큰 창을 먼저 단열하면 열손실이 더 줄어들까요? 호주 YourHome의 안내는 창의 열관류율 U에 면적과 양쪽 온도 차를 곱해 전도되는 열의 일률을 계산해요. 이 알려진 식으로 두 성능 제안을 비교해 볼까요?
두 창 A·B의 면적은 각각 8m²·2m²입니다. 이 자체 모형에서 열저항 R은 U의 역수이고 단위는 m²K/W입니다. 처음 값은 A가 2, B가 1/2입니다. 실내외 온도 차는 10K로 유지해요. 햇빛·틈새 바람·열교와 다른 열손실은 제외해요.
같은 예산으로 한 제안만 선택해요. A의 R을 2에서 3으로 높이거나, B의 R을 1/2에서 3/2로 높이는 조건이에요. 나머지 값은 그대로예요. 둘 다 R이 1만큼 커지지만 면적은 A가 네 배예요. Q를 두 창을 합친 열손실의 일률(W)이라 하면
처음에는 두 창에서 각각 40W씩, 합계 80W가 나가요. A를 바꾸는 경우를 Q_A, B를 바꾸는 경우를 Q_B로 적어 같은 식에 대입해 볼게요.
B 제안이 남기는 열손실은 A 제안보다 40/3W 작아요. 처음보다 줄어든 양은 A가 40/3W, B가 80/3W로 후자가 두 배예요. 따라서 주어진 두 제안에서는 작은 창 B를 골라요.
R에 같은 1을 더해도 역수 1/R이 줄어드는 양은 같지 않아요. 창 크기만 비교하지 말고 각 제안 후의 두 항을 모두 계산해 선택 이유를 설명해 볼게요. 성능값을 보장한다고 정한 종이 모형이며, 실제 자재의 비용·시공·쾌적성이나 연간 요금의 최적안을 뜻하지 않아요.
착안: YourHome, Glazing — Conduction. 전도의 알려진 정의와 식만 참고하고 두 창·역수 좌표·성능 제안·선택 계산은 자체 구성했어요. 원문의 제품 표·도판·70m² 예시를 재현하지 않았어요.