KR20190036418A - 입상관용 내화충전재 설치구조 - Google Patents

Abstract

관통구를 이루는 슬리브를 통과하는 입상관을 설치 시에 상하 이탈과 좌우 유동성 방지를 위하여 설치하는 입상관용 고정구는 관통구를 통하여 이동하는 화염과 연기 혹은 냄새와 가스의 이동을 차단하기 위하여 설치 사용하는 입상관용 내화충전재의 설치구조에 관한 것이다.
종래에는 벌렸다 닫았다 하여 형상의 변화가 큰 고정구에 너무 딱딱하고 단순 패드 형태로 공급되어 슬리브의 관통구에 설치하는 내화충전재를 단단하고 이탈되지 않도록 메달기 위하여 다단계의 중간 연결장치나 부속자재를 사용하여 하였고 관통구에 고정하기 위하여 탄성체를 별도로 추가하거나 삽입장치를 이용하여야 하던 것을 슬리브에 내화충전재를 설치하는 고정장치를 견고하고 설치가 용이하며 경제적이고 내화 성능을 유지하는데 가장 효과적인 구조로 하는 입상관용 내화충전재 설치구조에 관한 것이다.

Description

입상관용 내화충전재 설치구조{an installing system for a fire-stop collar for floor penetrating pipe}

고층 건물에서 파이프를 설치함에 있어 층간을 상하로 관통하여 수직으로 설치되는 입상관(5)은 층간의 슬라브에 매립하는 슬리브(4)로 된 관통구를 통하여 설치한다. 슬리브 관통구와 입상관 사이에는 화재 시 화염과 연기 그로 인한 유독성 가스의 차단을 위하여 내화 충전재(3)를 설치하고 동시에 입상관 파이프의 상하 이탈과 좌우 유동성 방지를 위하여 입상관용 고정구(1)를 설치 사용하고 있다.

본 발명은 이와 같이 고정구를 설치하는 관통구를 이루는 슬리브에 고팽창 패드로 된 내화 충전재를 설치하는 구조에 관한 것이다.

이러한 고정구는 벌렸다 닫았다 하여 형상의 변화가 큰 특성을 가지고 있는데도 너무 딱딱하고 단순 패드 형태로 공급되는 내화충전재를 고정구에 습관적이고 기계적으로 설치하고 있다.

따라서 상호간에 결합이 용이하지 않는 양 구조물을 단단하고 이탈되지 않는 구조로 이룬다는 것이 대단히 어렵다. 더군다나 이를 매다는 방식으로 중간 연결의 장치를 통하영 고정하여야 하는 것이 더욱 어렵게 한다.

그러므로 이를 위하여 다단계의 중간 연결장치나 부속자재를 사용하여야 하였고 관통구에 고정하기 위하여 탄성체를 별도로 추가하거나 삽입장치를 이용하여야 하던 비효율적인 결합구조를 이루고 있다.

고정구의 구조적 목적과 기능이 내화 충전재를 설치하여야 하는 특성을 고려하지 않은 구조에서 모순과 불편을 제거하고자 하는 것이다. 즉, 고정구가 일측 이상이 입상관 외경 이상으로 넓게 열고 닫아야 하는 기본적 기능과 구조를 가진 고유성을 그대로 두고 비교적 유연성이 부족한 띠형의 내화 충전재를 하부에 매달아 같이 고정구와 움직이도록 같이 하는 필요성에 따라 중간 연결장치를 촘촘히 설치하여야 하는 문제가 있다. 따라서 내화충전재를 설치함에 있어 고정구와 중간 연결장치를 설치하는 복잡하고 불편한 공정을 제거할 수 있는 설치 방안을 찾아야 하고 그러한 종래의 설치구조가 그러한 어려움을 감수하고도 정작 설치 고정의 불안정성을 수용하여야 하였던 구조적 문제를 해결 개선하도록 하여야 한다.

그러면서 설치 부품을 단순화하고 설치 공정을 단순화 하며 경제적 경쟁력에서도 탁월한 비교우위를 가질 수 있는 내화충전재 설치구조를 이루려 한다.

본 발명은 고정구가 입상관에 설치를 위하여 형상과 구조를 지나치게 변형하여야 함에도 유연성이 부족한 일자형의 내화충전재를 같이 변형하여야 하는 문제점을 해결하고자 형상의 변형 없이 고정된 구조를 이루는 슬리브에 내화충진재를 고정하는 장치를 설치하여 해결하려 한다.

그러므로 슬리브는 변형이나 구조 변경을 하지 않아도 바로 적용할 수 있고 또한 설치 홈과 같은 경우에도 일부 수정하여 장치를 설치할 수 있는 작은 변경만으로 충분한 기능을 확보할 수 있어 이에 따르는 추가의 원가 상승이나 부담이 없이 해결이 가능하다.

내화충전재 설치용 장치는 상단은 고정걸이를 형성하고 하부는 선반으로 하는 프레임 구조로 하여 고정 걸이는 슬리브 상단에 거는 것 만으로 설치되고 종래에 가장 까다롭던 내화 충전재 설치 역시 선반에 올려 두는 것 만으로 설치가 완료되는 구조로 해결하려 한다.

선반 걸이체의 제조에 있어서도 재료를 얇은 금속판이나 가는 스프링 와이어를 사용함으로 대단히 경제적이며 생산비도 대단히 저렴한 특징을 가지고 있어 이상적이라 할 수 있다.

종래의 구조에서 요구되었던 과다한 중간 연결 부품을 줄일 수 있고 이들을 내화충전재와 고정구에 고정하기 위하여 요구되었던 과다한 인건비와 조립비를 절감할 수 있으며 그렇지 않아도 비효율적인 부피로 포장비와 운송비가 과다하게 요구되는 구조에 이 보다 관리가 불편하고 부피가 늘어나는 문제를 극복할 수 있게 되어 원자재의 원가절감과 조립인건비와 관리비와 운송비를 획기적으로 개선할 수 있게 된다.

더 나아가 종래의 구조가 관리와 운송의 과정에 파손과 손실이 잦았던 문제를 해결할 수 있게 되며 현장에서의 시공성 향상으로 시공비 절감을 기대할 수 있게 된다.

그리고 현장 설치 후에도 내화 충전재의 설치와 유지 안정성이 월등하여 시공 후 하자의 가능성을 획기적으로 절감한 장점이 있게 된다.

도1은 본 발명의 대표도
도2는 본 발명의 부품도
도3은 본 발명 설치도

슬리브(4)는 각층을 구분하는 슬라브를 관통하여야 하는 입상관(5)이 통과하도록 슬라브에 매립 설치하는 플라스틱이나 수지로 상하가 관통한 구조이다. 입상관은 이 슬리브로 이루어진 관통구를 통하여 설치되는 것이며 내화충전재(3)는 슬리브 내측에 내장 설치되고 고정구(1)는 내화충전재 상부에 설치하게 된다.

고정구는 슬리브를 통과하는 입상관의 전후좌우 유동성을 억제하고 입상관의 하중 부하와 편심 하중으로 이탈하려는 것을 방지하기 위하여 입상관을 둘러 파지하는 구조로 하여 조임장치(7)을 설치하여 파지력을 전달하는 구조로 된 몸통 파지체(11)와 몸통 파지체와 관통구 주변의 슬리브 상단 바닥에 걸쳐 입상관을 파지한 몸통 파지체가 하부로 이탈하는 것을 방지하도록 형성한 플렌지(12)로 이루어진 접합 구조물로 구성된다. 고정구는 화염과 가스의 이전을 방지하기 위하여 슬리브 내측에 설치되어 화염에 의하여 팽창하는 내화 충전재(3)와 하께 설치 사용하게 된다.

본 발명은 고정구와 함께 설치하는 내화 충전재를 효율적으로 설치하는 설치 구조에 관한 것이다. 고정구에 내화 충전재를 일체로 하는 종래의 방법으로 절편과 같이 일자 형상을 이루는 띠를 잘라 적절한 길이로 한 짧은 절편 형 패드로 공급되는 내화충전제를 고정구에 설치하여야 하므로 패드로 된 내화충전재를 고정구에 연결 설치할 수 있도록 다수개의 걸이나 브라켓으로 설치하거나 고정 핀으로 내화충전재를 고정구의 몸통 둘레를 따라 고정하고 이것도 모자라 이 주위를 탄성 스폰지로 주위를 싸거나 혹은 갈지자 형의 삽입 구조물을 별도로 준비하여 이 삽입 구조물에 내화충전재 패드를 상비하여 이것을 고정구에 별도의 고정 못으로 연결 고정 설치하는 등 여러 가지 수단이 동원되는 방법을 사용하였다.

특히 이러한 종래의 구조는 고정구와 내화 충전재의 특성이 완전히 달라 이들의 연결한 결합구조가 따라 흔들림 등에 의한 파손이 잦고 하자가 많아 이들을 방지하기 위하여 단단히 고정하도록 구조를 이루어 많은 비용과 고정비가 요구되는 구조이다. 이는 고정구와 내화충전재라는 필수 목적물에 추가적으로 과다한 비용과 에너지가 요구되는 장치가 요구될 뿐 아니라 이에 대한 설치비와 조립비 그리고 미관상의 문제 등을 대단히 비효율적인 요소를 내포하고 있다.

본 발명은 내화충전재를 고정하는 장치를 종래와 같이 장치와 장치가 내화충전재의 구조가 접합 결합하기에 부적합한 점을 고려하여 내화충전재를 고정구에 설치하지 않고 고정되어 있는 슬리브에 설치 고정하는 구조와 방식을 취하려는 것이다.

특히 내화충전재의 설치방법을 선반(22)에 올려두는 방식을 취할 수 있도록 하고 이러한 기능을 하는 선반을 슬리브에 거는 구조로 하여 해결하려 하는 것이다. 특히 이들 장치를 금속으로 된 금속판이나 스프링 와이어를 채택 하여 화염 발생 시 금속의 내열성으로 내화충전재의 지지력의 지속성과 화염에 노출부위를 최대한 확보하여 반응을 신속히 가져갈 수 있어 가장 만족스런 성능을 제공하려 한다.

이러한 내화충전재 고정장치를 금속 소재로 하는 방식은 얇고 가늘지만 강도가 강하며 동시에 탄성을 가져 슬리브와 입상관이 이루는 사이 공간에 적용하기에 아주 적합하다.

우선 상부에 형성하는 고정걸이(23)는 단순히 수평으로 짧게 형성하고 슬리브 상단에 거는 것 만으로 설치가 완료되며 필요에 따라 이 걸이를 설치할 수 있도록 슬리브 상단의 둘레를 따라 걸이용 홈을 다수개 형성하게 되면 고정구 설치에 있어 바닥 접합을 더욱 밀착 설치할 수 있게 된다.

이와 같은 걸이의 구조는 우선 슬리브 상단에 설치할 수 있도록 양 가지로 형성된 상단을 수평으로 형성하여 걸이 형태로 설치되는 고정 걸이(23)를 형성하고 고정걸이를 절곡 연장하여 수직 하방으로 연장하는 수직 연결대(24)는 하부에 고정걸이와 평행하도록 하여 형성하는 선반(22)을 구성하여 이 선반은 중앙의 중간 몸통(21)으로 한 가닥을 이루게 된다.

중간 몸통은 필요에 따라 상측으로 돌출 연장할 수도 있고 하방으로 연장할 수도 있으며 이는 걸이의 유동성을 줄일 수 있도록 선택하면 된다. 즉, 도2와 같이 이러한 선반 걸이체(2)는 금속판으로 하게 되면 중간 몸통을 하부로 연장하는 것으로 선반에 하중이 실리려도 고정 걸이의 이동에 의한 불안정성을 우려할 필요가 없을 정도로 안정적이지만 재료를 스프링 와이로 할 경우에는 중앙 몸통과 고정 걸이의 배치 상 같은 방향이 아니면 불안정한 구조를 이루게 된다. 이때는 중앙 몸통을 상향 돌출하여 수직 연결대와 일정한 간격을 유지하는 구조를 이루어 해결하여야 한다. 그러나 입상관과 슬리브의 사이의 사이공간이 내화충전재의 규격이 상당 부분 메워주게 되므로 선반 걸이체의 유동성은 위의 부가적인 구조를 더하지 않아도 우려할 정도로 크지 않게 된다.

위와 같이 슬리브에 설치하는 선반 걸이체의 선반에 내화충전재를 올려두는 것만으로 설치하는 내화충전재 설치 구조 상부에는 고정구(1)가 슬리브를 막는 구조를 설치하게 되며 필요에 따라 고정핀을 사용하여 슬리브에 아예 고정하는 구조를 취한다. 특히 금속관의 경우에는 열의 이동으로 인한 화재의 이동을 차단하기 위하여 입상관 둘레을 열을 차단하는 차열재(8) 두르고 이 차열재에 더하여 보온재 까지 설치하고 있다. 그러나 본 발명에 있어서는 편의상 고정구와 슬리브 그리고 내화충전재의 사이의 결합과 설치 구조에 국한하여 서술한다.

본 발명의 경우 물론 가장 보편적으로 사용할 수 있는 대상이 금속으로 된 고정구가 가장 유용하게 사용될 것이나 사용 재질이 따라 고무형 탄성체를 사용하는 고정구에도 동일한 구조로 사용되는 공용구조이다.

고정구(1), 몸통 파지체(11), 플렌지(12), 조임장치(13), 선반 걸이체(2), 중앙몸통(21), 선반(22), 고정걸이(23), 수직 연결대(24), 내화충전재(3), 슬리브(4), 입상관(5), 사이공간(6), 조임장치(7), 차열재(8), 보온재(9).

Claims (2)

1. 층간의 슬라브에 매립하여 관통구를 형성하는 슬리브와; 수직으로는 입상관 둘레를 파지하고 조임장치 부재를 구비하는 몸통 파지체와 수평으로는 슬리브 상단에 설치되는 플렌지를 기본으로 구성되는 고정구와; 슬리브 내부에 내장 설치되는 내화 충전재를 기본 요소로 구성하는 입상관용 내화충전재 설치구조에 있어서,
   하나의 중간 몸통에서 양 가닥 이상으로 분화하여 수평으로 이루는 하부에는 받침을 이루는 선반으로 하고 상단에는 걸이를 이루는 고정걸이로 하며, 선반과 고정 걸이를 상호로 연결하는 연결대로 구성하는 선반 걸이체로 하여 슬리브 상단 둘레를 따라 복수개 이상을 고정 걸이로 걸어 설치한 선반 걸이체의 선반에 내화충전재를 올려두는 것으로 내화충전재의 설치하도록 구조를 이루는 입상관용 내화충전재 설치구조.
2. 제1항에 있어서,
   슬리브 상단의 둘레를 따라 선반 걸이체의 고정 걸이를 삽입 설치할 수 있도록 홈으로 형성한 설치홈을 구비한 슬리브의 상단 설치홈에 선반 걸이체의 고정걸이를 설치하도록 구조를 이루는 입상관용 내화충전재 설치구조.
   

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