에너지/열교해석관련 질문

목구조 외단열에 대하여 고견 부탁드립니다.

G 궁금한건못참치 1 369 03.01 00:01
안녕하세요
현재 중부1지역에서 공사중입니다.
자꾸 고민이 듭니다.
패시브협회에서도 글을 많이 찾아보고
피코네 등등 많이 봣는데요.
저는 이제껏 항상 비드법 외단열을 할시엔
레인스크린을 걸었습니다.
옛날부터 이게 맞다라고 생각했었는데

자료들을 보다보니 결국에는 5%정도의 열손실이 있다고 보게 되엇습니다.
그렇다고 합판 타이벡 위로 바로 비드법단열재를 붙이기엔
빗물이 넘어갈수있고 실제로 문제가 되어 레인스크린을 고안하게 되엇다고 유튜브방송을 통해 공부했습니다.

첫째,
현재 프로클리마 기본 외벽타이벡 위로
바로 비드법단열재를 붙이는게 나을지 (폼본드+화스너부착)
그래도 레인스크린을 한번 걸어야할지 고민입니다.
그리고 레인스크린을 거는게 나으시다 하시면 지붕도 합판위로 레인스크린 걸고 비드법단열재 후 각상 다시거는게 나을까요?
지붕 디테일은 프로클리마 지붕용타이벡, 레인스크린, osb,
방수시트, 비드법 120t 시공할 계획입니다.

건물주분이 추위를 많이 타신다셔서 더더욱 고민에 빠지게 되엇습니다. 

둘째,
외단열은 비드법단열재 120t로 벽체부터 지붕까지 끊기지 않게 시공할예정입니다.
단층이라서
내벽쪽으로 단열시
서까레는 위에 비드법 120t 단열하고
서까레에는 인슐레이션을 넣지않고
천정 씰링위에 가등급 r37 인슐레이션을 끊이지않게 깔고
씰링조이스트에 r11 인슐레이션을 이중으로 넣을 계획입니다만,
서까레쪽으로 인슐레이션을 시공하는게 나을까요?
비드법과 단열재가 가깝게 있어야 상식상 단열이 더잘될거 같기는하나, 비용적인 문제도 있고 차이가 많이 안난다하면
서까레에는 무시하고 천정에 인슐시공하는게 나을거 같단 생각입니다.

디테일은
가등급 인슐레이션 중단열 후 osb 프로클리마타이벡
후 비드법 120t 추가단열 예정입니다.


피코네 잘보고있습니다.
항상 대한민국 발전에 이바지 하시는 모습에 감동이며, 응원합니다~!!!

Comments

M 관리자 03.02 23:05
안녕하세요.

이 이슈는 언제나 어렵습니다. 꽤 장황한 글이 될테지만.. 반복해서 보시면 이해가 되실 수 있도록 노력하겠습니다.

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일단 원칙부터 말씀드리면...

목구조는 계획을 세울 때, 항상 강우량의 1%가 마감재를 통과해서 투습방수지에 닿는 것을 염두에 두고, 그 상태에서 장기적 건전성을 검토하도록 규정되어 있습니다.

두번째는 "기밀층"의 위치를 정해야 한다는 것입니다.
통상 목구조는 단열재의 실내측에 두는 "방습층"을 "기밀층"과 혼용해서 사용하는 것이 원칙입니다.
하지만 EPS로 외단열을 하게 되면, 꽤 복잡한 판단을 해야 하는 어려움이 있는데요.

이를 몇가지로 나누어 적자면...

1. 레인스크린의 효용성

빗물은 배출이 되고, 단열성능은 말씀하신 바와 같이 3~5% 하락이 있다고 보고 있습니다. (북미쪽 의견)  하지만 구조체 내의 습기가 원할히 외부로 배출될 것인가는 의문인 과학자들이 있습니다. (주로 독일쪽 의견)
그래서 북미 쪽은 레인스크린이 빗물의 처리와 함께 구조체 내부의 수분배출도 가능하다고 보고 있지만, 독일 쪽은 레인스크린이 빗물은 처리해 줄 수 있지만, 내부의 수분배출은 거의 불가능하다고 보고 있습니다.

저희가 시뮬레이션 해 본 결과, 독일 쪽 의견에 손을 들어 주고 있는 입장입니다.


2. 중단열과 방습층의 배제

그래서 ESP 외단열을 할 때는 오히려 레인스크린이라는 존재가 애매한 역할이기에, 레인스크린을 없애는 대신 중단열도 없애고, 실내의 방습층도 없애야 한다는 것으로 이론이 유도가 됩니다.

그래야 EPS 뒤로 넘어온 빗물이 OSB 에 피해를 주더라도 실내 쪽으로 건조될 수 있는 조건을 만들어 줄 수 있기 때문입니다. 다만 이 경우는 OSB면이 기밀층으로써의 역할을 해야 합니다. 그러기에 OSB 사이에 기밀테잎을 시공해야 합니다.

여기에 더해서, 공사 중 강우에 의한 OSB의 손상을 막기 위해서 ZIP 보드와 같을 사용해야 한다고 언급되고 있습니다.  물론 비가 올 때 충분히 건전한 보양을 할 수 있다면 필요로 하지는 않습니다.


2. 중단열을 해야 한다면...

이럴 경우는 별로 답이 없습니다.
OSB를 기밀층으로 만든다고 하더라도, 단열재 뒤로 넘어온 빗물이 OSB에 영향을 줄 경우 이 중단열까지 젖어 버리면 OSB에 심각한 피해를 줄 수도 있기 때문입니다.
또한 중단열로 인해 OSB표면의 온도가 내려가면서 건조의 속도는 더 느려지고, 거기에 더해서 실내 습기의 이동까지 겹쳐지는 꼴이 되기에 그렇습니다.

그러므로 중단열을 해야 한다면 협회 표준주택과 같이 무기질 외단열이 되어야 한다는 결론에 도달 하게 됩니다. 물론 이 때는 단열재의 실내측에 방습층이 이어야 하고, 외벽도 다층의 구성이 되기에 결국 공사비 상승으로 이어질 수 밖에 없지만, 가장 건전할 수 있는 방식입니다.

구성은  (외부부터)
외부마감재 - 통기층 - 투습방수지 - 무기계외단열 - OSB - 무기계중단열 - (가변형)방습지 - 설비층 - 실내마감재
가 됩니다.

3. 중단열을 최소화 한다면...
다시 1번의 논의를 시작할 수 있습니다.
외단열이 중단열에 비해서 압도적으로 두껍고, OSB에 기밀층을 형성한다면 실내측으로의 건조도 방해받지 않으면서, 실내 습기에 의한 OSB 표면의 결로 현상도 막을 수 있기 때문입니다.

이는 지붕도 같은 원리로 접근이 될 수 있습니다.

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정리를 하자면 .. 적어 주신 구성에서 장기적 건전성을 보장받기 위해서...

EPS 만으로 지역의 단열 조건을 완성하는 두께를 적용하고 (벽과 지붕 각각 만족), 중단열은 흡음 정도의 역할만 할 수 있도록 R11 이하의 두께로 고정을 합니다. 물론 장기적 처짐을 막기 위해서 크라프트지를 스터드에 타카로 고정을 해야 합니다.
나머지 남는 스터드 공간에 설비/전기 등을 삽입하고, 실내 마감을 합니다.

그렇기에 말씀하신 평천장의 단열은 불가합니다. 지붕 속의 온도를 하락시켜서 내부 결로의 위험에 들어갈 수 있기 때문입니다.  실내측에 방습층을 둘 수도 없기에 더 그러합니다.

문제는 지붕의 경우 단열재 두께가 외벽 보다 훨씬 두꺼워서.. OSB에 단열재를 접착과 화스너로 고정을 한다고 하더라도, 마감재의 시공을 위한 방법이 상당히 까다롭게 됩니다.

이 부분은 이미 알고 계시겠지만, 풍압으로 부터 자유롭기 위해서는 마감재를 위한 바탕재를 고정할 때, 서까래 위치를 찾아서 고정을 해야 하기에 그렇습니다. 불가능한 것은 아니지만 워낙 두꺼운 단열재를 관통해서 서까래에 고정을 한다는 것이 꽤 지난한 작업이 될 수 있습니다.

이를 보완하려면... 외벽은 EPS, 지붕은 중단열+무기계외단열로 갈 수도 있지만, 이 때는 지붕에도 방습층이 들어가야 하기에 이 역시 비용 때문에 쉽게 접근은 되지 않을 것 같습니다.

그래서 결국 결론은.. EPS 외단열을 해야 한다면, OSB에 전단력을 의존하지 않는 경량스틸하우스로 가는 것이 맞지 않을까... 하는 생각이 있습니다.

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더 복잡하게 해드렸을 수도 있는데, 논의가 진행되면 해결될 수 있기에 제 글은 이정도로 마무리하고 추가 질문을 기다리겠습니다.