단열재 두께, 열전도율, 열저항, 열관류율 정의 및 계산법

단열재 두께, 열전도율, 열저항, 열관류율 정의 및 계산법

 

건축물 단열재 기준 바로가기

 

단열재 등급 분류 바로가기

 

지역별 건축물 부위의 열관류율표 바로가기

 

창 및 문의 단열성능 바로가기

 

열손실방지 계획서 제출 기준, 제출 제외 기준 바로가기

 

열손실방지 계획서 바로가기

 

창호 에너지 효율 등급 기준표 바로가기

 

PF보드 단열재 두께

 

 

건축물의 단면 구성을 보면 내장재, 골조, 단열재, 외장재로 나뉜다.

요즘 중요시 되는 것이 바로 단열재이다. 

건축물의에너지절약설계기준에 대상이 되는 건축물은 기준치 이상의 단열재를 설치하도록 법으로 의무화 하고 있다.

어떤 단열재가 좋은지 알기 위해서는 먼저 기준이 되는 용어부터 알아야 한다.

단열재의 성능을 나타내는 지표는 크게 4가지 이다.

1. 단열재의 두께

2. 열전도율

3. 열저항

4. 열관류율

각 용의 정의와 상관관계 그리고 계산법에 대해 알아보자.

 

1. 단열재의 두께(T)(단위:mm or m)

 

말그대로 단열재의 두께를 말한다. 같은 성능의 단열재일때 두께가 두꺼울수록 열의 이동을 방지해

더 좋은 성능을 발휘한다.

 

2. 열전도율(λ)(Thermal conductivity)(단위: 1Kcal/m.h.℃ = 0.859W/mK) 이란?

 

용어에서도 알 수 있듯이 열이 재료를 통해 전달되는 비율을 뜻한다.

건축단면으로 설명하면, 균질재료의 내부 표면에서 외부 표면으로 전달하는 것을 말하며,

단위길이당(m) 1℃의 온도차가, 단위시간(h)동안 단위면적(㎡)을 통과하는 열량을 나타내는 단위이다.

즉 어떤 물체의 고유 성질로서 전도에 의한 열이동의 정도를 나타낸다.

 

3. 열저항(R)(Heat resistance)(단위: ㎡.h.℃/kcal or ㎡K/W)이란?

 

열저항은 말 그대로 열에 얼마나 저항하느냐를 수치로 정량화 한 것이다.

벽체의 재료 두께와 특성에 따른 열저항이며, 여기서 재료의 특성은 위에서 언급한 열전도율이다.

단위열량(Kcal)당 1시간에 1도의 차이를 보여주는 단위에 단열재의 두께를 곱하여 산정한다.

따라서 동일한 단열재는 두께가 두꺼울 수록 열저항이 높아진다.

 

4. 열관류율(K)(Heat transmittance)(단위: kcal/㎡.h.℃ or W/㎡K)이란?

 

용어에서도 알 수 있듯이 열이 벽체를 얼마나 투과하느냐를 수치로 나타낸 것이다.

열관류율은 단위시간(h), 단위면적(㎡)에서 벽체 내외부의 1℃ 온도차에 대한 벽체의 통과열량이다.

따라서 열저항의 역수로 표현할 수 있다.

건축단면처럼 여러 종류의 재료로 구성된 복합체의 전체 벽 두께에 대한 단열성능을 표현한 값이며,

전체 벽체의 단열성능을 알기 위해서는 각 재료의 열저항을 합산한 뒤, 열관류율을 계산해야한다.

 

계산법

 

*단열재의 두께, 열전도율은 각 단열재의 시험성적서 참조

 

열관류율(K) = 1 / 열저항(R)

 

열저항(R) = 단열재의 두께(T) / 열전도율(λ)

 

<전체벽체의 열관류율 계산 예시>

 

 

결론

 

1. 두께가 두꺼울수록

2. 열전도율이 낮을수록

3. 열저항이 높을수록

4. 열관류율이 낮을수록

좋은 단열재 이다.