출처: https://www.nrel.gov/docs/fy12osti/54163.pdf
8. 평가, 분석 및 위험 관리
벽돌 건물에 내부 단열재를 고려할 때, 이 보수와 관련된 위험을 평가하고 이 위험을 완화하기 위해 조치할
수 있는 결정하기 위해 일련의 단계가 권장됩니다. 여기에는 6단계로 제시되며, 단계(따라서 위험을 줄입니
다)마다 평가의 불확실성을 보여줍니다. 중요한 순서대로 다음과 같습니다.
1) 현장 방문 평가(빗물 누출 평가, 불량 사항, 기존 동결 융해 손상 평가)
2) 샘플 시험 및 모델링(건조 밀도, 액체 물 흡수, 포화 수분 함량 및 기본 온도와 습도 관계/WUFI 모델링)
3) 상세한 시험과 모델링(열전도율, Fagerlund,s Critical Degree of Saturation or Scrit)
4) 현장 부하 평가(강우량 평가, 내리는 비의 성향 평가, 강우량 측정을 통한 강수 침전 관찰)
5) 원래 타입의 관찰(건물의 작은 영역을 보수하고 모델 비교를 포함하여 온도 및 수분 함량을 관찰)
6) 유지 보수 및 수리(건물주의 매뉴얼 형태로 검사/수리, 권장 프로그램 작성)
이 단계는 아래 단원에서 자세히 설명합니다.
1) 현장 방문 평가
기존 조건을 평가하는 건물을 현장 방문하는 것은 내부 단열재 개보수와 관련된 위험을 평가하기 위한
기본 요소이며 가장 중요한 요소이며, 이러한 위험을 줄이기 위해 어떤 사항을 해결해야 하는지를 설명합
니다. 이 단계에는 건물의 내부와 외부의 검사가 포함됩니다.
외부는 물 축적, 퇴적, 대량의 물 누출(빗물) 및 기존 벽돌 건물에 대한 동결 융해 손상의 징후를 보여줍니
다. 이것은 Lstiburek(2010)에 의해 논의되었습니다. 특정 취약 지역은 파라펫(parspet, 빗물이 침적되고
온도가 낮기 때문), 굴뚝, 가까운 지면 위치 및 창 아래의 영역을 포함합니다. 이러한 형태의 취약한 위치에
대한 사례가 아래 그림에 있습니다. 단원 6에서 내부 개보수 문제점 사항과 해결 방법은 일반적으로 볼 수
있는 많은 문제와 실내 단열에 앞서 그 영향을 줄이는 방법에 대한 권장 사항을 제공합니다.
이러한 문제의 위치 외에도, 이러한 관찰은 물 문제에 관한 심각성에 대한 통찰력을 제공할 수 있으며,
빈도에 따라 필요한 복원의 유형에 대한 지지를 제공할 것입니다.
[기존 벽돌 건물의 동결 융해 손상과 외부 사항]
내부는 벽돌 표면에 빗물이 침적 또는 대량의 빗물 누출 성향을 보여줍니다. 창 및 지붕과 벽이 교차하는
지점에 대한 사례는 아래 그림에 나타나 있습니다. 이러한 관측은 내부 개보수 이전에 해결되어야하는
문제의 징후를 제공할 뿐만 아니라 장래에 문제가 될 수 있는 위치를 보여줍니다. 한 가지 질문은 대량 물
누출 문제가 앞으로 내부에서 감지될 수 있는지 여부입니다. 외관상 보다 강력한 수질 관리 방법이 요구됩
니다.
[창 및 지붕과 벽이 교차하는 지점에서 이전에 습기 문제]
2) 샘플 시험 및 모델링
다음 단계는 벽돌 구조물의 다양한 층에 대한 간단한 재료 특성 시험의 사용과 1차원적 온도와 습도에 관한
모의시험에서 이러한 측정된 재료 특성의 사용을 포함합니다. 이 재료는 일반적으로 아래 그림에서와 같이
건물의 적절한 층(일반적으로 눈에 띄지 않는 부분, 미학적인 이유)에서 수집됩니다.
[벽돌 샘플의 제거]
제한된 시간과 자원으로 쉽게 수행할 수 있는 재료 특성은 물 흡수량(a.k.a., A-값 또는 물 흡수 계수, 단위
는 kg/m²s0.5 또는 kg/m²h0.5), 건조 밀도 및 포화 수분 함량(저장)입니다.
[벽돌의 물 흡수(A-값)시험]
습도와 온도에 관한 모델링은 결과를 해석할 때 제작자의 지식과 경험이 필요합니다.
또한 측정된 데이터와 실제 건물을 비교한 결과는 모의시험 결과를 이해하는 데 매우 중요합니다.
모델링에는 층의 불연속화, 강우 노출, 방향, 외부 기후 선택 및 내부 조건 선택 등 많은 선택 사항이 필요
합니다. 이 과정은 Straube와 Schumacher(2002, 2004)에 의해 논의되었습니다.
[동결 융해 손상에 대한 불연속화와 임계 층을 보여주는 WUFI 모델 사례]
모의시험의 결과는 다양한 중요한 층이 손상 동결 융해 주기에 필요한 조건을 경험하는지 여부를 검토한
후 사후 처리됩니다. 벽돌은 임계 포화도(Critical degree of saturation) 이상의 수분을 가져야합니다.
임계 포화도 이하의 수분 함량에서 동결 융해 주기 횟수에 관계없이 동결 융해 손상은 발생하지 않습니다.
임계 포화도 이상에서는 손상이 단지 몇 주기 후에 측정 가능합니다. 임계 포화도 값을 직접 시험하지 않고,
이는 가정된 임계값을 필요로 합니다.
벽돌은 동결 융해를 거쳐야합니다. 동결은 0℃ 아래에서 벽돌의 공극에서 발생합니다.
일반적인 임계값은 –5℃입니다. 해동은 0℃ 이상에서 발생합니다. 동결 융해 주기는 2단계 모두가 필요합
니다. 벽돌을 손상시키는 동결 융해 행동을 취하려면 두 가지 조건이 모두 충족되어야합니다. 이 과정은
모의시험이 특정 층에 대해 그림과 같이 표시할 수 있습니다. 주황색 선은 조사된 층의 온도를 표시하고,
음영 처리된 주황색 선은 공극의 동결 온도를 표시합니다. 파란색 선은 벽돌 수분 함량을 나타내며, 파란색
값이 표시된 부분은 임계 포화도 값입니다. 이 그래프는 위험도가 낮은 상황을 보여주며, 임계 포화도(동결
융해 손상) 이상에서는 동결 융해 주기가 없습니다.
[위험 평가를 위한 동결 융해 온도 및 수분 함량 그래프]
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