WO2011152569A1 - 다층유리 및 이 다층유리를 포함하는 건물 일체형 태양전지 모듈 - Google Patents

다층유리 및 이 다층유리를 포함하는 건물 일체형 태양전지 모듈 Download PDF

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WO2011152569A1
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glass
air layer
air
liver
layer
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PCT/KR2010/003441
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안영섭
황상근
이성진
김성태
윤종호
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코오롱건설주식회사
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    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Definitions

  • the present invention relates to a multi-layered glass and a building-integrated solar cell module including the multi-layered glass, and more particularly, to both air layers by allowing air to flow to the other side when the air pressure of one of the air layers enclosed on both sides increases.
  • the present invention relates to a multi-layered glass and a building integrated solar cell module including the multi-layered glass to maintain the isostatic pressure to prevent breakage of the multi-layered glass and to increase the power generation efficiency of the solar cell installed in the multi-layered glass.
  • a solar cell is a power generation device capable of generating electrical energy by capturing solar light, and the demand of the solar cell has recently increased according to high oil prices.
  • building integrated solar cells BIPV: BUILDING INTEGRATED PHOTOVOLTAIC
  • BIPV BUILDING INTEGRATED PHOTOVOLTAIC
  • the building integrated solar cell module is to apply the solar cell as a building material to generate electrical energy while utilizing it as a building exterior material.
  • a through hole having a predetermined size is formed in a building wall, and a chassis frame (not shown) is installed at an inner edge of the through hole, and an inner frame G1 and an outer glass ( The multilayer glass consisting of G2) and the center glass G3 is fixed with adhesive tape.
  • the multi-layer glass (G1, G2, G3) is made of a coupling between the metal rod (aluminum) between the rod 2 and the adhesive tape 4 to form a dry air layer (A1, A2) therein.
  • the air layers A1 and A2 are formed on both sides of the air layers A1 and A2, respectively, and are sealed to each other to prevent sound insulation, heat insulation, and condensation.
  • the outer glass G2 is relatively irradiated with sunlight, the outer glass G2 And the air layer A2 between the center glass G3 and the air layer A1 between the inner glass G1 and the center glass G3 are more likely to have a higher temperature.
  • the solar cell 6 when the building integrated solar cell 6 is applied to the multilayer glass, the solar cell 6 is installed on the outer surface of the outer glass (G2), the solar cell 6 is As heat is generated as the power is generated by solar irradiation, relatively the outer glass G2 receives more heat than the inner glass G1 and the middle glass G3, and thus the outer glass G2 and the center The air layer A2 between the glass G3 is in a higher temperature state than the air layer A1 between the inner glass G1 and the central glass G3.
  • the internal air layer may be relatively unaffected by the heat generation of the solar cell 6, but the temperature is maintained at low temperatures.
  • the inner air layer is greatly affected by the heat generated by the solar cell 6.
  • the outer air layer (A2) is greatly expanded compared to the inner air layer (A1), and thus the outer glass (G2), the center glass (G3) and the solar cell (6) are very large. There was this.
  • the present invention has been devised in view of the above problems, and when the air pressure of one of the air layers enclosed on both sides is increased, the air is moved to the other air layer, so that both air layers maintain equal pressure. It is an object of the present invention to provide a multilayer glass which prevents one glass from breaking.
  • the present invention when the building integrated solar cell module is applied to the multi-layer glass as described above, both air layers by moving the air to the other air layer when one air layer air pressure is increased by the heat generated by the development of the solar cell, It is another object of the present invention to provide a building integrated solar cell module including a multilayer glass that maintains this isostatic pressure to prevent damage to either glass.
  • the outer glass, the inner glass and the middle glass are triple-tightly coupled, wherein one of the air layer pressures is different from the air layer between the outer glass and the middle glass and the air layer between the inner glass and the middle glass. If it is larger, it characterized in that it comprises a liver rod formed with a communication path for allowing the air of the air layer with a relatively high pressure to move to the air layer with a low pressure.
  • the communication path is formed so that air moves only in one direction.
  • the liver rod is connected to the inner surface of the outer glass and the inner glass, respectively, both side surface parts, the lower surface portion to connect the two side surface portion integrally, and is integrally connected between the both side surface portion and the lower surface portion through hole
  • a lower liver part comprising a partition wall part formed thereon and a latching protrusion formed to extend above the partition wall part;
  • a seating support part which is seated and supported by a gap of a predetermined interval and an upper end of both side surface portions of the lower liver rod part, and a seating support part spaced apart from the inner surface of the outer glass and the inner glass by a predetermined distance;
  • a hemming portion formed at the end of the inclined portion and tightly supported on both sides of the central glass; a gasket installed at the bottom of the space below the hemming portion; It is preferable that the upper liver bar portion consisting of a locking jaw portion is fastened so as not to be separated from the locking projection portion of the lower liver rod portion.
  • the partition wall portion is preferably provided with a convection induction switchgear which is opened and closed only in one direction, the convection induction switchgear, shielding member for shielding the through hole of the partition wall;
  • a hinge part integrally formed with one end of the shielding member, the hinge part being rotatably installed with respect to the one side space part of the lower liver part or the upper liver part; It is preferable to include an elastic means provided in the hinge portion to provide a force in one direction so as to shield the through hole of the partition wall always in the state where the shield member is not a separate external force.
  • building integrated solar cell module comprising a multilayer glass according to the present invention, the multilayer glass; It characterized in that it comprises a solar cell which is installed on the outer glass outer surface of the multilayer glass.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view illustrating a conventional multilayer glass bonding relationship.
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating the liver rod structure in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a longitudinal cross-sectional view of FIG. 1;
  • Figure 4 is a longitudinal sectional view showing a building integrated solar cell module solar cells are installed in a conventional multilayer glass.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view showing a coupling relationship of the multilayer glass according to the present invention.
  • FIG. 6 is a longitudinal cross-sectional view of FIG. 5;
  • FIG. 7 is a perspective view illustrating the liver rod structure in FIGS. 5 and 6.
  • Figure 8 is an exploded perspective view showing a building integrated solar cell module solar cell is installed on the multilayer glass according to the present invention.
  • FIG. 9 is a longitudinal cross-sectional view of FIG. 8;
  • G1 Inner Glass
  • G2 Outer Glass
  • G3 middle glass A1, A2: air layer
  • liver bar 20 lower liver bar
  • shielding member 204 hinge portion
  • FIG. 5 is an exploded perspective view illustrating a coupling relationship of the multilayer glass according to the present invention
  • FIG. 6 is a longitudinal cross-sectional view of FIG. 5
  • FIG. 7 is a perspective view illustrating the liver rod structure of FIGS. 5 and 6.
  • the multilayer glass according to the present invention is composed of a triple structure of the outer glass (G2), the inner glass (G1), and the central glass (G3).
  • the liver rod 10 is laminated by bonding the outer glass (G2) and the inner glass (G1) and the central glass (G3) in an airtight manner, the air layer (A2) between the outer glass (G2) and the central glass (G3).
  • the air layer A1 is formed between the inner glass G1 and the central glass G3, respectively.
  • the liver rod 10 has a lower liver rod 20 attached to and fixed by both inner surfaces of the outer glass G2 and the inner glass G1 and an adhesive tape (not shown), and the lower liver rod 20 ) And an upper liver rod 40 which is detachably attached to and supported by the end of the central glass G3.
  • the lower liver part 20 has both side surface parts 22 attached and fixed to inner surfaces of the outer glass G2 and the inner glass G1, and a lower surface part which integrally connects the two side surface parts 22 ( 24, the partition wall portion 26 which is integrally connected between the both side surface portion 22 and the lower surface portion 24, the through-hole 28 is formed, and the locking projection portion extending to the upper portion of the partition wall 26 ( 30).
  • the upper liver portion 40 is supported by the gap between the upper end of both side portions 22 of the lower liver portion 20 and the gap 100 of a predetermined interval, the outer glass (G2) and the inner glass (G1) of A seating support portion 42 spaced apart from the inner surface at a predetermined interval; an inclined portion 44 extending upwardly inclined from the seating supporting portion 42; and formed on both ends of the inclined portion, Hemming (46) part which is tightly supported closely, a gasket 48 which is installed at the bottom of the space below the hemming part, and both ends of the center glass (G3) is airtightly seated and supported, and the inclined portion (44) It is formed from the end of the end is composed of a locking jaw portion 50 is fastened so as not to be separated from the locking projection portion 30 of the lower liver bar (20).
  • the liver rod 10 having the above configuration communicates the air layer A2 between the outer glass G2 and the center glass G3 and the air layer A1 between the inner glass G1 and the center glass G3. A communication path is formed.
  • the communication path of the gap 100 is formed between the upper end of both side surface portion 22 of the lower liver rod portion 20 and the seating support portion 42 of the upper liver rod portion 40, and the lower liver rod portion 20 It becomes the through-hole 28 formed in the partition 26.
  • the partition wall portion 26 is provided with a convection induction switchgear 200 is opened and closed only in one direction
  • the convection induction switch is a shield member for shielding the through-hole 28 of the partition wall 26 202 and a hinge portion 204 formed integrally with one end of the shielding member and rotatably installed with respect to one side space portion of the lower liver portion 20 or the upper liver portion 40, and the hinge.
  • Elasticity such as a torsion spring installed in the branch portion 204 to provide a force in one direction so as to shield the through hole 28 of the partition wall portion 26 in a state where the shielding member 202 has no external force. It is preferably composed of means (not shown).
  • the hinge portion 204 is rotatably installed with respect to one side space portion of the upper liver rod portion 40, but a separate space on one side of the lower liver rod portion 20.
  • the part may be formed, and may be rotatably installed with respect to this space part.
  • the liver rod 10 having the above configuration is installed to be opposite to each other at both ends of the outer glass G2 and the inner glass G1 and the central glass G3, and each of the liver bars 10 facing each other.
  • Installed in the convection induction switch 200 is to be opened in the opposite direction to each other.
  • the convection induction switchgear provided on one of the trunk rods is formed from the air layer A2 between the outer glass G2 and the center glass G3 to the air layer A1 between the inner glass G1 and the center glass G3. Opening is made so that only movement is possible, and the convection induction opening and closing device installed in the other liver is the outer glass G2 and the center glass G3 from the air layer A1 between the inner glass G1 and the center glass G3. Opening is made so as to be movable only to the air layer (A2) between.
  • both air layers A1 and A2 are configured to be movable to the air layers opposite to each other, that is, to be circulated, so that both air layers are always at an equal pressure even when the air pressure of either air layer is high.
  • the following describes the relation of action for this.
  • the air layer between the outside glass G2 and the center glass G3 maintains a temperature relatively higher than the air layer A1 between the inner glass G1 and the central glass G3.
  • the air layer A2 between the outer glass G2 and the central glass G3 expands due to a high pressure according to the high temperature, and thus the air layer A2 between the outer glass G2 and the central glass G3.
  • Some air present in the is moved to the air layer (A1) between the inner glass (G1) and the central glass (G3) through a communication path formed in any one of the liver rods.
  • the shield member 202 of the convection induction opening device installed in the communication path of the lower side bar is opened only in the direction of the air layer (A2) between the outer glass (G2) and the central glass (G3), the inner glass ( Bar is not opened in the direction of the air layer (A1) between the G1) and the central glass (G3), the movement is not made through the communication path of the lower side bar.
  • FIG. 8 is an exploded perspective view of a building integrated solar cell module in which a solar cell is installed in the multilayer glass according to the present invention
  • FIG. 9 is a longitudinal cross-sectional view of FIG. 8, as shown, the outer surface of the outer glass G2 of the multilayer glass.
  • the solar cell 60 is installed.
  • the configuration of the multilayer glass is the same as the configuration of the multilayer glass described above, and a repeated description thereof will be omitted.
  • the outer glass G2 maintains a relatively high temperature than the inner glass G1 due to the heat generated by the power generation. Therefore, the air layer A2 between the outer glass G2 and the center glass G3 maintains a relatively higher temperature than the air layer A1 between the inner glass G1 and the central glass G3.
  • the air layer A2 between the outer glass G2 and the central glass G3 expands due to a high pressure according to the high temperature, and thus the air layer A2 between the outer glass G2 and the central glass G3.
  • Some air present in the is moved to the air layer (A1) between the inner glass (G1) and the central glass (G3) through a communication path formed in any one of the liver rods.
  • the shield member of the convection induction opening device installed in the communication path of the lower side bar is opened only in the direction of the air layer (A2) between the outer glass (G2) and the central glass (G3), and the inner glass (G1) and Bar is not opened in the direction of the air layer (A1) between the central glass (G3), the movement is not made through the communication path of the lower side bar.

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Abstract

본 발명은 다층유리 및 이 다층유리를 포함하는 건물 일체형 태양전지 모듈에 관한 것으로서, 외측유리; 내측유리; 중앙유리; 상기 외측유리와 내측유리 및 중앙유리를 삼중으로 기밀 있게 결합시키되, 상기 외측유리와 중앙유리 사이의 공기층과, 상기 내측유리와 중앙유리 사이의 공기층 중, 어느 한쪽의 공기층 압력이 다른 한쪽의 공기층 압력보다 더 클 경우, 상대적으로 압력이 높은 공기층의 공기가 압력이 낮은 공기층으로 이동이 가능하도록 하는 연통로가 형성된 간봉 및; 상기 다층유리의 외측유리 외면에 설치되는 태양전지를 포함하는 것을 특징으로 하며, 이에 따라 어느 한쪽의 공기층 압력이 높을 경우 상대적으로 압력이 낮은 공기층으로 공기의 일부가 이동하여 등압을 유지함으로써, 어느 한쪽의 유리나 태양저지가 파손되는 우려가 불식되는 효과가 제공된다.

Description

다층유리 및 이 다층유리를 포함하는 건물 일체형 태양전지 모듈
본 발명은 다층유리 및 이 다층유리를 포함하는 건물 일체형 태양전지 모듈에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 양쪽으로 밀폐된 공기층 중, 어느 한쪽의 공기압이 높아질 경우 다른 한쪽으로 공기가 유동되도록 함으로써, 양쪽 공기층이 등압을 유지하도록 하여 다층유리의 파손을 방지함은 물론, 이러한 다층유리에 설치된 태양전지의 발전 효율을 증대시키도록 한 다층유리 및 이 다층유리를 포함하는 건물 일체형 태양전지 모듈에 관한 것이다.
일반적으로, 태양전지란 태양광을 포집하여 전기 에너지를 생성할 수 있는 발전장치로서 최근 고유가에 따라 그 수요가 크게 증가되고 있는 실정이다.
이러한 통상적인 태양전지는 보통 태양광을 수직으로 전달받을 수 있도록 건물의 옥상이나 지붕 등에 일정각도로 설치되는 경우가 대부분인데, 최근에는 건물이 (초)고층화 되고 있는 추세에 있어 건물의 옥상이나 지봉 등의 공간만으로는 건물에 필요한 태양전지를 설치하는데 공간적인 제약이 따르는 문제점이 있었다.
이에, 건물의 벽체 및 지붕 등에 사용되는 다층유리에 투명한 태양전지를 설치하여 전기에너지의 생성은 물론 태양광이 투과되도록 하여 실내의 조도를 높일 수 있도록 하는 건물 일체형 태양전지(BIPV : BUILDING INTEGRATED PHOTOVOLTAIC) 모듈이 제공되고 있다.
즉, 건물 일체형 태양전지 모듈은 태양전지를 건축자재로 적용시켜 건물의 외장재로 활용하면서, 전기에너지를 생성할 수 있도록 하는 것이다.
한편, 최근에는 주거환경의 고급화와 문화생활의 향상 및 건축물의 초고층화 등으로 인해 차음과 단열, 결로 방지 등의 용도로 각광받고 있는 다층유리의 수요가 점차 증가하고 있다.
이러한 다층유리의 구조 및 설치방법은 다양한 형태로 제공되고 있는데, 종래에 통상적으로 적용되는 다층유리 중 하나의 예 구조를 도 1 및 도 3에 의거하여 설명한다.
다층유리 구조는 건물 벽체에 소정크기의 관통구가 형성되고, 이 관통구의 내측 테두리부에 샤시프레임(미도시됨)이 설치되며, 이 샤시프레임의 결합부에는 내측프레임(G1), 외측유리(G2) 및 중앙유리(G3)로 이루어진 다층유리가 접착테이프로 고정된다.
이때, 상기 다층유리(G1,G2,G3)는 금속재(알루미늄)의 간봉(2)과 접착테이프(4)를 통해 그 결합이 이루어져서 내부에 건조 공기층(A1,A2)을 형성하게 된다.
상기 공기층(A1,A2)은 양쪽으로 각각 형성되되, 차음과 단열, 결로 방지를 위하여 서로 밀폐되게 형성되는데, 외측유리(G2)가 상대적으로 태양광을 더 많이 조사받게 됨으로써, 외측유리(G2)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A2)은 내측유리(G1)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A1)보다 고온상태일 가능성이 매우 크게 된다.
이와 같이, 어느 한쪽 즉 외측유리(G2)를 접하는 공기층 온도가 더 높을 경우, 온도상승에 따른 압력상승으로 외측유리(G2) 및 중앙유리(G3)가 팽창되어 파손될 우려가 큰 문제점이 있었다.
또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 건물 일체형 태양전지(6)가 상기한 다층유리에 적용된 경우, 태양전지(6)는 외측유리(G2)의 외면에 설치되게 되는데, 태양전지(6)가 태양광 조사에 따라 발전을 함에 따라 발열이 발생됨으로써, 상대적으로 외측유리(G2)가 내측유리(G1) 및 중앙유리(G3)에 비해 열을 더 받게 되는바, 결국 외측유리(G2)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A2)이 내측유리(G1)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A1)보다 고온상태가 된다.
따라서, 이의 경우에도 외측유리(G2) 및 중앙유리(G3)가 팽창되어 파손될 우려가 큰 문제점이 있었다.
특히, 외기와 태양광 조사에 따른 영향으로 높은 온도를 유지하는 하절기의 경우 내부 공기층이 태양전지(6)의 발열에 상대적으로 큰 영향을 받지 않을 수는 있지만, 외기와 태양광 조사에도 저온을 유지하는 동절기의 경우에는 내부 공기층이 태양전지(6)의 발열에 크게 영향을 받게 된다.
즉, 외측유리(G2)와 내측유리(G1) 및 중앙유리(G3)와, 그 사이의 공기층(A1,A2)들이 저온상태를 유지하는 상태에서, 외측유리(G2) 외면에 설치된 태양전지(6)가 발전에 따른 발열을 할 경우 외측유리(G2)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A2)과, 내측유리(G1)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A1)은 비교적 큰 온도차를 나타내게 될 우려가 크며, 이에 따라 외부 공기층(A2)이 내부 공기층(A1)에 비하여 심하게 팽창되어 결국 외측유리(G2)와 중앙유리(G3) 및 태양전지(6)가 파손될 우려가 매우 큰 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 제반 문제점에 착안하여 안출된 것으로서, 양쪽으로 밀폐된 공기층 중, 어느 한쪽의 공기층 공기압이 높아질 경우 다른 한쪽의 공기층으로 공기가 이동되도록 함으로써, 양쪽 공기층이 등압을 유지하도록 하여 어느 한 쪽의 유리가 파손되는 것을 예방하도록 한 다층유리를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 상기와 같은 다층유리에 건물 일체형 태양전지 모듈이 적용된 경우에, 태양전지의 발전에 따른 발열로 어느 한쪽의 공기층 공기압이 높아지면 다른 한쪽의 공기층으로 공기가 이동되도록 함으로써, 양쪽 공기층이 등압을 유지하도록 하여 역시 어느 한 쪽의 유리가 파손되는 것을 예방되도록 한 다층유리를 포함하는 건물 일체형 태양전지 모듈을 제공하는데에도 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다층유리는, 외측유리; 내측유리; 중앙유리 및; 상기 외측유리와 내측유리 및 중앙유리를 삼중으로 기밀 있게 결합시키되, 상기 외측유리와 중앙유리 사이의 공기층과, 상기 내측유리와 중앙유리 사이의 공기층 중, 어느 한쪽의 공기층 압력이 다른 한쪽의 공기층 압력보다 더 클 경우, 상대적으로 압력이 높은 공기층의 공기가 압력이 낮은 공기층으로 이동이 가능하도록 하는 연통로가 형성된 간봉을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이 경우, 상기 연통로는 공기가 한쪽 방향으로만 이동되도록 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 간봉은, 상기 외측유리와 내측유리의 안쪽면에 각각 부착,고정되는 양측면부와, 상기 양측면부를 일체로 연결하는 하면부와, 상기 양측면부와 하면부 사이에 일체로 연결되되 관통구가 형성된 격벽부와, 상기 격벽부 상측으로 연장형성되는 걸림돌기부로 구성된 하부 간봉부와; 상기 하부 간봉부의 양측면부 상단과 일정간격의 간극을 두고 안착지지되고, 외측유리 및 내측유리의 안쪽면과는 일정간격을 두고 이격되는 안착지지부와, 상기 안착지지부로부터 상향경사지게 연장형성된 경사부와, 상기 경사부 끝단에 형성되어 중앙유리의 양면과 기밀 있게 밀착지지되는 헤밍부와, 상기 헤밍부 아래쪽의 공간 저부에 설치되어 중앙유리의 양 끝단부가 안착지지되는 개스킷과, 상기 경사부의 끝단으로부터 연장형성되어 상기 하부 간봉부의 걸림돌기부와 이탈되지 않게 체결되는 걸림턱부로 구성된 상부 간봉부로 이루어지는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 하부 간봉부의 양측면부 상단과 상기 상부 간봉부의 안착지지부 사이에 형성되는 간극; 상기 하부 간봉부의 격벽부에 형성된 관통구는, 상기 외측유리와 중앙유리 사이의 공기층과, 상기 내측유리와 중앙유리 사이의 공기층을 연통하는 연통로가 되는 것이 바람직하다.
특히, 상기 격벽부에는 한쪽 방향으로만 개폐가 이루어지는 대류 유도 개폐장치가 설치되는 것이 바람직한데, 상기 대류 유도 개폐장치는, 상기 격벽부의 관통구를 차폐시키는 차폐부재와; 상기 차폐부재의 일측단과 일체로 형성되고, 상기 하부 간봉부 또는 상부 간봉부의 일측 공간부에 대하여 회전가능하게 설치되는 힌지부와; 상기 힌지부에 설치되어 상기 차폐부재가 별도의 외력이 없는 상태에서는 항상 상기 격벽부의 관통구를 차폐시키도록 한쪽 방향으로 힘을 제공하는 탄성수단을 포함하는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에 따른 다층유리를 포함하는 건물 일체형 태양전지 모듈은, 상기한 다층유리와; 상기 다층유리의 외측유리 외면에 설치되는 태양전지를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 다층유리 및 이 다층유리를 포함하는 건물 일체형 태양전지 모듈에 의하면, 양쪽으로 밀폐된 공기층 중, 어느 한쪽의 공기층 공기압이 높아질 경우 다른 한쪽의 공기층으로 공기가 이동됨으로써, 양쪽 공기층이 등압을 유지하여 어느 한 쪽의 유리가 파손되는 것이 예방되는 효과가 제공된다.
또한, 상기와 같은 다층유리에 건물 일체형 태양전지 모듈이 적용된 경우에, 태양전지의 발전에 따른 발열로 어느 한쪽의 공기층 공기압이 높아지면 다른 한쪽의 공기층으로 공기가 이동됨으로써, 양쪽 공기층이 등압을 유지하여 역시 어느 한 쪽의 유리가 파손되는 것이 예방되는 효과도 제공된다.
도 1은 종래의 다층유리 결합관계를 도시한 분리사시도.
도 2는 도 도 1에서의 간봉 구조를 도시한 사시도.
도 3은 도 1의 종단면도.
도 4는 종래의 다층유리에 태양전지가 설치된 건물 일체형 태양전지 모듈을 도시한 종단면도.
도 5는 본 발명에 따른 다층유리의 결합관계를 도시한 분리사시도.
도 6은 도 5의 종단면도.
도 7은 도 5 및 도 6에서의 간봉 구조를 도시한 사시도.
도 8은 본 발명에 따른 다층유리에 태양전지가 설치된 건물 일체형 태양전지 모듈을 도시한 분리사시도.
도 9는 도 8의 종단면도.
G1 : 내측유리 G2 : 외측유리
G3 : 중앙유리 A1,A2 : 공기층
10 : 간봉 20 : 하부 간봉부
22 : 양측면부 26 : 격벽부
28 : 관통구 40 : 상부 간봉부
42 : 안착지지부 60 : 태양전지
100 : 간극 200 : 대류 유도 개폐장치
202 : 차폐부재 204 : 힌지부
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 다층유리의 결합관계를 도시한 분리사시도이고, 도 6은 도 5의 종단면도이며, 도 7은 도 5 및 도 6에서의 간봉 구조를 도시한 사시도이다.
먼저, 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 다층유리는, 외측유리(G2)와, 내측유리(G1)와, 중앙유리(G3)의 3중 구조로 구성된다.
여기서, 외측유리(G2)와 내측유리(G1) 및 중앙유리(G3)를 기밀 있게 적층 결합시켜서 적어도 하나 이상의 공기층(A1,A2)을 갖도록 하는 간봉(10)을 포함한다.
즉, 상기 간봉(10)은 외측유리(G2)와 내측유리(G1) 및 중앙유리(G3)를 기밀 있게 적층 결합시킴으로써, 외측유리(G2)와 중앙유리(G3) 사이에 공기층(A2)을 형성하고, 내측유리(G1)와 중앙유리(G3) 사이에 공기층(A1)을 각각 형성하게 된다.
상기 간봉(10)은, 외측유리(G2)와 내측유리(G1)의 양쪽 내면과 접착테이프(도면부호 미부여) 등으로 부착,고정되는 하부 간봉부(20)와, 이 하부 간봉부(20)와 착탈되며 중앙유리(G3)의 끝단부가 안착지지되는 상부 간봉부(40)를 포함하여 구성된다.
상기 하부 간봉부(20)는, 외측유리(G2)와 내측유리(G1)의 안쪽면에 각각 부착,고정되는 양측면부(22)와, 이 양측면부(22)를 일체로 연결하는 하면부(24)와, 상기 양측면부(22)와 하면부(24) 사이에 일체로 연결되되 관통구(28)가 형성된 격벽부(26)와, 상기 격벽부(26) 상측으로 연장형성되는 걸림돌기부(30)로 구성된다.
또한, 상기 상부 간봉부(40)는, 하부 간봉부(20)의 양측면부(22) 상단과 일정간격의 간극(100)을 두고 안착지지되고, 외측유리(G2) 및 내측유리(G1)의 안쪽면과는 일정간격을 두고 이격되는 안착지지부(42)와, 이 안착지지부(42)로부터 상향경사지게 연장형성된 경사부(44)와, 이 경사부 끝단에 형성되어 중앙유리(G3)의 양면과 기밀 있게 밀착지지되는 헤밍(hemming)(46)부와, 상기 헤밍부 아래쪽의 공간 저부에 설치되어 중앙유리(G3)의 양 끝단부가 기밀 있게 안착지지되는 개스킷(48)과, 상기 경사부(44)의 끝단으로부터 연장형성되어 상기 하부 간봉부(20)의 걸림돌기부(30)와 이탈되지 않게 체결되는 걸림턱부(50)로 구성된다.
상기와 같은 구성으로 이루어진 간봉(10)에는 외측유리(G2)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A2)과, 내측유리(G1)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A1)을 연통하는 연통로가 형성된다.
여기서, 상기 연통로는 하부 간봉부(20)의 양측면부(22) 상단과 상부 간봉부(40)의 안착지지부(42) 사이에 형성되는 간극(100)과, 상기 하부 간봉부(20)의 격벽부(26)에 형성된 관통구(28)가 된다.
한편, 상기 격벽부(26)에는 한쪽 방향으로만 개폐가 이루어지는 대류 유도 개폐장치(200)가 설치되는데, 이 대류 유도 개폐장치는 상기 격벽부(26)의 관통구(28)를 차폐시키는 차폐부재(202)와, 상기 차폐부재의 일측단과 일체로 형성되고, 상기 하부 간봉부(20) 또는 상부 간봉부(40)의 일측 공간부에 대하여 회전가능하게 설치되는 힌지부(204)와, 상기 힌지부(204)에 설치되어 상기 차폐부재(202)가 별도의 외력이 없는 상태에서는 항상 상기 격벽부(26)의 관통구(28)를 차폐시키도록 한쪽 방향으로 힘을 제공하는 토션스프링 등의 탄성수단(미도시됨)으로 구성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 실시 예를 뒷받침하는 도면에서는 상기 힌지부(204)가 상부 간봉부(40)의 일측 공간부에 대하여 회전 가능하게 설치되는 것을 도시하였으나, 하부 간봉부(20)의 일측에 별도의 공간부를 형성하고, 이 공간부에 대하여 회전 가능하게 설치할 수도 있을 것이다.
참고로, 상기와 같은 구성으로 이루어진 간봉(10)은 외측유리(G2)와 내측유리(G1) 및 중앙유리(G3)의 양쪽 단부쪽에 서로 대향되게 설치되는바, 서로 대향되는 각각의 간봉(10)에 설치되는 대류 유도 개폐장치(200)는 서로 반대방향으로 개방되게 된다.
즉, 어느 한쪽의 간봉에 설치된 대류 유도 개폐장치는, 외측유리(G2)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A2)으로부터 내측유리(G1)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A1)으로만 이동이 가능하도록 개방이 이루어지고, 다른 한쪽의 간봉에 설치된 대류 유도 개폐장치는, 내측유리(G1)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A1)으로부터 외측유리(G2)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A2)으로만 이동이 가능하도록 개방이 이루어지게 된다.
따라서, 양쪽의 공기층(A1,A2)은 서로 반대쪽의 공기층으로 이동이 가능하도록 즉, 순환이 가능하도록 이루어짐으로써, 어느 한쪽의 공기층 압력이 높을 경우라도 항시 양쪽의 공기층은 등압이 유지될 수 있게 되는데, 이에 대한 작용관계를 설명하면 다음과 같다.
예컨대, 내기 온도보다 외기 온도가 높거나 태양광의 조사 온도가 높아서 외측유리(G2)가 내측유리(G1)보다 상대적으로 고온을 유지할 경우, 외측유리(G2)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A2)은, 내측유리(G1)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A1)보다 상대적으로 높은 온도를 유지하게 된다.
따라서, 외측유리(G2)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A2)은 고온에 따라 압력이 높아져 팽창을 하게 되며, 이에 따라 외측유리(G2)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A2)에 존재하는 일부의 공기는 어느 하나의 간봉에 형성되는 연통로를 통해 내측유리(G1)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A1)으로 이동하게 된다.
즉, 도 6에 도시된 바와 같이, 외측유리(G2)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A2)에 존재하는 일부 공기는 팽창에 따라 상부쪽 간봉의 연통로를 통해 대류 유도 개폐장치를 개방시켜 내측유리(G1)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A1)으로 이동을 하게 된다.
이때, 상기 하부쪽 간봉의 연통로에 설치된 대류 유도 개방장치의 차폐부재(202)는 외측유리(G2)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A2) 방향으로만 개방이 이루어지고, 내측유리(G1)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A1) 방향으로는 개방이 이루어지지 않는바, 하부쪽 간봉의 연통로를 통해서는 이동이 이루어지지 않게 된다.
이와 같이, 외측유리(G2)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A2) 일부 공기가 내측유리(G1)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A1)으로 이동하여 내측유리(G1)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A1) 압력이 외측유리(G2)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A1) 압력과 등압을 유지하게 되면, 상부쪽 간봉의 대류 유도 개폐장치의 차페부재는 탄성수단의 복원력에 의해 연통로 즉, 하부 간봉부(20)의 격벽부(26)에 형성된 관통구(28)를 다시 차폐시킴으로써, 더 이상 공기의 이동이 이루어지지 않게 한다.
반대로, 외기 온도보다 내기 온도가 높아서 내측유리(G1)가 외측유리(G2)보다 상대적으로 고온을 유지할 경우에는, 상기한 바의 반대로 하부쪽 간봉의 연통로가 개방되면서 양 공기층이 등압을 유지하게 된다.
한편, 도 8은 본 발명에 따른 다층유리에 태양전지가 설치된 건물 일체형 태양전지 모듈의 분리사시도이고, 도 9는 도 8의 종단면도로서, 도시된 바와 같이, 다층유리의 외측유리(G2) 외면에 태양전지(60)가 설치되어 있다.
여기서, 상기 다층유리의 외측유리(G2) 외면에 태양전지(60)가 설치된 구성을 제외하면, 다층유리의 구성은 앞서 설명한 다층유리의 구성과 동일하므로, 이에 대한 반복설명은 생략하기로 한다.
태양광의 조사로 인해 태양전지(60)가 발전을 할 경우, 발전에 따른 발열로 인해 외측유리(G2)가 내측유리(G1)보다 상대적으로 고온을 유지하게 된다. 따라서 외측유리(G2)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A2)은, 내측유리(G1)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A1)보다 상대적으로 높은 온도를 유지하게 된다.
따라서, 외측유리(G2)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A2)은 고온에 따라 압력이 높아져 팽창을 하게 되며, 이에 따라 외측유리(G2)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A2)에 존재하는 일부의 공기는 어느 하나의 간봉에 형성되는 연통로를 통해 내측유리(G1)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A1)으로 이동하게 된다.
즉, 도 8에 도시된 바와 같이, 외측유리(G2)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A2)에 존재하는 일부 공기는 팽창에 따라 상부쪽 간봉의 연통로를 통해 대류 유도 개폐장치를 개방시켜 내측유리(G1)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A1)으로 이동을 하게 된다.
이때, 상기 하부쪽 간봉의 연통로에 설치된 대류 유도 개방장치의 차폐부재는 외측유리(G2)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A2) 방향으로만 개방이 이루어지고, 내측유리(G1)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A1) 방향으로는 개방이 이루어지지 않는바, 하부쪽 간봉의 연통로를 통해서는 이동이 이루어지지 않게 된다.
이와 같이, 외측유리(G2)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A2) 일부 공기가 내측유리(G1)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A1)으로 이동하여 내측유리(G1)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A1) 압력이 외측유리(G2)와 중앙유리(G3) 사이의 공기층(A2) 압력과 등압을 유지하게 되면, 상부쪽 간봉의 대류 유도 개폐장치의 차페부재는 탄성수단의 복원력에 의해 연통로 즉, 하부 간봉부(20)의 격벽부(26)에 형성된 관통구(28)를 다시 차폐시킴으로써, 더 이상 공기의 이동이 이루어지지 않게 한다.
이상에서와 같은 본 발명의 실시 예에서 설명한 기술적 사상들은 각각 독립적으로 실시될 수 있으며, 서로 조합되어 실시될 수도 있다. 또한, 본 발명은 도면 및 발명의 상세한 설명에 기재된 실시 예를 통하여 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (7)

  1. 외측유리;
    내측유리;
    중앙유리 및;
    상기 외측유리와 내측유리 및 중앙유리를 삼중으로 기밀 있게 결합시키되, 상기 외측유리와 중앙유리 사이의 공기층과, 상기 내측유리와 중앙유리 사이의 공기층 중, 어느 한쪽의 공기층 압력이 다른 한쪽의 공기층 압력보다 더 클 경우, 상대적으로 압력이 높은 공기층의 공기가 압력이 낮은 공기층으로 이동이 가능하도록 하는 연통로가 형성된 간봉을 포함하는 것을 특징으로 하는 다층유리.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 연통로는 공기가 한쪽 방향으로만 이동되도록 형성된 것을 특징으로 하는 다층유리.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 간봉은,
    상기 외측유리와 내측유리의 안쪽면에 각각 부착,고정되는 양측면부와, 상기 양측면부를 일체로 연결하는 하면부와, 상기 양측면부와 하면부 사이에 일체로 연결되되 관통구가 형성된 격벽부와, 상기 격벽부 상측으로 연장형성되는 걸림돌기부로 구성된 하부 간봉부와;
    상기 하부 간봉부의 양측면부 상단과 일정간격의 간극을 두고 안착지지되고, 외측유리 및 내측유리의 안쪽면과는 일정간격을 두고 이격되는 안착지지부와, 상기 안착지지부로부터 상향경사지게 연장형성된 경사부와, 상기 경사부 끝단에 형성되어 중앙유리의 양면과 기밀 있게 밀착지지되는 헤밍부와, 상기 헤밍부 아래쪽의 공간 저부에 설치되어 중앙유리의 양 끝단부가 안착지지되는 개스킷과, 상기 경사부의 끝단으로부터 연장형성되어 상기 하부 간봉부의 걸림돌기부와 이탈되지 않게 체결되는 걸림턱부로 구성된 상부 간봉부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다층유리.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 하부 간봉부의 양측면부 상단과 상기 상부 간봉부의 안착지지부 사이에 형성되는 간극;
    상기 하부 간봉부의 격벽부에 형성된 관통구는, 상기 외측유리와 중앙유리 사이의 공기층과, 상기 내측유리와 중앙유리 사이의 공기층을 연통하는 연통로가 되는 것을 특징으로 하는 다층유리.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 격벽부에는 한쪽 방향으로만 개폐가 이루어지는 대류 유도 개폐장치가 설치된 것을 특징으로 하는 다층유리.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 대류 유도 개폐장치는,
    상기 격벽부의 관통구를 차폐시키는 차폐부재와;
    상기 차폐부재의 일측단과 일체로 형성되고, 상기 하부 간봉부 또는 상부 간봉부의 일측 공간부에 대하여 회전가능하게 설치되는 힌지부와;
    상기 힌지부에 설치되어 상기 차폐부재가 별도의 외력이 없는 상태에서는 항상 상기 격벽부의 관통구를 차폐시키도록 한쪽 방향으로 힘을 제공하는 탄성수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 다층유리.
  7. 청구항 1 내지 청구항 6 중, 어느 한 항에 기재된 다층유리와;
    상기 다층유리의 외측유리 외면에 설치되는 태양전지를 포함하는 것을 특징으로 하는 건물 일체형 태양전지 모듈.
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