단열성과 열전도율

친환경 단열재 수성연질폼 선경하우징 단열재, 난연성 수용성 우레탄폼, 친환경 단열재
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친환경 단열재 연질경량수성발포폼

♠'환경이 돈'이라고도 한다

♠기후 변화가 경영 환경을 바꾼다고 한다.

♠ 또 '저탄소 녹색 성장'이 새로운 패러다임이라고 하고,

기후 변화란 무엇을 구체적으로 말하는걸까? 그러기위해선 지구 온난화가 무엇인지부터 정확히 이해해야 한다. 지구가 더워진다는 것이 과연 사실일까?

지구가 더워지고 있다는 것, 그리고 그 주된 원인이 온실 가스에 있다는 것은 노벨상이 인정한, 부인할 수 없는 사실이다.
이산화탄소를 비롯한 6대 온실가스는 매년 70억t 이상 배출된다. 이는 무엇보다 화석(化石) 연료의 지나친 사용에 기인한다.
이대로 두면 2050년 대기 중의 온실가스 농도는 현재의 2배로 증가할 전망이다. 생태계의 지각변동은 더 말할 나위 없다.

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지구온난화 다시말하면 화석연료사용으로 인한 지구의 지각변동은 먼나라 이야기가
아니라 우리가 사는 지구 에서 현재 진형행으로 시시각각 다가오고 있다. 해수면 상승으로 한국가가 바닷속에 잠기고 오래전 지구 역사상 최악의 생물 멸종이 지구 온난화로 인한 결과 라는 연구가 발표되었다.

2억5100만년 전 지구 역사상 최악의 생물 멸종은 페름기(Permian period) 말에 발생했다. 고 학자들이 발표한다. 해양 생물의 90%, 육상 생물의 70%가 지구상에서 사라졌다. 생태계가 회복되기까지 이후 500만년 이 걸릴 정도로 엄청난 재앙이었지만, 지금까지 그 원인이 밝혀지지 않았다. 지금 까지의 연구결과가 이 대멸종의 원인이 시베리아 화

산 활동으로 배출된 온실가스가 지구 온난화를 초래하면서 발생했 다는 이론을 제기했다. 당시 시베리아에서는 약 100만년간 화산 활동이 계속돼 북미 대륙을 800m 두께로 덮을 수 있는 엄청난 양의 용암이 분출됐다. 화산 활동으로 이산화탄소 등 온실가스가 배출 되면서 지구 기온이 점점 상승하는 온난화가 진행됐다. 그뿐 아니다.

호주와 하와이 사이 태평양에 위치한 섬나라 투발루 정부는 2001년 11월 지구온난화로 인해 높아지는 해수면 상승때문에 국토는 포기하겠다고 선언을했다. 온난화로 인해 최초로 한 국가가 지구상에서 사라져버릴 운명에 놓이다. 9개의 작은 섬에 9천명이 사는 이 나라에서 가장 높은곳은 해발 4.5m 지구 온난화로 인해 해수면이 계속 높아지면 앞으로 50년 안에 나라전체가 바다밑으로 가라 앉을것이란 우려다.

지구 환경문제라면 당연히 화석연료 사용이다.

기후 변화에 관한 정부 간 협의체(IPCC)에 따르면 지구 온난화를 방지하기 위해서는 온실가스의 대기 중 농도가 445~535ppm 수준을 유지해야 한다. 잊지 말자. 기후 변화와 관련된 모든 논의는 대기 중 온실가스 농도를 이 수준으로 유지해야 한다는 명제에서 출발한다는 것을.

경기침체로 석유류 소비가 줄어들어 배럴당 150달러 근처까지 치솟던 국제 유가가 50~60달러에 맴돌지만 국제유가 를 따지고 논할문제가 아니다. 에너지를 절약하지 않으면 우리가 치뤄야할 댓가는 너무 크다. 또한 후손들에게 물려줄 비용을 생각 해봐야 한다. 환경비용도 비용이지만 지구 온난화등의 문제 로 각종 생태계파괴

온도 변화로 인한 각종 질병이 문제되고 있다. 최근의 연구에 결혼 하기전 성인남자 건강검진을 실시 하였는데 신랑의 정자수 까지도 체크 하였는바, 정상인 평균치의 3/1 정도 밖에 되지 않아 장차 큰 사회문제로 받아 들여지고 있다고 한다. 물론 서구식 식생활변화 또는 컴퓨터를세대의 전자파 같은 것도 하나의 요인이 될수 있지만 지구 환경오염이 가장 큰 중요 요인으로 대두 되고 있는 실정이다.

화석연료의 가장 큰 비중은 자동차와 난방이다. 그런측면에서 에너지절약은 단열재 설치에서 판가름난다.

거주하는 건물에 열이 보존되도록 단열설계를 잘하는것이 중요하다.
요즘 창호도 최첨단 창호가 설치되고 있는실정이다.
이러한 조치들을 잘 이행하면 효율적인 단열로 에너지 절약에 한발 다가 설수 있다.

올해 세계최고의 상품키워드는 당연! 친환경! 에너지절감이다.

이시대 건축에서도 최고의 컨셉이 단열성이다.

* 일반건물의 공기흐름 즉 에너지 손실흐름도 를 나타낸다.

상기그림은 일반적인 가정주택의 공기흐름을 나타낸 것으로 바꾸어말하면 주택의 냉난방 부분에서의 에너지 손실 흐름도를 단적으로 나타낸 도면이다. 상기그림에서 지적하는 것은 지붕으로의 에너지 손실이 40%를 차지하는 것으로 나타나있다

그원인은 공기의 대류현상 즉 더워진 공기는 위로 차가운 공기는 아래로 순환하는 가장 기초적인 과학상식에서 생각해보면 더욱 명확해진다. 이는 겨울에는 엄청난 난방비의 낭비를 초래함과 아울러 여름에는 지붕을 통한 직사광선으 가열효과 작용으로 인하여 건물전체의 온도상승을 초래하여 냉방비의 상승요인을 작용한다.

이는 항온항습 크린이 절대적으로 필요한 전자부품공장 및 반도체공장 섬유공장에서 더욱 실감있게 느껴질 것이다.따라서 상기의 내용은 바꾸어 말하면 지붕의 단열효과의 중요성을 구지 언급할필요가 없을 것이다. 이는 단열계수가 가장낮고 R-value가 가장높은 선경수성연질폼을 시공했을때 통상 여름에는 실내 온도 약5℃낮아지는 것을 직접피부로 체험할 수 있을 것이다.
또한 겨울에는 난방비 절감효과가 약 20%~40%정도 절약되는 것을 알수 있을 것이다. 현재 사용하고 있는 단열재 중에서는 아래 물성평가 기관의 측정방법을 보면 잘 알수 있다.


태양열이나 기타 친환경을 적용하여 건축을 한다면 당연히 좋다. 그러나 초기 부담이 되어 만만치 않은게 현실일뿐아니라 기술개발의 한계로
대형시설등이나 적용되고 있는실정이다. 기존건물은 주거시설 개선즉, 단열을 강화 하고 창을 단열강화창과 자연채광을 이용하는 방법 으로 에너지절약과 친환경에 큰도움이된다.

특히 요즘 노후를 생각해서 전원주택을 짓고 전원생활을 즐기는 경향이 두드러진다. 전원주택은 자연속에 들어가 있기에 특히 단열만큼은 완벽해야 한다.

효율성의 주요요소는 건물의 냉방과 난방에 있다. 오래된 건물들은 비효율적으로 단열되어 있고 단순히 에너지를 방출 시킨다 새로 신축하는 건물들은 내부효율성을 높이기 위해 설계하겠지만 오래된 구조들은 어떻게 개선할것인가가 문제가 된다.

이문제는 에너지 효율적 설계와 건물의 에너지효율을 개선시키는 친환경재료로 단열을 확실히 하여 열교현상을 차단하고 태양광 난방이라든지 단열성이 완벽한 고성능창문, 적은양을 흐르게 하는 수도관 같은 구조공사로 에너지 효율을 80% 향상시킬수 있다. 거기에 친환경재료인 수성연질발포폼이 크게 한몪을 담당할수 있을것으로 보인다.

(고효율적인 에너지창호)

일반 단독 주택일경우, 일반적으로 겨울엔 윗풍이 세고 난방비등이 30만원은 기본이다. 독립주택 난방비가 30만원이면 장난이 아니다. 거기다 전열기를 좀 쓴다면 40만원이 훌쩍 넘는다. 그렇다면 단열을 좀 제대로 한다면 경제적인 이익이 어느정도 될까? 다음에 3가지로 요약 해본다.

1, 리모델링시 단열을 제대로 한다면 추가비용이 7~8백만원이 든다 하더라도 우측과 같은 뿜칠단열재로 완벽을 기하면 40%이상 난방비 가 절감이 된다. 5년만 지나도 리모델링시 추가된 단열 비용을 회수할수 있는것이다.

2. 일반주택 단층 한곳의 난방비가 보일러 30만원 전열기기 15~20만원 이정도 인데 이층인경우는 이보다 30%는 더 단열비용이 든다고 보면 된다. 월평균 난방비가 월 50만 원일경우 약25만원이 절약이된다. 1년을 난방하는달 5개월을 잡는다면 125만원 2년이면 250만원이 절약이 되는것이다.

통상적으로 아이소핑로로 불리는 (스티로폼)압출단열재는 판상으로 붙이는 형식이기에 코너 같은 구석진곳등에 단열재를 완벽히 채울수가 없는 형편이다. 그로인해 단열재의 불균일로 인해 열교현상이 발생한다. 비용면에서는 아이소핑크보다 다소 비싸다, 문제는 분사 발포식 단열재(수성연질폼,연질경량수성발포폼)등으로 시공하지 않고는 이 열교현상을 완벽히 차단 할수가 없다는 데 있다.

생각해보면 바로 답이 나온다. 빌딩공사의 경우 철골빔에 연결된 데크철판이 냉기를 그대로 전달하기 때문이다. 더욱 골데크 같은 경우는 골과 골사이 틈새로 차가운 냉기가 그대로유입된다. 이런경우 실내의 더운온도가 천정의 차가운 철골빔이나 데크플레이트 철판에

그대로 전도 되어 물방울이 흐르는 것을 쉽게 볼수 있다. 이것이 소위 말하는 결로현상이다.아이소핑크나 기타 단열재부실로 인한 하자는 필연코 재보수를 할수 밖에 없는데, 이런경우는 천정마감재를 들어내고 (다행히 한장씩 열리는 텍스로 시공이 되어 있으면 텍스를 중간중간 열고 수성연질폼 같은 것을 시공하여 해결 할수 있지만) 전체 인테리어가 되어 있다면 낭패가 아닐수 없다. 이런경우 천정의 인테리어를 띁어내고 재단열처리를 해야 한다

열전도율 0.034 kcal/mh˚C(0.039 W/m ·k)이하

물을 베이스로 한 친환경단열재이다.

수성연질폼또는 연질발포수성폼 연질경량수성발포폼으로 불리는 단열재는 Spray 타입으로로 시공하면 약 100배로 팽창하여, 시폰 케익과 같은 부드러운 폼이 되어, 완벽한 단열층을 형성한다. 99%의 움직이지 않는 공기로부터 생성된 작은 기포의 군집으로, 기포내의 대류(對流)도 없어, 열이 전달되기 어려운 구조, 열전도율은 0.034 kcal/mh˚C 통기율은 일반적인 섬유계 단열재와 비교해 3%이하 (두께 125mm비교)로 지극히 낮다. 결국 수성발포연질폼을 사용하면 우수한 단열성과

기밀성을 동시에 확보할 수 있으므로, 동등의 성능치를 갖는 다른 단열재를 사용한 경우 보다 높은 단열효과를 기대할 수 있다. 이 단열재로 시공된 집 내부는, 마치 보온병의 내부처럼 되어, 약간의 냉난방과 계획적인 환기만으로, 한겨울, 장마철 등에도 일년 내내 안락한 생활이 가능하다.

※열전도율( kcal/mh˚C ) : 열이 전달되기 쉬움을 나타낸 수치로, 작을수록 열이 전달되기 힘들다,

※경질보온판(0.019)등 0.033 이하면 가군에 속하며 0.034인 수성연질폼은 나군에 속한다.일반스티로폼도 가군과 나군으로 나누며 일반스티로폼 0.033 나군이며 압축스티로폼(아이소핑크)가군 비드(알갱이) 나군 이다.

※열전도율을 나타낼때" kcal/mh˚C" W/mk 두가지를 사용하는데 일반적으로 키로칼로리( kcal/mh˚C )를 사용하나 편의를 위해서 W/mk 로 표기가 되어 있으면 곱하기 0.86을 하면 키로칼로리로 산정된다, ※ 계산예 W/mk × 0.86= kcal/mh˚C 아래재료별 열전도표 에서 수성연질폼이 0.039 W/mk 로 되어 있으니 대입하면 0.039 ×0.86=0.034 kcal다.

위와 같이 일반적인 복합건물 빌딩등 의 구조가 철골이기에 일이층 마감이 데크플레이트철판으로 시공된다.
이때 데크플레이트 천정에 수성연질폼 같은 뿜칠 단열재로 시공을 해야 결로나 외부로부터의 냉기를막는데 최고의 성능을 발휘한다.

마감이 끝난 건물의 경우 일반적으로 석재 마감이 끝난 경우 단열은 요즘 열반사 단열재 를 사용하는 경우가 많은데
그러나 실제 열반사 단열재로 사용한 경우 실제 마감이 되었을때 체감온도를 느껴 보면 문제가 되는 경우가 있다.

왼쪽보이는것이 일반 건설현장에서의 열반사 단열재 시공모습이다.

(각종 수성연질폼 연질경량수성발포 단열재 현장적용 동영상보기)

(연질경량수성발포단열재 단열 주입충진 시험동영상)

(데크천정 연질경량수성발포단열재 천정동영상)

(연질경량수성발포단열재수성연질폼 튜브동영상)