KR100902635B1 - 계단실 또는 엘리베이터샤프트를 이용한 다층 건물 통풍시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 세대주공간(100), 공용복도(200), 계단실(300), 및 엘리베이터샤프트(400)를 포함하는 다층 건물에 있어서, 상기 세대주공간(100)과 상기 공용복도(200)를 구획하는 수직벽면에 구비되는 제1통풍구(10); 상기 공용복도(200)와 상기 계단실(300) 또는 상기 공용복도(200)와 상기 엘리베이터샤프트(400)를 구획하는 수직벽면에 구비되는 제2통풍구(20); 상기 제1통풍구(10)에 설치되고, 개폐가능한 회동슬릿이 구비된 제1방화댐퍼(11); 상기 제2통풍구(20)의 공용복도(200) 측에 설치되고, 개폐가능한 회동슬릿이 구비된 제2방화댐퍼(21); 및, 상기 제2통풍구(20)의 계단실(300) 또는 엘리베이터샤프트(400) 측에 설치되고, 상기 제2방화댐퍼(21)를 통과한 실내공기를 상기 계단실(300) 또는 상기 엘리베이터샤프트(400)로 배출하는 송풍기(22);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 계단실 또는 엘리베이터샤프트를 이용한 다층 건물 통풍 시스템에 관한 것이다.

세대주공간, 공용복도, 계단실, 엘리베이터샤프트, 제1통풍구, 제2통풍구, 기류배출구, 제1방화댐퍼, 제2방화댐퍼, 송풍기, 램프연통구

Description

계단실 또는 엘리베이터샤프트를 이용한 다층 건물 통풍 시스템{Building Circulation System using Stair Hall or Elevator Shaft}

본 발명은 세대주공간(100), 공용복도(200), 계단실(300), 및 엘리베이터샤프트(400)를 포함하는 다층 건물에 있어서, 계단실(300) 또는 엘리베이터샤프트(400)를 이용하여 세대주공간(100)을 통풍하는 시스템에 관한 것으로서, 세대주공간(100)과 계단실(300) 또는 엘리베이터샤프트(400)를 연통하는 제1통풍구(10) 및 제2통풍구(20)가 구비되고, 제2통풍구(20)에는 송풍기(22)가 설치됨을 특징으로 한다.

종래의 다층 건물은 각 층의 실내에 구비된 공기통로를 하나의 통기실로 연결시키고, 송풍팬을 가동하여 강제적으로 통기실로 모여진 실내의 공기를 외기로 방출하는 강제통풍을 실시하거나, 각 층마다 구비된 개별적인 환기장치를 이용하여 각 층별로 직접 외기로 실내의 탁한 공기를 방출하는 시스템을 적용하고 있으나, 이러한 종래의 환기 시스템은 모두 각 층의 실내에서 필요로 하는 만큼의 환기를 충족시키지 못할뿐 아니라 그 장치가 복잡하여 설치 및 운영 비용이 증가하고, 강제통풍에 따른 소음 발생 및 신체에 불쾌감을 유발하는 문제점이 있다.

아울러 다층 건물(특히 요즘 유행하는 주상복합 건물과 같은 고층 건물)의 상층부는 태양의 복사열로 인하여 여름철 실내 온도가 상승하여 냉방설비 가동 비용이 급격히 증가하고 경우에 따라서는 냉방설비를 최대부하로 가동하여도 쾌적한 실내환경을 조성할 수 없는 문제점이 있다.

이러한 다층 건물의 통풍을 획기적으로 개선하기 위해서는 별도의 수직통로를 마련하고, 주거공간과 수직통로 사이의 원활한 공기 흐름을 유도할 필요가 있으나, 이미 완공되어 사람이 거주하는 건물에 이와 같은 수직통로를 별도로 마련한다는 것은 엄청난 비용은 별론으로 하더라도 거주자들의 불편이 가중되는 문제점이 있다.

따라서, 기존의 건물구조를 최대한 활용하여 최소의 비용으로 최대의 통풍 효과를 거둘 수 있는 새로운 방식의 통풍 시스템 도입이 요구되고 있다.

상기한 문제점을 해결하기 위하여 창작된 본 발명의 목적은 다음과 같다.

첫째, 기존 건물의 구조를 최대한 활용하고 별도의 덕트설비가 불필요한 통풍 시스템을 제공하여 통풍 효과를 극대화시키는 것을 본 발명의 목적으로 한다.

둘째, 다층 건물 각 층의 통풍을 효과적으로 수행하여 실내의 열기를 외부로 신속하게 배출할 수 있는 수단을 제공함을 본 발명의 다른 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 창작된 본 발명의 구성은 다음과 같다.

본 발명은 세대주공간(100), 공용복도(200), 계단실(300), 및 엘리베이터샤프트(400)를 포함하는 다층 건물에 있어서, 상기 세대주공간(100)과 상기 공용복도(200)를 구획하는 수직벽면에 구비되는 제1통풍구(10); 상기 공용복도(200)와 상기 계단실(300) 또는 상기 공용복도(200)와 상기 엘리베이터샤프트(400)를 구획하는 수직벽면에 구비되는 제2통풍구(20); 상기 제1통풍구(10)에 설치되고, 개폐가능한 회동슬릿이 구비된 제1방화댐퍼(11); 상기 제2통풍구(20)의 공용복도(200) 측에 설치되고, 개폐가능한 회동슬릿이 구비된 제2방화댐퍼(21); 및, 상기 제2통풍구(20)의 계단실(300) 또는 엘리베이터샤프트(400) 측에 설치되고, 상기 제2방화댐퍼(21)를 통과한 실내공기를 상기 계단실(300) 또는 상기 엘리베이터샤프트(400)로 배출하는 송풍기(22);를 포함하여 구성되고, 상기 계단실(300) 또는 상기 엘리베이 터샤프트(400)는 다층 건물의 하층부에서 상층부까지 연결되며, 상기 계단실(300) 또는 상기 엘리베이터샤프트(400)의 상부에는 외기와 연통하는 기류배출구(30);가 구비되는 것을 특징으로 한다.

상기한 구성의 본 발명에 따른 기술적 효과는 다음과 같다.

첫째, 기존 건물의 구조를 최대한 활용하는 통풍 시스템을 제공할 수 있다.

다시 말하면, 별도의 수직통로를 추가로 만드는 것이 아니라, 기존의 건물에 구비되어 있는 계단실 또는 엘리베이터샤프트를 수직통로로 활용하고 별도의 덕트 설치가 불필요한 시스템으로서, 최소의 비용으로 최대의 효과를 거둘 수 있음은 물론 기존 건물을 개조하는 경우에도 공사구간을 최소화하고 공기를 단축하여 건물의 개조로 인한 거주민의 불편을 최소화할 수 있다.

둘째, 계단실 또는 엘리베이터샤프트의 상층부 및 하층부를 통하여 다층 건물 각 층의 통풍을 효과적으로 수행하고 실내의 열기를 신속하게 외부로 배출할 수 있다.

다시 말하면, 세대주공간에는 거주하는 사람들 자체에서 발생되는 체열, 컴퓨터, 냉장고, TV, 또는 각종 조명기구 등과 같은 전기전자제품에서 발생되는 열기 및 각종 주방기구에서 발생되는 열기세대주공간에서 배출되는 열기, 태양의 복사열 등에 의하여 실내의 기온이 상승하게 되는데, 이러한 열기를 신속하게 배출시켜야 실내온도의 상승을 방지하고 냉방비용을 절감할 수 있다.

본 발명은 세대주공간 및 공용복도를 통과하여 계단실 또는 엘리베이터샤프트로 배출된 실내의 열기는 계단실 또는 엘리베이터샤프트 상부의 기류배출구를 통하여 외부로 배출될 수도 있고, 계단실 또는 엘리베이터샤프트 최하층부의 램프연통구를 통하여 외부로 배출될 수도 있다.

이와 같은 자연통풍 방식을 최대한 활용하는 효과적인 통풍 시스템을 구현하여 실내의 열기를 신속하게 외부로 배출하고 실내 냉방 비용을 최소화할 수 있는데, 세대주공간의 통풍량이 시간당 11회(시간당 세대주 공간 체적의 11배에 해당하는 공기량을 외부로 배출) 정도가 되도록 세팅을 하게 되면 0.2 내지 0.5 ㎧ 의 평균 속도를 유지하는 주기류가 세대주공간에 형성된다. 이와 같은 속도의 주기류가 형성되면 외기 온도 27℃까지는 별도의 냉방 시설을 가동할 필요가 없다.

국내의 경우 년간 27℃를 초과하는 시간이 개략적으로 450시간으로 하절기에 집중된다. 따라서 본 발명을 적용할 경우 냉방 시설은 450시간 이내에서 최소한으로 작동되면 충분한 바, 냉방 비용이 획기적으로 감소된다.

종래의 화장실이나 주방의 악취를 제거하는 환기시스템의 경우도 건물 각 층의 화장실이나 주방에 설치된 배기덕트를 통하여 하나의 좁은 수직덕트로 악취가 유도되어 외부로 배출되는데, 이러한 수직덕트는 상부 일측에만 외기와 연통하도록 개방되어 있고 하부는 막혀 있게 된다. 따라서, 극소량의 악취 제거만이 가능하고, 하강기류를 이용할 수 없으며, 통풍을 통한 실내열기 배출에는 한계가 있다는 점에서 본 발명의 구성 및 효과와는 본질적으로 차별화된다고 할 것이다.

셋째, 세대주공간과 함께 공용복도의 통풍도 동시에 이루어지는 효과가 있 다.

즉, 본 발명은 별도의 덕트를 설치하는 것이 아니라 기존의 계단실 또는 엘리베이터샤프트를 통풍을 위한 수직통로로 사용하고, 건물 각 층 세대주공간의 열기를 계단실 또는 엘리베이터샤프트까지 배출하는 과정에서도 별도의 덕트가 사용되는 것이 아니라 공용복도를 열기 배출 통로로 사용한다.

따라서, 건물 각 층 세대주공간의 통풍이 이루어지는 과정에서 건물 각 층 공용복도의 통풍도 자연스럽게 이루어지게 되어 건물 전체의 통풍을 효과적으로 수행할 수 있게 된다.

종래의 일반적인 건물의 화장실이나 주방의 악취를 제거하기 위한 환기시스템의 경우 제한된 공간의 악취 제거만이 가능하고 건물 각 층의 세대주공간 전체의 통풍을 기대할 수는 없었으며, 상호 연결된 덕트 내부를 통하여 공기흐름이 발생되는 바, 공용복도의 통풍을 동시에 수행할 수 없다는 점에서 본 발명과는 그 구조 및 효과가 본질적으로 차이가 있다 할 것이다.

이하에서는 본 발명의 구체적 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.

본 발명은 세대주공간(100), 공용복도(200), 계단실(300), 및 엘리베이터샤프트(400)를 포함하는 다층 건물의 통풍 시스템에 관한 것이다.

도1은 본 발명의 구체적 실시예로서, 계단실을 이용하는 경우를 도시하고 있 다.

도2는 본 발명의 다른 구체적 실시예로서, 엘리베이터샤프트를 이용하는 경우를 도시하고 있다.

제1통풍구(10)는 세대주공간(100)과 공용복도(200)를 구획하는 수직벽면에 구비되고, 세대주공간(100)에서 발생된 실내의 열기를 공용복도(200)로 배출하는 통로 역할을 한다.

제1통풍구(10)의 구체적 위치 및 크기는 특별히 한정되지 않으며, 건물의 실내 구조를 고려하여 원활한 공기 흐름이 유도될 수 있는 위치 및 크기를 선정하면 된다.

제1방화댐퍼(11)는 제1통풍구(10)에 설치되며, 개폐가능한 회동슬릿이 구비되어 화재 발생시 화염 및 유독가스의 전파를 방지하기 위하여 자동으로 닫히게 된다.

아울러 평상시에는 사용자의 수동조작에 의하여 개폐도 가능하다. 즉 동절기에는 수동으로 제1방화댐퍼(11)를 닫아 공기 흐름을 차단하여 세대주공간(100)의 열기가 공용복도(200)로 배출되지 않도록 할 수도 있다.

제1통풍구(10)에는 공용복도(200)에서 세대주공간(100)으로 공기의 흐름이 역류하는 경우 이와 함께 유입되는 먼지와 같은 이물질을 차단하기 위하여 공기필터(12)를 설치한다.

제2통풍구(20)는 공용복도(200)와 계단실(300), 및/또는 공용복도(200)와 엘리베이터샤프트(400)를 구획하는 수직벽면에 구비되는데, 도1 및 도3은 공용복 도(200)와 계단실(300)을 구획하는 수직벽면에 제2통풍구(20)가 구비된 경우이고, 도2 및 도4는 공용복도(200)와 엘리베이터샤프트(400)를 구획하는 수직벽면에 제2통풍구(20)가 구비된 경우이다.

제2통풍구(20)는 제1통풍구(10)와 함께 실내의 열기를 배출하는 통로 역할을 하게 된다.

다시 말하면, 제1통풍구(10)을 통하여 배출된 실내의 열기는 제2통풍구(20)를 통하여 계단실(300) 또는 엘리베이터샤프트(400)로 유도되어 상승 또는 하강하여 외기로 배출된다.

제2통풍구(20)에도 제1통풍구(10)의 제1방화댐퍼(11)와 마찬가지로 개폐가능한 회동슬릿이 구비된 제2방화댐퍼(21)가 구비되어, 제1방화댐퍼(11)와 동일한 기능을 수행한다.

또한 제2통풍구(20)에는 송풍기(22)가 설치된다. 송풍기(22)는 제2통풍구(20)의 계단실(300) 또는 엘리베이터샤프트(400) 측에 설치되고, 제2방화댐퍼(21)를 통과한 실내의 열기를 계단실(300) 또는 엘리베이터샤프트(400)로 배출한다. 즉, 제2통풍구(20)에 제2방화댐퍼(21) 및 송풍기(22)가 단계별로 설치되는데, 공용복도(200) 측에는 제2방화댐퍼(21)가 설치되고 계단실(300) 또는 엘리베이터샤프트(400) 측에는 송풍기(22)가 설치된다.

계단실(300) 또는 엘리베이터샤프트(400)는 다층 건물의 하층부에서 상층부까지 연결되는데, 계단실(300) 또는 엘리베이터샤프트(400)의 상부에는 외기와 연통하는 기류배출구(30)가 구비된다.

이러한 기류배출구(30)에는 개폐가능한 회동슬릿이 구비되어, 하절기와 동절기에와 같이 기후 조건의 변화에 따라 개폐가 가능하다. 즉 동절기에는 기류배출구(30)를 닫아 공기의 흐름을 차단하여 실내의 열기가 외부로 방출되는 것을 방지할 수도 있다.

계단실(300) 또는 엘리베이터샤프트(400)의 하부에는 지하공간의 램프(Ramp)와 연통되는 램프연통구(50)가 구비되어 실내 공기가 배출되는 배출통로 역할을 하게 된다.

램프연통구(50)의 구체적 위치나 크기는 특별히 한정되지 않으며 건물의 구조를 고려하여 적절한 위치 및 크기를 결정하면 된다.

이와 같은 환기 시스템의 공기 흐름을 정리하면 다음과 같다.

다층 건물 각층의 세대주공간(100)에 구비된 외부 창호를 통하여 유입된 신선한 외기가 세대주공간(100)에 공급되고, 세대주공간(100)의 실내에서 발생된 열기(사람의 체열, 컴퓨터, 냉장고, TV, 또는 각종 조명기구 등과 같은 전기전자제품에서 발생되는 열기, 각종 주방기구에서 발생되는 열기, 세대주공간에서 배출되는 열기, 및 태양의 복사열)는 제1통풍구(10)의 제1방화댐퍼(11)를 통과하여 공용복도(200)로 배출되고, 공용복도(200)로 배출된 실내의 열기는 제2통풍구(20)의 제2방화댐퍼(21)을 통과하여 계단실(300) 또는 엘리베이터샤프트(400)로 배출되고, 계단실(300) 또는 엘리베이터샤프트(400)로 배출된 탁한 실내공기는 계단실(300) 또는 엘리베이터샤프트(400)의 상층부에 구비된 기류배출구(30)를 통하여 외기로 배출되거나, 계단실(300) 또는 엘리베이터샤프트(400) 하층부에 구비된 램프연통 구(40)를 통하여 외부로 배출된다. 이 경우 제2통풍구(20)에 설치된 송풍기(22)는 공용복도(200)로 배출된 실내 열기를 보다 신속하게 계단실(300) 또는 엘리베이터샤프트(400)로 배출하는 기능을 수행한다.

상기한 바와 같이 본 발명의 구체적 실시예를 기준으로 본 발명의 기술 내용을 설명하였으나, 본 발명의 보호범위가 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양한 설계변경, 단순한 수치한정, 공지기술의 부가나 삭제 등의 경우에도 본 발명의 보호범위에 속함을 분명히 한다.

도1은 본 발명의 구체적 실시예로서, 계단실을 이용하는 경우를 도시하고 있다.

도2는 본 발명의 다른 구체적 실시예로서, 엘리베이터샤프트를 이용하는 경우를 도시하고 있다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100:세대주공간

200:공용복도

300:계단실

400:엘리베이터샤프트

10:제1통풍구

11:제1방화댐퍼

12:공기필터

20:제2통풍구

21:제2방화댐퍼

22:송풍기

30:기류배출구

40:램프연통구

Claims (3)

1. 세대주공간(100), 공용복도(200), 계단실(300), 및 엘리베이터샤프트(400)를 포함하는 다층 건물에 있어서,

   상기 세대주공간(100)과 상기 공용복도(200)를 구획하는 수직벽면에 구비되는 제1통풍구(10);

   상기 공용복도(200)와 상기 계단실(300) 또는 상기 공용복도(200)와 상기 엘리베이터샤프트(400)를 구획하는 수직벽면에 구비되는 제2통풍구(20);

   상기 제1통풍구(10)에 설치되고, 개폐가능한 회동슬릿이 구비된 제1방화댐퍼(11);

   상기 제2통풍구(20)의 공용복도(200) 측에 설치되고, 개폐가능한 회동슬릿이 구비된 제2방화댐퍼(21); 및,

   상기 제2통풍구(20)의 계단실(300) 또는 엘리베이터샤프트(400) 측에 설치되고, 상기 제2방화댐퍼(21)를 통과한 실내공기를 상기 계단실(300) 또는 상기 엘리베이터샤프트(400)로 배출하는 송풍기(22);

   를 포함하여 구성되고,

   상기 계단실(300) 또는 상기 엘리베이터샤프트(400)는 다층 건물의 하층부에서 상층부까지 연결되되,

   상기 계단실(300) 또는 상기 엘리베이터샤프트(400)의 상부에는 외기와 연통하는 기류배출구(30);가 구비되고,

   상기 계단실(300) 또는 상기 엘리베이터샤프트(400)의 하부에는 지하공간의 램프(Ramp)와 연통되는 램프연통구(40);가 구비되는 것을 특징으로 하는 계단실을 이용한 다층 건물 통풍 시스템.
2. 제1항에서,

   상기 기류배출구(30) 및 상기 램프연통구(40) 각각에는 개폐가능한 회동슬릿이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 계단실을 이용한 다층 건물 통풍 시스템.
3. 삭제

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