구조체 관류부하 계산

Structure Transmission Load Calculation

벽·지붕·바닥 관류부하는 열관류율 K와 면적·온도차로 잡아요. 다층벽은 각 층 열저항을 더해 1/K를 만들고, Q=KAΔT로 끝나요. 실기 부하계산서의 첫 항목이 구조체예요. 층을 추가·두께를 바꿔 K와 관류부하를 구해 봐요.

관류부하는 저항의 합에서 출발한다

실내·외 온도차가 있으면 구조체를 통해 열이 이동합니다. 각 재료의 전도저항 L/k와 내·외표면 대류저항 1/h_i, 1/h_o를 직렬로 더하면 총 열저항 R이 되고, 열관류율은 K = 1/R 입니다. 관류부하 Q = K × A × ΔT [W]로 바로 씁니다.

🔑 실기 골격

①1/K = 1/h_i + Σ(L/k) + 1/h_o

②Q = K A ΔT [W] (또는 kW로 /1000)

③층이 늘거나 단열이 두꺼울수록 R↑ → K↓ → Q↓

④h_i≈9, h_o≈23 W/m²K (교육용 고정값, 기출 제시값 우선)

다층벽 조합과 관류부하

단열재 두께 L50 mm

면적 A40 m²

온도차 ΔT25 ℃

총 열저항 R

1.498 m²K/W

1/h_i + Σ(L/k) + 1/h_o

열관류율 K

0.667 W/m²K

K = 1/R

관류부하 Q

667 W

0.67 kW = K·A·ΔT

단계별 풀이 예제

현재 조합으로 필답형 답안 순서를 따라갑니다. 단위(mm→m)를 먼저 맞춥니다.

1단계 · 총 열저항

R = 19 + ΣLk + 123 = 1.498

내표면 + 각 층 전도 + 외표면

2단계 · 열관류율

K = 1R = 11.498 = 0.667

W/m²K

3단계 · 관류부하

Q = K A ΔT = 0.667 × 40 × 25 = 667 W

부하계산서 구조체 항목에 기입

💡 관찰

①현재 층수 2, R≈1.498, K≈0.667

②단열재 두께를 키우면 L/k가 커져 K·Q가 함께 감소

③면적·온도차는 Q에 선형 비례 (K 고정 시)

④지붕·바닥도 같은 골격, 표면계수·설계 ΔT만 바뀜

핵심 공식

열관류율

1K = 1h_i + ΣLk + 1h_o

직렬 열저항의 합

관류부하

Q = K A ΔT

[W], A[m²], ΔT[K 또는 ℃ 차]

시험 포인트

🎯 시험 포인트

①1/K = 1/h_i + Σ(L/k) + 1/h_o, Q = KAΔT

②두께 단위 mm→m 변환 실수 주의

③단열 강화 = L↑ 또는 k↓ → K↓

④부위별 설계 ΔT·면적 취합이 부하계산서 골격

📝 대표 기출 유형

①다층벽 R·K 계산 후 Q 구하기

②단열 두께 변경 전후 관류부하 비교

③벽·지붕 부위별 관류부하 합산