[열교제로 에어로젤]에어로젤 건축 솔루션 탐구생활(3) 창호 개구부 열교차단재(2)
패시브 창호의 단열재 위 설치에 대한 깜직한 발상의 전환 속에서 이러한 시공 방법을 구현해 봅니다.
그것은 창호 프레임을 구조체 위에 설치하되 구조체의 열교를 최소화 할 수 있도록 구조체에 초고단열재를 설치하는 디테일 입니다.
여기서 말하는 초고단열재의 조건은 우선은 열전도율이 낮아야하며 중량의 창호를 견딜 수 있는 압축강도가 보장 되어야합니다.
그렇다면 시중에서 이러한 조건을 충족 할 수 있는 단열재로는 무엇이 있을까요?
진공 단열재는 그 성능이 유지되기 힘들고 압축강도가 20N/cm2 밖에 되지 않기에 추천하기가 어렵습니다.
그렇다면 에어로젤은 어떨까요?
에어로젤은 열전도율이 0.015W/mK으로 왠만한 단열재의 3배 이상 단열 성능을 유지하며 압축강도 역시 70N/cm2 에 이르기에 창호 개구부의 단열재로는 안성 맞춤이라 할 수 있습니다.
아래 <사진1>은 스틸하우스 구조에서 창호 개구부의 열교를 최소화 하기 위해 우드벅을 설치한 모습입니다.
물론 40M/M 우드벅 만으로는 프레임의 열교를 막을 수 없겠죠!
<사진1> 개구부 우드벅 설치
아래 <사진2>는 우드벅 위에 10M/M 두께의 에어로젤을 설치한 모습입니다. 10M/M 에어로젤은 30M/M정도의 스치로폼 단열 효과를 보입니다.
<사진2> 개구부 우드벅위 에어로젤 설치
그렇다면 이러한 디테일에서 우리는 어떠한 잇점을 취할 수 있을 까요?
그것은 바로 창호를 단열재위에 설치시 추가되는 설치 비용을 최소화 시킬 수 있다는 것입니다.
사례에 따라 다르겠지만 1200*1200 개구부 한 곳을 기준으로 단열재 위 창호 설치시 추가되는 비용은 대략 30만원 정도입니다.
창호가 20개면 600만원 정도에 이르죠~~ 무시 할 수 없는 고비용입니다.
1200*1200 개구부 하나당 200M/M폭의 에어로젤 10미리를 설치하는데 비용은 대략 인건비 포함 7만원 정도 입니다.
산술적 계산으로는 개구부 하나당 23만원 정도의 비용이 절약되는 것으로 보여집니다.
개구부가 20개면 460만원 정도가 세이브되는 것입니다~
우주선에 사용되는 에어로젤의 기술이 건축에 적용될때 건축 비용의 절감이라는 예기치 않은 효과를 거둘 수 있는 것입니다.
물론 이러한 구조체위 창호 설치 디테일은 아직도 풀어야할 숙제는 많습니다.
우선은 에어로젤 설치에 따른 열교 저감 시뮬레이션 값이 객관적으로 증명되어야합니다.
에어로젤을 창호 개구부 전체면에 설치할 것인지, 창호가 들어서는 부분에만 설치 할 것이지 등등...
경우에 따른 열교값이 구해져야 합니다.
둘째 10M/M 두께의 에어로젤만으로 열교값울 저감할 수 있는지 아니면 그 이상의 두께여야 하는지가 기후별 지역별 데이타가 계속해서 집되고 이것이 정량화 되어야 할 것입니다.
제로열교의 실현이라는 목표는 결코 이상이 아닙니다. 우리가 머리를 맞대고 하나씩 현장에서 디테일을 만들어 실천해 나갈때 우주선의 기술 에어로젤을 통한 제로 열교는 꿈이 아닌 현실로 다가 올것입니다.
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