WO2014196750A1 - 복합 창호 및 그의 비접착식 단열재 시공방법 - Google Patents

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WO2014196750A1
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window
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heat
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이상호
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주식회사 대흥에프에스씨복합창
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Definitions

  • the present invention relates to a composite window and a non-adhesive insulation construction method thereof, and more particularly, to a composite window and a non-adhesive insulation construction method thereof by installing a heat insulating material to prevent heat loss through the composite window frame.
  • windows that are widely used in buildings are mainly used to construct doors, windows, or balconies.
  • Windows should be weather resistant and durable with high resistance to outdoor air and be able to withstand the load of windows or doors.
  • patent document 1 and patent document 2 disclose the composite window of a double structure.
  • the window frame forms a double window structure on the outside and the inside, and each window frame is separated into a main frame located on the outdoor side and an auxiliary frame located on the indoor side, and the window frame is placed on the outdoor side window frame.
  • the complex is composed of a main structure having different heights of sliding surfaces on which the sliding surface and the window frame on the indoor side are placed, and a double structure having auxiliary frames on the portions where the main frames of the windows and the window frames are exposed inward.
  • the configuration of the window is disclosed.
  • Patent Document 2 is a patent application registered by the present applicant, Patent Document 2 discloses the configuration of a double-window insulation composite window comprising a window frame frame by combining the outer window frame frame made of a metal panel and the inner window frame frame made of a heat insulation panel have.
  • the window according to the prior art is made of a heat insulating material of aluminum chassis and wood or synthetic resin, the aluminum chassis and the heat insulating material is bonded by an adhesive or screw.
  • the windows according to the prior art block only the conductive heat by installing a heat insulating material in the contact portion of the outer frame and the inner frame made of aluminum.
  • the window according to the prior art has a problem that the heat insulation effect is reduced by the convection of air filled in the space between the outer frame and the inner frame as the outside air temperature changes.
  • the adhesive is relatively good adhesion with the heat insulating material made of wood or synthetic resin, but the adhesive strength is reduced by the chemical reaction with the aluminum chassis, a non-ferrous metal material There was a problem.
  • the shrinkage and expansion of the aluminum chassis and the insulation occur differently due to temperature changes inside and outside the building.
  • the window according to the prior art has a problem that not only the deformation of the heat insulating material occurs as well as the crack due to the difference in the coefficient of thermal expansion when the outside temperature changes in winter.
  • the window according to the prior art because the aluminum chassis and the heat insulating material made of different materials act differently according to the internal and external temperature changes, the shrinkage and expansion coefficients act differently, so that the aluminum chassis and the heat insulating material are changed differently, so that the aluminum chassis and the heat insulating material are poorly bonded to each other. There was a problem that occurred.
  • the window according to the prior art has a problem in that a chemical reaction occurs between the bonding adhesive layer in the summer and the heat insulating material applied to the organic material not only causes deformation of the heat insulating material, but also causes a stain on the surface of the heat insulating material due to the chemical reaction of the bonding adhesive layer.
  • the window according to the prior art when bonding the aluminum chassis and the heat insulating material using a bonding agent, it takes some time to bond the aluminum chassis and the heat insulating material, there was also a problem that the productivity of the product is lowered.
  • An object of the present invention is to solve the problems as described above, to provide a composite window and a non-adhesive insulation construction method that can improve the thermal insulation by blocking the conduction and convection of heat through the aluminum chassis of the window.
  • Another object of the present invention is to provide a composite window and a non-adhesive insulation construction method which can be constructed by combining the aluminum chassis and the heat insulating material non-adhesive.
  • the composite window according to the present invention is a small window, including a window frame frame mounted on the wall surface and a window frame slidably mounted to the window frame frame, the window frame frame is an outer window frame frame And an inner window frame frame, wherein the outer window frame frame and the inner window frame frame surround a first conductive heat shield for blocking conduction heat and an inner space of the outer and inner window frame frames to block heat transfer by air convection. Insulation is characterized in that it is installed.
  • At least one support rib is formed on an outer surface of the window frame insulation to contact the guide rail and the first conductive heat shield so that an air layer is formed between the window frame insulation and the outer and inner window frame frames.
  • An inner end of the inner window frame frame extends downward and is provided with a blocking material mounting portion for mounting an air movement blocking material so as to contact the inner surface of the window frame, and the air movement blocking material is coupled to the tip of the blocking material mounting part to be in contact with the window frame. It is characterized by blocking the outside air and bet to move inside and outside the building through the space between the window frame frame.
  • the window frame may include an outer frame installed outside the glass, an inner frame installed inside the glass, a second conductive heat shield installed in the space between the outer frame and the inner frame to block conduction heat, and a space between the outer frame and the inner frame. It characterized in that it comprises a heat insulating material to block heat transfer by the convection of air filled in.
  • First to third horizontal parts are respectively formed at upper, middle and lower ends of the outer frame, and fourth and fifth horizontal parts and second coupling parts are formed at upper, lower and middle parts of the outer frame, respectively.
  • the heat insulating material is a first heat insulating material coupled to the space between the first horizontal portion and the second horizontal portion, a second heat insulating material coupled to the space between the second horizontal portion and the third horizontal portion, and the fourth horizontal portion and the second coupling portion. And a third heat insulating material coupled to the interspace and a fourth heat insulating material coupled to the space between the second coupling portion and the fifth horizontal portion.
  • a first air movement blocking material is coupled to the front end of the first horizontal portion and the first heat insulating material, and a second air movement blocking material is coupled to the front end of the fourth horizontal portion and the third heat insulating material, and the first and second air movements are combined.
  • Blocking material is characterized in that the outside air and bet to block the movement of the inside and outside the building through the space between the window frame and the guide rail.
  • the space between the second horizontal portion and the inner frame is characterized in that the second conductive heat shielding material for blocking the conductive heat is coupled.
  • At least one support rib is formed on an outer surface of the first to fourth insulation to form an air layer between the outer frame and the inner surface of the inner frame.
  • a sealing layer is formed on a lower end of the outer frame and the inner frame in contact with the glass.
  • the composite window according to the present invention is a curtain wall window comprising an outer frame and an inner frame installed between a pair of glass, is installed between the outer frame and the inner frame is conducted heat Third conductive heat shielding material for blocking the fifth and sixth heat insulating material and the inner frame installed in the inner space of the outer frame to block heat transfer by the convection of air filled in the inner space of the outer frame and the inner frame It characterized in that it comprises a seventh and eighth heat insulating material installed in the interior space.
  • the non-adhesive insulation construction method of the composite window (a) the first conductive heat shield and the window frame insulation in the space between the outer window frame frame and the inner window frame frame forming the window frame frame (B) coupling a conductive heat shield to a space between the outer frame and the inner frame constituting the window frame, and (c) combining the first to fourth insulation to surround the inner space of the outer frame and the inner frame to provide air. Blocking heat transfer by the convection phenomenon of (d) and placing the glass between the outer frame and the bottom of the inner frame and forming a sealing layer.
  • Step (c) is characterized in that the air layer is formed between the first to fourth heat insulating material and the inner surface of the outer frame and the inner frame by the support member formed on the outer surface of the first to fourth heat insulating material.
  • the composite window and the non-adhesive insulating material construction method by installing a first conductive heat shield between the outer window frame frame and the inner window frame frame, forming a support rib in the window frame insulation material window frame frame and guide
  • a first conductive heat shield between the outer window frame frame and the inner window frame frame, forming a support rib in the window frame insulation material window frame frame and guide
  • the second conductive heat shielding material, the air movement blocking material and the insulating material is mounted between the inner frame and the outer frame forming the window frame, the direct contact between the outer frame and the inner frame The effect of blocking conduction heat can be prevented by preventing it.
  • the composite window and the non-adhesive insulating material construction method according to the present invention by forming a plurality of air layers between the window frame frame and the window frame and the heat insulating material, heat transfer by air convection in the space between the inner frame and the outer frame. The effect is obtained that the insulation can be improved by blocking.
  • the composite window and the non-adhesive insulating material construction method according to the present invention by using the elasticity of the insulating material to be attached to the frame without the use of adhesive bonding to the frame, damage to the insulating material due to the difference in thermal expansion coefficient between the insulating material and the frame or The effect that damage can be prevented beforehand is acquired.
  • the thermal insulation performance is minimized by blocking the conduction heat through the frame of the composite window and at the same time to minimize the heat loss due to the convection of air filled in the space inside the frame.
  • the effect that can be maximized is obtained.
  • FIG. 1 is a front view of the US Secretary window according to a preferred embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view taken along line X-X 'shown in FIG. 1;
  • FIG. 3 is an enlarged view of a portion A of FIG. 2;
  • FIG. 4 is an enlarged view of a portion B of FIG. 2;
  • FIG. 5 is an enlarged view of a portion C of FIG. 2;
  • Figure 6 is a process diagram illustrating a step-by-step method of construction of non-adhesive insulation of the US window according to a preferred embodiment of the present invention
  • FIG. 7 is a partially enlarged cross-sectional view of a curtain wall window according to another embodiment of the present invention.
  • FIG 8 and 9 are exemplary views showing the thermal insulation performance test results of the US window and the US window according to a preferred embodiment of the present invention, the insulation is not applied and only the conductive heat shielding material is applied.
  • FIG 10 and 11 are exemplary views showing the results of the thermal cut-off performance test of the curtain wall window and the curtain wall window according to another embodiment of the present invention in which the insulation is not applied and only the conductive heat shielding material is applied.
  • FIG. 1 is a front view of an unsigned window according to a preferred embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view taken along line X-X 'of FIG. 1.
  • Unsigned window 10 according to a preferred embodiment of the present invention, as shown in Figures 1 and 2, the window frame frame 20 is mounted on the wall and the window frame is slidably mounted to the window frame frame 20 (30).
  • the window frame frame 20 includes an outer window frame frame 21 and an inner window frame frame 22, and a first conductive heat shielding material 23 for blocking conduction heat is provided between the outer window frame frame 21 and the inner window frame frame 22. Is installed.
  • the first conductive heat shield 23 is fitted to the outer window frame frame 21 and the inner window frame frame 22 so as to be easily exchanged and installed.
  • the outer and inner window frame frames 21 and 22 are profiles having a substantially rectangular cross section and may be made of aluminum.
  • the window frame frame 21 may be applied to at least one of a window frame, a curtain wall window, a horizontal window frame and a vertical window frame of various system composite windows.
  • each of the outer and inner window frame frames 21 and 22 may be provided with a pair of guide rails 24 on which the window frame 30 is slidably mounted.
  • Each guide rail 24 may have a cross section having a substantially 'J' shape.
  • the window frame insulation 25 may be installed between the pair of guide rails 24 to surround the inner space of the outer and inner window frame frames 21 and 22.
  • the window frame insulation 25 may be formed in a substantially ' ⁇ ' shape so as to correspond to the space between the pair of guide rails 24.
  • At least one support rib 26 may be formed on an upper surface and both side surfaces of the window frame insulator 25 so as to be in contact with the guide rail 24 and the first conductive heat shield 23 in an upward or front direction.
  • an air layer in which air is filled is formed between the window frame insulator 25 and the window frame frame 20, the pair of guide rails 24, and the first conductive heat shielding member 23.
  • the present invention provides an aluminum material by providing a first conductive heat shield between the outer window frame frame and the inner window frame frame, and forming a support rib in the window frame heat insulating material to form an air layer between the window frame frame, the guide rail and the first conductive heat shield material. Blocking the conduction heat transmitted to the inside and outside the building through the window frame frame is made of a, at the same time can block the heat transfer by the air convection.
  • a barrier member mounting portion 28 may be provided at an inner end of the inner window frame frame 22 so that the air movement blocking member 27 is mounted to contact the inner surface of the window frame 30.
  • the air movement blocking material 27 is coupled to a mounting space formed in a 'T' shape at the tip of the blocking material mounting portion 28 so that outside air and bet can enter and exit the building through the space between the window frame 30 and the inner window frame frame 22. It blocks the movement.
  • the window frame 30 may include an outer frame 40 installed outside the glass 11 and an inner frame 50 installed inside the glass 11.
  • the glass 11 may be provided as a pair glass (glass) which is manufactured to form a space between the pair of plate glass in order to improve the heat insulating performance.
  • the outer frame 40 and the inner frame 50 may be formed symmetrically with respect to the glass.
  • the outer frame 40 may have first to third horizontal portions 41 to 43 formed on the top, middle, and bottom of the outer frame 40 to have a substantially ' ⁇ ' shape.
  • the front end of the first horizontal portion 41 may be formed so that the bottom surface is opened so that a space in which the first air movement blocking member 44 is coupled is formed.
  • the second horizontal part 42 may be formed to extend inwardly compared to the first and third horizontal parts 41 and 43 so as to partition the outer frame inner space to minimize the space where air convection occurs.
  • a first coupling part 46 having a cross-section having a substantially 'c' shape may be formed at the front end of the second horizontal part 42 so that the second conductive heat shielding material 45 is coupled thereto.
  • the third horizontal part 43 is a part in contact with the outer surface of the upper end of the glass 11, and the sealing layer 47 may be formed by applying silicon between the third horizontal part 43 and the upper end of the glass 11. .
  • the present invention may be modified to install a gasket instead of forming a sealing layer.
  • the inner frame 50 is formed with fourth and fifth horizontal portions 51 and 52 at the top and bottom, respectively, and a second coupling portion 53 at the middle portion thereof, so that the cross section is formed in a substantially ' ⁇ ' shape. Can be.
  • the front end of the fourth horizontal portion 51 may be formed so that the bottom surface is opened so that a space in which the second air movement blocking member 54 is coupled is formed.
  • the first and second air movement blocking members 44 and 54 prevent the outside air from entering the inside and the outside of the building through the space between the guide rail 24 and the outer frame 40 and the inner frame 50. do.
  • Each of the first and second air movement blocking members 44 and 54 has a cross-section having a substantially 'T' shape, and may be manufactured as a woven pile.
  • the fifth horizontal portion 52 is in contact with the inner surface of the upper end of the glass 11, and the sealing layer 55 may be formed by applying silicon between the fifth horizontal portion 52 and the upper end of the glass 11. .
  • the second coupling part 53 may have a cross section having a substantially 'co' shape so that the second conductive heat shielding material 45 is coupled thereto.
  • the second conductive heat shield 45 may be coupled between the first coupling part 46 of the outer frame 40 and the second coupling part 53 of the inner frame 50.
  • first and second conductive heat shields 23 and 45 may be made of synthetic resin having thermal insulation, such as polyamide or polystyrene foam.
  • the space between the outer frame 40 and the inner frame 50 is equipped with a heat insulating material 60 to block the convection of air.
  • the heat insulating material 60 is formed in the space between the first heat insulating material 61 and the second horizontal part 52 and the third horizontal part 53 coupled to the space between the first horizontal part 41 and the second horizontal part 42.
  • the second heat insulating material 62 to be coupled, the third heat insulating material 63 coupled to the space between the fourth horizontal portion 51 and the second coupling portion 53 and the second coupling portion 53 and the fifth horizontal portion 52 ) May include a fourth heat insulating material 64 coupled to the space therebetween.
  • the first to fourth heat insulating materials 61 to 64 may be made of synthetic resin having heat insulating properties, such as polyamide or polystyrene foam.
  • the first to fourth heat insulating materials 61 to 64 may be easily installed when they are coupled to the window frame 30.
  • FIG. 3 is an enlarged view of portion A of FIG. 2
  • FIG. 4 is an enlarged view of portion B of FIG. 2
  • FIG. 5 is an enlarged view of portion C of FIG. 2.
  • the first heat insulating material 61 has a substantially 'c' cross section, and an upper end of the upper portion of the first heat insulating material 61 is coupled to the first air movement blocking material 44. It can be formed to be open.
  • At least one support rib 65 may be formed on the upper surface, the outer surface and the lower surface of the first heat insulating material 61 so that an air layer is formed between the outer frame 40.
  • the second heat insulating material 62 is formed in a shape as shown in FIGS. 2 and 4 to form the inner surface of the outer frame 40, the second and third horizontal portions 42 and 43, and the second conductive heat shield 45. Can be coupled in between.
  • At least one support rib 65 may be formed on the upper surface, the outer surface and the lower surface of the second heat insulating material 62 so that an air layer is formed between the outer frame and the 40.
  • the third heat insulating material 63 has a cross-section having a substantially 'b' shape, such that the inner surface of the inner frame 50, the fourth horizontal portion 51, and the second coupling portion ( 53 may be coupled between the top surface and the second conductive thermal barrier material 45.
  • An upper end of the upper portion of the third heat insulating material 63 may be formed to have an upper surface open to couple the second air movement blocking material 54.
  • At least one support rib 65 may be formed on the upper surface, the inner surface and the lower surface of the third insulation material 63 so as to form an air between the inner frame 50.
  • the fourth heat insulating material 64 has a substantially 'I' shape in cross section, so that an inner surface of the inner frame 50 and a lower surface of the second coupling portion 53 are formed. 52 and the second conductive heat shield 45.
  • At least one support rib 65 may be formed on the outer surface and the inner surface of the fourth heat insulating material 64 so as to form an air layer between the inner frame 50.
  • the present invention provides a heat transfer by air convection in the space between the inner frame and the outer frame by mounting a plurality of air layers between the inner frame and the outer frame forming the window frame and forming a plurality of air layers. Blocking can improve insulation performance.
  • Figure 6 is a process diagram illustrating a step-by-step method for constructing a non-adhesive insulation of the US window according to a preferred embodiment of the present invention.
  • the worker mounts the outer window frame frame 21 and the inner window frame frame 22 that constitute the window frame frame 20 to the wall (S10), and the outer window frame frame 21 and the inner window frame frame. Coupling the first conductive heat shield 23 in the space between (22) (S12).
  • the window frame insulation 25 is mounted between the pair of guide rails 24 formed on the outer window frame frame 21 and the inner window frame frame 22 (S14).
  • the window frame insulation 25 is fitted to the bent portion of the lower pair of guide rails 24 and the outer window frame frame 21 and the inner window frame frame 22 to maintain a stable coupling state.
  • the operator combines the first heat insulating material 61 in the space between the first horizontal portion 41 and the second horizontal portion 42 formed in the upper and middle portions of the outer frame 40 constituting the window frame 30
  • the second heat insulating material 62 is coupled to the space between the second horizontal part 42 and the third horizontal part 43 formed at the middle and lower ends of the outer frame 40.
  • an air layer is formed between the outer frame 40 and the first and second heat insulating members 61 and 62 by the support ribs 65 formed on the first and second heat insulating members 61 and 62.
  • the worker couples the third heat insulating material 63 to a space between the fourth horizontal portion 51 and the second coupling portion 53 respectively formed at the upper and middle portions of the inner frame 50, and the second coupling portion (
  • the fourth heat insulating material 64 is coupled to the space between the 53 and the fifth horizontal portion 52 formed at the lower end of the inner frame 50 (S18).
  • an air layer is formed between the inner frame 50 and the third and fourth heat insulating members 63 and 64 by the support ribs 65 formed on the third and fourth heat insulating members 63 and 64.
  • the first to fourth heat insulating materials 61 to 64 may be fitted to the outer frame 40 and the inner frame 50 by using elasticity to stably maintain the engaged state.
  • the first formed on the front end of the second horizontal portion 42 The second conductive heat shield 45 is coupled between the coupling part 46 and the second coupling part 53 (S20).
  • the space between the guide rail 24, the first and fourth horizontal portions 41 and 51, and the first and third heat insulating materials 61 and 63, respectively, the first and second air movement blocking members 44 and 54, respectively. Is installed.
  • the worker combines the glass 11 to a space between the outer frame 40 and the lower end of the inner frame 50 and then applies silicon to form the sealing layers 47 and 55 (S22).
  • the present invention combines the first conductive heat shield and the window frame insulation between the outer and inner window frame frames constituting the window frame, and the second conductive heat shield and the second conductive heat shield between the outer frame and the inner frame constituting the window frame
  • the first to fourth heat insulating material to block the conductive heat transfer to the interior and at the same time, it is possible to completely block the heat transfer by the convection of air filled in the space between the frames.
  • FIG. 7 is a partially enlarged cross-sectional view of a curtain wall window according to another embodiment of the present invention.
  • the curtain wall window 100 may be formed between an outer frame 110 and an inner frame 120 installed between a pair of glass 11. It may include three conductive heat shielding member (130).
  • the fifth and sixth heat insulating members 141 and 142 are installed in the inner space of the outer frame 110, and the seventh and eighth heat insulating materials 143 and 144 are installed in the inner space of the inner frame 120.
  • the sixth and seventh horizontal parts 111 and 112 are formed in the middle part of the outer frame 110 at predetermined intervals, and the eighth and ninth horizontal parts are formed in the middle part of the inner frame 120 at predetermined intervals. (121,122) may be formed.
  • the fifth heat insulator 141 is coupled to the space between the upper end of the outer frame 110 and the top surface of the sixth horizontal part 111 and the third conductive heat shield 130, and the sixth heat insulator 142 is external. It may be coupled to the space between the bottom of the frame 110 and the bottom of the seventh horizontal portion 112 and the third conductive heat shield (130).
  • the seventh heat insulating material 143 is coupled to the space between the upper end of the inner frame 120 and the upper surface of the eighth horizontal portion 121 and the third conductive heat shield 130, and the eighth heat insulating material 144 is the inner frame ( It may be coupled to the space between the lower end of the 120, the lower surface of the ninth horizontal portion 122 and the third conductive heat shield (130).
  • a portion of the pair of glass 11 and the outer frame 110 and the inner frame 120 in contact with each other may be formed of a sealing layer 150 by applying silicon, or a gasket may be installed.
  • the curtain wall window according to another embodiment of the present invention blocks the conductive heat transmitted from the outside and the inside of the building by using a third conductive heat shield installed inside the outer frame and the inner frame, and the fifth to eighth heat insulating materials. It is possible to minimize the heat loss due to the convection of air filled inside the frame.
  • the present invention can be applied not only to the US window and the window frame, but also to the horizontal window frame and the vertical window frame of various system composite windows.
  • FIG 8 and 9 are exemplary views showing the results of the thermal cut-off performance test of the US window and the US window according to a preferred embodiment of the present invention, in which the insulation is not applied and only the conductive heat shield is applied. It is an exemplary view showing the results of the thermal barrier performance test of the curtain wall window and the window wall window according to another embodiment of the present invention and the non-applied and applied only the conductive heat shielding material.
  • the outer surface and inner temperature of the US window and the curtain wall window show a difference of about 10 ° C., but as shown in FIGS. 9 and 11.
  • the temperature of the outer surface and the inner surface of the US windows and curtain wall windows are about 20 to 30 °C difference.
  • the present invention can maximize the thermal insulation performance by blocking the heat conduction through the frame of the composite window and at the same time minimize the heat loss due to the convection of air filled in the space inside the frame.
  • the present invention is applied to a composite window technology that blocks heat conduction through the frame of the composite window and at the same time minimizes heat loss due to convection of air filled in the space inside the frame, thereby improving insulation performance.

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Abstract

복합 창호 및 그의 비접착식 단열재 시공방법에 관한 것으로, 벽면에 장착되는 창틀 프레임과 창틀 프레임에 슬라이딩 이동 가능하게 장착되는 창문 프레임을 포함하는 미서기 창호로서, 상기 창틀 프레임은 외측 창틀 프레임과 내측 창틀 프레임으로 이루어지고, 상기 외측 창틀 프레임과 내측 창틀 프레임 사이에는 전도열을 차단하는 제1 전도열 차단재와 상기 외측 및 내측 창틀 프레임의 내부 공간을 둘러싸서 공기의 대류에 의한 열 전달을 차단하는 창틀 단열재가 설치되는 구성을 마련하여, 복합 창호의 프레임을 통한 전도열을 차단함과 동시에 프레임 내부 공간에 충진된 공기의 대류에 의한 열손실을 최소화하여 단열 성능을 향상시킬 수 있다는 효과가 얻어진다.

Description

복합 창호 및 그의 비접착식 단열재 시공방법
본 발명은 복합 창호 및 그의 비접착식 단열재 시공방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 단열재를 설치하여 복합 창호 프레임을 통한 열손실을 방지하는 복합 창호 및 그의 비접착식 단열재 시공방법에 관한 것이다.
일반적으로 건물에서 널리 사용되는 창호는 주로 문, 창문, 또는 발코니 등을 구성하는데 사용된다. 창호는 외기에 대한 높은 저항성을 갖는 내후성 및 내구성이 있어야 하며, 창문 또는 문의 하중을 견딜 수 있어야 한다.
이러한 점들을 고려하여, 발코니 창호와 같은 대형 창호의 경우에는 알루미늄새시가 사용된다. 그러나 이러한 알루미늄 재질의 단일 창호는 금속의 특성상 단열성이 떨어지는 단점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해, 이중 구조의 복합 창호가 개발되어 사용되고 있다.
예를 들어, 하기 특허문헌 1 및 특허문헌 2에는 이중 구조의 복합 창호가 개시되어 있다.
특허문헌 1에는 창문틀은 외측과 내측의 이중의 창문 구조를 이루되 각각의 창문틀을 실외측에 위치하는 메인 프레임과 실내측에 위치하는 보조프레임으로 분리하고, 창틀은 실외측 창문틀이 놓여지는 슬라이딩면과 실내측의 창문틀이 놓여지는 슬라이딩면의 높이가 상이하게 구비되는 메인 프레임 및 창문들과 창틀의 각각의 메인 프레임이 내측으로 노출되는 부위에 보조프레임을 구비하는 이중 구조로 이루어진 복합창호의 구성이 개시되어 있다.
특허문헌 2는 본 출원인이 특허출원하여 등록받은 것으로, 특허문헌 2에는 창틀 프레임을 금속패널로 이루어진 외측창틀 프레임과 단열패널로 이루어진 내측창틀 프레임을 결합하여 구성하는 이중창 단열 복합창호의 구성이 개시되어 있다.
한편, 종래기술에 따른 창호는 알루미늄새시와 목재 또는 합성수지재인 단열재로 이루어지고, 알루미늄새시와 단열재를 접착제나 스크루에 의해 결합된다.
그러나 종래기술에 따른 창호는 알루미늄 재질의 외측 프레임과 내측 프레임이 접하는 부분에 단열재를 설치해서 전도열만을 차단한다.
따라서 종래기술에 따른 창호는 외기 온도가 변화함에 따라 외측 프레임과 내측 프레임 사이 공간에 충진된 공기의 대류에 의해 단열효과가 저하되는 문제점이 있었다.
이와 함께, 종래기술에 따른 창호에서 단열재와 알루미늄 새시 사이를 접착하는 경우, 접착제는 목재 또는 합성수지로 이루어진 단열재와는 접착이 비교적 우수하지만, 비철 금속재인 알루미늄새시와의 화학적 반응에 의해 접착력이 저하되는 문제점이 있었다.
그리고 알루미늄새시와 단열재는 서로 일정 이상의 열팽창 계수 차이를 가짐에 따라, 건물의 내부와 외부의 온도 변화에 의해 알루미늄새시와 단열재의 수축 및 팽창 정도가 다르게 발생한다.
이에 따라, 종래기술에 따른 창호는 겨울철에 외기 온도 변화시 열팽창계수의 차이에 따라 단열재의 변형이 발생할 뿐만 아니라 균열이 발생하는 문제점이 있었다.
또 종래기술에 따른 창호는 이질재로 이루어진 알루미늄새시와 단열재는 내부 및 외부의 온도 변화에 따라 수축 및 팽창계수가 다르게 작용하므로, 알루미늄새시와 단열재가 각각 다르게 변형되면서 알루미늄새시와 단열재 상호 간에 결합불량이 발생하는 문제점이 있었다.
또한, 종래기술에 따른 창호는 여름철 본딩 접착층과 유기물로 적용되는 단열재 사이에서 화학반응이 발생하여 단열재의 변형이 발생할 뿐만 아니라, 본딩 접착층의 화학 반응에 의해 단열재의 표면에 얼룩이 발생하는 문제점도 있었다.
또한, 종래기술에 따른 창호는 본딩제를 이용하여 알루미늄 새시와 단열재를 결합할 때, 알루미늄 새시와 단열재를 접착하는데 어느 정도의 시간이 소요되므로, 제품의 생산성이 저하되는 문제점도 있었다.
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 창호의 알루미늄 새시를 통한 열의 전도 및 대류를 차단하여 단열성을 향상시킬 수 있는 복합 창호 및 그의 비접착식 단열재 시공방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 알루미늄 새시와 단열재를 비접착식으로 결합하여 시공할 수 있는 복합 창호 및 그의 비접착식 단열재 시공방법을 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 복합 창호는 벽면에 장착되는 창틀 프레임과 창틀 프레임에 슬라이딩 이동 가능하게 장착되는 창문 프레임을 포함하는 미서기 창호로서, 상기 창틀 프레임은 외측 창틀 프레임과 내측 창틀 프레임으로 이루어지고, 상기 외측 창틀 프레임과 내측 창틀 프레임 사이에는 전도열을 차단하는 제1 전도열 차단재와 상기 외측 및 내측 창틀 프레임의 내부 공간을 둘러싸서 공기의 대류에 의한 열 전달을 차단하는 창틀 단열재가 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 창틀 단열재의 외면에는 상기 창틀 단열재와 외측 및 내측 창틀 프레임 사이에 공기층이 형성되도록 상기 가이드 레일과 제1 전도열 차단재에 접하도록 하나 이상의 지지리브가 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 내측 창틀 프레임의 내측단에는 하방으로 연장 형성되어 상기 창문 프레임의 내면과 접하도록 공기 이동 차단재가 장착되는 차단재 장착부가 마련되고, 상기 공기 이동 차단재는 상기 차단재 장착부 선단에 결합되어 상기 창문 프레임과 내측 창틀 프레임 사이 공간을 통해 외기 및 내기가 건물 내외부로 이동하는 것을 차단하는 것을 특징으로 한다.
상기 창문 프레임은 유리의 외측에 설치되는 외측 프레임, 유리의 내측에 설치되는 내측 프레임, 상기 외측 프레임과 내측 프레임 사이 공간에 설치되어 전도열을 차단하는 제2 전도열 차단재 및 상기 외측 프레임과 내측 프레임 사이 공간에 충진된 공기의 대류에 의한 열전달을 차단하는 단열재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 외측 프레임의 상단, 중간부 및 하단에 각각 제1 내지 제3 수평부가 형성되고, 상기 외측 프레임의 상단, 하단 및 중간부에는 각각 제4 및 제5 수평부와 제2 결합부가 형성되며, 상기 단열재는 상기 제1 수평부와 제2 수평부 사이 공간에 결합되는 제1 단열재, 상기 제2 수평부와 제3 수평부 사이 공간에 결합되는 제2 단열재, 상기 제4 수평부와 제2 결합부 사이 공간에 결합되는 제3 단열재 및 상기 제2 결합부와 제5 수평부 사이 공간에 결합되는 제4 단열재 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 수평부와 제1 단열재의 선단에는 제1 공기 이동 차단재가 결합되고, 상기 제4 수평부와 제3 단열재의 선단에는 제2 공기 이동 차단재가 결합되며, 상기 제1 및 제2 공기 이동 차단재는 상기 창문 프레임과 가이드 레일 사이 공간을 통해 외기 및 내기가 건물 내외부로 이동하는 것을 차단하는 것을 특징으로 한다.
상기 제2 수평부와 내측 프레임 사이 공간에는 전도열을 차단하는 제2 전도열 차단재가 결합되는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 내지 제4 단열재의 외면에는 상기 외측 프레임 또는 내측 프레임의 내면과의 사이에 공기층을 형성하도록 적어도 하나 이상의 지지리브가 형성되는 것을 특징으로 한다.
유리와 접하는 상기 외측 프레임과 내측 프레임의 하단에는 실링층이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 복합 창호는 한 쌍의 유리 사이에 설치되는 외부 프레임과 내부 프레임을 포함하는 커튼 월 창호로서, 상기 외부 프레임과 내부 프레임 사이에 설치되어 전도열을 차단하는 제3 전도열 차단재, 상기 외부 프레임과 내부 프레임의 내부 공간에 충진된 공기의 대류에 의한 열 전달을 차단하도록 상기 외부 프레임의 내부 공간에 설치되는 제5 및 제6 단열재 및 상기 내부 프레임의 내부 공간에 설치되는 제7 및 제8 단열재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 복합 창호의 비접착식 단열재 시공방법은 (a) 창틀 프레임을 이루는 외측 창틀 프레임과 내측 창틀 프레임 사이 공간에 제1 전도열 차단재와 창틀 단열재를 장착하는 단계, (b) 창문 프레임을 이루는 외측 프레임과 내측 프레임 사이 공간에 전도열 차단재를 결합하는 단계, (c) 상기 외측 프레임과 내측 프레임의 내부 공간을 둘러싸서 제1 내지 제4 단열재를 결합하여 공기의 대류 현상에 의한 열 전달을 차단하는 단계 및 (d) 상기 외측 프레임과 내측 프레임 하단 사이에 유리를 배치하고 실링층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 (c)단계는 상기 제1 내지 제4 단열재의 외면에 형성된 지지부재에 의해 상기 제1 내지 제4 단열재와 외측 프레임 및 내측 프레임의 내면 사이에 공기층을 형성하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 복합 창호 및 그의 비접착식 단열재 시공방법에 의하면, 외측 창틀 프레임과 내측 창틀 프레임 사이에 제1 전도열 차단재를 설치하고, 창틀 단열재에 지지리브를 형성해서 창틀 프레임과 가이드 레일 및 제1 전도열 차단재 사이에 공기층을 형성함으로써, 알루미늄 재질로 제작되는 창틀 프레임을 통해 건물 내외부로 전달되는 전도열을 차단함과 동시에, 공기의 대류에 의한 열전달을 차단할 수 있다는 효과가 얻어진다.
그리고 본 발명에 따른 복합 창호 및 그의 비접착식 단열재 시공방법에 의하면, 창문 프레임을 형성하는 내측 프레임과 외측 프레임 사이에 제2 전도열 차단재, 공기 이동 차단재 및 단열재를 장착하여 외측 프레임과 내측 프레임의 직접 접촉하는 것을 방지하여 전도열을 차단할 수 있다는 효과가 얻어진다.
또 본 발명에 따른 복합 창호 및 그의 비접착식 단열재 시공방법에 의하면, 창틀 프레임 및 창문 프레임과 단열재 사이에 다수의 공기층을 형성함으로써, 내측 프레임과 외측 프레임 사이의 공간에서 공기의 대류에 의한 열 전달을 차단하여 단열 성능을 향상시킬 수 있다는 효과가 얻어진다.
또한 본 발명에 따른 복합 창호 및 그의 비접착식 단열재 시공방법에 의하면, 단열재의 탄성을 이용해 접착제를 이용하지 않고 끼움 결합식으로 프레임에 장착함에 따라, 단열재와 프레임의 열팽창률 차이로 인한 단열재의 손상이나 파손을 미연에 방지할 수 있다는 효과가 얻어진다.
이에 따라, 본 발명에 따른 복합 창호 및 그의 비접착식 단열재 시공방법에 의하면, 복합 창호의 프레임을 통한 전도열을 차단함과 동시에 프레임 내부 공간에 충진된 공기의 대류에 의한 열손실을 최소화하여 단열 성능을 극대화할 수 있다는 효과가 얻어진다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 미서기 창호의 정면도,
도 2는 도 1에 도시된 X-X'선에 대한 부분 확대 단면도,
도 3은 도 2의 A부분의 확대도,
도 4는 도 2의 B부분의 확대도,
도 5는 도 2의 C부분의 확대도,
도 6은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 미서기 창호의 비접착식 단열재 시공방법을 단계별로 설명하는 공정도,
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 커튼 월 창호의 부분 확대 단면도,
도 8과 도 9는 단열재가 미적용되고 전도열 차단재만이 적용된 미서기 창호와 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 미서기 창호의 열차단 성능 시험결과를 보인 예시도,
도 10과 도 11은 단열재가 미적용되고 전도열 차단재만이 적용된 커튼 월 창호와 본 발명의 다른 실시 예에 따른 커튼 월 창호의 열차단 성능 시험결과를 보인 예시도.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 복합 창호 및 그의 비접착식 단열재 시공방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
본 실시 예에서는 미서기(슬라이딩) 창호에 적용되는 경우를 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 미서기 창호의 정면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 X-X'선에 대한 부분 확대 단면도이다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 미서기 창호(10)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 벽면에 장착되는 창틀 프레임(20)과 창틀 프레임(20)에 슬라이딩 이동 가능하게 장착되는 창문 프레임(30)을 포함한다.
창틀 프레임(20)은 외측 창틀 프레임(21)과 내측 창틀 프레임(22)으로 이루어지고, 외측 창틀 프레임(21)과 내측 창틀 프레임(22) 사이에는 전도열을 차단하는 제1 전도열 차단재(23)가 설치된다.
여기서, 제1 전도열 차단재(23)는 교환 및 설치가 용이하도록 외측 창틀 프레임(21)과 내측 창틀 프레임(22)에 끼움 결합식으로 결합된다.
외측 및 내측 창틀 프레임(21,22)은 단면이 대략 사각형상을 갖는 프로파일로서, 알루미늄 재질로 제작될 수 있다.
본 실시 예에서 창틀 프레임(21)은 미서기 창호, 커튼 월 창호, 각종 시스템 복합 창호의 수평 창호 프레임 및 수직 창호 프레임 중 적어도 하나로 적용 가능하다.
외측 및 내측 창틀 프레임(21,22) 각각의 중앙부에는 창문 프레임(30)이 슬라이딩 가능하게 장착되는 한 쌍의 가이드 레일(24)이 마련될 수 있다.
각 가이드 레일(24)은 단면이 대략 'J' 형상으로 형성될 수 있다.
한 쌍의 가이드 레일(24) 사이에는 외측 및 내측 창틀 프레임(21,22)의 내부 공간을 둘러싸도록 창틀 단열재(25)가 설치될 수 있다.
창틀 단열재(25)는 한 쌍의 가이드 레일(24) 사이 공간에 대응되도록 단면이 대략 '┏┓' 형상으로 형성될 수 있다.
그리고 창틀 단열재(25)의 상면과 양측면에는 가이드 레일(24)과 제1 전도열 차단재(23)에 접하도록 상방 또는 전후 방향을 향해 적어도 하나 이상의 지지리브(26)가 형성될 수 있다.
이에 따라, 창틀 단열재(25)와 창틀 프레임(20), 한 쌍의 가이드 레일(24) 및 제1 전도열 차단재(23) 사이에는 공기가 충진되는 공기층이 형성된다.
이와 같이, 본 발명은 외측 창틀 프레임과 내측 창틀 프레임 사이에 제1 전도열 차단재를 설치하고, 창틀 단열재에 지지리브를 형성해서 창틀 프레임과 가이드 레일 및 제1 전도열 차단재 사이에 공기층을 형성함으로써, 알루미늄 재질로 제작되는 창틀 프레임을 통해 건물 내외부로 전달되는 전도열을 차단함과 동시에, 공기의 대류에 의한 열전달을 차단할 수 있다.
이와 함께, 내측 창틀 프레임(22)의 내측단에는 하방으로 연장 형성되어 창문 프레임(30)의 내면과 접하도록 공기 이동 차단재(27)가 장착되는 차단재 장착부(28)가 마련될 수 있다.
공기 이동 차단재(27)는 차단재 장착부(28)의 선단에 'T' 형상으로 형성된 장착공간에 결합되어 창문 프레임(30)과 내측 창틀 프레임(22)의 사이 공간을 통해 외기 및 내기가 건물 내외부로 이동하는 것을 차단하는 기능을 한다.
창문 프레임(30)은 유리(11)의 외측에 설치되는 외측 프레임(40)과 유리(11)의 내측에 설치되는 내측 프레임(50)을 포함할 수 있다.
여기서, 유리(11)는 단열 성능을 향상시키기 위해, 한 쌍의 판유리 사이에 공간을 형성하도록 제작되는 페어 글래스(pair glass)로 마련될 수 있다.
외측 프레임(40)과 내측 프레임(50)은 유리를 중심으로 서로 대칭되게 형성될 수 있다.
즉, 외측 프레임(40)은 단면이 대략 'ㅌ' 형상으로 형성되도록, 상단, 중간부 및 하단에 각각 제1 내지 제3 수평부(41 내지 43)가 형성될 수 있다.
제1 수평부(41)의 선단은 제1 공기 이동 차단재(44)가 결합되는 공간이 형성되도록 하면이 개구되게 형성될 수 있다.
제2 수평부(42)는 외측 프레임 내부 공간을 구획해서 공기의 대류가 발생하는 공간을 최소화하도록 제1 및 제3 수평부(41,43)에 비해 내측으로 길게 연장 형성될 수 있다.
제2 수평부(42)의 선단에는 제2 전도열 차단재(45)가 결합되도록 단면이 대략 'ㄷ' 형상으로 형성되는 제1 결합부(46)가 형성될 수 있다.
제3 수평부(43)는 유리(11)의 상단 외면에 접하는 부분으로, 제3 수평부(43)와 유리(11)의 상단 사이에는 실리콘을 도포하여 실링층(47)이 형성될 수 있다.
물론, 본 발명은 실링층을 형성하는 대신에 개스킷을 설치하도록 변경될 수도 있다.
내측 프레임(50)은 단면이 대략 'ヨ' 형상으로 형성되도록, 상단 및 하단에 각각 제4 및 제5 수평부(51,52)가 형성되고, 중간부에 제2 결합부(53)가 형성될 수 있다.
제4 수평부(51)의 선단은 제2 공기 이동 차단재(54)가 결합되는 공간이 형성되도록 하면이 개구되게 형성될 수 있다.
제1 및 제2 공기 이동 차단재(44,54)는 가이드 레일(24)과 외측 프레임(40) 및 내측 프레임(50) 사이의 공간을 통해 외부의 공기가 건물 내외부로 유입되는 것을 차단하는 기능을 한다.
이러한 제1 및 제2 공기 이동 차단재(44,54)는 각각 단면이 대략 'T' 형상으로 형성되며, 제직 파일(woven pile)로 제작될 수 있다.
제5 수평부(52)는 유리(11)의 상단 내면에 접하는 부분으로, 제5 수평부(52)와 유리(11)의 상단 사이에는 실리콘을 도포하여 실링층(55)이 형성될 수 있다.
제2 결합부(53)는 제2 전도열 차단재(45)가 결합되도록 단면이 대략 'コ' 형상으로 형성될 수 있다.
이에 따라, 외측 프레임(40)의 제1 결합부(46)와 내측 프레임(50)의 제2 결합부(53) 사이에는 제2 전도열 차단재(45)가 결합될 수 있다.
여기서, 제1 및 제2 전도열 차단재(23,45)는 폴리 아미드(polyamide)나 폴리 스틸렌 폼(polystylene form)과 같이 단열성을 갖는 합성수지로 제작될 수 있다.
외측 프레임(40)과 내측 프레임(50) 사이 공간에는 공기의 대류를 차단하는 단열재(60)가 장착된다.
단열재(60)는 제1 수평부(41)와 제2 수평부(42) 사이 공간에 결합되는 제1 단열재(61), 제2 수평부(52)와 제3 수평부(53) 사이 공간에 결합되는 제2 단열재(62), 제4 수평부(51)와 제2 결합부(53) 사이 공간에 결합되는 제3 단열재(63) 및 제2 결합부(53)와 제5 수평부(52) 사이 공간에 결합되는 제4 단열재(64)를 포함할 수 있다.
제1 내지 제4 단열재(61 내지 64)는 각각 폴리 아미드(polyamide)나 폴리 스틸렌 폼(polystylene form)과 같이 단열성을 갖는 합성수지로 제작될 수 있다.
여기서, 제1 내지 제4 단열재(61 내지 64)는 탄성을 가짐에 따라, 창문 프레임(30)에 결합시 용이하게 시공될 수 있다.
예를 들어, 도 3은 도 2의 A부분의 확대도이고, 도 4는 도 2의 B부분의 확대도이며, 도 5는 도 2의 C부분의 확대도이다.
제1 단열재(61)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 단면이 대략 'ㄷ'형상으로 형성되고, 제1 단열재(61) 상부의 선단은 제1 공기 이동 차단재(44)가 결합되도록 상면이 개구되게 형성될 수 있다.
제1 단열재(61)의 상면, 외측면 및 하면에는 각각 외측 프레임(40)과의 사이에 공기층이 형성될 수 있도록 적어도 하나 이상의 지지리브(65)가 형성될 수 있다.
제2 단열재(62)는 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같은 형상으로 형성되어 외측 프레임(40)의 내측면과 제2 및 제3 수평부(42,43) 그리고 제2 전도열 차단재(45) 사이에 결합될 수 있다.
제2 단열재(62)의 상면, 외측면 및 하단에는 각각 외측 프레임과(40)의 사이에 공기층이 형성될 수 있도록 적어도 하나 이상의 지지리브(65)가 형성될 수 있다.
제3 단열재(63)는 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이, 단면이 대략 'ㄱ' 형상으로 형성되어 내측 프레임(50)의 내측면과 제4 수평부(51), 제2 결합부(53)의 상면 및 제2 전도열 차단재(45) 사이에 결합될 수 있다.
제3 단열재(63) 상부의 선단은 제2 공기 이동 차단재(54)가 결합되도록 상면이 개구되어 형성될 수 있다.
제3 단열재(63)의 상면, 내측면 및 하단에는 각각 내측 프레임(50)과의 사이에 공기 형성될 수 있도록 적어도 하나 이상의 지지리브(65)가 형성될 수 있다.
제4 단열재(64)는 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이 단면이 대략 'I' 형상으로 형성되어 내측 프레임(50)의 내측면과 제2 결합부(53)의 하면, 제5 수평부(52) 및 제2 전도열 차단재(45) 사이에 결합될 수 있다.
제4 단열재(64)의 외측면 및 내측면에는 각각 내측 프레임(50)과의 사이에 공기층이 형성될 수 있도록 적어도 하나 이상의 지지리브(65)가 형성될 수 있다.
이와 같이, 본 발명은 창문 프레임을 형성하는 내측 프레임과 외측 프레임 사이에 공기 이동 차단재 및 단열재를 장착하고 다수의 공기층을 형성함으로써, 내측 프레임과 외측 프레임 사이의 공간에서 공기의 대류에 의한 열 전달을 차단하여 단열 성능을 향상시킬 수 있다.
다음, 도 6을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 미서기 창호의 결합관계 및 비접착식 단열재 시공방법을 상세하게 설명한다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 미서기 창호의 비접착식 단열재 시공방법을 단계별로 설명하는 공정도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 작업자는 창틀 프레임(20)을 구성하는 외측 창틀 프레임(21)과 내측 창틀 프레임(22)을 벽체에 장착하고(S10), 외측 창틀 프레임(21)과 내측 창틀 프레임(22) 사이의 공간에 제1 전도열 차단재(23)를 결합한다(S12).
외측 창틀 프레임(21)과 내측 창틀 프레임(22)에 각각 형성된 한 쌍의 가이드 레일(24) 사이에 창틀 단열재(25)를 장착한다(S14).
이때, 창틀 단열재(25)는 한 쌍의 가이드 레일(24) 하부의 굴곡부와 외측 창틀 프레임(21) 및 내측 창틀 프레임(22)에 끼움 결합되어 결합상태를 안정적으로 유지할 수 있다.
그리고 작업자는 창문 프레임(30)을 구성하는 외측 프레임(40)의 상단 및 중간부에 형성된 제1 수평부(41)와 제2 수평부(42) 사이 공간에 제1 단열재(61)를 결합하고, 외측 프레임(40)의 중간부 및 하단에 각각 형성된 제2 수평부(42)와 제3 수평부(43) 사이 공간에 제2 단열재(62)를 결합한다(S16).
이때, 제1 및 제2 단열재(61,62)에 형성된 지지리브(65)에 의해 외측 프레임(40)과 제1 및 제2 단열재(61,62) 사이에는 공기층이 형성된다.
이어서, 작업자는 내측 프레임(50)의 상단 및 중간부에 각각 형성된 제4 수평부(51)와 제2 결합부(53) 사이 공간에 제3 단열재(63)를 결합하고, 제2 결합부(53)와 내측프레임(50)의 하단에 형성된 제5 수평부(52) 사이 공간에 제4 단열재(64)를 결합한다(S18).
이때, 제3 및 제4 단열재(63,64)에 형성된 지지리브(65)에 의해 내측 프레임(50)과 제3 및 제4 단열재(63,64) 사이에는 공기층이 형성된다.
제1 내지 제4 단열재(61 내지 64)는 탄성을 이용해서 외측 프레임(40)과 내측 프레임(50)에 끼움 결합되어 결합상태를 안정적으로 유지할 수 있다.
이와 같이, 제1 내지 제4 단열재(61 내지 64)가 각각 결합된 외측 프레임(40)과 내측 프레임(50)을 서로 대응되게 위치시킨 후, 제2 수평부(42)의 선단에 형성된 제1 결합부(46)와 제2 결합부(53) 사이에 제2 전도열 차단재(45)를 결합한다(S20).
이때, 가이드 레일(24)과 제1 및 제4 수평부(41,51) 그리고 제1 및 제3 단열재(61,63) 사이의 공간에는 각각 제1 및 제2 공기 이동 차단재(44,54)가 설치된다.
이어서, 작업자는 외측 프레임(40)과 내측 프레임(50) 하단 사이 공간에 유리(11)를 결합한 후 실리콘을 도포하여 실링층(47,55)을 형성한다(S22).
상기한 바와 같은 과정을 통하여, 본 발명은 창틀 프레임을 이루는 외측 및 내측 창틀 프레임 사이에 제1 전도열 차단재와 창틀 단열재를 결합하고, 창문 프레임을 이루는 외측 프레임과 내측 프레임 사이에 제2 전도열 차단재와 제1 내지 제4 단열재를 결합하여 건물 전도열이 내부로 전달되는 것을 차단함과 동시에, 프레임 사이 공간에 충진된 공기의 대류에 의한 열전달을 완전하게 차단할 수 있다.
한편, 상기의 실시 예에서는 미서기 창호를 이용해서 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 커튼 월 창호의 부분 확대 단면도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 커튼 월 창호(100)는 한 쌍의 유리(11) 사이에 설치되는 외부 프레임(110)과 내부 프레임(120) 사이에 설치되는 제3 전도열 차단재(130)을 포함할 수 있다.
그리고 외부 프레임(110)의 내부 공간에는 제5 및 제6 단열재(141,142)가 설치되고, 내부 프레임(120)의 내부 공간에는 제7 및 제8 단열재(143,144)가 설치된다.
이를 위해, 외부 프레임(110)의 중간부에는 미리 설정된 간격으로 제6 및 제7 수평부(111,112)가 형성되고, 내부 프레임(120)의 중간부에는 미리 설정된 간격으로 제8 및 제9 수평부(121,122)가 형성될 수 있다.
이에 따라, 제5 단열재(141)는 외부 프레임(110)의 상단과 제6 수평부(111)의 상면 및 제3 전도열 차단재(130) 사이의 공간에 결합되고, 제6 단열재(142)는 외부 프레임(110)의 하단과 제7 수평부(112)의 하면 및 제3 전도열 차단재(130) 사이의 공간에 결합될 수 있다.
그리고 제7 단열재(143)는 내부 프레임(120)의 상단과 제8 수평부(121)의 상면 및 제3 전도열 차단재(130) 사이의 공간에 결합되고, 제8 단열재(144)는 내부 프레임(120)의 하단과 제9 수평부(122)의 하면 및 제3 전도열 차단재(130) 사이의 공간에 결합될 수 있다.
여기서, 한 쌍의 유리(11)와 외부 프레임(110) 및 내부 프레임(120)이 접하는 부분에는 각각 실리콘을 도포하여 실링층(150)이 형성되거나, 개스킷이 설치될 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 커튼 월 창호는 외부 프레임과 내부 프레임 내부에 설치되는 제3 전도열 차단재를 이용해 건물 외부 및 내부에서 전달되는 전도열을 차단함과 동시에, 제5 내지 제8 단열재를 이용해서 프레임 내부에 충진된 공기의 대류로 인한 열손실을 최소화할 수 있다.
이와 같이, 본 발명은 미서기 창호뿐만 아니라, 커튼 월 창호, 각종 시스템 복합 창호의 수평 창호 프레임 및 수직 창호 프레임에도 적용할 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 복합 창호 및 그의 비접착식 단열재 시공방법에 의해 구성되는 제품의 실험결과는 도 8 내지 도 11을 통해 확인할 수 있다.
도 8과 도 9는 단열재가 미적용되고 전도열 차단재만이 적용된 미서기 창호와 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 미서기 창호의 열차단 성능 시험결과를 보인 예시도이고, 도 10과 도 11은 단열재가 미적용되고 전도열 차단재만이 적용된 커튼 월 창호와 본 발명의 다른 실시 예에 따른 커튼 월 창호의 열차단 성능 시험결과를 보인 예시도이다.
도 8 및 도 10에 도시된 바와 같이 단열재가 미적용된 경우에는 미서기 창호와 커튼 월 창호의 외면과 내면 온도는 약 10℃ 내외의 차이를 보이지만, 도 9 및 도 11에 도시된 바와 같이 단열재를 적용하는 경우에는 미서기 창호와 커튼 월 창호의 외면과 내면 온도는 약 20 내지 30℃ 정도의 차이를 보임을 알 수 있다.
따라서 본 발명은 복합 창호의 프레임을 통한 전도열을 차단함과 동시에 프레임 내부 공간에 충진된 공기의 대류에 의한 열손실을 최소화하여 단열 성능을 극대화할 수 있다.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.
본 발명은 복합 창호의 프레임을 통한 전도열을 차단함과 동시에 프레임 내부 공간에 충진된 공기의 대류에 의한 열손실을 최소화하여 단열 성능을 향상시키는 복합 창호 기술에 적용된다.

Claims (10)

  1. 벽면에 장착되는 창틀 프레임과 창틀 프레임에 슬라이딩 이동 가능하게 장착되는 창문 프레임을 포함하는 미서기 창호로서,
    상기 창틀 프레임은 외측 창틀 프레임과 내측 창틀 프레임으로 이루어지고,
    상기 외측 창틀 프레임과 내측 창틀 프레임 사이에는 전도열을 차단하는 제1 전도열 차단재와
    상기 외측 및 내측 창틀 프레임의 내부 공간을 둘러싸서 공기의 대류에 의한 열 전달을 차단하는 창틀 단열재가 설치되며,
    상기 창문 프레임은 유리의 외측에 설치되는 외측 프레임,
    유리의 내측에 설치되는 내측 프레임,
    상기 외측 프레임과 내측 프레임 사이 공간에 설치되어 전도열을 차단하는 제2 전도열 차단재 및
    상기 외측 프레임과 내측 프레임 사이 공간에 충진된 공기의 대류에 의한 열전달을 차단하는 단열재를 포함하고,
    상기 외측 프레임의 상단, 중간부 및 하단에 각각 제1 내지 제3 수평부가 형성되고,
    상기 내측 프레임의 상단, 하단 및 중간부에는 각각 제4 및 제5 수평부와 제2 결합부가 형성되며,
    상기 단열재는 상기 제1 수평부와 제2 수평부 사이 공간에 결합되는 제1 단열재,
    상기 제2 수평부와 제3 수평부 사이 공간에 결합되는 제2 단열재,
    상기 제4 수평부와 제2 결합부 사이 공간에 결합되는 제3 단열재 및
    상기 제2 결합부와 제5 수평부 사이 공간에 결합되는 제4 단열재를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 창호.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 외측 및 내측 창틀 프레임 각각의 중앙부에는 창문 프레임이 슬라이딩 가능하게 장착되는 한 쌍의 가이드 레일이 마련되고,
    상기 창틀 단열재의 외면에는 상기 창틀 단열재와 외측 및 내측 창틀 프레임 사이에 공기층이 형성되도록 상기 가이드 레일과 제1 전도열 차단재에 접하도록 하나 이상의 지지리브가 형성되는 것을 특징으로 하는 복합 창호.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 내측 창틀 프레임의 내측단에는 하방으로 연장 형성되어 상기 창문 프레임의 내면과 접하도록 공기 이동 차단재가 장착되는 차단재 장착부가 마련되고,
    상기 공기 이동 차단재는 상기 차단재 장착부 선단에 결합되어 상기 창문 프레임과 내측 창틀 프레임 사이 공간을 통해 외기 및 내기가 건물 내외부로 이동하는 것을 차단하는 것을 특징으로 하는 복합 창호.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제1 수평부와 제1 단열재의 선단에는 제1 공기 이동 차단재가 결합되고,
    상기 제4 수평부와 제3 단열재의 선단에는 제2 공기 이동 차단재가 결합되며,
    상기 제1 및 제2 공기 이동 차단재는 상기 창문 프레임과 가이드 레일 사이 공간을 통해 외기 및 내기가 건물 내외부로 이동하는 것을 차단하는 것을 특징으로 하는 복합 창호.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2 수평부와 내측 프레임 사이 공간에는 전도열을 차단하는 제2 전도열 차단재가 결합되는 것을 특징으로 하는 복합 창호.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서,
    상기 제1 내지 제4 단열재의 외면에는 상기 외측 프레임 또는 내측 프레임의 내면과의 사이에 공기층을 형성하도록 적어도 하나 이상의 지지리브가 형성되는 것을 특징으로 하는 복합 창호.
  7. 제1항에 있어서,
    유리와 접하는 상기 외측 프레임과 내측 프레임의 하단에는 실링층이 형성되는 것을 특징으로 하는 복합 창호.
  8. 한 쌍의 유리 사이에 설치되는 외부 프레임과 내부 프레임을 포함하는 커튼 월 창호로서,
    상기 외부 프레임과 내부 프레임 사이에 설치되어 전도열을 차단하는 제3 전도열 차단재,
    상기 외부 프레임과 내부 프레임의 내부 공간에 충진된 공기의 대류에 의한 열 전달을 차단하도록 상기 외부 프레임의 내부 공간에 설치되는 제5 및 제6 단열재 및
    상기 내부 프레임의 내부 공간에 설치되는 제7 및 제8 단열재를 포함하고,
    상기 외부 프레임의 중간부에는 미리 설정된 간격으로 제6 및 제7 수평부가 형성되며,
    상기 내부 프레임의 중간부에는 미리 설정된 간격으로 제8 및 제9 수평부가 형성되며,
    상기 제5 단열재는 상기 외부 프레임의 상단과 제6 수평부의 상면 및 제3 전도열 차단재 사이의 공간에 결합되고,
    상기 제6 단열재는 상기 외부 프레임의 하단과 제7 수평부의 하면 및 제3 전도열 차단재 사이의 공간에 결합되며,
    상기 제7 단열재는 상기 내부 프레임의 상단과 제8 수평부의 상면 및 제3 전도열 차단재 사이의 공간에 결합되고,
    상기 제8 단열재는 상기 내부 프레임의 하단과 제9 수평부의 하면 및 제3 전도열 차단재 사이의 공간에 결합되는 것을 특징으로 하는 복합 창호.
  9. (a) 창틀 프레임을 이루는 외측 창틀 프레임과 내측 창틀 프레임 사이 공간에 제1 전도열 차단재와 창틀 단열재를 장착하는 단계,
    (b) 창문 프레임을 이루는 외측 프레임과 내측 프레임 사이 공간에 제2 전도열 차단재를 결합하는 단계,
    (c) 상기 외측 프레임과 내측 프레임의 내부 공간을 둘러싸서 제1 내지 제4 단열재를 결합하여 공기의 대류 현상에 의한 열 전달을 차단하는 단계 및
    (d) 상기 외측 프레임과 내측 프레임 하단 사이에 유리를 배치하고 실링층을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 (c)단계는 (c1) 상기 외측 프레임 상단 및 중간부에 각각 형성된 제1 수평부와 제2 수평부 사이 공간에 제1 단열재를 결합하는 단계,
    (c2) 상기 외측 프레임에 중간부 및 하단에 각각 형성된 제2 수평부와 제3 수평부 사이 공간에 제2 단열재를 결합하는 단계,
    (c3) 상기 내측 프레임의 상단 및 중간부에 각각 형성된 제4 수평부와 제2 결합부 사이 공간에 제3 단열재를 결합하는 단계 및
    (c4) 상기 제2 결합부와 상기 내측 프레임의 하단에 형성된 제5 수평부 사이 공간에 제4 단열재를 결합하는 단계를 포함하며,
    상기 제1 내지 제4 단열재는 탄성을 이용해 끼움 결합방식으로 각 프레임에 결합되는 것을 특징으로 하는 복합 창호의 비접착식 단열재 시공방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 (c)단계는
    상기 제1 내지 제4 단열재의 외면에 형성된 지지리브에 의해 상기 제1 내지 제4 단열재와 외측 프레임 및 내측 프레임의 내면 사이에 공기층을 형성하는 것을 특징으로 하는 복합 창호의 비접착식 단열재 시공방법.
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