하이센 패널의 warm roof 시공 관련 조언 부탁드립니다
계속 이어지는 우문에 자상한 가르침 감사드립니다.
이번 질문은 warm roof와 관련한 것입니다.
그래픽을 그리는 능력이 없어서, warm roof 관련 관리자님께서 설명한 그림을 캡처해서
허락도 없이 질문을 위해 아래와 같이 수정해 보았습니다(널리 양해 바랍니다).
저렴하게 에너지 절감형 주택을 지어보려하니, 하이센이 가장 나은 것 같아 관련 질문 이어봅니다.
(하이센에서 당분간 더 이상 패시브는 안한다고 해서, 기존 하이센 공법을 보완하는 방법을 고민 중입니다)
하이센의 기본 지붕 인양 공법에 사용되는 지붕은 cold roof이고, 골조는 칼라각관 또는 용융아연도금U바를 이용한다고 합니다. 이것을 warm roof로 바꾸고, 패시브 하우스에서 요구하는 지붕 열관류율을 충족하기 위한 조언을 부탁드립니다.
2층으로 지어질 건축 면적은 가로 6.9m * 세로 6m의 사각형이고, 박공 지붕 각도는 25도입니다.
위의 그림과 같이
1) 2층 천장 위에 하이센에서 사용하는 에코필을 200T정도 충진하고
2) 하이센의 철골조 위로 하이센 패널 120T(합판10T + EPS 1종 4호 100T + 합판10T)를 얹고
3) 2층 천장 위의 기밀을 위해, 하이센 패널 안팎으로 수성 연질폼으로 틈새를 막고, 기밀 테이프로 테이핑 하고,
4) 하이센 패널 위로 스카이텍 시공
5) 스카이텍 위로 통기층을 위한 각재 40T 시공
6) 각재 위로 OSB 10T 시공
7) OSB 위에 방수지 시공
8) 방수지 위에 아스팔트 슁글 시공
이와 같이 시공했을 때, 열관류율은 얼마나 나올까요?
열관류율을 충족 시키기 위해 에코필의 두께를 가감하고, 어떤 시공 디테일이 추가로 필요한지 조언 부탁드립니다.
지붕에 하이센 판넬을 올리지 않고,
샌드위치판넬 Eps 1종 1호로 210T를 사용하는 것으로 바꿔서 계산해 주시면 고맙겠습니다
우선.. "저렴한 에너지 절감형 주택"이 존재할 수 있을지 잘 모르겠습니다. "저렴한 일반 주택"도 없는 것 같거든요..
1. 지붕면에 단열을 하고, 수평 천장면에 단열을 하는 것.
- 내부통기지붕 : 이 경우는 지붕 내부로 외기가 들어오는 것이기 때문에, 지붕면의 단열은 사실상 거의 무의미합니다.
- 외부통기지붕 : 이 경우는 천장면의 단열로 인해 겨울철 지붕 내부의 온도가 매우 낮게 내려갑니다. 즉, 외기가 들어오는 내부통기지붕까지는 아니더라도 지붕면의 안쪽 온도가 낮습니다. 그런 상황에서 문제는 실내측에서 지붕면으로 올라가는 수증기가 원할히 빠져 나갈 곳이 없다는 겁니다. (천장면에 방습층이 없다면...) .. 결국 경사지붕의 하부면에 결로가 생기게 됩니다. 즉, 외부통기지붕을 구성한다면.. 수평 천장면의 단열재는 상황을 좋지 않게 만듭니다.
2. 하이센판넬은 "합판+단열재+함판"의 구성을 아연도강으로 잡아 놓은 것입니다.
즉, 아연도강 관점에서 보면, 단열재를 뚫고 실내외를 연결하게 되며, 이 것을 흔히 "열교"라고 부릅니다. 하이센판넬이 가지는 문제점을 해소하기 위해서는 하이센판넬 외부 쪽으로 "외단열"을 해야 합니다. 아연도강이 외기에 직접 노출되는 것을 막아야 한다는 의미입니다. 이 것이 선행되지 않으면 아무리 따뜻한 집이라도 구조체 내부에서 발생할 수 있는 결로 현상을 막을 수 없습니다.
다른 방법은.. "열교"를 그대로 유지하고 (즉, 열손실은 있다고 보고..) 구조체 내부에서 생기는 문제 만이라도 막기 위해서는 실내 측에 가변형방습지가 들어가야 합니다.
3. 수성연질폼은 "기밀"하지 못합니다.
4. 이건 질문인데요.. "2층 천장 위의 기밀을 위해, 하이센 패널 안팎으로 수성 연질폼으로 틈새를 막고, 기밀 테이프로 테이핑" 을 이해하지 못했습니다. 기밀테이프를 먼저 시공하고 수성연질폼을 뿌리는 것은 이해가 됩니다만.. 그 반대의 시공이 어떻게 되는지를 잘 모르겠습니다.
5. 하이센판넬 위에 샌드위치판넬을 올리는 것은 "외부통기지붕"을 선택한 근본적 이유에 반하는 내용입니다.
외부통기지붕은 실내측에서 방습층을 넘어간 소량의 수증기를 외부로 배출하기 위한 시스템입니다. 그런데. 외부측에 방습층인 샌드위치판넬을 댄다는 것은 수증기가 갈 곳을 잃어 버립니다. 이 경우의 외부통기지붕은 수증기를 배출하기 위한 용도가 아니라, 여름철 지붕면의 과열을 막기 위한 용도로만 사용됩니다. 즉, 이 때의 구성은 아래와 같습니다. (실내측으로 부터..)
석고보드 + (설비층) + 가변형방습지 + 하이센판넬 + 외단열(샌드위치판넬) + 투습방수지 + 각상(통기층) + OSB + 방수지 + 지붕마감.
* 즉 어떠한 경우에라도 하이센판넬에는 외단열을 해야 합니다. 단, 지금까지 하이센판넬이 스카이텍이라는 투습형열반사단열재로 버틸 수 있었던 것은, 비교적 기온이 온화한 남부지방에서 시공되어져 왔기 때문입니다. 간당간당하게 위험선을 벗어나 있을 수 있었습니다. 그러나 중부지방으로 오면 일반 스틸하우스와 마찬가지로 외단열이 되어야 합니다.