- 연혁

벽돌은 가장 오래된 가장 신뢰할 수있는 건축 자재 중 하나이며 내구성, 무수한 미적 및 무수한 열 특성을 위해 상을 받았습니다. 현대 지속 가능한 디자인에서 벽돌은 열 질량을 통해 에너지 효율을 달성하는 데 중요한 역할을합니다. 흡수, 저장 및 천천히 방출 열. 건축가 및 건축가가가가 벽돌을 수동 태양 전략으로 통합 할 때, 그들은 건물의 난방 및 냉각 하중, 낮은 유틸리티 비용을 크게 줄이고, occupant 편안함을 향상시킵니다. 이 기사는 모두 벽돌의 효율성과 현대의 효율성에 대한 실질적인 이점을 탐구하고, 현대의 건축가의 효율성을 극대화하는 데 도움이 될 것입니다.

열 질량의 물리학 : 벽돌 작품

열 질량은 물자의 열 수용량에 의해 정의됩니다 — 1개의 정도에 의하여 그것의 온도를 올리기 위하여 요구되는 열 에너지의 총계. 벽돌, 콘크리트 및 돌 같이 조밀한 물자는 급속한 온도 변화 없이 열의 다량을 저장할 수 있는 고 부피 열 수용량을, 의미합니다. 건물에서는, 열 질량 온건한 실내 온도 그네는 온도 하락에 밤에 그것을 천천히 풀어 놓기 위하여 과잉 태양 열을 흡수해서 그네를 온건합니다. 이 과정은 “열 회전익 효력”로, “열풍량 회전익” 냉각을 위한 기계적인 난방을 감소시킵니다.

열 질량으로 벽돌의 효과는 여러 가지 요인에 따라 달라집니다. 그것의 밀도 (일반적인 점토 벽돌에 대한 전형적으로 1900-2200 kg / m3), 특정 열 용량 (약 840 J / kg·K), 열 전도성 (약 0.5-1.0 W / m·K). 이 속성은 벽돌을 6-12 시간의 열 지연을 제공하여 벽 두께에 따라, 열 흡수를 의미하는 것은 일몰 후 내부 표면이 잘 도달합니다. - 야간 편안함을위한 핵심 이점 [그린]] [그린]]] [그린]]]] [그린]]] [그린]]]] [그린]]]]]] [그린]]]]]]]

왜 벽돌 Excels 열 질량 재료로

많은 재료가 열 질량을 제공하면서 벽돌은 성능, 내구성 및 미적 유연성의 조합을 위해 서 있습니다. 그것의 장점은 간단한 에너지 절약을 넘어 확장합니다.

에너지 절약과 편안함

낮 동안 과잉 열을 흡수하고 밤에 풀어 놓기로 벽돌 벽은 경량 건축과 비교된 5-10 °C에 의하여 최고봉 실내 온도 동요를 감소시킵니다. 이것은 20-40% 낮은 난방과 잘 디자인한 수동 태양 가정에 있는 냉각 에너지 사용법에 번역합니다. 점령자는 열 안락 년의 둘레를 강화하는 열을 강화하고 더 일관된 온도를 경험합니다.

내구성과 수명주기

벽돌은 실제로 비활성입니다 - 썩음, 해충 및 UV 분해에 저항하는. 제대로 건축한 벽돌 벽은 최소한 정비로 지속될 수 있습니다 100 년 또는 더 많은 것. 이 경도는 그것의 생산 (전형적으로 입방 미터 당 200-400 kWh)에서 격리된 에너지가 극단적으로 긴 수명에, 비닐 사이딩 또는 나무 같이 대안에 대하여 평가될 때 벽돌을 높게 지속 가능한 선택 만드는 입니다.

화재 및 방음

벽돌은 우수한 내화성을 제공하는 비 가연성입니다 - 중요한 안전 특징. 그것의 조밀도는 또한 방에서 또는 외부에서 소음 전송을 감소시키는 우량한 건강한 묽게함, 제안합니다. 이 특성은 다 가족 건물, 학교 및 안전 및 청각적인 사정을 위한 이상적인 클래딩 물자를 만듭니다.

Optimal Thermal Performance를 위한 Key Design 전략

벽돌의 열 질량을 완전히 활용하려면 건축가들은 오리엔테이션, 단열 배치, 벽 두께 및 기타 수동 설계 요소와 통합을 고려해야합니다.

Orientation와 태양 노출

남파 건축 정면 (북반구에서)는 겨울에 있는 가장 직접적인 햇빛을 받습니다. 이 측에 벽돌 질량 벽을 회반죽은 태양 방사선을 흡수하고 찬 밤 도중 열을 풀어 놓는 것을 허용합니다. 동쪽과 서쪽 벽은 또한 뜻깊은 태양을 받고 여름에 과열 할 수 있습니다; 오버행, 차일을 가진 주의적인 형성은, 또는 깊은 계시는 쓸모 없는 열 이익을 방지하는 것을 돕습니다. 직접적인 태양 이익에서 더 적은을 북파하는 벽 이익은 절연제와 점화기를 위해 자주적으로 적응됩니다.

벽 회의: 질량과 절연제를 결합

열 질량과 관련된 절연을 비틀기 위해서는 중요합니다. 두 가지 주요 전략이 있습니다.

  • 내부 단열재(내부): 벽돌 질량벽의 외부 측에 단열재(예: 벽돌 내부 + 엄밀한 폼 + 비스크린). 이 벽돌은 내부 열이 증가하고 태양 에너지를 흡수하는 동시에 외부에 열 손실. 냉간 겨울에 기후에 이상적입니다.
  • 내부 단열재 (근접근):]내부의 고온에서, 외부에 질량을 배치(예를들면, 벽돌 베니어 뒤의 단열재)는 실외 온도 스윙을 버릴 수 있지만, 내부 열을 저장하기에 대량이 덜 효과적입니다. 이 접근은 높은 주간 냉각 하중을 가진 상업적인 건물에 잘 작동합니다.

벽 조립 설계에 대한 자세한 지침은 ]ArchDaily의 에너지 효율적인 건물에 열 질량 분석]을 참조하십시오.

두께 및 밀도 고려

벽돌 벽 두께는 직접 열 질량 용량에 영향을줍니다. 단일 wythe (100 mm) 벽은 온건한 열 지연을 제공합니다. 이중 wythe (200 mm) 또는 두꺼운 벽은 저장 용량과 시간 지연을 크게 향상시킵니다. 그러나 매우 두꺼운 벽은 바닥 면적과 증가 비용을 줄일 수 있습니다. 엄지의 좋은 규칙은 태양 직면 벽에 벽돌 질량의 적어도 150 ~ 200 mm를 사용합니다. 밀도는 또한 중요하지만, 최대 열 질량의 2000 kg / m3 이상의 밀도 (solid) 벽돌을 선택하지만 더 나은 벽돌을 제공합니다.

다른 Passive Design Elements와 벽돌 통합

열 질량은 다른 수동적 전략과 콘서트에서 최고의 작동 :

  • 밤의 환기: 오픈 윈도우 또는 자동 통풍을 사용하여 따뜻한 공기를 플러시하고 벽돌 질량을 밤새 냉각하고, 다음 날의 열을 흡수 할 수있는 능력을 갱신.
  • 쉐이딩: 은수한 나무, 고정 오버행, 또는 외부 루버를 사용하여 높은 여름 태양을 차단하고 벽돌 벽에 도달하기 위해 낮은 겨울 태양을 허용.
  • Radiant Floor: masonry radiant slab Floor를 가진 쌍 벽돌 질량 벽은 온도 스윙을 부드럽게 하는 통일한 열 저장 체계를 창조합니다.

벽돌과 열 속성의 유형

모든 벽돌은 열 질량 성과와 동일하지 않습니다. 다음과 같은 일반적인 유형을 고려하십시오:

  • Fired 찰흙 벽돌: 가장 전통적인, 조밀도 1900–2200 kg/m3, 열전도 0.6–1.0 W/m·K. 우수한 열 질량 및 내구성. 단단한 또는 관통되는 모양에서 유효한.
  • 콘크리트 벽돌/블록: 밀도 1800-2400 kg/m3, 열전도 0.8–1.5 W/m·K. 좋은 열 질량 그러나 더 높은 embodied 탄소 보충 시멘트 재료가 사용되지 않는.
  • Fly ash 벽돌: 석탄 폐기물에서 만든; 밀도 점토 벽돌과 유사하지만 낮은 열전도율 (0.4–0.7 W/m·K). 더 나은 절연 값과 낮은 환경 영향으로 좋은 질량을 제공합니다.
  • 칼슘 규산염 벽돌: 고습도 영역에서 사용; 1800 kg/m3의 온건한 열 질량의 주위에 조밀도. 찰흙으로 열으로 능률하지 않기.

벽돌 열 특성에 대한 자세한 내용은 ] 벽돌 개발 협회의 기술 가이드를 참조하십시오.

사례 연구: 역사 및 현대 응용

전통 유럽 Townhouses

파리, 런던, 암스테르담, 18 세기 벽돌의 도시와 같은 도시에서 종종 300 ~ 400 mm 두꺼운 단단한 벽돌 벽을 특징으로합니다. 이 구조는 18 ~ 22°C의 주목할만한 안정적인 실내 온도를 유지 기계적 공기 조절없이, 자연 교차 통풍 및 높은 천장과 결합 된 대규모 벽돌 구조의 효과에 대한 시험.

버몬트의 현대 패시브 하우스, 미국

Salisbury Design Associates가 “Brick House”는 외부 무기물 모직 절연제와 트리플 유리 창을 가진 두 배 벽을 둥글게 하는 남파를 두는에 의하여 Passive House 증명서를 달성했습니다. 벽돌 대량 상점은 겨울에 있는 수동 태양 열을, 밤 환기 냉각합니다 여름에 있는 질량을 냉각합니다. 에너지 사용은 전형적인 국부적으로 가정 보다는 80% 더 낮습니다. 벽돌 벽은 나무 프레임에 의하여 둥글게 되는 동등한 것와 비교된 6°C에 의하여 최고 실내 온도를 감소시켰습니다.

상업 신청: Bullitt 센터, 시애틀

주로 콘크리트 질량 구조이지만 Bullitt Center는 "세계에서 가장 친환경적인 건물"을 덮어 - 열 질량을 추가하기 위해 노출 된 벽돌 내부 벽을 사용하여 그물로저 에너지 성능에 기여합니다. 벽돌은 점유, 조명 및 장비에서 열을 흡수하여 경량 건식 벽 파티션에 비해 15 %의 냉각 하중을 감소시킵니다.

실제적인 고려: 비용, 유지 보수 및 기후의 타당성

벽돌 건축은 일반적으로 목제 구조 또는 경작 강철 보다는 더 많은 것 5~15%를 비용합니다, 그러나 장기 에너지 절약은 5~10 년 안에 프리미엄을 수시로 상쇄합니다. 정비는 적어도 — 박격포 합동의 경우 점유 30-50 년 및 청소를 방지하기 위하여 입니다. 벽돌은 뜻깊은 diurnal 온도 그네 (일과 밤 사이 ≥10°C)와 온건한 습도를 가진 기후에 가장 적합합니다. 뜨겁 습기찬 기후에서는, 질량은 습기찬에, 부식을 방지하기 위하여 아주 주의깊게 지켜야 합니다;

결론 : 지속 가능한 건축의 벽돌의 역할

열 질량을 위한 벽돌을 가진 디자인은 에너지 효과, 안락한, 탄력 있는 건물을 창조하는 가장 효과적인, 시간 시험한 전략의 한개 남아 있습니다. 적당한 벽돌 선택, 사려깊은 오리엔테이션, 전략적인 절연제 배치 및 보충 수동 설계 성분을 결합해서, 건축가는 가동 탄소에 있는 뜻깊은 감소를 달성할 수 있고, 점유성 웰빙을 강화하. 건축 산업은 그물에 걸리는 에너지와 embodied 탄소 표적, 벽돌의 내구성, 재상할 수 있는 성과로움을 움직여서 지속 가능한 건축의 지속 가능한 구석을 지키는 것을 계속할 것입니다.