KR20190091601A - 광덕트 장치 및 이를 이용한 실내조도 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 광덕트 장치(10) 및 이를 이용한 실내조도 제어방법에 관한 것이다. 본 발명은 한쪽에는 외부 자연광이 유입되는 광유입부(20)가 형성되고 유입된 자연광이 내부의 전달공간(S)을 통해 안쪽으로 전달되도록 하는 덕트몸체(11)와, 상기 덕트몸체(11)의 길이 방향을 따라 서로 이격되어 다수개가 구비되고 상기 전달공간(S)을 통해 전달된 자연광을 배출하는 광배출부(31,32,33)와, 상기 광배출부(31,32,33)에 인접한 덕트몸체(11)의 내부에 설치되고 회전을 통해 상기 전달공간(S)을 선택적으로 가로막아 상기 광배출부(31,32,33)로 자연광을 유도하는 개폐수단(12)을 포함한다. 본 발명의 광덕트 장치(10)에는 개폐장치가 설치되어 외부의 자연광을 실내공간으로 공급할지 여부를 사용자가 임의로 선택할 수 있다. 즉, 사용자는 실내 조도를 높일지 여부를 능동적으로 선택할 수 있다.

Description

광덕트 장치 및 이를 이용한 실내조도 제어방법{Daylight duct device and illumination control system of indoor space using this}

본 발명은 광덕트 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 외부의 태양광을 실내의 특정 위치에 선택적으로 전달할 수 있도록 한 광덕트 장치와 이를 이용해서 태양광의 전달을 제어하기 위한 방법에 관한 것이다.

최근 문화 수준이 향상됨에 따라 건축 공간의 질적 향상에 대한 요구가 증가하고 있다. 그 중 하나로, 자연광을 실내에 도입하기 위한 기술이 개발되고 있는데, 자연광을 실내에 도입하면 에너지를 절약할 수 있을 뿐만 아니라 밝고 쾌적한 실내 환경을 제공할 수 있다. 이를 통해서 거주자의 생활 효율을 향상시킬 뿐만 아니라 거주자에게 심리적, 생리적으로 긍정적인 영향을 주게 된다.

이와 같이 자연광을 실내 공간으로 도입하기 위한 방법 중에는 광덕트를 이용하는 것이 있다. 기존에 환기를 위해 사용되던 덕트와 마찬가지로, 광덕트는 덕트 구조를 이용해서 외부의 태양광을 실내로 전달하는데 사용된다. 외부의 태양광은 광덕트를 따라 외부에서 실내로 전달되어 실내의 조도를 높일 수 있다.

그런데, 종래의 광덕트는 실내 공간에 재실자가 있는지 여부 등에 관계없이 항상 외부의 자연광을 유입시키므로 사용자가 임의로 태양광의 유입 여부를 선택할 수 없는 단점이 있다. 또한 외부 자연광이 유입되는 광덕트의 입구에서 멀어질수록 자연광의 전달률이 떨어지기 때문에 실내 안쪽 공간에서는 광덕트가 실효를 거두기 어려운 문제도 있다.

대한민국 등록실용 제20-0420353호 대한민국 등록특허 제10-0917230호

본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 실내공간에 자연광의 전달여부를 선택할 수 있는 광덕트 장치를 제공하고, 특히 실내의 여러 공간 중에서 선택된 공간에만 자연광을 전달할 수 있도록 하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 광덕트의 입구에서 먼 실내 안쪽 공간까지 자연광이 충분히 전달될 수 있게 하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 실내에 재실자가 있는 여부 등을 감지하고 그에 따라 외부 자연광을 전달하도록 자동제어하여 광덕트가 효율적으로 작동되도록 하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 한쪽에는 외부 자연광이 유입되는 광유입부가 형성되고 유입된 자연광이 내부의 전달공간을 통해 안쪽으로 전달되도록 하는 덕트몸체와, 상기 덕트몸체의 길이 방향을 따라 서로 이격되어 다수개가 구비되고 상기 전달공간을 통해 전달된 자연광을 배출하는 광배출부와, 상기 광배출부에 인접한 덕트몸체의 내부에 설치되고 회전을 통해 상기 전달공간을 선택적으로 가로막아 상기 광배출부로 자연광을 유도하는 개폐수단을 포함한다.

상기 개폐수단은 상기 광배출부의 가장자리에 설치되되 회전을 통해 전달공간을 가로막으면 자연광은 상기 개폐수단에 반사되어 상기 광배출부 방향으로 전달된다.

상기 개폐수단은 상기 전달공간을 가로막은 상태에서 상기 자연광을 상기 광배출부 방향으로 반사시킬 수 있도록 전달공간을 마주보는 외면이 경사면 또는 곡면으로 형성된다.

상기 개폐수단은 상기 덕트몸체의 전달공간에 회전가능하게 설치되는 회전부와, 상기 덕트몸체에 구비되고 와이어를 통해 상기 회전부에 연결되어 상기 회전부를 회전시키는 동력부를 포함한다.

상기 동력부는 상기 덕트몸체의 외면에 설치되고, 회전을 통해 상기 와이어를 감거나 풀어 상기 회전부를 회전시킨다.

상기 동력부는 회전을 조절하여 상기 회전부의 각도를 조절할 수 있다. 상기 회전부의 회전축은 상기 광배출부 가장자리에 있고, 회전축의 반대편에 해당하는 상기 회전부의 끝부분에는 중량부가 구비되어 상기 회전부가 광배출부를 가로막는 방향으로 회전되게 한다.

상기 덕트몸체의 전달공간에는 상기 개폐수단의 회전축과 직교한 회전축을 중심으로 회전되는 분기수단이 구비되고, 상기 분기수단은 회전을 통해 전달공간을 통해 전달되는 자연광의 이동방향을 제어한다.

본 발명의 다른 특징에 따르면 본 발명은 광덕트 장치를 이용한 실내조도 제어방법으로, 구획된 실내공간 중에서 제1공간의 재실자 유무를 판단하는 단계와, 제1공간에 재실자가 없다면 제2공간의 재실자 유무를 판단하는 단계와, 제어부는 개폐수단을 동작시켜 앞선 단계에서 재실자가 존재하는 제1공간 또는 제2공간에 연결된 광배출부를 통해 외부의 자연광이 전달되도록 하는 단계를 포함한다.

제1공간의 재실자 유무를 판단하는 단계 또는 제2공간의 재실자 유무를 판단하는 단계에서, 재실자 유무의 판단과 함께 실내공간의 조도가 함께 측정된다.

측정된 실내공간의 조도가 기준치 이하인 경우에만 상기 제어부가 제1공간 또는 제2공간에 자연광을 공급한다.

상기 제어부는 실내공간의 조도 크기와 기준치를 비교하여 기준치 보다 떨어지는 정도에 따라 상기 개폐수단을 조절하여 실내공간으로 공급되는 자연광의 양을 조절한다.

위에서 살핀 바와 같은 본 발명에 의한 광덕트 장치 및 이를 이용한 실내조도 제어방법에는 다음과 같은 효과가 있다.

본 발명의 광덕트 장치에는 개폐장치가 설치되어 외부의 자연광을 실내공간으로 공급할지 여부를 사용자가 임의로 선택할 수 있다. 즉, 사용자는 실내 조도를 높일지 여부를 능동적으로 선택할 수 있어 광덕트의 사용편의성이 높아지는 효과가 있다.

그리고, 본 발명의 광덕트 장치는 다수의 개폐장치와 광배출부들을 포함하고 있어서, 실내의 여러 공간 중 사용자가 원하는 특정 장소에만 자연광을 공급할 수 있다. 따라서 자연광이 전달되는 과정에서 필요 없는 장소에 낭비되지 않고 목적 장소에만 공급되기 때문에, 자연광의 공급이 보다 효율적으로 이루어질 수 있다.

특히 개폐장치들을 적절하게 조작하면 자연광이 유입되는 입구에서 먼 위치까지 자연광을 원활하게 공급할 수 있기 때문에 하나의 광덕트 장치로 조도를 제어할 수 있는 실내면적이 넓어지는 효과도 있다.

또한, 본 발명에 의하면 실내공간의 조건, 예를 들어 재실자 유무나 실내조도의 크기 등을 센싱하고, 그 결과에 따라 자연광의 공급 유무를 자동으로 제어할 수 있다. 따라서 사용자가 별도의 조작을 하지 않더라도 광덕트 장치가 최적의 환경을 제공해주므로 실내조도환경이 개선되는 효과도 있다.

도 1은 본 발명에 의한 광덕트 장치의 일실시례가 적용된 건물 내부의 모습을 보인 개념도.
도 2는 도 1의 실시례를 구성하는 개폐장치의 구조를 보인 단면도
도 3(a) 내지 도 3(c)는 도 2의 개폐장치가 동작되는 과정을 순차적으로 보인 동작상태도.
도 4는 도 1의 실시례에서 건물 실내공간 중 제1공간에 외부의 자연광이 공급되는 모습을 보인 예시도.
도 5는 도 1의 실시례에서 건물 실내공간 중 제2공간에 외부의 자연광이 공급되는 모습을 보인 예시도.
도 6은 도 1의 실시례에서 건물 실내공간 중 제3공간에 외부의 자연광이 공급되는 모습을 보인 예시도.
도 7은 본 발명에 의한 광덕트 장치의 다른 실시례에서 분기수단이 적용된 구성을 위쪽에서 바라본 평면도.
도 8은 본 발명에 의한 광덕트 장치를 이용해서 실내 조도를 조절하는 과정을 순차적으로 보인 순서도.

이하, 본 발명의 일부 실시례들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시례를 설명함에 있어, 관련된 공지구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시례에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 실시례의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

본 발명은 광덕트 장치(10) 및 이를 이용한 실내조도 제어방법에 관한 것이다. 본 발명은 실외(O)의 태양광 등 자연광을 실내로 전달하여 실내의 조도를 높이기 위해 사용되는 것으로, 실내의 안쪽 공간까지 자연광을 효과적으로 전달하고, 실내의 특정 공간에 선택적으로 자연광을 공급할 수 있도록 한다. 이를 위해 아래에서는 본 발명을 구성하는 각 구성요소들을 상세하게 설명하기로 한다.

도 1에는 본 발명의 일실시례가 적용된 건물의 실내가 표현되어 있다. 설명의 편의를 위해 건물의 실내공간에 대해 먼저 설명하면, 실내공간은 다수의 공간으로 구획될 수 있다. 도 1에는 실내를 총 3개의 공간으로 임의로 나누었는데, 자연광이 공급되는 실외(O)와 가장 먼 안쪽 공간으로부터 가장 바깥쪽 공간까지 각각 제1공간(R1), 제2공간(R2) 및 제3공간(R3)으로 구별하였다. 여기서 제1공간(R1)과 제2공간(R2) 사이와 같이 공간 사이는 별도의 벽으로 막혀있을 수도 있고, 제2공간(R2)과 제3공간(R3) 사이와 같이 별도의 구획벽이 없이 위치에 따라 공간이 구별될 수도 있다.

자연광 장치의 구조를 보면, 실내공간을 가로 질러 설치되는 덕트몸체(11)가 그 골격을 형성한다. 덕트몸체(11)는 그 내부에 연속된 빈 공간이 있는 일종의 관(tube)구조로 볼 수 있다. 덕트몸체(11)는 도 1과 같이 실내공간의 천장에 직접 설치되거나, 천장을 구성하는 콘크리트 슬래브(Concrete slab) 및 석고보드 사이의 빈 공간에 설치될 수도 있다. 덕트몸체(11)는 일방향으로 길게 연장되거나, 여러 방향으로 분기될 수도 있다. 상기 덕트몸체(11)의 내부에는 빈 공간인 전달공간(S)이 있고, 전달공간(S)은 자연광을 반사시킬 수 있도록 반사율이 높은 재질로 코팅되거나, 덕트몸체(11) 자체가 반사율이 높은 재질로 만들어질 수 있다.

상기 덕트몸체(11)의 한 쪽에는 자연광이 유입되는 입구인 광유입부(20)가 있고, 다른 쪽에는 자연광이 공급되는 광배출부(31,32,33)가 있다. 광유입부(20)는 건물의 바깥쪽으로 개방되어 외부의 자연광이 유입될 수 있고, 광배출부(31,32,33)는 실내공간을 향해 개방된 상태이다. 상기 광유입부(20)와 광배출부(31,32,33) 사이는 상기 덕트몸체(11) 내부의 빈 공간이 전달공간(S)에 의해 서로 연결된다.

본 실시례에서 상기 광유입부(20)는 하나이지만 광배출부(31,32,33)는 다수개로 구성된다. 보다 정확하게는, 광배출부(31,32,33)는 앞서 설명한 실내공간을 구획한 제1공간(R1) 내지 제3공간(R3)에 해당하는 위치에 각각 하나씩 있다. 이해를 돕기 위해 각각의 광배출부(31,32,33)를 제1광배출부(31) 내지 제3광배출부(33)로 구별하기로 한다.

이와 같이 광배출부(31,32,33)는 하나의 광덕트 장치(10)에 여러개가 존재하기 때문에 광유입부(20)를 통해 유입된 자연광은 각각의 광배출부(31,32,33)를 통해 공급될 수 있다. 하지만, 모든 광배출부(31,32,33)를 통해 자연광이 공급된다면, 광유입구에서 가장 먼 안쪽 공간 즉 제3공간(R3)은 제1공간(R1)에 비해 상대적으로 적은 양의 자연광만 공급될 수밖에 없다. 이러한 점을 개선하기 위해서 본 발명에서 덕트몸체(11)에는 다수개의 개폐수단(12)이 설치되어 원하는 장소에만 자연광을 공급함으로써 중간에 자연광이 낭비되는 것을 막을 수 있다.

상기 덕트몸체(11)에는 개폐수단(12)이 있다. 상기 개폐수단(12)은 상기 광배출부(31,32,33)에 인접한 덕트몸체(11)의 내부에 설치되어 광배출부(31,32,33)를 통해 자연광이 공급되는 것을 제어하는 역할을 한다. 즉, 개폐수단(12)이 열리면 광배출부(31,32,33)를 통해 자연광이 공급되고, 닫히면 공급되지 않고 자연광이 해당 광배출부(31,32,33)를 지나가게 된다. 따라서 상기 개폐수단(12)은 상기 제1광배출부(31) 내지 제3광배출부(33)에 각각 설치되는 것이 바람직하다.

상기 개폐수단(12)의 구조는 도 2에 잘 도시되어 있다. 이에 보듯이, 상기 개폐수단(12)은 덕트몸체(11)에 회전가능한 형태로 설치된다. 상기 개폐수단(12)은 회전을 통해 광배출부(31,32,33)를 여닫게 된다. 즉, 개폐수단(12)은 회전을 통해 상기 전달공간(S)을 선택적으로 가로막아 상기 광배출부(31,32,33)로 자연광을 유도하는 역할을 한다. 참고로 도 2는 개폐수단(12)의 절반 정도 열린 상태로 표현된 것이다.

상기 개폐수단(12)은 상기 광배출부(31,32,33)의 가장자리에 설치되되 회전을 통해 전달공간(S)을 가로막으면 자연광은 상기 개폐수단(12)에 반사되어 상기 광배출부(31,32,33) 방향으로 전달되어 실내로 공급된다. 이를 위해 상기 개폐수단(12)은 빛 반사율이 높은 재질로 만들어지는 것이 바람직하다.

상기 개폐수단(12)은 크게 회전부(13)와 동력부(16)를 포함한다. 상기 회전부(13)는 상기 덕트몸체(11)의 전달공간(S)에 회전가능하게 설치되는 부분이고, 상기 동력부(16)는 상기 덕트몸체(11)에 구비되되 와이어(17)를 통해 상기 회전부(13)에 연결되어 상기 회전부(13)를 회전시키는 역할을 한다. 본 실시례에서 상기 동력부(16)는 전기모터로 구성되는데, 덕트몸체(11)의 외면에 설치되어 자연광의 전달을 방해하지 않는다.

상기 회전부(13)의 구성을 보면, 상기 회전부(13)는 실질적으로 전달공간(S)을 선택적으로 가로막는 부분이다. 상기 회전부(13)는 다양한 형태를 가질 수 있는데 본 실시례에서 상기 회전부(13)는 외면이 곡면형태를 갖는 플레이트구조다. 바람직하게는 상기 회전부(13)는 상기 전달공간(S)을 가로막은 상태에서 상기 자연광을 상기 광배출부(31,32,33) 방향으로 반사시킬 수 있도록 전달공간(S)을 마주보는 반사면(13')이 경사면 또는 곡면으로 형성된다. 회전부(13)의 외면 경사는 다양하게 변형될 수 있는데, 예를 들어 약 45도 경사진 형태를 가질 수도 있다.

상기 회전부(13)는 회전축(15)을 중심으로 회전하는데, 회전을 위한 동력은 와이어(17)를 통해 연결된 동력부(16)가 전달한다. 즉 동력부(16)가 상기 와이어(17)를 감으면 회전부(13)는 들리는 방향, 즉 도 2를 기준으로 시계방향으로 회전하면서 전달공간(S)을 가로막고 자연광을 제1광배출부(31) 방향으로 반사시킨다. 그리고 동력부(16)가 반대로 회전하면 와이어(17)가 풀리면서 회전부(13)는 반시계방향으로 회전하게 된다. 이와 달리, 상기 동력부(16)는 와이어(17)를 매개로 하지 않고 상기 회전부(13)를 직접 회전시킬 수도 있으나, 본 실시례에서는 덕트몸체(11) 내부에서 차지하는 부피를 줄이고, 덕트몸체(11) 바깥쪽에 설치가능한 형태를 갖고 있다.

상기 회전부(13)의 회전축(15)은 상기 광배출부(31,32,33) 가장자리에 있고, 회전축(15)의 반대편에 해당하는 상기 회전부(13)의 끝부분에는 중량부(14)가 구비되어 상기 회전부(13)가 광배출부(31,32,33)를 가로막는 방향으로 회전되게 한다. 즉, 상기 회전부(13)를 당기는 와이어(17)가 이완되면 회전부(13)는 중력에 의해 자연스럽게 광배출부(31,32,33)를 막는 방향(도 2를 기준으로 반시계 방향)으로 회전하는 것이다.

이 과정에서 상기 동력부(16)는 회전을 조절하여 상기 회전부(13)의 각도를 조절할 수도 있다. 회전부(13)의 각도가 조정되면 회전부(13)에 의한 자연광의 반사가도 달라지므로, 광배출부(31,32,33)를 통해 배출되는 자연광의 광량도 달라질 수 있다. 이를 통해서 실내에 전달되는 광량을 미세하게 조절할 수도 있다.

도 3을 보면, 도 3(a)에는 회전부(13)가 제1광배출부(31)를 완전히 가로막고 있는 모습이 도시되어 있고, 도 3(b)에는 회전부(13)가 약 45도 정도로 회전된 모습이 도시되어 있다. 마지막으로 도 3(c)에는 회전부(13)가 동력부(16)에 의해 완전히 들어올려져서 전달공간(S)을 가로막은 모습이 도시되어 있다. 도 3(c)의 상태에서 회전부(13)는 자연광을 제1광배출부(31) 방향으로 반사시켜 제1공간(R1)의 조도를 높이게 된다. 물론 도 3(b)의 상태에서도 회전부(13)는 어느 정도 자연광을 제1광배출부(31) 방향으로 반사시킬 수 있다.

도 7에서 보듯이, 상기 덕트몸체(11)의 전달공간(S)에는 분기수단(50)이 더 구비될 수도 있다. 참고로 도 7은 덕트몸체(11)의 내부구조를 위쪽에서 바라본 단면도이다. 상기 분기수단(50)은 덕트몸체(11)의 전달공간(S)에서 상기 개폐수단(12)의 회전축(15)과 직교한 회전축(51)을 중심으로 회전된다. 상기 분기수단(50)은 회전을 통해 전달공간(S)을 통해 전달되는 자연광의 이동방향을 제어하는 역할을 한다. 즉, 상기 덕트몸체(11)가 두 갈래로 갈라질 경우에, 상기 분기수단(50)은 두 갈래 중 어느 쪽으로 자연광을 전달할지 조절할 수 있다.

분기수단(50)의 회전축(51)을 중심으로 회전하는 분기플레이트(55)가 있고, 분기플레이트(55)는 전달되는 자연광을 반사시킨다. 예를 들어 도 7(a)를 보면 전달공간(S)에서 우측으로 직진하던 자연광을 상측으로 반사시켜 제1분기덕트(10A)로 자연광을 전달하게 된다. 그리고 도 7(b)와 같이 회전축(51)을 중심으로 분기플레이트(55)가 회전하면 전달공간(S)에서 우측으로 직진하던 자연광을 하측으로 반사시켜 제3분기덕트(10C)로 자연광을 전달하게 된다. 한편 도 7(c)에는 회전축(15)((51)을 중시으로 분기플레이트(55)가 전달공간(S)에 나란한 방향으로 연장되어 자연광을 반사시키지 않고 그대로 직진시켜 제2분기덕트(10B)로 전달하는 모습이 도시되어 있다.

다음으로, 본 발명의 광덕트 장치를 이용해서 실내 조도를 조절하는 방법에 대해 설명하기로 한다.

도 8에는 본 발명에 의한 광덕트 장치(10)를 이용해서 실내 조도를 조절하는 과정이 순서도로 도시되어 있다. 이에 보듯이, 본 발명의 광덕트 장치(10)를 이용해서 실내 조도를 조절하는 과정은 제1공간(R1) 내지 제3공간(R3)으로 구획된 실내공간에 재실자가 존재하는지 여부를 판단하는 것으로 시작될 수 있다. 재실자가 없는 공간은 실내조도를 조절할 필요가 없고, 재실자가 존재하는 공간의 조도를 높일 필요가 있기 때문이다.

이를 위해, 실내공간에는 센서(미도시)가 설치될 수 있는데, 실내공간에는 재실자의 존재 유뮤를 감지하기 위한 감지센서와, 실내공간의 조도를 측정하기 위한 조도센서가 구비된다. 제1공간(R1) 내지 제3공간(R3)에는 각각 감지센서와 조도센서가 설치되어 공간별 상태를 체크할 수 있다.

실내조도의 제어가 시작되면(S10), 먼저 구획된 실내공간 중에서 제1공간(R1)의 재실자 유무를 판단하는 단계(S20)가 선행된다. 그리고 제1공간(R1)에 재실자가 없다면 제2공간(R2)의 재실자 유무를 판단하는 단계(S30)가 이어지고, 제2공간(R2)에도 재실자가 없다면 제3공간(R3)의 재질자 유무를 판단하는 단계(S40)가 이어진다. 물론 이와 같이 재실자가 존재하는지 여부를 판단하는 과정은 동시에 이루어질 수도 있다. 재실자 존재유무는 감지센서에 의해 이루어진다.

이러한 재실자 유무를 판단하는 과정을 보다 구체적으로 살펴보면, 제1공간(R1)은 가장 안쪽 공간인 관계로 외부의 자연광이 전달되기 어렵기 때문에 자연광의 전달에 있어 우선순위를 가지는 것으로 예정할 수 있다. 그리고 순차적으로 바깥쪽, 즉 자연광이 유입되는 방향으로 이동하면서 제어가 이루어진다.

먼저, 제1공간(R1)에 연결된 제1광배출부(31)는 개방된 상태이다. 즉 제1광배출부(31)에 인접한 개폐수단(12)이 열려 자연광을 제1광배출부(31) 방향으로 반사시키고 있는 상태인 것이다. 만약 제1공간(R1)에 재실자가 존재한다면, 그 상태를 유지함으로써 자연광을 제1공간(R1)으로 공급해줄 수 있다. 이와 같은 상태는 도 4에 도시되어 있다.

만약 제1공간(R1)에 재실자가 없고, 제2공간(R2)에 재실자가 있다면 제2공간(R2)의 조도를 측정하여 판단한다(S35). 제2공간(R2)의 조도가 기준치 이상이면 굳이 자연광을 더 공급할 필요가 없으므로 광덕트제어를 종료하면 된다. 여기서 기준치는 400lx이다. 제2공간(R2)의 조도가 기준치 보다 낮다면, 실내가 어둡다고 판단할 수 있고, 제어부는 개폐수단(12)을 조작하여 제2광배출부(32)가 오픈되도록 한다(S37). 이와 같은 상태는 도 5에 도시되어 있다.

그리고 제2공간(R2)에도 재실자가 없다면, 제3공간(R3)에 재실자가 있는 여부를 판단한다(S40). 제3공간(R3)에 재실자가 없다면 조도를 높일 필요가 없으므로 제어를 종료하면 되지만, 만약 재실자가 존재한다면 제어부는 제3공간(R3)의 조도를 측정하여 판단한다(S45). 제3공간(R3)의 조도가 기준치 이상이면 굳이 자연광을 더 공급할 필요가 없으므로 광덕트제어를 종료하면 된다. 제3공간(R3)의 조도가 기준치 보다 낮다면, 실내가 어둡다고 판단할 수 있고, 제어부는 개폐수단(12)을 조작하여 제3광배출부(33)가 오픈되도록 한다(S47). 이와 같은 상태는 도 6에 도시되어 있다.

이와 같이, 제어부는 개폐수단(12)을 동작시켜 앞선 단계에서 재실자가 존재하는 제1공간(R1) 내지 제3공간(R3)에 연결된 광배출부(31,32,33)를 통해 외부의 자연광이 전달되도록 한다. 그리고 측정된 실내공간의 조도가 기준치 이하인 경우에만 상기 제어부가 제1공간(R1) 내지 제3공간(R3)에 자연광을 공급함으로써 보다 효율적인 광덕트 장치(10)의 활용이 가능하다.

이때 상기 제어부는 실내공간의 조도 크기와 기준치를 비교하여 기준치 보다 떨어지는 정도에 따라 상기 개폐수단(12)을 조절하여 실내공간으로 공급되는 자연광의 양을 조절할 수도 있다. 즉, 상기 제어부는 개폐수단(12)이 광배출부(31,32,33)를 완전히 열거나 닫지 낳고, 광배출부(31,32,33)를 일부만 열어서 공급되는 자연광의 양을 조절할 수도 있는 것이다.

이상에서, 본 발명에 따른 실시례를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시례에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시례들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시례에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10: 광덕트 장치 11: 덕트몸체
12: 개폐수단 13: 회전부
16: 동력부 17: 와이어
20: 광유입부 31,32,33: 광배출부
50: 분기수단

Claims (12)

1. 한쪽에는 외부 자연광이 유입되는 광유입부가 형성되고 유입된 자연광이 내부의 전달공간을 통해 안쪽으로 전달되도록 하는 덕트몸체와,
   상기 덕트몸체의 길이 방향을 따라 서로 이격되어 다수개가 구비되고 상기 전달공간을 통해 전달된 자연광을 배출하는 광배출부와,
   상기 광배출부에 인접한 덕트몸체의 내부에 설치되고 회전을 통해 상기 전달공간을 선택적으로 가로막아 상기 광배출부로 자연광을 유도하는 개폐수단을 포함하는 광덕트 장치.
   
2. 제 1 항에 있어서, 상기 개폐수단은 상기 광배출부의 가장자리에 설치되되 회전을 통해 전달공간을 가로막으면 자연광은 상기 개폐수단에 반사되어 상기 광배출부 방향으로 전달되는 광덕트 장치.
   
3. 제 2 항에 있어서, 상기 개폐수단은 상기 전달공간을 가로막은 상태에서 상기 자연광을 상기 광배출부 방향으로 반사시킬 수 있도록 전달공간을 마주보는 외면이 경사면 또는 곡면으로 형성되는 광덕트 장치.
   
4. 제 3 항에 있어서, 상기 개폐수단은
   상기 덕트몸체의 전달공간에 회전가능하게 설치되는 회전부와,
   상기 덕트몸체에 구비되고 와이어를 통해 상기 회전부에 연결되어 상기 회전부를 회전시키는 동력부를 포함하는 광덕트 장치.
   
5. 제 4 항에 있어서, 상기 동력부는 상기 덕트몸체의 외면에 설치되고, 회전을 통해 상기 와이어를 감거나 풀어 상기 회전부를 회전시키는 광덕트 장치.
   
6. 제 5 항에 있어서, 상기 동력부는 회전을 조절하여 상기 회전부의 각도를 조절할 수 있는 광덕트 장치.
   
7. 제 6 항에 있어서, 상기 회전부의 회전축은 상기 광배출부 가장자리에 있고, 회전축의 반대편에 해당하는 상기 회전부의 끝부분에는 중량부가 구비되어 상기 회전부가 광배출부를 가로막는 방향으로 회전되게 하는 광덕트 장치.
   
8. 제 1 항에 있어서, 상기 덕트몸체의 전달공간에는 상기 개폐수단의 회전축과 직교한 회전축을 중심으로 회전되는 분기수단이 구비되고, 상기 분기수단은 회전을 통해 전달공간을 통해 전달되는 자연광의 이동방향을 제어하는 광덕트 장치.
   
9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항의 광덕트 장치를 이용한 실내조도 제어방법에 있어서,
   구획된 실내공간 중에서 제1공간의 재실자 유무를 판단하는 단계와,
   제1공간에 재실자가 없다면 제2공간의 재실자 유무를 판단하는 단계와,
   제어부는 개폐수단을 동작시켜 앞선 단계에서 재실자가 존재하는 제1공간 또는 제2공간에 연결된 광배출부를 통해 외부의 자연광이 전달되도록 하는 단계를 포함하는 광덕트 장치를 이용한 실내조도 제어방법.
   
10. 제 9 항에 있어서, 제1공간의 재실자 유무를 판단하는 단계 또는 제2공간의 재실자 유무를 판단하는 단계에서, 재실자 유무의 판단과 함께 실내공간의 조도가 함께 측정되는 광덕트 장치를 이용한 실내조도 제어방법.
    
11. 제 10 항에 있어서, 측정된 실내공간의 조도가 기준치 이하인 경우에만 상기 제어부가 제1공간 또는 제2공간에 자연광을 공급하는 광덕트 장치를 이용한 실내조도 제어방법.
    
12. 제 11 항에 있어서, 상기 제어부는 실내공간의 조도 크기와 기준치를 비교하여 기준치 보다 떨어지는 정도에 따라 상기 개폐수단을 조절하여 실내공간으로 공급되는 자연광의 양을 조절하는 광덕트 장치를 이용한 실내조도 제어방법.
    
    

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