열전달 변환기
열 전달 및 단열: R-값, U-값 및 열 성능 설명
열 전달을 이해하는 것은 에너지 효율적인 건물 설계, HVAC 엔지니어링 및 공과금 절감에 필수적입니다. 주택 단열재의 R-값부터 창문 등급의 U-값에 이르기까지, 열 성능 지표는 쾌적함과 에너지 소비를 결정합니다. 이 종합 가이드는 열 전달 계수, 열전도율, 건축 법규 및 주택 소유자, 건축가, 엔지니어를 위한 실용적인 단열 전략을 다룹니다.
기본 개념: 열 흐름의 물리학
열 전달 계수 (U-값)
물질 또는 조립체를 통한 열 흐름의 속도
U-값은 단위 면적당, 온도 차이 1도당 건물 구성 요소를 통과하는 열의 양을 측정합니다. W/(m²·K) 또는 BTU/(h·ft²·°F) 단위로 측정됩니다. U-값이 낮을수록 단열이 우수합니다. 창문, 벽, 지붕 모두 U-값 등급이 있습니다.
예: U=0.30 W/(m²·K)인 창문은 1°C의 온도 차이에 대해 평방미터당 30와트의 열을 잃습니다. U=0.20은 33% 더 나은 단열 성능을 가집니다.
열 저항 (R-값)
물질이 열 흐름에 저항하는 능력
R-값은 U-값의 역수입니다(R = 1/U). R-값이 높을수록 단열이 우수합니다. m²·K/W(SI) 또는 ft²·°F·h/BTU(미국) 단위로 측정됩니다. 건축 법규는 기후 구역에 따라 벽, 천장, 바닥의 최소 R-값을 지정합니다.
예: R-19 유리 섬유 배트는 19 ft²·°F·h/BTU의 저항을 제공합니다. 다락방의 R-38은 R-19보다 두 배 효과적입니다.
열전도율 (k-값)
물질의 특성: 열을 얼마나 잘 전도하는가
열전도율(λ 또는 k)은 W/(m·K) 단위로 측정되는 물질의 고유한 특성입니다. k-값이 낮으면 좋은 단열재(폼, 유리 섬유)이고, k-값이 높으면 좋은 전도체(구리, 알루미늄)입니다. R-값을 계산하는 데 사용됩니다: R = 두께 / k.
예: 유리 섬유 k=0.04 W/(m·K), 강철 k=50 W/(m·K). 강철은 유리 섬유보다 1250배 빠르게 열을 전도합니다!
- U-값 = 열 손실률 (낮을수록 좋음). R-값 = 열 저항 (높을수록 좋음)
- R-값과 U-값은 역수 관계입니다: R = 1/U, 따라서 R-20 = U-0.05
- 총 R-값은 더해집니다: R-13 벽 + R-3 외장재 = 총 R-16
- 공기 틈은 R-값을 극적으로 감소시킵니다—공기 밀봉은 단열만큼 중요합니다
- 열교(스터드, 보)는 단열을 우회합니다—연속 단열이 도움이 됩니다
- 기후 구역이 법규 요구 사항을 결정합니다: 7구역은 R-60 천장이 필요하고, 3구역은 R-38이 필요합니다
R-값 대 U-값: 결정적인 차이
이것들은 건물 열 성능에서 가장 중요한 두 가지 지표입니다. 이들의 관계를 이해하는 것은 법규 준수, 에너지 모델링 및 비용-편익 분석에 필수적입니다.
R-값 (저항)
숫자가 높을수록 단열이 우수함
R-값은 직관적입니다: R-30이 R-15보다 좋습니다. 북미에서 단열 제품에 사용됩니다. 값은 직렬로 더해집니다: 층이 쌓입니다. 주거용 건축, 건축 법규 및 제품 라벨링에 일반적입니다.
- 단위: ft²·°F·h/BTU (미국) 또는 m²·K/W (SI)
- 범위: R-3 (단일 유리창)에서 R-60 (다락방 단열)
- 벽 예: R-13 공동 + R-5 폼 = 총 R-18
- 경험 법칙: 인치당 R-값은 재료에 따라 다릅니다 (유리 섬유의 경우 R-3.5/인치)
- 일반적인 목표: R-13에서 R-21 벽, R-38에서 R-60 천장
- 마케팅: 제품은 R-값으로 광고됩니다 ('R-19 배트')
U-값 (투과율)
숫자가 낮을수록 단열이 우수함
U-값은 반직관적입니다: U-0.20이 U-0.40보다 좋습니다. 전 세계적으로 사용되며, 특히 창문 및 전체 건물 계산에 사용됩니다. 단순히 더해지지 않으며 역수 계산이 필요합니다. 상업용 건축 및 에너지 법규에 일반적입니다.
- 단위: W/(m²·K) 또는 BTU/(h·ft²·°F)
- 범위: U-0.10 (삼중 유리창)에서 U-5.0 (단일 유리창)
- 창문 예: U-0.30은 고성능, U-0.20은 패시브 하우스
- 계산: 열 손실 = U × 면적 × ΔT
- 일반적인 목표: U-0.30 창문, U-0.20 벽 (상업용)
- 표준: ASHRAE, IECC는 에너지 모델링에 U-값을 사용합니다
R-값과 U-값은 수학적으로 역수 관계입니다: R = 1/U 및 U = 1/R. 이는 R-20이 U-0.05와 같고, R-10이 U-0.10과 같다는 것을 의미합니다. 변환할 때 기억하십시오: R-값을 두 배로 하면 U-값이 절반이 됩니다. 이 역수 관계는 정확한 열 계산 및 에너지 모델링에 매우 중요합니다.
기후 구역별 건축 법규 요구 사항
국제 에너지 보존 코드(IECC) 및 ASHRAE 90.1은 기후 구역(1=더움 ~ 8=매우 추움)에 따라 최소 단열 요구 사항을 지정합니다:
| 건물 구성 요소 | 기후 구역 | 최소 R-값 | 최대 U-값 |
|---|---|---|---|
| 다락방 / 천장 | 1-3구역 (남부) | R-30 ~ R-38 | U-0.026 ~ U-0.033 |
| 다락방 / 천장 | 4-8구역 (북부) | R-49 ~ R-60 | U-0.017 ~ U-0.020 |
| 벽 (2x4 프레임) | 1-3구역 | R-13 | U-0.077 |
| 벽 (2x6 프레임) | 4-8구역 | R-20 + R-5 폼 | U-0.040 |
| 비조절 공간 위 바닥 | 1-3구역 | R-13 | U-0.077 |
| 비조절 공간 위 바닥 | 4-8구역 | R-30 | U-0.033 |
| 지하실 벽 | 1-3구역 | R-0 ~ R-5 | 요구 사항 없음 |
| 지하실 벽 | 4-8구역 | R-10 ~ R-15 | U-0.067 ~ U-0.100 |
| 창문 | 1-3구역 | — | U-0.50 ~ U-0.65 |
| 창문 | 4-8구역 | — | U-0.27 ~ U-0.32 |
일반적인 건축 자재의 열 특성
재료의 열전도율을 이해하면 적절한 단열재를 선택하고 열교를 식별하는 데 도움이 됩니다:
| 재료 | k-값 W/(m·K) | 인치당 R-값 | 일반적인 용도 |
|---|---|---|---|
| 폴리우레탄 스프레이 폼 | 0.020 - 0.026 | R-6 ~ R-7 | 폐쇄 셀 단열, 공기 밀봉 |
| 폴리이소시아누레이트 (폴리이소) | 0.023 - 0.026 | R-6 ~ R-6.5 | 경질 폼 보드, 연속 단열 |
| 압출 폴리스티렌 (XPS) | 0.029 | R-5 | 폼 보드, 지하 단열 |
| 발포 폴리스티렌 (EPS) | 0.033 - 0.040 | R-3.6 ~ R-4.4 | 폼 보드, EIFS 시스템 |
| 유리 섬유 배트 | 0.040 - 0.045 | R-3.2 ~ R-3.5 | 벽/천장 공동 단열 |
| 미네랄 울 (록울) | 0.038 - 0.042 | R-3.3 ~ R-3.7 | 내화 단열, 방음 |
| 셀룰로오스 (분사식) | 0.039 - 0.045 | R-3.2 ~ R-3.8 | 다락방 단열, 개조 |
| 목재 (연목) | 0.12 - 0.14 | R-1.0 ~ R-1.25 | 골조, 외장재 |
| 콘크리트 | 1.4 - 2.0 | R-0.08 | 기초, 구조용 |
| 강철 | 50 | ~R-0.003 | 구조용, 열교 |
| 알루미늄 | 205 | ~R-0.0007 | 창틀, 열교 |
| 유리 (단일 유리) | 1.0 | R-0.18 | 창문 (단열 불량) |
세 가지 열 전달 메커니즘
전도
고체 물질을 통한 열 흐름
열은 분자 간의 직접적인 접촉을 통해 전달됩니다. 금속은 열을 빠르게 전도하는 반면, 단열재는 저항합니다. 푸리에의 법칙에 의해 지배됩니다: q = k·A·ΔT/d. 벽, 지붕, 바닥에서 지배적입니다.
- 열교를 만드는 금속 스터드 (열 손실 25% 증가)
- 스토브에서 열을 전도하는 뜨거운 팬 손잡이
- 따뜻한 실내에서 추운 실외로 벽을 통해 흐르는 열
- 단열재는 전도성 열 전달을 줄입니다
대류
유체/공기 이동을 통한 열 전달
열은 공기나 액체의 흐름과 함께 이동합니다. 자연 대류(따뜻한 공기는 상승)와 강제 대류(팬, 바람)가 있습니다. 공기 누출은 주요 열 손실을 유발합니다. 공기 밀봉은 대류를 막고, 단열은 전도를 막습니다.
- 틈새와 균열을 통한 통풍 (침투/누출)
- 다락방을 통해 빠져나가는 따뜻한 공기 (굴뚝 효과)
- 강제 공기 난방/냉방 분배
- 바람은 벽을 통한 열 손실을 증가시킵니다
복사
전자기파를 통한 열 전달
모든 물체는 열복사를 방출합니다. 뜨거운 물체는 더 많이 방출합니다. 접촉이나 공기가 필요하지 않습니다. 복사 장벽(반사 포일)은 복사열의 90% 이상을 차단합니다. 다락방과 창문에서 주요 요인입니다.
- 창문을 통해 가열되는 햇빛 (태양열 획득)
- 다락방의 복사 장벽이 열을 반사함
- 복사열을 줄이는 저방사율 창문 코팅
- 뜨거운 지붕에서 다락방 바닥으로 방사되는 적외선 열
건물 설계의 실용적인 적용
주거용 건축
주택 소유자와 건축업자는 매일 R-값과 U-값을 사용합니다:
- 단열재 선택: R-19 대 R-21 벽 단열재의 비용/이익
- 창문 교체: U-0.30 삼중 유리 대 U-0.50 이중 유리
- 에너지 감사: 열화상으로 R-값 틈새 찾기
- 법규 준수: 지역 최소 R-값 충족
- 개조 계획: R-19 다락방에 R-30 추가 (열 손실 58% 감소)
- 공과금 환급: 많은 경우 인센티브를 위해 최소 R-38 필요
HVAC 설계 및 크기 결정
U-값은 난방 및 냉방 부하를 결정합니다:
- 열 손실 계산: Q = U × A × ΔT (Manual J)
- 장비 크기 결정: 더 나은 단열 = 더 작은 HVAC 장치 필요
- 에너지 모델링: BEopt, EnergyPlus는 U-값을 사용합니다
- 덕트 단열: 비조절 공간에서 최소 R-6
- 회수 분석: 단열 업그레이드 ROI 계산
- 쾌적성: 낮은 U-값은 차가운 벽/창문 효과를 줄입니다
상업용 및 산업용 건물
대형 건물은 정밀한 열 계산이 필요합니다:
- ASHRAE 90.1 준수: 규정된 U-값 표
- LEED 인증: 법규 10-40% 초과
- 커튼월 시스템: U-0.25에서 U-0.30 조립체
- 냉장 보관: R-30에서 R-40 벽, R-50 천장
- 에너지 비용 분석: 더 나은 외피로 연간 10만 달러 이상 절약
- 열교 분석: FEA를 이용한 강철 연결부 분석
패시브 하우스 / 넷제로
초고효율 건물은 열 성능의 한계를 뛰어넘습니다:
- 창문: U-0.14에서 U-0.18 (삼중 유리, 크립톤 충전)
- 벽: R-40에서 R-60 (12인치 이상의 폼 또는 고밀도 셀룰로오스)
- 기초: R-20에서 R-30 연속 외부 단열
- 기밀성: 0.6 ACH50 이하 (표준 대비 99% 감소)
- 열 회수 환기 장치: 90% 이상의 효율
- 총합: 법규 최소치 대비 난방/냉방 80-90% 감소
완벽한 단위 변환 참조
모든 열 전달 단위에 대한 포괄적인 변환 공식입니다. 수동 계산, 에너지 모델링 또는 변환기 결과 확인에 사용하십시오:
열 전달 계수 (U-값) 변환
Base Unit: W/(m²·K)
| From | To | Formula | Example |
|---|---|---|---|
| W/(m²·K) | W/(m²·°C) | 1을 곱함 | 5 W/(m²·K) = 5 W/(m²·°C) |
| W/(m²·K) | kW/(m²·K) | 1000으로 나눔 | 5 W/(m²·K) = 0.005 kW/(m²·K) |
| W/(m²·K) | BTU/(h·ft²·°F) | 5.678263으로 나눔 | 5 W/(m²·K) = 0.88 BTU/(h·ft²·°F) |
| W/(m²·K) | kcal/(h·m²·°C) | 1.163으로 나눔 | 5 W/(m²·K) = 4.3 kcal/(h·m²·°C) |
| BTU/(h·ft²·°F) | W/(m²·K) | 5.678263을 곱함 | 1 BTU/(h·ft²·°F) = 5.678 W/(m²·K) |
열전도율 변환
Base Unit: W/(m·K)
| From | To | Formula | Example |
|---|---|---|---|
| W/(m·K) | W/(m·°C) | 1을 곱함 | 0.04 W/(m·K) = 0.04 W/(m·°C) |
| W/(m·K) | kW/(m·K) | 1000으로 나눔 | 0.04 W/(m·K) = 0.00004 kW/(m·K) |
| W/(m·K) | BTU/(h·ft·°F) | 1.730735으로 나눔 | 0.04 W/(m·K) = 0.023 BTU/(h·ft·°F) |
| W/(m·K) | BTU·in/(h·ft²·°F) | 0.14422764으로 나눔 | 0.04 W/(m·K) = 0.277 BTU·in/(h·ft²·°F) |
| BTU/(h·ft·°F) | W/(m·K) | 1.730735을 곱함 | 0.25 BTU/(h·ft·°F) = 0.433 W/(m·K) |
열 저항 변환
Base Unit: m²·K/W
| From | To | Formula | Example |
|---|---|---|---|
| m²·K/W | m²·°C/W | 1을 곱함 | 2 m²·K/W = 2 m²·°C/W |
| m²·K/W | ft²·h·°F/BTU | 0.17611으로 나눔 | 2 m²·K/W = 11.36 ft²·h·°F/BTU |
| m²·K/W | clo | 0.155으로 나눔 | 0.155 m²·K/W = 1 clo |
| m²·K/W | tog | 0.1으로 나눔 | 1 m²·K/W = 10 tog |
| ft²·h·°F/BTU | m²·K/W | 0.17611을 곱함 | R-20 = 3.52 m²·K/W |
R-값 ↔ U-값 (역수 변환)
이러한 변환은 R과 U가 역수이므로 역수(1/값)를 취해야 합니다:
| From | To | Formula | Example |
|---|---|---|---|
| R-값 (미국) | U-값 (미국) | U = 1/(R × 5.678263) | R-20 → U = 1/(20×5.678263) = 0.0088 BTU/(h·ft²·°F) |
| U-값 (미국) | R-값 (미국) | R = 1/(U × 5.678263) | U-0.30 → R = 1/(0.30×5.678263) = 0.588 또는 R-0.59 |
| R-값 (SI) | U-값 (SI) | U = 1/R | R-5 m²·K/W → U = 1/5 = 0.20 W/(m²·K) |
| U-값 (SI) | R-값 (SI) | R = 1/U | U-0.25 W/(m²·K) → R = 1/0.25 = 4 m²·K/W |
| R-값 (미국) | R-값 (SI) | 0.17611을 곱함 | R-20 (미국) = 3.52 m²·K/W (SI) |
| R-값 (SI) | R-값 (미국) | 0.17611으로 나눔 | 5 m²·K/W = R-28.4 (미국) |
재료 특성에서 R-값 계산
두께와 열전도율로부터 R-값을 결정하는 방법:
| Calculation | Formula | Units | Example |
|---|---|---|---|
| 두께로부터 R-값 | R = 두께 / k | R (m²·K/W) = 미터 / W/(m·K) | 6인치(0.152m) 유리 섬유, k=0.04: R = 0.152/0.04 = 3.8 m²·K/W = R-21.6 (미국) |
| 총 R-값 (직렬) | R_total = R₁ + R₂ + R₃ + ... | 동일 단위 | 벽: R-13 공동 + R-5 폼 + R-1 건식 벽체 = 총 R-19 |
| 유효 U-값 | U_effective = 1/R_total | W/(m²·K) 또는 BTU/(h·ft²·°F) | R-19 벽 → U = 1/19 = 0.053 또는 0.30 W/(m²·K) |
| 열 손실률 | Q = U × A × ΔT | 와트 또는 BTU/h | U-0.30, 100m², 20°C 차이: Q = 0.30×100×20 = 600W |
에너지 효율 전략
비용 효율적인 업그레이드
- 공기 밀봉 먼저: 500달러 투자, 20% 에너지 절약 (단열보다 ROI가 좋음)
- 다락방 단열: R-19에서 R-38로 업그레이드 시 3-5년 내 투자 회수
- 창문 교체: U-0.30 창문은 U-0.50에 비해 열 손실을 40% 줄임
- 지하실 단열: R-10은 난방 비용을 10-15% 절약
- 문 교체: 단열 강철 문 (U-0.15) 대 속이 빈 목재 문 (U-0.50)
문제 식별
- 적외선 카메라: 누락된 단열재와 공기 누출을 드러냄
- 블로어 도어 테스트: 공기 누출을 정량화 (ACH50 지표)
- 촉각 테스트: 차가운 벽/천장은 낮은 R-값을 나타냄
- 얼음 댐: 부적절한 다락방 단열의 징후 (열이 눈을 녹임)
- 결로: 열교 또는 공기 누출을 나타냄
기후별 전략
- 추운 기후: R-값 극대화, U-값 최소화 (단열 우선)
- 더운 기후: 다락방에 복사 장벽, 저방사율 창문은 태양열 획득을 차단
- 혼합 기후: 단열과 차양, 환기를 균형 있게 조절
- 습한 기후: 따뜻한 쪽에 증기 장벽 설치, 결로 방지
- 건조한 기후: 공기 밀봉에 집중 (습한 지역보다 영향이 큼)
투자 수익
- 최고의 ROI: 공기 밀봉 (20:1), 다락방 단열 (5:1), 덕트 밀봉 (4:1)
- 보통의 ROI: 벽 단열 (3:1), 지하실 단열 (3:1)
- 장기적: 창문 교체 (15-20년에 걸쳐 2:1)
- 고려 사항: 공과금 환급은 ROI를 20-50% 향상시킬 수 있음
- 회수 기간: 단순 회수 기간 = 비용 / 연간 절감액
흥미로운 열 사실
이글루 단열의 과학
이글루는 외부가 -40°C일 때 내부를 4-16°C로 유지합니다. 압축된 눈(인치당 R-1)만을 사용합니다. 돔 형태는 표면적을 최소화하고, 작은 입구 터널은 바람을 막습니다. 눈 속의 공기 주머니가 단열을 제공합니다—갇힌 공기가 모든 단열의 비밀이라는 증거입니다.
우주 왕복선 타일
우주 왕복선의 열 타일은 열전도율이 매우 낮아서(k=0.05) 한쪽 면은 ~1100°C에 달해도 다른 쪽 면은 만질 수 있었습니다. 90%가 공기로 채워진 실리카로 만들어져, 고온에서 인치당 R-50+의 성능을 발휘하는 궁극의 단열재입니다.
빅토리아 시대 주택: R-0
1940년대 이전의 주택에는 벽 단열재가 없는 경우가 많습니다—단지 목재 사이딩, 스터드, 회반죽뿐입니다(총 R-4). R-13에서 R-19 단열재를 추가하면 열 손실을 70-80% 줄일 수 있습니다. 많은 오래된 주택은 단열이 부실한 다락방보다 벽을 통해 더 많은 열을 잃습니다.
얼음은 유리보다 더 나은 단열재
얼음의 k값은 2.2 W/(m·K)이고, 유리는 1.0입니다. 그러나 얼음 결정에 갇힌 공기(k=0.026) 덕분에 눈/얼음은 괜찮은 단열재가 됩니다. 역설적으로, 지붕 위의 젖은 눈은 공기 주머니 때문에 단단한 얼음(R-0.5/인치)보다 더 나은 단열재(R-1.5/인치)입니다.
압축된 단열재는 R-값을 잃는다
R-19 등급(5.5인치)의 유리 섬유 배트를 3.5인치로 압축하면 R-값의 45%를 잃습니다(R-10이 됨). 섬유가 아닌 공기 주머니가 단열을 제공합니다. 단열재를 절대 압축하지 마십시오. 맞지 않으면 더 높은 밀도의 재료를 사용하십시오.
에어로겔: 인치당 R-10
에어로겔은 99.8%가 공기이며 단열 분야에서 15개의 기네스 기록을 보유하고 있습니다. 인치당 R-10(유리 섬유의 R-3.5와 비교)으로, NASA가 선호하는 단열재입니다. 그러나 비용(평방 피트당 20-40달러) 때문에 화성 탐사선이나 초박형 단열 담요와 같은 특수 용도에만 사용이 제한됩니다.
자주 묻는 질문
R-값과 U-값의 차이점은 무엇인가요?
R-값은 열 흐름에 대한 저항을 측정합니다(높을수록 단열이 좋음). U-값은 열 전달률을 측정합니다(낮을수록 단열이 좋음). 이 둘은 수학적으로 역수 관계입니다: U = 1/R. 예: R-20 단열재 = U-0.05. 단열 제품에는 R-값을 사용하고, 창문 및 전체 조립체 계산에는 U-값을 사용합니다.
R-값을 향상시키기 위해 더 많은 단열재를 추가하기만 하면 되나요?
네, 하지만 수확 체감의 법칙이 적용됩니다. R-0에서 R-19로 가면 열 손실이 95% 감소합니다. R-19에서 R-38로 가면 추가로 50% 감소합니다. R-38에서 R-57로 가면 33%만 감소합니다. 먼저, 공기를 밀봉하십시오(단열보다 영향이 큼). 그런 다음 R-값이 가장 낮은 곳(보통 다락방)에 단열재를 추가하십시오. 압축되거나 젖은 단열재를 확인하십시오—추가하는 것보다 교체하는 것이 좋습니다.
왜 창문에는 U-값이 있고 벽에는 R-값이 있나요?
관례와 복잡성 때문입니다. 창문은 여러 열 전달 메커니즘(유리를 통한 전도, 복사, 공기 틈새의 대류)을 가지고 있어 전체 성능 등급에 U-값이 더 실용적입니다. 벽은 더 간단하며, 대부분 전도이므로 R-값이 직관적입니다. 두 지표 모두 어느 쪽이든 사용할 수 있으며, 단지 업계의 선호도일 뿐입니다.
더운 기후에서 R-값이 중요한가요?
물론입니다! R-값은 양방향으로 열 흐름에 저항합니다. 여름에는 R-30 다락방 단열이 겨울에 열을 안에 유지하는 것만큼 효과적으로 열을 밖에 유지합니다. 더운 기후는 높은 R-값, 복사 장벽, 밝은 색상의 지붕으로부터 이익을 얻습니다. 다락방(최소 R-38)과 서향 벽에 집중하십시오.
어느 것이 더 낫나요: 높은 R-값 또는 공기 밀봉?
공기 밀봉이 먼저, 그 다음이 단열입니다. 공기 누출은 단열재를 완전히 우회하여 R-30을 효과적인 R-10으로 줄일 수 있습니다. 연구에 따르면 공기 밀봉은 단열만 하는 것보다 2-3배 높은 ROI를 제공합니다. 먼저 밀봉하고(코크, 웨더스트립, 폼), 그런 다음 단열하십시오. 함께 사용하면 에너지 사용량을 30-50% 줄일 수 있습니다.
R-값을 U-값으로 어떻게 변환하나요?
1을 R-값으로 나누십시오: U = 1/R. 예: R-20 벽 = 1/20 = U-0.05 또는 0.28 W/(m²·K). 반대로: R = 1/U. 예: U-0.30 창문 = 1/0.30 = R-3.3. 참고: 단위가 중요합니다! 미국 R-값은 SI U-값으로 변환하기 위해 변환 계수가 필요합니다(W/(m²·K)를 얻으려면 5.678을 곱하십시오).
왜 금속 스터드는 R-값을 그렇게 많이 줄이나요?
강철은 단열재보다 1250배 더 전도성이 높습니다. 금속 스터드는 열교, 즉 벽 조립체를 통한 직접적인 전도 경로를 만듭니다. R-19 공동 단열과 강철 스터드가 있는 벽은 효과적인 R-7만 달성합니다(64% 감소!). 해결책: 스터드 위에 연속 단열재(폼 보드)를 설치하거나, 목재 프레임과 외부 폼을 사용하십시오.
법규 준수를 위해 어떤 R-값이 필요한가요?
기후 구역(1-8)과 건물 구성 요소에 따라 다릅니다. 예: 5구역(시카고)은 R-20 벽, R-49 천장, R-10 지하실이 필요합니다. 3구역(애틀랜타)은 R-13 벽, R-30 천장이 필요합니다. 지역 건축 법규 또는 IECC 표를 확인하십시오. 많은 관할 구역에서는 온화한 기후에서도 R-20+ 벽과 R-40+ 다락방을 요구합니다.