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또 하나의 폐유리를 재활용한 단열재, 폼글라스단열재 알아보기/기타 단열재 2023. 10. 23. 08:58728x90반응형
반갑습니다 여러분!!
건축용단열재 전문기업
태화단열의 온라인팀 입니다.
오늘은
또 다른 폐유리를 재활용한 단열재인
<폼글라스>
에 대한 내용을 주제로
포스팅을 진행해보도록 하겠습니다.
폐유리를 재활용한 단열재라 하면
앞선 태화단열의 블로그에서
포스팅했었던 그라스울을
가장 먼저 떠올리시는 분들이 많이 계실텐데
폼글라스는 그라스울과는
사촌격인 단열재라 보시면 되겠습니다.
하지만 경량골재용으로 사용되는 폼글라스는
그라스울과는 달리 wool의 형태가 아닌
자갈형태에 가까우며
폼글라스보드는 현무암 느낌에 가깝습니다.
정리하자면 폼글라스는
블럭형태로 제조된 발포유리 성형체를
절단 등의 가공을 통해 보드, 원통, 등
다양한 형상으로 가공한 부피단열재 타입과
골재화된 발포유리를 채워
건축물의 하부단열 및 토양, 도로 지반재 등에
활용되는 발포유리비드의 경량골재용 형태
즉, 자갈 타입의 단열재로 분류가 됩니다.
폼글라스는 1932년 소련에서 kitaygorodsky의
건축자재로서의 발포유리에 대한 발표 이후
다양한 연구 개발이 진행되며 발전되었습니다.
20세기 초 유럽, 러시아 등지에서는 다시 한번
폼글라스의 우수성을 입증했기 때문에
현재 해외 여러 나라에서 다양하게 활용이 되고 있지만
국내에서는 아직
건축분야에 종사하시는 분들도
폼글라스의 존재를 모르시는 분들이 많습니다.
무기질 불연단열재인
폼글라스는 셀룰라글라스로도 불리우며
더 이상 재활용할 수 없고 매립지로 가는
100% 폐유리를 재활용한 친환경 소재로
66% 함량까지도 재활용 생산이 가능합니다.
발포 유리인 폼글라스는
클로즈셀 형태를 지니는 불투명한 유리 소재로
물에 뜰 수 있을 정도의 가벼움을 지니고 있는데
조각을 긁으면 약간 썩은 달걀 냄새가 감지되기도 합니다.
폼글라스 단열재는 유리 분말에
카본 등의 발포제를 혼합해
약 800℃로 가열한 뒤
유리가 녹으면서 발포 및 팽창하는
저온 소결공법으로 제조가 되는데
작고 균일하게 밀봉된
수천개의 유리세포로 구성되어져 있습니다.
폼글라스는 단열성능이 뛰어난 편은 아니지만
불연성이라는 강력한 무기를 가지고 있어
연소되지 않으며
유독가스 및 연기 또한 발생시키지 않습니다.
흡수율이 낮고 투습성이 좋아
습기와 물기, 증기 등의 침투도 불가해
수축 및 팽창하는 성질도 없습니다.
비중은 콘크리트의 10분의 1 수준임에도 불구하고
높은 압축강도를 가지고 있습니다.
또한 곰팡이와 세균 등의
미생물이 성장할 수 없는 환경을 가지고 있어
곤충이나 해충의 접근을 차단하며
썩지 않아 반영구적으로
본연의 단열성능을 계속해서 유지할 수 있습니다.
(해외의 건축가들은 폼글라스의 수명을 약 100년으로 보고 있습니다)
폼글라스 단열재는
건축물의 지반에 접하는 기초 슬라브 하단에 적용되는
압출법단열재를 경량골재용 폼글라스로 대체하여
단열기초로 구성해
구조적인 안전성 및 단열성의 확보가 가능합니다.
경량골재용으로 사용되는 자갈형태의 폼글라스는
보드형태로 정형화하는 과정에서
스크랩이 발생할 때 얻어지는데
기초 바닥에 깔아놓고 유공관을 묻어 놓으면
자연적인 배수 능력의 향상으로
집중호우로 인해 강수량이 많아지는 시기에도
기초 주변이 침수되거나 눅눅해지는 현상을
예방할 수 있습니다.
(폼글라스보드 제조 시 발생되는 스크랩 외
별도공정을 통해서도 경량골재용 폼글라스 생산이 가능합니다)
해외에서는 기초 바닥작업 뿐만 아니라
하수 및 배관 주위에도 부직포를 감싸서
경량골재용 폼글라스를 사용하기도 합니다.
그렇기 때문에 잡석 및 쇄석이 사용되는 모든 분야에,
즉 도로건설이나 지하벽면 등의 다양한 기초방식으로
경량골재용 폼글라스를 활용할 수 있습니다.
다음의 논문을
잠깐 짚어보고 넘어가도록 하겠습니다.
논문
<단열바닥기초 적용을 위한 발포유리 골재의 기초 특성 평가>
한국건설기술연구원 건축연구본부
-수석연구원 김상헌 님-
-연구위원 문수영 님-
-선임연구위원 김현수 님-
논문 내용 中
1. 폐발포유리를 파쇄한 발포유리 골재의 단위용적질량 및 입도는
해외 활용 발포유리 골재와 유사한 수준으로 나타났다.
2. 발포유리 골재의 압축강도는 1.3 : 1 다짐의 경우 40.6 N/c㎠로
나타났으며, 이는 건축물 기초부의 단열재로 사용되는
기존 단열재의 압축강도 기준을 상회하는 수준으로
요구되는 충분하 내하력을 확보할 수 있는 것으로 판단된다.
3. 발포유리 골재의 열전도율은 0.084~0.087 W/mK 수준으로
발포유리 보드 0.09 W/mK 에 비해 다소 높게 나타났으며,
다짐수준에 따른 차이는 크게 나타나지 않았다.
4. 발포유리 골재 적용 단열기초 시험체의 열관류율 측정 및
이를 통한 발포유리 골재 단열부의 추정 열전도율은 0.08 W/mK 로
나타났으며, 발포유리 골재 시험체에 대한
열전도율 시험이 유효한 것으로 판단되었다.
본 연구를 통해 국내 생산 발포유리 제품 생산과정에서 발생한
폐발포유리를 발포유리 골재로 재가공하고
이를 단열기초로 활용 할 수 있다는 것을 확인하였다.
이후 발포유리 골재를 사용한 단열 바닥구조의 시공성 및 경제성에 대한
추가적인 검토가 이루어진다면 기존 석유화학제품에 기반한 유기단열재를 대체하여
환경친화적이며, 내구성이 높은 단열기초를 구성하는
새로운 공법의 활성화에 기여할 것으로 판단된다.
논문의 내용처럼
폼글라스의 압축강도가 좋기는 하지만
잡석 및 쇄석을 다지는듯한 다짐 작업 중
폼글라스가 조금씩 부스러지기도 하기 때문에
어느정도 로스를 미리 감안해야 합니다.
그리고 물의 유입에 의한 단열성능 저하를 막기 위해
골재 다짐 및 이를 위한 장비 사양, 다짐 높이 등 준수,
이후 상부에 타설되는 콘크리트의 유입을 막기 위한 필름 설치
등의 과정에 신경을 써야 합니다.
국내에는 폼글라스 생산공장이 몇 없기 때문에
확보할 수 있는 물량이 많지 않습니다.
아시아 시장에서는 비교적 가까운 중국에
폼글라스 생산공장이 제법 있는 편이지만
수입하기 위해서는 운송비 등을 고려해
발주량이 많아야 한다는 단점이 있습니다.
또한 온도에 민감하고
단열성능이 떨어지며
기타 단열재들에 비해
시공이 까다로운 편입니다.
그리고
운송과정 중 균열을 일으킬 수 있는 가능성이 존재하며
자재값이 비싼편이라 알려져 있습니다.
태화단열에서 준비한 오늘의
포스팅 내용은 여기까지 입니다.
생소한 단열재 중 하나인
폼글라스에 대한 포스팅을 위해
자료조사를 하던 중
태화단열 마산판매장과 인접한
김해 지역에 폼글라스 생산업체가 있다고 하여
조만간 샘플을 한번 받아볼까 싶습니다.
남은 하루 다들 조금만 더 힘내시고
오늘도 행복한 날이 되시길 기원합니다.
긴 글 읽어주셔서
진심으로 감사드립니다.
이상 태화단열의 온라인팀 이었습니다.
*폼글라스
에 관한 포스팅은
특정 회사 및 특정 회사 제품의 홍보와 광고,
비난과 비방을 목적으로 작성되어진 내용이 아니며,
소비자의 알 권리와 건축업계에 종사하시는 분들과의
단열자재 정보공유를 목적으로 작성되어진 포스팅 입니다.
태화단열 블로그에서는 사실적이고 객관적인 내용만을
다루기 위해 노력하겠습니다.
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