공동주택 슬래브 T형 부재 내측 천정에 설치하는 결로방지 보조단열재 두께의 적정성에 대하여 질문 드립니다.
동일한 습윤환경이라면 외벽과 열관류율이 동일해야 할 것으로 여겨지며, 반침이나 부부욕실과 면한 곳 등 밀폐공간이라면 단열재 두께를 더한 보강이 되어야 할 것으로 보여 집니다.
일반적으로 중부지방을 기준했을 때, 외벽 열관류율과 동일한 수준을 유지하여 천정에서 결로가 발생하지 않도록 하기 위해서는 결로방지 보조단열재의 두께가 어느 정도가 되어야 하는지 해석해 주시기 바랍니다.
단열재 폭은 일반적으로 단열재 단변 방향을 두 쪽으로 나누어 설치하기 때문에 45cm를 기준하면 될 것입니다.
일단 45cm 길이는 최악을 막기위한 어쩔 수 없는 길이일 뿐입니다.
결로 방지는 단열재 두께 보다는 폭이 더 중요한데.. 이 45cm가 더 넓어 지지 않는다면 아무 소용없습니다. 그러나, 이 폭이 45cm로 굳어 지면서.. 다 의미없게 되었죠..
그리고 사진처럼 후 부착방식이라면 완전 100% 전면 접착으로 시공되어야 합니다. 아니면 일체타설이 되어야 하구요.
또한 사진의 조적 상부 (보하부)에도 단열재가 감싸야 합니다. 이 부분이 누락된 듯 보입니다.
제가 드리고자 했던 질문 사항은 현재 공동주택에서 적용되고 있는 천정 속 단열에 대한 해석이었습니다.
일반적으로 10~20mm 단열재 단변방향을 1/2로 나누어 시공하고 있는데, 이를 중부지방 외기에 직면하는 부위에 적용하는 단열재 두께와 동일한 열저항을 얻기 위해서는 어느 정도 두께가 적정한지에 대한 해석을 부탁드렸던 것입니다.
두께보다는 폭이 중요하다는 관리자님 말씀에 제가 조금 더 이해할 수 있도록, 제 삼 부탁 드리겠습니다.
간단하게 한국의 현재 일반적인 결로방지 단열재의 크기를 시뮬레이션하고 독일과 스위스이 곰팡이 발생 규정과 비교를 하면 온도계수인 fRsi가 0,75로 이는 스위스의 기준에 해당되고 독일은 0,70으로 표면온도를 환산하면 12,6도가 됩니다. 스위스가 조금 규정을 높게 본 것은 3차원의 만나는 지점의 표면온도가 12,6도를 넘으면 안된다는 것이 바탕에 깔려 있습니다. 독일의 0,7과 12,6도는 2차원적인 해석 입니다. 내부의 단열재는 120mm의 EPS 열전도율은 0,032를 보았습니다.
즉, 한국의 경우에는 새로운 TDR과의 비교도 필요하기에 또 실내외 온도가 사못 다르기에 그 어려움을 알려드리기 위해 간단하게 표기를 했습니다.
하지만 결로방지 단열재를 일체타설이 아니라 나중에 위의 사진처럼 공사하는 경우는 T3의 부위가 조금 더 낮아지는게 단점입니다. 한국의 시공사들이 여러 시행착오를 거쳐 만든 노하우이기는 하지만 최악에서 건진 최선책이라고 봐야겠지요.
판단은 질문자에게 맡깁니다.
질문하신 분이 말씀하신 사항은 다 들어 있는 듯 합니다.
홍도영 선생님.
이것이 사실 질문이라면 열교해석을 할 필요가 없이 일반적인 벽체의 두께와 같은 단열재로 시공하는 것이다라고 재미없는 답을 해야겠지요.
열교지역이기에 이것이 좋은 해결이라고 꼭 볼 수는 없습니다. T3의 온도를 서로 비교해 보시길 바랍니다. T2는 올라갔지만 T3의 온도는 오히려 마이너스 요인입니다. 즉, 전체적인 것을 보면 두꺼운 단열재가 열교지역에서는 항상 도움이 되는 것은 아니다라는 의미이고 이는 관리자님의 의견과 동일합니다.
더 많은 공부가 필요할 듯 합니다.
감사합니다.
홍도영선생님.
지금 살고 계신 주택이 아파트이고, 신축주택이시라면.. 관리실에 도면이 있을 것입니다. 그 도면을 확인하시면, 해당 벽체가 콘크리트 인지, 조적인지를 확인하실 수 있습니다.
다만, 화장실 벽은 조적일 가능성이 있습니다.
시뮬레이션은 특정 조건하게 시행되기 때문에 생활의 모든 조건을 다 담고 있지 못합니다. 이 특정 조건을 맞추어 살지 않으면. 사용자가 잘못한 것이 되므로.. 이 조건은 어찌보면 사용자입장에서의 조건은 아닌 셈입니다.
그러므로, 당연히 이 아슬아슬한 상황에서 벗어나야 하며, 특히 단열재의 안쪽에 아무런 마감이 없는 상태로 시뮬레이션 된 거라, 지붕 반자가 들어 가거나 한다면. 온도는 더 낮은 온도 내려갈 뿐더러, 시공상의 오차 등도 존재하기 때문에.. 이 아슬아슬함은 "최악"의 선택이 된 셈입니다.
건물을 아슬아슬하게 지을 수는 없기 때문입니다. (사용자 입장에서는 당연히 납득이 되지 않겠죠..) 구조 계산도 여유값이 있는데.. 결로는 여유값이 없는 셈이거든요..
즉, 갓길없는 고속도로라는 것입니다.
판단은 질문하신 분이 판단하시겠지만, 이 것으로 "주거의 건전성"을 논하기는 사용자입장을 고려하지 않았다.라는게 저희의 의견입니다.
그러므로 당연히 특정 두께도 넘어야 겠지만, 길이도 길어져야 하고, 이데 따른 시공시방서 등이 모두 사용자입장에서 적용되어야 합니다. (물론 사용자만 고려할 수도 없지만요.. 건축은 산업과 불가결한 분야라서요..)
올려주신 시뮬레이션이 내부 20도 외부 -5도를 조건으로 하셨는데 이를 우리나라 겨울철 중부지방 최저온도로 볼 수 있는 -20도로 가정한다면 각 위치별 온도가 어떻게 변화하는지요?
가능하시다면 산식까지 올려주셨으면 합니다.
산식은 푸리에방정식을 기반으로 하며
아래 링크에서 공식을 확인하실 수 있으십니다.http://home.snu.ac.kr/Html/conduct/conduct_001.htm
올린 그림을 자세히 보시면 수많은 Polygon이 있습니다. 하나 하나의 열교를 계산해서 열교가 없는 부위와 비교해서 살펴보게 됩니다. 보통 이런 이유에서 열교 프로그램을 사용해서 계산을 합니다.
묻고자 했던 내용을 홍선생님이 이미 말씀해 주셨네요..
영하 20도의 조건은 실제적으로 의미가 없어서 용도를 여쭈어 본 것이었습니다.
열심히 노력하겠습니다.