#열관류율 #국토교통부개정단열기준 #단열재두께 #열전도율 #건축물에너지절약설계기준표 #열저항 #열관류율계산 #열관류율공식 #지역별열관류율표 #중부1지역 #중부2지역 #단열재등급 건축물 단열시공하면서 현장담당자분들(or 건축주분들)과 단열재의 원료와 단열재두께를 어떻게해야할지 많은상담을 하게됩니다. 또한 단열재의 두께를 결정하는 기준이되는 국토교통부의 단열기준, 건축물에너지 절약설계기준이 2018년9월부로 개정시행되면서 지역구분및 허용단열재두께가 바뀌었는데요. 이에대한 이해를 돕기위해 관련용어및 개정된내용에대해서 다루어보고자합니다. 먼저 관련용어에대해서 이해하기쉽게 정리하고자합니다. 용어의 개념을 이미알고계시는 분들은 본포스팅은 패스하시고 아래의 링크방문하셔서 개정단열기준표부터 참조하시면 됩니다. 열관류율과 단열재두께 계산공식(열전도율, 열저항) 1. 열관류율 (heat transmission coefficient) 고체의벽을 사이에두고 벽체를 통과하여 벽체안쪽에서 벽체바깥으로 전달되는 열의양 1시간당 면적 1m2의 구조체의 바깥쪽과 안쪽의 온도차이가 1oc일때의 열량값 단위 : kcal/m2hoC or W/m2K 건축물에있어서 열관류율은 구조체에대한 단열성능이며 열관류율이 낮을수록 단열이 좋다고할수 있습니다. 2. 열전도율 (thermal conductivity) 물체내부에서 온도가 높은곳에서 낮은곳까지 전달되는 열의양 1시간당 두께1m의 구조체의 양쪽 온도차이가 1oc일때의 열량값 단위 : kcal/mhoC or W/mK 건축재료의 열전도율이 낮을수록 단열이 좋다고할 수 있습니다. - 경질우레탄폼 열전도율 : 0.019 (W/mK) - 반경질우레탄폼 열전도율 : 0.024 (W/mK) - 수성연질폼 열전도율 : 0.034 (W/mK) 3. 열저항 (thermal resistance) 열전도를 방해하는 성질로서 열류에 저항하는 능력 고체내부의 한지점에서 다른지점까지 열량이 통과할 때 통과열량에대한 저항의정도. 열관류율과 역수관계 단위 : m2hoC/kcal or m2K/W 건축재료의 열저항값이 높을수록 단열이 좋다고할 수 있습니다. * 복합재료의 열관류율을 구할때 각각재료의 열관류율을 더하는것이 아니라 각각재료의 열저항값을 모두 합한후에 역수를 만들어서 구합니다.
ex1) 열전도율 0.034(W/mK)인 수성연질폼으로 200mm두께로 시공할때 열관류율계산 [열관류율] = [열전도율] / [두께] 0.034(W/mK) / 0.20(m) = 0.17(W/m2K) ex2) 열전도율 0.019(W/mK)인 경질우레탄폼으로 시공할때 열관류율0.17이하가 되기위한 두께계산 [두께] = [열전도율] / [열관류율] 0.019(W/mK) / 0.17(W/m2K) = 0.112(m) M 관리자 (211.♡.178.41) 04. 기술요소-단열 38 50,672 2021.08.04 23:06 2021. 08. 04 : 오타수정 --------------------------------------------------- 단열재의 경제성을 알기 위해서는 단열재 두께별 열관류율의 변화를 알아야 한다. 대게의 경우 주변 분들과 이야기를 해보면, 단열재 두께와 열관류율의 상관관계를 아래 그래프일꺼라고 예측하시는 분들이 의외로 많으시다.  그러나, 실제로 열전도율 0.034 W/mK 을 가진 단열재의 두께별 열관류율을 계산해 보면 아래 그래프로 나타난다. 곰곰히 생각해 보면 단열재가 아무리 두꺼워 져도 열관류율은 결코 "0" 이 될 수 없기 때문에 점차 그 추세가 줄어드는 그래프로 나타날 수 밖에 없다. 시사점는 이 추세선을 곰곰히 살펴 보면 알 수 있다. 단열재가 70mm 일 경우, 열관류율 0.1 W/㎡K 을 더 낮추기 위해서는 약 18mm 만 두꺼워 지면 된다. 그러나, 단열재가 150 mm 일 경우, 열관류율 0.1 W/㎡K 을 더 낮추기 위해서는 약 117mm 나 두꺼워 져야 한다는 것이다. 즉, 단열 성능이 올라갈 수록 단열재가 두꺼워지는 효과를 보기 어렵게 된다는 뜻이다. 현재 2013년 9월 기준, 중부지방 외벽 열관류율 기준이 0.27 W/㎡K 로 정해졌는데, 이 기준이 약 0.2 초반으로 더 떨어지면 .. 이 보다 더 두꺼워 지는 것은 경제적으로 큰 실효가 없을 수도 있다는 추론에 도달할 수 있다. 그러나, 패시브하우스는 왜 0.15 W/㎡K 까지 열관류율을 낮추어 놓았을까? 이는 이미 다른 글에서도 많이 적시한 내용이라 협회 홈페이지를 즐겨찾기 해 놓으신 분들은 아시는 내용이기는 하나, 처음 보시는 분들을 위해.. 이유는 두가지가 있다. 첫번째는 경제성을 떠나서 실내에 결로, 곰팡이로 인한 하자를 막을 수 있는 열관류율이기 때문이다. 즉, 실내의 위생과 쾌적성을 위한 조건이 이유인 것이다. 두번째는 경제성이 줄어들기는 하나, 그래도 0.15 W/㎡K 까지는 현 에너지비용으로 볼 때, 경제성이 있다고 이야기할 수 있고, (물론 에너지비용이 더 올라가면 더 두꺼운 단열재도 경제성이 생길 수 있다.) 아래 그래프는 단열재의 열전도율별로 열관류율의 추이선을 기록한 표이다. 여기서 의미있는 것은 같은 열관류율을 달성하기 위해 두께차이가 열관류율의 크기에 따라 크게 달라진다는 것이다. 즉, 열관류율 0.30 W/㎡K 를 달성하기 위한 단열재별 두께차이가 약 60mm 라고 한다면, 열관류율 0.14 W/㎡K 를 달성하기 위한 두께차이는 110mm 차이가 남을 알 수 있다. 즉, 목표 열관류율이 더 낮아질 수록 고성능단열재의 경제성이 올라갈 수 있다는 뜻이다. 그러므로, 과거에는 비싼 고성능단열재가 경제성의 논리로 시장에서 배제 되었다면, 앞으로 단열성능이 강화될 수록 비록 값이 비싸지만, 동일 성능을 맞추기 위한 두께 차이가 더 벌어지기 때문에 시공성 등을 감안할 때 경제성을 충분히 고려할 수 있는 범위에 들어올 가능성이 있다. 이 처럼 단열재 별로 가격과 열전도율이 다르므로, 엄밀히는 단열재 두께와 에너지비용의 상관관계를 따져서 단열성능의 한계치를 산출해 보는 것도 의미있는 작업이다. |
단열재 두께 계산 - dan-yeoljae dukke gyesan
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