차열과 단열

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지구의 온도가 점점 올라 다양한 열차단 제품들이 소개되고 있습니다. 

그 중에서 여름철 열차단 제품들 앞에 ‘차열’이라는 말이 붙고 있는데 과연 차열은 무엇이고, 

기존의 단열재와는 무엇이 다른지 “차열”과 “단열”기능의 차이를 알아보고 

왜 페인트로는 단열성능을 발휘하기가 어려운지 차열페인트의 기본원리를 설명 드리고자 합니다. 




우선 아래의 그림과 같이 차열/단열재료가 외부 열원에 의해 건물에 열이 가해질 때

실내에 열이 전달되지 못하도록 막아준다는 기본적인 뜻은 같습니다.






그러나 실제 산업에서는 약간은 다른 개념으로 알려져 있다고 하는데어떤 차이가 있을까요?






1. 단열


먼저 우리에게 익숙히 알려진 단열에 대해 알아보겠습니다. 

단열기술의 핵심은 외부로의 열손실이나 열의 유입을 적게 하기 위해 

열 저항값이 높은 재료를 사용하여 열의 전도(전달)를 막는 것입니다.



예를들어 아래의 그림과 같이 외부의 높은열이 실내로 전달이 될때 

단열재가 없는 경우 많은 양의 열이 실내로 전달되지만 

단열재가 있는 경우에는 단열재가 구조체에 전달되는 열을 흡수하는 완충제 역할을 하는 것이죠.





열 저항값이 높은 재료일수록 많은 열을 흡수하므로 단열성능이 높아지는 것입니다. 

이러한 이유로 단열재는 재료의 열 저항성을 높여 열 전도율을 낮추기 위해, 

스티로폼, 솜, 면, 다공성 세라믹과 같이 공기층을 포함하는 다공질의 형태의 재료를 두껍게 하여 단열성능을 높이게 됩니다.





그래서 단열기술의 핵심은 열 저항성이 높은 재료를 두껍게 할수록 단열성능이 높아진다는 것으로 정의를 내릴 수 있는데, 

이는 다시 말하면 단열재가 단열성능을 발휘하기 위해서는 일정 두께가 되어야만 한다는 것이죠. 

즉, 페인트와 같이 얇은 코팅 재료는 단열성능을 내기가 쉽지 않답니다.





2. 차열


그렇다면 차열은 무엇일까요?


통상 업계에서는 ‘열을 근본적으로 차단한다” & “열을 흡수하지 않고 반사한다”는 의미로 사용되고 있습니다.

조합하면 “열 반사를 통한 열 흡수의 차단”이라고 볼 수 있지요.





때문에 두꺼울수록, 그리고 열저항계수가 높을 수록 열 차단 성능이 높아지는 단열기술과는 달리

차열재료는 열 반사 성능에 초점을 맞추기 위해 고기능 신소재를 적용함으로써 재료 자체의 단가는 다소 올라가지만, 

전체적인 조건을 고려하였을 때 오히려 단열재료보다 더 경쟁력이 있어 미래의 고부가가치 산업으로 주목받고 있습니다.



페인트 산업에도 이 기술을 적용한다면 차열페인트는 고 반사 기능성 재료를 배합한 열을 차단/반사시키는 도료이며, 

단열페인트는 도료자체에서 열을 흡수/방출하여 열의 전도를 막는 도료라고 생각하면 이해가 쉬울 것 같습니다. 

이렇게 차열과 단열 기술의 기준은 엄연히 구분되어 있지만, 아직까지 차열기술은 전세계적으로도

그 성능을 객관적으로 평가하는 방법이 단열기술에 비해 다양하지 않다는 것이 아쉬운 상황이지요.



특히 국내에서는 더욱 이를 구분짓는 기준이 명확하지 않아, 

차열과 단열의 문구를 마구 혼용하여 사용되고 있다는 문제가 있었습니다. 

지금까지는 판매자들에 의해 무분별하게 사용되었다면 앞으로는 지역과 용도, 계절 등 현장여건을 고려하여,

차열 또는 단열제품을 사용하시고자 하는 목적에 맞춰 구매하시는 현명한 소비가 되시길 바라겠습니다.





지금까지 알아두면 쓸모있는 차열과 단열 기술 이야기였습니다.