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건축과학

009.1 : 크롤스페이스의 새로운 시각

Joseph Lstiburek

MAY 24, 2010

크롤스페이스는 악취가 나고, 썩고, 역겹다. 사진1은 유리섬유 배트 단열재 하부에 물방울이 맺혀 있는 현대식 크롤스페이스를 보여주고 있다. 노출된 목재 바닥의 골조가 썩고 있다. 이 크롤스페이스 위의 집은 초라한 집이 아니다. 환기되는 크롤스페이스(사진3)라고 말했나? 아, 그나저나, 플라스틱 커버와 훌륭한 배수가 있다. 이 크롤스페이스 안에 모든 것은 정확하다. 코드로 규정된 환기. 지속적인 불침투성 지반 커버, 훌륭한 배수구, 그러나 여전히 엉망이다. 왜 이렇게 엉망이 됐을까? 바닥단열. 말도 안된다.

사진1 : Icky Crawlspace - 유리섬유 단열재 하부의 응결 및 크롤스페이스 바닥의 노출된 부분의 부패에 주목하라.

사진2 : Nice House Over Icky Crawlspace - 크롤스페이스 문자게 있는 이집은 워싱턴DC에 있다.

사진3 : Ventilation Opening - 크롤스페이스는 교차환기 및 배수가 잘 된다.

남북전쟁, 세계 1차 대전, 대공황, 2차 세계 대전 같은 좋았던 옛 시절을 생각해 보라. 크롤스페이스는 단열이되지 않았다. 그때 그것은 환기가 되었고 지상 커버도 없었다. 그리고 그것들은 문제가 없었다. 왜 그랬을까? 바닥 골조는 항상 땅보다 따듯했다.(그림1) 심지어 에어컨이 있는 건물에도. 바닥 골조의 온도가 "환기"에 사용된 외부 공기의 이슬점 온도보다 높았기 때문에 이것은 꽤 큰 일이었다. 그리고 낡은 마룻바닥은 숨쉬는 경향이 있었다. 그것들은 상대적으로 증기에 노출되어 있었다. 아마도 비닐바닥재라는 것을 몰랐다.

그림1 : Old Crawlspaces - 위의 공간에서 아래 방향으로 열 흐름으로 인해 단열 및 환기가 되지 않는 옛 크롤스페이스는 따뜻한 바닥 표면을 가지고 있었다.

크롤스페이스의 땅은 여름동안 바깥 공기보다 훨씬 더 차갑다. 아이러니 한 점을 제외하고는 북미의 대부분 지역에서 빌딩사이언스 괴짜들은 여름철에 환기구가 습기를 가져와 환기 공기 이슬점 아래의 표면에 수분을 축적시킨다. 옛날에는 지상이었다. 물론 지상과 같은 온도였다. 일반적으로 바닥 골조가 아니었다. 목조 틀이 없는 한 지상이나 지상 덮개가 젖어 있는지 신경을 쓰는 사람도 있었다. 

크롤스페이스에서 환기 공기 변화는 그다지 크지 않다. 크롤스페이스에서 전형적으로 환기 공기 변화 속도는 시간당 약 1회의 공기 변화가 있다. 크롤스페이스 표면 온도를 결정할 때 우리는 환기 공기의 변화를 거의 무시할 수 있다. 수분 균형의 환기 공기를 무시할 수 없지만 에너지 균형은 무시할 수 있다. 크롤스페이스 표면 온도는 대류가 아닌 복사와 전도에 의해 결정된다.(그림2) 그리고 이야기했듯이, 오래된 크롤스페이스 바닥 골조는 지상보다 따뜻할 뿐만 아니라 환기 공기 이슬점보다 따뜻했다.

그림2 : Old Crawlspace Temperatures - 크롤스페이스 표면 온도는 대류가 아닌 복사와 전도에 의해 결정된다.(그림2) 그리고 이야기했듯이, 오래된 크롤스페이스 바닥 골조는 지상보다 따뜻할 뿐만 아니라 환기 공기 이슬점보다 따뜻했다.

크롤스페이스 바닥골조에 단열재를 설치하면 모든 것이 바뀐다. 이 곳에 설치되는 가장 흔한 단열재는 유리섬유배트이다. 바닥 골조 사이에 유리섬유 배트를 설치하면 바닥 골조의 노출된 하단 엣지가 활씬 더 차가워진다.(그림3) 유리섬유 배트 단열재 하부의 표면 온도 또한 바닥 덮개보다 훨씬 더 차다. 지상의 1도 내지 2도 이내의 온도. 크롤스페이스 내의 에너지 원리는 복사에 의해 지배된다. 바닥 조립체 표면은 본질적으로 지면에 결합된 복사이다. 유리섬유단열재의 노출된 표면은 단열재의 표면과 노출된 목재의 표면 모두에 목재 바닥 골조 및 응축 형태의 노출된 부분과 마찬가지로 크롤스페이스 공기의 이슬점 온도보다 낮다.(사진1)

그림3 :  Insulated Crawlspace Temperatures - 유리섬유 단열재의 하부의 표면 온도가 바닥 덮개보다 더 차다. 지상의 1도 내지 2도 이내의 온도. 유리섬유단열재의 노출된 표면은 단열재의 표면과 노출된 목재의 표면 모두에 목재 바닥 골조 및 응축 형태의 노출된 부분과 마찬가지로 크롤스페이스 공기의 이슬점 온도보다 낮다.