이 내용은 방사 방사장벽에 대한 외국 자료입니다. 참고하시기 바랍니다.
출처: http://www.insulationsolutions.com/content/resources/radiant_barriers/home_energy.pdf
[저방사 단열재의 방사 장벽 입증]
주택 건설에서 에너지 효율성은 주택 소유자나 장래 주택을 매입자에게 중요합니다. 매월 공공요금은 에너지를 절약하여 사용한 시간과 균형을 이룹니다. 이는 썬 벨트(sunbelt: 연중 날씨가 따뜻한 지역)의 가장 큰 도전 과제는 열효율을 관리하는 것으로, 저방사 단열재로 방사장벽을 주택에 전반적으로 설치하여 주택 내부의 안락한 수준을 향상시키고, 공공요금을 줄이기 위해 건물의 필수 요소로 삼아야합니다.
지붕 데크에서 단열재 상단까지 총 열 발생의 93%가 복사를 통한 것이며, 방사 장벽(저방사 단열재)은 방사열 전달의 97%를 차단합니다. 대부분의 단열은 단지 열전달을 지연시킬 수 있으며, 더 나은 것은 아닙니다. 연구에 따르면 단열재와 결합된 방사형 단열재는 냉난방 및 난방 비용을 줄이는 효과적인 방법입니다.
대부분의 건축물에서 지붕이나 천장은 태양으로 노출된 넓은 표면적과 지붕 표면의 극심한 온도로 인해 열 발생에 가장 큰 원인입니다. 지붕 온도는 75℃ 이상에 도달하고 천장의 온도는 연중 날씨가 따뜻한 지역에서 전형적인 8월에 약 55℃에 도달할 수 있습니다.
최고 시간대에는 천장을 통해 조절된 공간으로 들어가는 에너지의 40% 이상이 지붕 데크에서 나오는 복사 에너지가 단열재의 상단으로 전달되는 직접적인 결과입니다. 저방사 단열재 시스템은 25년 이상 동안 사용되어 왔지만, 이제는 열 획득을 최소화하는 가장 효율적인 방법 중 하나로 떠올랐습니다.
저방사 단열재의 방사장벽이 작동하는 방식과 주거용 건물에서 적용의 단순성을 이해하는 것이 중요합니다. 열은 항상 더운 곳에서 차가운 곳으로 이동하며, 대류, 전도 및 복사를 통해 이동합니다. 지붕 공간에서 복사열의 흐름은 93%를 차지합니다. 태양이 지붕 표면에 부딪힐 때 지붕 온도가 증가합니다.
지붕 재료(싱글 및 데크)는 종종 반사가 약하며, 들어오는 태양 에너지의 90%를 방출 또는 재사용합니다. 어두운 싱글은 들어오는 태양에너지 열의 95%를 흡수합니다.
뜨거운 지붕 재료는 이 열을 아래의 차가운 단열재로 전달하기 시작하여 동일한 방식으로 단열재 표면을 가열합니다. 단열재는 포화되어 주택 내부의 모든 표면으로 이동하기 시작합니다. 벽과 천장의 복사 표면은 거주자의 안락한 수준에 직접적인 영향을 미치고, 에너지 비용을 증가시킵니다. 오늘날에도 에너지절약 프로그램은 방사 차단을 인식하면서 천장에서 주택 내부로 흐름을 제어하기 위해 계속해서 보온을 강조합니다.
알루미늄의 반짝이는 표면은 방사장벽 시스템(저방사 단열시스템)의 주요 구성요소입니다. 어두운 표면에 비해 알루미늄은 표면에서 방사 에너지의 3~5%만 방출합니다. 따라서 알루미늄의 방사 장벽(저방사 단열재)은 복사열 흐름의 95~97%를 차단할 수 있습니다.
방사장벽 시스템(저방사 단열 시스템)에는 몇 가지 유형이 있습니다. 지붕 서까래의 아래쪽에 고정되거나, 지붕 트러스 위에 느슨하게 걸치거나 또는 지붕 데크의 아래쪽에 직접 적층하거나 고정하는 방법입니다. 서까래 또는 트러스의 바닥에 고정된 방사형 장벽(저방사 단열재)이 가장 높은 성능을 발휘합니다. 이러한 응용은 트러스 및 서까래 표면(전체 지붕 면적의 10~20% 정도 될 수 있음)을 통해 오는 복사열 증가를 줄이는 이점이 있습니다. 지붕 데크에 적용되는 방사장벽 시스템(저방사 단열시스템)은 알루미늄을 직접 부착하거나 지붕 데크에 고정하는 방법입니다. 데크는 정상적인 방법으로 적용되지만, 방사 공간은 천장 공간을 마주보고 있습니다.
[저방사 단열재 설치 방법]
느슨하게 걸치는 방사장벽 시스템(저방사 단열 시스템)의 경우, 지붕 외장을 설치하기 전에 단일 또는 이중면 알루미늄 방사 단열 재료가 지붕 트러스 위로 느슨하게 걸쳐집니다. 일부 스프레이 도료 도포는 기술적으로 저방사 단열이 아닙니다.
저방사 단열재의 경우 저방사 단열에 대한 표준 사양인 ASTM C 1313의 요구 사항을 충족해야 합니다. 알루미늄 표면은 0.10이하의 방사율과 90% 이상의 반사율을 가져야합니다. Low-E 도료 및 코팅은 방사장벽의 방사율보다 훨씬 큰 0.22에서 0.50의 방사율을 갖습니다. 방사율 값이 낮을수록 열 방출이 우수합니다.
더운 여름철에 주택의 지붕은 전도(천장의 내부로) 및 대류(외부 공기로)를 통해 소산되는 것보다 높은 온도로 태양 복사를 흡수하므로 지붕 온도가 상승합니다. 썬 벨트(sunbelt: 연중 날씨가 따뜻한 지역)의 전형적인 여름 오후 동안, 적절히 설치된 천장 저방사 단열재는
① 천장의 온도를 최대 30℃까지 줄일 수 있습니다.
② 천장에서 생활공간으로 열전달을 최대 50%까지 줄일 수 있습니다.
③ 천장의 덕트 및 장비의 열 부하를 최대 50% 줄입니다.
④ 에어컨 부품의 수명을 연장합니다.
⑤ 집안의 편안함을 유지합니다.
[저방사 단열재 설치 전/후 내부 온도 비교]
천장의 환기가 증가하면 저방사 단열재의 성능이 덜 효율적이라고 생각하는 것이 일반적입니다. 사실 작은 환기를 실시한 후, 천장 환기가 증가해도 저방사 단열재의 효율은 떨어지지 않습니다. 지붕에서 천장 단열재로의 복사열 전달은 본질적으로 천장 공기를 우회합니다. 천장 공기는 적은 양의 복사 에너지만을 흡수합니다. 환기는 확실히 주택 건설에서 중요한 요소이지만, 결코 연중 날씨가 따뜻한 지역의 더운 여름을 위한 해결책은 아닙니다.
오늘날 시장에서 에너지 비용이 상승하고 모든 산업 분야에서 소비자 인식이 높아짐에 따라, 건축가뿐만 아니라 소비자를 위한 똑똑한 경제성을 가진 제품을 생산하는 것이 그 어느 때보다 중요합니다. 저방사 단열재를
적용한 건축가는 업계에서 에너지 효율적이고 친환경적인 건축을 위한 벤치마크가 되어 경쟁 우위를 확보하고 있습니다.