KR20220050266A

KR20220050266A - 금속재 서까래

Info

Publication number: KR20220050266A
Application number: KR1020200133352A
Authority: KR
Inventors: 권오영
Original assignee: 권오영
Priority date: 2020-10-15
Filing date: 2020-10-15
Publication date: 2022-04-25
Also published as: KR102441957B1

Abstract

본 발명은 금속재 서까래에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 한옥을 지을 때 사용하는 서까래를 금속재질로 형성하여 자재 비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라 시공성을 좋게 하여 신속한 시공을 가능하게 하며 금속재질의 단점인 외부의 열기나 냉기가 내부로 유입되는 것을 안정적으로 방지할 수 있는 금속재 서까래에 관한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 건물의 외부에 위치하는 중공 형상의 금속재질로 이루어지는 외측부재와, 건물의 내부에 위치하는 중공 형상의 금속재질로 이루어지는 내측부재로 이루어지며, 상기 외측부재의 일측 단부에는 제1연결부가 형성되고, 상기 내측부재의 일측 단부에는 상기 제1연결부와 결합되는 제2연결부가 형성되고, 상기 제1연결부와 제2연결부는 볼트결합으로 결합되는 것을 특징으로 한다.

Description

금속재 서까래{metal rafter}

본 발명은 금속재 서까래에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 한옥을 지을 때 사용하는 서까래를 금속재질로 형성하여 자재 비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라 시공성을 좋게 하여 신속한 시공을 가능하게 하며 금속재질의 단점인 외부의 열기나 냉기가 내부로 유입되는 것을 안정적으로 방지할 수 있는 금속재 서까래에 관한 것이다.

일반적으로 한옥은 궁궐, 사찰, 사당, 민가, 초가 등의 기능과 구조에 따라 다양한 종류로 건축이 되고 있으며, 최근에는 고유의 한옥에 대한 가치와 그 기능이 부각됨에 따라 한옥에 대한 선호도가 증가하면서 개인이 거주할 한옥을 직접 건축하는 추세이다.

한 때, 한옥은 고루한 건축물과 비효율적인 건축으로 인식되어 대부분 양옥으로 대체되었으나, 2000년대에 이르러 한옥의 개성과 자연친화적 기능에 힘입어 재조명되고 있다.

게다가, 아토피나 천식 등의 병을 예방할 수 있을 뿐 아니라 사극 드라마의 영향으로 한옥을 중심으로 한 드라마 세트장 건설이 붐을 이루고 있어 한옥의 수요는 계속 증가하고 있는 실정이다.

이러한 한옥의 일차적인 구조는 도 1에 도시된 바와 같이, 벽체(10)를 이루는 수직 기둥(11)과 기둥(11) 상단에 지붕의 골격을 형성하는 보(20)를 설치함으로써 완성되고, 보(20)의 상단 중앙부에 종도리(21)를, 보(20)의 양단에는 주심도리(22)를 설치한 후 종도리(21)와 주심도리(22)의 상단에 다수의 서까래(30)를 비스듬히 걸어놓음으로써 지붕 구조를 제작한다.

여기서, 상기 서까래(30)는 도 1에 도시된 바와 같이 원형의 단면을 갖는 원기둥 형태로 이루어지며, 종도리(21)와 주심도리(22)를 연결하며, 서까래(30)의 일단부는 지붕 끝으로 이어져 처마를 만들고, 서까래(30)의 타단부는 지붕의 중심선 쪽으로 솟아 용마루를 형성한다.

이때, 도리(21,22) 위에 서까래(30)를 올리면 지붕의 길이 방향으로 서까래(30)와 서까래(30) 사이에 빈 공간이 생기는데, 이 부분을 '당골'이라 하고, 이 공간을 흙으로 막는 작업을 '당골막이 작업'라고 한다.

그런데, 종래의 서까래(30)는 모두 목재로 이루어져 단가가 비싸고 시공이 용이하지 않아 전체 시공 기간이 늘어날 뿐만 아니라 시공 비용이 비싸지는 문제점이 있었다.

그래서, 이러한 문제점을 해결하기 위하여 도 2에 도시된 바와 같은 한국등록실용신안 제20-0405055호에 기재된 기술이 제안되었는데, 그 기술적 특징은 스테인리스 스틸 파이프(1)와 하마개(2)를 용접한 후 스테인리스 스틸 파이프(1) 내에 생석회 및 마사(3)와 물을 섞어 주입한 후 양생이 끝나면 상마개(4)를 용접하여 형성되는 것을 특징으로 한다.

그런데, 한국등록실용신안 제20-0405055호에 기재된 기술은 서까래를 스테인리스 스틸 파이프(1)를 사용하여 형성하기 때문에 제조비용이 저렴할 뿐만 아니라 시공성이 좋은 장점이 있으나, 몸체를 열전도율이 좋은 금속재질로 형성함으로써, 겨울철과 같은 경우 외부로 노출되는 서까래의 단부를 통하여 외부의 차가운 냉기가 스테인리스 스틸 파이프(1)를 타고 내부로 전달되어 건물 또는 집의 내부에 결로 현상이 발생하는 문제점이 있다.

한국등록실용신안 20-0405055(2005.12.27.등록)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 서까래를 금속재질로 형성하여 비용을 절감할 수 있고 시공성을 높이면서, 서까래를 건물의 외부로 돌출되는 외측부재와 건물의 내부에 위치하는 내측부재로 각각 형성하고, 내측부재와 외측부재가 접하는 부분에 단열성이 좋은 합성수지 또는 고무 재질의 패킹부재를 구비함으로써, 외부의 열기 또는 냉기가 금속재질의 서까래를 타고 내부로 유입되는 것을 안정적으로 방지할 수 있는 금속재 서까래를 제공하는 것이다.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 외측부재와 내측부재가 접하는 연결부에 관통공을 형성하고, 관통공에 중공 형상의 보강 파이프를 삽입하되, 보강 파이프에는 일정간격으로 내외부를 관통하는 통공을 형성하고, 내부에는 흡음재를 구비하여 외부에서 전달되는 소음을 안정적으로 저감할 수 있는 금속재 서까래를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 외측부재와 내측부재의 일측에서 내부로 고정볼트를 삽입하여 상기 보강 파이프를 고정하도록 하고, 외측부재와 내측부재가 접하는 연결부에 형성된 관통공의 외측에 외측부재와 내측부재 방향으로 돌출되는 파이프 형상의 제1,2보강부를 형성하여 상기 보강 파이프를 지지하도록 함으로써, 서까래의 지지강도를 높여 줄 수 있어 보다 안정적으로 지붕을 지지할 수 있는 금속재 서까래를 제공하는 것이다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은;

건물의 외부에 위치하는 중공 형상의 금속재질로 이루어지는 외측부재와, 건물의 내부에 위치하는 중공 형상의 금속재질로 이루어지는 내측부재로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 외측부재의 일측 단부에는 제1연결부가 형성되고, 상기 내측부재의 일측 단부에는 상기 제1연결부와 결합되는 제2연결부가 형성되고, 상기 제1연결부와 제2연결부는 볼트결합으로 결합되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 제1연결부와 제2연결부 사이에는 단열 재질로 이루어지는 패킹부재가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제1연결부와 제2연결부에는 서로 관통되는 관통공이 형성되고, 상기 관통공에는 일측은 상기 외측부재의 내부에 위치하고 타측은 내측부재의 내측에 위치하도록 보강 파이프가 삽입되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 외측부재와 내측부재에는 외부에서 내부로 관통하도록 고정볼트가 구비되고, 상기 고정볼트의 단부는 상기 보강 파이프의 외측을 관통하여 고정하는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 관통공의 가장자리에는 각각 외측부재 및 내측부재 방향으로 돌출되는 중공형상의 제1,2보강부가 각각 형성되어 상기 보강 파이프를 지지하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 보강 파이프의 외주면에는 일정 간격으로 통공이 형성되고, 내측에는 흡음부재가 구비되는 것을 특징으로 한다.

상기한 구성의 본 발명에 따르면, 서까래를 금속재질로 형성하여 비용을 절감할 수 있고 시공성을 높이면서, 서까래를 건물의 외부로 돌출되는 외측부재와 건물의 내부에 위치하는 내측부재로 각각 형성하고, 내측부재와 외측부재가 접하는 부분에 단열성이 좋은 합성수지 또는 고무 재질의 패킹부재를 구비함으로써, 외부의 열기 또는 냉기가 금속재질의 서까래를 타고 내부로 유입되는 것을 안정적으로 방지할 수 있는 효과가 있다.

그리고, 본 발명은 외측부재와 내측부재가 접하는 연결부에 관통공을 형성하고, 관통공에 중공 형상의 보강 파이프를 삽입하되, 보강 파이프에는 일정간격으로 내외부를 관통하는 통공을 형성하고, 내부에는 흡음재를 구비하여 외부에서 전달되는 소음을 안정적으로 저감할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 외측부재와 내측부재의 일측에서 내부로 고정볼트를 삽입하여 상기 보강 파이프를 고정하도록 하고, 외측부재와 내측부재가 접하는 연결부에 형성된 관통공의 외측에 외측부재와 내측부재 방향으로 돌출되는 파이프 형상의 제1,2보강부를 형성하여 상기 보강 파이프를 지지하도록 함으로써, 서까래의 지지강도를 높여 줄 수 있어 보다 안정적으로 지붕을 지지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 한옥 지붕의 서까래가 설치되는 상태를 보여주는 개념도이다.
도 2는 종래의 스틸로 이루어지는 서까래의 개념도이다.
도 3은 본 발명에 따른 금속재 서까래의 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 금속재 서까래의 분리 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 금속재 서까래의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 서까래의 단면도이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다. 그리고, 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시 예에 한정되지 않음을 이해하여야 한다.

도 3은 본 발명에 따른 금속재 서까래의 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 금속재 서까래의 분리 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 금속재 서까래의 단면도이고, 도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 서까래의 단면도이다.

본 발명은 금속재 서까래에 관한 것으로 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이 그 구성은 건물의 외부에 위치하도록 설치되는 외측부재(100)와 건물의 내부에 위치하도록 설치되는 내측부재(200)로 이루어진다.

여기서, 상기 외측부재(100)와 내측부재(200)는 중공형상으로 형성되는데, 그 재질은 철이나 스테인레스 스틸 등의 금속으로 이루어져 종래의 내무로 이루어지는 서까래보다 자재비용을 절감할 수 있고, 나무보다 용이하게 시공할 수 있게 된다.

즉, 나무의 경우에는 서까래를 다른 보 등의 구성들과 결합하기 위해서는 위치에 맞도록 홈을 파서 폼부분을 서로 결합하도록 하므로 정밀하게 조절하여야 하므로 시공에 상당한 시간이 소요된다.

그런데, 본 발명에서와 같이 서까래를 철과 같은 금속재질로 형성할 경우 다른 부재 역시 금속재로 형성하여 결합할 때, 용접 등으로 용이하게 결합할 수 있어 시공 기간을 줄일 수 있으며 그에 따라 공사비용을 절감할 수 있게 된다.

그리고, 상기 외측부재(100)는 전술한 바와 같이 중공형상의 파이프로 이루어지고 일측 단부에는 제1연결부(110)가 형성되는데, 상기 내측부재(200) 역시 중공형상의 파이프로 이루어지고 일측 단부에는 상기 제1연결부(110)에 대응되도록 제2연결부(210)가 형성된다.

여기서, 상기 외측부재(100)와 내측부재(200)는 원통형상으로 형성되었으나 그에 한정되지 않고 상황에 따라 다각형상으로 형성될 수 있는데, 상기 제1,2연결부(110,210)는 상기 외측부재(100)와 내측부재(200)의 단부 외주면에서 내측방향으로 돌출되도록 형성된다.

이때, 상기 상기 제1,2연결부(110,210)는 원주방향을 따라 일정간격으로 볼트공이 형성되어 고정볼트(600)와 너트(미도시)를 사용하여 서로 볼트결합으로 견고하게 고정된다.

한편, 상기 외측부재(100)와 내측부재(200)의 마주보는 단부에 형성되는 제1,2연결부(110,210) 사이에는 패킹부재(300)가 더 구비되는데, 상기 패킹부재(300)는 FRP와 같은 합성수지, 합성고무, 고무, 석면 등의 단열성이 좋은 재질로 이루어진다.

그래서, 건물의 외측으로 노출된 외측부재(110)를 통하여 외부의 냉기 또는 열기가 전달될 때, 상기 패킹부재(300)가 열기 또는 냉기가 내측부재(200)로 전달되는 것을 차단하게 된다.

따라서, 겨울 같은 경우에는 외부의 냉기가 전달되어 결로가 발생하여 습기가 내측 벽면 등을 타고 흐르는 것을 방지할 수 있어 괘적함을 높일 수 있으며, 여름에는 에어콘 등에 의해 낮은 온도로 유지되는 실내의 냉기가 외부로 누출되는 것을 방지할 수 있어 열효율을 높일 수 있게 된다.

그리고, 상기 외측부재(100)와 내측부재(200)가 연결되는 제1,2연결부(110,210)에는 서로 관통되는 관통공(112,212)이 형성되는데, 상기 관통공(112,212)에는 보강 파이프(400)가 삽입 고정된다.

여기서, 상기 보강 파이프(400)는 중공이 형성되는 원통형상으로 형성되는데, 일측은 상기 제1연결부(110)의 관통공(112)을 통하여 돌출되어 외측부재(100)의 내부에 위치하게 되고, 타측은 상기 제2연결부(210)의 관통공(212)을 통하여 돌출되어 내측부재(200)의 내부에 위치하게 된다.

이때, 상기 외측부재(100)와 내측부재(200)에는 외부에서 내부로 관통하도록 고정볼트(500)가 구비되는데, 상기 외측부재(100)와 내측부재(200)의 내측으로 돌출되는 상기 고정볼트(500)의 단부는 상기 보강 파이프(400)의 외주면을 관통하여 나사 결합으로 고정된다.

그래서, 상기 고정볼트(500)에 의해 상기 외측부재(100)와 내측부재(200)의 내부에 위치하는 보강 파이프(400)를 고정하여 줌으로써, 외측부재(100)와 내측부재(200)를 상기 보강 파이프(400)가 내부에서 지지하여 지붕의 하중이 커지더라도 서까래가 안정적으로 지지할 수 있게 된다.

한편, 상기 보강 파이프(400)의 외주면에는 일정 간격으로 내부와 연통되도록 통공(부호 미도시)이 형성되는데, 중공 형상으로 형성되는 보강 파이프(400)의 내측에는 흡음부재가 구비된다.

그래서, 본 발명의 서까래를 중공 형상의 파이프로 형성하더라도 외부에서 발생한 소음이 상기 외측부재(100)의 내부에 위치하는 보강 파이프(400)와 흠음부재(410)를 통하여 저감되어 건물 내부로 소음이 전달되는 것을 방지하게 된다.

그리고, 본 발명의 다른 실시 예로 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제1,2연결부(110,210)의 중심부에 형성되는 관통공(112,212)의 가장자리에는 제1,2보강부(120,220)가 각각 형성된다.

여기서, 상기 제1,2보강부(120,220)는 중공형상의 파이프 형태로 형성되어, 제1보강부(120)는 제1연결부(110)의 관통공(112)의 가장자리에서부터 외측부재(100)의 내부로 일정 길이로 돌출되도록 형성되고, 상기 제2보강부(220)는 제2연결부(210)의 관통공(212)의 가장자리에서부터 내측부재(200)의 내부로 일정 길이로 돌출되도록 형성된다.

그래서, 상기 제1,2보강부(120,220)의 내측에 상기 보강 파이프(400)가 삽입되어 상기 제1,2보강부(120,220)가 보강 파이프(400)를 지지하도록 함으로써, 본원 발명의 서까래가 지지할 수 있는 지지강도를 더욱 높여 주어 안정적으로 지붕을 지지할 수 있게 된다.

한편, 상기 외측부재(100)는 건물의 외측으로 돌출되는 단부는 완전히 밀폐하도록 형성할 수도 있고, 개방되도록 형성하여 내부에 구비되는 보강 파이프(400)를 설치할 때, 시공을 용이하게 설치할 수 있으게 된다.

여기서, 개방된 단부에는 마개(130)가 구비되어 개방된 단부를 커버하게 되는데, 상기 외측부재(100)의 개방된 단부의 내주면에는 브라켓(부호 미도시)이 형성되어 상기 마개(130)를 볼트 결합으로 결합하게 된다.

물론, 상기 마개(130)는 볼트뿐만 아니라 용접 등의 방법으로 견고하게 고정할 수도 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시 예와 실질적으로 균등한 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리 범위가 미치는 것으로 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것이다.

100 : 외측부재 110 : 제1연결부
120 : 제1보강부 200 : 내측부재
210 : 제2연결부 220 : 제2보강부
300 : 패킹부재 400 : 보강 파이프
410 : 흡음부재 500,600 : 고정볼트

Claims

건물의 외부에 위치하는 중공 형상의 금속재질로 이루어지는 외측부재와,
건물의 내부에 위치하는 중공 형상의 금속재질로 이루어지는 내측부재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 금속재 서까래.
제1항에 있어서,
상기 외측부재의 일측 단부에는 제1연결부가 형성되고, 상기 내측부재의 일측 단부에는 상기 제1연결부와 결합되는 제2연결부가 형성되고,
상기 제1연결부와 제2연결부는 볼트결합으로 결합되는 것을 특징으로 하는 금속재 서까래.
제2항에 있어서,
상기 제1연결부와 제2연결부 사이에는 단열 재질로 이루어지는 패킹부재가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 금속재 서까래.
제2항에 있어서,
상기 제1연결부와 제2연결부에는 서로 관통되는 관통공이 형성되고,
상기 관통공에는 일측은 상기 외측부재의 내부에 위치하고 타측은 내측부재의 내측에 위치하도록 보강 파이프가 삽입되는 것을 특징으로 하는 금속재 서까래.
제4항에 있어서,
상기 외측부재와 내측부재에는 외부에서 내부로 관통하도록 고정볼트가 구비되고,
상기 고정볼트의 단부는 상기 보강 파이프의 외측을 관통하여 고정하는 것을 특징으로 하는 금속재 서까래.
제4항에 있어서,
상기 관통공의 가장자리에는 각각 외측부재 및 내측부재 방향으로 돌출되는 중공형상의 제1,2보강부가 각각 형성되어 상기 보강 파이프를 지지하는 것을 특징으로 하는 금속재 서까래.
제4항에 있어서,
상기 보강 파이프의 외주면에는 일정 간격으로 통공이 형성되고,
내부에는 흡음부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 금속재 서까래.