목차
Ⅰ 서 론
Ⅰ-1 연구의 개요
- 건물의 단열재 사용효과의 예
Ⅰ-2 연구의 배경
조균형 건축물외벽의 적정단열공법에 관한 연구
이영근 건축물의 부위별 결로현상분석 및 그 대책에 관한 연구
외벽의 단열성능 향상을 위한 적정재료 및 공법설정에 관한 연구
건물 벽체 유형별 열류해석 시뮬레이션 연구
건물의 단열, 결로 해석 프로그램 연구
Ⅰ-3 연구의 목적
Ⅰ-4 연구의 범위
Ⅰ-5 연구의 진행방법
Ⅱ 본 론
Ⅱ-1 열관류율
열관류
- 열관류의 정의
- 열관류의 이동과정
열관류율
- 열관류율의 정의
- 열관류 저항
- 열관류율 계산법
- 관유열량
- 건축법에서 규정하고 있는 단열재의 열관류율
- 건축법규에서 규정하고 있는 열관류율
- 열관류율 계산의 예
Ⅱ-2 단열재
단열재의 정의, 기능
- 단열재 사용의 역사
- 건물에 사용되는 단열재 효과
- 부가적인 기능
단열재의 종류 및 분류
- 충진재
- 판상 또는 괴상재
- 반사재
- 단열재의 종류별 사진
단열재의 열전도율
Ⅱ-3 현장사례 분석
단독주택 공사현장 사례
- 총열관류저항값
- 열관류율
- 온도구배 그래프
한국 까르푸 안산점 공사현장 사례
- 총열관류저항값
- 열관류율
- 온도구배 그래프
Ⅱ-4 에너지 절약형 건물의 설계
결 론
참고문헌
Ⅰ-1 연구의 개요
- 건물의 단열재 사용효과의 예
Ⅰ-2 연구의 배경
조균형 건축물외벽의 적정단열공법에 관한 연구
이영근 건축물의 부위별 결로현상분석 및 그 대책에 관한 연구
외벽의 단열성능 향상을 위한 적정재료 및 공법설정에 관한 연구
건물 벽체 유형별 열류해석 시뮬레이션 연구
건물의 단열, 결로 해석 프로그램 연구
Ⅰ-3 연구의 목적
Ⅰ-4 연구의 범위
Ⅰ-5 연구의 진행방법
Ⅱ 본 론
Ⅱ-1 열관류율
열관류
- 열관류의 정의
- 열관류의 이동과정
열관류율
- 열관류율의 정의
- 열관류 저항
- 열관류율 계산법
- 관유열량
- 건축법에서 규정하고 있는 단열재의 열관류율
- 건축법규에서 규정하고 있는 열관류율
- 열관류율 계산의 예
Ⅱ-2 단열재
단열재의 정의, 기능
- 단열재 사용의 역사
- 건물에 사용되는 단열재 효과
- 부가적인 기능
단열재의 종류 및 분류
- 충진재
- 판상 또는 괴상재
- 반사재
- 단열재의 종류별 사진
단열재의 열전도율
Ⅱ-3 현장사례 분석
단독주택 공사현장 사례
- 총열관류저항값
- 열관류율
- 온도구배 그래프
한국 까르푸 안산점 공사현장 사례
- 총열관류저항값
- 열관류율
- 온도구배 그래프
Ⅱ-4 에너지 절약형 건물의 설계
결 론
참고문헌
본문내용
: 어느 특정한 재료층의 열저항
: 구조체의 열관류저항
: 구조체 전체를 통한 온도차이
재 료
열전도율
(㎉/mh℃)
두 께
(m)
열저항( )
온도강하( )
경계면 온도( )
외부 표면
0.065
0.21
5
5.21
콘크리트
1.2
0.3
0.25
0.80
6.01
몰 탈
1.12
0.03
0.027
0.09
6.10
단 열 재
0.024
0.1
4.167
13.25
19.35
라 코 트
0.293
0.02
0.068
0.22
19.57
내부표면
0.145
0.46
20.03
Ⅱ-4. 에너지절약형 건물의 설계
■ 국내의 에너지절약 정책에 대한 변천과정은 다음과 같다.
■ 공동주택의 에너지절약 설계기준
공동주택의 에너지절약 설계기준(건설교통부고시 제1999-143호: 1999. 5.17)
에너지절약 건물에 대한 설계기준 중에서 최근 고시된 공동주택의 건축부문에 대한 내용은 다음과 같다. 여기에서 기계설비부문과 전기설비부문에 대한 설계기준의 내용은 제외하였다.
● 적 용
50세대이상의 공동주택 설계시 건축부문, 기계설비부문 및 전기설비부문에 대하여 적용한다.
● 건축부문 에너지절약 설계기준
의무사항
공동주택의 각 부위에는 건축물의 설비기준등에관한규칙 제21조의 규정에서
정하는 바에 따라 단열조치를 하여야 한다.
온수온돌로 난방을 하는 공동주택으로서 다음 각 목에 해당하는 경우에는
각 세대의 거실바닥(반자가 설치되어 있는 경우에는 반자를 포함한다)의
열관류율을 1.0㎉/㎡h℃이하로 하거나, 단열재를 20㎜이상의 두께로 시공
하여야 한다. 다만, 최하층에 있는 거실의 바닥과 외기에 접하는 바닥은
제4조제1호에 따른다.
세대별 온수보일러를 설치하는 공동주택
지역난방방식의 공동주택 및 주택건설기준등에관한규정 제37조에 의해
세대별 난방열량 또는 난방유량을 계량하는 계량기를 설치하여야 하는
중앙난방방식의 공동주택
단열재가 상부 온돌구조체(온돌구조가 아닌 경우에는 상부 마감층)의 하중을
직접 받는 경우에는 상부의 적재하중 및 고정하중에 버틸 수 있는 강도
및 내구성을 가진 재료를 사용하여야 한다.
온수온돌로 난방을 하는 공동주택의 최하층 세대 및 각 세대의 바닥에 설치되는
단열재는 슬래브와 온돌구조체 사이에 설치되도록 하여야 한다.
선택사항
(평면계획)
현관출입문 개폐에 따른 열손실을 방지하기 위하여 각 세대의 현관에
방풍실을 설치한다.
외기에 면하는 주동의 출입구는 방풍실을 설치하거나 이와 동등한 효과를
얻을 수 있는 방풍구조로 한다. 다만, 갓복도형 공동주택의 경우는 그러하지
않을 수 있다.
거실과 침실은 태양열 획득에 유리한 남향에 배치하고, 비주거공간은
북측에 배치한다.
비난방 공간은 외벽과 난방공간 사이에 배치하여 열적 완충공간의 역할을
하게 한다.
(단지 및 형태계획) 동지일을 기준으로 일일 총4시간이상의 일조를 확보
할 수 있도록 주동사이의 인동간격을 유지한다.
(창의 크기)
남측 또는 남동측의 창은 일사의 적정한 이용과 창의 열손실을 고려하여
적정한 크기로 하고, 창면적비가 60%를 초과하지 않도록 한다.
남측 또는 남동측을 제외한 외벽의 창은 자연채광과 환기를 만족할 수
있는 범위 내에서 작게 한다.
(부위별 계획)
벽체 내부에서의 결로발생을 방지하고 단열재의 성능을 저하시키지 않도록
방습층을 단열재의 실내측 면에 설치한다.
외피의 모서리 부분은 열교가 발생하지 않도록 단열재를 연속적으로
설치하고 충분히 단열되도록 한다.
외피의 단열은 외단열 공법으로 한다.
창호의 기밀성을 유지하기 위하여 고기밀성 단열창호를 사용한다.
지하주차장은 150㎡이내마다 1개소이상의 외기와 직접 면하는 2㎡이상
의 천창 또는 측창을 설치하여 자연환기 및 자연채광을 유도한다.
자연형 태양열시스템을 적극적으로 이용한다.
유리창을 통한 야간 열손실을 줄이기 위해 야간 단열장치를 설치한다.
Ⅲ. 결 론
열관류율과 온도구배의 현장 체험의 최초 단계로 단독주택과 한국카르푸 안산점의 공사현장을 방문했다. 공사현장의 방문을 대비 조원들간의 대략적인 연구 과정과 목적을 토론한 후였다. 하지만 방문시 구조체에 의한 단열의 효과와 효능을 피부로 느끼기란 어려웠다. 더욱이 봄이라는 계절이 건물의 내부와 외부의 기온차를 만드는 특성을 갖고 있기도 했다. 건물 현장의 사진을 찍고 순서에 맞게 연구를 진행해가면서 열관류율의 정확한 정의와 단열재의 의의, 그리고 열관류율에 의한 계산이 손실된 열량을 알 수 있도록 도움을 준다는 사실을 알 수 있었다. 또한 온도구배 그래프는 구조체 사이의 온도의 변화를 쉽게 볼 수 있게 해준다는 것 역시 연구과정 중에 알게된 사실이다. 온도구배의 수치화와 그래프 작업은 단열 구조체의 중요성을 인식시켜 주었다.
이 실험은 열관류율과 온도구배 그래프를 통해 건물의 구조체가 열에너지의 손실과 획득을 최소화하는 도구로 사용될 수 있으며 에너지 절약을 위한 건물설계의 연장선에 있음을 깨닫게 해주었다.
Ⅳ. 참 고 문 헌
도 서 명
저 자 (또는 역자)
출 판 사
건축환경공학
금정여장
성인당
(大學課程)建築環境工學
이건영
世和
난방설비
김윤한, 김점수, 이성호
기문당
건축환경공학
환경공학교과서연구위원회
∑시그마프레스
(건축설계매뉴얼)공기조화설비
일본건축기술자협회
기문당
건축환경계획론
이상우 외 9명 공저
태림문화사
인 터 넷 [ Internet ] U R L
http://www.kordic.re.kr/~trend/Content249/chemical-industry04.html
http://www.gunnet.co.kr/service/law/law-insul2.htm
http://sound.wonkwang.ac.kr/lecture/section2.htm
http://www.dasan.cc/goods/sub3-1.asp
http://www.archibelt.com/education/sub_4_3/3.html
http://www.gunnet.co.kr/service/law/law-insul2.htm
http://home.snu.ac.kr/CalKValue/KValue1_2.html
: 구조체의 열관류저항
: 구조체 전체를 통한 온도차이
재 료
열전도율
(㎉/mh℃)
두 께
(m)
열저항( )
온도강하( )
경계면 온도( )
외부 표면
0.065
0.21
5
5.21
콘크리트
1.2
0.3
0.25
0.80
6.01
몰 탈
1.12
0.03
0.027
0.09
6.10
단 열 재
0.024
0.1
4.167
13.25
19.35
라 코 트
0.293
0.02
0.068
0.22
19.57
내부표면
0.145
0.46
20.03
Ⅱ-4. 에너지절약형 건물의 설계
■ 국내의 에너지절약 정책에 대한 변천과정은 다음과 같다.
■ 공동주택의 에너지절약 설계기준
공동주택의 에너지절약 설계기준(건설교통부고시 제1999-143호: 1999. 5.17)
에너지절약 건물에 대한 설계기준 중에서 최근 고시된 공동주택의 건축부문에 대한 내용은 다음과 같다. 여기에서 기계설비부문과 전기설비부문에 대한 설계기준의 내용은 제외하였다.
● 적 용
50세대이상의 공동주택 설계시 건축부문, 기계설비부문 및 전기설비부문에 대하여 적용한다.
● 건축부문 에너지절약 설계기준
의무사항
공동주택의 각 부위에는 건축물의 설비기준등에관한규칙 제21조의 규정에서
정하는 바에 따라 단열조치를 하여야 한다.
온수온돌로 난방을 하는 공동주택으로서 다음 각 목에 해당하는 경우에는
각 세대의 거실바닥(반자가 설치되어 있는 경우에는 반자를 포함한다)의
열관류율을 1.0㎉/㎡h℃이하로 하거나, 단열재를 20㎜이상의 두께로 시공
하여야 한다. 다만, 최하층에 있는 거실의 바닥과 외기에 접하는 바닥은
제4조제1호에 따른다.
세대별 온수보일러를 설치하는 공동주택
지역난방방식의 공동주택 및 주택건설기준등에관한규정 제37조에 의해
세대별 난방열량 또는 난방유량을 계량하는 계량기를 설치하여야 하는
중앙난방방식의 공동주택
단열재가 상부 온돌구조체(온돌구조가 아닌 경우에는 상부 마감층)의 하중을
직접 받는 경우에는 상부의 적재하중 및 고정하중에 버틸 수 있는 강도
및 내구성을 가진 재료를 사용하여야 한다.
온수온돌로 난방을 하는 공동주택의 최하층 세대 및 각 세대의 바닥에 설치되는
단열재는 슬래브와 온돌구조체 사이에 설치되도록 하여야 한다.
선택사항
(평면계획)
현관출입문 개폐에 따른 열손실을 방지하기 위하여 각 세대의 현관에
방풍실을 설치한다.
외기에 면하는 주동의 출입구는 방풍실을 설치하거나 이와 동등한 효과를
얻을 수 있는 방풍구조로 한다. 다만, 갓복도형 공동주택의 경우는 그러하지
않을 수 있다.
거실과 침실은 태양열 획득에 유리한 남향에 배치하고, 비주거공간은
북측에 배치한다.
비난방 공간은 외벽과 난방공간 사이에 배치하여 열적 완충공간의 역할을
하게 한다.
(단지 및 형태계획) 동지일을 기준으로 일일 총4시간이상의 일조를 확보
할 수 있도록 주동사이의 인동간격을 유지한다.
(창의 크기)
남측 또는 남동측의 창은 일사의 적정한 이용과 창의 열손실을 고려하여
적정한 크기로 하고, 창면적비가 60%를 초과하지 않도록 한다.
남측 또는 남동측을 제외한 외벽의 창은 자연채광과 환기를 만족할 수
있는 범위 내에서 작게 한다.
(부위별 계획)
벽체 내부에서의 결로발생을 방지하고 단열재의 성능을 저하시키지 않도록
방습층을 단열재의 실내측 면에 설치한다.
외피의 모서리 부분은 열교가 발생하지 않도록 단열재를 연속적으로
설치하고 충분히 단열되도록 한다.
외피의 단열은 외단열 공법으로 한다.
창호의 기밀성을 유지하기 위하여 고기밀성 단열창호를 사용한다.
지하주차장은 150㎡이내마다 1개소이상의 외기와 직접 면하는 2㎡이상
의 천창 또는 측창을 설치하여 자연환기 및 자연채광을 유도한다.
자연형 태양열시스템을 적극적으로 이용한다.
유리창을 통한 야간 열손실을 줄이기 위해 야간 단열장치를 설치한다.
Ⅲ. 결 론
열관류율과 온도구배의 현장 체험의 최초 단계로 단독주택과 한국카르푸 안산점의 공사현장을 방문했다. 공사현장의 방문을 대비 조원들간의 대략적인 연구 과정과 목적을 토론한 후였다. 하지만 방문시 구조체에 의한 단열의 효과와 효능을 피부로 느끼기란 어려웠다. 더욱이 봄이라는 계절이 건물의 내부와 외부의 기온차를 만드는 특성을 갖고 있기도 했다. 건물 현장의 사진을 찍고 순서에 맞게 연구를 진행해가면서 열관류율의 정확한 정의와 단열재의 의의, 그리고 열관류율에 의한 계산이 손실된 열량을 알 수 있도록 도움을 준다는 사실을 알 수 있었다. 또한 온도구배 그래프는 구조체 사이의 온도의 변화를 쉽게 볼 수 있게 해준다는 것 역시 연구과정 중에 알게된 사실이다. 온도구배의 수치화와 그래프 작업은 단열 구조체의 중요성을 인식시켜 주었다.
이 실험은 열관류율과 온도구배 그래프를 통해 건물의 구조체가 열에너지의 손실과 획득을 최소화하는 도구로 사용될 수 있으며 에너지 절약을 위한 건물설계의 연장선에 있음을 깨닫게 해주었다.
Ⅳ. 참 고 문 헌
도 서 명
저 자 (또는 역자)
출 판 사
건축환경공학
금정여장
성인당
(大學課程)建築環境工學
이건영
世和
난방설비
김윤한, 김점수, 이성호
기문당
건축환경공학
환경공학교과서연구위원회
∑시그마프레스
(건축설계매뉴얼)공기조화설비
일본건축기술자협회
기문당
건축환경계획론
이상우 외 9명 공저
태림문화사
인 터 넷 [ Internet ] U R L
http://www.kordic.re.kr/~trend/Content249/chemical-industry04.html
http://www.gunnet.co.kr/service/law/law-insul2.htm
http://sound.wonkwang.ac.kr/lecture/section2.htm
http://www.dasan.cc/goods/sub3-1.asp
http://www.archibelt.com/education/sub_4_3/3.html
http://www.gunnet.co.kr/service/law/law-insul2.htm
http://home.snu.ac.kr/CalKValue/KValue1_2.html
소개글