검토배경
최근 건축 원자재 가격의 급등으로 인해 금속 배관재의 가격경쟁력이 지속적으로 저하되고, 국민의 의식수준 향상에 따라 사회 전반적으로 건강과 밀접한 친환경 자재 사용에 대한 인식이 높아지고 있다.
또한 건설현장의 용접인력 고령화 및 신규 전문기능 인력양성의 부족에 따른 문제점을 해결할 수 있으며 원가절감 및 위생성이 뛰어나며 기존의 금속배관을 대체할 수 있는 신소재의 발굴이 필요하다.
검토 대상 자재 및 특장점
가. 소재
- PP-R + FIBERGLASS 복합의 합성수지배관 (폴리프로필렌 랜덤코폴리머+유리섬유)
- 독일 아쿠아텀사 제작
- 냉·온수 급수, 냉·난방 공조용
나. 특장점
- 음용수 배관으로 인증 받은 우수한 위생성
- 환경 친화적인 제품으로 그린피스에서 인정
- 금속배관을 대체할 수 있을 정도의 열과 압력에 대한 높은 내구 강도
- 열전도율이 낮아서 타 배관에 비하여 보온두께가 얇음
- 부식이 전혀 발생하지 않고 반영구적임
- 경량으로 운반이 용이하고, 단기간 교육으로 비 숙련공에 의한 시공이 가능
- 융착 연결 방식으로 용접에 비해 누수율이 현격히 낮음
작업공정 및 설치 사진
가. 작업 공정
나. 설치 사진
경쟁 제품과의 비교
가. 금속과의 특성 비교
1) 재질비교
| 항목 | PP-R | 동관 | STS관 | 비고 |
| 녹(부식) | 없음 | 청녹 발생 | TIG 용접시 발생 | |
| 열전도율 | 0.15W/mK | 280~320W/mK | 140W/mK | |
| 압력 | 평균 20 bar | 27-74 bar | KSD 3576: 20 bar KSD 3595: 10 bar |
통상 12 bar 이하에서 적용 |
| 염해 및 내화학성 | 적합 | 부적합 | 부적합 | 2010년 건축법 개정에 의해 해안가 염해의 위험이 있는 지역은 금속관 사용 제한 |
| 소음도 | 낮음 | 높음 | 높음 |
2) 열효율성 비교 (동일한 조건으로 200m 구간 통과 시 온수 온도의 열손실 시뮬레이션)
| 공급 온도 | 재질 (보온여부) | 1st line 50M | 2nd line 100M | 3rd line 50M | 토출 온도 |
| 70℃ | PPR (非보온) | 68.85℃ [△1.15] |
66.61℃ [△1.94] |
66.35℃ [△0.56] |
66.35℃ |
| 동관 (非보온) | 50.63℃ [△19.37] |
32.99℃ [△17.64] |
31.14℃ [△1.85] |
31.14℃ | |
| 동관 (보온) | 68℃ [△1.11] |
67.13℃ [△1.76] |
66.59℃ [△0.54] |
66.59℃ |
→PPR은 열효율성이 뛰어나 금속관 보다 단열비용을 줄일 수 있음
나. 시공성 비교
| 항목 | PP-R | 동관 | STS관 | 비고 |
| 무게 (50mm 기준) |
0.9kg/M | 1.7kg/M | 2.7kg/M | 동관의 1/2 STS관의 1/3 |
| 전문용접공 | 불필요 (여성도 작업 가능) |
산소용접공 필요 | TIG용접공 필요 |  |
| 융착/용접시간 | 짧다 | 길다 | 길다 | <125mm 배관기준> PPR : 70초 이내 용접 : 20~30분 |
→가벼워 시공자 취급이 용이하고, 전문용접공 불필요, 설치시간 단축가능, 시공비 절감
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