KR101425571B1 - 능동형 온열제어 커튼월시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 건물의 외피를 구성하는 커튼월 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 커튼월 프레임 내부에 난방배관을 탈착 가능하게 설치하여 복사난방을 실현한 커튼월 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따른 능동형 온열제어 커튼월시스템은, 커튼월 프레임; 상기 커튼월 프레임 내부에 커튼월 프레임의 길이방향을 따라 설치되는 난방배관;을 포함하여 구성되되, 상기 커튼월 프레임은, 실내측 전면이 개구부로 마련되면서 내부에 ㄷ자형의 안착부가 마련됨으로써, 상기 난방배관이 상기 개구부를 통해 삽입되어 상기 안착부에 탈착되게 장치되게 되는 본체프레임; 상기 본체프레임의 개구부를 폐쇄하도록 본체프레임에 탈착되게 조립되는 커버프레임;을 포함하여 구성되되, 상기 커튼월 프레임의 본체프레임은, 안착부가 서로 마주보게 형성되도록 마련되고, 상기 난방배관은 서로 마주보는 안착부에 서로 마주보게 장치되며, 서로 마주보는 난방배관 사이에 탄성단열재가 더 설치되어 상기 난방배관이 안착부에 밀착되게 장치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 능동형 온열제어 커튼월시스템은, 커튼월 프레임; 상기 커튼월 프레임 내부에 커튼월 프레임의 길이방향을 따라 설치되는 난방배관;을 포함하여 구성되되, 상기 커튼월 프레임은, 실내측 전면이 개구부로 마련되면서 내부에 ㄷ자형의 안착부가 마련됨으로써, 상기 난방배관이 상기 개구부를 통해 삽입되어 상기 안착부에 탈착되게 장치되게 되는 본체프레임; 상기 본체프레임의 개구부를 폐쇄하도록 본체프레임에 탈착되게 조립되는 커버프레임;을 포함하여 구성되되, 상기 커튼월 프레임의 본체프레임은, 안착부가 서로 마주보게 형성되도록 마련되고, 상기 난방배관은 서로 마주보는 안착부에 서로 마주보게 장치되며, 서로 마주보는 난방배관 사이에 탄성단열재가 더 설치되어 상기 난방배관이 안착부에 밀착되게 장치되는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 건물의 외피를 구성하는 커튼월 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 커튼월 프레임 내부에 난방배관을 탈착 가능하게 설치하여 복사난방을 실현한 커튼월 시스템에 관한 것이다.
건물 외피를 구성하는 방식으로 커튼월시스템이 있다. 커튼월은 건물 내외부를 구획하여 차단하는 기능의 외벽을 말하는 것으로, 건물의 자중과 하중을 부담하지 않는 비내력벽이다. 커튼월은 외벽을 경량화할 수 있고, 공장 생산 자재를 이용할 수 있고, 또한 비계 조립이 필요 없어 현장 작업이 간편하다는 이점 때문에 최근 초고층 건축에 많이 적용되고 있다.
커튼월 시스템은 커튼월 요소로 자중과 외부 하중(풍하중, 설하중, 지진하중 등)을 지지하여 건물의 구조체에 전달하도록 설계되는데, 여기서 커튼월 요소는 구조적 성능뿐만 아니라 디자인이나 열적 성능도 일정 이상 확보해야 한다. 그런데 커튼월 요소로서 커튼월 프레임(멀리온, 트랜섬)은 스틸, 알루미늄 등 열전도율이 큰 금속재가 주로 이용되기 때문에 열교현상이 일어나 결로가 발생하기 쉽다.
커튼월 프레임을 통한 열교현상을 개선하기 위해 커튼월 프레임 내부에 설치한 난방배관을 통해 복사난방을 실현한 방안이 제안되었다. 커튼월 프레임 내부의 복사난방을 통해 커튼월 프레임을 가온함으로써 커튼월 프레임을 통한 열손실을 줄여 결로를 방지한 것이다. 하지만 종래의 기술은 커튼월 프레임에 난방배관을 일체로 형성시킨 형태가 되기 때문에 난방배관의 유지관리가 어렵다는 단점이 있다.
본 발명은 종래 커튼월 프레임에 난방배관이 일체화된 커튼월시스템을 개선하고자 개발된 것으로서, 다음과 같은 기술적 과제가 있다.
첫째, 난방배관의 탈착이 가능하여 난방배관의 유지관리가 용이한 커튼월시스템을 제공하고자 한다.
둘째, 기존 커튼월 프레임의 제작 방식 및 형상을 최대한 수용하여 커튼월의 구조적 성능뿐만 아니라 디자인 호환성을 가지는 커튼월시스템을 제공하고자 한다.
셋째, 난방배관을 통한 방열을 극대화하여 커튼월 프레임을 통한 열교현상을 최소화할 수 있는 커튼월시스템을 제공하고자 한다.
상기한 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 건물의 외피를 구성하는 커튼월 시스템에서, 커튼월 프레임; 상기 커튼월 프레임 내부에 커튼월 프레임의 길이방향을 따라 설치되는 난방배관;을 포함하여 구성되며, 상기 커튼월 프레임은, 실내측 전면이 개구부로 마련되면서 내부에 ㄷ자형의 안착부가 마련됨으로써 상기 난방배관이 상기 개구부를 통해 삽입되어 상기 안착부에 탈착되게 장치되게 되는 본체프레임; 상기 본체프레임의 개구부를 폐쇄하도록 본체프레임에 탈착되게 조립되는 커버프레임;을 포함하여 구성되되, 상기 커튼월 프레임의 본체프레임은, 안착부가 서로 마주보게 형성되도록 마련되고, 상기 난방배관은 서로 마주보는 안착부에 서로 마주보게 장치되며, 서로 마주보는 난방배관 사이에 탄성단열재가 더 설치되어 상기 난방배관이 안착부에 밀착되게 장치되는 것을 특징으로 하는 능동형 온열제어 커튼월시스템을 제공한다.
본 발명에 따르면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.
첫째, 본 발명은 커튼월 프레임 내부에 난방배관을 설치하여 복사난방을 실현하기 때문에 커튼월 프레임을 가온 유지시킬 수 있으며, 이로써 냉기가 직접 실내로 유입되는 것과 실내의 난방열이 외부로 손실되는 것을 방지할 수 있어 커튼월 프레임을 통한 열교현상을 줄이고 결로를 방지할 수 있다.
둘째, 본 발명은 커튼월 프레임을 분리 조립식으로 구성하고 커튼월 프레임 내부에 난방배관을 탈착가능하게 설치하기 때문에, 난방배관의 유지관리가 용이하다. 또한 기존 커튼월 프레임의 제작 방식 및 형상을 최대한 수용하여 커튼월의 구조적 성능뿐만 아니라 디자인 호환성을 가지기 때문에 기존 커튼월 시스템에도 유리하게 적용할 수 있다.
셋째, 본 발명은 커튼월 프레임에 걸림돌기를 형성시키거나 탄성단열재를 설치할 것을 바람직하게 제안하기 때문에 난방배관을 커튼월 프레임에 밀착 설치할 수 있으며, 이로써 복사난방의 효율을 극대화할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 능동형 온열제어 커튼월시스템이 설치되는 건물 외피의 개요도이다.
도 2와 도 3은 도 1에서 상세 'A'의 단면도와 사시도이다.
도 4는 도 1에서 상세 'B'의 단면도이다.
도 2와 도 3은 도 1에서 상세 'A'의 단면도와 사시도이다.
도 4는 도 1에서 상세 'B'의 단면도이다.
이하 첨부한 도면 및 바람직한 실시예에 따라 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 능동형 온열제어 커튼월시스템이 설치되는 건물 외피의 개요도이다. 본 발명은 건물의 외피를 구성하는 커튼월 시스템에서, 패널(유리, 금속, 석재 등)이 고정 설치되는 커튼월 프레임(100) 내부에 커튼월 프레임(100)의 길이방향을 따라 난방배관(210)이 설치되어 복사난방이 실현된다는데 특징이 있다. 이로써 커튼월 프레임(100)이 난방배관(210)의 방열에 의하여 가온 유지됨으로써 냉기가 직접 실내로 유입되는 것과 실내의 난방열이 외부로 손실되는 것이 방지된다. 통상 커튼월 프레임에서 수직의 멀리온이 연속 설치되는 것을 고려하면 난방배관(210)은 수평의 트랜섬보다는 수직의 멀리온에 적용하는 것이 유리하며, 도 3 이하에서는 수직의 멀리온에 적용되는 경우를 예시한다.
도 2와 도 3은 도 1에서 상세 'A'의 단면도와 사시도로서, 유리패널 사이의 커튼월 프레임(100)에 본 발명에 따른 능동형 온열제어 커튼월시스템이 적용된 예를 보여준다. 보는 바와 같이 본 발명은 커튼월 프레임(100)이 본체프레임(110)과 커버프레임(120)의 탈착 조립구조로 구성되며, 난방배관(210)이 본체프레임(110)에 탈착되게 장치되도록 구성된다. 이를 위해 커튼월 프레임(100)에서 본체프레임(110)은 실내측 전면이 개구부(112)로 마련되면서 내부에 ㄷ자형의 안착부(111)가 마련되고, 커버프레임(120)은 본체프레임의 개구부(112)를 폐쇄하도록 본체프레임(110)에 탈착되게 조립된다. 이로써 커버프레임(120)이 탈락된 상태에서 난방배관(210)이 개구부(112)를 통해 삽입하여 안착부(111)에 탈착하게 장치될 수 있다.
본 발명에서 커튼월 프레임(100)이 본체프레임(110)과 커버프레임(120)은 서로 조립되면 통상의 커튼월 프레임과 마찬가지로 박스 단면 형태가 되며, 이로써 종래 커튼월 시스템과 마찬가지 설계방식으로 적용된다. 또한 통상의 커튼월 프레임과 마찬가지로 본체프레임(110)과 커버프레임(120)도 프로파일 형태로 스틸, 알루미늄 등의 금속재를 압출 제작하면 적당하다. 특히 본체프레임(110)의 경우에는 얇은 두께로 압출 제작과정에서 개구부(112)에 의해 변형될 수 있으므로, 도 2(a)에서와 같이 개구부(112) 형성위치에 더욱 얇은 두께의 제거부(112a)를 형성시키면서 압출 제작하고 향후 난방배관(210) 설치과정에서 제거부(112a)를 제거하여 개구부(112)를 형성시키는 것이 바람직하다.
한편 본체프레임(110)은 안착부(111)의 내주면이 곡면으로 처리되는 것이 난방배관(210)의 안착 설치를 위해 유리하다. 나아가 안착부(111) 내측에는 걸림돌기(111e)가 형성되는 것이 바람직한데, 난방배관(210)이 안착부(111)에 안착될 때 걸림돌기(111e)에 걸리어 안착부(111)에서 쉽게 빠지지 않게 하기 위함이다.
도 2(a)에서는 본체프레임의 안착부(111)가 서로 마주보게 형성되고 있는데, 이 경우 도 2(b)와 같이 난방배관(210)을 서로 마주보는 안착부(111)에 서로 마주보게 장치하고 서로 마주보는 난방배관(210) 사이에 신축가능한 탄성단열재(220)를 더 설치하면 단열효과를 도모할 수 있는 한편 난방배관(210)을 안착부(111)에 더욱 밀착시킬 수 있다. 난방배관(210)을 본체프레임(110)에 밀착시킬 수 있으면 난방배관(210)을 지나는 열매체를 본체프레임(110)에 직접적으로 전달할 수 있기 때문에 본체프레임(110)의 가온에 더욱 효과적이다.
나아가 도 2에서는 본체프레임의 안착부(111)가 4개소에 서로 마주보면서 나란하게 형성된 것을 확인할 수 있는데, 이는 난방배관(210)을 U자형 순환배관구조로 실현하기 위해 제안된 형태로 도 3에서 자세히 설명한다. 다만 본체프레임의 안착부(111)가 나란하게 위치하도록 마련된 경우에는 그 사이에 보강프레임(130)을 맞춤 설치하여 본체프레임(110)의 강성을 보강할 수 있다(도 2(b) 참조). 이때 보강프레임(130)의 이탈을 방지하기 위해 안착부(111) 외측에는 외향돌기(111f)를 마련할 수 있으며, 보강프레임(130)은 본체프레임(110)에 나사(S)체결하여 고정 설치하면 된다.
도 2에서는 본체프레임(110)과 커버프레임(120)의 바람직한 조립구조를 확인할 수 있다. 특히 본 발명에서는 커버프레임(120)을 제1,2커버프레임(120a, 120b)으로 구분하여 조립할 것을 제안한다. 도 2에서 보는 바와 같이 본체프레임(110)은 상기 개구부(112) 주변에 맞댄접합부(113)가 형성되면서 맞댄접합부(113) 외측으로 걸림결합부(114)가 형성되도록 마련되고, 제1커버프레임(120a)은 평판으로 마련되어 본체프레임의 맞댄접합부(113)에 맞대어 나사(S)체결되고, 제2커버프레임(120b)은 양단부에 걸림결합부(124)가 마련되어 본체프레임의 걸림결합부(114)에 맞물리게 걸림 결속된다. 제1커버프레임(120a)의 나사(S)체결을 통해 본체프레임의 개구부(112)를 견고하게 폐쇄하는 한편, 제2커버프레임(120b)의 걸림결속을 통해 나사(S)체결의 외부노출을 차단하여 외관 손상을 최소화하고자 한 것이다. 특히 맞댄접합부(113) 주변에 안착돌기(113a)를 마련한다면 제1커버프레임(120a)은 설치위치를 용이하게 잡으면서 나사(S)체결할 수 있다.
도 3은 수직의 멀리온에 난방배관(210)을 U자형 순환구조로 설치한 예가 되는데, 커튼월 프레임(100) 내부에서 열매체의 순환을 유도하여 효과적으로 가온을 실현한 형태가 된다. 이를 위해 본체프레임의 안착부(111)가 4개소에 서로 마주보면서 나란하게 마련되며, 난방배관(210)은 제1안착부(111a)를 따라 햐항 수직하게 배치되다가 나란하게 위치한 제2안착부(111b)로 U자형으로 이어져 제2안착부(111b)를 따라 상향 수직하게 배치되는 한편 제3안착부(111c)를 따라 하향 배치되다가 제3안착부(111c)에서 나란하게 위치한 제4안착부(111d)로 U자형으로 이어져 제4안착부(111d)를 따라 상향 배치되는 구조로 배관된다. 이로써 난방배관(210)을 흐르는 열매체는 커튼월 프레임(100) 내부에서 한바퀴 순환하면서 가온하게 된다. 나아가 제2안착부(111b)에서 대각선 방향에 위치한 제3안착부(111c)로 U자형으로 이어지도록 배관한다면 난방배관(210)을 흐르는 열매체는 커튼월 프레임(100) 내부에서 두바퀴 순환하면서 가온하게 된다. 도 3에서는 난방배관의 커튼월 프레임의 실외측에서 공급되어 실내측으로 배출되는 순환구조로 배관된 것을 확인할 수 있으나, 그 반대로 가능하다.
한편 수직의 멀리온 내부의 경우 본체프레임(110) 하부에는 서로 나란하게 위치한 안착부(111)를 연결하는 연결안착부(115)를 마련하는 것이 바람직한데, 이는 난방배관(210) 하부의 U자형 연결부분을 본체프레임의 연결안착부(115)에 안착시켜 난방배관(210)을 받침 지지하기 위함이다. 특히 도 3에서와 같이 연결안착부(115)를 용기형태로 마련하여 연결안착부(115)에 난방배관(210) 하부의 U자형 연결부분을 수용시킨다면, 난방배관(210)의 누수나 커튼월 프레임(100) 내부의 결로로 인한 잉여수를 연결안착부(115)에서 모을 수 있다. 나아가 연결안착부(115)에서 외부와 연통하는 점검구(116)를 더 마련한다면 연결안착부(115)에 모인 잉여수를 점검구(116)로 배출시킬 수 있기 때문에 커튼월 프레임(100) 내부의 상황을 간편하게 점검할 수 있다.
도 4는 도 1에서 상세 'B'의 단면도이다. 도 4는 구조체와 유리패널 사이의 커튼월 프레임(100)에 본 발명에 따른 능동형 온열제어 커튼월시스템이 적용된 예를 보여준다. 이 경우에도 도 2 및 도 3과 같은 방식으로 적용된다.
이상에서 본 발명은 구체적인 실시예를 참조하여 상세히 설명되었으나, 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐이므로, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 치환, 부가 및 변형된 실시 형태들 역시 아래에 첨부한 특허청구범위에 의하여 정하여지는 본 발명의 보호범위에 속한다고 할 것이다.
100: 커튼월 프레임
110: 본체프레임
111, 111a, 111b, 111c, 111d: 안착부
111e: 걸림돌기
111f: 외향돌기
112: 개구부
112a: 제거부
113: 맞댄접합부
113a: 안착돌기
114: 걸림결합부
115: 연결안착부
116: 점검구
120, 120a, 120b: 커버프레임
124: 걸림결합부
130: 보강프레임
210: 난방배관
220: 탄성단열재
S: 나사
110: 본체프레임
111, 111a, 111b, 111c, 111d: 안착부
111e: 걸림돌기
111f: 외향돌기
112: 개구부
112a: 제거부
113: 맞댄접합부
113a: 안착돌기
114: 걸림결합부
115: 연결안착부
116: 점검구
120, 120a, 120b: 커버프레임
124: 걸림결합부
130: 보강프레임
210: 난방배관
220: 탄성단열재
S: 나사
Claims (8)
- 건물의 외피를 구성하는 커튼월 시스템에서,
커튼월 프레임(100);
상기 커튼월 프레임(100) 내부에 커튼월 프레임(100)의 길이방향을 따라 설치되는 난방배관(210);을 포함하여 구성되되,
상기 커튼월 프레임(100)은,
실내측 전면이 개구부(112)로 마련되면서 내부에 ㄷ자형의 안착부(111)가 마련됨으로써, 상기 난방배관(210)이 상기 개구부(112)를 통해 삽입되어 상기 안착부(111)에 탈착되게 장치되게 되는 본체프레임(110);
상기 본체프레임의 개구부(112)를 폐쇄하도록 본체프레임(110)에 탈착되게 조립되는 커버프레임(120);을 포함하여 구성되되,
상기 커튼월 프레임(100)의 본체프레임(110)은, 안착부(111)가 서로 마주보게 형성되도록 마련되고,
상기 난방배관(210)은 서로 마주보는 안착부(111)에 서로 마주보게 장치되며,
서로 마주보는 난방배관(210) 사이에 탄성단열재(220)가 더 설치되어 상기 난방배관(210)이 안착부(111)에 밀착되게 장치되는 것을 특징으로 하는 능동형 온열제어 커튼월시스템.
- 삭제
- 제1항에서,
상기 커튼월 프레임의 본체프레임(110)은, 상기 개구부(112) 주변에 맞댄접합부(113)가 형성되면서 맞댄접합부(113) 외측으로 걸림결합부(114)가 형성되도록 마련되며,
상기 커튼월 프레임의 커버프레임(120)은, 평판으로 마련되어 상기 맞댄접합부(113)에 맞대어 나사(S)체결되는 제1커버프레임(120a);과, 양단부에 걸림결합부(124)가 마련되어 상기 본체프레임의 걸림결합부(114)에 맞물리게 걸림 결속되는 제2커버프레임(120b);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 능동형 온열제어 커튼월시스템. - 제1항에서,
상기 커튼월 프레임의 본체프레임(110)은, 상기 안착부(111) 내측에 걸림돌기(111e)가 형성되게 마련되며,
상기 난방배관(210)은, 상기 안착부(111)에 안착되어 걸림돌기(111e)에 걸리게 장치되는 것을 특징으로 하는 능동형 온열제어 커튼월시스템. - 제1항에서,
상기 커튼월 프레임(100)은, 수직의 멀리온으로 본체프레임의 안착부(111)가 4개소에 서로 마주보면서 나란하게 형성되도록 마련되며,
상기 난방배관(210)은, 제1안착부(111a)를 따라 햐항 수직하게 배치되다가 나란하게 위치한 제2안착부(111b)로 U자형으로 이어져 제2안착부(111b)를 따라 상향 수직하게 배치되는 한편, 제3안착부(111c)를 따라 하향 배치되다가 제3안착부(111c)에서 나란하게 위치한 제4안착부(111d)로 U자형으로 이어져 제4안착부(111d)를 따라 상향 배치되는 구조로 배관되는 것을 특징으로 하는 능동형 온열제어 커튼월시스템. - 제5항에서,
상기 커튼월 프레임의 본체프레임(110)은, 하부에 서로 나란하게 위치한 안착부(111) 상호 간을 연결하는 연결안착부(115)가 마련되도록 구성되며,
상기 난방배관(210)은, U자형 부분이 상기 연결안착부(115)에 안착 설치되는 것을 특징으로 하는 능동형 온열제어 커튼월시스템. - 제6항에서,
상기 커튼월 프레임의 본체프레임(110)은, 연결안착부(115)가 난방배관(210)의 U자형 부분을 수용하는 용기형태로 마련되면서 연결안착부(115)에서 외부와 연통하는 점검구(116)가 마련되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 능동형 온열제어 커튼월시스템. - 제5항에서,
상기 커튼월 프레임(100)은, 상기 나란하게 위치한 본체프레임의 안착부(111) 사이에 맞춤 설치되는 보강프레임(130);을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 능동형 온열제어 커튼월시스템.
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Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020120124973A KR101425571B1 (ko) | 2012-11-06 | 2012-11-06 | 능동형 온열제어 커튼월시스템 |
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| KR870000249B1 (ko) * | 1982-08-03 | 1987-02-21 | 요시다 고오교오 가부시키가이샤 | 장막벽의 벽널 지지부 |
-
2012
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Patent Citations (1)
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