기존 벽돌 벽 내부에 압출법보온판(XPS) 및 단열재 설치(2)
출처: https://www.nrel.gov/docs/fy12osti/54163.pdf
1. 서론
현재 내 하중의 벽돌 건물은 대부분 지난 세기 전반기에 지어졌으며, 비용 효율성에서부터 벽돌의 내구성 에이르기까지 다양합니다. 이러한 건물의 대부분은 소유자가 업그레이드 또는 개조를 선택할 때, 현재 시행 중인 지역 건축 법규를 준수해야합니다. 기존 벽돌 주거용 건물의 많은 보수 공사는 친환경 건물 프로 그램 준수를 위해 수행되고 있습니다. 이유에 상관없이, 재건축은 증가하고 있으며, 이러한 계획은 목표를 달성하는 데 도움이 되는 적절한 지침이 필요합니다.
이 목표는 일반적으로 미국 건설 프로그램의 가정용 에너지 사용 목표를 30%~50% 줄이는 목표에 부합됩니다. 기존 주택의 개조 전 조건과 비교). 이러한 건물을 단열하는 것은 이러한 목표를 달성하고, 가정 에너지 성능을 향상시키는 중요한 구성 요소가 되는 단계입니다.
(단열재 추가)
단열재의 추가가 계획된 경우, 다음 자료가 도움이 될 수 있습니다.
① 국제 건축협의회(ICC), 국제건축법 (IBC)
http://www.co.washington.ne.us/media/ICC-International_Building_Code_2009.pdf
② 국제 건축협의회(ICC) 2009년 국제에너지보존 규약(IECC)
http://www.ci.galesburg.il.us/assets/1/22/ibc_code_updates.pdf
③ 미드 웨스트 단열 시공자협회 표준 매뉴얼 (MICA) 제7판, 2011
https://www.micainsulation.org/media/files/january_2012__optimized_edition.pdf
④ 단열재를 사용한 외벽https://www.cebq.org/documents/Insulatin
https://www.cebq.org/documents/Insulatin
⑤ 단열재를 이용한 저온용 내력 강화 벽돌 벽 내부 단열 보강:
https://buildingscience.com/docume
1) 단열을 위한 기존 벽돌 벽 석조 건축 공법
구조는 내부 또는 외부에서 단열될 수 있습니다. 외부에서 단열하면 일반적으로 더 큰 내구성(기존 구조가 보호됨)이 향상되고 기밀성(연속적인 외부 공기 장벽)이 높아집니다. 그러나 문제가 되는 건물이 역사적인 구조물인 경우, 보존의 필요성뿐만 아니라 주요한 미적 관심사인 벽돌 외관을 가리는 경향이 있기 때문에 일반적으로 단열 작업은 벽돌 구조에서 수행되지 않습니다. 다양한 효과를 내기 위한 몇 가지 다른 방법이 내부에서 벽돌 벽 구조물을 단열시키는 데 일반적으로 사용됩니다.
내부를 단열시킴으로써, 벽돌은 더 열악한 조건(즉, 더 차가운 온도)에 노출될 것이며, 이는 동결 융해 가능성을 증가시키고 건조 잠재력을 감소시킵니다. 따라서 모든 내부 단열 방법의 경우 외부 벽돌을 완전하게 사춤 마감이 필요하며 벽돌을 통과하는 물/습기가 침투하는 것을 방지하기 위해 하중을 지닌 벽돌 벽에 적절한 배수 전략이 중요합니다. 효과적으로 외부 배수 처리 및 발수 방법이 제대로 이루어지지 않을 경우 벽돌 벽의 내부 표면을 단열시키지 말아야합니다. 외부 배수 조절 및 발수 방법을 수립하기 위해 미국 건축 보고서: “측정 지침: 벽돌 벽체의 내부 단열”을 참조하시기 바랍니다.
참고: https://www.nrel.gov/docs/fy12osti/54163.pdf
(1) 스터드 프레임과 섬유질 단열
이것은 매우 보편적이지만 문제가 되는 단열 방법으로, 강철 또는 목재 스터드가 벽에 뼈대로 고정된 다음 유리섬유 단열재로 채워지는 건식 벽체 마감입니다. 이러한 유형의 단열재 설치에 가장 중요한 문제 는 섬유질 속에 응축과 축축함이 발생할 확률이 높으며, 이로 인해 잠재적으로 곰팡이가 성장하고 기타 건강에 해를 초래할 수 있습니다. 이 방법은 어떤 상황에도 권장되지 않습니다.
[스터드 프레임과 섬유질 단열재]
(2) 스프레이 우레탄폼 단열
이 방법은 폐쇄 셀 폴리우레탄폼은 벽돌 벽 위에 직접 분사됩니다. 이것은 벽돌 벽의 내부를 단열하는데 가장 효과적이지만 비용이 많이 드는 방법입니다. 스프레이 폴리우레탄폼은 벽돌 벽에 직접 접착되고 열교를 감소하기 위해서 벽돌 벽에서 25~50mm 정도 떨어트려야 합니다. 이 모든 조립은 스터드 표면 높이까지 폴리우레탄폼이 수평되게 발포되어 건식 벽체로 마무리됩니다. 폐쇄 셀 스프레이 폴리우레탄폼은 매우 효과적인 공기 및 물 장벽을 형성하며, 이 단열 방법은 밀폐의 단열된 부분에 대한 우수한 기밀성을 제공합니다. 이 절차는 전문 지식과 특정 전문 도구 및 장비가 필요하며 대개 전문가와 계약됩니다.
[벽돌과 스프레이 폴리우레탄폼 단열재로부터 떨어진 프레임 스터드 벽]
(3) 압출법보온판(XPS)
이 방법은 비교적 쉽게 구현할 수 있으며, 벽돌 벽에 직접 부착된 압출법보온판으로 구성되며 스터드와 건식 벽체로 마무리됩니다. 올바르게 설치되면 테이프로 밀봉된 압출법보온판이 효과적인 공기 장벽이 됩니다.
50mm 압출법보온판(XPS)는 내구력이 강한 제품이므로 보다 추운 기후(기후대 4 이상)나 습기가 많은 지역에서 사용을 권장됩니다. 추가 단열이 필요한 경우, 이 문서 뒷부분에 설명된 것처럼 스터드 벽의 공간은 섬유 단열재로 채워질 수 있습니다. 단열재를 설치하기 전에 벽돌 벽 내부에 방수액을 도포하여 공기 장벽을 만드는 것이 유리한 대책이 될 수 있습니다.
방수액이 처리되지 않은 벽돌은 측정 가능한 공기 누출이 있으며, 따라서 이 계획을 성공적으로 수행하려면 내부 벽돌 표면은 압출법보온판(XPS)이 벽돌에 완전하고 균일하게 접착하도록 만들어야 합니다.
내부 벽면이 고르지 않으면 압출법보온판(XPS) 또는 폐쇄 셀 스프레이 폴리우레탄폼을 적용하기 이전에 방수액이 도포된 공기 장벽을 적용하는 것이 좋습니다.
이 단열 방법은 비용 효율성으로 인해 이 측정 지침을 위해 선택 되었으며, 이 문서의 나머지 부분에서 독점적으로 다루어 질 것입니다.
[스터드 프레임과 50mm 압출법보온판(XPS)]
(4) 경질 대체 단열재
벽 단열에 종종 사용되는 두 개의 다른 재료가 있습니다.
① 발포폴리스티렌단열재(EPS)
비드 보드(bead-board)라고도 하며, 단열재로 사용할 수 있는 가장 저렴한 형태이지만, 몇 가지 주요 기능이 부족하기 때문에 단열 목적으로 압출법보온판(XPS)만큼 적합하지 않습니다. 발포폴리스티렌단열재(EPS)는 실제 두께(열저항 3.5~4.0 범위)당 매우 낮은 열저항 값을 가지며, 취급 시 약화되고 손상되기 쉽고 증기 투과성이 가장 높은 경질의 단열재입니다. 발포폴리스티렌단열재(EPS)는 벽돌 벽의 내부를 단열시키는 재료로 권장하지 않습니다.
② 폴리이소시아누레이트(Polyiso, PIR)단열재
폴리이소시아누레이트(Polyiso, PIR)단열재는 경질폴리우레탄폼 보드로, 발포폴리스티렌단열재(EPS) 및 압출법보온판(XPS)보다 향상된 강도, 내열성 및 수분에 대한 내성을 가지고 있습니다. 폴리이소시아누레이트(Polyiso, PIR)단열재는 표면재로 일반적으로 호일(알루미늄과 함께)을 사용할 수 있으며, 25mm당 R-6에서 R-7 범위의 열저항 값을 나타냅니다. 이는 일반적으로 사용할 수 있는 경질 단열재 중에서 가장 비싸지만 가격이 변동할 수 있기 때문에 시공시 현지 가격에 따라 실행 가능한 대안이 될 수 있습니다.
[PIR 경질우레탄폼단열재 생산]