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구 분 |
두께 (m) |
열전도율 W/m².K / kcal/mh°C |
열저항 m².K/W / m²h°C/kcal |
비고 |
실내 표면 열전달 저항 |
- |
- |
0.110/0.130 |
상수값 |
석고보드 |
0.0095 |
0.221/0.190 |
0.043/0.050 |
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압출법 단열판 |
0.0850 |
0.028/0.024 |
3.036/3.542 |
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콘크리트 |
0.2000 |
1.628/1.400 |
0.123/0.143 |
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실외 표면 열전달 저항 |
- |
- |
0.043/0.050 |
상수값 |
합 계 |
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3.355/3.915 |
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열관류율 = 1/열저항의 합 = 1/3.355=0.298W, 1/3.915=0.255K |
참고) w/(m.K) SI 단위 1Cal : 4.18605J 1kcal/mh°C = 1.163w/(m.K) 1w/(m.K) = 0.8600kcal/mh°C
* 열관류율 계산에 사용되는 상수값
실내외 표면 열전달 저항 (단위 :w/(m.K) / (m²h°C/kcal)
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실내표면 열전달 저항 |
실외표면 열전달저항 | |
외기에 간접 면하는 경우 |
외기에 직접 면하는 경우 | ||
거실의 외벽 |
0.11/0.13 |
0.11/0.13 |
0.043/0.05 |
최하층 거실의 바닥 |
0.086/0.10 |
0.15/0.17 |
0.043/0.05 |
최상층 거실 반자, 지붕 |
0.086/0.10 |
0.086/0.10 |
0.043/0.05 |
공동주택 층간바닥 |
0.086/0.10 |
- |
- |
■ 열관류율 계산 방법 (2)
열관류율 계산
설계조건
• 면적 : 10m2
• 시간 : 30분
• 외부온도 : -10℃
• 실내온도 : 22℃
• 단열재는 발포폴리에틸렌으로 하며 3cm와 5cm일 경우를 계산하여라.
재료 |
열전도율(kcal/m.h.℃) |
두께(m) |
열저항(m2.h.℃/kcal) |
외부벽체 표면 |
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0.05 |
벽돌 |
0.53 |
0.10 |
0.19 |
발포폴리에틸렌 |
0.03 |
0.03 |
1.00 |
벽돌 |
0.53 |
0.20 |
0.38 |
마감몰탈 |
0.93 |
0.02 |
0.02 |
내부벽체 표면 |
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0.125 |
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Rt = 1.765 |
열관류율(K) = 1/Rt = 0.567 (kcal/m2.h.℃)
열량
0.567*32*10*0.5 = 90.72 kcal/h
단열재가 5cm 일 경우에는 열관류율이 0.412(kcal/m2.h.℃)로 단열성능이 더 향상됨을
알 수 있다.
열관류율을 이용한 단열 설계
위 벽체에서 열관류율은 0.567 (kcal/m2.h.℃)이다. 그러나 건축법규에서 제안하고 있는 1급
외벽체의 열관류율 기준이 0.45(kcal/m2.h.℃)이므로 벽돌과 마감몰탈 사이에 스티로폴을 삽
입하여 이 기준을 만족하고 싶을 경우 스티로폴의 적정 두께는 어느정도가 적당하겠는가 ?
Kold = 0.567(kcal/m2.h.℃) Knew = 0.45(kcal/m2.h.℃)
Rold = 1.764(m2.h.℃/kcal) Rnew = 2.22(m2.h.℃/kcal)
Rnew - Rold = 0.456(m2.h.℃/kcal)
스티로폴의 열전달률 = 0.05(kcal/m.h.℃)
d = k.R = 0.05*0.456 = 0.0228m = 23mm
따라서 스티로폴 23mm를 삽입하면 법규를 만족시킬 수 있다.
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