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단열재 종류별 특성

단열재 종류별 특성

 

☞ 현재의 일반적인 주택에서는 구조체를 통한 열손실이 가장 크고, 개구부와 침기를 통하여 열손실이 부가적으로 발생됩니다. 열손실을 방지하기 위한 조치가 단열에 국한되는 것이 아니고 주거환경에서는 기밀성, 결로, 열교등 수 많은 조건에 맞춰 적정한 단열재를 사용하여야 쾌적한 환경에서 자연과 공생하며 영위할 수 있다고 생각합니다. 

☞이 곳에서는 건축용 단열재의 종류 및 제조방법, 특성, 용도 등 국내·외 자료와 함께 올려보고자 합니다. 참고하시기 바랍니다. 

 

1. 단열재의 정의

열은 전도, 대류, 복사 등의 현상으로 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동합니다. 단열재란 이 열의 이동을 방지하는 재료라 할 수 있습니다. 또한 일정한 온도가 유지되도록 하려는 부분의 바깥쪽을 피복하여 외부로의 열손실이나 열의 유입을 적게하기 위한 재료라 정의하고 있습니다. 

 

2. 단열의 목적

쾌적한 생활 환경의 확보·유지와 자연으로부터 생산되는 자원의 사용량을 줄이는 에너지절약으로 지구환경보호와 자연과 인간이 협조하여 공생하는 관계를 유지하는데 큰 의미의 목적이 있습니다.

 

 

3. 단열의 역할 및 선정 기준

1) 단열의 역할

단열은 열의 이동 즉 열의 획득과 손실을 방지함으로써 경제적 측면과 환경적 측면에서 여러 가지 이점을 제공합니다.

 

환경적인 측면

경제적 측면

  1. 표면결로 발생 방지에 따른 마감재의
      훼손 방지

  2. 실내온도 균일성 유지

  3. 온도변화가 적어 열에 대한 실내의
쾌적성 유지

  4. 소음이나 진동 감소

  5. 방·내화재로서의 화재 억제

  6. 투습 및 침기 억제

  1. 냉·난방 에너지 비용 절약

  2. 냉·난방 설비의 초기비용 감소

 

2) 단열재의 선정기준

단열재를 선정할 때에는 다음 항목을 고려해야 됩니다.

선정 항목

내용

  1. 열전도율이 낮은 것

  단열재는 두께가 일정할 경우 열전도율에 의해 단열성능이
좌우되므로 열전도율
이 낮은것 사용

  2. 흡수성이 적은 것

  단열재는 물을 흡수하면 급격하게 열전도율이 증가되어
단열의 기능을 상실하므
로 흡수성이 적은것 사용

  3. 투습성이 적은 것

  단열 구조체를 두고 양측의 수증기압이 서로 다를 때
투습현상이 일어납니다.

  이때 수증기가 저온의 표면에 도달해 과포화상태에
  이르면 수분이 응축되어 단열성능을 저하시킴

  4. 굴곡·압축강도

  구조체와 결합하여 기계적 강도를 유지하여 구조체의
강도를 향상시킴

  5. 비중이 낮은 것

  경량화되어 운반이나 취급이 쉬워야 함

  6. 시공성이 좋을것

  현장별 형상이나 치수가 다양하여 가공이나 접착등
시공이 용이할 것

  7. 화재안정성

  화재로부터 안정성이 확보된 것

  8. 유해성이 적은 것

  설치시 인체에 유해한 자극이 없고, 설치후 및 화재시
유독가스나 유해물질이
없는 것

  9. 품질이 균일할 것

  품질이 균일하여 장기간 사용에도 틀어짐, 비틀림,
경시변화 등이 없는 것

  10. 내약품성인 것

  화학적으로 안정적일 것

 

 

4. 단열재의 분류에 따른 종류

단열재는 재질에 따라 무기재료, 유기재료, 금속재료 및 동·식물재료로 구분되고, 이는 섬유형, 기포형, 반사형, 다공형으로 구분 되고 사용온도에 따라서 구분하기도 합니다.

1) 재질에 따른 단열재의 분류

               

유리섬유

 
                 
         

섬유형

   

락울

     
                 
               

석면

 
                 
               

석고보드

 
     

무기재료

   

다공형

     
       
                 

질석

 
                   
           

기포형

   

발포유리

       
                   
           

섬유형

   

셀룰로오스

       
     

동·식물재료

           
   
           

다공형

 

코르크

   

단열재

               
 
             

발포 폴리스티렌(EPS)

 
               
             

XPS

 
     

유기재료

 

기포형

     
       
               

발포 폴리우레탄

 
                 
               

페놀

 
                 
     

금속재료

 

반사형

   

알루미늄박판

         

 

 

* 참고 : 외국자료에서 수집해온 자료입니다. 참고하시기 바랍니다.

 

 

* 또한 이 자료는 단열재의 재질에 따라 투습성, 수분응결수, 공기흐름성 등을 표기한 내용입니다. 상기의 내용과 병행하여 보시면 이해가 빠르리라 생각됩니다. 자료에 보충이나 이상이 있다고 판단되면 연락주시기 바랍니다.

 

 Mineral fibre

 

Cellular plastic

 

plant/animal fibre


수분율에 따른 열전도율

 

2) 사용온도에 따른 구분

구분

사용온도(℃)

단열재

초 보냉

– 200 ~ – 80

  경질 폴리우레탄 폼, 폼글라스

보냉

– 80 ~ 상온

  경질 폴리우레탄 폼, 폴리스티렌폼, 암면, 유리면

보온단열

상온 ~ 500

  암면, 유리면, 규산칼슘보온재, 질석, 퍼라이트

내화단열

500 ~ 1100

  규산칼슘보온재, 세락믹화이바, 내화벽돌

초 내화단열

1100 이상

  내화벽돌, 세라믹화이바