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[판넬지기]

※ 지역별 패널두께기준

지역별 패널두께 기준 검토

- 건축법규(령 제270호 및 고시 2001-118호)를 중심으로

2003. 01. .

목 차

Ⅰ. 지역별 법규 규준

Ⅱ. 열관류율 계산식

Ⅲ. 패널종류별 단열성능 검토

Ⅳ. 傳熱에 관한 단위환산 DATA

1.지역별 법규 규준

1. 관련 법규

① 건축물에는 건설교통부령이 정하는 기준에 따라 열의 손실을 방지하기 위하여

단열재를 설치하는 등 필요한 조치를 하여야 한다.(건축법 시행령 제91조2항)

② 거실의 외벽, 최상층에 있는 거실의 반자 또는 지붕, 최하층에 있는 거실의 바닥, 공동

주택의 측벽 및 층간바닥,창 및 문의 열관류율은 별표4 에 의한 기준으로 한다. 이 경우

건설교통부장관은 별표4의 기준에 의한 열관류율에 적합한 단열재의 두께 기준을 정하여

고시할수 있다. (건축물의 설비기준 등에 관한규칙 제21조1항1호)

③ 단열조치를 하여야 하는 부위에 대하여는 규칙 제21조 별표4의 부위별 열관류율에 적합

하도록 단열재의 두께를 결정하거나 이 기준 별표1의 단열재의 등급 분류에 따라 제시

되는 별표2의 단열재 두께를 적용할 수 있다. (건축물의 에너지 절약 기준 제4조1항 다호)

▣ 지역별 건축물 부위의 열관류율[제21조관련 별표4]

(단위: W/㎡°K,괄호안은 단위 kcal/㎡h℃)

지 역 건축물의 부위			중부지역1)	남부지역2)	제 주 도
거실의 외벽	외기에 직접 면하는 경우		0.47이하 (0.40)이하	0.58이하 (0.50)이하	0.76이하 (0.65)이하
	외기에 간접 면하는 경우		0.64이하 (0.55)이하	0.81이하 (0.70)이하	1.10이하 (0.95)이하
최상층에 있는 거실의 반자 또는 지붕
	외기에 직접 면하는 경우		0.29이하 (0.25)이하	0.35이하 (0.30)이하	0.41이하 (0.35)이하
	외기에 간접 면하는 경우		0.41이하 (0.35)이하	0.52이하 (0.45)이하	0.58이하 (0.50)이하
최하층에 있는 거실의 바닥	외기에 직접 면하는 경우	바닥난방인 경우	0.35이하 (0.30)이하	0.41이하 (0.35)이하	0.47이하 (0.40)이하
		바닥난방이 아닌 경우	0.41이하 (0.35)이하	0.47이하 (0.40)이하	0.52이하 (0.45)이하
	외기에 간접 면하는 경우	바닥난방인 경우	0.52이하 (0.45)이하	0.58이하 (0.50)이하	0.64이하 (0.55)이하
		바닥난방이 아닌 경우	0.58이하 (0.50)이하	0.64이하 (0.55)이하	0.76이하 (0.65)이하
공동주택의 측벽			0.35이하 (0.30)이하	0.47이하 (0.40)이하	0.58이하 (0.50)이하
공동주택의 층간 바닥	바닥난방인 경우		0.81이하 (0.70)이하	0.81이하 (0.70)이하	0.81이하 (0.70)이하
	그밖의 경우		1.16이하 (1.0)이하	1.16이하 (1.0)이하	1.16이하 (1.0)이하
창 및 문	외기에 직접 면하는 경우		3.84이하 (3.30)이하	4.19이하 (3.60)이하	5.23이하 (4.50)이하
	외기에 간접 면하는 경우		5.47이하 (4.70)이하	6.05이하 (5.20)이하	7.56이하 (6.50)이하

1)중부지역 : 서울특별시, 인천광역시, 경기도, 강원도(강릉시, 동해시, 속초시, 삼척시, 고성군,

양양군 제외), 충청북도(영동군 제외), 충청남도(천안시), 경상북도(청송군)

2)남부지역 : 부산광역시, 대구광역시, 광주광역시, 대전광역시, 강원도(강릉시, 동해시, 속초시,

삼척시, 고성군, 양양군), 충청북도(영동군), 충청남도(천안시 제외), 전라북도,

전라남도, 경상북도(청송군 제외), 경상남도

※ 예외규정 : 1) 차고기계실등으로서 거실의 용도로 사용하지 아니하고, 난방 또는 냉방시설

을 설치하지 아니하는 건축물

2) 공장․창고시설․위험물저장 및 처리시설․자동차관련시설․동물 및 식물

관련시설 또는 분뇨 및 쓰레기 시설에 해당하는 건축물로서 건축물의 내부가

항상 외기에 개방되어 있거나 내부에서 열이 발생함에 따라 연중 냉방의 필요

성이 있는등 열손실방지의 조치를 하여도 에너지 절약의 효과가 없는 건축물

(건축물의 설비기준 등에 관한규칙 제21조2항)

▣ 단열재 등급 분류에 따른 지역별 단열재 두께[건축물의 에너지 절약 기준 제4조1항 다호관련]

[별표1] 단열재의 등급 분류

등급분류	열전도율의 범위 (KS L 9106 또는 KS F 2277에 의한 20±5℃ 시험조건에 의한 열전도율)		KS M 3808, 3809 및 KS L 9102에 의한 해당 단열재 및 기타 단열재
	W/mK	㎉/mh℃
가	0.034이하	0.029이하	- 압출법보온판 특호, 1호, 2호, 3호 - 경질우레탄폼보온판 1종 1호, 2호, 3호 및 2종 1호, 2호, 3호 - 기타 단열재로서 열전도율이 0.034W/mK(0.029 ㎉/mh℃)이하인 경우
나	0.035 ～ 0.040	0.030 ～ 0.034	- 비드법보온판 1호, 2호, 3호(EPS비중0.020이상) - 암면보온판 1호, 2호, 3호 - 유리면보온판 2호 - 기타 단열재로서 열전도율이 0.035 ～ 0.040 W/mK (0.030 ～ 0.034 ㎉/mh℃)이하인 경우
다	0.041 ～ 0.046	0.035 ～ 0.039	- 비드법보온판 4호(EPS비중 0.015이상) - 기타 단열재로서 열전도율이 0.041 ～ 0.046 W/mK (0.035 ～ 0.039 ㎉/mh℃)이하인 경우
라	0.047～ 0.051	0.040～ 0.044	- 기타 단열재로서 열전도율이 0.047 ～ 0.051 W/mK (0.040 ～ 0.044 ㎉/mh℃)이하인 경우

[별표2] 단열재의 두께

단열재의 등급 건축물의 부위			단열재 등급별 허용 두께
			가	나	다	라
거실의 외벽	외기에 직접 면하는 경우	중부지역	65	75	85	100
		남부지역	50	60	70	75
		제주도	35	45	50	55
최상층에 있는 거실의 반자 또는 지붕	외기에 직접 면하는 경우	중부지역	110	125	145	165
		남부지역	90	105	120	135
		제주도	75	90	100	115

2. 용어의 정의

1) 열전도 (Conduction) : 물질의 이동없이 온도가 다른 일정한 물체사이에서, 고온의

분자로부터 저온의 분자로 열이 전달되는 형태이다.

열전도율(Thermal Conductivity) : 단일 물체의 열적 특성을 나타내며 열단위시간동안 그

물체의 단위면적을 통과한 열량을 말하며 λ로 표시한다.(단위: K㎈/mh℃= W/m°k)

2) 열전달 (Heat Transfer) : 유체와 고체사이의 열의 이동을 말한다.

열전달율(Heat Transfer Coefficent) : (단위:K㎈/㎡h℃)

열전달저항(Resistances of Heat Transfer) : 열전달율의 역수 (단위:㎡h℃/K㎈)

3) 열관류(Air to air transmission) : 벽체를 중심으로 실내외 공기의 온도차이가 있을 때

고온의 유체로부터 저온의 고체 표면으로 열이 전달되고, 벽체내부의 전도를 거쳐 다시

고체표면에서 저온의 유체로 열이 전달되는 과정

4) 열관류율(K= Thermal Transmittance) : 복합 물체의 온도차 1℃당 1시간에 1㎡의 면적을

통과하는 열량을 나타내는 단위로 k로 표시한다, 열관류저항의 역수 (단위:K㎈/㎡h℃)

Ⅱ. 열관류율 계산식

1. 열관류율 계산식

열 관 류 율(K) = 1/R (K㎈/㎡h℃)

열전달 저항(R) = 1/αi＋Σd/λ＋1/α0 (㎡h℃/Kcal)

▶ d : 재료두께 (m) / λ : 열전도율 (kcal/mh℃)

[단위:㎡·K/W](괄호안은㎡·h·℃/kcal)

열전달저항 건물부위	1/αi : 실내표면열전달저항	1/α0 : 실외표면열전달저항
거실의 외벽 (측벽 및 창, 문 포함)	0.11(0.13)	0.043(0.050)
최상층에 있는 거실의 반자 또는 지붕	0.086(0.10)	0.043(0.050)

※ 고시 2001-118호 기준의 [별표4]자료임 ※ 외기에 직접 면하는 경우 기준임

2. 열관류율에 의한 패널 두께 산정 예

1)조 건 : 중부지방 지붕에 우레탄 패널 75T를 사용할 경우 건축법규상

지역에 따른 건물 부위별 열관류율 기준에 적합한가?

2)계산예 :

① 구 성 - 상 부: 0.5T 도장용융아연도금강판

단열재: 경질폴리우레탄폼 THK75mm, 비중 0.035g/㎤

하 부: 0.5T 도장용융아연도금강판

② 열관류율 계산

열전달 저항(R) = 1/αi＋Σd/λ＋1/α0

= 0.10+0.0005/38+0.075/0.019+0.0005/38+0.05

= 4.097 (㎡h℃/Kcal)

열 관 류 율(K) = 1/R

= 1/4.097

= 0.244(Kcal/㎡h℃) ≤ 0.25 (Kcal/㎡h℃)이하

(중부지방의 지붕 열관류율 기준)

※ 결 론 : 중부지방의 지붕재로 폴리패널75T 사용이 가능함.

Ⅲ. 패널 종류별 단열성능 검토 :

지역별 건축물 부위의 열관류율 기준 (건축물의 설비기준 등에 관한규칙〔별표4〕)

구 분		지붕 패널 두께(mm)			외벽 패널 두께(mm)			비 고
		열관류율 기준 (법규기준)	고시에따른 두께기준	시중품 적용 최소	열관류율 기준 (법규기준)	고시에따른 두께기준	시중품 적용두께
스치로폼 패널	중부	131	145	150	79	85	100	스치로폼 열전도율 0.034기준
	남부	109	120	125	62	70	75
	제주	92	100	100	47	50	50
우레탄 패널	중부	70	110	75	42	65	50	우레탄 열전도율 0.018기준
	남부	58	90	75	33	50	50
	제주	49	75	50	25	35	50
그라스울 패널	중부	146	125	125	89	75	75	그라스울 열전도율 0.038기준
	남부	122	105	125	70	60	75
	제주	103	90	100	52	45	50
※ 비고 1) 법규를 만족하는 패널의 최소두께는 열관류율 기준과 고시에 따른 두께 기준 중 얇은 두께를 초과하는 시중품중에서 선택한다.(위 자료중 시중품의 적용 최소 기준임) 2) 패널별 두께는 비고의 열전도율 시험성적서 제시 기준이며 실제 제시 단열재의 열 전도율이 비고 기준과 다를 경우 그에 따라 두께를 다시 산정할 수 있음 3) 위 그라스울의 열전도율은 실제 패널에 적용되는 형상(수직결 그라스울)의 열전도율 시험치 기준이며 두께 산정시 실제 제품의 국가 공인 기관의 성적서를 제시하여야 함.

Ⅳ. 傳熱에 관한 단위환산 DATA

․ 1 kcal/mh℃=1.1628 W/m℃= 0.672 BTU/ft․h℉/1 W/m℃= 0.86 kcal/mh℃

․1 kcal/㎡h℃ = 1.1628 W/㎡℃ = 0.2048 BTU/ft2․h℉(관류율)

․1 BTU = 0.252 kcal ․1 kcal = 3.96825 BTU

․1 BTU/lb = 0.5556 kcal/kg ․1 kcal = 1.8 BTU/lb

․1 BTU/h․ft․℉ = 1.488 kal/mh℃ ․1 kcal/mh℃ = 0.672 BTU/ft․h℉

․1 BTU/h․ft2℉ = 4.883 kcal/㎡h℃ ․1 kcal/㎡h℃ = 0.2048 BTU/ft2․h℉

․1 BTU/h․ft℉ = 1.7307 W/m℃ ․1 cal/s․cm℃ = 242 BTU/h․ft℉

․1 BTU/h․ft2℉ = 5.6782 W/㎡℃ ․1 kWh = 3413 BTU

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