[HK 패시브하우스] 콘크리트 구조체 패시브하우스의 웜루프(더운지붕) 시스템 완전정복(2)

[HK 패시브하우스] 콘크리트 구조체 패시브하우스의 웜루프(더운지붕) 시스템 완전정복(2)

                   - 왜 웜루프에서 아이조이스트(I-JOIST)구조가 유리한가? -

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공학목재인 아이조이스트( I-JOIST)를 활용한 웜루프(더운지붕) 방식이 갖는 가장 큰 장점은 선형열교의 발생을 최소화시킬 수 있다는 점입니다.

흔히들 목구조에서 선형열교의 발생이 뭐 그리 큰 변수가 되겠어라고 판단하시는데 이는 사실 패시브하우스에서 벽체와 지붕의 목구조를 통한 선형열교의 발생으로 따른 열손실은 상상을 초월합니다.

일테면 100m2 면적의 16인치 간격의 목조주택 루프에서 36m/m 두께의 2*12 구조재가 차지하는 면적은 전체 지붕 면적의 11%정도가 됩니다.

전체 지붕 면적의 11%정도에서 열교가 발생하는 것이죠~~

그렇다면 가로*세로 12M*8M 사이즈의 16인치 간격으로 설치된 2*12 일자형 경사 지붕 구조체​에서 발생하는 열교를 통한 연간 열손실은 얼마나 될까요?

​[연간열손실량 = 선형열교 * 길이 * 리덕션팩터 * 난방도일] 공식에 의거하여

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2*12 가로 래프터 길이 {(12m/0.408)*8} + 2*12 세로 조이스트 블럭킹 {(8m/1.2)*12}

= 240+84 = 324m

Ψ=0.126W/mK일때 연간 열손실량은

0.126W/mK *324 m * 73kKh = 2980kWh 입니다.(등유 한드럼반 소요)

​​2980kWh/m2.yr ( 등유 기준 한드럼반)의 열손실이 2*12 구조목을 통해 일어나는 것입니다.

 

이때 만약 루프 구조체를 2*12구조목이 아닌 아이조이스트를 사용한다면 연간 열손실량은 어떻게 변화 할까요?

 

 

16인치 간격 배치의 연간 열손실량은

 

0.0315W/mK *324 m * 73kKh = 745kWhm 입니다.(등유 1/3드럼)

보는 바와 같이 745kWh/m2.yr 로 1/4 정도로 줄어드는 것을 알 수 있습니다.

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​그런데 여기서 결정적인 또 하나의 팁이 숨어 있는데 그것은 바로 공학목재 아이 조이스트의 사용으로 구조 산시 아이조이스트의 배치 간격을 16인치에서 24인치로 3/1 정도로 줄일 수 있다는 점입니다.

만약 이 변수까지 고려한다면

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2*12 가로 래프터 길이 {(12m/0.61)*8} + 2*12 세로 조이스트 블럭킹 {(8m/1.2)*12}

= 152+84 =236m

24인치 간격 배치의 아이조이스트(I-JOIST) 설치에 따른 연간 열손실량은

0.0315W/mK *236 m * 73kKh = 542kWh 입니다.(등유 1/4드럼)

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 <사진1  웜루프 지붕의 열교를 줄일 수 있는 아이조이스트의 사용>

 

연간 열손실량이 542kWh 까지 줄어듬을 알 수 있습니다.

그런데 542kWh 를 단위 면적 100m2로 나누면 5.42kWh/m2.a ​로 나타납니다.

즉 연간 m2당 5.42kWh의 열손실이 발생하는것이죠~~ ​

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패시브하우스에서 ​이 수치는 무시할 수없는 커다란 열교 값이며 이 값을 제로로 만들기 위한 특별한 방법이 도입 되어야만 합니다.

그렇다면 이 트별한 방법이 무엇일까요?​ ​

다음번 포스팅에서 이 방법을 논의하겠습니다~~​

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