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스틸 스터드 모듈러 건축물 접합부위의 결로방지성능 개선방안 평가
Evaluation of Condensation Resistance of Steel Stud Wall Corner Details in Modular Buildings 원문보기

한국태양에너지학회 논문집 = Journal of the Korean Solar Energy Society, v.34 no.3, 2014년, pp.107 - 114  

오지현 (아주대학교 건축학과 건축학 전공) ,  양시원 (아주대학교 대학원 건축학과) ,  조봉호 (아주대학교 건축학과) ,  김선숙 (아주대학교 건축학과)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Modular systems are widely used in various building types including housing, dormitory, and barracks. Steel studs have many advantages over other materials as construction components of modular buildings in terms of seismic performance, durability and maintenance. However, steel stud modular systems...

주제어

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문제 정의

  • 또한 스틸 스터드 주택을 공업화주택으로 인정받고자 할 경우에는 「공업화주택의 성능 및 생산기준」3)에서 규정하는 결로방지성능 기준까지 준수해야 하므로 열교부위 상세 설계시 단열성능에 대한 고려가 더욱 필요하다. 그러므로 단열성능 향상을 위해 일반적으로 사용하는 각각의 개선대안들이 결로방지성능 향상에 얼마나 영향을 주는지 파악함으로써 결로방지성능 기준 달성을 위하여 단열상세 개선에 효과적으로 활용되고자 한다.
  • 표면결로는 실내표면온도가 노점온도 이하일 때 발생하므로 결로방지를 위해서는 열교부의 단열성능을 향상시킬 필요가 있다. 기본 해석모델에서 외벽은 측벽에 비해 단열성능이 낮고 두께가 얇으므로, 본 연구에서는 외벽과 접합부위를 대상으로 단열상세 변경을 통해 결로방지성능 개선대안별 효과를 평가하고자 한다.
  • 이에 본 연구에서는 스틸 스터드 모듈러 건축물의 결로방지성능과 관련된 기준들을 확인하고, 열교부위 결로방지성능 향상을 위한 각 단열상세 개선방안들을 시뮬레이션한 후, 그 효과를 비교·평가하고자 한다.

가설 설정

  • 열반사단열재를 포함하고 있는 접합부위 중공층의 경우, 두께 1cm로 대류에 대한 영향을 고려하지 않고 λg의 일정한 열전도율을 갖는 균일한 물질로 가정하여 해석하였다5).
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
모듈러 건축물이란 무엇인가? 모듈러 건축물은 공장에서 유닛형태로 사전 제작하고 현장에서 조립, 적층하는 공법으로, 일반적인 현장 시공공법과 비교하여 공기단축, 공장생산에 따른 품질관리 용이성, 공사비용 절감 등의 장점이 있어 최근 적용이 확대되고 있다. 실제로 국내외에서 공공임시주택, 기숙사, 군부대 생활관, 숙박시설 등 단기간 시공 및 대량생산이 필요한 다양한 시설유형에 모듈러 건축물이 활용되고 있다.
열적 측면에서 보았을 때 스틸스터드를 활용한 모듈러 건축시스템의 단점은 무엇인가? 이 중에서도 스틸스터드를 활용한 모듈러 건축시스템은 형강, 각형강관, 스틸 스터드들을 용접 및 볼트로 결합하는 건식공법으로 제작되기 때문에, 내진·내구성이 뛰어나고 비교적 경량이어서 운송비용이 절감된다는 장점이 있다.그러나 열적 성능의 관점에서 보면, 열전도율이 높은 스틸 부재가 구조체를 이루기 때문에 내부 구조 부재 및 모서리 접합부에 열교(Thermalbridge)가 발생될 우려가 크다.이러한 열교현상은 건물의 단열성능을 저하시켜 에너지 손실을 유발할 뿐만 아니라, 벽체의 온도가 실내공기의 노점온도보다 낮아질 경우 표면결로현상까지 발생시키게 된다.
모듈러 건축물의 장점은 무엇인가? 모듈러 건축물은 공장에서 유닛형태로 사전 제작하고 현장에서 조립, 적층하는 공법으로, 일반적인 현장 시공공법과 비교하여 공기단축, 공장생산에 따른 품질관리 용이성, 공사비용 절감 등의 장점이 있어 최근 적용이 확대되고 있다. 실제로 국내외에서 공공임시주택, 기숙사, 군부대 생활관, 숙박시설 등 단기간 시공 및 대량생산이 필요한 다양한 시설유형에 모듈러 건축물이 활용되고 있다.
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참고문헌 (10)

  1. Condensation Resistance Design Standard for Collective Housing, Republic of Korea Ministry of Land, Infrastructure and Transport, 2013.12 

  2. Condensation Resistance Detailed Design Guideline, Republic of Korea Ministry of Land, Infrastructure and Transport, 2013.12 

  3. Performance and Manufacture Standard for Prefabricated Housing, Republic of Korea Ministry of Land, Infrastructure and Transport, 2011 

  4. EN ISO 13788:2001 Hygrothermal performance of building components and building elements-Internal surface temperature to avoid critical surface humidity and interstitial condensation-Calculation methods, International Organization for Standardization, 2001 

  5. ISO 10211 :2007 Thermal bridges in building construction-Heat flows and surface temperatures-Detailed calculations, International Organization for Standardization, 2007 

  6. Design Plan for Energy Saving, Republic of Korea Ministry of Land, Infrastructure and Transport, 2012 

  7. Construction Standard of Healthy Friendly Housing, Republic of Korea Ministry of Land, Infrastructure and Transport, 2013.11 

  8. Construction Standard of Green House and Performance, Republic of Korea Ministry of Land, Infrastructure and Transport, 2013.4 

  9. Kim Sun-sook, Cho Bong-Ho, Evaluation of the Thermal Performance and Condensation Resistance of a Steel Frame Curtain Wall System, The Korean Solar Energy Society, 2013 

  10. ISO 10456 : 2007 Building materials and products-Hygrothermal properties-Tabulated design values and procedures for determining declared and design thermal values, International Organization for Standardization, 2007 

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