설계/시공관련 질문

VIP단열재의 적용에 대한 답변입니다.

M 관리자 2 1,553 2020.09.28 00:00
안녕하세요..  VIP 단열재의 물성치에 대한 조사 때문에 답변이 늦었습니다.

우선, VIP 이음매의 시뮬레이션은 안하였습니다.
이유는 
첫째, VIP 단열재의 표면을 싸고 있는 알루미늄과 PE필름의 두께에 대한 정보가 없고, 
둘째, 그 두께가 무척 얇을 수 밖에 없는데, (예상으로는 0.05mm 이하) 그 정도의 두께를 가진다면 제품을 어떻게 시공하느냐에 따라서 그 오차가 천차만별이기 때문에 소프트웨어를 이용한 실험은 의미가 없어 보였으며, 
세째, 결정적으로 실물 모형을 제작하시고 열화상테스트를 직접하신다고 하시니, 어찌보면 시뮬레이션은 그리 의미가 없어 보이기도 했습니다.

보여주신 단면에서 사실상 VIP와 관련된 부분 보다는 다른 부분에서 몇가지 문제점이 보여집니다.

1. 시멘트벽돌 혹은 석재쌓기 뒤의 열반사단열재
열반사단열재는 성능을 내기위해서는 25mm 이상의 공간이 있어야 하며, 특히 습식공법과 같이 시공되는 열반사단열재는 그 성능을 기대하기 어렵습니다. (기술자료-단열재의 종류 및 특징 참조), 

2. 목재와 스틸스터드의 접합문제
글라스울만을 사용한 두번째 예는 스틸스터드 외부 쪽으로 외단열이 들어가지 않으면 스터드에 의한 열교가 심각할 듯 합니다. 위에서 언급했다시피 외부의 열반사단열재가 그 역할을 못할 것이므로 중간의 공기층만으로 열교를 막기에는 역부족 입니다.

3. 공학목재와의 접합부에서의 기밀성 유지
현재의 도면으로는 기밀성확보를 위한 조치가 보이지 않아 무어라 잘라 말씀드릴 수는 없습니다만, 단면 구성상 기밀층이 형성되어 있지는 않아 보입니다. 현장시공시 그 틈새에 대한 기밀테잎 등의 조치가 필요해 보입니다.

4. 공학목재와의 접합부위의 열교


접합 부위에 대한 기밀과 열교의 대책이 수립되어야 할 듯 합니다. 아래에 열교 시뮬레이션을 첨부하였습니다. 벽체의 단열이 강화될 수록 접합부의 열적 불균형이 심화가 되어 공학목재 주위로 곰팡이와 결로의 발생가능성이 100%입니다.
 단면 두께 때문에 스틸스터드를 사용하신 듯 합니다만, 목재와 스틸이 만날 경우 아래의 시뮬레이션과 같은 결과를 보인다면 스틸스터드와 만나는 목재 부위는 결로로 인해 문제가 발생할 가능성이 높습니다.

조건 
공학목재 열전도율 : 1.9 W/mk
VIP 열전도율 : 0.0027 W/mk
시멘트 벽돌 열전도율 : 1.4 W/mk

5. VIP 투습의 문제
VIP는 투습율이 "0" 입니다.
글라스울로만 되어져 있을 경우 단면의 구성에 따라 습기의 투과를 조절할 수 있으나, VIP일 경우 기대할 수 없습니다. 위의 4번 문제와 맞물려서 실내 습도에 대한 적절한 처리가 없을 경우 실내의 모든 습기가 공학목재 주변으로 몰릴 수 있어 결로 문제가 더 심각해 질 수 있습니다.

몇가지 보이는 문제점을 언급하였습니다만, 우선은 VIP단열재에 촛점을 맞추기 보다는 단면 전체에 대한 검토가 필요해 보입니다. 그 문제에 비해서는 VIP 이음매의 열교나, VIP와 스틸스터드와의 열교는 사소한 문제가 될 수도 있을 듯 합니다.

답변이 늦은 점 거듭 죄송합니다.
도움이 되셨으면 하는 바램입니다. 추가 질문이 있으시면 언제든 다시 글을 올려주십시요.. 감사합니다.





Comments

G 김동규 2011.01.17 11:08
성의 있는 답변 감사드립니다.^^ 그렇다면, 목재부분의 열교현상을 줄이기 위한 대책으로 그 주변에 5t 네오폴을 설치하거나, 기밀 테잎, 우레탄폼 충진등을 통해 어느정도 해결이 가능할런지요?
그리고 진공단열재를 설치한 경우에도 동일한 방식으로 열교현상 저감이 가능할까요? 진공 단열재의 열성능이 좋다보니 열교 정도가 보다 심하지 않을까 하는생각도 드는군요.

참, 그리고 이것은 다른 질문인데, 외부에서 열화상 카메라로 촬영을 하는 경우, 내부 단열성능 정도에 따라서 그 사진 결과가 크게 차이가 날까요? 물론 찍어봐야 아는 것이긴 하지만, 외단열이 아닌이상, 아주 큰 차이를 보지 못할 수 도 있단 생각이 들어서요..
M 관리자 2011.01.17 13:21
안녕하세요.

5t 네오폴을 설치하거나, 기밀 테잎, 우레탄폼 충진등을 통해 어느정도 해결이 가능할런지요?
-> 해결가능해 보입니다. 다만 내단열로 할 경우 좀 더 세밀한 검토가 필요합니다. 목조주택의 특성상 목재가 외부로 들어나 보이는 것을 의도하실 터인데.. 디자인과 성능을 둘 다 만족시키려 노력하신다면 좀 더 깊은 논의 단계를 거쳐야 할 것으로 보입니다.

 
진공단열재를 설치한 경우에도 동일한 방식으로 열교현상 저감이 가능할까요?
-> 위의 열교해석이 VIP를 적용한 결과입니다.

외단열이 아닌이상, 아주 큰 차이를 보지 못할 수 도 있단 생각이 들어서요..
-> 외부에 기타의 외장재 때문에 열화상이 판별이 어려울 경우 내부에서 촬영을 합니다.

** 참고사항
네오폴은 특정회사의 제품명이기 때문에 "비드법2종"이라는 법적용어를 사용하는 것이 좋습니다.

감사합니다.