KR101642294B1 - 단열 패널을 이용한 양면 고단열 벽체 시공 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 단열 패널을 이용한 양면 고단열 벽체 시공 구조에 관한 것으로 단열 패널을 이용하여 거푸집과 단열의 기능을 동시에 하게 하여 거푸집 작업 공정과 단열 시공 공정 작업을 배제함으로써 작업의 과정을 단순화하고 벽체 내측과 외측에 양쪽으로 단열 패널이 형성됨으로써 단열효과를 높이는 단열 패널을 이용한 양면 고단열 벽체 시공 구조에 관한 것이다..
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 단열재와 단열 보드로 이루어지고 내면에 다수개의 고정홈이 통공되며 외주면에 삽입홈이 형성되는 다수개의 단열 패널과; 상기 다수개의 단열 패널을 서로 대향되게 설치하여 종ㆍ횡으로 적층되는 단열 패널들 간의 내측 간격을 유지하는 고정구와 간격 유지봉으로 일체화된 간격 유지구와; 상기 대향하는 다수개의 단열 패널의 후면에 덧대어 횡방향과 종방향으로 고정하는 다수개의 보강재와; 상기 보강재를 관통하여 간격 유지구의 끝단인 고정구에 볼트로 결합되고 타측은 너트로 조여지는 체결구와; 상기 종ㆍ횡으로 인접한 다수개의 단열 패널 사이에 삽입되어 단차를 방지하는 단차 방지구로 구성된 것을 특징으로 하는 단열 패널을 이용한 양면 고단열 벽체 시공 구조를 제공하는 데 있다.

Description

단열 패널을 이용한 양면 고단열 벽체 시공 구조{Both-sides high insulation wall structure using insulation panel}

본 발명은 단열 패널을 이용한 양면 고단열 벽체 시공 구조에 관한 것으로 단열 패널을 이용하여 거푸집과 단열의 기능을 동시에 하게 하여 거푸집 작업 공정과 단열 시공 공정 작업을 배제함으로써 작업의 과정을 단순화하고 벽체 내측과 외측에 양쪽으로 단열 패널이 형성됨으로써 단열효과를 높이는 단열 패널을 이용한 양면 고단열 벽체 시공 구조에 관한 것이다.

일반적으로 콘크리트 구조물의 벽체의 시공은 대한 민국 등록 특허 제 10-0677897 호의 '거푸집의 콘크리트 누수방지장치'에 게시된 바와 같다. 상기의 콘크리트 구조물에 단열재를 포함하는 벽체의 시공 방법은 외단열을 할 경우 거푸집을 양쪽으로 대향하고 일정 간격으로 이격되게 설치한 후 콘크리트를 타설하고 일정 기간의 양생 기간을 거쳐 거푸집을 해체하고 몰탈 본드를 칠하고 그 위에 단열재를 부착한 후 페인트 칠을 하거나 도배지를 붙여 마감하게 된다.

상기의 단열재를 부착하는 방법으로는 일반적인 공법인 비트법 단열재나 우레탄 계열의 단열재 또는 PP(polypropylene)계열의 단열재를 사용하여 외부에 몰탈 본드를 이용하여 부착하는 공법을 선호하게 되는데 이 공법은 콘크리트 면과 단열재의 면이 10 mm 정도의 이격이 생겨 시공 기술에 따른 단열 효율이 감소하는 문제점이 있게 된다.

좀 더 상세히 말하면 외단열을 부착할 시에는 화스너(앙카종류)로 사용하여 부착하는데 철물 앙카가 열 전도를 일으켜 내부에 결로를 발생하게 하고 단열 성능이 저하되게 되고 아파트의 경우 난방을 할 시에는 아파트의 콘크리트벽 전체를 일정 온도 이상 상승시킨 후 내부 온도가 올라가게 되므로 에너지를 과소비하는 문제점이 있다.

내단열의 경우에는 목재나 본드 등으로 부착하여 단열을 하는 경우에는 벽체와 벽체가 T 자로 만나는 부분의 단열을 할 수 없고 천정 등 기타 바닥도 단열하기 어려워 결로가 생길 부분이 너무 많이 발생하게 되는 문제점이 있게 된다.

그리고 화장실이나 주방 환기 부분에서 배관의 물내림이나 환기통으로 통하는 소음을 줄일 수 없는 문제점이 있다.

또한 상기의 방법은 거푸집의 설치 및 해체하는 과정이 필요하게 되고 벽체 시공과 별개로 단열재 시공을 따로 하여야 하므로 작업 과정이 복잡해지고 이로 인한 많은 인력과 시간이 소요되어 전체적인 작업의 비효율을 발생시키는 문제점이 있었다.

또한 상기의 작업 중에 종ㆍ횡으로 적층하는 거푸집 판넬들의 이음들이 평탄하게 연결되지 않는 단차와 판넬들 간의 공극으로 인해 콘크리트에 포함되어 있는 물이 누수되어 콘크리트 양생 기간을 거치는 과정에서 크랙이 발생하여 양생의 적정 강도가 만들어 지지 못하는 단점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 벽체의 시공 과정에서 단열재에 단열 보드를 부착한 단열 패널이 단열과 거푸집의 기능을 동시에 하게 하여 거푸집 작업 공정과 단열 시공 공정 작업을 배제함으로써 작업 공정을 단순화하고 상기 단열 패널을 적층하는 과정에서 일정 간격으로 유지하는 간격 유지구와 단열 패널의 후면을 횡방향ㆍ종방향으로 고정 지지하는 보강재를 활용하여 타설할 콘크리트를 보다 더 견고히 지지하고 콘크리트 양생 기간을 거치는 과정에서 콘크리트에 포함되어 있는 물의 누수를 막아 크랙의 발생을 방지함과 동시에 벽체 내ㆍ외벽에 각각 단열 패널이 견고하게 설치되는 단열 패널을 이용한 양면 고단열 벽체 시공 구조를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 단열재와 단열 보드로 이루어지고 내면에 다수개의 고정홈이 관통되며 외주면에 삽입홈이 형성되는 다수개의 단열 패널과; 상기 다수개의 단열 패널을 서로 대향되게 설치하여 종ㆍ횡으로 적층되는 단열 패널들 간의 내측 간격을 유지하는 고정구와 간격 유지봉으로 일체화된 간격 유지구와; 상기 대향하는 다수개의 단열 패널의 후면에 덧대어 횡방향과 종방향으로 고정하는 다수개의 보강재와; 상기 보강재를 관통하여 간격 유지구의 끝단인 고정구에 볼트로 결합되고 타측은 너트로 조여지는 체결구와; 상기 종ㆍ횡으로 인접한 다수개의 단열 패널 사이에 삽입되어 단차를 방지하는 단차 방지구로 구성된 것을 특징으로 하는 단열 패널을 이용한 양면 고단열 벽체 시공 구조를 제공하는 데 있다.

상기 단열재는 폴리 스틸렌을 압출법이나 비드법 중 어느 하나로 제조된다.

상기 단열 보드는 CRC 보드(Cellulose fiber Rcinforced cement Board) 또는 마그네슘 보드 중 어느 하나로 구성된다.

상기 보강재는 일정 간격으로 다수개의 삽입 구멍이 형성되어 있는 것을 특징을 가진다.

이와 같은 본 발명에 따르면 작업 과정을 단순화시켜 작업 효율을 높이며 양 단열에 의해 단열 효과를 높여 상기 단열효과에 의해 에너지 손실을 줄여줌으로써 에너지 효율이 높아지고 단열 패널들 간의 단차를 방지하여 콘크리트 양생 기간을 거치는 과정에서 크랙의 발생을 방지하여 양생의 적정 강도를 구현할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 사시도.
도 2는 본 발명의 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 콘크리트가 타설된 경우의 횡단면도.
도 4는 도 3의 요부 확대도.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예를 상세히 설명한다.

이에 앞서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 예들이 있음을 이해하여야 한다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명은 단열재(1)와 단열 보드(2)로 이루어지고 내면에 다수개의 고정홈(3)이 관통되며 외주면에 삽입홈(4)이 형성되는 다수개의 단열 패널(5)과; 상기 다수개의 단열 패널(5)을 서로 대향되게 설치하여 종ㆍ횡으로 적층되는 단열 패널(5)들 간의 내측 간격을 유지하는 고정구(6)와 간격 유지봉(7)으로 일체화된 간격 유지구(8)와; 상기 대향하는 다수개의 단열 패널(5)의 후면에 덧대어 횡방향과 종방향으로 고정하는 다수개의 보강재(9)와; 상기 보강재(9)를 관통하여 간격 유지구(8)의 끝단인 고정구(6)에 볼트(10)로 결합되고 타측은 너트(11)로 조여지는 체결구(12)와; 상기 종ㆍ횡으로 인접한 다수개의 단열 패널 사이에 삽입되어 단차를 방지하는 단차 방지구(13)로 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 단열재(1)는 폴리 스틸렌을 압출법이나 비드법 중 어느 하나로 제조된 것을 특징으로 한다.

상기 단열 보드(2)는 CRC 보드(Cellulose fiber Rcinforced cement Board) 또는 마그네슘 보드 중 어느 하나로 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 보강재(9)는 일정 간격으로 다수개의 삽입 구멍(14)이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한 단열 보드(2)의 소재로 쓰이는 CRC 보드의 CRC는 Cellulose fiber Reinforced Cement의 약자로서 cellulose fiber는 섬유질로 천연펄프를 뜻하고 Reinforced는 강화를 뜻하며 Cements는 시멘트이다. 말 그대로 해석하면 섬유강화시멘트이다.

이러한 CRC 보드는 천연펄프와 시멘트, 규사, 첨가제 등을 물과 혼합하여 1만톤으로 가압한 후 오토클레이브 양생과정을 거쳐 생산된다.

상기 오토클레이브는 고온 고압 하에서 합성ㆍ 분해ㆍ승화ㆍ추출 등의 화학처리를 하는 내열 내압성 용기로 쓰이는 고압 반응솥이다.

상기와 같이 제조한 CRC 보드는 난연 1급의 불연재로 내화성이 뛰어나고 1 만톤의 고압으로 가압 후 오토클레이브 양생과정을 거쳐 고강도, 고밀도 제품으로 수분흡수에 따른 길이변화가 적어 내수성이 우수하며 고밀도 제품으로서 소음을 차단하는 차음성이 좋고 시공이 간편하여 공기를 줄일 수 있고 중량이 타 재료에 비해 가벼워 시공비 및 건물의 구조비를 절감할 수 있는 경제성이 있다.

또한 고밀도 ,고강도 제품이라서 충격에 강하고 평활도와 내수성이 우수하여 내장시 도장 및 벽지, 타일 마감 등을 할 수 있고, 외장 마감재로 사용할 수 있어 마감성이 우수하며 건식, 습공법으로 공기의 단축과 비용절감이 가능하고 내외장재 벽체마감으로 사용할 수 있어 시공성이 높고 내 화학성이 강하여 개미 등 해충의 침범을 막아주는 방충성이 우수하며 염해 가시 광선 등에 강해 내부식성이 있는 장점이 있다.

또한 단열 보드(2)의 또 다른 소재로 쓰이는 마그네슘 보드 또한 내화성, 내수성, 경제성, 마감성, 방충성, 시공성을 가지며 천연 무기질을 주원료로 한 자연친화적인 신개념 건축 자재로 방충, 방균, 전자파 흡수의 우수한 특성을 가지고 포름알데히드, 석면 등 인체에 유해한 요소가 전혀 없고 화재시 유독 가스 배출이 없는 무독성을 가진 우수한 소재이다.

한편 단열재(1)는 두께를 다양하게 형성할 수 있으나 55 mm ~ 200 mm 두께로 형성하고 단열 보드(2)는 외부 충격으로 인해 파손이 되지 않도록 충분한 두께로 제조되는 것이 바람직한데 4 mm ~ 9 mm 두께로 형성하는 것이 바람직하다.

그리고 단열재(1)와 단열 보드(2)의 결합은 강력한 접착력과 방수 기능을 가진 접착제를 사용하는 것이 바람직한데 이러한 접착제의 사용으로 인해 접착력을 높이고 내후성과 방수 성능을 우수하게 한다.

또한 간격 유지구(8)의 길이 또한 다양하게 구성하나 120 mm ~ 1000 mm 이상으로 형성하는 것이 바람직하며 보강재(9)의 삽입 구멍은 60 mm 간격으로 형성하는 것이 좋다.

상기와 같이 구성된 본 발명은 벽체를 만들 공간 즉 타설할 콘크리트의 표면의 외측과 내측을 지지할 일측을 먼저 단열 패널(5)을 사용하여 적층하게 된다.

타설할 콘크리트의 표면의 외측을 지지할 일측을 먼저 적층하여 외벽을 형성한다고 가정하여 기술하면 본 발명의 단열 패널(5)을 종 방향으로 인접하게 연결하여 벽체를 구성할 높이의 끝단까지 연결하여 적층하고 상기 단열 패널(5)의 내측에 형성되어 있는 고정홈(3)에 간격 유지구(8)를 삽입하며 단열 패널(5)의 후면에는 보강재(9)를 종방향으로 덧댄 다음 체결구(12)의 볼트(10)를 관통시켜 간격 유지구(8)의 끝단인 고정구(6)에 삽입하게 한다.

이때 단열 패널(5)과 타설할 콘크리트가 접하는 면은 샌딩(단열재(1) 표면에 콘크리트가 붙을 수 있도록 하는 면처리 기술)하여 부착하여야 한다.

상기의 방식으로 다수개의 단열 패널(5)들을 적층하여 벽체의 외벽을 형성하여 횡방향 및 종방향으로 일정 높이와 폭을 이루게 되면 다시 보강재(9)를 횡방향으로 볼트(10)에 덧 대은 후 상기 횡방향 보강재를 관통하여 돌출된 볼트(10)의 끝단을 너트(11)로 조여서 고정하게 된다.

이때, 간격 유지구(8)는 조립 형태에 따라 세파타이형, 폼타이형, 프레타이형 등으로 분류되기도 하는데 세파타이형으로 하는 것이 바람직하다. 또한 상기 체결구(12)의 볼트(10)는 폼타이형 볼트를 사용하는 것이 효율적이고 상기 보강재(9)는 60 mm 간격으로 다수개의 삽입 구멍(14)이 형성되어 있어 작업자들이 볼트(12)를 사용하여 편리하게 보강재(9)를 관통시켜 너트(11)로 조여서 고정할 수 있게 하여 준다.

상기와 같이 단열 패널(5)들을 상술한 방식으로 횡방향 및 종방향으로 적층하여 인접하게 각각의 단열 패널(5)을 연결하면 타설한 콘크리트를 지지할 수 있는 일 측면인 외벽의 기초가 완성이 되는 것이다.

이때, 단열 패널(5)에 형성되어 있는 삽입홈(4)에 단차 방지구(13)를 삽입하여 종ㆍ횡으로 인접한 단열 패널(5)들을 연결함으로써 단열 패널(5)들간의 단차가 발생할 수 있는 것을 방지할 수가 있다. 또한 상기 단차 방지구(13)와 종방향 및 횡방향으로 덧대어 있는 보강재(9)로 인해 단열 패널(5)들간의 간격이 이격되거나 공극이 발생하지 않아 타설된 콘크리트에서 발생하는 물의 누수를 방지하게 되는 것이다.

이때 단차 방지구(13)는 단열 패널(5)과 콘크리트가 기밀하게 부착될 수 있도록 단차 방지구 삽입(13)후에는 단열 패널(5)과 단차 방지구(13)에 테이핑을 하여 기밀하게 부착될 수 있도록 밀봉하도록 한다.

상기와 같이 타설할 콘크리트를 지지할 수 있는 일측의 면이 완성되고 나면 각각의 단열 패널(5)의 고정홈(3)을 통하여 간격 유지구(8)를 삽입하고 그 타측의 끝단을 타설할 콘크리트를 지지할 수 있는 타측의 단열 패널(5)의 고정홈(3)에 삽입하여 상술한 방식으로 구현하게 되면 타설할 콘크리트를 지지할 수 있는 타측면을 구성하는 벽체인 내벽의 기초가 완성이 된다.

이때 상기 종ㆍ횡으로 덧대어 있는 보강재(9)는 서로 대향되게 적층되어지고 간격유지구(8)에 의해 이격되어 공간이 생성된 다수개의 단열패널(5)들이 콘크리트를 타설할 시에 유동성을 가진 콘크리트에 의해 수평 방향의 압력인 측압을 받게 되는 데 상기 종ㆍ횡으로 덧대어 있는 보강재(9)가 체결구(12)에 의해 굳건하게 고정됨으로써 상기 측압을 지탱할 수 있게 해준다.

이러한 구조로 형성되어 간격 유지구(8)에 의해 유지되고 쌍으로 대향되게 일정 간격으로 이격된 단열 패널(5)들 간의 공간에 콘크리트를 타설한 후 콘크리트 양생 기간을 거치고 나서 단열 패널(5)의 후면에 고정되어 있는 보강재(9)와 체결구(12)들을 해체하고 상기 체결구(12)의 볼트(10)와 연결되어 있던 고정구(6)의 홈은 미장을 함과 동시에 방수처리를 하게 되면 본 발명의 내ㆍ외벽에 단열이 되는 양면 단열에 의한 고단열 벽체가 완성이 되고 여기에 시멘트 몰탈을 칠하고 그 위에 페인트 칠을 하거나 도배지를 붙여서 마감을 하게 된다.

상기와 같이 형성된 본 발명은 아파트(공동 주택)의 시공에 있어서 가장 저렴한 비용으로 친환경 주택 건설에 효과적으로 접근할 수 있으며 최소의 단열을 하여 최대의 효과를 얻을 수 있어 에너지 효율을 최대한 높일 수 있고 층간 소음도 감소시킬 수 있는 아주 우수한 발명품이다.

1 : 단열재 2 : 단열 보드 3 : 고정홈 4 : 삽입홈 5 : 단열 패널 6 : 고정구 7 : 간격 유지봉 8 : 간격 유지구 9 : 보강재 10 : 볼트 11 : 너트 12 : 체결구 13 : 단차 방지구 14 : 삽입 구멍

Claims (4)

1. 단열재(1)와 단열 보드(2)로 이루어지고 내면에 다수개의 고정홈(3)이 관통되며 외주면에 삽입홈(4)이 형성되는 다수개의 단열 패널(5)과; 상기 다수개의 단열 패널(5)을 서로 대향되게 설치하여 종ㆍ횡으로 적층되는 단열 패널(5)들 간의 내측 간격을 유지하는 고정구(6)와 간격 유지봉(7)으로 일체화된 간격 유지구(8)와; 상기 대향하는 다수개의 단열 패널(5)의 후면에 덧대어 횡방향과 종방향으로 고정하는 다수개의 보강재(9)와; 상기 보강재(9)를 관통하여 간격 유지구(8)의 끝단인 고정구(6)에 볼트(10)로 결합되고 타측은 너트(11)로 조여지는 체결구(12)와; 상기 종ㆍ횡으로 인접한 다수개의 단열 패널 사이에 삽입되어 단차를 방지하는 단차 방지구(13)로 구성된 것을 특징으로 하는 단열 패널을 이용한 양면 고단열 벽체 시공 구조.
2. 제 1 항에 있어서 단열재(1)는 폴리 스틸렌을 압출법이나 비드법 중 어느 하나로 제조된 것을 특징으로 하는 단열 패널을 이용한 양면 고단열 벽체 시공 구조.
3. 제 1 항에 있어서 단열 보드(2)는 CRC 보드(Cellulose fiber Rcinforced cement Board) 또는 마그네슘 보드 중 어느 하나로 구성된 것을 특징으로 하는 단열 패널을 이용한 양면 고단열 벽체 시공 구조.
4. 제 1 항에 있어서 보강재(9)는 일정 간격으로 다수개의 삽입 구멍(14)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 단열 패널을 이용한 양면 고단열 벽체 시공 구조.

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