설계/시공관련 질문

탄화 코르크 : 내, 외단열용으로 어떨까요 ?

1 아파트단열 13 10,228 2015.08.17 15:25
안녕하세요,

이전에 창호건으로 협회에서 많은 도움을 받은 오래된 아파트 거주자 입니다.^^
아파트 내/외(베란다 안쪽) 단열 공사를 계획중이어서 협회에서 추천주신 여러가지
방법들을 검토중에 탄화 코르크 보드를 알게되어 협회분들께 몇가지 문의 드립니다.

1) 수입사에서는 콘크리트 외벽에 접착제를 사용하여 화스너 없이 충분한 고정이 된다고 합니다.
   창호로 외기와 분리된 베란다 안쪽벽과 천장에 접착제만 이용하여 부착시 하자 없이 고정이
   잘 될까요? (두께 50mm, 기본 크키1000 x 500 mm)

2) 내단열에 사용시,   외벽- 각상/수성연질폼 50 혹은 100mm- 탄화코르크 50mm
   사용을 고려중인데 수성 연질폼 50, 100 중 어느쪽이 좋은 선택인지,
   혹은 다른 추천해주실만한 조합 (ex; 외벽-콜크-수성연질-콜크,  외벽-글라스울-콜크)    
   있으신지 고견 부탁 드립니다.

협회 회원사이신 셀룰로스를 단열제로 선 고려 하였으나 아파트 부분 수리시에는 
기기반입, 분진 등 여러가지 난관이 많아 비슷한 소재인 콜크도 고려하게 되었습니다.
탄화콜크 헤베당 50T 가 6만원대, 인슐레이션 전용 제품은 2만원대로
가격대는 높으나 따로 내부마감을 하지 않아도 된다는 장점과 시공의 편의성이 
큰 장점이 되는것 같습니다. 

인터넷 검색상 아직 국내에서 활발히 사용되는 소재는 아닌것 같아
경험 많으신 협회분들께 질의 드리오니 부디 고견 부탁 드립니다.

감사합니다. ^^   

탄화코르크 성능표
http://www.amorimisolamentos.com/xms/files/PRODUTOS/Amorim_Isolamentos_FT_-_MDFachada_EN.pdf
http://www.amorimisolamentos.com/xms/files/PRODUTOS/Ficha_dados_Seguranca_AISOL_ICB-MDFachada_-EN-.pdf

내단열 적용예 (도색)
http://www.amorimisolamentos.com/en/projects/Psychotherapy-Clinic-2/282/

국내 수입사 카다록
http://cork4u.co.kr/board/board.html?code=porto0369_data1&page=1&type=v&num1=999978&num2=00000&lock=N

http://cork4u.co.kr/board/board.html?code=porto0369_data1&page=1&type=v&num1=999969&num2=00000&lock=N

http://blog.naver.com/kmsbong/130174215247

Comments

M 관리자 2015.08.17 17:44
안녕하세요..
올려 주신 자료는 흥미롭게 잘 살펴보았습니다. 감사드립니다.

답변드리기 전에,

1. 일단 올려주신 링크 전체에 걸쳐서 습기투과성에 대한 데이타시트를 발견하지 못했습니다. 그러므로 이 점에 대한 의견은 유보토록 하겠습니다.

2. 데이타시트에 의하면 EN 1609 에 의한 흡수율시험값이 있는데, 이 시험은 Short Term Water Absorption by Partal immersion 시험이며, 통상적으로 외장재 내부에 들어가는 소재에 대한 흡수율시험입니다. 즉, 외장재로 사용을 검토하는데 필요한 데이타는 없습니다.

3. 국내 카달로그에는 열전도율이 "테스트 결과 0.036~0.038 W/mk 사이" 라고 나와 있습니다만, 같은 회사의 다른 링크에 있는 시험성적서에는 "0.043~0.044 W/mk" 로 나와 있습니다.

4. 화재에 대한 저항성이 Euro class “E” 입니다. 이는 일반 EPS 단열재와 같은 등급으로써 매우 쉽게 불이 붙는다는 의미입니다. 이 재료가 내장재로 적합하려면 별도의 난연처리를 하여야 합니다.  <참고 : http://www.mpa.uni-stuttgart.de/publikationen/otto_graf_journal/ogj_2005/beitrag_lehner.pdf>

이 세가지 점을 우선 고려하시고, 답변을 보시면 되실 듯 합니다.


1) 수입사에서는 콘크리트 외벽에 접착제를 사용하여 화스너 없이 충분한 고정이 된다고 합니다.  창호로 외기와 분리된 베란다 안쪽벽과 천장에 접착제만 이용하여 부착시 하자 없이 고정이  잘 될까요? (두께 50mm, 기본 크키1000 x 500 mm)
>>> 네 실내 측에 사용되기에는 무리가 없어 보입니다. 다만, 습기투과성이 명기되어져 있지 않아.. 콜크 내부 측에 곰팡이가 필 수도 있습니다. 이 점을 판매자와 협의를 해보셔야 할 듯 합니다.


2) 내단열에 사용시,  외벽- 각상/수성연질폼 50 혹은 100mm- 탄화코르크 50mm 사용을 고려중인데 수성 연질폼 50, 100 중 어느쪽이 좋은 선택인지, 혹은 다른 추천해주실만한 조합 (ex; 외벽-콜크-수성연질-콜크,  외벽-글라스울-콜크)  있으신지 고견 부탁 드립니다.
>>> 추천은 글라스울과의 조합인데, 이 역시 습기투과성 데이타가 있어야 할 듯 합니다.

종합의견 : 내화등급으로 볼 때, 내장에 직접 노출되는 소재로써는 부적합 합니다. 또한 습기투과성에 대한 값이 없어 내단열로써의 벽체 구성을 명확히 하기 어렵습니다.
이에 대한 협의를 먼저 하시고, 다음에 다시 질문을 주시면 좀 더 확신에 가까운 답을 드릴 수 있을 듯 합니다.
감사합니다.
1 아파트단열 2015.08.18 10:01
안녕하세요 관리자님, 빠른답변 대단히 감사 드립니다

콜크가 포도주, 샴페인 뚜껑으로도 사용되니 아마 물과 공기가 투과하기 어려운

소재로 사료되나. 일단 제가 찾은 자료 올려 드리옵고 해당 업체에도 문의해 보겠습니다.

감사합니다. ^^

1) 기존 올려 드린 자료 중 인슐레이션 전용 제품인 아래 링크에서
http://www.amorimisolamentos.com/xms/files/CERTIFICADOS/DoP_Declaration_of_Performance__ICB_AISOL_EN.pdf

water absorption WS
water vapour transmission MU20

이란 커멘트가 있습니다.

2) 해외 포럼인듯 합니다. 코멘트 2 에 아래와 같은 답변이 있습니다.
http://www2.buildinggreen.com/blogs/expanded-cork-greenest-insulation-material

2. In the full product review in EBN I addressed vapor permeance of expanded cork insulation. A 40 mm layer achieves 2.2 perms (I-P units). I don't have data on air barrier performance, but because the cork panels are fairly small (2' x 3' typically), taped joints of the cork or a separate sealed air barrier would be important in achieving airtight assemblies.

3) 스텐포드 대학? 자료 9 페이지에 표가 있습니다.
http://web.stanford.edu/group/narratives/classes/08-09/CEE215/ReferenceLibrary/Moisture%20Control/Water%20Vapor%20Migration%20and%20Condensation%20Control%20in%20Buildings.pdf


4) 아래 링크 19페이지 표에 cork 란 보시면 되십니다.

http://www.iuav.it/Ateneo1/docenti/architettu/docenti-st/Fabio-Pero/materiali-/corso-tecn1/_mat-_ISO_FDIS-10456--dati-materiali.pdf

5) 콜크에 대한 책입니다. water 로 검색하시면 4번째 문단 보시면 되십니다.

http://www.archive.org/stream/array00thom/array00thom_djvu.txt

ORIGIN OF CORK 9

they can be ^■isllalize(l only with a high powered microscope,
there being about four hundred milHon per cubic inch, but
each cell contains a microscopic bit of air and is sealed against
all other cells so that the entrapped air can not move about
within the material. It is this peculiar structure of cork bark
that makes it an excellent nonconductor of heat and, at the
same time, impervious to air and water, which latter property
is absolutely essential in an insulating material that is to be
employed in cold storage and refrigerator construction w^here
moisture is always present. *'A




5.3.5 Cork

Cork is probably one of the oldest insulation materials used commercially, and in the past it was the most widely used insulation material in the refrigeration industry. At present, due to the scarcity of cork-producing trees, its price is relatively high in comparison with other insulating materials. Therefore, its use is very limited, with the exception of some machine foundations to reduce the transmission of vibrations. It is available as expanded slabs or boards as well as in granular form, its density varies from 110 to 130 kg/m3 and it has an average mechanical resistance of 2.2 kg/m2. It can only be used up to temperatures of 65 °C. It has good thermal insulating effectiveness, is fairly resistant to compression and is difficult to burn. Its main technical limitation is the tendency to absorb moisture with an average permeance to water vapour of 12.5 g cm m-2 day-1 mmHg-1.
M 관리자 2015.08.18 13:18
네. 잘 보았습니다.

맨 처음과 맨 끝의 자료에 습기투과성 수치를 확인할 수 있었습니다. 감사합니다.
예상대로 코크는 방수재이면서 투습재입니다.
쉽게 표현드리자만, 뮤값이 20이고, 코크두께가 50mm 라면, Sd값이 1 이므로, 거의 완전투습체에 가깝습니다. (마지막 자료에서는 더 투습성능이 좋게 나타나 있지만, 두께가 명기되어져 있지 않아. 앞의 자료를 인용하였습니다.)
그러므로, 수치상으로 판단해 보건데, 주거시설의 내단열재로는 부적합합니다.
또한 비록 방수성능과 함께, 표면흡수율이 존재하기는 하나, 투습성능이 좋기 때문에 외장재로의 직접적 사용은 가능해 보입니다.
다만, 난연성능이 매우 낮아 이에 대한 주의를 하실 필요가 있습니다.

감사합니다.
1 아파트단열 2015.08.18 14:26
대단히 감사합니다 관리자님,

말씀 주신대로 내장재보다는 베란다쪽 외장제로 화재 상황 고려하여
제한적으로 사용 하도록 하겠습니다. ^^

콜크와 셀룰로스를 제외한다면 아파트 내단열로

1) 외벽-글라스울 150mm - 석고보드2장

2) 외벽-글라스울 100mm - 수성연질폼 50mm - 석고보드2장

중 10년정도 내구성과 성능저하 등을 감안할때 어느쪽이 좋을까요?

만일 더 좋은 방법이 있으시다면 추천 부탁 드립니다. ^^
M 관리자 2015.08.18 16:08
네...
글라스울, 수성연질폼, 코르크보드는 모두 습기투과성이 있다는 공통점이 있습니다.
이는 어떤 제품을 선택하시더라도 실내측에 PE비닐로 방습층을 형성해야 한다는 의미입니다.

또한 이중에서 글라스울만 불연재이고, 수성연질폼은 뿜칠형이라 구석구석 채워질 수 있다는 장점이 있습니다.

그리고, 이종 단열재를 섞어서 사용하는 것은 그리 장점이 보이지 않습니다.

결국 석고보드와 석고보드사이에 PE비닐을 쳐야 하는 것은 변함이 없고, 내단열재로써의 저희의 추천은 언제나 글라스울입니다. 그러나 모든 것은 비용을 고려해야 합니다. 글라스울을 사용하기 위해서는 각상이 있어야 하며, 이 사이에 단열재를 채워넣는 것도 솔찬히 인건비가 들어갑니다.
하지만, 결국 싸고 시공하기 편한 것만을 추구해온 결과가 좋은 결과로만 이어져 온 것은 아니라는 것을 우리 건축역사가 증명하고 있기 때문에, 저희로써는 옳다고 생각한 방법을 우선적으로 추천해 드릴 수 밖에는 없습니다.
그러므로, 저희가 내어 드리는 답변이 오롯히 하나의 답이라고 생각치 마시고, 예산을 고려하여 선택을 하시면 되실 듯 합니다.
결론적으로는 실내측에 방습층을 설치하시면, 제시하신 어떤 단열재도 장수명을 보장할 수 있을 것입니다. 여기에 화재에 대한 고민만 더 하시면 됩니다. 즉, 그 것을 위해 투자할 여력이 있는가? 의 문제로 귀결되며, 이 부분은 저희가 제시할 범위가 아닌게 마음이 아플 뿐입니다.
1 아파트단열 2015.08.18 16:31
글라스울 단독 사용시 장시간이 지나면 처지거나 빈틈이 생길수 있을것 같아
공기 순환을 밀실하게 막아줄 수 있는 연질폼을 추가로 고려 했었습니다만
큰 이득이 없다면 천장, 좁은 틈 등 연질폼의 시공성이 필요한곳만 사용하고
나머지부분은 글라스울-PE비닐2겹-석고보드로 시공 고려 하겠습니다
답변 대단히 감사 드립니다. ~
M 관리자 2015.08.18 16:33
네.. 글라스울 25kg/m3 이상의 밀도면 괜찮습니다.
그리고, 공기순환은 오히려 PE비닐을 잘 시공하는 것이 정답에 가깝습니다.
감사합니다.
1 홍도영 2015.08.20 06:30
그러면 아마도 이런 질문이 있을겁니다. 유럽은 내단열재로 사용을 하는것 같은데 왜 협회에서는 이 방법에 동의하지 않는지.....
이유는 간단합니다. 보통 이 코르크 단열재는 모세관 현상이 좋기에 내단열재로 사용할 경우 구조체와 단열재와 닿는 부위에 발생하는 수분을 실내로 전달을 해서(표면 모세관 전달) 확산을 통한 증발을 하게 되는데 이런 이유에서 내부마감재는 투습을 억제하는 제품을 사용하지 않게 됩니다. 즉, 실내에서 실외로 향하는 확산이 이런 물리적인 반응으로 인해 억제가 되기에 최근에는 고건물이나 내단열을 할수밖에 없는 그런 건물에 이런 물성을 가진 단열재를 사용하게 됩니다. 비슷한 물성의 제품으로 Calciumsilicate를 예로 들 수가 있습니다.

문제는 실내의 습부하로 인한 수증기 압을 보면 한국의 일반적인 평균수증기를 보다라도 유럽에서 습부하를 다루는 EN 15026의 최대부하보다 높다는 것이 차이점 입니다. 습한 여름도 원인이지만 요리습관과 실내에서 발생되는 수증기 발생량이 차이가 있다는 말이 됩니다. 이 평균값을 놓고 시뮬레이션을 돌려보면 이런 투습이 좋으며 모세관 현상이 있는 제품을 방습층없이 한국기후에서 사용하는 것은 불가능 합니다. 부분적으로 실내에서 수증기 발생이 미비하고 에어컨을 통한 온도조절과 제습이 되는 습부하가 낮은 경우에는 적용이 가능합니다. 예외적인 상황이 되기에 일반적인 적용으로 확대하기에는 위험요소가 있습니다. 마찬가지로 내단열은 외부의 콘크리트 혹은 조적을 통해 빗물이 유입이 된다면(크렉) 어떤 좋은 시스템을 적용한다 할지라도 합당한 내구성이 있는 구조가 되지 못합니다.

이해에 도움이 되시길 바랍니다.
1 아파트단열 2015.08.20 10:34
홍선생님, 명쾌하신 설명 대단히 감사드립니다.

국내의 일반적 가정집 주거 조건에 비추어 탄화콜크 내단열은 셀룰로스의 대안이  되기는
힘들다는 말씀으로 이해 하였습니다.

축열, 수분흡배출, 흡음 등 셀룰로스의 물성이 내단열재로 훌륭하나 국내 아파트 리모델링시 현장으로 셀룰로스 충진 기기의 반입이 힘들고 (창호 설치전이라면 사다리차 사용하여 실내 반입, 저층은 실외에 설치) 실외 사용시 기기사용시 발생하는 소음, 분진으로 민원이 예상되며 아직 국내 아파트 적용 사례는 없는것 같아 대안을 찾던 중 발견한것이 콜크 였습니다.

 비록 한정된 생산으로 단가는 높지만 가공 기술이 발달하여 실내외에 마감재 없이 시공하여
그 자체로 마감재 역활을 할 수 있고 또한 시공성도 편리하여 (목상없이 접착 또는 화스너) 좋은 자재라 생각 하였으나 홍선생님과 관리자님 말씀대로 국내 실내 수분 부하에 버티기 힘들고 난연 성능이 좋지 않아 공정이 더 복잡하더라도 글라스울을 우선적으로 고려 하겠습니다.

훌륭하신 조언 다시한번 감사드립니다.~
G 김수봉 2015.09.25 11:33
안녕하세요, 우연히 탄화코르크 보드에 관한 심도 깊으신 내용을 보았네요.
우선, 저도 전문가는 아니지만 여러 자료들을 보실수있는 곳중 우리나라에서도 도입 검토중인 것으로 알려진 미국 그린빌딩에 이 자료들을 조금 더 보실 수 있습니다.

1. 기본적으로 코르크의 모세혈관은 위의 홍도영씨가 말씀하신 일반 목질처럼 수분 전달체로서의 "모세혈관의 기능"을 한다면 건축자재로 큰 문제점을 지닙니다. 코르크의 모세혈관구조는 일반 나무의 수분 전달체의 구조와 다릅니다. 여러 책자에도 자세히 소개되었는데 그 구조 덕분에 오랜 세월 와인 양의 손실없이 와인 마개로 오랜 세월 지금껏 사용되고 있습니다. 이 구조에 대한 연구는 많이 발표되었습니다. 너무 단정적인 글은 좀 아쉽네요.

2. 탄화코르크의 fire-resistance대한 사실 내용을 올립니다.
천연(자연) 소재로 난연 물질을 함침이나 표면처리없이 난연,혹 방염에 관한 이 소재의 시험 결과를 가감없이 올립니다. 이 소재 자체를 의뢰한 결과는 잔염, 탄화면적,탄화길이는 예상대로 통과입니다.(한국소방산업기술원) 단, 잔신기준 30초이내에서 3시료에서 하나는 30초이내이며 다른 2가지는 30초밖으로 결과가 나왔습니다.

이 점 때문에 고민을 많이 하고 있습니다. (국내 연구업체와 이미 이 점도 솔류션을 갖고 있습니다.)
코르크에 대한 내용중 "when subjected to fire, it behaves as a "Fire retardant",as its ignition point is very high and its flame die out as soon as the source of ignition is removed."

잔신에 대한 내용을 고민하면서 얻은 결론은 코르크 자체(보드)가 문제가 아니라 제품 만드는 과정에 최초 자재를 집하하고, 자재를 선별하는 과정에서 아주 미세한  양의 나무 조각들이 첨가되어서 잔신의 실험에 들어나는 점입니다. 오랜 실험을 통해서 이제서야...어렵게 어렵게.
문제점을 거의 찾았으니 해결점을 조만간 해결하겠지요.

또 다른 중요한 점은 위에 말씀드린 내용중 화재시 코르크 보드는 대부분의 사망원인인 유독가스를 배출하지않는 다는 점입니다. 이 점이 대단히 중요한 점입니다.
방염이니 난연의 이면에는 화제 발생시 그 소재로 인한 유독가스에 대비해 대피할 시간이 대한 내용입니다.

이 코르크 보드에 대한 시험 동영상도 아마 보셨겠지요. 참고하시면 될 듯 합니다.

3. 전 세계적으로 패시브 소재에 대한 보고나 인증이 많이 따릅니다.
이 탄화코르크 보드도 전 세계적으로 필요한 내용의 인증을 정말 많이 받았습니다.
특히나 친환경에 대한(에너지 절감은 물론)...

좋은 소재에 대한 접근은 써 보신 분들이 직접 아실수있습니다.
물론, 관련 데이타의 접근도 마찬가지이구요. 소재에 따른 객관적인 평가는 물론 시일이 필요하겠지요. 국내에선...

덕분에 많은 전문적인 접근과 공부를 합니다.
아파트단열님,관리자님과 홍도영씨께 감사드립니다.
비용적인 부분은 결국 수요와 공급에 따르는데 국내에는 아직 그만큼의 수요가...
비용적으로 많이 부족한 부분은 점차 해결될 것으로 보시면 됩니다.

감사합니다.
M 관리자 2015.09.26 13:25
김수봉님.. 의견감사드립니다.

홍선생님의 의견은 아마도 천연코르크가 아닌, 코르크단열재(발포시킨)에서의 모세관현상을 이야기하신 듯 합니다.

다만 난연에 대한 부분은 한가지를 더 확장해야 하는데, Euro class “E” 가 가지는 의미는 연소가스의 유해성을 떠나서, 화재를 확산시키는 "요인"으로 작용될 수 있다는 의미를 내포합니다. 즉, 코르크 그 자체는 화재시 유독가스가 거의 나오지 않지만 불이 쉽게 붙음으로 인해 그 주변의 소재에 화재를 확산시킬 수 있어, 주의해야 한다는 의미를 내포하고 있습니다.

불행히도, 코르크의 열용량에 대한 자료를 찾을 수 없어 속단키는 어려우나, 실내측에 대량으로 사용되는 것 (두껍게)은  면밀한 검토가 따라 주어야 할 것으로 보입니다.
이 모든게 코르크단열재를 생산하는 회사에서 검토가 되어야 겠지만요..
G 김수봉 2015.10.02 23:56
관리자님 의견 잘 보았습니다.

1. 코르크를 소재로 만들어지는 제품은 발포의 개념이 아닙니다. 입자의 크기(가는 입자,중간,굵은 입자등)에 따른 압축강도로 다양한 제품이 생산됩니다. 코르크 소재 자체를 이용하는 것이지 발포해서 사용하는 것은 아닙니다.

2. 난연에 대한 내용중 쉽게 불이 붙는다는 내용은 조금 달리 보시면 좋을 듯 합니다.
옛날부터 우리 선조들은 뜨거운 것 받침대로 코르크를 써왔습니다. 예로,천연 코르크 받침대는 그을릴수는 있지만 불이 쉽게 붙지않습니다. 코르크 특징이 위의 영문(논문)에도 언급되었듯이 retarant로서의 기능을 합니다. 점화점이 매우 높고, 점화원인이 소멸하면 불꽃이 소멸된다는 점을 그대로 보시면 됩니다.

3. 천연소재로서의 좋은 장점들을 받아들이면 좋을듯합니다. -180도~+120/140도에서도 그 형태를 유지하는 점에서 타, 소재와 다른 점입니다. 난연이나 방염물질을 도포하여 국내 사용 기준치에 맞추어 사용할수있는 소재입니다. 단, 자연 이 소재 그대로 사용했으면 더 좋을 듯하여 이 글을 올립니다.

a.탄화코르크보드는 밀도에 따라서 다양한 곳에 사용됩니다. 160/170 건물,교량,댐등에 사용됩니다. 방진이나 충격에 훌륭한 소재로 사용합니다. 국내 지진 설계에도 이 제품이 사용됩니다. 
b. 일반적인 100/120 은 단열,방음재로 인슐레이션 보드로 사용되어왔지요.
c. 실질적인 문제는 타, 소재에 비해서 비용적인 부분이 제일 크다고 보시면 될것같습니다.
d. 난연이니 방염이니 하는 문제는 화재시 대피할 시간을 벌어주는 문제입니다. 이 문제에 대한 다양한 의견이 필요하다고 봅니다. 주요 사망원인이 유독가스임에도...또한, 난연 혹,방염물질로 인한 폐기물 처리 부분도 이야기하시는 분들이 많지않더라구요.

완벽한 소재는 없습니다. 단, 최적의 소재를 어떻게 구성하는 가는 관리자님처럼 좋은 의견의
여러 대안에 현재 소개되어진 자재들의 장.단점들을 안내하여 형편에 맞게 선택하는 것으로 봅니다. 코르크에 대한 저의 조그만 지식도 참고하신다면 고맙겠습니다.

수고하세요.
M 관리자 2016.01.19 01:15
네. 추가 글을 올리신 것은 이제야 보았네요..ㅠㅠ

1. (좀 더 찾아봐야 겠지만.. ) 천연콜크도 모세관현상이 있는 듯 합니다.
정확한 자료를 찾게 되면. 다시 첨가 하겠습니다.

2. 이 건 조금 다른 의견인데요.. "뜨거운 것은 받침대"에서 "뜨거운"의 온도는 사실 화재 시의 온도에 비하면 매우 낮은 온도입니다. 그러므로 그리 적절한 비유는 아닌 듯 합니다.
https://www.youtube.com/watch?v=lgeJ34HfXfI

3. 네 알겠습니다.