KR20180061798A - 건축 패시브 하우스 복합 단열 벽체 시스템 및 그 제조 방법 - Google Patents

건축 패시브 하우스 복합 단열 벽체 시스템 및 그 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 건축 패시브 하우스 복합 단열 벽체 시스템에 관한 것으로서, 건물 건축 시 외장용으로 이용되는 벽체를 용이하고 신속하게 설치할 수 있고, 벽체를 경량화하여 건축물의 부하를 경감시킬 수 있는 구조를 가지도록 하며, 벽체 구조내에 추가의 단열재를 매립하여 패시브 하우스 벽체가 필요로 하는 열관류율을 충족하는 건축 패시브 하우스 복합 단열 벽체 시스템에 관한 것이며, 이를 위하여 폴리이소시아누레이트(Polyisocyanurate, PIR) 또는 폴리우레탄(Polyurethane, PUR) 소재를 이용한 바깥쪽 복합 판넬을 벽체 구조에 설치하도록 함으로써, 최고의 단열 효과와 최소의 벽 두께를 만들어 기존의 바닥 면적보다 더 넓은 공간을 이용했으며, 외벽체의 공정을 줄여 건축비의 절감 및 공기 단축을 하며, 건축물의 하중을 줄여 지진 및 건축물의 수명을 늘이고자 하는 것이다.

Description

건축 패시브 하우스 복합 단열 벽체 시스템 및 그 제조 방법{Passive House Composite Insulated Panel Wall System and Manufacturing Method Thereof}
본 발명은 건축 패시브 복합 단열 판넬 벽체에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 건물 건축 시 외장용으로 이용되는 벽체를 용이하고 신속하게 설치할 수 있고, 벽체를 경량화하여 최고의 단열효과를 갖고, 공기단축, 건축비 절감, 건축물의 부하를 경감시킬 수 있는 구조를 가지도록 하는 건축 패시브 복합 단열 판넬에 관한 것이다.
본 발명은 건축물의 패시브 하우스 벽체가 요구하는 열관류율인 0.15W/㎡k를 최소한의 벽체두께로 만족시키는 벽체 시스템이다.
종래의 건물의 외부에 이용되는 벽체의 종류로는 콘크리트나 시멘트 블록을 쌓아 벽을 형성하는 조적 벽, 콘크리트를 압출하여 성형하고 경화시켜 제조하는 콘크리트 압출성형 벽으로 이용되고 있었다.
상기 블록형의 조적 벽은 자재비는 저렴하나, 콘크리트벽의 인건비처럼 다른 자재에 비하여 상당히 비싸며, 공기가 길며 공사 후에 폐기물을 많이 생산한다. 그러나 다른 대용방법이 없어서 비교적 많이 사용되고 있으나, 시멘트 벽돌이나 콘크리트 블록은 중량이 커 건물 구조체 하중에 부담을 많이 주는 문제가 있고, 콘크리트 압출성형 벽은 무게가 무거워 시공이 용이치 않고, 단열효과는 거의 없으며 이 역시 재질 특성상 그 무게 때문에 건물 구조체에 많은 하중 부담을 주는 문제가 있다.
상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 최근에는 경량 콘크리트를 이용한 판넬이 많이 시공되고 있으며, 여전히 무겁고, 단열, 차음, 습기, 시공에 많은 어려움과 문제점이 있다.
따라서, 건물 건축 대부분의 벽체를 형성하는 자재들은 단열에 대한 효과가 미비하며 단열공정을 따로 시공해야 했다. 그러므로 벽체의 두께가 두꺼워지며 에너지절감을 위한 건축 패시브 하우스 벽체를 만들기 위해서 단열의 두께가 두꺼워져 시공기간이 늘어나며, 공정이 늘어나고, 건축비의 증가 및 사용면적이 감소하게 되었다.
본 발명의 해결하고자 하는 과제는 상술한 건축 시공물에 대한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 개선된 건축 패시브 하우스 복합 단열 벽체 시스템 및 그 설치 방법을 제공하는 것이며, 이를 위하여 폴리이소시아누레이트(Polyisocyanurate, PIR) 또는 폴리우레탄(Polyurethane, PUR) 폼 소재를 이용한 벽체 구조를 이용하도록 함으로써, 하중의 부담을 줄이고 다양한 형상과 여러 보강 구조를 가진 패시브 하우스 단열 벽체 시스템을 만들고자 한다.
본 발명에 따른 건축 패시브 하우스 복합 단열 벽체 시스템의 구성은, 하나 이상의 면재와, 폴리이소시아누레이트(Polyisocyanurate, PIR) 또는 폴리우레탄(Polyurethane, PUR) 폼 재질의 단열재 코어와, 백 보드가 서로 결합하여 이루어진 바깥쪽 판넬 부분과 그 바깥쪽 판넬 부분을 잡아주는 구조체로 이루어져 있다. 상기 바깥쪽 판넬 부분 백 보드의 상하 좌우 측면에는 건물 구조체에 부착 고정하도록 하는 복수의 고정 클램프가 사용되고, 상기 고정 클램프는, "ㄱ" 형태나 ㄷ" 형태의 거치부가 일체로 복수 돌출 형성되고, 구조체와의 결합을 위한 결합공이 복수 형성되어 있으며, 각각의 외부 판넬 사이의 틈새에는 발포 테이프, 백업재 및 코킹을 삽입하여 밀봉시키도록 한다.
상기 외부 판넬은, 면재를 사각 테두리의 몰드 하단에 배치하고, 폴리이소시아누레이트(PIR) 또는 폴리우레탄(PUR) 용액을 바깥쪽 판넬 면재 위에 타설한 후, 백 보드를 놓고 프레스로 눌러 제작하거나, 미리 완성된 단열재 코어를 접착제가 붙어있는 면재 위에 부착하고, 백 보드를 단열재 코어 위에 접착하여 제작하는 것을 특징으로 한다.
그후 이 바깥쪽 판넬이 구조체와 결합하여 외벽체를 형성하여 패시브 하우스 벽체로서의 요구되는 단열 열관류율을 벽체 바깥쪽 판넬의 열관류율로는 그 요구를 충족시키지 못하므로 바깥쪽 판넬을 잡는 구조체내에 단열재를 추가 설치하여 패시브 하우스 벽체의 열관류율을 충족시키도록 하는 패시브 하우스 복합 단열 벽체 시스템이다.
본 발명에 따르는 건축 패시브 하우스 복합 단열 벽체의 구성은 면재, 단열재 코어, 백보드로 구성되어 있는 바깥쪽 단열 판넬과, 이 판넬을 잡아주며 그 구조체 내에 추가 단열을 하는 벽체 구조체로 구성이 되며 내부에 석고보드를 설치하면 건축패시브 하우스 복합 단열 벽체가 형성된다. 이는 현재 시공기술로 패시브 하우스 복합 단열 벽체를 만들 수는 있으나 벽체의 두께가 38~55㎝가 된다. 그러나 이 건축 패시브 하우스 복합 단열 벽체 시스템은 220~225㎜이면 패시브 하우스 벽체를 만들 수 있다.
No.
 항목
 두께 열전도율 열저항 열관류율
㎜ W/mk ㎡K/W W/㎡K
1 외부표면저항 0.043
2 자기질타일 100 1.800 0.006 복합판넬면재
3 경질발포우레탄 800 0.020 4.000 복합판넬코어
4 합판 100 0.150 0.067 복합판넬백보드
5 메탈스터드 100.0
6 그라스울 65.0 0.035 2.429 메탈스터드에 매립
7 석고보드2겹 25.0 0.180 0.139
8 내부표면저항 0.110
건축패시브복합단열판넬벽체시스템 열관류율 6.793 0.14722
총두께 225.0

패시브하우스벽체

목표
 < 0.150
상기 열전도율은 한국패시브협회가 인증하는 주소재의 열전도율에 의한 열관류율을 계산하였고 상기 시스템 열관류율은 패시브 하우스 벽체 열관류율을 충족함을 보여준다.
그러나 바깥쪽 판넬에 있는 단열재로는 패시브 하우스 벽체가 요구하는 열관류율 0.15W/㎡k 충족하지 못하여 상기의 열관류율 표에서 보듯이 Glass Wool 65mm이상이 필요하므로 그 두께의 Glass Wool을 후면 구조체 내에 매립하여 패시브 하우스 벽체의 열관류율을 충족시킬 수가 있다.
여기서 패시브 하우스 벽체의 두께는 상기 열관류율 표에서 보듯이 총 225mm가 된다.
또한 바깥쪽 판넬 코어의 단열재두께를 증가시켜 구조체의두께를 더 줄일 수 있으나, 창문틀의 두께가 225mm정도가 최소의 두께이기 때문에 이러한 설치방식이 합리적이며, 이 벽체 시스템이 적용되는 패시브 하우스에서는 가장 많은 내부공간을 사용할수가 있다.
기존의 패시브 벽체는 380mm~550mm두께로 시공이 되어진다.
또한 지구 온난화로 인한 기후의 변화에 대처하여 외단열 효과가 우수한 벽체 시스템을 선정하여 건축물의 외벽을 설치하면 혹한, 혹서에 대한 냉난방에 들어가는 에너지를 절약할 수 있으며, 오래된 건물에 외단열을 하는 리모델링 사업에 이 벽체 시스템을 설치하면 에너지를 많이 절약할 수가 있다.
도 1은 본 발명에 따라 제작되는 건축 패시브 하우스 복합 단열 벽체 시스템의 개략적인 외형을 나타내었다.
도 2는 바깥쪽 판넬에 이용되는 외단열재 코어의 외형을 나타내었다.
도 3은 바깥쪽 판넬이 구조체에 결합시키기 위해 이용되는 제 1의 고정 클램프를 나타내었다.
도 4는 바깥쪽 판넬을 구조체와 결합시키기 위해 이용되는 제 2의 고정 클램프를 나타내었다.
도 5 내지 도 10은 건축 패시브 하우스 바깥쪽 판넬과 결합되는 구조체 간의 연결 상태를 나타낸 도면이다.
도 11 및 도 12는 바깥쪽 판넬의 제조 과정을 나타내는 순서도이다.
이하, 본 발명에 따른 구성 및 작용효과를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
여기서, 이하에 기술하는 실시예를 통하여 설명되는 내용은 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예일 뿐, 이하에 기재된 실시예의 내용으로 한정되는 것은 아니고, 본 명세서 및 청구 범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
도 1은 본 발명에 따라 제작되는 건축 패시브 하우스 복합 단열 벽체 시스템의 개략적인 외형을 나타낸 것이며, 본 발명의 건축 패시브 하우스 복합 단열 판넬의 구조는 기본적으로 면재(1), 단열재 코어(2), 백 보드(Back Board)(3)의 결합으로 이루어져 있으며, 면재(1)는 불연 재질, 단열재 코어(2)는 난연 재질, 백 보드(3)는 내수 재질이나 백 보드(3)의 경우 시멘트 보드나 마그네슘 보드를 사용하여 불연 재질로 만들 수 있다. 상기 판넬은 아연 도금 강판으로 이루어진 제 1 및 제 2 고정 클램프(40, 50)를 이용하여 건물 내·외벽 구조나 스틸 사각파이프 등에 장착된다.
면재(1)는 외벽체 면재로 사용할 수 있는 자재, 혹은 단열재 코어(1)에 부착 가능한 자재는 모두 사용할 수 있다. 여기에는 자기질 타일, 돌, 금속, 합성 수지, 알루미늄, 목재, 세라믹 보드 등등의 불연재를 사용한다. 면재의 두께는 대략 9 ~ 13㎜이고, 가로×세로 크기는 1200㎜×600㎜ 정도이며, 또는 두장의 600㎜×600㎜ 타일이 이용될 수 있으며 화강석과 같은 돌은 주문에 의해서 규격을 정할 수 있다. 건축물의 형태에 따라서 면재(1)의 규격 즉 판넬의 규격이 변경될 수 있다.
도 2는 바깥쪽 판넬에 이용되는 폴리이소시아누레이트(Polyisocyanurate, PIR) 또는 폴리우레탄(Polyurethane, PUR) 재질의 단열재 코어(2)를 나타낸 것이며, 단열재 코어(2)에 사용되는 재질의 밀도는 35㎏/㎥ 이상이어야 한다. 단열재 코어(2)는 면재(1)와 백 보드(3) 사이에 위치하도록 하여 단열재의 역할과 면재(1)와 백 보드(3)를 연결해주는 연결재 역할을 한다. 여기서 면재(1)와 백 보드(3)를 연결시키기 위해서는 단열재 코어(2)의 밀도가 35㎏/㎥가 되어야 하는데, 이는 지역별 풍압과 부압을 계산한 후에 정한다. 면재(1)와 백 보드(3)를 서로 부착시켜 판넬의 부착 강도를 유지할 수 있는 밀도는 바람직하게는 35㎏/㎥ ~ 60㎏/㎥ 정도가 적당하다. 단열재 코어(2)의 가로×세로는 1200㎜×600㎜ 정도이고, 두께는 일반적으로 지역코드 요구 사항에 의해 80㎜ ~ 130㎜ 정도가 적당하다.
백 보드(3)는 판넬의 단열재 코어(2)와 부착하여, 바깥쪽 판넬 전체를 벽체 구조체에 연결을 시켜주는 역할을 한다. 백 보드(3)는 마그네슘 보드, 시멘트 보드 등 불연재를 사용하거나, 내화, 내수 합판을 사용한다. 백 보드(3)는 강화 합판으로 방수 접착제(Waterproof Glue)를 사용하여 여러 합판을 겹쳐 만든다. 또한 판넬 바깥에 위치한 합판 면(판넬 뒷면)은 필름 코팅(Film Coated)을 하여 합판의 수분에 의한 손상을 방지하도록 한다. 즉, 백 보드(3)는 방수 접착제를 사용하고 한쪽 면에 필름 코팅된 합판을 사용한다. 코어와 붙는 안쪽 합판 면은 부착강도를 높이기 위해서 면 처리를 하지 않는다.
상기 백 보드(3)의 상하 좌우 측면에는 벽체 구조인 메탈스터드나 각 파이프 등에 부착 고정시킬 수 있도록 고정 클램프(40, 50)가 사용된다. 고정 클램프(40, 50)의 구성을 도 3 및 도 4에 나타내었다. 고정 클램프(40, 50)는 2㎜ 두께의 아연 도금 강판으로 제작되어 이 판넬을 벽구조에 부착시킬 수 있도록 복수개 사용된다.
제 1의 고정 클램프(40)는 도 3과 같이, 대략 가로×세로의 크기가 100㎜×100㎜ 인 아연 도금 강판을 4분할하여 거치부(41)를 형성한다. 거치부(41)는 상기 도금 강판의 안쪽으로 각각 컷팅하고, 이를 돌출하도록 벤딩하여 "ㄱ" 형태로 형성한다. 거치부(41)의 끝 부분은 백 보드(3)의 삽입이 용이하도록 뾰족하게 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 도금 강판의 몇몇 부분은 건물 내·외벽 구조와의 결합을 위한 결합공(43)이 형성되어 있다.
제 2의 고정 클램프(50)는 도 4와 같이 아연 도금 강판을 컷팅하여 거치부(51)를 형성한다. 여기서 홈(52)은 거치부(51)를 컷팅하여 잘려나간 부분이며, 거치부(51) 또한 돌출하도록 안쪽으로 벤딩하여 "ㄷ" 형태로 형성한다. 거치부(51)의 끝 부분 또한 백 보드(3)의 삽입이 용이하도록 뾰족하게 형성하고, 건물 내·외벽 구조와의 결합을 위한 결합공(53)도 형성되어 있다.
상기 고정 클램프(40, 50)에는 복수의 결합공(43, 53)이 형성되는데, 그 형태는 원형이나 타원형 또는 긴 슬릿(Slit)형으로도 형성된다.
상기 제 1 및 제 2의 고정 클램프(40, 50)는 도 3 및 도 4의 도면에서 나타난 것과 똑같이 일체로서 이용될 수 있고, 또는 사용 용도에 따라서 필요한 만큼의 부분을 컷팅하여 이용될 수 있다. 예를 들어, 도 3의 제 1의 고정 클램프(40)를 횡방향으로 컷팅하여 두 부분으로 분할시켜 사용할 수도 있고, 횡방향 종방향으로 각각 컷팅 분할하여 네 부분으로 나누어 사용하는 것도 가능하다. 즉, 1개의 고정 클램프(40)를 필요에 따라 2개나 4개로 나워서 사용할 수 있다. 2개나 4개로 나누어서 쓰이는 경우 필요한 결합공을 용도에 따라 형성하여 사용한다.
도 4의 제 2의 고정 클램프(50)는 건축물 내·외벽의 최하단에 사용되는 클램프로 판넬을 처음 붙이기 시작할 때에 사용되는 클램프이다. 제 2의 고정 클램프(50) 역시 한 개나 두 개로 나눠서 쓸 수 있다.
도 5 내지 도 10은 건축 패시브 하우스 바깥쪽 판넬과 결합되는 벽체의구조체 또는 구조체 간의 연결 상태를 나타낸 것이다.
도 5는 건축 패시브 하우스 바깥쪽 판넬과 벽체구조체 간의 결합 상태를 도시한 실시예를 나타낸 것으로, 구체적으로는 외벽체 상부의 판넬이 건물과 붙는 상세도를 보여주는 것으로서, 건축 패시브 하우스 복합 단열 판넬의 백 보드(3)에 본 발명의 고정 클램프(40)를 부착시키고 나사를 체결하여 나무 스터드(11), 메탈 스터드(12) 및 각 파이프(13)로 이루어지는 벽체의 구조체에 결합 부착하는 것을 나타내었다.
도 6은 벽체 구조체에 붙는 벽체 판넬과 판넬 사이의 연결을 보여주는 기본 상세도이며, 구체적으로 건축 패시브 하우스 벽체 판넬 사이의 틈새 작업을 나타낸 것이다. 건축 패시브 하우스 벽체 판넬과 판넬 사이의 틈새는 방수 효과를 기대할 수 있도록 발포 테이프(23), 백업재(22) 및 코킹(21) 순서로 끼워 넣고 충진하여 이루어진다. 아울러, 후면에 설치되는 나사는 이 판넬을 다른 판넬 설치와 달리 견고하게 잡아준다.
도 7은 창문 하단문(Sill)과 판넬이 만나는 부분을 보여주는 상세도이고, 도 8은 창문 상단부와 판넬의 연결 부위를 보여주는 상세도이고, 도 9는 벽체 최하단부와 최하단부의 벽체 설치를 보여주는 상세도이고, 도 10은 컨물 코너에 붙는 코너 판넬끼리의 연결을 보여주는 상세도이다.
이러한 벽체의 구조는 다음과 같은 장점이 있다. 첫째, 복합 단열 벽체의 단열재 코어(2)는 현재 상용되고 있는 최고의 단열재인 폴리이소시아누레이트(PIR) 또는 폴리우레탄(PUR) 폼 재질을 자재로 사용하여 단열재끼리 연결되어 외부 단열을 일체 식으로 하므로 열교 현상(Heat Bridge)이 없다. 둘째, 열교 현상이 없으므로 온도차에 의해서 벽체 안쪽에 생길 수 있는 결로 현상이 없고, 습기로 인한 각종 문제점, 각종 곰팡이 냄새, 또는 인체에 해로운 피부병이 없어진다. 셋째, 폴리이소시아누레이트(PIR) 또는 폴리우레탄(PUR) 폼은 경질 발포 재질로서 무색무취의 친환경 자재이다. 넷째, 상기 벽체는 구조시공이 쉽고 공정이 줄어 공기가 단축되는데, 대략 7 내지 8 정도의 벽체 공정을 3 공정 정도로 축소시켜 공기 단축 및 건축비가 기존의 방식보다 절감된다. 다섯째, 기존 벽돌 벽체나 콘크리트 벽체보다 무게가 20%정도 밖에 안되는 초경량 벽체이다. 여섯째, 단열재 코어(2)의 단열계수(0.022)가 높아서 건축법에서 요구하는 단열기준을 만족하며 최소의 벽두께로 만들 수 있다. 즉 벽체의 두께를 최소화하여 넓은 사용 공간을 만들 수 있다. 일곱째, 최고의 에너지 절감의 효과를 내어 이산화탄소의 생성을 줄이는 친환경적인 벽체 시스템이다.
현재 대부분의 건축물은 드라이 비트라는 스티로폼 위에 얇은 미장을 하여 건축물 외부를 마감해 놓은 상태인데, 이 외부 스티로폼은 화재에 취약한 자재로서 많은 위험이 있다. 그래서 본 발명의 판넬을 이용하여 벽체 시공을 하는 경우 용접을 안하고 시공할 수 있기 때문에 화재의 위험이 전혀 없다.
상술한 본 발명의 건축 패시브 하우스 바깥쪽 판넬 제조 방법은 아래와 같다.
1. 몰드식 방법으로서, 면재(1)를 사각 철 테두리의 몰드 밑에 설치하여 테이프로 테두리를 잘 봉한 다음, 폴리이소시아누레이트(PIR) 또는 폴리우레탄(PUR) 용액을 섞어 그 위에 타설 후, 백 보드(3)를 놓고 프레스로 눌러 몰드 안에서 판넬을 제작한다. 이 방법은 일정한 시간의 양생이 필요하며, 변형이 생기지 않도록 완전히 양생을 하여야 한다.
2. 또는, 접착식 방법으로서, 미리 완성된 단열재 코어(2)를 접착제(Glue)가 칠해진 면재(1) 위에 놓고 부착 후에, 접착제가 칠해진 백 보드(3)를 단열재 코어(2) 위에 올려놓고 힘을 가해 일체식의 복합 단열 판넬을 만든다. 여기의 단열재 코어(2)는 이미 양생이 완전히 끝난 상태에서 변형이 없음을 확인한 후에 면재(1)와 백보드(3)에 접착제를 칠한 후 단열재 코어(2)에 부착을 한다.
상기의 방법으로 제작되는 건축 패시브 하우스 복합 단열 벽체에 사용되는 판넬의 가로 길이는 대략 1200㎜, 세로 길이는 대략 600㎜, 두께는 각각 면재(1)는 9 ~ 13㎜, 단열재 코어(2)는 80 ~ 130㎜, 백 보드(3)는 10㎜이다. 단열재 코어(2)의 밀도는 대략 밀도는 35㎏/㎥ ~ 60㎏/㎥이다.
판넬 제조 시 구체적인 세부사항 및 특징은 다음과 같다.
본 발명의 복합 단열 판넬은 면재(1) + 단열재 코어(2) + 백 보드(3)를 합한 복합 단열 판넬로서 3가지 자재가 합쳐서 하나의 판넬로 이루어 벽체 구조체에 설치되어 벽체 판넬로서의 역할을 하기 위해서는 각부재의 연결이 가장 중요한 역할을 한다. 또한 최고의 부착 강도를 위해 단열재 코어(2)와 같은 재질의 접착제를 사용하여 단열재 코어(2)가 발포하여 부착할 때와 같은 효과를 볼 수 있다.
이 복합 단열 판넬은 난연 판넬로서 이 구조체에 설치할 수 있으며, 설치시 구조체와 판넬은 철재로 만든 고정 클램프(40, 50)에 의해서 설치된다. 즉, 클램프를 건축물의 나무 스터드(11)나 메탈 스터드(12), 판넬에 설치 후 이 판넬을 끼워 설치 후 후면에서 나사를 설치하여 판넬과 구조체를 일체로 잡아준다.
고정 클램프(40, 50)는 2㎜ 두께의 아연 도금 강판으로 제작되어 메탈 스터드(12) 또는 사각 강관 구조의 프레임(각 파이프)(13)에 판넬을 설치한다. 고정 클램프(40, 50)는 판넬을 한 개, 두 개, 세 개 또는 네 개의 판넬을 다양하게 고정할 수 있다. 고정 클램프(40, 50)는 스터드 셀프 드릴 나사(4.2×32㎜)를 사용하여 프레임에 고정되며, 클램프 간격과 개구부 등의 크기는 구조 계산에 의해서 간격을 설정하고, 복합 단열 판넬 구조와 벽체는 정풍압 부압 그리고 직하중에 견디어야 한다.
코너 판넬의 제작은 도 10과 같이 판넬 백 보드(3)에 래치(31)를 설치하여 코너 각도에 맞게 래치(31) 안에 들어가는 각 파이프(13)를 제작하여 양쪽의 래치(31) 안에 집어넣어 그 위에서 래치(31)와 각 파이프(13)를 셀프 스크류로 고정하여 양쪽 코너 판넬을 연결한다. 현장에서 코너 판넬 설치는 상하좌우를 맞추기 위해서 시간이 많이 걸리나, 상기 구성을 통해서 쉽게 설치하고 견고하게 코너 판넬을 잡을 수 있다.
도 11 및 도 12는 상술한 건축 패시브 하우스 복합 단열 벽체의 바깥쪽 판넬 제조 방법의 각 과정을 나타낸 순서도이다.
도 11(a)~(c)에 나타낸 제조 방법은 몰드식 제조 방법으로서, 먼저 프레스 베이스(Base)판(60)에 사각으로 된 몰드(61)를 서로 대향하도록 설치하고, 가운데 조인트(Joint)를 위한 알루미늄바(62)를 홈을 파서 설치한다. 이 조인트 알루미늄바(62)는 몰드를 제거한 후 판넬 가운데에 조인트를 주기 위한 것이다.
다음에, 면재(1) 바깥쪽을 베이스판(60) 바닥을 향해 설치한 후 몰드와 면재(1) 그리고 알루미늄바(62)의 틈새를 코어 재료의 발포 중 밖으로 새어 나가지 않도록 마스킹 테이프로 막은 후, 폴리이소시아누레이트(PIR) 또는 폴리우레탄(PUR) 코어 용액을 부어 넣는다.
코어 용액을 부은 후 3 ~ 10분 이내로 몰드의 크기와 같은 백 보드(3)를 도 11(c)와 같이 삽입한다. 프레스 상판(63)으로 몰드 위를 막고 코어가 완전 양생될 때까지 기다린 다음, 프레스 상판을 제거한 후 몰드를 제거하여 판넬의 제작을 완료한다.
도 12(a)~(b)에 나타낸 제조 방법은 접착식 제조 방법으로서, 먼저 컨베이어(70) 위에 백 보드(3)를 올려놓고 프레스판(71)으로 이동한다. 프레스판(71)에 도달하기 전에 백 보드(3) 위로 5분 전에 접착제(Glue)(80)를 도포(Spray)한 후, 단열재 코어(2) 보드를 백 보드(3) 위의 면에 올려놓는다. 이때, 백 보드(3)에 붙은 접착제가 코어에 붙어 접착제가 코어 보드 표면을 녹여 이 부분이 재발포하게 되는데, 이때 상부에서 힘을 가하면 두께가 달라질 수 있으므로 주의한다.
다음에, 상기와 같은 방식으로 면재(1)의 후면에 접착제(80)를 도포한 후, 백 보드(3)위의 단열재 코어(2) 보드가 있는 미완성 판넬 위에 면재(1)를 올려놓은 후 건조실에서 건조를 시킨다. 이때, 면재 위에 어떠한 힘을 가하는 것은 좋지 않으며, 재발포시 힘을 가하면 균등한 두께를 얻을 수 없다.
1. 면재 2. 단열재 코어
3. 백 보드 11. 나무 스터드
12. 메탈 스터드 13. 추가단열재 그라스울
14. 메탈 런너 15. 콘크리트 슬라브
21. 방수 코킹 22. 백업재
23. 발포 테이프 31. 코너 래치
32. 코너 연결 사각파이프 33. 코너 코킹
40, 50. 고정 클램프 41. 51. 거치부
43, 53. 결합공

Claims (4)

  1. 건축 패시브 하우스 복합 단열 벽체 시스템에 있어서,
    바깥쪽 판넬은,
    하나 이상의 면재와,
    폴리이소시아누레이트(PIR) 또는 폴리우레탄(PUR) 폼 재질의 단열재 코어와,
    백 보드가 서로 결합하여 이루어지고,
    상기 백 보드의 상하 좌우 측면에 벽체 구조에 부착 고정하도록 하는 복수의 고정 클램프가 사용되고,
    상기 고정 클램프는, "ㄱ" 형태나 ㄷ" 형태의 거치부가 일체로 복수 돌출 형성되고, 건물 내·외벽 구조와의 결합을 위한 결합공이 복수 형성되며, 패시브 하우스 벽체의 열관류율을 얻기 위해 벽체 구조체 내에 추가 단열재를 매립하여 패시브 하우스 벽체의 열관류율을 충족시키는 것을 특징으로 하는 건축 패시브 하우스 복합 단열 벽체 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    바깥쪽의 각각의 복합 단열 판넬 사이의 틈새에는 발포 테이프, 백업재 및 코킹을 삽입하여 밀봉시키는 것을 특징으로 하는 건축 패시브 하우스 복합 단열 벽체 시스템.
  3. 건축 패시브 하우스 복합 단열 벽체의 바깥쪽 판넬의 제조 방법에 있어서,
    프레스 베이스판에 사각으로 된 몰드를 서로 대향하도록 설치하는 단계와,
    면재를 베이스판 상면에 설치한 후, 누수가 되지 않도록 몰드, 면재 및 틈새를 마스킹 테이프로 막는 단계와,
    폴리이소시아누레이트(PIR) 또는 폴리우레탄(PUR) 코어 용액을 면재 위에 타설하는 단계와,
    코어 용액을 부은 후 3 ~ 10분 이내에 백 보드를 놓고 프레스 상판으로 몰드 위를 밀폐하고, 코어가 완전 양생될 때까지 기다린 다음, 프레스 상판을 제거한 후 몰드를 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 건축 패시브 하우스 복합 단열 벽체의 바깥쪽 판넬의 제조 방법.
  4. 건축 패시브 하우스 복합 단열 벽체의 바깥쪽 판넬의 제조 방법에 있어서,
    컨베이어 위에 접착제를 도포한 백 보드를 올려놓고 프레스판으로 이동하는 단계와,
    미리 완성된 폴리이소시아누레이트(PIR) 또는 폴리우레탄(PUR) 재질의 단열재 코어를 백 보드 상단에 부착시키는 단계와,
    면재의 하단에 접착제를 도포한 후, 단열재 코어 상단에 부착시키는 단계와,
    상기 판넬을 건조실에서 건조를 시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 건축 패시브 하우스 복합 단열 벽체의 바깥쪽 판넬의 제조 방법.
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