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[패시브하우스 제로열교] 경량구조 패시브하우스의 트러스와 구조체 접합부위 열교차단 솔루션

 

고창 패시브하우스에서는 스틸 트러스와 구조체 벽체 구조체가 조인 되는 지점의 열교를 최소화 할 수 있는 솔루션으로 트러스 웹 부분에 에어로젤을 설치하는 공법을 적용하였습니다. 우주선의 단열에 사용되는 고성능 단열재 에어로젤의 열전도율은 0.015W/mK 으로 10M/M두께의 에어로젤은 30M/M 정도의 EPS 단열 효과가 있습니다.  

이러한 공법의 적용으로 HEAT2 열교 프로그램의 시뮬에이션 결과에서는 경량 목구조혹은 경량 스틸구조 모두 지붕트러스와 벽체 구조체와의 접합 부위에서 열교는 0.01W/mK 이하로 도출됩니다.

에어로젤을 활용하여 트러스와 탑트랙의 접합 부위의 열교를 차단하는 기술을 정리해 봅니다.​

1. 열전도율이 낮은 에어로젤을 140스터드 크게에 맞춰 절단합니다.

2. 트러스 웹 부위에 사전에 에어로젤을 설치합니다

3.​ 에어로젤을 설치된 트러스 웹 부분을 벽체의 구조체에 스텐레스 스크루로 체결합니다.

 

 

 

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[패시브하우스 제로열교] 경량구조 패시브하우스의 트러스와 탑트랙 접합부위 열교 차단 솔루션

열교프로그램인 HEAT2의 시뮬에이션 결과에서는 경량 목구조혹은 경량 스틸구조 모두 지붕트러스와 탑트랙의 접합 부위에서 열교 가 발생됩니다. 이러한 탑트랙 위 열교 발생 문제를 해결할 수 있는 솔루션으로 탑트랙 위에 에어로젤을 설치하는 공법을 고창 패시브하우스에 적용하였습니다. 우주선의 단열에 사용되는 고성능 단열재 에어로젤의 적용으로 고창 패시브하우스에서는 탑트랙의 열교값을 Ψ<0.01W/mK 이하로 줄일 수 있었습니다 .

에어로젤을 활용하여 트러스와 탑트랙의 접합 부위의 열교를 차단하는 기술을 정리해 봅니다.​

1. 열전도율이 낮은 에어로젤을 140스터드 크게에 맞춰 절단합니다.

2. 탑트랙위에 에어로젤을 설치합니다

3.​ 에어로젤을 설치된 탑트랙위에 2*6 구조재를 설치합니다.

 

 

 

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[패시브하우스 제로열교] 경량구조 패시브하우스에서 바텀트랙의 열교를 어떻게 차단할 것인가?

 

열교프로그램인 HEAT2의 시뮬에이션 결과에서는 경량 목구조혹은 경량 스틸구조 모두 기초바닥과 바텀트랙의 접합 부위의 열교 발생이 커다란 문제점으로 나타납니다. 이러한 열교 발생 문제를 해결할 수 있는 솔루션으로 바텀트랙에 에어로젤을 설치하는 공법을 고창 패시브하우스에 적용하였습니다. 우주선 단열에 사용되는 에어로젤의 가격은 꽤나 고가인데 M2당 65,000원 정도로 고창 패시브하우스의 경우 바텀트랙 부위에만 40여만원 정도가 소요 되었습니다 .

에어로젤을 활용하여 바텀트랙 부위 열교를 차단하는 기술을 정리해 봅니다.​

1. 열전도율이 낮은 에어로젤을 140스터드 크기에 맞춰 절단합니다.

2. 기초 바닥에 프라이머 도포후 에어로젤을 설치합니다

3.​ 바텀트랙위 에어로젤을 설치후 벽체를 이렉션합니다. 

4.이때 완전한 습기 차단을 위해 탑투랙 하부에 ​실실러를 설치합니다.

그리고 에어로젤의 설치 준수해야할 전제 조건이 있는데 바로 바닥 레벨이 5M/M 내외로 맞춰져야한다는 것입니다. 이 조건이 갖춰지지 않으면 바닥과 바텀트랙 사이 요철 부위를 통해 오히려 더 큰 열교가 발생 할 수도 있으니 각별히 주의를 기울여야 합니다.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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[고창 패시브하우스 기초공사] 패시브하우스(Passivehouse) 매트 기초공사 (3)

                 - 패시브하우스 매트기초 XPS(골드폼) 바닥 단열재의 설치- 

 

사진1 에서 보듯이 패시브하우스 매트기초시 100m/m무근 버림 콘크리트를 타설위 외곽 거푸집 공사를 진행합니다. 버림 콘크리트의 바닥 레벨이(10m/m) 어느정도 확보되어 있다면 외곽에 거푸집 설치가 그리 어렵지는 않겠지지만 레벨 평활도 오차가 클 경우에는 거푸집을 설치하는데 많은 어려움이 뒤따릅니다. 거푸집 설치후 거푸집 안쪽에 240M/M의 XPS(골드폼)를 설치하는데 버림 콘크리트의 바닥에 요철현상이 있다면 콘크리트의 자중으로 XPS가 파괴되고 결국 이는 습기의 유입이라는 치명적인 결과를 초래합니다.

 

그런데 현장에서 아무리 레벨을 잘 맞추더라도 약간의 요철 현상은 생기기 마련입니다.

이 경우에는 사진2에서 보듯이 무근 콘크리트위 비닐을 설치한 후 모래를 도포하여 바닥 레벨을 최대한 제로로 맞추는 추가 공정이 필요합니다.

 

사진3에서 보듯이 XPS 설치시 단열재를 지그재그로 설치합니다. 선형열교를 점형열교로 줄이기 위한 최상의 방법입니다.

 

사진4은 XPS설치후 방습필름을 설치하는 모습입니다. 예산이 넉넉하다면 미국 그레이스(Gace)사의프리프루프(Prefrupe)를 설치하는 것이 최상이겠지만 차선책으로 0.1T 이상의 방습필름(비닐)을 설치하는 공정이 필요합니다.  
 

 

<사진1  패시브하우스 매트기초시 100m/m무근 버림 콘크리트를 타설 위 외곽 거푸집 공사 진행>


 

 

 

<사진2 무근 콘크리트위 비닐을 설치한 후 모래를 도포하여 바닥 레벨을 최대한 제로로 맞춤>
 

 

<사진3  XPS 설치시 단열재를 지그재그로 설치>




 

 

 

 

<사진4  XPS설치후 0.1T 이상의 방습필름을 설치> 

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고창 패시브하우스 기초공사] 패시브하우스(Passivehouse) 기초공사 (2)

                                             - 버림 콘크리트는 절대 버림이 아니다!- 

 

패시브하우스 매트기초시 잡석다짐후 100m/m 무근 버림 콘크리트를 타설합니다.

이때 주의 할점은 버림의 레벨을 최대한 제로로 마추는 노력을 해야합니다.

군데군데 제로 레벨링을 위한 표시를 해놓고 숙련된 미장공이 미장으로 레벨 제로를 맞춰줘야하지요~

이거 무시하면 그야말로 그 후의 과정들은 지옥의 연속이 된답니다.   

버림 콘크리트 위 240M/M의 XPS의 설치가 되는데 이때 버림면에 요철 현상이 있다면 400-500m/m 콘크리트의 자중으로 XPS가 함몰되고 결국 이는 습기의 유입이라는 치명적인 결과를 초래하기 때문입니다.

기초 레벨 평활도가 제로에 가깝게 맞춰지면 매트기초 거푸집 조립시 작업이 수월할뿐더라 철근 공정 역시 원활히 진행될 수 있으며 XPS위 설치되는 방수시트 작업시에도 간극없이 방수시트를 최대한 밀착 시킬 수 있습니다.

그러므로 버림 콘크리트 타설후 미장을 해서 가능한 레벨 평활도를 제로로 맞추도록해야합니다.

 

버림 콘크리트는 절대 버림이 아닙니다.  패시브하우스의 경우 버림은 대충 타설해도 괜챦다는 생각을 버려야만 진정 버림콘크리트의 의미가 살아납니다.  

버림 콘크리트의 레벨링에 따라서 방석(Footing)위 XPS 단열재 설치와 철근 공정과 거푸집 공정 그리고 방수시트 공정의 완성도가 좌우된다는 생각을 설계자는 물론이고 현장 소장 혹은 현장 기술자가 명심 또 명심해야만합니다.

 

 

 

 

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[고창 패시브하우스 기초공사]패시브하우스(Passivehouse)기초공사(1)-터파기와 버림콘크리트 

 

유럽에서 패시브하우스 기초공사는 매트 기초공사로 진행됩니다.  우리의 경우도 이는 보편적으로 적용될 수 있는  공법입니다. 

 '고창 패시브하우스 프로젝트'를 통해 패시브하우스 매트기초 따라잡기를 포스팅해보려합니다.

 

패시브하우스(Passivehouse) 매트기초시 유의 사항은 기초 바닥의 고단열과 고방습 성능의 실현을 위한 잡석 다짐이 매우 중요합니다.

잡석다짐이 제대로 되지 않는다면 토양의 모세관 현상에 의해 버림콘크리트에 습기가 올라오고  이는 XPS 단열재 성능을 저하시키고  기초 콘크리트층의 습기 제어에 악영향을 끼칩니다.

 

그래서 패시브하우스에서는 잡석다짐을 위한 터파기가 매우 중요합니다. 그렇다면 패시브하우스 매트 기초시 터파기의 깊이는 어느 정도가 적당 할까요?

남부지방의 경우 동결심도가 600m/m인데 패시브하우스의 경우 동결심도때문이라기 보다는 방수방습을 위한 잡석다짐이 매우 중요합니다.  일반적으로  잡석다짐은 400-600m/m로 행합니다. 잡석다짐 후 무근 버림 콘크리트100m/m를 타설하고 이 위에 이때 버림 콘크리트 타설시 부터 레벨링 유지에 심혈을 기울여야합니다. 버림 위에 200-300m/m XPS 단열재를 설치하는데 레벨링이 맞지 않을 경우 XPS설치가 매우 어려워지기 때문입니다.

고창 패시브하우스의 경우 미장공을 배치하여 버림의 레벨을 정확히 유지하였습니다.

 

 

 

 

 

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