통해 체결나사(10)로 지지프레임(6)(8)과 고정부재(14)를 고정함을 특징으로 하는 건물외벽의 패널 시공구조.
  2. 제1항에 있어서,
    지지판(16)의 두께는 2~4mm로 형성하고 홈부(20)의 폭은 10~12mm로 형성함을 특징으로 하는 건물외벽의 패널 시공구조.
  3. 건물외벽의 패널 시공방법에 있어서,
    건물외벽(W)에 L형의 지지부재(2)를 앵커볼트(4)로 체결하여 가로세로 직선상으로 다수를 설치하여 패널(P)의 설치위치를 설정하는 제1과정과,
    지지부재(2)의 각 설치위치를 세로로 연결하도록 수직 지지프레임(8)을 용접이나 체결고정 중 어느 하나의 방법에 의해 고정하고 상기 수직 지지프레임(8) 상에 일정 간격을 두고 용접이나 체결고정 중 어느 하나의 방법에 의해 수평 지지프레임(6)을 고정하여 사각 패널(P)의 크기에 맞게 지지프레임(6)(8)이 격자무늬를 형성하도록 설치하는 제2과정과,
    격자무늬 형태로 배치된 지지프레임(6)(8) 상에 패널(P)의 각 테두리를 위치시키는 제3과정과,
    패널(P)의 테두리가 지지프레임(6)(8) 상에 위치한 상태에서 지지프레임(6)(8)의 교차점에 위치하는 고정부재(14)의 수용부(18)에 각 패널(P)의 모서리가 안착되도록 패널(P)을 위치시킨 후 지지프레임(6)(8)과 밀착되는 홈부(20)의 체결공(22)을 통해 지지프레임(6)(8)과 고정부재(14)를 체결나사(10)로 고정함으로써 수용부(18)에 위치한 패널(P)의 모서리를 지지판(16)이 밀착고정하여 패널(P)을 설치하는 제4과정을 포함함을 특징으로 하는 건물외벽의 패널 시공방법.
  4. 제3항에 있어서,
    제4과정에서, 패널(P)을 시공하는 순서는 건물외벽(W)의 모서리를 기점으로 수평, 수직방향으로 시공함을 특징으로 하는 건물외벽의 패널 시공방법.
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