KR20190018969A - 단열재 고정용 화스너 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건축시공에서 단열재의 고정을 위한 화스너에 관한 것으로, 특히 단열재의 시공이 건식이면서도 결로현상을 완전하게 차단하면서 시공의 용이성도 제공토록 한 것이다.
이를 위하여 화스너의 중공부에 우레탄 등으로 발포토록 하여 중공부를 채움토록 하고, 이러한 채움시 화스너의 전방으로 콘크리트못이 위치되는 부분이 후방의 후렌지가 형성된 부분보다 좁게 이루어지면서 발포될 경우에 압력의 차이로 후방으로 발포액이 빠져나오게 되면서 공간부가 형성되는 것을 방지하면서 발포밀도를 균일하고 우수하게 하기 위하여 화스너의 후방의 후렌지가 형성된 부분에 발포액이 빠져나오는 것을 차단할 수 있는 차단수단을 구비토록 하면서 이러한 차단수단에는 주입구와 통기구를 구비토록 한 것이다.

Description

단열재 고정용 화스너{Fastener for fixing insulation}

본 발명은 건축시공에서 단열재의 고정을 위한 화스너에 관한 것으로, 특히 단열재의 시공이 건식이면서도 결로현상을 완전하게 차단하면서 시공의 용이성도 제공토록 한 것이다.

현재 건물의 벽면 등에 단열수단이 구비된 상태에서도 발생되는 결로는 벽면의 외부와 내부가 대략 14.3도 정도 이상의 온도차이가 나면서 생기게 되는데 이러한 결로발생의 원인은 단열재가 벽면에 긴밀하게 밀착되지 못하면서 발생되는 것이다.

현재 단열시공의 방식은 대부분 단열재로 사용되는 열반사 또는 아이소핑크와 이들의 고정을 위한 각재(다루끼)와 마감을 위한 석고 이후에 도배 등의 마감 순서로 시공을 하게 되는 것이다.

즉, 도 1에 도시된 바와 같이 단열시공은 75T 스치로폼을 벽에 부착한 후 각재(다루끼)를 격자형태의 간격을 유지토록 하여 목재틀을 만들어 고정을 시킨 후 상기 목재틀 사이에 스치로폼을 빈틈없이 끼워 넣은 후 그 상측으로 석고보드를 마감하고 도배를 하는 게 일반적인 시공방법이다.

그러나 이럴 경우 스치로폼을 벽에 부착할 경우에 사용되는 접착제의 화학성분에 의해 환경적인 요소 및 인체에 독성을 제공하고 있는 것이 현실이고, 이는 접착제에 포함된 용제가 가지고 있는 휘발성유기화합물(Volatile Organic Compounds)이 실내공기를 오염시켜 새집 증후군의 원인이 되어 인체에 해로움을 주고 있는 것이다.

그러나 이러한 단열재의 고정을 위하여 각재로 제작되는 목재틀을 벽면에 고정할 경우에도 결국 벽면의 평활도가 떨어져 이격공간이 형성되면서 이러한 이격공간에 의하여 단열이 부분적으로 이루어지지 못하여 결로가 발생될 수 있는 것이다.

또한, 현재 기후 변화 대책 및 에너지 자원의 고갈은 건축물의 단열재의 중요성을 더욱더 가중시키고 있으며 보다 고효율적인 단열재의 사용을 요구하고 있고, 이러한 단열재로는 상술한 바와 같은 일반 스치로폼 즉 발포 폴리스티렌 단열재를 사용하거나 좀 더 개선된 것으로는 다른 단열재와 비교할 때 열전도율 값이 가장낮아 열이 전도되는 것을 막아 단열하는 기능이 가장 탁월한 고효율 단열재인 경질 폴리우레탄 폼 단열재를 사용하여 방한 및 방온에 사용하고 있는 것이다.

그러나 상술한 바와 같은 발포 폴리스티렌 단열재(일반 스치로폼)의 경우 화학성분의 접착제를 사용하는 기존 습식 방법에 의해 건물 구조체에 부착시 쉽게 시공이 가능하고 건물에 잘 부착되는 장점이 있지만, 경질 폴리우레탄 폼 단열재의 경우에는, 폼 자체를 형성하는 셀 자체가 크로즈(Close) 셀 형태(독립 기포체)로 되어있어, 접착제가 잘 침투되지 않으며, 특히 접착제에 포함된 용제의 종류에 따라 용제가 경질 폴리우레탄 폼 단열재의 셀을 녹여서, 폼 자체를 파괴하는 경우도 있어, 기존의 접착제에 의한 습식 공법으로는 경질 폴리우레탄 폼 단열재를 견고하게 건물 구조체에 부착하여 설치하기가 매우 어렵다.

특히 경질 폴리우레탄 폼 단열재 기준에 따라, 2종으로 분류된 표면재료가 있는 경질 폴리우레탄 폼 단열재의 경우에는, 생산공정에서 종이, 부직포 또는 알루미늄 박 등의 표면재료가 경질 폴리우레탄 폼 단열재 양쪽 표면에 우레탄의 자기접착력에 의해 부착된 상태로 만들어진 제품으로, 접착제를 사용한 습식공법으로 경질 폴리우레탄 폼 단열재를 시공할 경우, 표면재료의 종류에 따라 접착제의 부착이 용이하지 않을 수가 있으며, 특히 표면재료가 알루미늄으로 된 경질 폴리우레탄 폼 단열재의 경우에는 표면이 매끄럽고 접착제가 표면에 전혀 침투되지 못하여 건물 구조체와 접착이 불가능하다.

또한, 접착제를 사용하여 일단 시공하였다 하더라도, 건축물의 단열이라는 용도상, 장기간 사용되는 과정에 있어서 습기나 기타 요인에 의해 표면재료와 본체인 경질 우레탄 폼 사이에 박리가 일어날 경우 접착제가 묻은 표면재만 건물 구조체에 붙어있고 본체인 경질 우레탄 폼 단열재는 떨어져 분리될 수도 있다.

또한, 습식공법(접착제로 접착하는 것)의 경우, 초기에 접착제에 의한 점착력에 의해서 어느 정도 부착되었다 하더라도 이후에 접착제가 양생 되어 완전히 굳은 후에도 건물의 구조체와 단열재가 일정한 부착력을 갖고 부착되어 있는지 그 시공된 품질을 확신하기 힘들며, 또한 양생 될 때까지 많은 시간이 소요되고, 특히 겨울철에는 시공현장에서 양생에 필요한 온도를 유지해주기 어려워 시공에 하자가 생기기가 쉬운 단점이 있다.

또한, 최근 전 세계적으로 CO2 가스 감축과 관련하여, 모든 CO2 가스 배출량 중에서 거의 절반 가까이 차지하고 있는 건축물의 에너지사용에 대한 관심이 증대되고 있고, 따라서 건축물에 소요되는 에너지를 절감하기 위하여 많은 노력을 하고 있으며 그중 건축물의 단열이 가장 중요한 이슈 중 하나가 되고 있다.

이에 따라 정부는 건축물의 단열 규정을 획기적으로 강화해 나가고 있어 이와 관련된 "건축물의 에너지절약설계 법규"를 만족시키기 위해서는 단열재의 두께가 점점 더 두꺼워 질 수밖에 없고, 결국은 단열재를 포함한 건물의 벽체가 두꺼워져서, 건축면적 중 많은 부분을 단열재를 포함한 벽체로 빼앗기게 되어 비효율적인 평면이 되어, 건축물에서 사용할 수 있는 유효한 공간 확보에 어려움을 겪을 뿐 아니라 공사비도 증대되는 상황에서, 현재로서는 가장 얇은 두께로 강화된 건축물의 에너지 관련 법령이 정하고 있는 규정들을 만족시킬 수 있는 경질 폴리우레탄 폼 단열재는 가장 현실적인 대안이며, 따라서 앞으로 그 사용이 증대될 것으로 예상된다.

그러나 이러한 경질 폴리우레탄폼 단열재는 접착에 의한 부착에 어려움이 있다는 결정적인 단점이 있는 것이다.

따라서 최근에 경질 폴리우레탄 폼 또는 발포 폴리스티렌 단열재를 건물의 구조체에 부착할 때 접착제를 사용하지 않고, 도 2에 도시된 바와 같이 부착핀과 고정 브라켓을 이용하여 건물의 구조체에 고정하고, 그 부착핀에 단열재를 꼽아서 설치함으로써, 단열재를 건물의 구조체에 부착하려고 할 때 요구되는 신뢰성 있는 부착강도가 보장할 수 있는 단열재를 건축물 구조체에 부착하는 고정부재 및 이를 이용한 건식공법이 제안되고 있지만 이러한 것의 단점이 브라켓을 벽면에 고정하고 브라켓에 부착핀을 결합한 상태에서 부착핀에 단열재를 고정하여야 하는 작업상의 불편함이 있는 것이다.

따라서 최근에는 도 3에 도시된 바와 같이 벽면에 직접 에어건 등으로 고정 가능한 콘크리트못이 내입되는 화스너를 이용하여 상기 화스너를 단열재에 박아 고정한 상태에서 화스너의 선단으로만 위치되는 콘크리트못을 벽면에 에어건을 이용하여 고정토록 하면 상기 화스너의 후단에 형성되는 후렌지가 단열재를 이탈되지 않게 고정함으로써 시공의 편의성을 제공토록 하고 있는 것이다.

그러나 이러한 것의 단점은, 콘크리트못이 내장되는 화스너의 내부로 에어건 또는 타카건의 출입이 가능하도록 중공부가 구비되고, 이러한 중공부에 콘크리트못이 벽면에 고정된 상태에서 노출되어져 겨울철에 외부의 온도가 급격하게 떨어질 경우에 이부분에는 단열이 안되기 때문에 실외와 실내의 온도차이가 발생되면서 못에 결로가 발생되어 실내의 내벽을 훼손하게 되는 것이다.

따라서 도 4에 도시된 바와 같이 상기 중공부에 구비된 콘크리트못이 노출되지 않도록 하기 위하여 우레탄 등으로 발포토록 하여 중공부를 채움토록 하였다.

그러나 이러한 채움시 화스너의 전방으로 콘크리트못이 위치되는 부분에서 후방의 후렌지가 형성된 부분보다 좁게 이루어지면서 발포액이 발포될 경우에 전방과 후방의 압력 차이로 인해 전방을 채우지 못하고 후방으로 발포액이 빠져나오게 되면서 전방에 공간부가 형성되고, 상기 공간부로 인해 콘크리트못에서 결로가 발생되고, 그 결로는 공간부에 쌓이다가 일정시간이 흐르면 실내로 스며들어 내벽을 훼손하게 된 것이다.

따라서 본 발명에서는 이러한 화스너를 사용하여 콘크리트못으로 벽면에 고정한 상태에서도 단열이 유지됨은 물론 결로현상도 방지토록 한 것이다.

이를 위하여 화스너의 중공부에 우레탄 등으로 발포토록 하여 중공부를 채움토록 하고, 이러한 채움시 화스너의 전방으로 콘크리트못이 위치되는 부분이 후방의 후렌지가 형성된 부분보다 좁게 이루어지면서 발포될 경우에 압력의 차이로 후방으로 발포액이 빠져나오게 되면서 공간부가 형성되는 것을 방지하면서 발포밀도를 균일하고 우수하게 하기 위하여 화스너의 후방의 후렌지가 형성된 부분에 발포액이 빠져나오는 것을 차단할 수 있는 차단수단을 구비토록 하면서 이러한 차단수단에는 주입구와 통기구를 구비토록 한 것이다.

따라서 단열재부착작업시 접착제나 앙카작업을 하지 않고 에어타카와 전용화스너로 콘크리트못을 직접 콘크리트 벽면에 고정 가능하여 5배 이상의 작업시간을 단축가능하고, 또한 접착제를 사용치 않아 계절과 관계없이 사용 가능하면서도 친환경적 작업효과가 있는 것이다.

또한, 화스너의 선단으로 뾰족한 형상으로 인하여 콘크리트 못의 길이선택이 가능하고, 화스너의 후단의 넓은 후렌지로 인하여 단열재의 지지면적이 최대로 유지할 수 있고, 또한 선단이 뾰족한 화스너를 단열재를 관통하여 콘크리트 벽면에 닿도록 삽입한 후 연속으로 1~2회 에어건을 발사함으로써 간단하게 시공이 완료될 수 있는 것이고, 또한 화스너의 중공부에 단열을 위한 발포액을 채움토록 할 경우에 차단수단에 의하여 발포밀도가 우수하면서 균일하게 이루어질 수 있게 되어 단열에 의한 결로를 완전하게 차단할 수 있는 것이다.

도 1은 종래의 각재를 이용하여 단열재를 부착하는 일 실시 예.
도 2는 종래의 부착핀과 고정브라켓으로 이루어진 또 다른 일 실시 예.
도 3은 종래의 화스너를 이용하여 시공된 일 실시 예.
도 4는 도3의 화스너에 발포액이 투입되는 일 실시 예.
도 5는 본 발명의 화스너의 일 실시 예를 나타낸 분해 사시도.
도 6은 도 5의 화스너의 분해 단면도.
도 7 내지 13은 본 발명의 화스너가 시공되는 일 실시 예.
도 14는 차단수단의 또 다른 일 실시 예를 나타낸 단면도.
도 15는 삽입축의 또 다른 일 실시 예를 나타낸 단면도.

이하 첨부도면에 의거 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 5는 화스너의 전체적인 모습을 나타낸 도면이고, 도 6은 화스너가 분해된 모습을 나타낸 도면도이고, 도 7 내지 13은 벽면에 단열재를 고정시키는 모습을 나타낸 도면이고, 도 14는 화스너의 차단수단에 통기구가 형성된 모습을 나타낸 단면도이고, 도 15는 삽입축에 통기구가 형성된 모습을 나타낸 단면도이다.

본 발명은 건축시공에서 단열재(300)의 고정을 위한 화스너(100)에 관한 것으로, 특히 단열재(300)의 시공이 건식이면서도 결로현상을 완전하게 차단하면서 시공의 용이성도 제공토록 한 것이다.

상기와 같은 효과를 갖기 위하여 본 발명의 구성은, 벽면(200)에 직접 에어건(400) 등으로 고정 가능한 콘크리트못(140)이 내입된 화스너(100)에 있어서, 상기 화스너(100)를 단열재(300)에 박아 고정 가능토록 한 삽입축(110)과 상기 삽입축(110)의 선단으로만 위치되는 콘크리트못(140)을 에어건(400)을 이용하여 벽면(200)에 고정토록 하면 상기 삽입축(110)의 후단에 형성되어 단열재(300)가 이탈되지 않게 고정토록 하는 후렌지(120)로 이루어진 것이다.

이때 상기 화스너(100)의 내부로 에어건(400) 또는 타카건의 출입이 가능하도록 중공부(101)가 형성되고, 상기 중공부(101)의 선단에 콘크리트못(140)이 비치된 것이다.

즉, 상기 화스너(100)의 선단에 비치된 콘크리트못(140)은 콘크리트 벽면(200)에 닿도록 삽입시킨 후에 에어건(400)으로 1회에서 2회정도 연속타격하면 벽면(400)에 고정되는 것이다.

또한, 상기 삽입축(110)의 선단은 뽀족하게 형성하여 화스너(100)가 벽면에 고정되기 전 단열재(300)에 1차적으로 삽입하기 용이하도록 한 것이다.

또한, 상기 중공부(101)에는 콘크리트못(140)이 벽면(200)에 고정된 상태에서 상기 콘크리트못(140)의 일부분이 공중에 노출되어져 겨울철에 외부의 온도가 급격하게 떨어질 경우 노출된 부분은 단열이 되지 않기 때문에 실외와 실내의 온도차이가 발생되면서 노출된 콘크리트못(140)에서 결로가 발생되는 것을 방지하기 위하여 상기 중공부(101)에 우레탄 등으로 발포토록 하여 중공부(101)를 채워 온도차이가 발생되지 않도록 한 것이다.

이때 상기 중공부(101)에 발포된 발포액(150)이 중공부(101)의 후방으로 빠져나오지 않도록 차단수단(130)이 구비된 것이다.

즉, 상기 차단수단(130)은 중공부(101)의 투입구(102)에 결합되어 상기 중공부(101)에 발포된 발포액(150)이 빠져나오지 않도록 한 것이다.

상기 차단수단(130)은 중공부(101)의 내직경과 대응되거나 결합될 수 있을 정도의 큰 직경으로 형성되어 억지 끼움될 수 있는 것이다.

또한, 상기 차단수단(130)은 몸체(131)와 상기 몸체(131)의 외주면으로 다수개의 일방향돌기(132)가 형성되고, 상기 일방향돌기(132)로 인해 화스너(100)의 중공부(101)에 용이한 삽입이 이루어지도록 함과 더불어 삽입된 이후 임의로 빠지지 않도록 한 것이다.

또한, 상기 중공부(101)에 투입된 발포액(150)을 더욱 신속하게 차단하기 위하여 상기 화스너(100)에 먼저 차단수단(130)을 결합하고, 상기 차단수단(130)을 관통하여 발포액(150)을 중공부(101)에 주입시킬 수 있도록 하기위한 주입구(133)가 형성될 수 있는 것이다.

또한, 상기 중공부(101)에 주입된 발포액(150)이 부풀어 오르면 상기 중공부(101)에 있던 공기가 외부로 배출되어 상기 중공부(101)를 발포액(150)으로 채움토록 하기 위한 통기구(134)가 더 구비될 수 있는 것이다.

또한, 상기 통기구(134)는 삽입축(110)의 선단에 형성될 경우에도 동일한 효과를 가질 수 있다.

따라서 화스너의 중공부에 단열을 위한 발포액을 채움토록 할 경우 차단수단에 의하여 발포밀도가 우수하면서 균일하게 이루어질 수 있게 되어 단열에 의한 결로를 완전하게 차단할 수 있는 것이다.

이에 따라서 상기와 같은 구성된 본 발명에 따른 단열재 고정용 화스너의 시공방법을 설명하기로 한다.

먼저, 벽면(200)에 단열재(300)를 밀착시킨 후에 화스너(100)의 삽입축(110)을 상기 단열재(300)에 삽입시켜 상기 삽입축(110)의 선단이 벽면에 닿도록 고정시킨다.

그리고 상기 화스너(100)의 중공부(101)에 에어건(400)을 삽입시킨 후에 중공부(101)의 선단에 비치된 콘크리트못(140)을 에어건(400)으로 1회에서 2회정도 연속타격하면 콘크리트못(140)이 전방으로 돌출되면서 벽면(200)에 고정되는 것이다.

여기서 상기 삽입축(110)의 후단에 형성된 후렌지(120)는 단열재(300)의 내벽면에 밀착되어 벽면과 후렌지(120) 사이에 단열재(300)를 구비토록 한 것이다.

그리고 상기 벽면(200)에 고정된 화스너(100)의 중공부(101)에 차단수단(130)이 결합되고, 상기 차단수단(130)이 결합된 중공부(101)에 발포액(150)을 주입시킨다.

상기 중공부(101)에 주입된 발포액(150)은 점점 부풀어오르면서 상기 중공부(150)를 전체적으로 채움토록 한 것이다.

지금까지 본 발명의 바람직한 실시 예들을 중심으로 하여 설명하였으나, 본 발명은 이러한 예시들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범주 내에서 다양한 형태로 변경 또는 변형된 실시 예가 구체화될 수 있을 것이다.

100:화스너 101:중공부 102:투입구
110:삽입축 120:후렌지 130:차단수단
131:몸체 132:일방향돌기 133:주입구
134:통기구 140:콘크리트못 150:발포액
200:벽면
300:단열재
400:에어건

Claims (5)

1. 벽면(200)에 직접 에어건(400) 등으로 고정 가능한 콘크리트못(140)이 내입된 화스너(100)에 있어서,
   단열재(300)에 박아 고정 가능토록 한 삽입축(110)과 상기 삽입축(110)의 선단에 위치되는 콘크리트못(140)을 에어건(400)을 이용하여 벽면(200)에 고정토록 하면 상기 삽입축(110)의 후단에 형성되어 단열재(300)가 이탈되지 않게 고정토록 하는 후렌지(120)로 이루어진 화스너(100)와
   상기 화스너(100)의 내측으로 중공부(101)가 형성되고, 상기 중공부(101)에 우레탄 등으로 발포토록 하여 중공부(101)를 채움토록 할 때 콘크리트못(140)이 구비된 전방과 후렌지(120)가 형성된 후방까지 발포액(150)이 부풀어오르면서 화스너(100)의 외측으로 상기 발포액(150)이 빠져나오는 것을 차단할 수 있는 차단수단(130)을 구비된 것을 특징으로 하는 단열재 고정용 화스너.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 차단수단(130)은 중공부(101)의 내직경과 대응되거나 결합될 수 있을 정도의 큰 직경으로 형성되어 억지 끼움되어 결합되는 것을 특징으로 하는 단열재 고정용 화스너.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 차단수단(130)은 몸체(131)와 상기 몸체(131)의 외주면으로 다수개의 일방향돌기(132)로 이루어짐으로써 화스너(100)의 중공부(101)에 용이한 삽입이 이루어지도록 함과 더불어 삽입된 이후 임의로 빠지지 않도록 한 것을 특징으로 하는 단열재 고정용 화스너.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 차단수단(130)에 주입구(133)가 형성되고, 상기 주입구(133)를 통하여 중공부(101)에 투입된 발포액(150)을 더욱 신속하게 외부로 빠져나오려는 것을 차단토록 한 것을 특징으로 하는 단열재 고정용 화스너.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 삽입축(110)의 선단 또는 차단수단(130)에 통기구(134)가 형성되고, 상기 통기구(134)를 통하여 중공부(101)에 투입된 발포액(150)은 빠져나오지 않도록 차단하면서도 화스너(100) 내부의 공기는 외부로 배출되는 직경으로 이루어진 것을 특징으로 하는 단열재 고정용 화스너.

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