KR20220163163A - 세대별 개별 확산채광이 가능한 자연 채광장치 - Google Patents

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KR20220163163A
KR20220163163A KR1020210071733A KR20210071733A KR20220163163A KR 20220163163 A KR20220163163 A KR 20220163163A KR 1020210071733 A KR1020210071733 A KR 1020210071733A KR 20210071733 A KR20210071733 A KR 20210071733A KR 20220163163 A KR20220163163 A KR 20220163163A
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Abstract

세대별 개별채광이 가능한 자연 채광장치를 제공한다.
본 발명은 일조권 분쟁이 발생되는 건물의 음영영역에 위치하는 개별세대 측으로 태양광을 조사하여 채광하는 장치에 있어서, 태양광이 입사되어 반사되는 반사면을 갖추어 상기 반사면에 의해서 태양광을 1차 태양반사광으로 반사시키는 1차 반사부 ; 상기 1차 반사부에서 반사된 1차 태양반사광이 입사되어 반사되는 복수개의 반사유닛을 갖추고, 초기 설정각도가 개별적으로 조절되는 반사유닛에 의해서 1차 태양반사광을 2차 태양반사광으로 반사시키는 2차 반사부 ; 상기 2차 태양광이 입사되어 태양직선광으로 굴절되어 출사되는 굴절렌즈를 상기 2차 반사부와 인접하는 위치에 갖추어 상기 굴절렌즈에 의해서 굴절된 태양직선광을 상기 음영영역의 개별세대 측으로 조사하는 굴절부 ; 및 상기 태양직선광이 입사되어 태양확산광으로 출사되는 확산렌즈 또는 확산거울을 상기 음영영역에 위치하는 개별세대마다 개별적으로 갖추어 상기 확산렌즈 또는 확산거울에 의해서 확산된 태양확산광을 개별세대의 실내 측으로 출사시켜 조사하는 확산부 ; 를 포함한다.

Description

세대별 개별 확산채광이 가능한 자연 채광장치{Natural lighting device capable of individual diffused lighting by household}
본 발명은 자연 채광장치에 관한 것으로, 더욱 상세히는 자연채광이 가능하도록 반사조사되는 태양 반사광을 직선 평행광으로 굴절 변환하여 인접하는 다른 건물의 음영영역으로 조사한 다음, 직선 평행광을 확산광으로 변환시켜 음영영역의 개별세대 측으로 집중 조사하여 자연 채광하는 세대별 개별 확산채광이 가능한 자연 채광장치에 관한 것이다.
오늘날 현대인들은 아파트, 빌딩 등과 같은 고층건물에서 생활하는 경우가 빈번하다. 이러한 아파트나 빌딩과 같은 고층건물은 태양을 마주하는 전면(북반구의 경우 남향) 측에는 항상 채광이 이루어지지만, 태양과 반대편에 위치하는 건물의 후면(북향)은 건물 자체의 그림자에 의해 햇빛이 차단되며, 그 건물의 후방에 위치한 다른 건물은 전방에 위치한 건물에 의해 전면조차도 햇빛이 전달되지 않는 일조권 침해를 겪게 된다.
이에 따라, 창문이 남향으로 설치되지 않은 공간이나 전방 건물에 의해 일조권 침해를 겪는 곳에서 생활하는 현대인들은 일조량 부족으로 [햇볕 결핍 증후군]과 같은 현대병 질환에 걸릴 확률이 대단히 높은 실정이다.
따라서 이를 해결하기 위하여, 건물옥상과 같은 높은 지역에 자연채광장치와 같은 인공구조물을 설치하여 일조량을 확보하기 위한 노력이 지속적으로 일어나고 있다.
이러한 자연채광장치는 실내 일부 영역에 한정적으로 햇빛을 공급하거나, 아파트나 빌딩 같은 고층건물의 옥상에 설치되어 햇빛이 도달하지 못하는 건물의 일부 영역에 햇빛을 보상해 줄 수 있도록 고안된 장치이다.
(특허문헌 1) KR10-1552776 B1
특허문헌 1에는 일정면적을 갖는 지지플레이트와, 일정면적을 갖는 판상의 평면경으로 구비되어 지지플레이트의 일면에 서로 인접하도록 배치되는 복수 개의 반사유닛 및 복수 개의 반사유닛을 지지플레이트의 일측에 각각 고정하는 체결부재를 포함하여 복수 개의 반사유닛은 햇빛의 특성을 이용하여 햇빛면적을 확대하여 전달하고 주사영역으로 집중 채광 또는 분산 채광이 가능한 픽셀 거울형 반사경을 갖추어 개별세대로 자연채광을 하는 장치를 개시하고 있다.
한편, 지구로부터 먼 거리에 위치하는 태양으로부터 전달되는 태양광은 지구상에 한 점으로 전달되면서 대략 0.5O 의 각도를 형성하며, 이는 렌즈처럼 빛이 모인다는 것이 아니고 원형의 태양에서 제공되는 태양광을 형성하는 무수한 점들이 모두 광원이고, 지구 상에서 보면 동그랗게 보이는 무수히 많은 광원들로부터 태양광인 햇빛이 전달된다는 것이다.
이에 따라, 태양으로부터 지구 상으로 조사되는 햇빛인 태양광은 기본적으로 대략 0.5O 로 확산되어 제공됨에 따라, 지구 상에서 반사경에 의해 반사된 태양광도 0.5O 의 확산각도로 커지면서 확산되고, 가까이에서는 거울과 유사한 형태이나 수십 미터 이상 떨어진 원거리까지 전달되면 광원인 태양의 외형처럼 원형이 되면서 투영영역의 외경이 계속 커지게 된다.
즉, 큰 사각 반사경과 작은 사각 반사경에서 반사된 태양광은 모두 0.5O 의 각도로 확산되기 때문에 멀리 가서는 크기의 차이는 크게 발생하지 않고 태양광의 세기에 차이가 발생되며, 이러한 태양광의 자연적인 광 확산 특성에 따라 픽셀 거울형 반사경이 적용된 자연채광장치를 건물의 옥상에 설치하여 사용하는 경우 멀리 떨어진 곳에서는 반사되어 음영영역에 비추어지는 태양광의 조사영역 크기가 너무 커지고, 세기는 너무 약해지기 때문에 일조권 침해가 발생하는 건물의 음영영역의 개별세대에 원하는 방식으로 자연채광 상태를 설정하기가 불가능하게 되는 치명적인 문제점이 발생하였다.
따라서, 본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 확산성을 갖는 태양광을 음영영역의 개별세대에 평행 직선광으로 전달한 다음 음영영역에 위치하는 각 개별세대의 실내 측으로 확산시켜 개별세대별 채광효율을 집중적으로 높일 수 있는 세대별 개별채광이 가능한 자연 채광장치를 제공하고자 한다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 구체적인 수단으로서, 본 발명의 바람직한 실시예는, 일조권 침해가 발생되는 건물의 음영영역에 위치하는 개별세대 측으로 태양광을 조사하여 채광하는 장치에 있어서, 태양광이 입사되어 반사되는 반사면을 갖추어 상기 반사면에 의해서 태양광을 1차 태양반사광으로 반사시키는 1차 반사부 ; 상기 1차 반사부에서 반사된 1차 태양반사광이 입사되어 반사되는 복수개의 반사유닛을 갖추고, 초기 설정각도가 개별적으로 조절되는 반사유닛에 의해서 1차 태양반사광을 2차 태양반사광으로 반사시키는 2차 반사부 ; 상기 2차 태양반사광이 입사되어 태양직선광으로 굴절되어 출사되는 굴절렌즈를 상기 2차 반사부와 인접하는 위치에 갖추어 상기 굴절렌즈에 의해서 굴절된 태양직선광을 상기 음영영역의 개별세대 측으로 조사하는 굴절부 ; 및 상기 태양직선광이 입사되어 태양확산광으로 출사되는 확산렌즈 또는 확산거울을 상기 음영영역에 위치하는 개별세대마다 개별적으로 갖추어 상기 확산렌즈 또는 확산거울에 의해서 확산된 태양확산광을 개별세대의 실내 측으로 출사시켜 조사하는 확산부 ; 를 포함하는, 세대별 개별채광이 가능한 자연 채광장치를 제공한다.
이때, 상기 굴절부에 구비되는 굴절렌즈는 상기 2차 반사부에 구비되는 복수개의 반사유닛과 일대일 대응하도록 복수로 배치되어 구비될 수 있다.
이때, 상기 굴절부에 구비되는 복수개의 굴절렌즈는 2차 태양반사광이 직선광으로 굴절된 태양직선광을 음영영역의 각 개별세대로 일대일 대응하여 조사할 수 있도록 사전에 설정된 갯수로 개별세대에 맞추어 구획될 수 있다.
이때, 상기 복수개의 굴절렌즈는 상기 1차 반사부와 2차 반사부가 고정설치되는 프레임 구조물이나 옥상의 바닥면에 독립적으로 설치되는 굴절렌즈 프레임에 구비될 수 있다.
이때 상기 확산부의 확산거울은 수직축 또는 수평축을 기준으로 일정각도 회동시키는 적어도 하나의 구동수단에 의해서 상하방향 또는 좌우방향으로 회전되어 조절될 수 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시 예에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.
반사된 태양반사광을 굴절렌즈에 의해서 음영영역에 위치하는 각 개별세대마다 평행 직선광으로 개별적으로 조사한 다음, 각 개별세대 마다 독립적으로 구비되는 확산렌즈 또는 확산거울에 의해서 각 개별세대의 실내 측으로 확산시켜 조사함으로써 개별세대별로 채광효율을 집중적으로 높일 수 있고 일조권 침해가 발생되는 피해건물의 음영영역의 개별세대에 원하는 방식으로 자연채광을 효율적으로 제공하는 효과가 얻어진다.
도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 세대별 개별채광이 가능한 자연 채광장치를 도시한 사용 상태도이다.
도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 세대별 개별채광이 가능한 자연 채광장치에 적용되는 1차 반사부, 2차 반사부 및 굴절부를 도시한 구성도이다.
도 3a 와 도 3b 는 본 발명의 실시예에 따른 세대별 개별채광이 가능한 자연 채광장치에 적용되는 확산부에 의한 개별세대 자연채광을 도시한 구성도이다.
도 4a 와 도 4b 는 본 발명의 실시예에 따른 세대별 개별채광이 가능한 자연 채광장치에 적용되는 1차 반사부, 2차 반사부, 굴절부 및 확산부에서의 태양광 경로를 도시한 개략도이다.
도 5 는 본 발명에 따른 실시예에 따른 세대별 개별채광이 가능한 자연 채광장치에 적용되는 2차 반사부인 픽셀 거울형 반사경을 도시한 전체사시도이다.
도 6 은 본 발명에 따른 실시예에 따른 세대별 개별채광이 가능한 자연 채광장치에 적용되는 2차 반사부인 픽셀 거울형 반사경에서 조절너트를 통한 반사유닛의 설치각도를 조절하는 개념도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 구조 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 구성 요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 세대별 개별채광이 가능한 자연 채광장치(200)는 자연채광이 가능하도록 1차, 2차에 걸쳐서 반사되는 태양반사광(L1,L2)을 직선 평행광으로 굴절 변환하여 인접하는 다른 건물(102)의 음영영역(S)에 위치하는 개별세대(S1)로 조사한 다음, 직선 평행광을 확산광으로 반사 또는 굴절 변환시켜 음영영역의 개별세대 측으로 집중 조사하여 자연 채광할 수 있도록 1차 반사부(230), 2차 반사부(100), 굴절부(270) 및 확산부(280)를 포함할 수 있다.
평면경으로 가까운 거리에 있는 벽면에 햇빛을 반사시키면, 상기 벽면에는 상기 평면거울의 반사면적과 거의 동일한 크기의 반사면적이 획득된다. 그러나, 상기 평면경으로 먼 거리에 있는 벽면에 동일하게 햇빛을 반사시키면, 먼 거리에 있는 벽면에 반사되는 햇빛은 크게 확대된다. 이는 태양의 크기와 지구 사이의 거리에 의해 발생하는 햇빛의 특성에 따른 것이다.
본 특허에서는 이와 같은 햇빛의 특성과 평면경의 특성 렌즈의 광학특성을 이용하여 거리가 앞/뒤 건물 사이의 일조권 침해문제를 해결하고자 한다.
상기 1차 반사부(230)는 도 1 과 도 2 에 도시한 바와 같이, 태양광(L)이 입사되어 반사되는 반사면을 갖추어 상기 반사면에 의해서 태양광을 1차 태양반사광(L1)으로 반사시킬 수 있도록 태양과 마주하는 일면에 반사면이 형성된 대략 원형의 반사경으로 이루어질 수 있다.
이러한 1차 반사부(230)는 건물 옥상의 바닥면에 설치되는 베이스부(210)와, 상기 베이스부(111)의 상부에 회전가능하게 결합되는 지지부(220)로 구성되는 본체와 결합되어 일조권 침해를 발생시키는 가해건물(101)이나 인접하는 건물의 최고층 옥상에 구비될 수 있다.
상기 1차 반사부(230)는 바닥면에 고정되는 베이스부(210)에 대해서 Z축을 중심축으로 회전가능하게 구비되는 지지부(220)와 결합된다.
상기 지지부(220)는 바닥면에 고정되는 베이스부(210)에 대해서 Z축을 중심축으로 회전가능하게 구비된다. 즉, 상기 베이스부(210)에 제1모터(211)가 구비되고, 상기 제1모터(211)와 연결된 기어박스(212)가 상기 지지부(220)에 연결되어 상기 기어박스를 통해 상기 지지부(220)가 베이스부(210)에 대해서 회전되도록 한다.
이때, 상기 제1모터(211)는 제어수단(250)으로부터 신호를 받아 구동이 제어된다. 이에 따라, 시간에 따라 태양의 위치(방위각/고도)가 변하게 되면, 상기 제어수단(250)의 신호에 의해 상기 제1모터(211)가 작동되어 상기 지지부(220)가 회전됨으로써 상부에 위치된 1차 반사부(230)가 태양의 위치(방위각/고도)에 대응되도록 회전되어 상기 1차 반사부(230)로 들어오는 태양광의 2차 반사부(100)로의 입사각이 초기 조건과 동일하게 유지되어 원활하게 집광될 수 있도록 한다.
상기 지지부(220)는 하부 측이 상기 베이스부(210)에 회전가능하게 결합되고 상부 측에 상기 1차 반사부(230)가 연결되어 상기 1차 반사부(230)를 베이스부(210)로부터 상부로 일정높이 이격시켜 지지하는 역할을 한다. 이때, 상기 지지부(220)의 상부단에는 상기 1차 반사부(230)가 상하 방향으로 회동이 가능하도록 연결된다.
상기 1차 반사부(230)는 시간에 따라 변화되는 태양의 위치에 대응하는 제어를 수행하여 태양으로부터 입사되는 태양광을 상기 2차 반사부(100) 측으로 반사시키기 위한 것이다.
이러한 1차 반사부(230)는 일정면적을 갖는 판상의 평면경으로 구비되며, 상기 지지부(220)에 대하여 회전가능하게 연결된다. 즉, 상기 지지부(220)에는 단부에 구동기어가 구비된 제2모터(222)가 구비되고, 상기 구동기어와 서로 맞물리는 피동기어가 상기 1차 반사부(230)에 구비된 회전대(224)와 연결된다. 여기서, 상기 제2모터(222) 역시 상기 제어수단(250)으로부터 신호를 받아 구동이 제어된다.
이에 따라, 상기 제2모터(222)로부터 구동력을 전달받아 상기 구동기어가 회전되게 되면 맞물려 있는 피동기어에 의해 상기 회전대(224)가 회전됨으로써 상기 1차 반사부(230)가 회동되어 경사도가 조절된다. 이로 인해, 시간에 따라 태양의 위치(방위각/고도)가 변하게 되면 상기 제어수단(250)의 신호에 의해 상기 구동모터가 작동되어 1차 반사부(230)를 상하로 회동시켜줌으로써 상기 1차 반사부(230)로 들어오는 태양광의 2차 반사부(100)로의 입사각이 초기 조건과 동일하게 유지되어 원활하게 집광되게 된다.
상기 2차 반사부(100)는 도 1 과 도 2 에 도시한 바와 같이, 상기 1차 반사부(230)에서 반사된 1차 태양반사광(L1)이 입사되어 2차로 반사되는 복수개의 반사유닛(120)을 갖추고, 초기 설정각도가 개별적으로 조절되는 반사유닛(120)에 의해서 1차 태양반사광(L1)을 인접하는 피해건물 측으로 향하여 2차 태양반사광(L2)으로 반사시켜 조사하는 것이다.
이러한 2차 반사부(100)는 상기 베이스부(210)로부터 연장되는 연결프레임(240)을 매개로 상기 1차 반사부(230)의 상부에 일정간격을 두고 이격 설치될 수 있다.
상기 반사유닛(120)은 도 5 와 도 6 에 도시된 바와 같이 서로 인접하도록 상기 지지플레이트(110)의 일면에 배치되며 상기 체결부재(130)를 매개로 상기 지지플레이트(110)의 일면에 각각 고정된다.
여기서, 상기 체결부재(130)는 일정길이를 갖추고 외주면을 따라 나사부가 형성된 나사봉(131)과, 상기 지지플레이트(110)의 후면에 배치되도록 상기 나사봉(131)의 일측에 체결되는 조절너트(133) 및 상기 각각의 반사유닛(120)의 후면에 접하도록 배치되어 상기 나사봉(131)의 길이중간에 체결되는 고정너트(132)를 포함한다.
그리고, 상기 나사봉(131)에는 일단이 상기 지지플레이트(110)의 일면에 접하고 타단이 상기 반사유닛(120)의 후면에 접하도록 스프링부재(134)가 삽입설치된다.
이때, 상기 각각의 반사유닛(120)을 고정하는 체결부재(130)는 3개로 구비되고, 상기 3개의 체결부재(130)는 삼각형을 이루도록 배치된다.
이에 따라, 도 6a 와 도 6b 에 도시된 바와 같이 상기 지지플레이트(110)의 일면에 체결부재(130)를 통하여 각각 고정된 반사유닛(120)은 상기 조절너트(133)의 조임과 풀림을 통하여 상기 지지플레이트(110)에 대한 설치각도가 각각 개별적으로 조절된다. 그리고, 상기 3개의 체결부재(130)가 삼각형을 이루도록 배치됨으로써 3개의 체결부재(130)를 적절하게 조절하여 다양한 설치각도로 조정할 수 있게 된다. 여기서, 상기 조절너트(133)를 조이게 되면 상기 스프링부재(134)는 압축되어 탄성력을 저장한 후 상기 조절너트(133)를 풀게 되면 상기 스프링부재(134)에 저장된 탄성력에 의해 상기 반사유닛(120)을 일방향으로 밀게됨으로써 반사유닛(120)의 설치각도가 변경되게 된다.
이로 인해, 2차 반사부(100)는 복수 개의 반사유닛(120)이 상기 체결부재(130)로 체결되고, 상기 조절너트(133)의 조절을 통하여 개별적으로 설치각도가 조절됨으로써 원하는 채광영역에 반사된 햇빛을 분산하여 전체적인 채광이 이루어지도록 할 수도 있고, 한 곳에 집중적인 채광을 수행할 수도 있다.
즉, 일례로 상기 지지플레이트(110)의 일면에 대략 120개의 반사유닛(120)이 배치되도록 하며, 120개의 반사유닛(120)을 10개씩의 반사유닛(120)이 동일한 영역인 개별세대를 채광하도록 설정하여 총 12개의 설정영역을 채광하도록 설정한다. 여기서, 상기 12개의 채광영역은 채광하고자 하는 건물의 음영영역에 위치하는 총 12개의 개별세대일 수 있다.
이에 따라, 2차 반사부(100)는 일조권 침해를 받는 음영영역의 개별세대 측으로 모두 동일한 햇빛의 양으로 채광할 수 있게 된다.
한편, 상기 12개의 설정영역 중 일부영역에 집중채광을 수행하고자 하는 경우에는 상기 12개의 설정영역 중 선택된 일부의 설정영역에 다른 설정영역보다 더 많은 수의 반사유닛(120)이 빛을 전달하도록 설정각도를 조정함으로써 간편하게 전달되는 빛의 양을 조절할 수 있다.
이와 같이, 2차 반사부(100)는 각각의 반사유닛(120)이 체결부재(130)를 통하여 반사각도가 개별적으로 조절됨으로써 원하는 영역에 분산 채광을 하거나 집중 채광을 수행할 수 있게 된다.
여기서, 도면과 설명에는 상기 각각의 반사유닛(120)이 10cm×10cm의 크기를 갖는 사각형상의 평면경으로 구비되는 것으로 도시하고 설명하였지만, 이에 한정하는 것은 아니며, 크기 변경은 물론 원형 또는 다각면 및 이들을 조합한 다양한 면형상을 갖도록 구비될 수 있음을 밝혀둔다.
상기 굴절부(270)는 도 1, 도 2 및 도 3a 와 도 3b 에 도시한 바와 같이, 상기 2차 반사부(100)에서 반사된 2차 태양반사광(L2)이 입사되어 투과되면서 태양직선광(L3)으로 굴절되어 출사되는 굴절렌즈(271)를 상기 2차 반사부(100)와 일정간격을 두고 인접하는 위치에 갖추어 상기 굴절렌즈(271)에 의해서 직선평행광으로 굴절된 태양직선광(L3)을 상기 피해건물(102)의 음영영역(S)에 위치하는 각 개별세대(S1) 측으로 개별적으로 조사하는 것이다.
상기 굴절부(270)에 구비되는 굴절렌즈(271)는 상기 2차 반사부에 구비되는 복수개의 반사유닛(120)과 서로 일대일 대응하도록 복수로 구비될 수 있고, 도 4a 와 도 4b 에 도시한 바와 같이, 대략 0.5O 의 광확산도를 갖는 2차 태양반사광(L2)은 평행직선광인 태양직선광(L3)으로 굴절되어 피해건물의 음영영역(S)의 개별세대 측으로 개별적으로 비추어주게 된다.
또한, 상기 굴절부(270)에 구비되는 복수개의 굴절렌즈(271)는 2차 태양반사광이 직선광으로 굴절된 태양직선광(L3)을 음영영역의 각 개별세대로 일대일 대응하여 조사할 수 있도록 사전에 설정된 갯수로 개별세대에 맞추어 구획될 수 있다.
이때, 상기 굴절렌즈(271)는 상기 1차 반사부(230)가 고정설치되는 베이스부(210)나 2차 반사부(100)가 고정설치되는 연결프레임(240)과 같은 고정구조물에 설치되거나 상기 베이스부가 설치되는 옥상의 바닥면에 독립적으로 설치되는 별도의 굴절렌즈 프레임(272)에 구비될 수 있다.
이에 따라, 상기 굴절부의 굴절렌즈를 투과하는 2차 태양반사광은 태양직선광으로 굴절된 다음 피해건물의 개별세대마다 자연채광이 가능하도록 개별세대에 구비되는 확산부에 조사되는 것이다.
상기 확산부(280)는 도 1, 도 2 및 도 3a 와 도 3b 에 도시한 바와 같이, 상기 굴절부의 굴절렌즈를 투과하면서 굴절된 태양직선광(L3)이 입사되어 투과되면서 태양확산광(L4)으로 확산되어 출사되는 확산렌즈(281) 또는 반사되면서 태양확산광(L4)으로 확산되어 출사되는 확산거울(281a)을 피해건물(102)의 음영영역에 위치하는 개별세대마다 개별적으로 갖추어 상기 확산렌즈(281) 또는 확산거울(281a)에 의한 태양확산광(L4)을 상기 음영영역(S)의 각 개별세대(S1)의 실내로 조사하여 개별적으로 자연채광하는 것이다.
상기 확산부(280)에 구비되는 확산렌즈(281) 또는 확산거울(281a)은 상기 음영영역(S)의 각 개별세대(S1)마다 구비됨으로써 도 4a 와 도 4b 에 도시한 바와 같이, 상기 굴절부에 구비되는 굴절렌즈에 의해서 평행직선광으로 굴절된 태양직선광(L3)은 개별세대 측으로 향하여 상하방향 및 좌우방향으로 확산되는 태양확산광(L4)으로 확산되어 음영영역(S)의 각 개별세대의 실내 측으로 개별적으로 비추어 자연채광하게 된다.
이러한 확산부(280)의 확산렌즈(281) 또는 확산거울(281a)은 연결대(283)를 갖는 프레임(282)에 구비되고 이러한 연결대(283)는 상기 음영영역(S)의 각 개별세대에 구비되는 베란다와 같은 구조물에 고정설치될 수 있다.
그리고, 상기 확산부(280)의 확산거울(181a)은 상기 연결대를 수직축 또는 수평축을 기준으로 일정각도 회동시키는 적어도 하나의 조절수단에 의해서 회전되면서 상기 확산거울의 확산방향을 상하 또는 좌우로 회전이동시켜 조절함으로써 음영영역(S)의 각 개별세대의 실내 측으로 확산되어 조사되는 태양확산광을 상하방향 또는 좌우방향으로 위치이동시킬 수 있다.
또한, 상기 확산부에는 상기 확산렌즈 또는 확산거울의 경로를 차단하거나 개방하는 셔터를 갖추어 개별세대의 실내에서 사용자가 셔터를 온오프하는 작동에 의해서 음영영역(S)의 각 개별세대의 실내 측으로 확산되어 조사되는 태양확산광의 채광여부를 판단하게 할 수 있다.
이에 따라, 상기 확산부의 확산렌즈를 투과 또는 확산거울에 반사되는 태양직선광은 태양확산광으로 확산된 다음 피해건물의 개별세대마다 자연채광이 가능하도록 개별세대의 실내에 확산되어 조사되면서 자연채광할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.
100, 230 : 1차, 2차 반사부
110 : 지지플레이트 120 : 반사유닛
130 : 체결부재 210 : 베이스부
220 : 지지부 270 : 굴절부
271 : 굴절렌즈 280 : 확산렌즈
281 : 확산렌즈 281a : 확산거울
L : 태양광 L1 : 1차 태양반사광
L2 : 2차 태양반사광 L3 : 태양직선광
L4 : 태양확산광

Claims (5)

  1. 일조권 분쟁이 발생되는 건물의 음영영역에 위치하는 개별세대 측으로 태양광을 조사하여 채광하는 장치에 있어서,
    태양광이 입사되어 반사되는 반사면을 갖추어 상기 반사면에 의해서 태양광을 1차 태양반사광으로 반사시키는 1차 반사부 ;
    상기 1차 반사부에서 반사된 1차 태양반사광이 입사되어 반사되는 복수개의 반사유닛을 갖추고, 초기 설정각도가 개별적으로 조절되는 반사유닛에 의해서 1차 태양반사광을 2차 태양반사광으로 반사시키는 2차 반사부 ;
    상기 2차 태양반사광이 입사되어 태양직선광으로 굴절되어 출사되는 굴절렌즈를 상기 2차 반사부와 인접하는 위치에 갖추어 상기 굴절렌즈에 의해서 굴절된 태양직선광을 상기 음영영역의 개별세대 측으로 조사하는 굴절부 ; 및
    상기 태양직선광이 입사되어 태양확산광으로 출사되는 확산렌즈 또는 확산거울을 상기 음영영역에 위치하는 개별세대마다 개별적으로 갖추어 상기 확산렌즈 또는 확산거울에 의해서 확산된 태양확산광을 개별세대의 실내 측으로 출사시켜 조사하는 확산부 ; 를 포함하는, 세대별 개별채광이 가능한 자연 채광장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 굴절부에 구비되는 굴절렌즈는 상기 2차 반사부에 구비되는 복수개의 반사유닛과 일대일 대응하도록 복수로 배치되어 구비되는, 세대별 개별채광이 가능한 자연 채광장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 굴절부에 구비되는 굴절렌즈는 2차 태양반사광이 굴절된 태양직선광을 음영영역의 각 개별세대로 일대일 대응하여 조사할 수 있도록 사전에 설정된 갯수로 개별세대에 맞추어 구획되는, 세대별 개별채광이 가능한 자연 채광장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 굴절렌즈는 상기 1차 반사부와 2차 반사부가 고정설치되는 프레임 구조물이나 옥상의 바닥면에 독립적으로 설치되는 굴절렌즈 프레임에 구비되는, 세대별 개별채광이 가능한 자연 채광장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 확산부의 확산거울 또는 확산렌즈는 수직축 또는 수평축을 기준으로 일정각도 회동시키는 적어도 하나의 조절수단에 의해서 상하방향 또는 좌우방향으로 회전되어 조절되는, 세대별 개별채광이 가능한 자연 채광장치.
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