목조주택 단열이 가장 중요해요.^^

지금 살고 있는 집 지으면서 공부했던 자료 정리해서 포스팅 합니다.

목조주택 단열이 가장 중요해요.^^

건축용어에 자주 쓰이는 열관류율과 열전도율 그리고 열저항에 대해 알아보도록 하겠습니다.

어렵게 생각하면 어려울 수 있겠지만 단위를 자세히 보시면 이해하시기 쉬울거라 생각이 듭니다.

이것들을 알면 집 지을때 골조 선택시 용이하며 단열재나 창호 선택에 있어서 도움이 많이 됩니다.

먼저 열관류율을 알기 전에 열전도율과 열저항에 대해 먼저 알게 되면 열관류율을 이해하는데 더 쉬울 것 같습니다.

 

열전도율

- 두께가 1m인 재료의 열전달 특성이며 단위는 W/mk 혹은 Kcal/mh℃로 표현합니다. 여기서 k=℃로 이해 하시면 됩니다.

이것을 쉽게 표현하자면 1m두께의 시간당 1℃ 올리는데 필요한 에너지를 말합니다.

즉, 열전도율이 낮다는 것은 단열에 효과가 뛰어나다는 것을 의미합니다.

그럼 열관류율에 대해 알아보도록 하겠습니다.

 

열관류율(U)이란?

- 열관류에 의한 관류 열량의 계수로, 단위 표면적을 통해 단위 시간에 고체벽의 양쪽 유체가 단위 온도차일 때 한쪽 유체에서 다른쪽 유체로 전해지는 열량. 열통과율이라고도 한다. 기호 k 또는 U, 단위는 〔㎉/㎡h℃〕.

단위를 보시면 ㎉/㎡h℃ 면적당 시간당 1℃ 올리는데 필요한 에너지를 뜻합니다.

이 단위는 어떻게 나온걸까요?
열전도율 단위와 비슷하지요~? 네 맞습니다.
열전도율을÷두께 = 열관류율이 됩니다.
열관류율은 값이 작을수록 성능은 높습니다.

마지막으로 열저항(R)값 입니다.

 

열저항이란?

쉽게 말해 열전도를 방해하는 성질을 말합니다.
열저항은 두께÷열전도율 하면 됩니다. 단위는 ㎡k/W입니다.
즉, 열관류율의 역수가 열저항이 되는거죠~ 참쉽죠잉~
다시 말해 열전도율이 낮으려면 열저항이 높아야 합니다.
때문에 열저항이 클수록 단열이 뛰어나다는 말이 되겠죠~?
각 재료들의 단열성능에 대해 알아보겠습니다.

재료	R값(두께1)
목재	1.25
콘크리트	0.2
유리섬유	3.12
스티로폼	4
철	0.003
알루미늄	0.001
유리(단일창)	0.88

목재가 콘크리트에 비해 약 6배 정도 높게 나타납니다.
위 자료로만 본다면 목재가 콘크리트에 비해 단열이 좋겠네요~
하지만 어떤 건축은 여러 부자재가 있기에 단순히 목조주택이 무조건 좋다라고 단정지으 수 없겠죠~
그 이유는 어떤 단열재를 사용하느냐 그리고 빈틈없이 꼼꼼하게 시공하느냐에 따라 다른 결과과 나오기 때문입니다.

예시를 통해 열관류율을 계산해 보도록 하겠습니다.

 

※ 목재 140mm(1.875 W/mk), 수성연질폼 단열재 140mm(0.034 W/mk)로 이루어진 벽의 열관류율은?

- 목재 열저항 : 0.14/1.875 = 0.075
- 수성연질폼 단열재 열저항 : 0.14/0.034 = 4.12
- 열저항 합계 : 0.075 + 4.12 = 4.19 ㎡k/W
- 전체 열관류율 : 1/4.19 = 0.24 W/㎡k
※ 콘크리트 200mm (1.73 W/mk), 비드법1호 단열재 100mm (0.034 W/mk)로 이루어진 벽의 열관류율은?

 

- 콘크리트의 열저항 : 0.2/1.73 = 0.116

- 단열재의 열저항 : 0.1/0.034 = 2.94

- 열저항의 합계 : 0.116 + 2.94 = 3.056 ㎡k/W

- 전체 열관류율 : 1/3.056 = 0.33 W/㎡k

 

목재와 콘크리트를 비교했을 때 목재가 단열성능이 더 좋습니다.
물론 같은 조건은 아닙니다.
목재에는 단열성능이 더 좋은 수성연질폼을 적용했기 때문입니다.
이제 단열재를 선택하는 방법을 아시겠죠~?
그럼 지역별 열관류율 표를 사진으로 보시겠습니다.