KR20220042047A - 빌딩용 코어 - Google Patents

Abstract

빌딩용 코어는 플로어플랜을 고효율로 사용하게 하는, 집중화된 모듈형 기능적 성능 인프라스트럭쳐와 함께 사용하도록 되어 있다. 상기 코어는, 서비스 제공, 메인티넌스 및 교체를 위해 쉽게 접근될 수 있는 기능적 성능 인프라스트럭쳐 시스템 구성요소를 포함하는 복수의 격실을 형성하는 구조 프레임을 포함한다. 상기 격실들을 상호 접속시키는 통합망은 상기 코어 내에서의 기능적 성능 인프라스트럭쳐 시스템 구성요소 위치에서의 융통성을 제공하고, 상기 빌딩에 서비스를 제공하는 분배 및 수집 시스템과 상기 구성요소를 인터페이스하기 위한 공통의 장소를 제공한다.

Description

빌딩용 코어

관련 출원의 상호 참조

본 출원은 2018년 11월 21일 출원된 미국 가출원 번호 제62/770,361호의 이익을 청구하며, 상기 가출원의 전체 개시내용은 전체적으로 본 명세서에 참조로 합체된다.

기술분야

다양한 실시예에서, 본 발명은 일반적으로, 오프-그리드(off-grid)인 것 및 부분적으로 또는 전체적으로 그리드 접속된 것을 포함하는, 건설 주택(construction dwelling) 및 거주 가능한 구조를 포함하는 다양한 형태의 빌딩용의 고도의 건축 인프라스트럭쳐 시스템(advanced architectural infrastructure system)에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명의 다양한 실시예는, 주택에 통합하기 위한 모듈형의 액세스 가능한 구조에서, 예컨대 기계, 전기 및 배관설비(mechanical, electrical, and plumbing(MEP)) 시스템을 포함하는, 빌딩 또는 거주 가능한 구조의 기능적 성능 인프라스트럭쳐(functional performance infrastructure)를 집중화하기 위한 코어에 관한 것이다. 본 발명을 MEP 시스템을 포함하는 실시예와 관련하여 설명하지만, 당업자라면, 본원에서 설명하는 코어 시스템은 MEP 시스템뿐만 아니라, 수많은 시스템과 관련하여 사용될 수 있다는 것을 이해할 수 있다. 예컨대, 제한하는 것이 아니라 설명의 목적을 위해, 빌딩 인프라스트럭쳐는 에너지 시스템, 구조 시스템, 폐기물(waste) 관리 시스템, 기술 시스템, 토목건축 기준법 및 규칙 시스템(civil building codes and regulations systems), 환경 시스템, 리사이클링 시스템, BMI 시스템을 포함할 수도 있다.

빌딩(예컨대, 호텔, 병원, 학교, 공장, 거주 가능한 주택 등)을 설계하는 종래의 건축 접근법은 생활공간을 위한 구조의 어떤 영역, 적어도 하나의 유틸리티 룸 또는 MEP 시스템의 중심의 작업 요소를 배치하기 위한 기타 영역을 지정하는 것을 수반하고, 수집 및 분배망은 주택을 관통하여 또 그 주택을 넘어 연장한다. 많은 응용에 있어서, 특히 큰 단일가구 집 및 별채가 있는 부지에서는, 복수의 유틸리티 룸이 다양한 구조 전체에 걸쳐 분산되어 있다.

기계 시스템(예컨대, 가열로 또는 보일러, 환기 송풍기, 공조 압축기 및 증발기), 전기 시스템(예컨대, 미터 박스, 회로 차단 패널(circuit breaker panel), 배선반(distribution panel)), 배관설비 시스템(예컨대, 식수(potable water) 공급 여과, 생활 하수(grey water) 수집 탱크 및 여과, 폐수(black water) 수집 탱크)에 관계되는 설비의 설치 및 액세스에 대응하기 위하여, 비교적 큰 체적의 내부 플로어플랜(floorplan) 및 주택에 인접하는 영역을 제공하여야 한다.

상이한 업자가 다양한 MEP 시스템의 설치 및 서비스 제공을 담당하기 때문에, 계획 및 건설 단계에서, 유틸리티 룸 내의 시스템의 레이아웃, 빌딩에 서비스를 제공하는 1차 및 2차 수집 및 분배 시스템에의 상호접속의 라우팅과 관련하여, 경합이 일상적으로 일어난다. 따라서, 불가피한 경합을 피하고자 하는 시도에서, MEP 시스템에 대응하기 위하여, 유틸리티 룸에 더 큰 체적 및 더 큰 플로어플랜이 통상적으로 제공된다. 건설 지연, 협상 및 업자간의 경합에 대처하기 위한 재작업과 관련된 비용은 중요해질 수 있고, 몇몇 경우에 있어서, 시스템의 공간적 간섭에 대처하기 위하여 건설 중에 필요한 변경 명령에 대응하기 위한 건축 미적 계획의 변경으로 이어질 수 있다.

따라서, 거주 가능한 구조 및 기타 구조를 포함하는 빌딩에서, MEP 시스템을 포함하는 기능적 성능 인프라스트럭쳐 시스템의 작업 요소를 설계하고 통합하는 데에 있어서 개선된 접근법에 대한 요구가 존재한다.

명확하게 하기 위하여, 일가구 및 다가구 홈, 콘도(condominiums), 아파트 등과 같은 거주 가능한 주택과 관련하여, 본 발명을 설명한다. 당업자라면, 본원에서 설명하는 원리 및 과정은 임의 형태의 빌딩에 동등하게 적용가능하고, 본 발명은 거주 가능한 주택에 제한되는 것으로 해석되어서는 안된다는 것을 이해할 수 있다. 본원에서 설명하는 코어는 다양한 인프라스트럭쳐 시스템을 물리적으로 표현하기 위한 허브 또는 센터이다. 보다 구체적으로, 상기 코어는, 모든 형태의 유무형의 인프타스트럭쳐 망 시스템(파이프, 도관, 광대역회선(broadbands), 광섬유, 에어 덕트, 신규의 무선 인프라스트럭쳐 기술 등)을 접속할 수 있게 설계된다.

다양한 실시예에서, 거주 가능한 구조(예컨대, 주택(dwelling))를 포함하는 빌딩용 코어는 제한적인 것이 아니라, 설명의 목적을 위한 것으로서, MEP 시스템, 에너지 시스템, 구조 시스템, 폐기물 관리 시스템, 기술 시스템, 토목건축 기준법 및 규칙 시스템, 환경 시스템, 리사이클링 시스템, 및 BMI 시스템을 포함하는 기능적 성능 인프라스트럭쳐 시스템에 대한 필요한 요구에 대응하기 위해 플로어플랜 및 빌딩 체적을 중앙집중적인 공간 효율적 방식으로 할당하기 위한, 예측가능하고 커스터마이징 가능한 플랫폼을 제공한다. 명시적인 언어 또는 문맥에 의해 엄밀하게 제한하지 않는 한, 본원에서 사용하는 MEP 시스템은 기계, 전기 및/또는 배관설비 시스템, 구성요소 등 뿐만 아니라, 보다 일반적으로는, 기능적 성능 인프라스트럭쳐 시스템 및 이들 시스템의 능동적 또는 수동적으로, 빌딩의 환경, 사용, 즐김(enjoyment), 액세스, 및 성능을 제공하고, 제어하고, 관리하고 또는 그렇지 않다면 영향을 주는 구성요소를 커버하는 것을 의미한다. 단지 예로서, 이러한 기능적 성능 인프라스트럭쳐 시스템은 또한, 주변 시큐리티 게이팅 및 모니터링 시스템, 태양 차양 및 드레이퍼리 시스템(solar shade and drapery systems), 안전 및 미적 점등 시스템, 방향 요법(aromatherapy) 시스템 등의 작동, 모니터링 및/또는 제어에 관계되는 시스템 구성요소뿐만 아니라, 에너지 시스템, 구조 시스템(structural system), 폐기물 관리 시스템, 기술 시스템, 토목건축 기준법 및 규칙 시스템, 환경 시스템, 리사이클링 시스템, 및 BMI 시스템을 포함할 수 있다. 빌딩 내의 거주자의 요구 및 욕구가 진화함에 따라 또는 기술적 제공이 진보함에 따라, 상기 코어는 이러한 변화에 대응하기 위한 적응 가능한 센터(adaptable center)를 제공한다. 확실히, 몇몇 실시예에 있어서, 상기 코어는 모든 인프라스트럭쳐 시스템을 물리적으로 표현하는 허브 또는 센터이다. 몇몇 변형예에 있어서, 상기 코어는 융통성 있는 최신식의 접속 솔루션 및 형태를 이용하여, 수 많은 인프라스트럭쳐 망 시스템 형태(예컨대, 파이프, 도관, 광대역회선, 광섬유, 에어 덕트, 무선 인프라스트럭쳐 기술 등)를 접속할 수 있도록 설계될 수 있다.

상기 코어는 빌딩에 서비스를 제공하는 수집 및 분배 시스템과 결합되는, 일반적이지만 융통성 있는 인터페이스 시스템을 제공한다. 수집 및 분배 시스템은, 빌딩 내에 배치된 유형의 구성요소(예컨대, 배선, 덕트, 배관, 도관 등), 물리적으로 존재하지만 유형의 의미로는 존재하지 않는 구성요소(예컨대, 광대역 서비스, 무선 서비스 등), 빌딩 외부에 위치하는 구성요소(예컨대, 토지 상에 있는 외부 시스템의 구성요소, 온 그리드 및 오프 그리드 서비스, 소스 및 드레인에의 접속) 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 본원에서 설명하는 코어는 건축 설계 및 건설에의 기존의 접근법에 존재하는 상기 많은 문제에 대처하고, 이들 기존의 접근법에 대하여 실질적이고도 중요한 개선이다. 본 발명의 실시예는 또한, 긴급 주거 상황에 대처하기 위하여, 계획되고 또 계획되지 않은 사건을 위한 일시적 주거에 대처하도록 세워진 반영구적 구조와 같은, 비전통적인 주택 및 빌딩 응용에 유용하게 채용될 수도 있다. 빌딩은, 제한하기 위한 것이 아니라 설명의 목적을 위해, 학교, 호텔, 정부 빌딩, 도서관, 병원 등을 포함하는 제도상의 구조를 포함할 수 있다.

일반적으로, 한 가지 양태에서, 본 발명의 실시예는 빌딩에 사용하도록 되어 있는 코어를 특징으로 한다. 상기 코어는 각 격실이 인프라스트럭셔 망 시스템 유형(예컨대, MEP 시스템)의 적어도 일부를 포함하도록 되어 있는 복수 개의 격실(compartment)을 형성하는 구조 프레임(structural frame)을 포함한다. 상기 코어는 선택적으로, 상기 구조 프레임의 적어도 일부에 연결되어 상기 격실을 에워싸고 상기 격실에의 액세스를 제공하도록 되어 있는 외장재(external cladding)를 더 포함한다. 상기 코어는 또한 상기 격실들을 상호 접속시키는 통합망(integrated network), 및 상기 빌딩에 서비스를 제공하는 분배 및 수집 시스템(distribution and collection system)에 상기 코어를 연결하는 구조 커넥터(structural connector)를 포함한다. 상기 구조 프레임은, 다양한 격실 내에서 임의 개수의 인프라스트럭쳐 망 시스템 유형의 내부 배치된 구성요소(예컨대, MEP 시스템 구성요소)를 지지하도록 구성된다. 선택적으로, 상기 구조 프레임은 또한, 상기 빌딩에 서비스를 제공하는 상기 분배 및 수집 시스템의 적어도 일부를 지지하도록 구성될 수도 있다. 몇몇 실시예에 있어서, 상기 구조 프레임은 또한, 상기 빌딩의 적어도 일부를 지지하도록 구성될 수도 있다.

상기 구조 프레임은 상기 구조 커넥터를 지지하기 위한 보강부를 포함할 수도 있다. 상기 코어는 임의의 형태의 것일 수 있지만, 몇몇 실시예에 있어서, 상기 구조 프레임은 실질적으로 직선을 이루는 외형을 형성하도록 구성될 수도 있다. 설계 및 통합과 관련하여 융통성을 제공하기 위하여, 상기 구조 프레임은 모듈형 구조의 것일 수 있고, 하나 이상의 격실을 추가, 제거, 크기조정 및/또는 재구성하는 것 중 적어도 하나를 위해 수정되도록 적합하게 되어 있을 수 있다.

상기 선택적인 외장재는 빌딩에 직접 접속될 수 있는(예컨대, 팽창, 공기 통기 등을 위해) 적어도 하나의 제거 가능한 패널로서 구성될 수도 있다. 별법으로서 또는 추가적으로, 상기 선택적인 외장재는 적어도 하나의 개방 가능한 패널로서 구성될 수도 있다. 상기 외장재의 대안으로서, 상기 코어는 단순히 간극 또는 공간을 제공할 수도 있고, 및/또는 플렉서블 재료를 포함할 수도 있다. 빌딩에의 계획된 통합에 따라, 상기 선택적인 외장재는 상기 빌딩의 내부 생활공간에의 노출에 적합한 마감처리된 표면(finished surface) 및/또는 빌딩 외부의 주변 환경에의 노출에 적합한 내후성 표면(weather-resistant surface)을 포함할 수도 있다.

상기 통합망의 구성요소는, 데이터/통신 케이블, 온도 및 환기 제어 덕트, 유체 공급 배관, 유체 귀환 배관 및 그 조합을 포함할 수도 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.

어떤 실시예에서, 상기 구조 커넥터는 상기 코어의 하측부, 상기 코어의 중앙부 및/또는 상기 코어의 상측부에 배치되지만, 임의의 원하는 높이에 그리고 임의의 배향 또는 임의의 수로 위치될 수도 있다. 상기 구조 커넥터는 전력 케이블 커넥터, 데이터/통신 케이블 커넥터, 온도 및 환기 제어 덕트 커넥터, 유체 공급 배관 커넥터, 및 유체 귀환 배관 커넥터를 포함할 수도 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다. 몇몇 변형예에 있어서, 다양한 커넥터 유형을 포함할 수도 있는 유연한 접속 솔루션이 포함된다.

상기 코어의 어떤 실시예에서, 상기 코어의 스테이터스를 모니터링하기 위하여 컨트롤러가 상기 통합망에 접속될 수도 있다. 선택적으로, 상기 컨트롤러는 또한, 각 격실의 스테이터스를 모니터링하도록 되어 있다. 사용자 인터페이스가 상기 컨트롤러에의 사용자 액세스를 제공할 수도 있다.

몇몇 실시예는 상기 코어 내의 내부 온도 또는 주변 환기 흐름, 선택적으로 상기 코어 내의 각 격실 내의 내부 온도 또는 주변 환기 흐름을 제어하는 온도 및/또는 환기 제어 시스템을 포함할 수도 있다. 선택적으로, 폐기되는 에너지가 제로가 되도록 하는 목적으로, 상기 시스템의 작동으로부터 폐에너지를 재활용하기 위하여 열 회수 시스템이 포함될 수도 있다.

상기 코어는 크레인으로 상기 코어를 설치하는 것 및/또는 제거하는 것 중 적어도 하나를 용이하게 하는 리프팅 포인트(lifting point)를 포함할 수 있다. 특정 빌딩에 따라, 상기 코어는 수직 배향 및 수평 배향으로 설치되도록 되어 있을 수 있다. 상기 코어는 또한 커스토마이징가능할 수 있다.

다양한 실시예는 적어도 하나의 격실에 배치된 인프라스트럭쳐 망 시스템 유형(예컨대, MEP 시스템, 전기 에너지 분배 시스템, 전기 에너지 저장 시스템, 식수 시스템, 생활 하수 시스템, 폐수 시스템, HVAC 시스템, 데이터/통신 시스템, 에너지 시스템, 구조 시스템, 폐기물 관리 시스템, 기술 시스템, 토목건축 기준법 및 규칙 시스템, 환경 시스템, 리사이클링 시스템, BMI 시스템 등)의 적어도 일부를 포함할 수 있다.

일반적으로, 다른 양태에 있어서, 본 발명의 실시예는 빌딩에 사용하도록 되어 있는 코어의 제조 방법을 특징으로 한다. 한 가지 방법은 각 격실이 인프라스트럭셔 망 시스템 유형(예컨대, MEP 시스템, 에너지 시스템, 구조 시스템, 폐기물 관리 시스템, 기술 시스템, 토목건축 기준법 및 규칙 시스템, 환경 시스템, 리사이클링 시스템, BMI 시스템 등)의 적어도 일부를 포함하도록 되어 있는 복수 개의 격실을 형성하는 구조 프레임을 제조하고, 상기 격실들을 통합망으로 상호 접속시키고, 상기 빌딩에 서비스를 제공하는 분배 및 수집 시스템에 상기 코어를 연결하는 구조 커넥터를 제공하는 것을 포함한다.

다양한 실시예에서, 상기 방법은 추가로, MEP 시스템 구성요소뿐만 아니라, 에너지 시스템, 구조 시스템, 폐기물 관리 시스템, 기술 시스템, 토목건축 기준법 및 규칙 시스템, 환경 시스템, 리사이클링 시스템, 및 BMI 시스템에 대한 내부 배치된 구성요소를 지지하도록 상기 구조 프레임을 구성하고, 선택적으로, 상기 빌딩에 서비스를 제공하는 상기 분배 및 수집 시스템의 적어도 일부를 지지하도록 상기 구조 프레임을 구성하는 것을 포함할 수도 있다. 상기 방법은 또한, 상기 구조 프레임을 상기 빌딩의 적어도 일부를 지지하도록 구성하는 것을 포함할 수 있고, 선택적으로, 상기 구조 프레임의 일부를 상기 구조 커넥터를 지지하도록 보강하는 것을 포함할 수 있다. 상기 구조 프레임은 실질적으로 직선을 이루는 외형을 갖고 있을 수 있고, 모듈형 구조의 것일 수 있어, 상기 방법은 상기 구조 프레임을 하나 이상의 격실을 추가, 제거, 크기조정 또는 재구성하는 것 중 적어도 하나를 위해 수정하는 것을 더 포함할 수 있다.

상기 방법의 다양한 실시예에서, 상기 통합망의 구성요소는 전력 케이블, 데이터/통신 케이블, 온도 및 환기 제어 덕트, 유체 공급 배관, 유체 귀환 배관 및 그 조합을 포함할 수도 있지만 이에 제한되는 것은 아니다. 몇몇 변형예에 있어서, 다양한 커넥터 유형을 포함할 수도 있는 유연한 접속 솔루션이 포함된다.

상기 방법은 상기 코어의 하측부, 상기 코어의 중앙부 및/또는 상기 코어의 상측부 중 적어도 하나에서 상기 구조 커넥터를 배치하는 것을 포함할 수도 있다. 상기 구조 커넥터는 전력 케이블 커넥터, 데이터/통신 케이블 커넥터, 온도 및 환기 제어 덕트 커넥터, 유체 공급 배관 커넥터, 및/또는 유체 귀환 배관 커넥터일 수도 있다. 몇몇 변형예에 있어서, 다양한 커넥터 유형을 포함할 수도 있는 유연한 접속 솔루션이 포함된다.

다른 양태에 있어서, 본 발명의 실시예는 빌딩에 코어를 사용하는 방법을 특징으로 한다. 상기 코어는 각 격실이 MEP 시스템, 에너지 시스템, 구조 시스템, 폐기물 관리 시스템, 기술 시스템, 토목건축 기준법 및 규칙 시스템, 환경 시스템, 리사이클링 시스템, BMI 시스템 등과 같은 기능적 성능 인프라스트럭쳐 시스템의 적어도 일부를 포함하도록 되어 있는 복수 개의 격실을 형성하는 구조 프레임을 포함한다. 어떤 실시예에 있어서, 상기 방법은 상기 빌딩의 지지체 상에 상기 코어를 설치하고; 상기 빌딩에 서비스를 제공하는 상기 분배 및 수집 시스템에 상기 구조 커넥터를 이용하여 상기 코어를 연결하고; 상기 코어를 작동시켜 상기 빌딩에 서비스를 제공하는 것을 포함한다.

상기 설치 단계는 상기 코어를 크레인을 이용하여 상기 지지체 상에 배치하는 것을 포함할 수 있다. 선택적으로, 상기 방법은 상기 빌딩에 서비스를 제공하는 상기 분배 및 수집 시스템의 적어도 일부를 상기 코어로 지지하고, 및/또는 상기 빌딩의 적어도 일부를 상기 코어로 지지하는 것을 포함할 수 있다.

다양한 실시예에서, 상기 코어는 실질적으로 직선을 이루는 외형을 가질 수 있다. 몇몇 응용에 있어서, 외장재가 구조 프레임에 연결되어, 상기 격실, 상기 격실을 상호접속하는 통합망, 상기 빌딩에 서비스를 제공하는 분배 및 수집 시스템에 상기 코어를 연결하는 구조 커넥터를 에워싸고 액세스를 제공하도록 되어 있다. 몇몇 변형예에 있어서, 상기 외장재는 적어도 하나의 제거 가능한 패널을 포함할 수도 있어, 상기 방법은 상기 패널을 제거 및/또는 교체하는 것을 더 포함한다. 별법으로서 또는 추가적으로, 상기 외장재는 적어도 하나의 개방 가능한 패널을 포함할 수도 있어, 상기 방법은 상기 패널에 액세스하고 폐쇄하는 수 많은 방법에 의해 상기 패널을 개방 및/또는 폐쇄하는 단계를 더 포함한다.

상기 방법의 어떤 실시예에서, 상기 방법은 상기 격실을 에워싸고 격실에의 액세스를 제공하도록 상기 구조 프레임에 외장재를 연결하는 것을 더 포함할 수 있고, 또한, 상기 외장재의 마감처리된 표면의 적어도 일부를 상기 빌딩의 내부 생활 공간에 노출시키는 것 및/또는 상기 외장재의 내후성 표면의 적어도 일부를 상기 빌딩 외부의 주변 환경에 노출시키는 것을 포함할 수 있다. 몇몇 구현에 있어서, 상기 코어와 빌딩의 연결은 물리적인 접속 없이 달성가능하다. 몇몇 실시예에 있어서, 상기 마감처리된 표면의 부분은 빌딩의 벽, 천장 및/또는 바닥의 적어도 일부를 형성하고, 상기 내후성 표면의 부분은 상기 빌딩의 외벽 및/또는 지붕의 적어도 일부를 형성한다.

상기 통합망의 구성요소는 전력 케이블, 데이터/통신 케이블, 온도 및 환기 제어 덕트, 유체 공급 배관, 유체 귀환 배관 및 그 조합을 포함할 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다. 몇몇 변형예에 있어서, 수 많은 인프라스트럭쳐 망 시스템 유형(예컨대, 파이프, 도관, 광대역회선, 광섬유, 에어 덕트, 무선 인프라스트럭쳐 기술 등)이, 예컨대 융통성 있는 최신식의 접속 솔루션 및 형태를 이용하여 상기 코어에 접속될 수도 있다.

몇몇 방법의 상기 연결 단계는 상기 코어의 하측부, 상기 코어의 중앙부 및/또는 상기 코어의 상측부 중 적어도 하나에 배치되는 구조 커넥터를 연결하는 단계를 포함할 수도 있다. 상기 구조 커넥터는 전력 케이블 커넥터, 데이터/통신 케이블 커넥터, 온도 및 환기 제어 덕트 커넥터, 유체 공급 배관 커넥터, 및/또는 유체 귀환 배관 커넥터일 수 있다. 몇몇 변형예에 있어서, 다양한 커넥터 유형을 포함할 수도 있는 유연한 접속 솔루션이 포함된다.

상기 코어를 작동시키는 상기 방법은 상기 코어의 스테이터스를 상기 통합망에 접속된 컨트롤러로 모니터링하고, 선택적으로 각 격실의 스테이터스를 상기 컨트롤러로 모니터링하는 것을 더 포함할 수도 있다. 다양한 실시예에서, 상기 방법은 사용자 인터페이스로 상기 컨트롤러에의 사용자 액세스를 제공하는 것을 더 포함할 수 있다.

상기 방법은 또한, 상기 코어 내의 내부 온도 및 환기를 온도 및 환기 제어 시스템으로 제어하는 것; 열 회수 시스템의 일부로서, 상기 코어 내부의 다양한 구성요소의 작동으로부터 폐 에너지를 재활용하고, 선택적으로 상기 코어 내부의 각 격실 내의 온도 및 환기를 상기 온도 및 환기 제어 시스템으로 제어하는 것을 포함할 수 있다.

다양한 실시예에서, 상기 설치는 수직 배향 또는 수평 배향으로 상기 코어를 설치하는 것, 선택적으로, MEP 시스템(예컨대, 전기 에너지 분배 시스템, 전기 에너지 저장 시스템, 식수 시스템, 생활 하수 시스템, 폐수 시스템, HVAC 시스템, 데이터/통신 시스템), 에너지 시스템, 구조 시스템, 폐기물 관리 시스템, 기술 시스템, 토목건축 기준법 및 규칙 시스템, 환경 시스템, 리사이클링 시스템 및 BMI 시스템과 같은 하나 이상의 기능적 성능 인프라스트럭쳐 시스템의 적어도 일부를 적어도 하나의 격실에 설치하는 것을 포함할 수 있다.

상기 방법은 또한, 상기 코어의 개조(refurbish) 및/또는 교환 중 적어도 하나를 위해 상기 코어를 상기 빌딩의 지지체로부터 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이러한 개조 또는 교환은 5년 내지 10년(혹은 그 이상) 마다 필요할 수 있다.

본원에 개시한 본 발명의 실시예의 이점과 함께, 상기 및 다른 특징은 이하의 설명, 첨부 도면 및 청구항을 참조하여 더 명백해질 것이다. 또한, 본원에 개시된 다양한 실시예의 특징은 상호 배타적인 것이 아니고 다양한 조합 및 순열로 존재할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

도면에서, 동일한 참조 부호는 일반적으로, 여러 도면에 걸쳐 동일한 부분을 나타낸다. 그러나, 명확하게 할 목적으로, 각 도면에서 모든 구성요소에 부호를 붙이지 않을 수도 있다. 또한, 도면은 축적대로 할 필요는 없고, 대신에, 본 발명의 특정 원리를 나타내기 위하여 강조가 주어질 수 있다. 이하의 설명에서, 본 발명의 다양한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다.
도 1a는 본 발명의 일실시예에 따른, 2층 주택(two-story dwelling)에 연결되고 통합된 빌딩 코어의 개략적인 사시도이다.
도 1b는 일실시예에 따라 코어를 수직 배향으로 독립하여 보여주는 사시도이다.
도 1c는 일실시예에 따라 코어를 수평 배향으로 독립하여 보여주는 사시도이다.
도 2는 일실시예에 따라 코어를 수직 배향으로 독립하여 보여주는 개략적인 사시도로서, 통합된 외부의 노출된 지붕 태양전지 패널을 보여준다.
도 3은 일실시예에 따라, 기초 구조(foundation structure)에 설치된 코어의 구조 프레임의 개략적인 사시도이다.
도 4a 및 도 4b는 각각, 일실시예에 따른, 개방 가능한 도어 및/또는 패널을 포함하는 외장재(external cladding)가 구비된 코어의 개략적인 측면도 및 정면도이다.
도 5는 일실시예에 따른, 외장재가 부분 제거된 코어의 개략적인 사시도로서, 2열의 격실과 중앙의 액세스 샤프트(access shaft)를 보여준다.
도 6a 및 도 6b는 일실시예에 따른, 단일 격실 및 분할 격실(split compartment)의 개략적인 분해 사시도로서, 각 격실에는 관련 지지 구조 및 전용의 통합망 구성요소가 구비되어 있다.
도 7a 및 도 7b는 일실시예에 따른, 2층 주택에 통합된 코어의 개략적인 정면도 및 측단면도로서, 상기 주택의 분배 및 수집망과 접속되는 높이에서 관련 구조 커넥터의 정렬 및 통합망을 보여준다.
도 8a는 일실시예에 따른 코어의 하측부, 중앙부 및 상측부 높이에 배치된 구조 커넥터를 보여주는 코어의 개략적인 배면도이다.
도 8b는 일실시예에 따른, 주택의 대응하는 구조 커넥터와 코어의 상측부 구조 커넥터의 정렬을 보여주는 부분 분해 상측 사시도이다.
도 8c는 일실시예에 따른 다양한 커넥터 타입을 보여주는 구조 커넥터 어레이의 개략적인 확대 정면도이다.
도 9는 일실시예에 따른 코어 내의 HVAC 시스템 구성요소 및 관련 통합망 구성요소의 개략 사시도이다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 빌딩 코어를 통합하고 있는 2층 주택의 제1 층 및 제2 층의 개략 평면도이다.
도 12는 일실시예에 따른 코어의 치수가 정해진 지붕 평면도이다.
도 13은 일실시예에 따른 개방 가능한 패널을 포함하는 외장재가 구비된 코어의 개략적인 정면도 및 측면도이다.
도 14는 일실시예에 따른, 몇몇 격실 도어가 개방되어 있는 코어의 개략적인 전방 사시도이다.
도 15a는 일실시예에 따른 격실 및 트레이의 개략적인 사시 단면도를 포함한다.
도 15b는 일실시예에 따른 도 15a의 격실 및 트레이의 확대 단면도를 포함한다.
도 16은 일실시예에 따른, 이중 및 단일 격실 트레이가 구비된 코어의 단면의 개략 평면도이다.
도 17은 일실시예에 따른, 외장재가 제거된 코어의 개략적인 측면도 및 정면도이다.
도 18 및 도 19는 일실시예에 따른, 외장재가 제거된 코어의 개략적인 정면도 및 후방 사시도이다.
도 20은 일실시예에 따른 코어 상의 3층 링 수평 커넥터 구조의 개략 사시도이다.
도 21은 도 20의 코어 상의 수평 링 층을 상호 접속시키는 외부의 수직 링 구조의 개략 사시도이다.
도 22는 도 20의 코서 상의 격실 트레이를 상호 접속시키는 액세스 샤프트 부근의 내부 수직 링 구조의 개략 사시도이다.
도 23은 도 20 내지 도 22의 코어의 모든 링 구조의 개략 사시도이다.
도 24는 단면선이 표시된, 일실시예에 따른 코어의 단면의 개략 평면도이며, 도 25는 단면 A의 이중 격실 트레이의 수직 측단면도, 및 단면 B의 코어의 수직 후방 단면도이고, 도 26은 단면 C의 액세스 샤프트의 수직 측단면도, 및 단면 D의 단일 격실 트레이의 수직 측단면도이다.
도 27은 도 24의 코어의 개략적인 수직 단면 사시도이다.
도 28은 일실시예에 따른, 특정의 보강 상세의 확대 표시를 포함하는, 코어의 구조 프레임의 일부의 개략 사시도이다.
도 29 및 도 30은 일실시예에 따른, 장착 시스템을 갖는 코어의 부분 확대 사시도 및 코너 장착 상세의 확대 세부도이다.
도 31은 일실시예에 따른 코어의 프레임의 단면의 개략적인 치수가 정해진 평면도이다.
도 32는 일실시예에 따른, 기초에 장착된 코어의 프레임의 개략적인 전방 사시도이다.
도 33은 일실시예에 따른 도 32의 프레임의 정면도이다.
도 34a는 도 33의 상세 4-A107의 기초 마운트의 확대 상세를 포함한다.
도 34b는 일실시예에 따른 코너 구조 빔 지지체의 확대 상세를 포함한다.
도 35는 빌딩에 구조적으로 통합된 코어의 개략 측면도이다.
도 36은 일실시예에 따른 도 35의 구조적 통합 상세 2-A108의 확대 상세도이다.
도 37 및 도 38은 일실시예에 따른 빌딩에 중앙부 및 지붕 높이에서 구조적으로 통합된, 완전히 클래드된 코어 및 코어의 프레임의 개략 사시도이다.
도 39 및 도 40은 일실시예에 따른 코어의 하측부, 중앙부 및 상측부 높이에 배치된 구조 커넥터 링을 보여주는, 코어의 개략 사시도 및 개략 배면도이다.
도 41은 일실시예에 따른, 도 40의 상세 3-A109로부터 다양한 커넥터 타입을 보여주는 구조 커넥터 어레이의 개략적인 확대 정면도이다.
도 42는 일실시예에 따른 주택의 대응하는 구조 커넥터가 구비된 코어의 상측 구조 커넥터의 정렬을 보여주는 부분 분해 상측 사시도이다.
도 43은 일실시예에 따른, 예시적인 단일 격실 트레이의 위치를 식별하는 코어의 개략 사시도, 이러한 트레이 및 관련 지지 구조 및 전용의 통합망 구성요소의 평면도를 포함한다.
도 44 및 도 45는 일실시예에 따른, 관련 코어 지지 구조가 구비된 도 43의 트레이의 내부의 측단면도 및 단부 단면도이다.
도 46은 도 44의 상세 4-A110의 커넥터 어레이의 확대 개략도이다.
도 47은 일실시예에 따른 관련 지지 구조 및 전용의 통합망 구성요소가 구비된 단일 격실 트레이의 개략적인 분해 사시도이다.
도 48은 도 47의 단일 격실 트레이 및 관련 지지 구조 및 전용의 통합망 구성요소의 개략적인 분해 사시 절단도이다.
도 49는 도 47의 단일 격실 트레이 및 관련 지지 구조의 결합 트레이(mating tray) 및 하위구조 커넥터 어레이의 상세의 개략적인 확대 분해 사시도이다.
도 50은 일실시예에 따른, 분할 격실 트레이 및 관련 지지 구조 및 전용의 통합망 구성요소의 개략 평면도이다.
도 51 및 도 52는 일실시예에 따른, 관련 코어 지지 구조가 구비된 도 50의 트레이의 내부의 측단면도 및 단부 단면도이다.
도 53은 일실시예에 따른, 분할 격실 트레이 및 관련 지지 구조 및 전용의 통합망 구성요소의 개략적인 분해 사시도이다.
도 54는 일실시예에 따른, 트레이의 결합 배관설비 커넥터 어레이 및 전용의 통합망의 개략적인 확대 사시 단면도이다.
도 55a 및 도 55b는 일실시예에 따른, 전용의 통합망의 대응하는 배관설비 커넥터와의 트레이 배관설비 커넥터 로킹 시퀀스의 측단면도이다.
도 56a 및 도 56b는 도 55a 및 도 55b의 배관설비 커넥터 로킹 시퀀스의 확대 사시도이다.
도 57은 일실시예에 따른, 관련 지지 구조 및 전용의 통합망 구성요소를 구비한 격실 트레이의 결합 전기 커넥터의 개략적인 분해 사시도이다.
도 58a 및 도 58b는 일실시예에 따른, 상기 전용의 통합망의 대응하는 전기 커넥터와의 트레이 전기 커넥터 로킹 시퀀스의 확대 사시 단면도이다.
도 59a 및 도 59b는 일실시예에 따른, 빌딩의 대응하는 전기 커넥터와의 코어 링 전기 커넥터 로킹 시퀀스의 확대 측단면도이다.
도 60은 일실시예에 따른 코어 내의 HVAC 망의 개략 사시도이다.
도 61은 도 60의 코어 내의 배관설비망의 개략 사시도이다.
도 62는 도 60의 코어 내의 전기회로망(electrical network)의 개략 사시도이다.
도 63은 도 60 내지 도 62의 코어 내의 HVAC, 배관설비 및 전기회로망의 개략 사시도이다.
도 64는 일실시예에 따른 주택 내부 및 외부로부터 코어에의 액세스를 보여주는 주택에 통합된 코어의 개략 평면도이다.
도 65 및 도 66은 각각 일실시예에 따른 주택 내에 통합된 코어의 전방의 내장재(interior cladding)의 내부 입면도 및 사시도이다.
도 67은 도 66의 코어의 내부 액세스 샤프트 및 격실에의 액세스를 보여주는 내부 사시도이다.
도 68 내지 도 73은 일실시예에 따른 주택 및 코어에 외부 급수를 접속하는 일련의 6단계를 보여준다.
도 74 내지 도 79는 일실시예에 따른 주택 및 코어에 HVAC 시스템을 접속하는 일련의 6단계를 보여준다.
도 80 및 도 81은 일실시예에 따른 코어에 그리드 전력의 라우팅을 보여주는 평면도 및 사시도이다.
도 82 내지 도 84는 일실시예에 따른 코어에 외부 급수를 라우팅하는 2단계 시퀀스의 평면도 및 두 사시도이다.
도 85 내지 도 87은 일실시예에 따른, 코어 및 관련 주택 배관설비 고정구를 도시 하수처리 라인(municipal sewerage line)에 접속하는 2단계 시퀀스를 보여주는 평면도 및 두 사시도이다.
도 88 내지 도 91은 일실시예에 따른, 과잉 열을 코어로부터 주변으로 라우팅하는 것을 보여주는 4단계 시퀀스의 사시도이다.
도 92 내지 도 95는 주택에 서비스를 제공하는 생활 하수 시스템에 사용하기 위한 빗물 집수 및 저장의 4단계 시퀀스를 보여주는 사시도이다.

넓은 관점에서, 본 발명의 실시예는, 코어 기능적 성능 인프라스트럭쳐를 합체하여, 거주 가능한 구조 및 주택을 포함하는 빌딩용 인프라스트럭쳐 시스템의 미적 그리고 기능적 건축설계에의 새로운 접근법을 특징으로 한다. 명료하게 하기 위해, 일가구 및 다가구 주택(single-and multi-family homes), 콘도(condominiums), 아파트 등과 같은 거주 가능한 주택의 면에서, 본 발명을 설명한다. 그러나, 당업자라면, 본원에서 설명하는 원리 및 과정은 임의의 빌딩 형태에 동등하게 적용가능하고, 본 발명은 거주 가능한 주택에 제한되는 것으로서 해석되지 않는다는 것을 이해할 수 있다. 제한적인 것이 아니라, 설명의 목적을 위해, 상기 코어 기능적 성능 인프라스트럭쳐는 MEP 시스템, 에너지 시스템, 구조 시스템, 폐기물 관리 시스템, 기술 시스템, 토목건축 기준법 및 규칙 시스템, 환경 시스템, 리사이클링 시스템, 및 BMI 시스템 중 하나 이상의 일부를 포함할 수도 있다.

일실시예에 따르면, 코어는, 설계, 건설, 메인티넌스, 구조 내에서의 기능적 생활을 용이하게 하기 위해, 빌딩 내에서 사용하기에 적합하게 되어 있다. 상기 코어는 모든 인프라스트럭쳐 시스템을 물리적으로 표현하기 위한 허브 또는 센터이다. 더욱이, 상기 코어는 모든 유무형의 인프라스트럭쳐 망 시스템 유형(파이프, 도관, 광대역회선, 광섬유, 에어 덕트, 새로운 무선 인프라스트럭쳐 기술 등)을 접속할 수 있게 설계된다. 상기 코어의 구성이 갖고 있는 모듈 방식 및 융통성때문에, 코어는 다양한 크기의 빌딩 및 기능적 성능 인프라스트럭쳐 요구조건에 대처하도록 특히 잘 적합하게 된다. 이러한 접근법은 또한, 빌딩 및 그 거주민의 변화하는 요구사항에 대처하기 위하여, 필요에 따라 또는 원하는 바에 따라, 코어가 시간의 경과에 따라 변하는 것을 허용한다.

상기 코어의 실시예는,(제한적인 것이 아니라, 설명의 목적을 위해) 오프-그리드인 것, 부분적으로 또는 전체적으로 그리드 접속된 것을 포함하여, 일가구 및 다가구 주택, 오두막, 휴양용 주택, 콘도, 아파트 등을 포함하는 거주 가능한 구조 및 주택을 포함하는 모든 양식의 빌딩에서 유리하게 사용될 수도 있다. 영구적인 주택 구조에의 적용 외에도, 상기 코어의 다양한 실시예는 유연한 용도의 구조, 그리고 상업용 사이트, 산업용 사이트, 도시 사이트(municipal site), 코어가 설계, 건설 및 사용에 있어서 제공하는 이점으로부터 유용할 수 있는 다양한 기타 장소에 있는 구조에 사용될 수 있다.

도 1a는 본 발명의 일실시예에 따라, 여기에서는 주택(12)으로 나타낸 2층 빌딩에 통합된 빌딩 코어(10)의 개략 사시도이다. 쉽게 이해할 수 있는 바와 같이, 주택(12)을 현대적인 디자인의 것으로서 도시하지만, 코어(10)는, 다양한 미적 설계, 플로어플랜, 레이아웃 및 크기의 구조에 통합되거나 접속될 수 있고, 비즈니스 등의 장소로서 거주 가능한 주택으로서 사용될 수도 있다. 또한, 도 1a에 도시한 바와 같이, 코어(10)는 주택(12)의 높이에 일치하는 수직 높이를 갖고 있고, 지면에서 슬라브로부터 평탄한 지붕까지 수직으로 연장한다. 그러나, 다양한 응용에서, 코어(10)는 지면보다 위로 올릴 수 있고 또는 적어도 부분적으로 지면 아래에 배치할 수 있으며(예컨대, 그 적어도 일부에 지하실로부터 액세스할 수 있다), 온전히 지붕 라인까지 연장할 필요는 없다. 주택(12)의 외측 부분을 따른 위치는 정기적인 메인티넌스를 행하는 사람들이 외부에서 액세스를 하기에 유리할 수도 있지만, 코어(10)는 주택(12) 내에 다소 밀폐될 수 있다. 도 1a는 코어(10)의 두 노출된 수직면과 노출된 수평의 지붕면을 도시한다. 반면에, 다양한 응용에 따르면, 좀 더 많은 또는 좀 더 적은 면이 환경에 노출될 수 있다. 몇몇 응용에 있어서, 어떤 면도 노출되지 않을 수도 있다.

더욱이, 코어(10)의 배향은 수직일 필요는 없다. 전체적으로 직선을 이루는(rectilinear) 외형을 갖고 있어서, 코어(10)는 빌딩 또는 주택 응용에 적합한 임의의 크기 또는 배향일 수 있다. 예컨대, 도 1b는 일실시예에 따른 코어(10)를 수직 배향으로 독립하여 보여주는 사시도이고, 도 1c는 다른 실시예에 따른 코어(10)를 수평 배향으로 독립하여 보여주는 사시도이다. 코어(10)는 박스형 또는 프리즘형 구조를 형성하는, 직선을 이루는 엣지 및 평탄한 외표면을 가질 필요는 없지만, 대신 별법으로서 또는 추가적으로, 주택(12)의 외부 또는 내부를 따라 노출된 코어의 상기 부분에 대하여 원하는 미적 외형을 달성하는, 윤곽이 있는 외부(예컨대, 유기(organic) 또는 무기) 클래딩 또는 그 일부(예컨대, 볼록, 오목, 파형 등의 윤곽)를 포함할 수 있다.

도 2는 일실시예에 따른, 전체적으로 직선을 이루는 또는 박스형 코어(10)를 수직 배향으로 독립하여 보여주는 개략적인 사시도로서, 코어(10) 또는 주택(12)에 보충 전력을 제공할 수 있는 통합 지붕 태양전지 패널(14)을 보여준다. 태양전지 패널(14)은 유리하게도, 원하는 바에 따라 또는 보장되는 바에 따라, 주택(12)의 외부의 노출된 지붕 구조의 일부와 연속하여 그 일부를 형성할 수도 있고, 또는 상기 지붕 구조 위로 융기될 수도 있다. 별법으로서, 코어(10)의 임의의 노출된 상측 부분은 임의의 적절한 내후성 지붕 재료 또는 기타 재료로 덮거나 봉입될 수 있다. 유사하게, 코어(10)의 전방, 후방 및 측방의 노출된 수직면은, 선택적으로, 환경 보호 및 원하는 미적 외관을 위해, 임의의 적당한 유기 또는 무기 재료(예컨대, 목재, 금속, 세라믹, 폴리머, 복합재 등)로 이루어진 외장재(16)를 포함할 수도 있다.

도 3에 도시한 바와 같이, 코어(10)는 기능적 성능 인프라스트럭쳐 시스템(예컨대, MEP 시스템, 에너지 시스템, 구조 시스템, 폐기물 관리 시스템, 기술 시스템, 토목건축 기준법 및 규칙 시스템, 환경 시스템, 리사이클링 시스템, BMI 시스템 및 그 조합)의 일부를 지지하기 위한 구조 프레임(18)을 포함한다. 명확히 하기 위해 그리고 편의상, 이하, 이러한 모든 기능적 성능 인프라스트럭쳐 시스템을 총괄하여 MEP 시스템이라 지칭한다. 이러한 MEP 시스템은 프레임(18)에 의해 형성된 복수의 내부 격실(24) 내에 배치될 수도 있다. 코어(10)는 크레인으로 코어(10)를 설치하거나 및/또는 제거하는 것을 용이하게 하기 위해 프레임(18)에 구조적으로 일체적이거나 접속된 리프트 포인트(lifting points)를 포함할 수 있다. 크레인을 이용하여 코어(10)를 들어올리는 것을 설명하지만, 본 발명은 이에 제한되는 것으로 해석되어서는 안된다. 참으로, 코어(10)는 당업자에게 잘 알려진 수 많은 장치를 이용하여 수평 및 수직으로 들어올려지고 이동될 수도 있다. 지상에서의 슬라브 설치의 경우, 프레임(18)은 일단 위치되면, 콘크리트 슬라브(20) 또는 적절한 건설의 기타 기초에 직접 고정될 수도 있다. 프레임(18)은, 구조용 강 또는 알루미늄 부재, 유리섬유 강화 폴리머, 구조 재료 복합재 등과 같은 임의의 적절한 건조물일 수 있다. 건설 기술에 따라, 코어(10)는 모듈형 건설 구성요소를 활용하여, 코어(10)의 변화 또는 수정을 용이하게 할 수도 있다. 예컨대, 코어(10)는 현장에서 확대 또는 수정될 수 있다. 별법으로서 또는 추가적으로, 코어(10)의 내부 레이아웃은 현장에서 수정하여 하나 이상의 격실(24)을 추가, 제거, 크기조정 및/또는 재구성하여, 주택(12)에 대해 요구되는 MEP 시스템의 변화에 대처할 수 있다. 이러한 변화는, 주택(12)의 요건의 변화 또는 MEP 시스템 기술의 진보로 인한, 주택(12) 또는 주택(12)에 서비스를 제공하는 MEP 시스템에의 추가 또는 수정의 결과일 수도 있다. 따라서, 코어(10)는 주택(12) 및 그 거주자의 요구가 성장하고 진화함에 따라, 성장하고 진화할 수 있다.

일실시예에 있어서, 코어(10)는 내후성의 방식으로 주택(12)에 결합된, 구조적으로 독립하고 자립구조의 건물이다. 선택적으로, 프레임(18)은 코어(10)가 주택(12)의 정적 및 동적 부하를 지탱하기에 적합하게 된, 주택(12)의 일체의 구조적 구성요소가 되도록, 크기가 정해지고 구성될 수 있다. 인접하여 위치한 바닥 및 천장 조이스트(joist), 지붕 서까래(rafter) 또는 트러스(truss) 및/또는 수직벽 프레임을 코어(10)에 결합하여, 주택(12)의 구조에 최소의 또는 더 큰 지지를 제공할 수 있다. 그러나, 그와 같이 하면, 향후 어느 시점에서, 개조 또는 교환을 위해 코어(10)를 제거할 필요가 생기면, 전체 코어(10)를 주택(12)으로부터 제거하는 것이 복잡해질 수 있다. 이러한 경우에 있어서, 주택(12)으로부터 코어(10)의 제거를 동반하는 경우, 제거가 덜 복잡해지도록 구조적 접속을 이용할 수도 있다.

주택(12) 내에 위치한 분배 및 수집 시스템과 코어(10) 사이의 접속은 일련의 구조 커넥터를 따라 배치되고, 그 결합부분은 이하에서 설명하는 바와 같이, 코어(10) 및 주택(12) 상의 정렬된 위치에 배치된다. 이들 프레임(18)의 영역은 필요에 따라서, 상기 시스템 및 커넥터, 예컨대 강화된 부분과 관련된 동적(즉, 라이브) 부하뿐만 아니라 국부적인 정적(즉, 데드) 부하를 지탱하도록 그 크기를 만들고 구성될 수 있다. 선택적으로, 프레임(18)은 또한, 주택(12)에 서비스를 제공하는 분배 및 수집 시스템으로 인한 국부적 부하의 적어도 일부를 지탱하도록 구성되고 강화될 수도 있다. 예컨대, 필요에 따라, 수집 및 분배 배관 및 덕트를 코어(10)에 의해 구조적으로 지탱하여, 주택(12)의 실내 생활 공간의 설계에 있어서의 융통성을 증대시킬 수 있다.

도 4a 및 도 4b를 참조하면, 측면 및 정면에서 본 코어(10)가 도시되어 있는데, 외장재(16)의 일부는 개방 가능한 패널로서 구성되어 있고, 본 실시예에서는, 힌지형 패널 또는 둘로 접을 수 있는 도어(22)로서 구성되어 있다. 패널을 개폐하는 수많은 방법에서, 임의의 힌지형, 선회형(pivoting), 요동형(swinging), 슬라이드형(sliding), 격납형(retractable), 확장형(extendable), 또는 절첩형(collapsible) 디바이스 또는 기타 기구가 원하는 바에 따라 또는 보증된 대로, 합체되어, 원하는 미적 형태를 달성하거나 및/또는 코어(10)의 격실(24)에의 빠르고 확실한 액세스를 제공할 수도 있다. 이러한 코어(10)에는 코어(10)의 좌우측을 따라, 각각 6개 격실(24)로 이루어진 두 스택 또는 칼럼이 구성된다. 격실(24)은 (이하에서 설명하는 바와 같이) 단일 격실(24a) 또는 더블 격실(24b)로서 구성되고 배치될 수도 있다.

각 격실(24)은 대응하는 도어(22)를 개방하여 접근된다. 다른 실시예에서, 외장재(16)의 일부가 제거될 수도 있다. 예컨대, 외장재(16)에는 기계 나사, 클립 등이 부착될 수 있고, 및/또는 일부는 일상적인 액세스가 필요하지 않은 영역에 리벳, 접착체 등으로 영구 부착될 수도 있다. 몇몇 실시예에서, 외장재(16)는 전체적으로 또는 부분적으로 생략될 수도 있다. 일반적으로, 코어(10)의 일반적인 서비스 제공뿐만 아니라, 격실(24) 내에 배치된 MEP 시스템 구성요소의 설치, 메인티넌스 및 교체를 위해 액세스가 제공된다. 중앙의 액세스 샤프트(26)에의 액세스와 같이, 코어(10)의 내부에의 액세스는 제거 가능한 액세스 패널 또는 스윙 도어(28)에 의해 제공된다. 주택(12)에의 설치 이후, 코어(10) 상의 외장재(16)의 노출에 따라, 외장재(16)는 주택(12)의 실내 생활 공간에의 노출에 적절한 재료로 제조되고 마무리된 표면을 가질 수 있으며, 또는 주택(12) 외부의 주변 환경에의 노출에 적절한 내후성 표면을 가질 수 있다. 별법으로서, 주택(12) 내부에서 노출될 수도 있는 내부 코어(10)의 표면의 경우, 내장재는 채널형 망 커넥터를 구비하는 독립형 코어일 수도 있다.

도 5는 코어(10)의 일실시예에 따른, 외장재(16) 및 액세스 도어(28)가 부분 제거된 코어(10)의 개략적인 사시도로서, 2열의 격실과 중앙의 액세스 샤프트(26)를 보여준다. 주택(12) 내부로부터 코어(10)의 중앙의 액세스 샤프트(26)에의 액세스는 액세스 도어(28), 해치(hatch) 또는 기타 적당한 방법에 의해 제공될 수도 있다. 별법으로서 또는 추가적으로, 주택(12) 외부로부터 코어(10)의 중앙의 액세스 샤프트(26)에의 액세스는 외부의 제거 가능한 액세스 패널, 지붕 해치, 지하실 해치 또는 도어에 의해 제공될 수도 있다.

코어(10)에는 또한, 유리하게도, 터치 스크린 디스플레이와 같이, 사용자 인터페이스를 갖는 컨트롤러 또는 컨트롤 패널이 제공될 수 있다. 사용자 인터페이스는 코어(10)에 대한 스테이터스 정보, 내장된 MEP 시스템 구성요소에 대한 스테이터스 정보를 제공할 수도 있다. 더욱이, 컨트롤러 상에서 구동하는 애플리케이션, 소프트웨어, 알고리듬 등은 코어(10)의 작동과 통합, 다양한 기능적 성능 인프라스트럭쳐 시스템 사이에서의 기능 및 상호작용의 포괄적인 평가를 제공할 수도 있다. 상기 코어의 샤프트(26)에의 물리적 액세스는 선택적으로, 사용자 인터페이스를 매개로, 예컨대, 코드 또는 생체 인증 정보의 입력을 요구하여, 내부 및 외부 액세스 도어(28) 중 하나 또는 양자 또는 보안을 제공하고 부정침입을 방지하는 포인트를 자동적으로 잠금해제하도록 함으로써, 제어될 수 있다. 별법으로서 또는 추가적으로, 스마트 기기(예컨대, 스마트폰)용 및/또는 원격 망 기반 액세스 및 모니터링을 위한 애플리케이션("앱")이 쉽게 제공될 수도 있다.

도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일실시예에 따른, 큰 단일 격실(24a) 및 더블 또는 분할 격실(24b)의 개략적인 분해 사시도로서, 각 격실에는 관련 지지 구조 및 전용의 통합망 구성요소(44)가 구비되어 있다. 보다 구체적으로, 각 형태의 격실(24a, 24b)은, 코어(10)의 구조 프레임(18)에 고정 장착된 대응 하우징 또는 격실 뼈대(carcass)(38a, 38b) 내에 수납된 드로어(drawer)(또는 트레이)(36a, 36b)를 포함한다. 도시한 실시예에서, 프레임(18)의 관상형의 정방형 스톡 수직 부재(tubular square stock vertical members)는 뼈대(38a, 38b)의 코너를 형성하는 대응하는 관상의 정방형 스톡을 통과하여 유지한다. 드로어(36a, 36b)는 상대적인(예컨대, 슬라이딩) 이동(예컨대, 볼 베어링이 장착된 슬라이드, 레일 등을 이용하여)이 가능하도록 하는 방식으로 뼈대(38a, 38b) 내에 수납되고 지지되어, MEP 구성요소의 배치 및 메인티넌스를 위해 드로어(36a, 36b)의 내부에 쉽게 액세스할 수 있도록 한다. 분할 격실 드로어(36b)에서 볼 수 있는 바와 같이, 드로어(36b)의 내부는 수직 분할부(40)에 의해 실질적으로 동등한 2개의 체적으로 분할된다. 쉽게 이해할 수 있는 바와 같이, 드로어(36)에 설치되는 MEP 시스템 구성요소의 요구조건에 기초하여, 다른 구성이 구현될 수도 있다. 일반적으로, 드로어(36)에의 액세스는 주택(12)의 외부로부터(즉, 날씨 및 주변 환경에 노출되는 코어(10)의 전방으로부터) 그리고 선택적으로 주택(12)의 내부로부터 제공된다. 각 뼈대(38a, 38b)는, 제한적인 것이 아니라 설명의 목적을 위한 것으로서, 각 뼈대(38a, 38b)에 서비스를 제공하는 전력 케이블, 데이터/통신 케이블, 온도 및 환기 제어 덕트, 유체 공급 배관, 유체 귀환 배관 등을 포함하는, 통합망(44)의 구성요소를 지지하는 서비스 포트(42a, 42b)를 포함한다.

통합망 구성요소(44)는 서비스 포트(42a, 42b)에서 국부적으로 종단하고, 드로어(36)가 폐쇄 위치에 있을 때, 드로어(36a, 36b)의 서비스 포트(50a, 50b)에 위치한 대응 장착구(fitting)(48a, 48b)와 자동으로 결합되도록 정렬되고 적합하게 되어 있는 장착구(46)를 포함한다. 상기 MEP 시스템 구성요소는 드로어(36a, 36b)의 내부에서 드로어 장착구(48a, 48b)에 반영구적으로 접속된다. 따라서, 드로어(36)가 개방되면, 관련된 MEP 시스템 구성요소가 코어(10)로부터 자동으로 접속해제되어, 상기 MEP 시스템 구성요소의 메인티넌스, 수선 또는 교환을 위한 완전한 액세스를 허용한다.

장착구(46, 48)는 자가 밀봉형일 수도 있어, 코어(10)의 서비스 제공을 더 용이하게 한다. 이러한 방식으로, 코어(10)는, 집중화된 위치에 작동하는 모든 작동하는 MEP 구성요소를 내장하는 콤팩트하고, 쉽게 액세스 가능한 통합 MEP 스택을 제공한다. 뼈대 서비스 포트(42), 통합망 구성요소(44), 관련 망 장착구(46), 드로어 장착구(48) 및 드로어 서비스 포트(50)는 유리하게도, 코어(10)의 중앙의 액세스 샤프트(26)를 따라 중앙에 배치될 수 있다. 코어(10)의 모든 특징부를 이와 같이 배치함으로써, 검사 및 메인티넌스의 필요가 발생한 경우 그것을 쉽게 할 수 있다. 액세스 샤프트(26)는 또한, 드로어(36)가 폐쇄되어 있는 경우, 코어(10)의 내부로부터 드로어(36) 내의 MEP 시스템 구성요소에의 액세스를 허용하여, MEP 구성요소를 접속하여 작동시킬 필요가 있는 서비스 제공, 고장수리(troubleshooting), 메인티넌스 활동을 용이하게 한다.

도 7a 및 도 7b는 본 발명의 일실시예에 따른, 2층 주택(12)에 통합된 코어(10)의 개략적인 정면도 및 측단면도로서, 주택(12)의 분배 및 수집망(54)과 접속되는 높이에서 관련 구조 커넥터(52)의 정렬 및 통합망 구성요소(44)를 보여준다. 상기한 바와 같이, 통합망(44)의 구성요소는 각 드로어(36)에 상호 접속되어 서비스를 제공하는 전력 케이블, 데이터/통신 케이블, 온도 및 환기 제어 덕트, 유체 공급 배관, 유체 귀환 배관 등을 포함할 수 있다(그러나, 이에 제한되는 것은 아니다). 통합망 구성요소(44)는 코어(10)의 외부 상의 특정 위치에 배치된 구조 커넥터(52)에서 종단된다. 예컨대, 구조 커넥터(52)는 하측 부분(56a)에서(즉, 슬라브(20)에서 또는 그 부근에서), 중앙 부분(56b)에서(즉, 제1 층 천장/바닥 조이스트와 정렬된), 그리고 상측 부분(56c)에서(즉, 제2 층 천장/지붕 조이스트와 정렬된) 코어(10)의 배면 또는 후벽(56)을 따라 수평 방향의 높이에 배치될 수 있다. 주택 조이스트 베이 내에 배치되고 주택(12)에 서비스를 제공하는 분배 및 수집망(54)과 관련된 배관, 덕트, 케이블 등은 쉽게 코어(10)에 접속될 수 있다.

도 8a는 일실시예에 따른 코어(10)의 배면(56)의 하측부, 중앙부 및 상측부 높이에 배치된 직선 밴드 또는 링(58a, 58b, 58c) 내에 배열된 구조 커넥터를 보여주는 코어(10)의 개략적인 배면도이다. 도 8b에서 가장 잘 볼 수 있는 바와 같이, 코어(10)의 배면(56)의 이 부분 분해 상부 사시도는 일실시예에 따른, 주택(12)의 대응하는 구조 커넥터(52)와 코어(10)의 상부 링(58c)의 구조 커넥터의 정렬을 보여준다. 코어(10)의 배면(56)과 주택(12)의 외측벽 사이에 패드형 벽(padded wall)(60)이 배치되어, 다른 무엇보다도, 차음 및 단열 이점을 제공한다. 대응하는 하우스 내의 커넥터 및 코어 커넥터 링(58)의 결합 그룹은, 코어(10) 내의 통합망 구성요소(44) 및 주택(12) 내의 대응하는 분배 및 수집망(54)에 의해 지원되는 특정 MEP 기능에 대응하도록 정의된다.

도 8c는 하나의 링(58)으로부터 구조 커넥터(52)의 어레이를 본 개략적인 확대 정면도로서, 일실시예에 따른 다양한 커넥터 타입을 보여준다. 좌측에서 우측으로, 도시한 커넥터(52)는 배관설비 및 위생 커넥터(52a)의 제1 서브셋, 전기 및 데이터 커넥터(52b)의 제2 서브셋, HVAC 커넥터(52c)의 제3 서브셋으로 그룹화된다. 제1 서브셋(52a) 내에는 생활폐수 배수 커넥터(52a1), 폐수 배수 커넥터(52a2), 생활폐수 공급 커넥터(52a3) 및 식수 공급 커넥터(52a4)가 있다. 제2 서브셋(52b) 내에는 광섬유 커넥터(52b1), 한 쌍의 여분 커넥터(52b2, 52b3) 및 주 전기 커넥터(52b4)가 있다. 제3 서브셋(52c) 내에는 4개의 조화공기(conditioned air) 공급 및 복귀 커넥터(52c1, 52c2, 52c3, 52c4)가 있다. 당연히, 특정 용례를 위해 다른 구성, 배향, 양 및 배열을 활용할 수도 있다. 도시한 바와 같이, 각 커넥터 링(58)은 3개의 커넥터 어레이를 포함하지만, 더 많은 또는 더 적은 수의 어레이가 각 링(58)에 포함될 수도 있다. 여분(redundancy)으로 그리고 현장에서의 코어(10)의 확장 및/또는 재구성을 용이하게 하기 위해, 유리하게도, 예비의 장소를 제공할 수도 있다.

예시적인 MEP 시스템을 코어(10)에 통합하는 것을 용이하게 이해하기 위하여, 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른, 코어(10) 내에 관련된 통합망 구성요소(44)를 구비한 HVAC 시스템 망(62)의 어떤 구성요소, 관련된 분배 및 수집망(54)의 어떤 구성요소의 개략적인 사시도를 제시한다. 예시적인 MEP 시스템을 쉽게 볼 수 있도록 코어(10)의 구조는 제거하였다. HVAC 시스템 망(62)의 주 작동 구성요소, 즉 한 쌍의 통합 압축기/증발기(64)가, 압축기/증발기(64)의 무게 때문에, 몇몇 실시예에서 코어(10) 내에서 비교적 낮게 배치될 수 있는 격실(24) 내에 배치된다. 그러나, 다른 예에서, 압축기/증발기(64)는 (예컨대, 코어(10) 중량의 분배를 균형맞추는) 더 높은 위치에 배치될 수도 있다. 이러한 용례에서, 통합망 구성요소(44)는 증발기 부분(64)으로부터 배출된 조화공기를 수용하는 주 트렁크 라인(66)을 포함한다. 주 트렁크 라인(66)은 중앙의 액세스 샤프트(26) 내에서 수직으로 코어(10)의 상측 부분까지 연장되어, 분배 박스(68a)에 공급되며, 상기 분배 박스는 상측부 커넥터 링(58c) 내의 HVAC 커넥터(52c)와 결합하고, 이 커넥터는 주택(12) 내의 그 높이에서 관련 분배 및 수집망(54)의 관련 분배 덕트(54a)와 결합한다. 주 트렁크 라인(66)은 유사하게, 중앙의 분배 박스(68b)(도 7b 참조)에 공급되고, 상기 분배 박스는 중앙부 커넥터 링(58b) 내의 HVAC 커넥터(52b)와 결합하고, 이 커넥터는 주택(12) 내의 그 높이에서 관련 분배 및 수집망(54)의 관련 분배 덕트(54b)와 결합한다. 전력선, 복귀 기류 라인, 응축액 배수 라인, 써모스탯 제어 라인 등을 포함하는 추가의 유틸리티가 유사하게, 통합망 구성요소(44) 및 주택(12) 내의 관련 분배 및 수집망(54)를 매개로 라우팅되어, HVAC 시스템 망(62)을 완성한다.

코어(10) 내에서의 열 관리는 중요한 고려 사항이다. 예컨대, HVAC 시스템 망(62)의 압축기부(64)는 상당 양의 열 에너지를 방출한다. 주택(12) 외부의 코어(10)의 외부에의 적절한 덕트가 통합망 구성요소(44)의 일부로서 제공될 수도 있다. 상기 코어 컨트롤러는 코어(10) 내, 특정 실시예에서, 각 격실(24) 내의 온도, 습도, 기타 중요한 주위 환경 조건을 모니터링하기 위한 센서 및 액추에이터를 포함한다. 필요에 따라, 코어(10) 내에 가열 또는 냉각된 조화 기류를 안내하여, MEP 구성요소에 대하여 허용 가능한 작동 온도, 습도 등을 유지하기 위하여, 컨트롤러 작동식 댐퍼, 송풍기, 제습기 등이 사용된다. 이러한 방식으로, 전기 에너지 분배 시스템 구성요소, 전기 에너지 저장 시스템 구성요소, 식수 시스템 구성요소, 생활 하수 시스템 구성요소, 폐수 시스템 구성요소, HVAC 시스템 구성요소, 데이터/통신 시스템 구성요소 등과 같은, 코어(10) 내의 격실(24) 내에 배치된 다양한 MEP 시스템 구성요소가 허용 가능한 작동 범위 내의 주변 조건에서 작동한다.

도 10 및 도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 거주 가능한 구조 코어(10)를 통합하고 있는 2층 주택(12)의 제1 층(12a) 및 제2 층(12b)의 개략 평면도이다. 어떤 면에서 도 1a의 주택과 유사하게, 제1 층(12a)은 차고 및 저장 영역을 합체하고 있는 별도의 구조와 함께, 생활 영역, 식사 영역 및 부엌을 포함한다. 제2 층(12b)은 두 구조를 연결하고, 줄줄이 있는 탈의 영역 및 마스터 욕조(master bath)가 있는 마스터 침실(bedroom)과, 두 개의 추가 침실 및 제2 욕조를 수용한다.

도 12는 태양전지 패널(14)이 구비된 치수가 정해진 지붕(70)의 평면도이고, 도 13은 일실시예에 따른 개방 가능한 패널(22)을 포함하는 외장재(16)가 구비된 코어(10)의 개략적인 정면도 및 측면도이다. 코어(10)는 전체 폭이 4m, 깊이가 2m, 높이가 6m이다. 코어(10)에는 중앙에 위치한 1m x 2m x 6m의 액세스 샤프트(26)의 양측에 6개의 격실로 이루어진 2개의 스택이 대칭 배치되어 있다. 각 격실(24)은 이중접이식 도어(22), 종래의 스윙 도어(28)(도 2)가 구비된 중앙 샤프트(26)로 쉽게 접근될 수 있다. 스윙 체적을 필요로 하지 않는 셔터문 스타일 도어(tambour style door)를 비롯한 기타 구성이 고려된다. 도 14는 몇몇 이중 접이식 격실 도어(22)가 개방된 코어(10)의 개략적인 전방 사시도이다. 도 15a의 개략적인 사시 단면도, 도 15b의 격실(24) 및 트레이(36)의 확대 세부도에서 가장 잘 볼 수 있는 바와 같이, 이중접이식 도어(22)는, 격실(24)로부터 연장될 때, 접혀져서 트레이(36) 아래에 배치되어, 트레이(36) 내의 MEP 구성요소에 완전하고도 제한되지 않는 액세스를 제공한다.

도 16은 이중(36b) 및 단일 격실 트레이(36a)를 구비한 코어의 단면의 개략 평면도이고, 도 17은 외장재(16)가 제거된 코어(10)의 개략적인 측면도 및 정면도이다. 좌측의 스택은 분할 또는 이중 격실 트레이(36b)를 포함하는 반면에, 우측의 스택은 단일 격실 트레이(36a)를 포함한다. 코어(10)가 설치되어 접속되는 특정 주택(12)의 요구에 따라, 임의의 배치가 대응가능하다. 코어(10)의 상부 내부의 메인티넌스에 대응하는 액세스 샤프트(26) 내의 일체형 사다리(76)뿐만 아니라, 코어 구조 프레임(18)을 볼 수 있다. 상기한 바와 같이, 주택의 분배 및 수집 MEP 시스템에의 접속을 위한 링 구조(56)가 바닥, 중앙부 및 상부 높이에 제공되어 있다.

도 18에 도시한 바와 같이, 각 격실(24) 위치 내에 하위구조가 제공되어 각 격실 트레이(36)를 지지한다. 도 19는 외장재(16)가 제거된 코어(10)의 개략적인 후방 사시도이다. 더욱이, 코어(10)의 배면(즉, 주택(12)의 생활공간과 접하는 측)은 선택적으로, 주택(12)의 구조 내에 결합되는, 중앙부(76a), 상부(76b) 및 보증된 것에 따라 또는 원하는 바에 따라, 기타 장소에 구조 지지체를 포함할 수 있다. 생활공간에 접하는 코어(10)의 상기 배면 및 임의의 측부에는 유리하게도 단열 및 소리약화 패딩(72)이 제공되어, 코어(10)를 생활공간으로부터 분리할 수도 있다. 이러한 특정 코어(10) 실시예 역시 하우스(12)의 내부로부터 중앙 샤프트(26)뿐만 아니라, 하부 격실 트레이(36)에의 액세스를 제공한다.

도 20 내지 도 22는 각각, 수평 링 티어(tier)(82), 수평 링 티어(82)를 상호 접속시키는 외부의 수직 링 구조(84), 격실 트레이(36)를 상호 접속시키는 액세스 샤프트(26) 부근의 내부 수직 링 구조(86)가 구비된 3층(three-tier) 링 수평 커넥터 구조(80)의 개략 사시도이다. 도 23은 도 20 내지 도 22의 코어(10)의 모든 링 구조(82, 84, 86)를 하나의 도면으로 보여주는 개략 사시도이다. 도 22에서 가장 잘 볼 수 있는 바와 같이, 격실 트레이(36)를 상호 접속시키는 액세스 샤프트(26) 부근의 내부 수직 링 구조(86)는 4개의 섹션으로 그룹화될 수 있는데, 각각의 섹션은 3개의 격실 트레이(36)에 서비스를 제공하고, 각각의 트레이(36)에 대하여, 두 별개의 MEP 시스템(예컨대, 격실 트레이(36)가 분할 트레이로 하위분할되는 경우)에 서비스를 제공하는 기능을 제공한다. 이러한 배치는 코어(10) 내의 임의의 격실(24) 및 임의의 트레이(36) 내의 임의의 장소에 MEP 시스템 구성요소를 배치할 때 상당한 유연성을 제공한다.

도 24는 일실시예에 따른 코어(10)의 단면의 개략 평면도이며, 도 25는 단면 A의 이중 또는 분할 격실 트레이(36b)의 수직 측단면도, 단면 B의 코어(10)의 수직 후방 단면도, 도 26은 단면 C의 액세스 샤프트(26)의 수직 측단면도, 단면 D의 단일 격실 트레이(36a)의 수직 측단면도이다. 상기한 바와 같이, 두 트레이(36a, 36b) 및 대응하는 하위구조는 대응하는 커넥터 어레이를 제공한다. 하나의 전체 배치가, 단일 격실 트레이(24a) 및 분할 트레이 격실(24b)에 대하여, 도 25 내지 도 27의 다양한 단면도로 도시되어 있다. 다양한 커넥터 배치 및 로킹 시퀀스를 이하에서 상세히 설명한다.

도 28 내지 도 34는 일실시예에 따른 코어(10)의 프레임(90)의 다양한 구조 양태 및 세부사항이 도시되어 있다. 보다 구체적으로, 도 28은 특정의 보강 세부사항의 확대 표시를 포함하는, 코어(10)의 구조 프레임(90)의 일부의 개략 사시도이다. 프레임(90)은 중앙의 액세스 샤프트(26)와 경계를 이루는 영역에서 보강되어, 전체 코어(10)의 원하는 구조적 일체성 및 강성을 제공한다. 또한, MEP 링 구성요소(예컨대, 배관, 케이블 등)의 통과를 용이하게 하는 정방형의 관상 강 프레임 구성요소의 절취부 역시 강화된다.

도 29 및 도 30은 일실시예에 따른, 장착 시스템(92)을 갖는 코어(10)의 부분 확대 사시도 및 코너 장착 세부사항부(94)의 확대 세부도이다. 배치된 콘크리트 패드 또는 기초(96)와 함께 사용하기 위하여, 앵커 볼트(95)를 이용하여, 본 예에서, 프레임(90)의 바닥 코너(91)를 수용하는 채널(93)을 형성하는 일련의 베이스 플레이트(97)를 견고하게 장착한다. 일단 삽입되면, 프레임 코너(91)는 베이스 플레이트(97)에 볼트 고정된다. 이러한 배치는, 필요하다면, 제거를 허용한다.

도 31은 코어(10)의 프레임(90)의 단면의 개략적인 치수가 정해진 평면도이고, 도 32 및 도 32 및 도 33은 일실시예에 따른 콘크리트 기초(96)에 장착된 코어(10)의 프레임(90)의 개략적인 전방 사시도 및 정면도이다. 코너 베이스 플레이트(97)에 추가하여, 적절한 채널 구성을 갖는 추가의 베이스 플레이트(99)가 코너(91) 사이의 복수의 장소에 제공된다. 도 34a는 도 33의 상세 4-A107의 기초 마운트의 확대 상세도를 포함한다. 도 34b는 주택(12)의 바닥 조이스트 또는 빔에 결합되는 코너 구조 빔 지지체(100)의 확대 상세도를 포함한다.

도 35는 거주 가능한 구조 또는 주택(12) 내에 구조적으로 통합된 코어(10)의 개략 측면도이고, 도 36은 일실시예에 따른 도 35의 구조적 통합 상세 2-A108의 확대 상세도이다. 이 응용에 있어서, 주택(12)은 스틸 빔(110) 및 콘크리트 바닥 슬라브로 건설된다. 도 36과 함께, 도 35의 코어(10)의 상측 코너 상세부에서 가장 잘 볼 수 있는 바와 같이, 주택의 지붕은 코어(10) 정상에서 태양전지 패널(14)과 접하는 지붕 슬라브(112)를 포함한다. 지붕 슬라브(112)를 지탱하는 스틸 빔(110)은 코어(10)의 프레임(90)에 장착된 각도 플랜지(angle flange)(114)에 볼트 고정된다. 패드형 단열/소리약화 벽(72)이, 생활공간에 접하면서, 아래에 배치된다. 도 37 및 도 38은 주택에 중앙부 및 지붕 높이에서 구조적으로 통합된, 코어의 프레임(90) 및 주택(12)의 내부로부터 완전히 클래드된 코어(10)의 개략 사시도이다. 주택(12)의 스틸 빔(110, 116)은 주택(12)의 빠르고 효율적인 건설을 위해 코어의 프레임(90) 내로 결합된다.

도 39 내지 도 42는 코어(10)와 주택(12) 사이의 MEP 접속 설계를 보여준다. 보다 구체적으로, 도 39 및 도 40은 코어(10)의 하측부(58a), 중앙부(58b) 및 상측부(58c) 높이에 배치된 구조 커넥터 링(58)을 보여주는, 코어(10)의 개략 사시도 및 개략 배면도이다. 링 커넥터(58a, 58b, 58c)는 바닥 및 지붕 조이스트 베이에 대응하는 높이에 배치되어, 주택(12) 내의 MEP 분배 및 수집망에의 눈에띄지 않는 접속을 용이하게 한다. 예컨대, 도 41은 도 40의 상세 3-A109로부터 다양한 커넥터 타입을 보여주는 구조 커넥터(52')의 어레이의 개략적인 확대 정면도이다. 조이스트 베이 내에 장착하기에 적합한 콤팩트한 저프로화일 배열(compact low profile arrangement)로, 다수의 전기 및 데이터 커넥터(52a'), 공압 및 유체 커넥터(pneumatic and fluid connectors)(52b'), 배관설비 및 위생 커넥터(52c'), HVAC 커넥터(52d)'가 제공된다. 본 실시예에서, 폭은 약 920mm이고, 높이는 약 160mm이다. 당연히, 이 크기는 주택(12)의 건축 사항에 대응하여 특정될 수 있다.

도 42는 주택(12)의 대응하는 구조 커넥터(54)와 코어(10)의 상부 구조 커넥터(52)의 정렬을 보여주는 부분 분해 상부 사시도이다. 본 실시예에서, 전체 코어 폭은 주택(12)의 인접하는 스틸 서포트 빔 사이에서 대응시킬 수 있다. 이러한 구조적 구성은 주택(12)의 MEP 수집 및 분배 시스템의 배치 및 라우팅을 상당히 용이하게 하는데, 코어 링(58) 내의 다수의 여분 커넥터가 여러 상이한 장소에서 주택 시스템에 접속할 수 있기 때문이다.

코어(10) 내의 격실(24) 내부의 커넥터(52)의 세부사항을 살펴보면, 도 43은 하부 좌측 코너에 예시적인 단일 격실 트레이(36a)의 위치를 식별하는 코어의 개략 사시도, 이러한 트레이(36a) 및 관련 지지 구조체 및 전용의 통합망 구성요소(48a)의 평면도를 포함한다. 도 44 및 도 45는 관련 코어 지지 구조(48a)가 구비된 도 43의 트레이(36a)의 내부의 측단면도 및 단부 단면도이다. 코어(10)의 메인 프레임 구조(120)는 트레이(36a)를 지지하는 격실 하위구조를 지지한다. 트레이(36a)는 코어(10)의 액세스 샤프트(26)와 유체 연통하는 한 쌍의 사이드 통기구(vent)(124)를 포함한다. 통기구(124) 사이의 트레이(36a)의 측벽 상에서 중앙에 배치된 것은 MEP 시스템 커넥터(48a)의 어레이이다. 이 트레이 커넥터(48a)의 패널은, 격실 뼈대(38a) 상에 배치된 결합하는 커넥터(42)의 대응 패널과 정렬된다.

도 46은 도 44의 상세 4-A110의 커넥터 어레이(48a)의 확대 개략도이다. 보다 구체적으로, 유체 접속(132), 공압 접속(134), 열전쌍 접속(136), 배출 공기 공급 및 분배 접속(138), 신호(142), 데이터(144) 및 광섬유 접속(146), 고전력(148) 및 태양전력 접속(152), 급수(154) 및 배수 접속(156)과 관련된 것을 포함하는 패널(48a) 실시예에, 각각 6개의 커넥터로 이루어지는 8개의 그룹이 도시되어 있다.

도 47 내지 도 49는 격실 트레이(36a)를 상호 접속시키는 액세스 샤프트(26) 부근의 내부 수직 링 구조(84)와 트레이(36a) 및 하위구조 패널 커넥터 어레이(48a)의 정렬의 상세를 제공한다. 예컨대, 도 47은, 코어 프레임(18)의 일부 및 특정 액세스 샤프트 배관 및 덕트(44)와 함께, 각 커넥터 패널 어레이(48a)가 구비된 관련 격실 하위구조를 갖는 단일 격실 트레이(36a)의 개략적인 확대 사시도이다. 도 48은 도 47의 단일 격실 트레이(36a) 및 관련 지지 구조 및 전용의 통합망 구성요소의 개략적인 분해 사시 절단도로서, 코어 배관, 덕트 등(44)에 접속된 하위구조 커넥터 패널(42a)과 트레이 커넥터 패널(48a)의 정렬을 보여준다. 도 49는 결합하는 트레이(48a) 및 하위구조 커넥터 어레이 패널(42a)의 정렬을 보여주는 개략적인 확대 분해 사시도이다.

유사하게, 도 50 내지 도 53은 격실 트레이(36b)를 상호 접속시키는 액세스 샤프트(26) 부근의 내부 수직 링 구조와, 더블 또는 분할 격실 트레이(36b) 및 트레이 패널 커넥터 어레이(48b')의 정렬의 상세를 제공한다. 예컨대, 도 50은 분할 격실 트레이(36b) 및, 관련 지지 구조 및 전용의 통합망 구성요소의 개략적인 평면도이다. 도 51 및 도 52는 각각, 관련 코어 지지 구조(48b')가 구비된 도 50의 트레이(36b)의 내부를 보여주는 측단면도 및 단부 단면도이다. 도 51에서 가장 잘 볼 수 있는 바와 같이, 분할 트레이(36b)의 각 부분은 통기구(124) 및 각각 6개의 커넥터로 이루어진 4개의 커넥터 어레이(130)를 포함한다. 이들 커넥터는 도시된 실시예에서 전기 커넥터(131'), 공압 및 유체 커넥터(133'), HVAC 커넥터(135'), 배관설비 커넥터(137')를 포함한다. 다양한 커넥터 배치, 형태 및 양이 고려된다. 도 53은 단일 격실 트레이(36a) 구성에 대하여 도 47에 도시한 것과 유사하게, 분할 격실 트레이(36b') 및 관련 지지 구조체 및 전용의 통합망 구성요소(48b')의 개략적인 분해 사시도이다.

격실(24)로부터 트레이(36)를 인출 또는 연장시키면, 트레이(36) 내의 MEP 구성요소와 디바이스 사이의 MEP 접속은 내부 코어 링 구조로부터 자동으로 접속해제된다. 유사하게, 트레이(36)를 밀어 격실(24)내로 완전히 삽입하면, 트레이 내의 MEP 구성요소와 디바이스 사이의 MEP 접속은 내부 코어 링 구조에 자동으로 재접속된다. 도 54 내지 도 56b는 배관설비 커넥터(137')의 어레이에 대한 커넥터 로킹 시퀀스를 보여주며, 도 57 내지 도 59b는 전기 커넥터(131')의 어레이에 대한 유사한 커넥터 로킹 시퀀스를 보여준다. 쉽게 이해할 수 있는 바와 같이, 커넥터 타입에 따라, 단일 트레이(36b')에 장착된 커넥터는 본질적으로 동시에 또는 순차적으로 작동할 수 있고, 2이상의 작동 단계로 접속해제 및 재접속할 수도 있다. 금지된 것은 아니지만, 수동 접속 작동 단계는 특히 바람직하지 않다. 트레이(36b')의 코어(10) 내로의 확장 및 삽입에 기초한 자동 작동은 효율 및 전체 시스템 신뢰성에 있어서 특히 도움이 된다.

도 54는 트레이(36b')의 결합 배관설비 커넥터 어레이(137') 및 전용의 통합망(48b')의 개략적인 확대 사시 단면도이다. 트레이(36b')가 인출되면, 배관설비 커넥터 어레이(137')는 자동으로 접속해제되고, 커넥터들은 잠금해제 상태에 있게 된다. 하위구조 커넥터 어레이(42b')는 측부까지 후퇴되어, 트레이(36b')를 개방하기 위한 간극을 제공한다. 도 55a의 단계 1 참조. 트레이(36b')를 코어(10) 내로 완전히 밀면, 하위구조에 장착된 커넥터 어레이(42b')는 상기 후퇴된 잠금해제 위치로부터, 트레이(36b')에 장착된 커넥터 어레이(48b')와의 결합 계지 및 잠금 위치로 이동한다. 도 55b의 단계 2 참조. 도 56a 및 도 56b는 도 55a 및 도 55b의 2단계 배관설비 커넥터 로킹 시퀀스의 확대 사시도이다.

다른 종류의 커넥터들 역시 유사하게, MEP 시스템 검사 및 메인티넌스를 위해, 집어넣은 즉 삽입된 작동 위치로부터 확장 위치까지의 트레이(36)의 이동에 기초하여, 잠금되고 잠금해제된다. 도 57은 관련 지지 구조 및 전용의 통합망 구성요소(48b')를 구비한 격실 트레이(36b')의 결합 전기 커넥터(131')의 개략적인 분해 사시도이다. 도 58a 및 도 58b는 일실시예에 따른, 상기 전용의 통합망(42b')의 대응하는 전기 커넥터(141)와의 트레이 전기 커넥터(131') 로킹 시퀀스의 확대 사시 단면도이다. 본 실시예에서, 데이터 커넥터(143), 광섬유 커넥터(145) 및 신호 커넥터(147)는 자동으로 잠금 및 잠금해제된다.

도 59a 및 도 59b는 주택의 대응하는 전기 커넥터와의 코어 링 전기 커넥터 로킹 시퀀스의 확대 측단면도이다. 당연히, 이들 코어 링 커넥터(48b')를 주택(12)의 분배 및 수집망(42b')과 잠금 및 잠금 해제하는 루틴한 또는 정기적인 필요성은 없다. 그럼에도, 상대적으로 용이하게 빠르게 잠금 및 잠금해제될 수 있는 신속하고 신뢰성 있는 접속은 주택(12) 내의 코어(10)의 설치 및 메인티넌스를 상당히 용이하게 한다. 주택(12) 내의 어떤 수집 및 분배망(또, 그 일부 또는 그 영역)은 주택(12)의 리모델링 동안에, 메인티넌스, 고장수리 등을 위해, 편리하게 접속해제 또는 차단될 수도 있다. 다양한 시판 및/또는 커스텀 커넥터 중 임의의 것을 내부 트레이 접속(48) 위치에서 또 코어/주택 인터페이스 접속에서 코어(10)와 함께 사용하도록 적합시킬 수 있다.

도 60은 일실시예에 따른 코어(10) 내의 HVAC 망(150)의 개략 사시도로서, 코어(10) 내의 조화 공기 덕트(152) 및 응축액 배수 배관(154)의 분포를 보여준다. 볼 수 있는 바와 같이, 덕트(152)는 하측, 중앙 및 상측 링을 통해, 그리고 수직의 링 커넥터를 통해 연장한다. 응축액 배수 배관(154)은 실질상 액세스 샤프트(26)에 제한되고, 격실 트레이 커넥터와 상호접속된다. 도 61은 배관설비망(160)의 개략 사시도이고, 도 62는 전기회로망(electrical network)(170)의 개략 사시도로서, 각각 HVAC 망(150)보다도 더 광범위하게 코어(10)를 통해 배치되고 라우팅되어 있다. 도 63은 코어(10)를 통해 라우팅된 HVAC 망(150), 배관설비망(160) 및 전기회로망(170)의 개략 사시도이다.

주택(12)의 거주자가 코어(10)가 설치된 집에서 보고 경험하는 것에 대해 설명하면, 도 64는 일실시예에 따른 주택(12) 내부 및 외부로부터 코어(10)에의 액세스를 보여주는 주택(12)에 통합된 코어(10)의 개략 평면도이다. 도 65 및 도 66은 각각, 코어(10)의 전방의 내부 차음 및 단열 클래딩의 내부 입면도 및 사시도이고, 도 67은 코어(10)의 내부 액세스 샤프트(26) 및 어떤 격실에의 액세스를 보여주는 내부 사시도이다. 일반적으로, 액세스를 필요로 하는 코어(10)의 내향 부분은 거주자에게는 가동벽 칸막이 요소(partition element)인 것처럼 보인다. 이들 요소는, 코어(10)가 눈에띄지 않게 조화되도록 하기 위하여, 노출된 내부 마감이 주택의 내부 마감과 일치하는 하나 이상의 힌지형 패널 및/또는 도어(78)를 포함할 수 있다. 별법으로서, 원하는 미적 외관을 위해, 상기 벽의 내향 마감은 눈에띄도록 하여 두드러진 벽 특징을 제공하도록 설계될 수도 있다.

다음의 두 일련의 도면은 코어(10) 외부의 유틸리티를 코어(10)에 접속하기 위한 두 6단계 시퀀스를 보여준다. 보다 구체적으로, 도 68 내지 도 73은 외부의 급수를 코어(10)에 접속하고, 배관설비(예컨대, 상수도) 시스템(160)을 주택(12)에 접속하기 위한 6단계를 보여준다. 몇몇 응용에서, 6단계는, 대용량 식수 저장 탱크(172)를 격실 트레이(36)에 삽입하는 것(단계 1), 탱크(172)를 호스를 이용하여 트레이 커넥터 어레이(130) 내의 식수 커넥터(137)에 접속하는 것(단계 2), 트레이(36)를 닫아, 자동으로, 탱크(172)를 코어(10) 내의 식수 시스템에 유체 접속하는 것(단계 3), 공중의 또는 사설의 압축수 공급 라인(174)을 탱크(172)에 접속하는 것(단계 4), 코어(10)의 식수 공급 시스템(176)을 주택(12)의 식수 공급 시스템 망에 접속하는 것(단계 5), 주택 식수 공급 분배망(예컨대, 부엌, 욕실 내 등)에 접속된 주택 수도꼭지 및 설비를 이용하는 것(단계 6)을 포함한다.

유사하게, 도 74 내지 도 79는 HVAC 시스템(150)을 코어(10) 및 주택(12)에 접속하기 위한 6단계의 시퀀스를 보여준다. 이들 6단계는 대형 HVAC 유닛(152)을 격실 트레이(36) 내로 삽입하는 것(단계 1), HVAC 유닛(152)을 절연 호스를 이용하여 트레이 커넥터 어레이(42) 내의 하나 이상의 조화공기 커넥터 및 응축액 배수 커넥터에 접속하는 것(단계 2), HVAC 유닛(152)을 적절한 점퍼 케이블(jumper cabling)을 이용하여 트레이 커넥터 어레이(42) 내의 전력 및 데이터 라인/제어 커넥터에 접속하는 것(단계 3), 트레이(36)를 닫아, 자동으로, HVAC 유닛(152)을 코어(10) 내의 대응 망 및 제어 시스템(48)에 유체 및 전기 접속하는 것(단계 4), 코어(10) 내의 HVAC 망을 주택(12)의 대응 망에 접속하는 것(단계 5), 주택(12) 내의 HVAC 컨트롤을 이용하여, 주택(12) 내의 여러 영역에 있는 우측 장소에서 조화공기를 받아들이는 것(단계 6)을 포함한다.

다음의 3개의 일련의 도면은 외부 전력, 외부 급수, 도시 하수 라인(municipal sewage line)을 코어(10) 및 주택(12)에 접속하기 위한 배치 또는 시퀀스를 보여준다. 보다 구체적으로, 도 80 및 도 81은 각각, 그리드 전력의 코어(10)에의 라우팅을 보여주는 평면도 및 사시도이다. 이러한 전력 공급은 바람직하게는, 그리드(181)로부터, 코어(10) 상에 또는 코어 내의 쉽게 접근 가능한 장소에 위치한 메인 전기 분배 박스(182)까지, 매립 도관(180)을 통해 라우팅된다. 지역 전기 규정 및 관행에 따라, 케이블을 주택(10)용 메인 분배 회로 차단 박스에 라우팅하기 전에, 주택(12) 또는 코어(10)의 외부에서 주차단(main disconnect)이 필요할 수도 있다. 분배 박스(182)는 내부 생활공간에 접하는 코어(10) 측에서 또는 임의의 다른 적당한 장소에서 액세스 샤프트(26) 내에 배치될 수도 있다.

유사하게, 도 82 내지 도 84는 도 68 내지 도 73에서 도시하고 설명한 코어(10) 내의 탱크(172)에 외부 급수를 라우팅하는 2단계 시퀀스의 평면도 및 두 사시도이다. 가압된 도시 급수 또는 사설 급수는 바람직하게는, 접속원으로부터 미터를 매개로, 또는 사설 우물(private well)로부터 격실 트레이(36) 내의 물탱크(172)까지 직접, 매립된 배관을 통해 라우팅된다. 지역 배관설비 규정 및 관행에 따라, 주차단을 비롯하여, 역류 방지 밸브 또는 기타 안전 설비가 필요할 수도 있다. 가압수 공급 라인은 탱크(172)를 채우고, 상기 탱크는 식수를 가압하여, 코어(10), 그리고 주택(12) 내의 분배망을 통해 식수를 운반한다.

마지막으로, 도 85 내지 도 87은 코어(10) 및 관련 주택 배관설비 고정구를 도시 하수 라인에 접속하는 2단계 시퀀스를 보여주는 평면도 및 두 사시도이다. 주택(12)으로부터의 폐수 및 하수 가스는 주택 폐수 배관 및 통기구 시스템 내에서 수집되는데, 상기 시스템에서, 주택(12)으로부터의 폐수 주 하수 라인(184)은 주택 하수 접속(186)에서 코어 하수 라인(188)에 접속되어 있다. 지역 하수 규정 및 관행에 따라, 코어 하수 라인(188)은 주 도시 하수 라인에 접속되고, 하나 이상의 맨홀(192), 역류 방지기 등을 통과한다. 선택적으로, 코어 하수 라인(188)은 사설 폐처리 또는 정화조 시스템에 접속될 수도 있다.

도 88 내지 도 91은 일실시예에 따른, 과잉 열을 코어(10)로부터 주변으로 라우팅하는 것을 보여주는 4단계 시퀀스의 사시도이다. 주택(12) 내의 부엌, 욕실 및 기타 방의 내부 공기를 배기하여, 악취, 과잉의 습도 등을 주택(12)으로부터 환기시키기 위하여, 주택(12) 내에 배기 팬(196)의 망을 제공할 수도 있다. 이들 배기 팬(196) 또는 하나 이상의 전용 배기 팬은, 배기망(200)으로서 배기 덕트(198)를 통해 유체 결합될 수 있다. 도 88 참조(단계 1). 망(200)은 코어(10)의 하나 이상의 높이에서 코어(10)의 하나 이상의 링 커넥터(58)를 통해 코어(10)의 내부(예컨대, 코어 배기망(210))에 유체 결합될 수 있다. 도 89 참조(단계 2). 몇몇 변형예에 있어서, 상기 코어 배기망(210)는, 코어(10) 내의 공기를 활발히 순환시키고, 특히 코어(10)의 상측 높이에서 열적 핫 스팟을 방지하기 위하여, 선택적으로, 덕트(204)가 구비된 트레이(36) 내의 통기구(124)에 부착된, 열평형 제어된 팬(thermostatically controlled fans)(202)의 망을 포함한다. 도 90 참조(단계 3). 코어 팬 망(204)을 주택 배기망(200)에 접속함으로써, 코어(10)의 내부 열 프로화일은 적절한 작동 범위 내에서 유지되어, 피크 시스템 성능 및 장기간의 구성요소 수명을 보장할 수 있다. 도 91 참조(단계 4).

마지막으로, 도 92 내지 도 95는 주택(12)에 서비스를 제공하는 생활 하수 시스템에 사용하기 위한 빗물 집수 및 저장의 4단계 시퀀스의 사시도이다. 이 실시예에서, 지붕으로부터 빗물을 수동적으로 집수하기 위하여, 주택(12) 내에 지붕 배수(232) 및 배관(234)의 망(230)이 제공될 수도 있다. 도 92 참조(단계 1). 망(230)은, 코어(10)의 하나 이상의 높이에서 코어(10)의 하나 이상의 링 커넥터(58)를 통해, 코어(10)의 내부에 유체 결합될 수 있다. 도 93 참조(단계 2). 코어(10)에 들어가면, 집수된 빗물은, 집수된 빗물이 여과되어 저장되는, 격실 트레이(36) 중 하나에 위치한 생활폐수 탱크(240)로 향하게 할 수 있다. 상기 여과된 생활 하수를 커넥터 링(58) 내의 생활 하수 공급 커넥터에 운반하기 위하여, 펌프를 제공하여 상기 여과된 생활 하수를 가압한다. 도 94 참조(단계 3). 주택(12) 내의 생활 하수 분배망(230)(예컨대, WC 공급 라인)을 코어(10)에서 상기 가압된 생활폐수 공급 커넥터에 접속함으로써, 식수를 보존하면서, 생활 하수를 적절한 용도에 유용하게 사용할 수 있다. 도 95 참조(단계 4).

본 발명의 특정 실시예를 설명하였지만, 본원에 개시된 개념을 합체하는 기타 실시예를 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 이용할 수 있다는 것은 당업자에게 명백하다. 예컨대, 코어(10)는 임의의 용례에 맞춰 크기를 정하고 구성할 수도 있다. 일가구 주택(12)은 코어(10)와 함께 사용하기 위한, 특히 매력적인 타겟 거주 구조이다.　예상되는 건축설계 목적(예컨대, "작은 집" 또는 원룸 스튜디오 스타일의 구조에 적당한)을 달성하기 위하여 적합하게 한 작은 코어(10)를 설계할 수 있다.　더 큰 용량의 코어(10)가, 종래의 가족 구조(예컨대, 일층 또는 2층, 2 내지 4개의 침실, 두 욕실의 주택)의 사이즈의 중형 코어로서 특정될 수 있다.　매우 큰 용량의 코어(10)가, 큰 단일 가족 주택(예컨대, 6개의 침실/욕조, 두 개의 하프 욕조, 2개의 부엌, 풀/스파, 가열된/냉각된 5개의 차고, 액세서리 빌딩 등이 구비된 미니 맨션)용으로 적합한 것으로서 특정될 수 있다. 광범위한 시스템 용량, 파라미터 및 값을 특정하여, 다양한 용례에 걸쳐 건축 설계 목적을 충족시키기 위해 다양한 코어(10)가 달성할 수 있는 광범위한 사양에 대처할 수 있다. 또한, 본원에서 상세히 설명한 다양한 실시예가 주택 구조와 관련하여 주로 초점이 맞춰졌지만, 본 발명의 다른 실시예는, 일시적인 구조 및 반영구적 구조에서의 용도를 비롯하여 더 넓은 적용성을 갖는다.

따라서, 설명한 실시예는 모든 면에서, 단지 설명을 위한 것이고 제한적인 것이 아닌 것으로서 고려되어야 한다.

Claims (53)

1. 빌딩에 사용하도록 되어 있는 코어로서,
   각 격실이 기계, 전기 및 배관설비(MEP) 시스템의 적어도 일부를 포함하도록 되어 있는 복수 개의 격실을 형성하는 구조 프레임;
   상기 격실들을 상호 접속시키는 통합망;
   상기 빌딩에 서비스를 제공하는 분배 및 수집 시스템에 상기 코어를 연결하는 구조 커넥터
   를 포함하는 코어.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 구조 프레임은 내부에 배치된 MEP 시스템 구성요소를 지지하도록 구성된 것인, 코어.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 구조 프레임은 또한, 상기 빌딩에 서비스를 제공하는 상기 분배 및 수집 시스템의 적어도 일부를 지지하도록 구성된 것인, 코어.
4. 청구항 2에 있어서, 상기 구조 프레임은 또한, 상기 빌딩의 적어도 일부를 지지하도록 구성된 것인, 코어.
5. 청구항 1에 있어서, 상기 구조 프레임은 상기 구조 커넥터를 지지하기 위한 보강부를 포함하는 것인, 코어.
6. 청구항 1에 있어서, 상기 구조 프레임은 실질적으로 직선을 이루는 외형을 포함하는 것인, 코어.
7. 청구항 1에 있어서, 상기 구조 프레임은 하나 이상의 격실을 추가, 제거, 크기조정 또는 재구성하는 것 중 적어도 하나를 위해 수정되도록 되어 있는 모듈형 구조를 포함하는 것인, 코어.
8. 청구항 1에 있어서,
   상기 구조 프레임의 적어도 일부에 연결되어, 상기 격실을 에워싸고 상기 격실에의 액세스(access)를 제공하도록 되어 있는 외장재(external cladding)
   를 더 포함하고, 상기 외장재는 적어도 하나의 제거 가능한 패널을 포함하는 것인, 코어.
9. 청구항 8에 있어서, 상기 외장재는 적어도 하나의 개방 가능한 패널을 포함하는 것인, 코어.
10. 청구항 8에 있어서, 상기 외장재는 상기 빌딩의 내부 생활공간에의 노출에 적합한 마감처리된 표면 또는 빌딩 외부의 주변 환경에의 노출에 적합한 내후성 표면 중 적어도 하나를 포함하는 것인, 코어.
11. 청구항 1에 있어서, 상기 통합망의 구성요소는, 전력 케이블, 데이터/통신 케이블, 온도 및 환기 제어 덕트, 유체 공급 배관, 유체 귀환 배관 및 그 조합으로 이루어지는 군에서 선택되는 것인, 코어.
12. 청구항 1에 있어서, 상기 구조 커넥터는 상기 코어의 하측부, 상기 코어의 중앙부(midspan portion) 또는 상기 코어의 상측부 중 적어도 하나에 배치되는 것인, 코어.
13. 청구항 1에 있어서, 상기 구조 커넥터는 전력 케이블 커넥터, 데이터/통신 케이블 커넥터, 온도 및 환기 제어 덕트 커넥터, 유체 공급 배관 커넥터, 및 유체 귀환 배관 커넥터로 이루어지는 군에서 선택되는 것인, 코어.
14. 청구항 1에 있어서,
    상기 코어의 스테이터스(status)를 모니터링하기 위하여 상기 통합망에 접속된 컨트롤러
    를 더 포함하는 코어.
15. 청구항 14에 있어서, 상기 컨트롤러는 또한, 각 격실의 스테이터스를 모니터링하도록 되어 있는 것인, 코어.
16. 청구항 14에 있어서,
    상기 컨트롤러에의 사용자 액세스를 제공하는 사용자 인터페이스
    를 더 포함하는 코어.
17. 청구항 14에 있어서,
    상기 코어 내의 내부 온도 및 환기를 제어하는 온도 및 환기 제어 시스템
    을 더 포함하는 코어.
18. 청구항 17에 있어서, 상기 온도 및 환기 제어 시스템은 상기 코어 내의 각 격실 내의 내부 온도 및 환기를 제어하는 것인, 코어.
19. 청구항 1에 있어서, 크레인으로 상기 코어를 설치하는 것 또는 제거하는 것 중 적어도 하나를 용이하게 하는 리프팅 포인트(lifting point)를 더 포함하는 코어.
20. 청구항 1에 있어서, 상기 코어는 수직 배향 및 수평 배향으로 설치되도록 되어 있는 것인, 코어.
21. 청구항 1에 있어서,
    적어도 하나의 격실 내에 배치된 전기 에너지 분배 시스템, 전기 에너지 저장 시스템, 식수 시스템, 생활 하수 시스템(grey water system), 폐수 시스템(black water system), HVAC 시스템 및 데이터/통신 시스템으로 구성되는 군으로부터 선택되는 MEP 시스템 중 적어도 일부
    를 더 포함하는 코어.
22. 빌딩에 사용하도록 되어 있는 코어의 제조 방법으로서,
    각 격실이 기계, 전기 및 배관설비(MEP) 시스템의 적어도 일부를 포함하도록 되어 있는 복수 개의 격실을 형성하는 구조 프레임을 제조하는 단계;
    통합망으로 상기 격실들을 상호 접속시키는 단계;
    상기 빌딩에 서비스를 제공하는 분배 및 수집 시스템에 상기 코어를 연결하는 구조 커넥터를 제공하는 단계
    를 포함하는 방법.
23. 청구항 22에 있어서,
    상기 구조 프레임을, 내부에 배치된 MEP 시스템 구성요소를 지지하도록 구성하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
24. 청구항 22에 있어서,
    상기 구조 프레임을, 상기 빌딩에 서비스를 제공하는 상기 분배 및 수집 시스템의 적어도 일부를 지지하도록 구성하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
25. 청구항 22에 있어서,
    상기 구조 프레임을, 상기 빌딩의 적어도 일부를 지지하도록 구성하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
26. 청구항 22에 있어서,
    상기 구조 프레임의 일부를, 상기 구조 커넥터를 지지하도록 보강하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
27. 청구항 22에 있어서, 상기 구조 프레임은 실질적으로 직선을 이루는 외형을 포함하는 것인, 방법.
28. 청구항 22에 있어서,
    상기 구조 프레임은 모듈형 구조를 포함하고, 상기 방법은 상기 구조 프레임을, 하나 이상의 격실을 추가, 제거, 크기조정 또는 재구성하는 것 중 적어도 하나를 위해 수정하는 단계
    를 더 포함하는, 방법.
29. 청구항 22에 있어서, 상기 통합망의 구성요소는, 전력 케이블, 데이터/통신 케이블, 온도 및 환기 제어 덕트, 유체 공급 배관, 유체 귀환 배관 및 그 조합으로 이루어지는 군에서 선택되는 것인, 방법.
30. 청구항 22에 있어서,
    상기 코어의 하측부, 상기 코어의 중앙부 및 상기 코어의 상측부 중 적어도 하나에 상기 구조 커넥터를 배치하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
31. 청구항 22에 있어서, 상기 구조 커넥터는 전력 케이블 커넥터, 데이터/통신 케이블 커넥터, 온도 및 환기 제어 덕트 커넥터, 유체 공급 배관 커넥터, 및 유체 귀환 배관 커넥터로 이루어지는 군에서 선택되는 것인, 방법.
32. 빌딩에 코어를 사용하는 방법으로서,
    상기 코어는, 각 격실이 기계, 전기 및 배관설비(MEP) 시스템의 적어도 일부를 포함하도록 되어 있는 복수 개의 격실을 형성하는 구조 프레임, 상기 격실들을 상호 접속시키는 통합망, 및 상기 빌딩에 서비스를 제공하는 분배 및 수집 시스템에 상기 코어를 연결하는 구조 커넥터를 포함하고,
    상기 방법은,
    상기 빌딩의 지지체 상에 상기 코어를 설치하는 단계;
    상기 빌딩에 서비스를 제공하는 분배 및 수집 시스템에, 상기 구조 커넥터를 이용하여, 상기 코어를 연결하는 단계;
    상기 빌딩에 서비스를 제공하도록 상기 코어를 작동시키는 단계
    를 포함하는 방법.
33. 청구항 32에 있어서, 상기 설치하는 단계는 상기 코어를, 크레인을 이용하여, 상기 지지체 상에 배치하는 것을 포함하는 것인, 방법.
34. 청구항 32에 있어서,
    상기 빌딩에 서비스를 제공하는 상기 분배 및 수집 시스템의 적어도 일부를 상기 코어로 지지하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
35. 청구항 32에 있어서,
    상기 빌딩의 적어도 일부를 상기 코어로 지지하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
36. 청구항 32에 있어서, 상기 코어는 실질적으로 직선을 이루는 외형을 포함하는 것인, 방법.
37. 청구항 32에 있어서,
    상기 구조 프레임에 연결되어 상기 격실을 에워싸고 상기 격실에의 액세스를 제공하도록 되어 있는 외장재
    를 더 포함하는 방법.
38. 청구항 37에 있어서, 상기 외장재는 적어도 하나의 제거 가능한 패널을 형성하고, 상기 방법은 상기 패널을 제거하는 것 또는 교체하는 것 중 적어도 하나의 단계를 더 포함하는 것인, 방법.
39. 청구항 37에 있어서, 상기 외장재는 적어도 하나의 개방 가능한 패널을 형성하고, 상기 방법은 상기 패널을 개방하는 것 또는 폐쇄하는 것 중 적어도 하나의 단계를 더 포함하는 것인, 방법.
40. 청구항 32에 있어서, 상기 설치하는 단계는, 선택적인 외장재의 마감처리된 표면의 적어도 일부를 상기 빌딩의 내부 생활 공간에 노출시키는 것 또는 상기 외장재의 내후성 표면의 적어도 일부를 상기 빌딩 외부의 주변 환경에 노출시키는 것 중 적어도 하나의 단계를 더 포함하는 것인, 방법.
41. 청구항 40에 있어서, 상기 마감처리된 표면의 부분은 빌딩의 벽, 천장, 바닥 또는 그 조합의 적어도 일부를 형성하는 것인, 방법.
42. 청구항 40에 있어서, 상기 내후성 표면의 부분은 상기 빌딩의 지붕 또는 외벽의 적어도 일부 중 적어도 하나를 형성하는 것인, 방법.
43. 청구항 32에 있어서, 상기 통합망의 구성요소는, 전력 케이블, 데이터/통신 케이블, 온도 및 환기 제어 덕트, 유체 공급 배관, 유체 귀환 배관 및 그 조합으로 이루어지는 군에서 선택되는 것인, 방법.
44. 청구항 32에 있어서, 상기 연결하는 단계는 상기 코어의 하측부, 상기 코어의 중앙부 또는 상기 코어의 상측부 중 적어도 하나에 배치되는 상기 구조 커넥터를 연결하는 단계를 더 포함하는 것인, 방법.
45. 청구항 32에 있어서, 상기 구조 커넥터는 전력 케이블 커넥터, 데이터/통신 케이블 커넥터, 온도 및 환기 제어 덕트 커넥터, 유체 공급 배관 커넥터, 및 유체 귀환 배관 커넥터로 이루어지는 군에서 선택되는 것인, 방법.
46. 청구항 32에 있어서, 상기 작동시키는 단계는 상기 코어의 스테이터스를, 상기 통합망에 접속된 컨트롤러로 모니터링하는 단계를 더 포함하는 것인, 방법.
47. 청구항 46에 있어서,
    각 격실의 스테이터스를 상기 컨트롤러로 모니터링하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
48. 청구항 46에 있어서,
    사용자 인터페이스로 상기 컨트롤러에의 사용자 액세스를 제공하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
49. 청구항 46에 있어서,
    상기 코어 내의 내부 온도 및 환기를, 온도 및 환기 제어 시스템으로 제어하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
50. 청구항 46에 있어서,
    상기 코어 내의 각 격실 내의 내부 온도 및 환기를, 상기 온도 및 환기 제어 시스템으로 제어하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
51. 청구항 32에 있어서, 상기 설치하는 단계는 수직 배향 또는 수평 배향 중 적어도 한 배향으로 상기 코어를 설치하는 것을 포함하는 것인, 방법.
52. 청구항 32에 있어서,
    전기 에너지 분배 시스템, 전기 에너지 저장 시스쳄, 식수 시스템, 생활 하수 시스템, 폐수 시스템, HVAC 시스템 및 데이터/통신 시스템으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 상기 MEP 시스템 중 적어도 일부를 적어도 하나의 격실에 설치하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
53. 청구항 32에 있어서,
    상기 코어의 개조 또는 교환 중 적어도 하나를 위해 상기 코어를 상기 빌딩의 지지체로부터 제거하는 단계
    를 더 포함하는 방법.

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