이것 저것

열반사 단열재 관련 글을 읽다가...

2 주안홍 8 257 10.13 22:05

 

열반사단열재가 의미가 없다는 이야기를 듣기만 했지 직접 계산해보진 않아서.. 간단하게 계산해봤습니다.

 

건전하게 시공된다고 가정하고 1차원적으로 단순하게 계산해봤습니다.

 

q''rad = ε σ (T₁⁴ - T₂⁴) (σ = 5.67 x 10^-8 W/㎡ K⁴, ε = emissivity)

 

(가정) 60도 외장재 → 40도 공기층 뒤 재료(열반사단열재 or 투습방수지 등) 

(이 가정이 열전달량에 대한 가장 영향이 크지만 경험값이 없어 대략 정하긴 했습니다)

 

열반사단열재 있는 경우, q''rad = 15W/㎡(@ ε = 0.1, 금속 emissivity 대충값)

열반사단열재 없는 경우, q''rad = 135W/㎡(@ ε = 0.9, 비금속 emissivity 대충값)

열반사단열재로 얻는 열전달 감소량은 120W/㎡


일사에너지가 약 300W/㎡인 것을 감안하면 좀 크다는 생각이 드네요.

만약 외장재가 얇은 금속재로 열용량이 적은것이라면, 여름에 80~90도도 쉽게 넘는다면... 복사열전달량이 어마어마 하겠네요.

 

물론, 시간축으로 생각하면 오후 3시 전후정도쯤 되야 그럴 것이고, 순간 최대치에 대한 이야기겠지만

계산을 해보니 건전하게 시공된 열반사 단열재는 꽤나 필요하겠다 싶네요(최소한 지붕이라도...)

 

계산이 맞는걸까요? 가정에 따른 계산에서 잘못된게 있는지, 이렇게 생각하는게 합리적(?)인건지 궁금합니다.

Comments

2 주안홍 10.13 22:05
예전에 제가 질문드린 열용량이 큰 외장재와 적은 외장재의 장단에 관한 글과도 연결되긴 하네요.
M 관리자 10.13 23:13
초기성능은 유의미합니다.
다만 영구적인 해결책은 마감재 하부에 통기층을 두는 것이고, 만약 통기층을 두었다면.. 그 것에 건강보조식품의 개념으로 열반사단열재를 넣는 것은 유효한 방법이라는 생각입니다.
2 주안홍 10.14 10:55
음.. 정량적인 문의에 건강보조식품의 개념으로 답해주시면 ^^;
다른 질문을 드려보자면, 협회에서는 벽체 열전달에서 복사열은 논외로 두나요?
논외로 둔다면 어떤 근거에서인지 궁금합니다.
건전한 외벽구성에서 통기층이 필수라면, 복사열에 대한 열해석이 불필요할정도로 적다는 근거가 있어야 하지 않을까요?
M 관리자 10.14 19:59
네.. ^^
일단 일사에너지는 1,000 W/m2 정도입니다. 여름 오후 수직면의 일사량...
복사열도 유리의 제외하고는 다 전도열로 변환을 하니까요.. 논외라기 보다는 전도열 속에 포함되어 계산이 됩니다.
이 경우 계산하신 것 처럼 정상상태보다는 비정상상태로 해석을 한다고 보시면 될 것 같습니다. 그 것도 최근에 해본적은 없고, 꽤 오래 전에 한 것만 기억하고 있는 형편이라... ㅎ
통기층이 건전하면 실내 쾌적온도를 유지하는데 무리가 없고, 열반사단열재의 경우 투습성능을 고려할 때, 오히려 잘못 쓰면 독이 되거든요...

프랑스 처럼 여름의 담천공비율이 높은 국가는 열반사단열재가 도움이 될 수 있겠지만, 우리나라는 그 반대의 상황이기도 하고, 거기에 더해서 과거보다 지금의 단열기준이 현저히 높기에.. 보조적인 역할 외에는 의미가 없다고 보고 있습니다.
그래서 건강보조식품이라는 표현을 사용했습니다.
2 주안홍 10.14 21:03
감사합니다.
M 관리자 10.14 22:06
양해해 주셔서 고맙습니다.
2 주안홍 10.15 15:15
양해라뇨.. 답을 해주시는것만으로도 항상 감사한 마음입니다. ^^
M 관리자 10.15 22:08
네^^ 감사합니다.