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제목폴리우레탄의 장점 - 단열성능과 방음 및 흡음효과2019-09-24 15:49:48
작성자 Level 10

1. 단열성능 


현대의 주택은 에너지효율에 대한 법적기준이 점차 높아지고 있습니다. 최근 개정한 열관류율표를 보면(20189) 과거와 비교하여 확연히 상승했음을 관찰할 수 있습니다. 에너지효율은 비단 개별에너지비용 절감에만 그 효용성이 있는 것이 아닙니다. 날이 갈수록 심각해지는 지구온난화, 미세먼지 등가, 자원고갈 등 여러 환경문제에 있어 간과할 수 없는 지표입니다. 따라서 현재 단열에 있어 가장 우수한 성능을 나타고 있는 단열재, 폴리우레탄폼에 관한 장점을 소개하고자 합니다. 그 첫 번째 이야기로 단열성능을 이야기하고자 합니다.

 

단열재의 단열성은 두께가 일정할 경우 열전도율에 의해 좌우되며, 열전도율이 낮을수록 우수한 단열성을 갖습니다. 평균온도 약 30°C에서 보면, 무기 섬유질 단열재는 0.03~0.04kCal/mhㆍ℃, 유기 발포질 단열재는 0.022~0.039kCal/mhㆍ℃의 범위를 가지고 있습니다. 대체로 유기 발포질 단열재의 열전도율이 무기 섬유질보다 낮으며, 시판되고 있는 단열재 가운데 열전도율이 가장 낮은 재료는 경질 폴리우레탄폼으로 나타나고 있습니다. 이는 열전도율이 매우 낮은 프레온 가스(열전도율 약 0.006kCal/mhㆍ℃)를 발포제로 사용하기 때문입니다.

 

대표적인 단열재의 제품 특성을 비교해 보았습니다. 아래 표에 나타난 바와 같이 경질 우레탄폼의 단열성능이 월등함을 알 수 있습니다


<단열재의 성능 비교표>



2. 방음 및 흡음효과

폴리우레탄 폼의 방음 및 흡음효과는 이미 잘 알려져 있습니다. 발포과정에서 적절한 공기층과 셀을 형성하므로 방음효과는 어느 정도 예상할 수 있기 때문입니다. 그러나 이는 어느정도의 가설일 뿐, 이에 대한 정확한 성능을 한번 살펴보도록 하겠습니다.

폴리우레탄 폼의 흡음률은 한국건설기술연구원에서 측정한 바 있습니다. 이에 의하면 아래 표와 같이 저주파 대역의 경우와, 고주파 대역의 경우를 확인할 수 있습니다.


<저주파 대역에서의 흡흠률>



<고주파 대역에서의 흡흠률>



위의 표에서 나타난 바와 같이, 폴리우레탄 폼은 저주파 대역보다 고주파 대역에서 흡음률이 더욱 뛰어나고, 두께가 증가할수록 흡음률이 증가하는 것을 알 수 있습니다. 특히 건축용 단열재로써 쓰이는 폴리우레탄 폼의 두께는 100㎜ 이상이며, 수많은 독립 기포조직이 형성되어 있기 때문에 상기 표에 기록된 흡음률보다 더 높은 흡음률을 발휘하게 됩니다.