목구조에 적용하는 하이브리드 단열재

프라임셀 열반사단열재

저방사 성질을 지닌 알루미늄층으로 복사열을, 낮은 전도율의 밀폐된 여러 공기층(셀; Cell)으로는 대류열과 전도열을 차단하는 프라임셀 열반사단열재. 열의 이동과 에너지 손실을 동시에 최소화시키는 신개념 복합단열재로 목구조에 적용 시 가성비가 높은 특성으로 주목받고 있다.

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건축물의 열은 벽체, 지붕, 바닥에서 복사와 전도, 대류를 통해 이동한다. 이러한 열의 이동은 전도가 약 5%, 대류 약 20%, 복사열 이동이 약 75%를 차지하는 것으로 알려져 있다. 가장 많은 비중으로 이동하는 복사열은 여름철 열 증가와 겨울철 열 손실의 주된 원인이 된다.
문제는 주택 내외부의 온도 차이가 벌어질수록 결로현상이 발생하기가 쉽다는 점이다. 심하면 단열성능이 떨어질 뿐만 아니라 습기로 인해 곰팡이가 생기기도 한다. 이런 이유로 건축물 설계와 시공에 앞서 단열재 선택에 많은 검토가 선행되어야 한다.

최근 목조주택 현장에서 새롭게 주목을 받고 있는 단열재가 프라임셀 열반사단열재이다. 저방사(Low-Emissivity) 복합단열재로 적외선 형태로 이동하는 복사열 차단을 위해 방사율이 낮은 박막형 알루미늄을 사용하였다.
방사율이 높은 유리섬유, 발포제 및 섬유소재의 단열재에 비해 알루미늄의 방사율은 3~5%, 반사율은 95~97% 정도로 우수하다. 사실 여기까지는 기존에 많이 사용하던 열반사단열재와 크게 차이가 없다. 핵심은 공기층(Cell)을 적용한 방식인데, 벌집 구조의 폴리에틸렌 발포 폼과 열전도율이 낮은 다수의 밀폐된 공기층을 접목하여 단열성능을 최대화한 것이다.

고기능성 저방사 복합 단열재(Low-Emissivity Hybrid Insulation)

일반적인 단열재로는 유기질의 발포스틸렌, 경질우레탄 폼, 페놀 폼 등이 있으며, 무기질로 유리섬유와 암면 등이 있다. 이러한 제품들의 단열은 전도와 대류에 의한 열의 이동을 차단하지만, 복사열을 차단하는 방사율은 80% 이상으로 전자기파 형태의 열에너지를 약 20% 정도만 반사한다.
반면 프라임셀 열반사단열재는 열의 3대 이동 요소인 복사, 전도, 대류열의 이동 모두를 효과적으로 막는다. 알루미늄층에서 복사열을 1차로 90% 이상 막고, 밀폐된 공기층(Cell)이 전도열 및 대류열을 2차로 차단한다.

1_목구조 작업을 마친 현장에 인입된 프라임셀 열반사단열재. 2_목조 스터드 사이에 단열재를 시공하는 모습. 3_전선이 지나가는 부위의 단열재 시공. 4_스터드 사이 모두를 단열재로 채웠다. 5_기밀하게 처리하기 위해 단열재와 스터드 사이를 테이핑하는 모습. 6_설치를 완료한 프라임셀 열반사단열재.

친환경 제조공법 | 알루미늄박판과 타공폼의 부착은 열융착 방식으로 한다. 화학접착제를 사용하지 않고 알루미늄 박판과 타공폼을 접착하기 때문에 친환경적이다.

공간 활용의 장점 | 흔하게 사용하는 부피단열재에 비해 약 60～70%의 두께로 동일한 단열성능을 발휘한다. 또 재질이 유연하여 시공이 간편하고 열교 및 냉교 차단 능력이 우수하다. 방습층이 형성되어 있기 때문에 습기를 품으면 단열성능 저하가 현저한 부피단열재에 비해 수명과 기능 역시 우수하다.

단열의 수명 유지 | 얇은 두께와 연질의 물성으로 인해 운반도 편리하다. 물성 변화가 거의 없어 장시간 단열성능을 유지할 수 있고, 코팅된 알루미늄으로 인해 별도의 방수 시공이 필요 없다.

시공 특성에 따른 주문 | 시공 시 단열재 잔재물이 발생하지 않아 작업 환경이 깨끗한 것도 장점이다. 특히 경량목구조나 중목구조에 사용할 때는 주문 시 스터드 폭에 따라 길이 조절이 가능하여 시공이 용이하다.

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취재협조_ 다온산업 031-763-7044  pcell.co.kr

취재_ 이준희  |  사진_ 변종석

ⓒ월간 전원속의 내집  2022년 11월호 / Vol.285  www.uujj.co.kr

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