03.05.2021 by Gabriele Stock

NETZSCH 열 유량계가 C02 배출량 감소를 지원하는 이유

각국 정부는 탄소 배출을 줄이기 위해 엄격한 건물 단열 규제를 시행하고 있습니다. 따라서 더 나은 단열재를 시장에 공급하기 위해 열전도율이 매우 낮은 소재를 엔지니어링하는 데 많은 노력을 기울이고 있습니다. NETZSCH HFM 446 Lambda 에코 라인으로 열전도율과 열 저항을 정확하고 빠르게 측정할 수 있는 방법을 알아보세요!

단열이 잘 된 건물은CO2 배출을 줄이는 핵심 요소입니다. 연구에 따르면 단열이 제대로 된 건물의 에너지 소비를 최대 60%까지 줄일 수 있다고 합니다[1]. 각국 정부는 탄소 배출을 줄이기 위해 엄격한 건물 단열 규정을 마련하고 있습니다. 이에 따라 전 세계 단열재 시장은 지속적으로 성장하고 있으며, 고효율 단열재에 대한 수요도 증가하고 있습니다.

대부분의 응용 분야에서 단열재의 주요 특성은 표면과 주변 환경 또는 표면과 다른 표면 사이의 열 전달을 줄이는 능력입니다. 일반적으로 재료의 열전도율이 낮을수록 주어진 재료 두께와 조건에 대한 단열 능력이 커집니다. 따라서 단열재의 열전달 특성을 매우 정확하고 정밀하게 측정할 수 있는 측정 기술이 필요합니다. 열유량계법(HFM)은 단열재의 열전도율을 측정하는 데 사용되는 방법 중 하나입니다.

ASTM 단열 표준 - 테스트된 제품 효율성

더 나은 단열재를 시장에 공급하기 위해 열전도율이 매우 낮은 소재를 개발하는 데 많은 노력을 기울이고 있습니다. 반면에 이미 시장에 출시된 단열재는 품질과 효과를 보장하기 위해 정기적인 테스트를 거칩니다. ASTM C518과 같은 ASTM의 단열 표준은 열전달 속도를 줄이기 위해 사용되는 재료와 방법을 지정하고 평가하는 데 핵심적인 역할을 합니다. 이러한 단열 표준은 실험실 및 연구소, 장치 및 장비 제조업체, 건설 회사, 산업체에서 이러한 재료의 효율성을 검사하는 데 도움이 됩니다.

large 에서 단열재를 선택할 수 있습니다

건물 단열재에는 이미 선택의 폭이 넓습니다. 유리솜, 암면, EPS(발포 폴리스티렌), XPS(압출 폴리스티렌)와 같은 일반적인 소재부터 대마, 짚, 린넨과 같은 자연에서 추출한 소재나 첨단 기술인 에어로젤과 VIP(진공 단열 패널)와 같은 소재까지 다양한 소재가 있습니다.

이러한 모든 소재의 효율성은 ASTM 단열 표준에 따라 확인되고 있습니다. 이를 통해 열 전달 속도를 지정, 평가 및 제어할 수 있습니다.

열 전도성 및 영향 요인

열전도율 λ는 1켈빈(K)의 온도 차이에서 1m², 1m 두께의 재료 층을 통과하는 열 흐름을 나타냅니다. 열전도율의 단위는 W/(m×K)입니다. Λ가 작을수록 건축 자재의 단열 성능이 우수합니다.

재료의 열전도율은 주로 다음 요인에 따라 달라집니다:

  • 기본 재료의 열전도율
  • 기공 또는 셀의 유형, 크기 및 배열
  • 기공을 채우는 가스의 종류와 압력
  • 고체 성분의 구조(결정성, 유리성, 섬유성)
  • 벌크 밀도
  • 수분 함량
  • 온도

열 유량계 - 열 전도도 및 열 저항을 정확하고 빠르게 측정합니다

ASTM C518 단열 표준에 설명된 대로 열유량계(HFM)는 저전도성 재료를 테스트하는 데 널리 사용됩니다. HFM 기기는 사용하기 쉽고 다양한 시편에 적용할 수 있으며 측정 결과를 빠르게 얻을 수 있습니다.

HFM에서 테스트 시편은 두 개의 온도 제어 플레이트 사이에 배치됩니다(그림 1). 내부 두께 게이지가 시료 두께를 측정합니다. 압축성 시료의 경우 플레이트를 원하는 두께로 구동할 수 있습니다. 플레이트에 통합된 보정된 열유속 트랜스듀서는 시료를 통과하는 열 흐름을 측정합니다. 열 평형에 도달하면 테스트가 완료됩니다.

그림 1: 열 유량계 그림
그림 2: 상부(핫) 및 하부(콜드) 스택의 대칭형 지오메트리

열전도도 측정 시 유의해야 할 사항

  • 시편 크기와 두께가 중요한 시편 - NETZSCH, 새로운 HFM 446 제공 Lambda 3가지 사이즈의 Eco-Line을 small 에서 medium 까지 제공합니다 large
  • 재료가 마르거나 수분을 흡수하여 더 이상 대표성을 갖지 못할 수 있습니다
    - 측정하기 전에 시료를 올바르게 보관해야 합니다
  • 압축성 재료는 경험하는 압력/밀도 변화에 따라 다른 특성을 보입니다 - 쉽게 압축되는 재료는 정밀한 하중 및 플레이트 거리 제어가 필요합니다

그림 3은 유리 섬유 재료의 열전도도에 대한 재료 밀도의 영향을 보여줍니다.

그림 3: 밀도의 함수로서 유리 섬유의 열 전도성

새로운 HFM 446 Lambda 에코 라인으로 시간과 에너지 절약

HFM 446 Lambda 에코 라인은 NETZSCH 열 유량계의 최신 제품군입니다.

더 빠른 측정을 위한 향상된 온도 제어, 에너지 절약 에코 모드 및 전반적인 사용자 경험을 향상시킵니다.

  • 에너지 소비 감소를 위한 새로운 에코 모드
  • 쉽고 빠른 설정으로 설치 시간 절약(기기는 사전 보정된 상태로 제공됨)
  • 드라이브 투 두께 기능을 사용하여 쉽게 압축 가능한 시료에 대한 정확한 측정
  • 다음을 사용하여 개별 열유속 교정을 결합할 수 있습니다 MultiCalibration 개별 열유속 교정을 결합하여 정확도 향상
  • 안정성 구성 관리를 통한 손쉬운표준 준수
  • 향상된 기기 취급과 원활한 워크플로우를 위한 새로운 사용자 인터페이스
  • PC가 필요 없는 소형 독립형 장치

요약

건물의 효율적인 단열은 이산화탄소 배출을 줄이기 위한 노력에 필수적인 역할을 합니다. 더 나은 단열재를 찾기 위해 열 유량계는 중요한 역할을 합니다. 또한 시중에 출시된 제품이 전달된 효율에 부합하는지 확인하는 데도 필수적입니다.

문의하려면 여기를 클릭하세요!

출처

[1] FIW 뮌헨 보고서 12/12: 건축물의 에너지 효율 향상을 위한 기술 및 기법