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준불연 우레탄 폴리이소(PIR) 단열재의 낮은 GWP 발포제 해법

출처: https://www.polyiso.org/page/Low-GWPBlowingAgentSolution

 

1. 단열재와 발포제

 

 

    준불연 폴리이소(polyiso)와 같은 폐쇄 셀 폼 단열재는 셀에 갇힌 발포제로 제조됩니다. 발포제는 최종 제품의 열 저항 또는 R-값을 증가시키는데 주로 사용됩니다. 이 물질은 또한 이상적인 셀 구조를 생성하는 데 도움이 되는 제조 공정에서 필수적인 부분입니다.

 

    폐쇄 셀 제품에서 발포제는 장기적인 열 성능을 제공하기 위해 셀 구조 안에서 유지됩니다. 그리고 폐쇄 셀 단열재는 폼 안으로 공기가 확산되어 R-값의 초기 감소를 나타낼 수 있지만, 모든 폴리이소(PIR) 준불연 우레탄폼 단열재는 노후된(장기) R-값이 반영되도록 시험됩니다. 폴리이소(PIR) 준불연 단열재 R-값 및 적용 가능한 시험 요건에 대한 사항은 아래 사이트(https://www.polyiso.org/page/R-value)를 참고하시기 바랍니다.

 

    갇힌 발포제 없이(발포폴리스티렌, 유리섬유, 미네랄울) 제조된 단열재는 R-값이 낮습니다. 따라서 이러한 제품은 준불연 폴리이소(PIR) 단열재의 높은 R-값과 동일하게 유지하기 위해 더 큰 두께로 설치해야합니다.

 

    준불연 폴리이소(PIR) 산업은 20년 넘게 제품 배합에 펜탄을 사용했습니다. 이 제품은 미국과 캐나다를 포함한 주요 시장에서 더 이상 단열재에 사용할 수 없는 CFC HCFC를 대체했습니다.

 

2. 준불연 폴리이소 + 펜탄 = 환경 리더십

 

    준불연 경질우레탄 폴리이소(PIR) 단열재는 펜탄 또는 펜탄 혼합물을 사용하여 제조됩니다. 펜탄은 오존파괴지수(ODP)0이고, 지구온난화지수(GWP)가 매우 낮은 탄화수소입니다. GWP는 대기 중의 열을 가두는 물질의 능력을 측정한 것으로 특정 기간(보통 100)에 걸쳐 계산됩니다. 특히 GWP1톤의 가스 배출량이 1톤의 CO2 배출량과 비교하여 주어진 기간 동안 얼마나 많은 에너지를 흡수할 것인지 측정합니다. 더 많은 열을 가두는 물질은 지구 온난화에 더 많은 기여를 할 것입니다. 그리고 더 높은 GWP 값을 갖습니다.

https://www.epa.gov/snap/substitutes-rigid-polyurethane-and-polyisocyanurate-laminated-boardstock#self

 

    따라서 낮은 GWP 발포제를 포함하는 제품은 환경 발자국을 줄이는 단열 해결책을 제공합니다.

[준불연 폴리이소(PIR) 단열재]

[건물에서 준불연 폴리이소(PIR) 벽 단열재]

[건물에서 준불연 폴리이소(PIR) 내벽 단열재]

[건물에서 준불연 폴리이소(PIR) 지붕 단열재]

    준불연 폴리이소(PIR) 단열재 산업은 20년 넘게 제품 배합에 펜탄을 사용했습니다. 이 제품은 미국과 캐나다를 포함한 주요 시장에서 더 이상 단열재에 사용할 수 없는 CFC HCFC를 대체했습니다. 펜탄 발포제로의 전환은 수년간의 연구 개발로 진행되었습니다. 이러한 노력의 결과로 준불연 폴리이소(PIR) 산업은 미국에 의해 인정되었습니다. CFC의 단계적 폐지에 대한 리더십과 세계 환경 보호에 대한 탁월한 기여를 위한 성층권 오존 보호상을 수상한 환경보호국에 의해 인정되었습니다.

 

3. 준불연 폴리이소와 다른 단열재 비교

 

    모든 폐쇄형 셀 폼 단열재 제품은 발포제의 환경적 영향과 관련해 동일하게 만들어지는 것은 아닙니다. 펜탄의 GWP10 미만입니다. 다른 단열재는 여전히 1300 이상의 GWP를 가질 수 있는 HFC 발포제를 사용합니다. 이것은 준불연 폴리이소 단열재에 사용되는 펜탄의 지구 온난화 영향의 100배 이상입니다. 다른 폐쇄 셀 단열재는 국제 및 국내 규정에 대한 대응으로 부분적으로 GWP가 낮은 발포제로 대체되고 있습니다.

 

    그러나 모든 발포제 대체물이 동일한 것은 아닙니다. 캐나다에서는 규정에 따라 GWP150보다 큰 바포제를 포함하는 발포 플라스틱 단열재의 제조, 수입 또는 판매가 금지되어 있습니다. 미국 환경보호국은 폼 단열재에 사용되는 발포제에 대해 GWP 제한을 시행하지 않습니다. 그러나 몇몇 주에서는 관할 구역 내에서 제조 또는 판매되는 발포 플라스틱 제품에 특정 HFC 발포제를 사용하는 것을 금지하고 있거나 현재 진행 중입니다.

 

4. 환경제품 선언

 

    GWP는 제품이 환경에 미치는 영향을 측정하는 중요한 척도이지만, 준불연 폴리이소와 같은 단열재에 대해 더 큰 이야기가 있습니다. 폴리이소 단열 산업은 환경제품 선언(EPDs)을 통해 이해 관계자에게 제품의 환경 영향에 대한 정보를 제공합니다. EPD는 제품의 환경영향을 보고하는 국제적으로 인정 받고 표준화된 도구입니다. EPDGWP, 1차 에너지, 자원 고갈 및 물 사용을 포함하여 제품의 수명주기에 걸친 환경 지표에 대한 데이터를 보고합니다.

 

    또한 EPD는 제품의 환경적 이점을 공개할 수 있는 기회를 제공합니다. 예를 들어, 폴리이소(PIR)의 장기 에너지절약 혜택이 제품 제조에 사용되는 에너지를 훨씬 초과하는 구현 에너지와 같은 환경 지표의 순 수익률을 제공합니다.