기본원리#1 열의 이동원리

오늘은 빌딩사이언스의 기본원리 중 열의 이동에 대해서 알아보는 시간을 갖도록 하자.

열은 한 곳에서 다른 곳으로 3가지 원리에 의해서 이동할 수 있다. Conduction(전도), Convection(대류), Radiation(복사)이 바로 그것들이다.

 

 

Conduction(전도)

전도현상은 우리가 일상에 흔하게 관찰 할 수 있듯이 고체를 통한 직접적인 접촉으로 발생한다. 이것은 가정내 열 손실의 주요한 원인이 될수 있으나 열전도율이 좋지 않은 재료(단열재)를 사용해서 가정내 열 손실을 줄일 수 있다.

 

 

 

 

Convection(대류)

대류현상을 좀 더 잘 이해하기 위해서 우리는 가정내 공기의 움직임에 촛점을 맞추어보자. 우리의 육안으로는 보이지 않지만 우리의 집 안에는 언제나 흐르고 있고 서로 충돌하고 있는 공기가 있고 언제나 집안으로 들어오거나 나가는 공기가 있다. 집의 미세한 작은 구멍들을 통해서 공기는 들락거리고 있는 것이다. 이러한 작은 구멍들은 가정내 열손실의 원인중 하나가 될 수 있다.

따뜻한 공기는 찬 공기보다 가벼워서 더 위로 뜨는 특성이 있는데 이것을 머리는 따뜻하고 발은 차갑게 느껴진다고 해서 열이 오른다고 착각을 하게 만드는 것이다.  따뜻한 공기의 상승으로 인한 열의 외부로의 이탈은 가정내 열손실의 35%정도를 차지 할 수 있을 정도로 큰 부분을 차지한다고 한다. 집안과 밖의 모든 구멍들을 막거나 제거함으로써 우리는 편안하고 효율적인 난방을 할 수 있다는 것이다.

 

 

 

Radiation(복사)

우리의 일상생활에서 가장 명백한 복사현상은 이끌거리는 태양빛이다. 태양에서 복사된 에너지의 원천이 우주공간을 가로질러서 전지구와 우리의 집안을 채우고 있는 다양한 내부재들을 따뜻하게 만들고 있는 것이다. 이러한 내부재들은 잠깐동안 이 복사된 열을 저장하고 있지만 어쩔수없는 기본원리에 의해서 방안이나 야외의 좀 더 차가운 물체에게 재복사한다고 한다. 사실, 가정내 복사열의 손실은 창문을 통해서가 대부분이라고 한다.