▲출처: efficienthomessl.com
쌀쌀한 가을날씨에 벌써부터 겨울 추위를 걱정하는 분들 계실 텐데요. 이에 따라 단열재에 대한 관심도 높아졌습니다. 단열재는 외부로부터 열손실이나 열의 유입을 막기 위한 건축자재인데요. 건물에 소비되는 냉난방 에너지 소비량을 절감시키는 중요한 요소이기도 합니다.
단열재는 단열성능뿐만 아니라 화재 안전성을 지니고 있어야 하는데요. 최근 친환경 건축 트렌드에 따라 버섯, 나무, 그리고 폐종이를 재활용한 기능성 친환경 단열재가 주목받고 있습니다. 오늘은 안전성과 효율적인 에너지 소비는 물론 환경까지 생각한 친환경 단열재에 대해 알아보도록 하겠습니다.
#버섯 균사체로 만든 친환경 단열재
▲출처: courtesy of Ecovative
버섯은 얇은 실 모양의 ‘균사체’를 가지고 있는데, 바로 이 균사체는 자기 질량의 3만 배 정도의 토양을 응집시킬 수 있는 힘을 지니고 있습니다. 이러한 균사체의 접착제와 같은 능력을 이용해 친환경 단열재를 만드는 데 성공했다고 하는데요. 바로 지난 2007년 미국의 한 대학에서 애느타리버섯을 이용해 유기물 단열재를 만드는 기술을 개발했습니다.
▲출처: buildinggreen.com
시판 토양개량제인 펄라이트와 밀가루, 물을 섞어 틀에 부은 후, 애느타리버섯포자를 주입하고 1~2주 지나자 두께 2.5cm의 패널이 만들어졌는데요. 이를 건조시키면 크래커 질감의 단열재가 완성됩니다. 이 버섯 단열재는 미국 국립 표준기술연구소의 검사결과 내구성과 단열성능, 열저항성 등에 있어 기존 단열재에 뒤지지 않는 성능을 지니고 있다고 합니다.
#나무로 만든 목섬유 단열재
▲출처: 산림청
지난 2017년, 산림청 국립산림과학원은 최근 원목을 잘게 빻은 뒤 얇은 섬유처럼 눌러 붙인 친환경 목섬유 단열재를 개발했다고 밝혔는데요. 개발한 목섬유는 스티로폼보다 1.5배 정도 무겁지만, 불에 타도 유해물질이 배출되지 않고, 단열기능도 단열재로 사용되고 있는 스티로폼이나 우레탄과 비교해도 큰 차이가 없다고 합니다.
▲출처: buettner-energy-dryer.com
목섬유 단열재는 단열성능 외에도 충격성, 경량성, 소음저감, 방화성능, 투습성능, 그리고 원하는 크기로 가공이 쉽다는 장점을 지니고 있습니다. 또한 유해가스 발생비율이 적어 친환경 단열재 소재로 주목받고 있습니다.
#폐종이로 만든 셀룰로오스 단열재
▲출처: service-partners.com
버려지는 폐종이를 이용해 단열재를 만들 수 있는데요. 폐지로부터 추출한 셀룰로오스에 전분, 폴리프로핀계 수지를 혼합해 수증기로 발포하여 미세 공기층을 형성하고, 압출 성형하면 친환경 셀룰로오스 단열재가 완성됩니다. 특히 셀룰로오스 단열재는 고밀도로 시공되어 단열성능이 우수하고 소음을 차단하는 효과도 얻을 수 있습니다.
▲출처: archiexpo.fr
또한 새집증후군을 일으키는 유해물질을 배출하지 않으며, 환경에 해가 없는 수증기로 발포하여 제작하기 때문에 이산화탄소 배출량도 적습니다. 국내 폐지 발생량은 2018년 43만톤으로, 지속적으로 증가하는 추세로 재활용 능력을 초과하고 있다고 하는데요. 대부분 소각되는 폐지의 재활용률을 높일 뿐만 아니라 탄소배출도 줄일 수 있어 친환경 단열재로 각광받고 있습니다.
#이산화탄소 활용한 폴리우레탄 단열재
▲출처: covestro
폴리우레탄폼 단열재는 가장 우수한 단열성을 지니고 있는데요. 최근 한국화학연구원이 이산화탄소(CO2)를 활용해 폴리우레탄 소재의 원료가 되는 단량체 물질인 ‘프로필렌 카보네이트’ 촉매 공정을 개발해 친환경 단열재료로 떠올랐습니다.
지구온난화를 유발하는 이산화탄소를 이용해, 유해물질이 발생하지 않는 친환경 폴리우레탄 단열재가 곧 나올 것으로 기대를 모으고 있는데요. 폴리우레탄은 건축소재뿐만 아니라 자동차 소음을 없애는 흡음재와 차음재, 타이어, 휴대폰 등 전자제품 충격흡수 소재로도 사용되고 있습니다.
한화솔루션은 폴리우레탄의 기초원료 중 TDI(톨루엔디이소시아네이트)를 생산하며, 폴리우레탄의 다양한 가공산업에 기여하고 있습니다. 집과 자동차, 전자제품 등 우리 생활 속에서 활약하고 있는 폴리우레탄과 함께 그 안에 한화솔루션 기술도 함께 하고 있다는 것도 기억해주세요.
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