금속 클래딩 패널 코어 재료 비교: PU, EPS 폼, 암면

적절한 코어 소재 선정은 금속 클래딩 패널 사양 결정에서 매우 중요한 기술적 판단입니다. PU/EPS 폼 및 록울 코어가 시장을 주도하고 있으며, 각각 안전성, 효율성, 내구성 및 적용 적합성에 영향을 미치는 고유한 성능 특성을 가지고 있습니다. 본 비교 자료는 이들의 주요 특성을 내재된 소재 물성과 표준화된 시험 결과를 기반으로 정리한 것입니다.

1. 폴리우레탄(PU) 코어

단열 성능: PU/PIR 폼은 가장 뛰어난 단열 효율(최저 열전도율, 일반적으로 0.022-0.028 W/(m·K))을 제공합니다. 이는 요구되는 단열 값(R-값/U-값)을 달성하기 위해 패널 두께를 더 얇게 설계할 수 있음을 의미하며, 공간 활용을 최적화하고 구조적 하중을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다.

구조적 기여: 높은 압축 강도(일반적으로 150kPa 이상)를 제공하여 패널의 전반적인 강성과 하중 지지 능력을 향상시키며, 지붕 및 구조적으로 요구가 높은 응용 분야에 유리함.

무게: 매우 경량으로 취급, 운송 및 설치 물류가 간편함.

제한 사항:

화재 성능: 표준 PU 폼은 가연성이 있음(일반적으로 유로클래스 E 또는 그 이하). 화재 지연제(FR) 등급이 존재함(대개 유로클래스 B까지 도달함) 하지만 비연소 상태는 달성하지 못함. 연소 시 발생하는 연기량이 많을 수 있음.

습기 민감성: 수분의 침투를 방지하기 위해 견고하고 무결한 표면과 밀봉된 가장자리가 필요함. 수분 침투는 단열 성능 저하 및 부식 유발의 원인이 될 수 있음.

화학적 호환성: 특정 용제 또는 접착제로 인해 열화될 수 있음.

2. 확장 폴리스티렌(EPS) 폼 코어

경제성: 일반적으로 가장 경제적인 코어 옵션임.

열 성능: 절연성이 우수함(열전도율 ~0.032-0.040 W/(m·K)), 다만 PU보다 효율이 낮아 동일한 R-값을 얻기 위해서는 더 두꺼운 코어가 필요함.

습기 저항성: 표면층이 무사할 경우 수분 흡수에 비교적 강하며, 젖었을 때도 단열 성능을 유지함(광물 섬유인 유광면과 다름).

무게: 매우 가벼움.

제한 사항:

화재 성능: 일반 EPS는 쉽게 연소됨(Euroclass F/E). 난연 등급(FR-EPS) 제품도 있음(일반적으로 Euroclass E/D), 하지만 여전히 비연소재와는 거리가 있음. 화재 시 용융 및 심한 드립 현상 발생.

구조적 기여도: PU에 비해 압축 강도가 낮음(일반적으로 70-150 kPa).

장기적 안정성: 경질 폼이나 암면에 비해 지속적인 하중 하에서 장기 크리프 현상이 발생할 가능성이 큼.

3. 암면 코어

방화 성능: 주요 장점. 암면은 본래 비연소성(Euroclass A1 또는 A2-s1,d0)으로, 화재 부하에 기여하지 않으며 화재 확산을 상당히 지연시키고 고온에서도 구조적 완전성을 유지하며 연기 발생량이 최소입니다. 이는 화재 안전 규정이 엄격한 건물(고층 건물, 공공 건물, 경계 근처)에 특히 중요합니다.

음향 성능: 폼 코어에 비해 우수한 흡음 및 단열 성능으로 공기 전달 및 충격 소음 전달을 감소시킵니다.

단열 성능: 기능적인 단열재(열전도율 약 0.035-0.040 W/(m·K))로, EPS와 비슷하지만 PU만큼 효율적이지 않습니다. 동일한 단열 성능을 얻기 위해서는 더 두꺼운 패널이 필요합니다.

내구성 및 안정성: 화학적으로 불활성이며 습기(일시적으로 젖었을 경우 단열 성능이 떨어지지만 건조되면 회복됨), 부식 및 해충에 강합니다. 온도 변화에 따른 치수 안정성이 뛰어납니다. 압축 강도가 높음(>80 kPa, 일반적으로 >120 kPa).

지속 가능성: 풍부한 화산암과 재활용 재료(슬래그)로 제조되며, 수명 종료 후 완전히 재활용이 가능함.

제한 사항:

중량: 폼 코어에 비해 상당히 무거워 취급 및 구조 지지 요구사항에 영향을 미침.

비용: 일반적으로 가장 높은 비용의 코어 소재임.

열다리 현상: 섬유질 특성상 폼의 보다 연속적인 단열층과 비교해 열다리 현상을 최소화하기 위해 조인트 및 고정부의 세심한 디테일링이 필요함.

코어 소재 비교 요약:

적절한 코어 선택

최적의 코어는 프로젝트 우선순위에 따라 다릅니다:

최대 열 효율성(최소 두께): 폴리우레탄(PU) 폼이 가장 우수합니다.

최저 초기 비용: EPS 폼이 일반적으로 기본 기준입니다.

중요한 화재 안전 및 규정 준수: 불연성 재료가 필수적이거나 매우 선호되는 경우, 록울(석면)이 확실한 선택입니다.

우수한 음향 제어: 록울은 상당한 이점을 제공합니다.

구조적 하중 요구사항: 폴리우레탄(PU)이 가장 높은 본질적 강도를 제공합니다.

이러한 코어 소재의 특성을 이해함으로써 건축가, 설계자 및 시공자는 특정 건물 성능 요구사항, 안전 규정 및 예산 제약에 부합하는 현명한 결정을 내릴 수 있습니다. 정확한 제품 성능 데이터를 위해서는 제조사의 기술 자료 및 화재 시험 보고서를 항상 참조해야 합니다. 당사 리소스 라이브러리에서 자세한 기술 사양 및 프로젝트 사례 연구를 확인하실 수 있습니다.