초록 ▼

□ 연구개요
2014년 서울시의 경우 “옥상도 에너지다, 옥상흰빛 캠페인”을 통해 건물옥상을 흰색 우레탄 방수페인트(열 차단 성능도료)로 하얗게 칠함으로서 쿨루프(Cool Roof)의 효과를 살려 냉방에너지 절약과 열섬현상 완화를 촉진시켰다. 이에 본 연구에서는 VOCs(휘발성유기화합물)함유량이 거의 나타나지 않으며, 단열 뿐만 아니라 태양열의 차단효과를 나타내고 있는 세라믹 비드로 구성되고 우수한 투습성과 자외선이나 화학물질에 강한 특수 폴리아크릴레이트의 배합으로 이루어진 친환경 차열 도료를 이용하여 기존의 옥상방수도료와 열

□ 연구개요
2014년 서울시의 경우 “옥상도 에너지다, 옥상흰빛 캠페인”을 통해 건물옥상을 흰색 우레탄 방수페인트(열 차단 성능도료)로 하얗게 칠함으로서 쿨루프(Cool Roof)의 효과를 살려 냉방에너지 절약과 열섬현상 완화를 촉진시켰다. 이에 본 연구에서는 VOCs(휘발성유기화합물)함유량이 거의 나타나지 않으며, 단열 뿐만 아니라 태양열의 차단효과를 나타내고 있는 세라믹 비드로 구성되고 우수한 투습성과 자외선이나 화학물질에 강한 특수 폴리아크릴레이트의 배합으로 이루어진 친환경 차열 도료를 이용하여 기존의 옥상방수도료와 열적 특성을 비교검토 함으로서 냉방부하 절감에 우수한 쿨루프의 설계 및 시공에 필요한 녹색건축물의 성능평가를 구현하고자 한다.

□ 연구 목표대비 연구결과
1. 국내 쿨루프 현황과 문제점에 대한 개선방안 도출:
1) 쿨루프 유형 정립: 현재 국내에서는 쿨루프(Cool Roof)를 도료의 사용에 의한 코팅루프로만 인식되어 쿨루핑, 그린 루프의 유형을 새롭게 정립하였다.
2) 쿨루프의 문제점과 개선방안 제시: 쿨루프에 사용되는 차열도료는 백색뿐 만 아니라 다양한 색채이어야 하며, 옥상에 사용되는 쿨루프 도료는 휘발성유기화합물이 검출되지 않는 친환경성 도료이며, 차열과 단열을 겸비한 복합 열적 특성 필요하며 국내 쿨루프의 설치기준 및 평가기준 정립의 필요성을 도출하였다.
2. 옥상방수도료와 친환경 차열도료 쿨루프에 대한 동계, 하계, 춘계 등을 포함한 연간 온도측정과 열관류 측정을 통한 열적특성 비교 도출:
1) 쿨루프 시험체 지붕의 외표면 온도에 대한 연중 측정결과 외기의 최대 값을 나타낼 때, 시험체 지붕 각각의 외표면 온도차는 진공세라믹 차열도료가 우레탄이나 폴리우레아 방수도료보다 하계의 경우 8.1℃~8.5℃, 동계 11.5℃~14.1℃, 춘계 7.3℃~10.6℃의 온도 차이를 보여, 쿨루프 효과는 진공 세라믹 차열도료, 우레탄 도료, 폴리우레아 도료 순으로 나타났다.
2) 진공세라믹 차열도료가 우레탄이나 폴리우레아 방수도료보다 하계의 경우 2.0배~2.1배, 동계 3.6배~4.1배, 춘계 2.7배~3.1배의 차이를 보여 진공 세라믹 차열도료가 쿨루프 효과가 우수한 것으로 나타났다.

□ 연구개발결과의 중요성
1) 국내의 쿨루프 도료에 대한 설치기준은 태양열 반사율 초기 값 0.65이상 뿐, 시간이 경과한 후의 반사율에 대한 기준과 방사율을 비롯한 태양반사지수의 값도 부재한 상태이다. 따라서 국내 쿨루프 설치에 대한 기준을 설정할 때 열관류율의 지역구분처럼, 태양의 일사량에 대한 조닝을 구획하고, 내륙과 해안지방의 기후조건을 고려하여 태양 반사율 , 방사율, 태양반사지수 등의 계수 정립의 필요성을 도출하였다.
2) 쿨루프에 사용되는 차열도료는 녹색건축물이나 건강친화형 건물을 구현하기 위하여 휘발성유기화합물의 함유량은 20g/L미만이어야 하며, 중금속(납, 카드뮴, 수은, 6가크롬)이 불검출되는 도료이어야 한다. 또한, 건물 옥상에 사용되는 도료는 흰색이 아니더라도 다양한 색채를 사용토록 하며 태양열 반사율의 초기 값은 0.75이상, 3년 경과후의 반사율은 초기 값의 80% 이상을 유지토록 하여야 한다.
3) 쿨루프의 효과는 입증된 만큼 건물의 옥상뿐 만 아니라 쿨월(Cool Wall), 쿨페이브먼트(Cool Pavement) 다양한 분야에서의 확대적용으로 도시의 열섬 완화되어 녹색건축의 목표달성이 가능하다.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1-1. 연구의 배경 및 목적 ... 4
• 1-2. 연구목표 및 내용 ... 6
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 7
• 2-1. 1차 년도 : 쿨루프 현황과 문제점에 대한 개선방안 도출과 시험체 제작 ... 7
• 2-2. 2차 년도 : 옥상방수도료와 진공세라믹 차열도료의 쿨루프 연간 열적특성비교 ... 8
• 2-3. 3차 년도 : 옥상방수도료와 나노세라믹 차열도료의 쿨루프 연간 열적특성비교 ... 10
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 11
• 3-1.국내 쿨루프 현황과 문제점에 대한 개선방안 도출 ... 11
• 3-2.옥상방수도료와 친환경 차열도료 쿨루프에 대한 연간 열적특성 비교 도출 ... 13
• 4. 참고문헌 ... 14
• 5. 연구성과 ... 15
• 끝페이지 ... 15