단열재의 정의와 자재선정 기준 | 건설 자재

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단열재의 정의와 자재선정 기준 | 건설 자재

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단열재란?

단열재는 열의 흐름 즉 열의 이동이 높은 곳에서 낮은 방향으로 이동되는 것을 방지하는 구조체의 총칭이다. 

단열재의 필요성

• 저 에너지 대책
• 결로 방지 대책
• 쾌적한 주택 환경의 창조

단열재가 갖추어야할 성질

• 불연성
• 단열성
• 흡음석

단열재의 구분

• 무기질 단열재 : 미네랄울, 유리섬유가 대표적인 제품이며 뛰어난 불연성에 의해 고온 단열재로 사용됨
• 유기질 단열재 : 발포플라스틱 제품이 주류, 무기질에 비해 단열성이 우수한 반면 열에 약한 것이 문제점으로 대두됨.

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단열재 자재 선정 기준

1. 단열 제품은 인체에 유해하지 않으며, 단열성능이 우수한 것으로 하고 기타 열 성능도 고려하여 선정한다.
2. 단열 및 방·내화공사 자재는 환경마크, 탄소마크, 환경성적표지, 녹색기술인증 등 공인된 친환경 자재를 우선 사용한다.
3. 단열 및 방·내화공사 자재는 생산과정에서 에너지 소비와 이산화탄소 배출량이 적은, 즉 내재에너지가 적은 것을 우선적으로 선정한다.
4. 단열 및 방·내화공사 자재는 현장 인근에서 생산되어 운송과 관련한 환경영향이 적은 것의 우선 선정을 고려한다.
5. 단열 및 방·내화공사 자재는 재사용·재활용이 용이한 제품을 우선적으로 사용할 수 있 도록 고려한다.
6. 단열 및 방·내화공사 자재는 순환자원의 사용을 적극적으로 고려한다.
7. 적절한 구매계획을 수립하여 잉여 자재가 발생하지 않도록 하고, 폐기물 발생을 최소화할 수 있는 단열 및 방·내화공사 자재를 우선적으로 사용한다.
8. 마감재 보호용 쿠션재, 콘크리트 양생시트, 받침목, 고임목 및 기타 보양재 등은 재사용을 고려하고 재활용 자재로 가공된 것을 우선적으로 선정한다.

시공방법 및 장비 선정

1. 녹색기술인증, 친환경 신기술 등 공인된 친환경 공법의 사용을 고려한다.
2. 천연자원의 보전에 도움이 되는 공법, 폐기물 배출을 최소화하는 공법을 사용한다.
3. 공사용 장비 및 각종 기계·기구는 에너지 효율 등급이 높고 배출 등에 의한 환경영향이 적은 것을 우선적으로 사용한다.
4. 공사용 용수는 사용량을 측정하여 환경관리계획에 포함될 수 있도록 하고, 공사의 품질에 영향을 미치지 않는 범위 내에서 우수 및 중수를 적극적으로 활용한다.
5. 공사에 따르는 소음, 진동 등의 억제에 도움이 되는 건설장비, 기계·기구를 우선적으로 이용하고 작업 장소 또는 작업시간을 충분히 고려하여 공사현장의 주변지역 환경 및 작업환경의 보전에 노력한다.
6. 공사장에서 발생하는 폐기물, 분진, 오수 및 배수 등이 공사장과 공사장 인근의 대기, 토양 및 수질을 오염시키지 않도록 적절히 계획하고 조치하여야 한다.
7. 폐기물 발생을 최소화할 수 있는 공법을 우선적으로 사용하고, 부득이하게 발생한 폐기물 및 이용할 수 없게 된 자재의 재자원화를 고려한다.
8. 반출, 폐기 및 소각되는 경우에는 이에 따른 처분 및 운송에 의한 환경영향을 최소화할 수 있도록 고려한다.

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단열재 시장

단열재 시장, 아직은 가격경쟁력 높은 EPS가 강세

• 대표적인 유기질 단열재로 유기질 단열재로 EPS, XPS, PU, PF보드 등이 있으며 무기질 단열재로는 글라스울, 미네랄울이 주로 사용
• 2016년 기준 EPS가 여전히 단열재 시장의 과반 점유
• 에너지 절약 설계기준 강화로 인한 EPS의 위기론이 대두되고 있지만 가격 경쟁력으로 인해 시장에서는 여전히 선호되고 있음

외부마감재에 불연재, 최소 준불연재 사용 의무화

• 화재를 방지하거나 화재시 대피시간을 확보하기 위해 전체 건물이나 외벽에 PU, PF보드 등 준불연재 단열재를 사용하고 비상구나 계단에는 미네랄울, 글라스울과 같은 불연재 단열재 사용하는 추세로 변화되고 있음.
• 2016년 4월 8일자로 시행된 건축법 규칙에 따르면 6층 이상 또는 높이 22미터 이상인 건축물의 외벽에 불연 및 준불연 마감재료를 사용해야 함

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단열재 관련 용어

용어	정의
내단열공법	콘크리트조와 같이 열용량이 큰 구조체의 실내측에 단열층을 설치하는 공법
내부결로	구조체 내부에 수증기의 응축이 생겨 수증기압이 낮아지면 수증기압이 높은 곳에서 부터 수증기가 확산되어 응축이 계속되는 현상
단열 모르타르 바름	건축물의 바닥, 벽, 천장 및 지붕 등의 열손실 방지를 목적으로 외벽, 지붕, 지하층 바닥면의 안 또는 밖에 경량 단열골재를 주자재로 하여 만들어 흙손 바름, 뿜칠 등에 의하여 미장하는 공사
단열보강	단면의 열관류저항이 국부적으로 작은 부분을 결로방지 등을 목적으로 보강하는 것
단열재	자재 자체가 필요한 단열성능을 갖는 자재
반사형 단열재	표면 방사율이 0.1 이하로 반사공기층을 통한 복사열 이동을 차단하는 단열재
방습재	자재 자체가 필요한 방습성능을 갖는 자재
열교	건축물 구성 부위 중에서 단열이 연속되지 않은 경우 국부적으로 열관류율이 커져 열의 이동이 심하게 일어나는 부분
외단열공법	구조체의 실외측에 단열층을 설치하는 공법
중단열공법	구조체 중공층 벽체 내에 단열층을 설치하는 공법
표면결로	구조체의 표면온도가 실내공기의 노점온도보다 낮은 경우 그 표면에 발생하는 수증기의 응결현상
연화점	재료에 열을 가하면 고체에서 액체로 변하는 한계점이 뚜렷한 것과 불분명한 것이 있는데 (아스팔트, 유리) 한계점이 뚜렷한 것을 용융점, 불분명한 것은 연화점이라 함
열전도 (Thermal Conduction)	동일한 재료내에서 온도차가 있을 경우 높은 온도의 분자로부터 인접한 열이 전달되는 과정
열전도율 (Thermal Conductivity) λ	두께 1m, 면적 1㎡ 인 재료의 양측표면 온도차를 1℃라 할 때 정면으로부터 후면으로 재료를 통하여 1시간동안 흐르는 열량 ·재료의 열전도 특성을 나타내는 비례정수 단위 : W/mk
열전달율 α	벽 표면과 공기의 온도차가 1℃일 때 표면의 1㎡ 의 면적을 통하여 1시간동안 공기로부터 벽표면으로부터 공기로 흐르는 열량 α의 수치가 큰 만큼 건물 부위에 전달되는 열량은 커집니다.
열전도비저항 (Thermal Reslstlvlty)	열 전도율과 마찬가지로 재료의 열적 성능 나타냄 열 전도율 λ의 역수
열저항 (Heat Reslstance) R	각 단열재의 내부에서 어느 일정 지점으로 부터 다른 일정 지점까지 열량이 통과 할 때 이 통과 열량에 대한 저항의 정도를 말함 어떤 재료가 벽체로 사용될 때 그 벽체의 특정 두께에 대한 실제적인 열 저항 열 저항 = 열전도 저항 X 벽체 재료 두께 ·단위 : ㎡ k/W
열관류 (Heat Transmission) K	건축물의 벽체, 바닥면과 같은 고체를 통하여 공기층에서 공기층으로 열이 전하여지는 비율을 표시하는 것으로 단위시간에 1㎡ 단면적을 1℃ 온도차로 흐르는 열량 어떤 재료를 통과하는 열 이동 과정은 재료 표면에서의 열전달 → 재료 속에서의 열전도 → 재료표면에서의 열 전달의 3과정으로 이루어지는데 이 전 과정에 의한 열 이동을 말함 단위 : W/㎡ k
열관류율 (Hear Transmisson Coefflclent) K,U	열관류에 의한 관류 열량의 계수 단위 : W/㎡ k

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