절연

D201 절연

• 절연이라는 단어는 라틴어 인 “insula”에서 유래 된 것으로, 고립 된 장소 또는 분리 된 장소 또는 조건을 의미한다.

• 절연 재료는 전기, 열 또는 음향 에너지원을 격리시키는 재료이며 건물 단열재는 열, 소리 또는 두 가지 모두를 효과적으로 격리해야 한다. 이에 따라 열 및 소리를 효과적으로 차단, 흡수, 감속 또는 반사하는 모든 재료는 절연체이다.

• 자연은 조화를 추구한다. 열 에너지 이 차가운 쪽 에너지 부족으로 이동하는 이유를 자연의 균형과 조화가 설명하고 있다.

• 단열재의 기본 개념은 에너지 원이 소스에서 흘러 나와 주변 환경에 영향을 미치는 자연적인 에너지 경향에 저항하는 것이다.

• 절연은 열의 유동에 대해 높은 저항력이 있는 재료로 열이 전달되지 않도록 하는 것이지만 차단의 개념보다 열의 유동을 늦춘다는 의미에 가깝다.

• 단열상태에서 압축은 온도의 증가를 가져오고, 팽창은 온도의 감소를 가져 온다.

D202  열 에너지 특성

• 열은 물질을 구성하는 분자의 상태를 말하고 분자가 운동 시 마찰에 의해 열이 발생한다.

• 열은 열이 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동하며 온도가 같아지면 더 이상 이동하지 않는다.

• 열의 전달 속도 열전도율 는 물체 단위 길이당 온도 차에 비례하며 대략 금속은 크고 액체나 기체는 전도율이 낮다.

• 열은 분자 간의 거리가 짧을수록 밀도가 높을수록 빨리 전달되고 멀수록 밀도가 낮을수록 늦게 전달된다. 따라서 고체보다 기체가 열 전달이 늦어서 공기 열전도율 0.025W/mK 를 비롯한 기체는 왠만한 단열재보다도 성능이 좋다.

• 고체보다 늦은 속도긴 하지만 벽체 안에서 공기는 유동적이기 때문에 공기의 움직임 대류을 통해 열이 운반되는 것을 막기 위해서 벽체 안에 단열재를 넣어 공기를 움직이지 않게 함으로써 단열기능을 하게한다.

• 분자가 없는 진공상태에서는 열이 전달되지 않으므로 공기는 기본적으로 밀폐상태에서 단열성능을 갖는다.

• 물체의 표면 상태에 따라 검게 칠한 표면은 흡수가 잘 되며 광택이 나는 금속 표면의 경우는 흡수가 잘 안 된다.

• 열 전달 방식으로 전도, 대류, 복사 등 3가지 형태가 있다.

열 관류율 = 열전도율 ÷두께(미터)

열 전도율 = 열관류율 × 두께(미터)

값이 작을수록 성능은 높다.

 

D203  열 에너지 전달방식

전도

/ 물체에서 이웃한 분자들의 연속적인 충돌에 의해 열이 전달되는 현상

직접적인 물체간의 접촉을 통한 열에너지 전달방식으로 온도가 다른 두 개의 물체가 접촉하거나, 한 물체 내 두 부분의 온도가 서로 다를 경우 따뜻한 부분에 있는 활발한 분자들이 물체 내의 모든 분자들과 같은 속도로 움직일 때까지 차가운 부분의 분자들을 밀고 나가는 방식

 

대류

/ 물체자체가 유동적으로 움직여 열이 운반되는 액체나 기체에서 일어나는 열전도 熱傳導 현상

유체(기체 또는 액체)의 이동을 통한 열 에너지 전달방식으로 따뜻한 물질의 분자들은 열에너지 손실에도 불구하고 차가운 물질을 통과해 움직이며 확산해 나간다. 예를 들어 라디에이터의 경우 열을 방출시키며 공간 안의 공기를 대류 시킨다.

 

복사

/ 서로 떨어져 있는 물체 사이 공간을 열선의 형태로 고온의 물체로부터 광속과 같은 속도로 복사되는 현상

공간을 통한 열에너지 전달방식으로 태양으로부터 광파가 전달되는 것과 같이 전자기파를 통한 에너지의 움직임을 말하며 파장은 접촉하는 물체의 분자에 에너지를 제공하고 분자들의 활발한 움직임을 이끌어내 전자기 에너지를 열에너지로 전환한다.

 

D204  열 전도/ 열 관류

열전도 heat conduction

물질의 이동을 수반하거나 복사에 의하지 아니하고 그 열이 물질 속의 고온도 부분으로부터 저온도 부분으로 흐르는 현상. 물체 가운데 열전도가 잘되는 것을 양도체, 그렇지 못한 것을 절연체라고 한다.

 

열전도율 heat conductivity 단위 시간당 전달되는 에너지

물체 속을 열이 전도하는 정도를 나타낸 수치. 열전도에서 열의 흐름에 수직인 단위 면적을 지나서 단위 시간에 흐르는 열량을 단위 길이당 온도의 차이로 나눈 값

1m두께의 시간당 1℃올리는데 필요한 에너지.

단위는 W/mK (K=℃) , kcal/mh℃

 

열관류 overall heat transmission

고체면 양쪽에 유체가 붙어 있을 때, 높은 온도쪽 유체에서 고체면을 거쳐 낮은 온도 쪽 유체로 열이 옮겨 가는 현상

 

열 관류율 heat transfer coefficient

단위 표면적 (1㎡)을 통해 단위시간 (1시간)에 고체 벽의 양쪽 유체가 단위 온도(1℃)차 일 때 한쪽유체에서 다른 쪽 유체로 전해지는 열량으로 열 통과율 이라고도 한다.

단위면적㎡을 시간당 1℃올리는데 필요한 에너지

단위는 kcal/㎡h℃

D205  열 절연

• 온도가 주변 조건보다 훨씬 높거나 낮은 온도 범위에서 설계 및 성능 요구 사항이 변경되고 극한 온도, 큰 온도 차이 및 열 순환으로 인한 스트레스에 견딜 수 있는 절연 재료와 일치해야 한다.

• 대류 및 전도는 표면의 거칠기, 공기 이동 및 공기와 표면 사이의 온도 차이의 함수이다.

• 질량이 낮은 밀도로 인해 구조 내에서 공기 분자가 갇힘으로 그들의 부분을 가로질러 단면의 전도 및 대류가 억제되도록 설계된다.

• 대류의 공기 흐름은 섬유 또는 셀이 둘러 싸여 있어 공기 분자의 충돌에 의한 열 전달의 가능성은 낮아진다.

• 물체 사이의 복사열 전달은 공기 흐름과 독립적으로 작동하며 표면의 성질 (복사 율)과 복사열을 방출하는 따뜻한 물체와 방사선을 흡수하는 차가운 물체 사이의 온도 차에 의해 제어된다.

열 저항 요소

• 외부 표면은 열 흐름에 저항하는 얇은 막으로 공기를 가둬둔다. 이 필름은 풍속과 표면 거칠기에 따라 변한다.

• 재료의 각 층은 일반적으로 밀도에 따라 열 흐름의 저항에 기여한다. 적절한 절연 층은 일반적으로 본 섹션의 다른 모든 재료의 조합보다 열 전달 저항에 훨씬 더 효과적이다.

• 각 측정 가능한 공역은 전체 저항에 추가된다. 공역의 경계를 형성하는 낮은 방사율의 표면을 가진 표면은 공간을 가로 지르는 복사 전달 속도를 더욱 더 감소시킬 수 있다.

• 건물 단면의 내부 표면은 또한 공기의 박막을 가둬둔다. 이렇게 형성된 공기 필름은 공기 속도가 훨씬 더 낮기 때문에 일반적으로 더 두껍다.

D206  열 저항

• 표면 구조가 열전도에 의하여 저항하는 정도를 나타내는 특정 양

• 표면 구조의 두께를 그 재료의 열전도 계수로 나눈 양

• 열 저항은 두께를 열전도율로 나누면 되며 열 관류율의 역수가 열 저항이 되므로 열전도율이 낮으려면 열 저항이 높아야 하기 때문에 열 저항이 클수록 단열이 뛰어나다. 단위는 ㎡k/W 이며 R값이라고 한다.

• 복합재료의 열 관류 율은 각 재료들의 열 관류율의 합산을 하면 안되고 열 저항의 합계를 구한 후에 역수를 구해야 한다.

열저항= 1(두께, 미터) ÷ 열전도율

 

각 재료들의 열 저항 값 (단열성능)

스티로폼 4> 유리섬유3.12> 목재 1.25> 유리0.88> 콘크리트 0.2> 철 0.003> 알루미늄 0.001

 

건축물의 에너지 절약설계규정 표면 열 전달 저항 단위:㎡·K/W

• 거실의 외벽 (측벽 및 창, 문 포함) : 실내표면 열전달저항  0.11 / 실외 외기간접 면할때 0.11, 실외 외기직접 면할때0.043

• 최하층에 있는 거실 바닥 : 실내표면 열전달저항 0.036 / 실외 외기간접 면할때0.15 , 실외 외기직접 면할떄 0.043

• 최상층에 있는 거실의 반자 또는 지붕 : 실내표면 열전달저항 0.036 / 실외 외기간접 면할때 0.036 , 실외 외기직접 면할떄 0.043

• 공동주택의 층간 바닥 : 실내표면 열전달저항 0.036

비열

물질 1그램의 온도를 1℃올리는데 드는 열량과 물 1그램의 온도를 1℃올리는 데 드는 열량과의 비율.

물의 비열은 1 cal/g℃로서 , 모든 물질 가운데 가장 크다.

 

물질의 비열 (물1g기준, 단위 cal/g℃)

물1.00>바닷물0.94>에탄올 0.55>얼음0.487>알루미늄0.211>유리0.18>철0.104>구리0.092>은0.056

 

D207  증기와 수분

• 열에너지는 직접 복사, 대류 및 전도와 같은 다양한 방식으로 움직이지만 열 전달을 위한 주요 수단은 공기이다.

• 공기는 가열되면 팽창하여 더 많은 수증기를 저장할 수 있다.

• 따뜻하고 습한 공기가 냉각되면 응축되어 동일한 양의 증기를 수용 할 수 있는 능력을 잃게 된다.

• 수증기는 응축되고 이슬점에 도달하며, 차가운 건물 내부의 따뜻한 쪽 외부표면 에서 발생하는 것과 같은 방식으로 액체가 되며, 이 경우에는 보통 고온 다습하다.

• 절연체는 일반적으로 내부에서 가장 따뜻한 면에 위치하여 열에서 냉기로의 흐름에 저항하기 때문에 따라서 건물 부분 내에서 습기와 수분으로 인한 손상이 가장 많이 발생할 수 있다.

• 건물의 증기 차단 장치는 실제로 폴리에틸렌 및 다양한 단열재로 만들어진 매우 효과적인 증기 지연제로서 수분 증기 전달을 완전히 차단하지 않는다.

수증기 이동 Water Vapor Migration

• 물은 실내 및 실외 공기에 증기로 존재하며 많은 건축 자재에서 흡수 된 수분으로 존재한다.

• 건물에서 발생하는 온도 범위 내에서 물은 액체, 증기 또는 고체 상태로 존재할 수 있다.

• 습기 관련 문제는 수분 함량의 변화, 과도한 수분의 존재 또는 벽에서의 결빙 또는 썩거나 부식으로 인한 재료의 열화와 같은 상태 변화의 영향으로 인해 발생할 수 있다.

• 건물의 열 외피의 설계 및 구성에서는 습기의 거동, 특히 증기에서 액체로의 상태 변화 응축 를 고려해야 한다.

• 습기가 창과 같은 비교적 차가운 표면 이슬점 아래의 온도 과 접촉 할 때 또는 실외 벽 또는 천장이 낮은 천장에 있을 때 문제가 발생한다. 차가운 공간을 감싸는 실내 벽 내부의 과도한 응축을 고려해야 한다.

• 수분은 증기압 차이에 의해 정체 된 공기 속에서 움직이지만, 공기 중의 수분은 공기에 의해 이동한다.

• 공기 움직임의 원인, 특히 창문, 문 및 건물의 열 외피를 통과하는 기타 관통 구멍의 바람직하지 않은 누출 속도에서의 침투 및 팽창을 고려해야 한다.

• 실내 수분 문제는 일반적으로 실외 온도 및 증기압이 낮고 실내 증기 발생원이 많은 계절에 발생하며, 여기에는 자동 세탁기 및 건조기, 식기 세척기 및 가습기뿐만 아니라 거주자의 요리, 세탁, 목욕, 호흡 및 땀이 포함될 수 있고, 이러한 모든 원천이 결합되어 실내의 수증기 압력이 실외보다 훨씬 더 높아지게 하여 증기가 건물 외피를 통해 외부로 이동하는 경향이 있다.

• 증기는 유리창이나 금속 문을 투과 할 수 없지만 대부분의 다른 건축 자재는 어느 정도 투과성이 있다. 벽은 이 현상에 특히 취약하며 이러한 이동은 증기 지연 기 증기 장벽 라고 하는 저 투과 막을 사용하여 방지하거나 최소화해야 한다. 수분의 흐름을 완전히 멈추지 않기 때문에 장벽이 아닌 지연 제라고 불린다.

• 수증기 지연 제는 습기가 유입되는 벽면에 최대한 가깝게 설치해야 한다. 보통 내부 벽체 수분 유입 측면에 설치하지만 적절한 증기 장벽 없으면 양호한 증기 지연제의 유익한 효과가 상실된다.

• 건축 자재의 수분은 대개 예측할 수 없게 열전도도를 증가시키며, 수분으로 포화 된 다공성 물질은 대부분의 절연 성능을 잃어 버리고 말라서 다시 회복하지 못할 수 있다.

• 증발, 증기 흐름 및 응축에 의한 수분 이동은 특히 섬유질 보온재를 통해 상당량의 잠열을 운반 할 수 있기 때문에 수증기의 형태로 습기가 이동하거나 건물 구성 요소 내에 물이나 얼음 형태로 축적되는 것을 방지하기 위한 조치를 취해야 한다. 수분 공급원 근처에 정확하게 위치하는 증기 억제 기는 이러한 이동을 방지하는 효과적인 수단으로 욕실, 세탁실 및 주방에서 습기가 많은 공기를 배출하면 수분 함량이 낮은 실외 공기가 유입되는 것과 마찬가지로 실내 증기압이 감소한다.

D208  에너지 보존

평균적으로 내부 겨울 난방의 10~25%가 창을 통해 손실되고 따뜻한 계절과 따뜻한 기후의 창문을 통해 비슷한 양의 열 발생이 발생한다.

 

고려 사항

• 가능한 경우 새 건물이나 개장을 위한 고성능 창을 지정한다.

• 창 프레임을 단열하고 코킹한다.

• 낙엽 수목 심기와 같은 저 기술 솔루션을 사용하여 여름에 태양의 직사광선을 차단하고 첨단 기술을 사용하여 겨울에는 태양 광선을 들여 놓는다.

• 여름 태양을 차단하고 태양의 각도가 계절에 따라 겨울 태양을 허용 하도록 돌출부를 설계한다.

• 추가 태양 제어를 위해 스

• 크린이나 차양을 사용한다.

유리의 일사투과율

단판유리 3mm = 열관류율 6.0W / ㎡K

복층 유리 3mm+A12+3mm = 열관류율 2.9W / ㎡K

고단열 로이유리 = 1.7W / ㎡K

유리종류	두께	자외선 투과율%	가시광선 투과율%	열관류율
투명	5mm	54	39	5.8
	8mm	45	37	5.7
	12mm	39	35	5.6
그린	5mm	26	77	5.8
	8mm	13	70	5.7
	12mm	11	61	5.6
블루	5mm	26	62	5.8
	8mm	18	49	5.7
	12mm	11	36	5.6

D209  단열재료

• 단열재는 거주자의 안락감에 영향을 미치고 응축을 돕거나 방지하는 내부 표면의 온도를 제어한다.

• 건물 내 에너지 요구 사항을 결정하는 건물 냉각을 줄여 에너지를 통한 열 전달을 줄임으로써 에너지를 절약한다.

• 단열 재료는 열을 차단할 수 있는 성능을 가진 재료로서, 상온에서 열전도율의 값이 0.05 kcal / mhc°내외의 값을 갖는 재료를 일반적으로 단열재라고 부르고 있다.

• 일반적으로 상온 영역에서 보온, 보냉을 간단히 처리할 수 있는 것과 극고온, 극저온화에서 열차단 성질을 갖는 것이 있다.

• 단열재료는 보통 다공질의 재료가 많으며, 열전도율이 낮을수록 단열성능이 좋은 것이라고 한다.

• 열에 대해서는 같은 두께인 경우에는 경량재료인 편이 단열에 더 효과적인데, 열을 표면에서부터 반사해버리는 재료도 단열재료의 일종이라 할 수 있다.

• 단열재료의 대부분은 흡음성도 우수하므로 흡음재료도 가능하다.

• 단열재료는 절연재료에 속하고 절연재료란 전기절연 및 단열재를 말하며, 이를 보온재료라고도 한다. 보온재료는 보냉재의 역할도 한다.

부가 기능

• 벽, 천장 또는 바닥 부분에 구조적 강도를 추가한다.

• 표면 마감에 대한 지지대를 제공한다.

• 수증기 전달을 방해한다.

• 화재 및 동결 상태에 노출되지 않도록 장비 및 구조물의 손상을 방지하거나 줄인다.

• 소음 및 진동을 줄인다.

D210  단열재의 분류

기본 재료

• 섬유계  / 목질섬유, 동물섬유, 셀룰 로이스, 글라스 울, 암면

• 발포계  /  발포스티로폼, 압출법 폴리스틸렌폼,경질우레탄폼, 페놀폼

• 금속 / 공기 또는 가스가 채워진 공간 또는 배출 된 공간을 향해야 하는 알루미늄 또는 기타 호일 또는 금속 화 된 유기 반사 막

재질에 의한 분류

분류	종류
무기질 단열재	물비빔 단열재 유리질 단열재 광물질 단열재 주조용 내화단열재 내화단열벽돌 고온용 내화단열재 탄소질 단열재 알루미늄박 단열재
화학 합성물 단열재	발포 폴리 우레탄 발포 폴리 스티렌 발포 염화비닐 기타 플라스틱 제품
유기질 단열재	동물질 섬유 식물질 섬유 목질 단열재 코르크 셀룰로오스 발포고무

 

조성된 형태에 의한 분류

분류	내용
섬유성 단열재	유리섬유, 석면, 동물성 섬유 등과 같은 섬유상 물질과 펠트상으로 성형한 것이 사용된다.
다공성 단열재	합성수지 발포제, 인공적 또는 천연 다공성 물질 등이 있다.
공기층 단열재	공기의 열전도가 일반 고체물질보다 극히 작은 것을 이용한 것으로 재료의 내부에 공기층을 만들어 공기의 이동을 방지한 것이다.

D211  단열재의 열전도율

• 단열재의 열전도율은 0.02~0.05kcal / mh°c 사이에 있는 것이 보통이다.

• 열전도율의 값은 그 단열재의 사용온도에 따라 변하는 경우가 있기 때문에 2종의 단열재의 열전도율의 값을 비교할 때는 반드시 몇 도의 온도에서의 값인가를 확인해야 한다.

• 열전도율의 값은 단열재의 밀도와 밀접한 관계가 있는데, 같은 원료에 의한 같은 구성의 단열재라고 할지라도 밀도가 낮을수록 열전도율의 값은 작아진다.

• 단열재는 본래 내부에 함유하고 있는 기체(공기)에 의하여 단열성능을 발휘하게 되기 때문에 공기와 이를 구성하고 있는 재료와의 체적비에 따라 열전도율의 값이 좌우된다.

• 암면 단열재, 발포 폴리스티렌 단열재의 밀도와 열전도율의 관계는 열전도율이 반드시 밀도에 비례 한다고만은 할 수 없다. 어떤 특정한 밀도에서 그 재료의 최소의 열전도율의 값을 나타내고 있으며, 그 값보다 작거나 커져도 열전도율의 값은 증가하는 경향이 있다.

• 여러 종류의 단열재 중에서 그 사용 여부를 결정코자 할 때에는 반드시 각 단열재의 열전도율의 값이 최소가 되는 밀도에서 비교해야 한다.

D212  단열재의 특성

화학적인 특성 Chemical properties

• 성형이 된 단열재에서 단열재의 결합제가 물에 녹는 경우 약간의 알칼리성을 나타내는 경우가 있다. 따라서, 알칼리에 약한 재료와 접촉을 시키는 경우, 즉 벽체의 알루미늄같은 재료와 복합벽체를 구성할 때에는 특별한 주의가 필요하다.

• 단열재 중 발포 폴리 스티렌폼 스티로폼 은 비교적 화학적으로 약한 편이며, 특히 시공용 접착제를 사용하는 경우 어떤 용제에는 침식될 가능성이 있으므로 주의해야 한다.

물리적인 특징 Physical characteristics

• 모든 단열재는 역학적인 강도가 매우 작기 때문에 건축물의 구조체 역할을 하는 재료로는 사용하지 않으므로 건축물의 내력벽 등의 보조적인 복합체로 사용한다.

• 단열재는 일반적으로 다기포의 구성을 가지고 있는 재료이기 때문에 연하지만 재료의 운반 또는 시공 도중에 쉽게 파손되지 않고 또 시공 후에도 약간의 충격에 견딜 수만 있으면 된다.

• 단단하게 성형시킨 단열재의 경우는 압축강도와 휨강도를 측정할 필요가 있고, 섬유질의 단열재에 대하여는 인장강도를 측정할 필요가있다.

흡습과 흡수성 Moisture Absorption and Absorption

• 단열재에서 단열효과를 내는 것이 공기 층인데 이 공기 층이 공기 대신에 물로 채워져 있다면 공기의 열 전도율 값이 물의 열 전도율 값으로 바뀌게 되므로 단열효과가 저하된다.

• 접촉되어 있는 내 외장재등의 표면도 부식시킬 우려가 있으며, 유기질 단열재의 경우에는 단열재 자체가 부식될 가능성도 있다.

• 단열재는 일반적으로 다기포구조로 되어 있으므로 밀폐기포로 되어 있지 않는 한 단열재는 흡습과 흡수를 하기 쉬운 구조적인 특성이 있다.

• 단열재의 흡수성에 대하여는 단열재를 물속에 24시간 담근 후 표면적으로부터 흡수된 흡수량을 100g으로 표시하여 규격의 기준치로 정하는 방법과 침지 전후의 중량의 차이로 흡수량을 구하여 시편의 체적과의 비를 흡수율(%)로 하여 규격의 기준치로 정하는 방법이 있다.

불연성 Nonflammable

• 유기질의 단열재가 모두 불연재라고 할 수 없으며 플라스틱 계통의 단열재도 불연재는 아니다.

• 단열재의 제조과정에서 난연 처리를 하여 자기 소화 성을 갖도록 처리한 것이다.

• 암면이나 유리면 등의 단열재는 광물질이기 때문에 일반적으로 불연재료에 속한다.

• 그러나 유리면 단열재에 있어 밀도가 0.028g/cm³ 이하이고 두께가 50mm이하인 것은 불연 재료에서 제외하고 있다.

시공성 Constructability

• 단열재의 시공성이란 공사 현장까지의 운반이 용이하고 현장에서의 가공과 설치도 비교적 용이한 것을 말한다.

• 발포 폴리 스티렌폼과 같은 단열재는 운반하여 설치하기는 쉬우나 이음부분과 연결부분을 틈을 허용하지 않고 정교하게 고정시켜야 하고, 암면이나 유리면 같은 섬유질의 단열재는 유연하기 때문에 연결부분을 용이하게 할 수 있지만 벽면에 수직으로 설치할 때에는 자체 중량이나 진동에 의해 밑으로 처지거나 내려앉는 것을 방지하기 위해 프레임 등을 만들어서 고정시켜야 한다.

• 단열재는 습하거나 물기가 침투되어 있으면 열전도율이 높아져 단열성능이 저하되며 습기나 물기가 스며들게 되면 벽체와 같은 경우에는 단열재가 밑으로 처지거나 내려앉아 제 성능을 발휘하지 못하므로 외부 구조체의 단열시공을 할 경우에는 방습 또는 방수층을 설치하여 단열성능을 높이거나 방습, 방수 막이 피복된 단열재를 설치하는 것이 좋다.

D213  단열과 환기

• 단열은 열을 차단하여 열 손실을 막는 것으로 내부의 냉방 열, 난방열의 열 손실을 막아 여름철엔 내부의 냉방효율을 유지, 겨울철엔 내부의 난방효율을 유지하는데 목적이 있다.

• 겨울철에는 단열 층과 구조체 사이에 공기통로를 만들어 벽안의 습기를 배출하게끔 계획 되어져야 내외부의 온도 차로 인한 결로 현상으로 내부에 곰팡이가 피는 것을 방지할 수 있다.

• 여름철에는 창문을 통해 태양의 열로 인해 내부의 뜨거워진 공기를 빠져나가게 환기계획이 동반되어야 냉방효율을 높일 수 있다.

• 실내 마감재료를 통한 실내 환경오염을 해결하기 위해 환기 계획을 고려하고, 창문을 통한 자연적인 환기를 권장하나 부득이 강제 환기를 해야 할 경우 환기설비 계획 고려한다.

환기방식

• 급기와 배기를 장치를 통해 강제배기

• 급기는 장치를 통한 강제급기 + 배기는 환기창을 통한 자연환기

• 급기는 창문을 통한 자연급기 + 배기는 장치를 통한 강제배기

D214  구역 설정 및 통제

• 실내공간의 냉난방 구역설정을 하는데 있어 용도, 공간구조, 태양을 기준으로 한 방위의 요소들을 고려해서 공간에 따른 냉난방 수요를 명확하게 파악해야 한다.

• 일반적으로 업무공간은 주 냉난방 구역을 갖추고 있다. 내부구역이 창문으로부터 떨어져 있고 열을 발산하는 조명, 전자장비 및 사람들로 가득 차 있기 때문에 1년 내내 냉방이 필요하다. 건물의 사방 구역의 경우 창문을 통해 그리고 내부 열의 상승에 의한 영향으로 열을 잃기도 얻기도 한다.

• 외부공기 유입량을 조절할 수 있는 수요환기를 사용할지 여부는 기술계획에 포함되어야 한다. 수요환기는 필요한 곳에, 필요할 때에 외부공기를 제공하는 기술로 인해 공기 질을 높이면서 에너지를 절약할 수 있다. 가장 널리 사용되는 방안으로 이산화탄소 농도를 측정하는 방법이 있다. 주로 특정 공간에 있는 인원수를 가늠할 때 사용한다. 많은 사람들이 숨을 내쉴 때 이산화탄소 농도는 증가한다. 이산화탄소 양을 기준으로 외부공기 유입량을 조절함으로써 수요에 따라서 환기할 수 있다.

동향구역 / 겨울 오전에는 냉방이 필요하지만 오후에는 난방이 필요

서향구역 / 동향 구역과 반대

남향구역 / 하루동안 태양열을 계속 받기 때문에 심지어 겨울에도 주 냉방을 요한다.

북향구역 / 창문으로 인해 열을 잃어 겨울에 난방을 요한다.

D215  제습

• 결로방지를 위해 실내온도를 균질화해서 습기를 제거한다.

• 공간 구획 시 실내의 기류 또한 고려해서 칸막이 구획을 한다.

• 곰팡이가 실내에서 자라는 데에는 온기 / 유기적 음식공급원 / 습기 3가지 요소가 필요하다. 건물은 일반적으로 곰팡이가 실내에서 자라는 데 쾌적한 온도를 유지한다. 실내에는 섬유소가 포함된 자재나 섬유소가 함유된 벽지, 석고보드, 페인트, 나무판, 섬유판. 콘크리트 판넬, 천, 카펫, 천을 씌운 가구에 많은 양의 영양 공급원이 있다. 곰팡이는 작은 구멍이 많은 재질을 나쁘게 만들거나 축적된 유기적인 부스러기를 사용한다.

• 실내의 곰팡이 발생을 막고 없애는 데 필요한 것은 습기 발생의 원인을 찾는 것이다, 또한 공기와 수분이 벽 시스템을 통해 자유롭게 이동할 수 있는 자재와 마감재를 선택하는 것 중요하다. 온도가 낮은 쪽에는 투과성이 높은 자재를 사용하고 따뜻한 쪽 벽에는 투과성이 낮은자재를 사용하는 시스템이 벽으로부터 수증기 압력의 확산을 극대화시켜 준다. 즉 이러한 벽 시스템 안에 있는 수증기는 벽의 구멍으로부터 실내 공간 안으로 이동하는 것을 의미한다.

실내에서 곰팡이가 자랄 수 있게 하는 수분량에 영향을 주는 4가지 근본적인 원인

• 습기가 외부로 못나가게 하거나 내부공기 제습을 통해 없어지게 하는 건물의 견고함

• 구조상의 파손이나 구멍이 있는 건물의 덮개로 인한 외부로부터 액상물의 스며듦

• 곰팡이가 생기기 쉬운 건물자재나 구성요소 위 또는 주변에 구조물 안이나 밖에 수증기가 발생하는 수분이 응결될 때

• 건물에 거주하고 있는 사람들이나 그들의 행동으로 인해 실내에서 수분이 발생