출처: https://mycourses.aalto.fi/pluginfile.php/272892/course/section/60458/Lec08_Thermal_Insulation.pdf
2) 건물 단열재의 선택 기준
단열재를 선택할 때 내구성, 비용, 압축강도, 수증기 흡수 및 전달, 화재 저항성, 적용 용이성 및 단열성 등 많은 매개 변수를 고려해야합니다. 그러나 단열재의 열 저항은 열 성능 및 에너지절약 문제를 고려할 때 가장 중요한 속성입니다. 단열재 선택에 영향을 미치는 요소는 다음과 같이 요약할 수 있습니다.
(1) 단열성
ⓐ 열 저항성
○ 높은 R-값 단열재(유리섬유, 암면, 폴리스티렌, 폴리에틸렌 및 폴리우레탄 등)
○ 재료 두께 vs. 열저항
○ 재료 밀도 vs. 열저항
○ 사용 온도 범위 vs. 열저항
ⓑ 열교
○ 벽과 지붕 주위에 단열 연속성
○ 최소 프레임
ⓒ 열 저장
○ 질량 벽(콘크리트, 벽돌 등)에서 열 저장의 이점
○ 시간 지연 기능
(2) 비용
○ 단열의 추가 비용(비용 당 열저항 값)
○ 품질 좋은 재료와 기술의 추가 비용
○ 인건비 영향
○ 에어컨 장비 크기와 초기 비용에 미치는 영향
○ 에너지/운영비에 미치는 영향
(3) 시공의 용이성
○ 제작 요구에 대한 영향
○ 시공 편의성/ 공기에 영향
○ 운영, 유지 보수 및 교체 용이성에 대한 영향
(4) 건축법 요건(안전 및 건강 문제)
○ 화재 저항성 기능
○ 건강 위험(독성 또는 자극적 연기)
○ 구조적 안정성(하중 vs. 비 부하, 압축강도)
○ 냄새 및 피부/분 자극
(5) 내구성
○ 시간에 따른 R-값 변화(시간에 따라 확산되는 공기보다 무거운 가스로 채워진 폼)
○ 수분 및 증기 영향(흡수 및 투과성)
○ 치수 안정성(열 팽창 및 수축)
○ 시간이 지남에 따라 안정
○ 강도(압축, 휨 및 인장)
○ 화학 물질 및 기타 부식제
○ 생물학적 작용(건조 부패 및 곰팡이 성장)
(6) 흠음 성능
○ 흡음
○ 방음
(7) 기밀성
○ 증기/침투 장벽
○ 벽/지붕 시공 품질
○ 밀봉 침투
○ 균열 없음
(8) 환경 영향
(9) 가용성
3) 단열재 사용의 이점
건물에서 단열재를 사용하면 많은 이점이 있으며, 다음과 같이 요약할 수 있습니다.
(1) 원칙의 문제: 건물에 단열재를 사용하면 건물을 편안하게 운영하기 위해 기계/전기 시스템에 대한 의존도를 줄여 에너지와 관련 천연 자원을 절약할 수 있습니다.
(2) 경제적 이점: 에너지 비용은 운영 비용이며, 작은 자본 지출(건축 비용의 약 5%)로 단열재를 사용하면 에너지를 크게 절약할 수 있습니다. 이를 통해 운영 비용을 절감할뿐만 아니라, 필요한 장비의 크기가 줄어 들어 HVAC 장비 초기 비용을 절약할 수 있습니다.
(3) 환경적 이점: 단열재의 사용은 에너지 운영 비용을 절약할뿐만 아니라, 기게적인 수단에 의존하여 배출되는 오염물질의 의존도가 감소하여 환경적 편익을 제공합니다.
(4) 고객 만족과 국가 이익: 건물에서 단열재 사용이 증가하면 에너지가 절약되어 다음과 같은 결과가 발생합니다.
① 다른 사람이 이용할 수 있는 에너지를 만드는 것
② 고객 비용 감소
③ 에너지 사용 중단(더 나은 사용) 감소
④ 전력 수요 증가에 따른 신규 발전설비 설치 비용 절감
⑤ 유한 에너지 자원의 보존 기간 연장
⑥ 미래 시대를 위한 자원 보존
(5) 열에 편안한 건물: 건물에 단열재를 사용하면 기계식 에어컨 시스템에 의존도가 줄어들뿐만 아니라, 특히 계절에 따라 실내 열 편안함의 기간이 지속됩니다.
(6) 소음 수준 감소: 단열재를 사용하면 주변 공간이나 외부의 소음을 줄일 수 있습니다. 이것은 단열된 건물의 음향 편의성을 향상시킵니다.
(7) 건물 구조의 무결성: 높은 온도 변화는 바람직하지 않은 열 이동을 유발하여 건물 구조와 내용물을 손상시킬 수 있습니다. 최소 온도 변동으로 건물을 유지하면 건물 구조 및 내용의 무결성을 유지하는 데 도움이 됩니다. 이것은 적절한 단열재를 사용하여 달성할 수 있으며, 건물 구조의 수명을 연장시키는 데 도움이 됩니다.
(8) 증기 응축 방지: 단열재를 올바르게 설계하고 설치하면 건물 표면의 증기 응축을 방지할 수 있습니다. 그러나 부적절한 단열재 설치 및/또는 열악한 설계로 인해 건물 구조 손상으로 인한 부작용을 피하기 위해 주의를 기울여야합니다. 증기 장벽은 일반적으로 저온 단열재로의 수분 침투를 방지하기 위해 사용됩니다.
(9) 화재예방: 적절한 단열재를 선택하여 올바르게 설치하면 열이 지연되고 화재시 건물로 화염의 확산을 방지할 수 있습니다.
