WO2023200227A1 - 단열재 - Google Patents

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insulating layer
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이수아
고은별
김창호
백경하
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주식회사 에스랩아시아
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Abstract

단열재가 제공된다. 단열재는, 형태 안정 소재를 포함하는 하부 단열 층; 상기 하부 단열 층 상에 배치되고, 상기 형태 안정 소재를 포함하는 상부 단열 층; 및 상기 상부 단열 층과 상기 하부 단열 층의 결합에 의해 내부 공간이 정의되고, 상기 내부 공간에 형태 불안정 소재가 채워지는 중간 단열 층을 포함할 수 있다.

Description

단열재
개시 내용은 단열재에 관한 것이다.
단열재는 건축물 또는 구조물에서 열 전달을 제한하거나 최소화하기 위해 사용되는 재료로서, 주로 건물의 외벽, 지붕, 바닥, 창문 등에 사용되어 건물 내부의 온도를 유지하고, 외부로부터 들어오는 열이나 추위를 차단할 수 있다. 이에 따라, 에너지 효율을 높이고 난방 및 냉방 비용을 절약할 수 있다. 파우더형 단열재는 분말 형태의 단열재로서, 주로 세라믹 또는 미네랄 기반의 재료로 제조될 수 있다. 예를 들어, 흄드 실리카(fumed silica), 세라믹 마이크로스피어, 에어로겔 등은 미세한 공기층을 포함하여 열전달을 효과적으로 차단하는 능력이 있다. 이들은 높은 열 저항성과 내구성을 가지며, 높은 온도에서도 안정적인 성능을 발휘할 수 있다.
파우더형 단열재는 특히 미세한 공간에 적용하기에 적합하며, 다른 유형의 단열재와 혼합하여 사용할 수도 있다. 파우더형 단열재의 선택은 건물 등 대상물의 구조, 기후, 비용, 환경적 요인 등을 고려하여 결정될 수 있으며, 적용 방법에 따라 분사, 주입, 브러시로 바르는 등 다양한 방식으로 설치될 수 있다. 파우더형 단열재는 구조적으로 불안정하여 형태 안정성을 갖지 못하는 형태 불안정 소재에 속하며, 구조적으로 안정되어 있어 형태 안정성을 구비하여 변형이나 파손이 쉽게 일어나지 않는 형태 안정 소재와 구별될 수 있다.
해결하고자 하는 일 과제는 비정형 단열재의 형태 안정성을 확보하고 우수한 단열 성능을 확보할 수 있는 단열재를 제공하는 것이다.
일 실시 예에 따른 단열재는, 형태 안정 소재를 포함하는 하부 단열 층; 상기 하부 단열 층 상에 배치되고, 상기 형태 안정 소재를 포함하는 상부 단열 층; 및 상기 상부 단열 층과 상기 하부 단열 층의 결합에 의해 내부 공간이 정의되고, 상기 내부 공간에 형태 불안정 소재가 채워지는 중간 단열 층을 포함할 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 상기 형태 안정 소재는, 압착되어 블록 형상으로 정형화된 흄드 실리카를 포함할 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 상기 형태 불안정 소재는, 비정형 흄드 실리카 또는 시트 형태의 글라스울을 포함할 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 상기 상부 단열 층의 수직 방향 두께와 상기 하부 단열 층의 수직 방향 두께의 합과, 상기 중간 단열 층의 수직 방향 두께의 비는 2 : 8일 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 상기 상부 단열 층의 수직 방향 두께와 상기 하부 단열 층의 수직 방향 두께는 동일할 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 상기 하부 단열 층의 수평 방향 두께와 상기 중간 단열 층의 수평 방향 두께의 비는 1 : 8일 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 상기 상부 단열 층은, 상기 하부 단열 층에 끼움 결합을 형성하기 위한 돌출부를 더 포함할 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 상기 상부 단열 층은, 하방으로 돌출되도록 형성된 제1 칼럼을 더 포함할 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 상기 상부 단열 층의 수직 방향 두께는, 상기 제1 칼럼이 미형성된 영역의 제1 두께와, 상기 제1 칼럼이 형성된 영역의 상기 제1 두께보다 큰 제2 두께를 포함하고, 상기 제1 두께는 상기 하부 단열 층의 수직 방향 두께보다 작고, 상기 제2 두께는 상기 하부 단열 층의 수직 방향 두께보다 클 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 상기 중간 단열 층의 수직 방향 두께는, 서로 상이한 제3 두께 및 제4 두께를 포함하고, 상기 제3 두께는, 상기 제1 칼럼이 미형성된 영역에 대응하는 상기 상부 단열 층의 하면부터 상기 하부 단열 층의 상면까지의 두께이고, 상기 제4 두께는, 상기 제1 칼럼이 형성된 영역에 대응하는 상기 상부 단열 층의 하면부터 상기 하부 단열 층의 상면까지의 두께일 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 상기 제1 두께와 상기 제3 두께의 합과, 상기 하부 단열 층의 수직 방향 두께의 비는 9 : 1일 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 상기 하부 단열 층은, 상방으로 돌출되도록 형성된 제2 칼럼을 더 포함할 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 상기 하부 단열 층의 수직 방향 두께는, 상기 제2 칼럼이 미형성된 영역의 제5 두께와, 상기 제2 칼럼이 형성된 영역의 상기 제5 두께보다 큰 제6 두께를 포함하고, 상기 제5 두께는 상기 상부 단열 층의 수직 방향 두께보다 작고, 상기 제6 두께는 상기 상부 단열 층의 수직 방향 두께보다 클 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 상기 중간 단열 층의 수직 방향 두께는, 서로 상이한 제7 두께 및 제8 두께를 포함하고, 상기 제7 두께는, 상기 상부 단열 층의 하면부터 상기 제2 칼럼이 미형성된 영역에 대응하는 상기 하부 단열 층의 상면까지의 두께이고, 상기 제8 두께는, 상기 상부 단열 층의 하면부터 상기 제2 칼럼이 형성된 영역에 대응하는 상기 하부 단열 층의 상면까지의 두께일 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 상기 제5 두께와 상기 제7 두께의 합과, 상기 상부 단열 층의 수직 방향 두께의 비는 9 : 1일 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 상기 상부 단열 층은, 하방으로 돌출되도록 형성된 제1 칼럼을 더 포함하고, 상기 하부 단열 층은, 상방으로 돌출되도록 형성된 제2 칼럼을 더 포함하고, 상기 제1 칼럼과 상기 제2 칼럼은 서로 마주보지 않도록 배치될 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 상기 상부 단열 층의 수직 방향 두께는, 상기 제1 칼럼이 미형성된 영역의 제1 두께와, 상기 제1 칼럼이 형성된 영역의 상기 제1 두께보다 큰 제2 두께를 포함하고, 상기 하부 단열 층의 수직 방향 두께는, 상기 제2 칼럼이 미형성된 영역의 제5 두께와, 상기 제2 칼럼이 형성된 영역의 상기 제5 두께보다 큰 제6 두께를 포함하고, 상기 중간 단열 층의 수직 방향 두께는, 제9 두께, 제10 두께 및 제11 두께를 포함하고, 상기 제9 두께는, 상기 제1 칼럼이 미형성된 영역에 대응하는 상기 상부 단열 층의 하면부터, 상기 제2 칼럼이 미형성된 영역에 대응하는 상기 하부 단열 층의 상면까지의 두께이고, 상기 제10 두께는, 상기 제1 칼럼이 형성된 영역에 대응하는 상기 상부 단열 층의 하면부터, 상기 제2 칼럼이 미형성된 영역에 대응하는 상기 하부 단열 층의 상면까지의 두께이고, 상기 제11 두께는, 상기 제1 칼럼이 미형성된 영역에 대응하는 상기 상부 단열 층의 하면부터, 상기 제2 칼럼이 형성된 영역에 대응하는 상기 하부 단열 층의 상면까지의 두께일 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 상기 제10 두께는 상기 제11 두께보다 크고 상기 제9 두께보다 작을 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 상기 제11 두께는 상기 제10 두께보다 크고 상기 제9 두께보다 작을 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 상기 단열재는, 상기 상부 단열 층과 상기 하부 단열 층의 결합 구조를 감싸도록 형성되는 필름 백을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따른 진공단열재는, 심재; 상기 심재를 진공 포장하는 외피재; 및 상기 외피재 내에 상기 심재와 함께 배치되는 흡착재를 포함하고, 상기 심재는, 압착되어 블록 형상으로 정형화된 흄드 실리카로 형성되는 상부 단열 층 및 하부 단열 층; 및 상기 상부 단열 층과 상기 하부 단열 층의 결합에 의해 내부 공간이 정의되고, 상기 내부 공간에 비정형 흄드 실리카 또는 시트 형태의 글라스울이 채워지는 중간 단열 층을 포함하고, 상기 상부 단열 층은, 상기 하부 단열 층에 끼움 결합을 형성하기 위한 돌출부를 포함할 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 상기 상부 단열 층은, 하방으로 돌출되도록 형성된 제1 칼럼을 더 포함하고, 상기 하부 단열 층은, 상방으로 돌출되도록 형성된 제2 칼럼을 더 포함하고, 상기 제1 칼럼과 상기 제2 칼럼은 서로 마주보지 않도록 배치될 수 있다.
비정형 단열재의 형태 안정성을 확보하고 우수한 단열 성능을 확보할 수 있는 단열재를 제공할 수 있다.
도 1은 일 실시 예에 따른 단열재를 설명하기 위한 도면이다.
도 2 내지 도 3은 일 실시 예에 따른 단열재를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 단열재를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 일 실시 예에 따른 단열재를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 일 실시 예에 따른 단열재를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 일 실시 예에 따른 단열재를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 일 실시 예에 따른 단열재를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 일 실시 예에 따른 단열재를 설명하기 위한 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예들에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. 또한, 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위해 두께를 확대하거나 축소하여 나타내거나, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.
명세서 및 청구범위 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 기재의 "상부 (또는 하부)" 또는 기재의 "상 (또는 하)"에 임의의 구성이 형성된다는 것은, 임의의 구성이 상기 기재의 상면 (또는 하면)에 접하여 형성되는 것을 의미할 뿐만 아니라, 상기 기재 상에 (또는 하에) 형성된 임의의 구성과 상기 기재 사이에 다른 구성을 포함하지 않는 것으로 한정하는 것은 아니다.
도 1은 일 실시 예에 따른 단열재를 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 일 실시 예에 따른 단열재(1)는 형태 안정 소재와 형태 불안정 소재의 조합을 통해 제조될 수 있다. 본 명세서에서, 형태 안정 소재는 구조적으로 안정되어 있어서 환경의 변화에 따라 변형 또는 파손이 쉽게 일어나지 않는 소재로서 정형성을 갖는 소재를 의미하고, 형태 불안정 소재는 구조적으로 불안정하여 환경의 변화에 따라 변형 또는 파손이 쉽게 일어나는 소재로서 비정형성을 갖는 소재를 의미할 수 있다. 단열재(1)는, 단열 성능이 우수한 비정형 단열재의 형태 안정성을 확보하기 위해, 정형성을 갖는 단열재와의 조합을 통해 제조될 수 있다. 도 1은 단열재(1)의 수직 단면을 나타낸다.
단열재(1)는 상부 단열 층(10) 및 하부 단열 층(12)을 포함할 수 있다. 상부 단열 층(10) 및 하부 단열 층(12)은 모두 형태 안정 소재를 포함할 수 있다. 즉, 상부 단열 층(10) 및 하부 단열 층(12)은 모두 정형성을 가질 수 있다. 그런데, 몇몇 실시 예에서, 상부 단열 층(10) 및 하부 단열 층(12)은, 비정형 소재를 압착하여 정형화한 소재를 포함할 수 있다.
상부 단열 층(10)은 하부 단열 층(12) 상에 배치될 수 있다. 상부 단열 층(10)과 하부 단열 층(12)의 결합에 의해 내부 공간(14)이 정의될 수 있다. 내부 공간(14)에는 단열재가 배치되어 중간 단열 층을 형성할 수 있다. 여기서, 중간 단열 층은, 내부 공간(140)에 형태 불안정 소재가 채워짐으로써 형성될 수 있다.
본 실시 예에 따르면, 형태 불안정 소재의 단열재를 내부에 채울 수 있도록, 형태 안정 소재의 단열재의 구조가 제공됨에 따라, 비정형 단열재를 사용하면서도 그 형태 안정성을 확보할 수 있을 뿐 아니라, 비정형 단열재와 정형 단열재를 함께 사용함으로써 단열재(1)의 밀도를 낮출 수 있어 경량화를 이루면서도 우수한 단열 성능을 확보할 수 있다.
도 2 내지 도 3은 일 실시 예에 따른 단열재를 설명하기 위한 도면이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 일 실시 예에 따른 단열재(2)는, 상부 단열 층(10), 하부 단열 층(12) 및 그 내부 공간(14)에 형성된 중간 단열 층(140)을 포함할 수 있다. 본 실시 예에서, 상부 단열 층(10) 및 하부 단열 층(12)은, 소정의 압력으로 압착되어 블록 형상으로 정형화된 흄드 실리카를 포함할 수 있고, 중간 단열 층(140)은 비정형 흄드 실리카를 포함할 수 있다. 도 2는 단열재(2)의 수직 단면을 나타내고, 도 3은 단열재(2)의 상면을 나타낸다.
흄드 실리카는, 발열 실리카(pyrogenic silica)로도 알려져 있으며, 화염 가수분해 공정(flame hydrolysis process)을 통해 생산되는 초미립자 비정질 실리카 분말의 일종이다. 사염화규소(tetrachloride, SiCl4)를 고온의 화염(일반적으로 수소와 산소)에서 연소시켜 제조될 수 있다. 화학 반응은 이산화규소(SiO2) 나노 입자의 형성으로 이어지고, 해당 나노 입자는 더 큰 3차원 구조로 응집될 수 있다.
흄드 실리카는, 초미세 입자 크기로 인해 단위 중량당 표면적이 넓어 다른 재료와 효과적으로 상호 작용할 수 있으며, 페인트, 코팅, 접착제 및 실란트와 같은 액체의 흐름 및 농축 특성을 조정하는 리이올로지 조절제(rheology modifier)로 사용될 수 있다. 또한, 표면적이 넓기 때문에 액체 및 기체의 흡착제로 사용되기도 하며, 낮은 열전도율로 인해 단열 시스템, 특히 진공 단열 패널의 단열재로 사용될 수 있다. 그런데, 흄드 실리카는 미세한 입자가 흡입될 경우 위험할 수 있으므로 호흡기 질환의 위험을 최소화하기 위해 취급에 유의할 필요가 있다. 본 실시 예에 따르면, 파우더 형태의 흄드 실리카를 중간 단열 층(140)으로서 내부에 채울 수 있도록, 형태 안정 소재의 상부 단열 층(10) 및 하부 단열 층(12)의 단열재의 구조가 제공됨에 따라, 비정형 단열재를 사용하면서도 그 형태 안정성을 확보할 수 있을 뿐 아니라, 외부로 비산하는 것을 차단하여 미세한 입자로 인한 호흡기 질환의 위험을 방지할 수 있다.
형태 불안정 소재의 부피 비율을 최대화하면서도 형태 안정성 및 우수한 단열 효과를 제공하기 위해, 상부 단열 층(10), 하부 단열 층(12) 및 그 내부 공간(14)의 형상이 결정될 수 있다. 몇몇 실시 예에서, 상부 단열 층(10)의 수직 방향 두께(d1)와 하부 단열 층의 수직 방향 두께(d2)의 합(d1+d2)과, 중간 단열 층(140)의 수직 방향 두께(d4)의 비는 2 : 8일 수 있다. 이 때, 몇몇 실시 예에서, 상부 단열 층(10)의 수직 방향 두께(d1)와 하부 단열 층(12)의 수직 방향 두께(d2)는 동일하도록 형성되어, 제조 용이성을 추가로 획득할 수도 있다. 한편, 하부 단열 층(12)의 수평 방향 두께(d3)와 중간 단열 층(140)의 수평 방향 두께(d5)의 비는 1 : 8일 수 있다. 이와 같은 설계에 따라, 단열재(2)는, 형태 불안정 소재의 전체 부피가, 단열재(2) 전체 부피의 최소 50% 이상을 차지하도록 하여, 비정형 단열재와 정형 단열재를 함께 사용함으로써 단열재(2)의 밀도를 낮출 수 있어 경량화를 이루면서도 우수한 단열 성능을 확보하도록 제조될 수 있다.
도 4는 일 실시 예에 따른 단열재를 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 일 실시 예에 따른 단열재(3)는, 상부 단열 층(10), 하부 단열 층(12) 및 그 내부 공간(14)에 형성된 중간 단열 층(142)을 포함할 수 있다. 본 실시 예에서, 상부 단열 층(10) 및 하부 단열 층(12)은, 소정의 압력으로 압착되어 블록 형상으로 정형화된 흄드 실리카를 포함할 수 있고, 중간 단열 층(140)은 시트 형태의 글라스울을 포함할 수 있다.
글라스울은 유리 섬유 또는 섬유 유리라고도 알려져 있으며, 미세한 유리 섬유로 만든 단열재의 일종이며, 단열, 방음 및 내화 목적으로 주거용 및 상업용 건물에 일반적으로 사용된다. 글라스울을 생산하려면 규사, 석회석, 소다회 등의 원료를 고온에서 녹이고, 녹은 유리를 스피너를 통해 압출하여 미세한 유리 섬유를 만들 수 있다. 이들 섬유는 바인더로 코팅되어 섬유들은 하나로 묶이고, 코팅된 섬유를 가열 및 경화하여 최종 글라스울 제품을 제조할 수 있으며, 이는 롤, 매트 또는 보드와 같은 다양한 형태로 형성할 수 있다.
글라스울은 열전도율이 낮기 때문에 열 전달을 효과적으로 차단할 수 있으므로, 겨울에는 열 손실을 줄이고 여름에는 열 증가를 줄여 쾌적한 실내 온도를 유지하기 위해 도움이 될 수 있다. 한편, 글라스울의 다공성 구조는 음파를 흡수하고 방출할 수 있어 방음 용도에도 효과적이며, 글라스울은 불연성이며 유독가스나 연기를 발생시키지 않고 고온을 견딜 수 있어 건물의 화재 안전성을 높일 수 있다. 그런데 글라스울을 취급할 때는, 작은 유리 섬유가 흡입되는 경우 피부 자극, 가려움증, 호흡기 문제를 일으킬 수 있으므로 이러한 위험을 최소화하기 위해 보호복, 장갑, 보안경, 마스크를 착용하는 등 취급에 유의할 필요가 있다. 본 실시 예에 따르면, 글라스울을 중간 단열 층(142)으로서 내부에 채울 수 있도록, 형태 안정 소재의 상부 단열 층(10) 및 하부 단열 층(12)의 단열재의 구조가 제공됨에 따라, 비정형 단열재를 사용하면서도 그 형태 안정성을 확보할 수 있을 뿐 아니라, 외부로 비산하는 것을 차단하여 미세한 유리 섬유의 흡입 또는 노출로 인한 위험을 방지할 수 있다.
도 2 및 도 3과 관련하여 전술한 바와 같이, 형태 불안정 소재의 부피 비율을 최대화하면서도 형태 안정성 및 우수한 단열 효과를 제공하기 위해, 상부 단열 층(10), 하부 단열 층(12) 및 그 내부 공간(14)의 형상이 결정될 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 상부 단열 층(10)의 수직 방향 두께(d1)와 하부 단열 층의 수직 방향 두께(d2)의 합(d1+d2)과, 중간 단열 층(142)의 수직 방향 두께(d4)의 비는 2 : 8일 수 있다. 이 때, 몇몇 실시 예에서는, 상부 단열 층(10)의 수직 방향 두께(d1)와 하부 단열 층(12)의 수직 방향 두께(d2)는 동일하도록 형성되어, 제조 용이성을 추가로 획득할 수도 있다. 한편, 하부 단열 층(12)의 수평 방향 두께(d3)와 중간 단열 층(142)의 수평 방향 두께(d5)의 비는 1 : 8일 수 있다. 이와 같은 설계에 따라, 단열재(3)는, 형태 불안정 소재의 전체 부피가, 단열재(3) 전체 부피의 최소 50% 이상을 차지하도록 하여, 비정형 단열재와 정형 단열재를 함께 사용함으로써 단열재(3)의 밀도를 낮출 수 있어 경량화를 이루면서도 우수한 단열 성능을 확보하도록 제조될 수 있다.
도 5는 일 실시 예에 따른 단열재를 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 일 실시 예에 따른 단열재(4)는, 상부 단열 층(10), 하부 단열 층(12) 및 그 내부 공간(14)에 형성된 중간 단열 층(140)을 포함할 수 있다. 상부 단열 층(10), 하부 단열 층(12) 및 중간 단열 층(140)에 대한 설명은, 앞선 다른 실시 예들과 관련하여 상부 단열 층(10), 하부 단열 층(12) 및 중간 단열 층(140, 142)에 대해 이미 설명한 내용을 적용할 수 있으므로, 여기에서는 차이점에 대해서만 설명하도록 한다.
상부 단열 층(10)은 하부 단열 층(12)에 끼움 결합을 형성할 수 있다. 이를 위해, 상부 단열 층(10)은 하부 단열 층(12)에 끼움 결합을 형성하기 위한 돌출부(16a, 16b)를 더 포함할 수 있다. 물론, 하부 단열 층(12)에는, 상부 단열 층(10)과 하부 단열 층(12)의 결합 시 돌출부(16a, 16b)에 대응되는 위치에, 돌출부(16a, 16b)가 삽입될 수 있는 리세스 또는 홈 구조가 형성될 수 있다. 돌출부(16a, 16b)를 통해 상부 단열 층(10)과 하부 단열 층(12)이 끼움 결합을 형성하며 결착됨에 따라, 결착된 구조가 흐트러지지 않고 안정적으로 유지될 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 하부 단열 층(12)에 상부 단열 층(10)과 끼움 결합을 형성하기 위한 돌출부가 형성될 수도 있다. 다른 몇몇 실시 예에서, 단열재(4)의 일부 영역에서는 상부 단열 층(10)에 하부 단열 층(12)과 끼움 결함을 형성하기 위한 돌출부가 형성되고 다른 일부 영역에서는 하부 단열 층(12)에 상부 단열 층(10)과 끼움 결합을 형성하기 위한 돌출부가 형성될 수도 있다.
도 6은 일 실시 예에 따른 단열재를 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참조하면, 일 실시 예에 따른 단열재(5)는, 상부 단열 층(10), 하부 단열 층(12) 및 그 내부 공간(14)에 형성된 중간 단열 층(140)을 포함할 수 있다. 상부 단열 층(10), 하부 단열 층(12) 및 중간 단열 층(140)에 대한 설명은, 앞선 다른 실시 예들과 관련하여 상부 단열 층(10), 하부 단열 층(12) 및 중간 단열 층(140, 142)에 대해 이미 설명한 내용을 적용할 수 있으므로, 여기에서는 차이점에 대해서만 설명하도록 한다.
앞서 설명한 실시 예들과 달리 내부 공간(14)의 형상을 변경하여 형태 불안정 소재의 부피 비율을 최대화하면서도 형태 안정성 및 우수한 단열 효과를 제공하기 위해, 상부 단열 층(10)은, 하방으로 돌출되도록 형성된 제1 칼럼(18a)을 더 포함할 수 있다. 도 6에서는 제1 칼럼(18a)이 하나인 것으로 표현되었으나, 제1 칼럼(18a)은 복수 개로서 형성될 수도 있다.
본 실시 예에서, 상부 단열 층(10)의 수직 방향 두께는, 제1 칼럼(18a)이 미형성된 영역의 제1 두께(d11)와, 제1 칼럼(18a)이 형성된 영역의 제2 두께(d12)를 포함하고, 제2 두께(d12)는 제1 두께(d11)보다 클 수 있다. 여기서, 제1 두께(d11)는 하부 단열 층(12)의 수직 방향 두께(d2)보다 작고, 제2 두께(d12)는 하부 단열 층(12)의 수직 방향 두께(d2)보다 클 수 있다. 도 6에서 중간 단열 층(140)에 오버랩 되도록 점선으로 표시한 영역은 도 2에서의 중간 단열 층(140)에 대응되는 것으로, 상방 화살표로 표시한 바와 같이 상부 단열 층(10)의 하면이 도 2의 경우보다 더 높이 위치함을 알 수 있다. 이에 따라, 내부 공간(14)에 더 많은 양의 형태 불안정 소재의 비정형 단열재를 채우면서도 단열재(5)의 밀도를 낮게 유지할 수 있고, 정형 단열재의 내구성을 여전히 확보할 수 있다. 몇몇 실시 예에서, 제1 칼럼(18a)은 상부 단열 층(10)의 하면을 길게 가로지르도록 리브(rib)로서 형성될 수 있다.
본 실시 예에서, 중간 단열 층(140)의 수직 방향 두께는, 서로 상이한 제3 두께(d41) 및 제4 두께(d42)를 포함할 수 있다. 제3 두께(d41)는, 제1 칼럼(18a)이 미형성된 영역에 대응하는 상부 단열 층(10)의 하면부터 하부 단열 층(12)의 상면까지의 두께일 수 있다. 제4 두께(d42)는, 제1 칼럼(18a)이 형성된 영역에 대응하는 상부 단열 층(10)의 하면부터 하부 단열 층(12)의 상면까지의 두께일 수 있다. 이와 같이, 서로 상이한 복수의 두께를 갖는 형상으로 중간 단열 층(140)이 제조됨으로써, 내부 공간(14)에 더 많은 양의 형태 불안정 소재의 비정형 단열재를 채우면서도 단열재(5)의 밀도를 낮게 유지할 수 있고, 정형 단열재의 내구성을 여전히 확보할 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 제1 두께(d11)와 제3 두께(d41)의 합(d11+d41)과, 하부 단열 층(12)의 수직 방향 두께(d2)의 비는 9 : 1일 수 있다. 이와 같은 설계에 따라, 단열재(5)는, 형태 불안정 소재의 전체 부피가, 단열재(5) 전체 부피의 최소 50% 이상을 차지하도록 하여, 비정형 단열재와 정형 단열재를 함께 사용함으로써 단열재(5)의 밀도를 낮출 수 있어 경량화를 이루면서도 우수한 단열 성능을 확보하도록 제조될 수 있다.
도 7은 일 실시 예에 따른 단열재를 설명하기 위한 도면이다.
도 7을 참조하면, 일 실시 예에 따른 단열재(6)는, 상부 단열 층(10), 하부 단열 층(12) 및 그 내부 공간(14)에 형성된 중간 단열 층(140)을 포함할 수 있다. 상부 단열 층(10), 하부 단열 층(12) 및 중간 단열 층(140)에 대한 설명은, 앞선 다른 실시 예들과 관련하여 상부 단열 층(10), 하부 단열 층(12) 및 중간 단열 층(140, 142)에 대해 이미 설명한 내용을 적용할 수 있으므로, 여기에서는 차이점에 대해서만 설명하도록 한다.
앞서 설명한 실시 예들과 달리 내부 공간(14)의 형상을 변경하여 형태 불안정 소재의 부피 비율을 최대화하면서도 형태 안정성 및 우수한 단열 효과를 제공하기 위해, 하부 단열 층(12)은, 상방으로 돌출되도록 형성된 제2 칼럼(18b, 18c)을 더 포함할 수 있다. 도 7에서는 제2 칼럼(18b, 18c)이 복수인 것으로 표현되었으나, 제2 칼럼은 하나로서 형성될 수도 있다.
본 실시 예에서, 하부 단열 층(12)의 수직 방향 두께는, 제2 칼럼(18b, 18c)이 미형성된 영역의 제5 두께(d21)와, 제2 칼럼(18b, 18c)이 형성된 영역의 제6 두께(d22)를 포함하고, 제6 두께(d22)는 제5 두께(d21)보다 클 수 있다. 여기서, 제5 두께(d21)는 상부 단열 층(10)의 수직 방향 두께(d1)보다 작고, 제6 두께(d22)는 상부 단열 층(10)의 수직 방향 두께(d1)보다 클 수 있다. 도 7에서 중간 단열 층(140)에 오버랩 되도록 점선으로 표시한 영역은 도 2에서의 중간 단열 층(140)에 대응되는 것으로, 하방 화살표로 표시한 바와 같이 하부 단열 층(12)의 상면이 도 2의 경우보다 더 낮게 위치함을 알 수 있다. 이에 따라, 내부 공간(14)에 더 많은 양의 형태 불안정 소재의 비정형 단열재를 채우면서도 단열재(6)의 밀도를 낮게 유지할 수 있고, 정형 단열재의 내구성을 여전히 확보할 수 있다. 몇몇 실시 예에서, 제2 칼럼(18b, 18c)은 하부 단열 층(12)의 상면을 길게 가로지르도록 리브로서 형성될 수 있다.
본 실시 예에서, 중간 단열 층(140)의 수직 방향 두께는, 서로 상이한 제7 두께(d43) 및 제8 두께(d44)를 포함할 수 있다. 제7 두께(d43)는, 상부 단열 층(10)의 하면부터 제2 칼럼(18b, 18c)이 미형성된 영역에 대응하는 하부 단열 층(12)의 상면까지의 두께이고, 제8 두께(d44)는, 상부 단열 층(10)의 하면부터 제2 칼럼(18b, 18c)이 형성된 영역에 대응하는 하부 단열 층(12)의 상면까지의 두께일 수 있다. 이와 같이, 서로 상이한 복수의 두께를 갖는 형상으로 중간 단열 층(140)이 제조됨으로써, 내부 공간(14)에 더 많은 양의 형태 불안정 소재의 비정형 단열재를 채우면서도 단열재(6)의 밀도를 낮게 유지할 수 있고, 정형 단열재의 내구성을 여전히 확보할 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 제5 두께(d21)와 제7 두께(d43)의 합(d21+d43)과, 상부 단열 층(10)의 수직 방향 두께(d1)의 비는 9 : 1일 수 있다. 이와 같은 설계에 따라, 단열재(6)는, 형태 불안정 소재의 전체 부피가, 단열재(6) 전체 부피의 최소 50% 이상을 차지하도록 하여, 비정형 단열재와 정형 단열재를 함께 사용함으로써 단열재(6)의 밀도를 낮출 수 있어 경량화를 이루면서도 우수한 단열 성능을 확보하도록 제조될 수 있다.
도 8은 일 실시 예에 따른 단열재를 설명하기 위한 도면이다.
도 8을 참조하면, 일 실시 예에 따른 단열재(7)는, 상부 단열 층(10), 하부 단열 층(12) 및 그 내부 공간(14)에 형성된 중간 단열 층(140)을 포함할 수 있다. 상부 단열 층(10), 하부 단열 층(12) 및 중간 단열 층(140)에 대한 설명은, 앞선 다른 실시 예들과 관련하여 상부 단열 층(10), 하부 단열 층(12) 및 중간 단열 층(140, 142)에 대해 이미 설명한 내용을 적용할 수 있으므로, 여기에서는 차이점에 대해서만 설명하도록 한다.
앞서 설명한 실시 예들과 달리 내부 공간(14)의 형상을 변경하여 형태 불안정 소재의 부피 비율을 최대화하면서도 형태 안정성 및 우수한 단열 효과를 제공하기 위해, 상부 단열 층(10)은, 하방으로 돌출되도록 형성된 제1 칼럼(18a)을 더 포함하고, 하부 단열 층(12)은, 상방으로 돌출되도록 형성된 제2 칼럼(18b, 18c)을 더 포함할 수 있으며, 제1 칼럼(18a)과 제2 칼럼(18b, 18c)은 서로 마주보지 않도록 어긋나게 배치될 수 있다.
본 실시 예에서, 상부 단열 층(10)의 수직 방향 두께는, 제1 칼럼(18a)이 미형성된 영역의 제1 두께(d11)와, 제1 칼럼(18a)이 형성된 영역의 제1 두께(d11)보다 큰 제2 두께(d12)를 포함하고, 하부 단열 층(12)의 수직 방향 두께는, 제2 칼럼(18b, 18c)이 미형성된 영역의 제5 두께(d21)와, 제2 칼럼(18b, 18c)이 형성된 영역의 제5 두께(d21)보다 큰 제6 두께(d22)를 포함할 수 있다. 도 8에서 중간 단열 층(140)에 오버랩 되도록 점선으로 표시한 영역은 도 2에서의 중간 단열 층(140)에 대응되는 것으로, 상방 화살표로 표시한 바와 같이 상부 단열 층(10)의 하면이 도 2의 경우보다 더 높이 위치하고, 하방 화살표로 표시한 바와 같이 하부 단열 층(12)의 상면이 도 2의 경우보다 더 낮게 위치함을 알 수 있다. 이에 따라, 내부 공간(14)에 더 많은 양의 형태 불안정 소재의 비정형 단열재를 채우면서도 단열재(7)의 밀도를 낮게 유지할 수 있고, 정형 단열재의 내구성을 여전히 확보할 수 있다. 몇몇 실시 예에서, 제1 칼럼(18a)은 상부 단열 층(10)의 하면을 길게 가로지르도록 리브로서 형성될 수 있고, 제2 칼럼(18b, 18c)은 하부 단열 층(12)의 상면을 길게 가로지르도록 리브로서 형성될 수 있다.
본 실시 예에서, 중간 단열 층(140)의 수직 방향 두께는, 제9 두께(d45), 제10 두께(d46) 및 제11 두께(d47)를 포함할 수 있다. 제9 두께(d45)는, 제1 칼럼(18a)이 미형성된 영역에 대응하는 상부 단열 층(10)의 하면부터, 제2 칼럼(18b, 18c)이 미형성된 영역에 대응하는 하부 단열 층(12)의 상면까지의 두께일 수 있다. 제10 두께(d46)는, 제1 칼럼(18a)이 형성된 영역에 대응하는 상부 단열 층(10)의 하면부터, 제2 칼럼(18b, 18c)이 미형성된 영역에 대응하는 하부 단열 층(12)의 상면까지의 두께일 수 있다. 제11 두께(d47)는, 제1 칼럼(18a)이 미형성된 영역에 대응하는 상부 단열 층(10)의 하면부터, 제2 칼럼(18b, 18c)이 형성된 영역에 대응하는 하부 단열 층(12)의 상면까지의 두께일 수 있다. 이와 같이, 서로 상이한 복수의 두께를 갖는 형상으로 중간 단열 층(140)이 제조됨으로써, 내부 공간(14)에 더 많은 양의 형태 불안정 소재의 비정형 단열재를 채우면서도 단열재(7)의 밀도를 낮게 유지할 수 있고, 정형 단열재의 내구성을 여전히 확보할 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 제10 두께(d46)는 제11 두께(d47)보다 크고 제9 두께(d45)보다 작을 수 있다. 이와 다르게, 몇몇 실시 예에서, 제11 두께(d47)는 제10 두께(d46)보다 크고 제9 두께(d45)보다 작을 수 있다.
도 9는 일 실시 예에 따른 단열재를 설명하기 위한 도면이다.
도 9를 참조하면, 일 실시 예에 따른 단열재(8)는 필름 백(20)을 더 포함할 수 있다. 필름 백(20)은 상부 단열 층(10)과 하부 단열 층(12)의 결합 구조를 감싸도록 형성될 수 있다. 필름 백(20)으로 감싼 후, 필름 백(20)과, 상부 단열 층(10) 및 하부 단열 층(12) 사이에 진공을 형성할 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 실시 예들에 따른 단열재는 진공단열재로 구현될 수 있다. 진공단열재로 구현되는 경우, 실시 예들에 따른 단열재는 심재로서 외피재에 의해 진공 포장될 수 있다.
일반적으로, 진공단열재는 단열 성능을 갖는 심재를, 가스투과율이 낮은 가스차단 필름으로 구성된 외피재로 감싸 진공을 형성함으로써, 일반적인 단열재보다 확연히 낮은 열전도도를 실현한 것으로, 그 우수한 단열 성능으로 인해 보냉 및 보온과 같은 단열이 필요한 다양한 환경에 사용되고 있다. 예를 들어, 진공 단열재는 냉장고, 자동 판매기, 보냉차, 건축 자재, 배관 설비 등 단열이 요구되는 다양한 제품에 널리 사용되고 있다.
외피재는 심재를 진공 포장하기 위해 심재를 감싸는 봉지체일 수 있으며, 예를 들어, 필름, 금속 배리어층 및 접착층을 포함할 수 있다. 외피재는 필름의 형태로 제조되어 가스 및 수분 투과를 방지하여 고진공 상태를 유지하고, 심재를 보호 및 실링하며, 열 복사를 차단하는 역할을 할 수 있다. 외피재는 폴리비닐리덴 클로라이드(PVDC), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 에틸렌-비닐알코올 공중합체(EVOH), 폴리비닐-알코올(PVOH), 산화 그래핀(GO), 폴리 락트산(PLA) 및 나일론(nylon) 중 하나 이상을 포함하도록 제조될 수 있고, 금속층으로서 증착법 또는 스퍼터링으로 형성되는 알루미늄 박 또는 동 박(copper foil)을 포함하도록 제조되는 것이 바람직할 수 있다.
외피재 내에 심재와 함께 배치되는 흡착재는 진공단열재 내부의 가스 및 수분을 흡착하여 내부 진공을 균일하게 유지하는 역할을 한다. 흡착재로서 실리카겔, 제올라이트, 활성탄, 지르코늄, 바륨화합물, 리튬화합물, 마그네슘 화합물, 예컨대, 산화마그네슘(MgO), 칼슘 화합물, 예컨대, 산화칼슘(CaO) 등 흡습 역할을 하는 재료 중 적어도 하나 이상을 포함하는 파우치 형태로 형성될 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다.
기존 진공단열재 심재는 진공 처리 후 부피가 크게 감소하는데, 진공 처리 공정에서도 원하는 진공단열재 두께를 제공하기가 어려울 뿐만 아니라 외부 환경 등의 문제로 외피재가 손상되어 진공단열재의 내부 진공이 풀리는 경우, 큰 부피 차로 인해 2차 피해가 발생할 수 있다(예를 들어, 건축 자재 사이의 단열 역할을 위한 진공단열재가 부피가 증가하면서 진공단열재와 맞닿아 있는 건축 자재가 부풀어 오르거나 변형이 발생하는 문제). 그러나 실시 예들에 따라 제조되는 진공단열재의 경우에는 부피변화율을 감소시킬 수 있다.
또한, 기존 진공단열재 심재는 형태가 불안정하기 때문에 재사용하기 위해서는 추가 공정을 필요로 하거나 심재 재구성이 불가능하여 폐기되었던 점과 달리, 실시 예들에 따른 단열재를 적용하면 형태 변형이 발생하지 않아 추가 공정 없이 재사용이 가능하다.
또한, 글라스울을 심재로 하는 진공단열재는 옆면이 불규칙하여 벌어진 틈이 발생하게 되고 이를 통해 열이 이동하는 열교(heat bridge)를 형성하게 될 수 있다. 그러나 실시 예들에 따라 제조되는 단열재를 사용하면 표면이 비교적 일정하여 열교 발생을 줄일 수 있다. 또한, 건축물에 사용하는 경우, 장기 성능이 주요하게 고려되는데 XPS나 EPS에 비해 더 우수한 장기 성능을 기대할 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시 예들에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리 범위에 속한다.

Claims (22)

  1. 형태 안정 소재를 포함하는 하부 단열 층;
    상기 하부 단열 층 상에 배치되고, 상기 형태 안정 소재를 포함하는 상부 단열 층; 및
    상기 상부 단열 층과 상기 하부 단열 층의 결합에 의해 내부 공간이 정의되고, 상기 내부 공간에 형태 불안정 소재가 채워지는 중간 단열 층을 포함하는
    단열재.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 형태 안정 소재는, 압착되어 블록 형상으로 정형화된 흄드 실리카(fumed silica)를 포함하는, 단열재.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 형태 불안정 소재는, 비정형 흄드 실리카 또는 시트 형태의 글라스울(glass wool)을 포함하는, 단열재.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 상부 단열 층의 수직 방향 두께와 상기 하부 단열 층의 수직 방향 두께의 합과, 상기 중간 단열 층의 수직 방향 두께의 비는 2 : 8인, 단열재.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 상부 단열 층의 수직 방향 두께와 상기 하부 단열 층의 수직 방향 두께는 동일한, 단열재.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 하부 단열 층의 수평 방향 두께와 상기 중간 단열 층의 수평 방향 두께의 비는 1 : 8인, 단열재.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 상부 단열 층은, 상기 하부 단열 층에 끼움 결합을 형성하기 위한 돌출부를 더 포함하는 단열재.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 상부 단열 층은, 하방으로 돌출되도록 형성된 제1 칼럼을 더 포함하는, 단열재.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 상부 단열 층의 수직 방향 두께는, 상기 제1 칼럼이 미형성된 영역의 제1 두께와, 상기 제1 칼럼이 형성된 영역의 상기 제1 두께보다 큰 제2 두께를 포함하고,
    상기 제1 두께는 상기 하부 단열 층의 수직 방향 두께보다 작고,
    상기 제2 두께는 상기 하부 단열 층의 수직 방향 두께보다 큰, 단열재.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 중간 단열 층의 수직 방향 두께는, 서로 상이한 제3 두께 및 제4 두께를 포함하고,
    상기 제3 두께는, 상기 제1 칼럼이 미형성된 영역에 대응하는 상기 상부 단열 층의 하면부터 상기 하부 단열 층의 상면까지의 두께이고,
    상기 제4 두께는, 상기 제1 칼럼이 형성된 영역에 대응하는 상기 상부 단열 층의 하면부터 상기 하부 단열 층의 상면까지의 두께인, 단열재.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 두께와 상기 제3 두께의 합과, 상기 하부 단열 층의 수직 방향 두께의 비는 9 : 1인, 단열재.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 하부 단열 층은, 상방으로 돌출되도록 형성된 제2 칼럼을 더 포함하는, 단열재.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 하부 단열 층의 수직 방향 두께는, 상기 제2 칼럼이 미형성된 영역의 제5 두께와, 상기 제2 칼럼이 형성된 영역의 상기 제5 두께보다 큰 제6 두께를 포함하고,
    상기 제5 두께는 상기 상부 단열 층의 수직 방향 두께보다 작고,
    상기 제6 두께는 상기 상부 단열 층의 수직 방향 두께보다 큰, 단열재.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 중간 단열 층의 수직 방향 두께는, 서로 상이한 제7 두께 및 제8 두께를 포함하고,
    상기 제7 두께는, 상기 상부 단열 층의 하면부터 상기 제2 칼럼이 미형성된 영역에 대응하는 상기 하부 단열 층의 상면까지의 두께이고,
    상기 제8 두께는, 상기 상부 단열 층의 하면부터 상기 제2 칼럼이 형성된 영역에 대응하는 상기 하부 단열 층의 상면까지의 두께인, 단열재.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제5 두께와 상기 제7 두께의 합과, 상기 상부 단열 층의 수직 방향 두께의 비는 9 : 1인, 단열재.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 상부 단열 층은, 하방으로 돌출되도록 형성된 제1 칼럼을 더 포함하고,
    상기 하부 단열 층은, 상방으로 돌출되도록 형성된 제2 칼럼을 더 포함하고,
    상기 제1 칼럼과 상기 제2 칼럼은 서로 마주보지 않도록 배치되는, 단열재.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 상부 단열 층의 수직 방향 두께는, 상기 제1 칼럼이 미형성된 영역의 제1 두께와, 상기 제1 칼럼이 형성된 영역의 상기 제1 두께보다 큰 제2 두께를 포함하고,
    상기 하부 단열 층의 수직 방향 두께는, 상기 제2 칼럼이 미형성된 영역의 제5 두께와, 상기 제2 칼럼이 형성된 영역의 상기 제5 두께보다 큰 제6 두께를 포함하고,
    상기 중간 단열 층의 수직 방향 두께는, 제9 두께, 제10 두께 및 제11 두께를 포함하고,
    상기 제9 두께는, 상기 제1 칼럼이 미형성된 영역에 대응하는 상기 상부 단열 층의 하면부터, 상기 제2 칼럼이 미형성된 영역에 대응하는 상기 하부 단열 층의 상면까지의 두께이고,
    상기 제10 두께는, 상기 제1 칼럼이 형성된 영역에 대응하는 상기 상부 단열 층의 하면부터, 상기 제2 칼럼이 미형성된 영역에 대응하는 상기 하부 단열 층의 상면까지의 두께이고,
    상기 제11 두께는, 상기 제1 칼럼이 미형성된 영역에 대응하는 상기 상부 단열 층의 하면부터, 상기 제2 칼럼이 형성된 영역에 대응하는 상기 하부 단열 층의 상면까지의 두께인, 단열재.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제10 두께는 상기 제11 두께보다 크고 상기 제9 두께보다 작은, 단열재.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 제11 두께는 상기 제10 두께보다 크고 상기 제9 두께보다 작은, 단열재.
  20. 제1항에 있어서,
    상기 상부 단열 층과 상기 하부 단열 층의 결합 구조를 감싸도록 형성되는 필름 백을 더 포함하는 단열재.
  21. 심재;
    상기 심재를 진공 포장하는 외피재; 및
    상기 외피재 내에 상기 심재와 함께 배치되는 흡착재를 포함하고,
    상기 심재는,
    압착되어 블록 형상으로 정형화된 흄드 실리카로 형성되는 상부 단열 층 및 하부 단열 층; 및
    상기 상부 단열 층과 상기 하부 단열 층의 결합에 의해 내부 공간이 정의되고, 상기 내부 공간에 비정형 흄드 실리카 또는 시트 형태의 글라스울이 채워지는 중간 단열 층을 포함하고,
    상기 상부 단열 층은, 상기 하부 단열 층에 끼움 결합을 형성하기 위한 돌출부를 포함하는,
    진공단열재.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 상부 단열 층은, 하방으로 돌출되도록 형성된 제1 칼럼을 더 포함하고,
    상기 하부 단열 층은, 상방으로 돌출되도록 형성된 제2 칼럼을 더 포함하고,
    상기 제1 칼럼과 상기 제2 칼럼은 서로 마주보지 않도록 배치되는, 진공단열재.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007155082A (ja) * 2005-12-08 2007-06-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd 真空断熱材
KR20120016743A (ko) * 2010-08-17 2012-02-27 (주)엘지하우시스 진공단열재용 복합심재, 그 제조방법 및 이를 이용한 진공단열재
KR20140025882A (ko) * 2012-08-23 2014-03-05 서민덕 에어로젤이 구비된 단열보드의 제조방법
US20160116100A1 (en) * 2013-05-07 2016-04-28 Saint-Gobain Isover Method For Manufacturing Vacuum Insulation Panels
KR20190001898A (ko) * 2018-02-19 2019-01-07 주식회사 쓰리에스테크 진공단열 패널

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007155082A (ja) * 2005-12-08 2007-06-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd 真空断熱材
KR20120016743A (ko) * 2010-08-17 2012-02-27 (주)엘지하우시스 진공단열재용 복합심재, 그 제조방법 및 이를 이용한 진공단열재
KR20140025882A (ko) * 2012-08-23 2014-03-05 서민덕 에어로젤이 구비된 단열보드의 제조방법
US20160116100A1 (en) * 2013-05-07 2016-04-28 Saint-Gobain Isover Method For Manufacturing Vacuum Insulation Panels
KR20190001898A (ko) * 2018-02-19 2019-01-07 주식회사 쓰리에스테크 진공단열 패널

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