[캠핑잡지식]수면매트의 R-value(단열값)에 대해서 알아보자! (feat. 열관류율 U-value, R-value별 사용온도)

※ 참고 : 다 읽기 귀찮으신분들을 위한 선요약과 후요약이 있습니다.

1. R-value값은 단열값으로 높으면 높을수록 온도단열이뛰어나다.(추위에 강해진다)
2. 매트끼리의 겹치면 R밸류를 합해서 계산 가능하다.
3. 대체될만한것들 계산방식은 후술되어있다.
4. ASTM이라는 공통규격의 수면매트 R-value 측정방식이 제일 정확하다.

그럼 시작합니다!

흔히들 포근한 잠자리를위해 캠핑매트를 구매할때마다 듣게되는 말 R-value(이하 R밸류)

대체 이게뭐길래 그렇게 중요하다 하는건지 어떤상황에서 어떤제품을 골라야하는지 지금부터 알아보자

먼저 R밸류의 뜻부터 알아보자면 재료등의 단열성능에 따라 갖게 되는 열손실 저항 성능을 의미하는데

R밸류값이 높으면 높을수록 열손실 저항성능이 뛰어난 단열재라는 의미를 갖게된다.

보통은 건축재료에서 사용되던 말로 재료별로 인치당 단열능력이 달라 재료별 R밸류를 알고 계산법을 아는것이 중요한것이 아주 중요하다.

Insulation Calculator

그래서 상단 링크에서 단열재별로 다른 R밸류(단열능력치)와 정보를 해당자료에서 볼 수있는데

해당홈페이지에서 필요한 부분을 게시글에 필요한부분을 조금씩 떼오자면

국제표준단위의 R밸류값 계산법

국제표준단위 R밸류값 계산법이나오고

이러한 R밸류값은 사이간극이 없다는 전재조건하에서

토탈 R밸류값 = a 재료의 R값 × 두께 + b 재료의 R값 × 두께값... 이라는내용을 해당글에서 찾아볼 수 있게된다

그래서 흔히 발포매트(R-value 값 2.0)랑 3계절 에어매트(R-value 값 3.0)이랑 겹치면(Total R-value 5.0) 동계에 쓸수있다 라는 과학적인(?) 발언을 할 수 있는것이니 참고하자.

그렇다면 여기에서 잠깐. 소재별 R밸류값에 대해서 알아보고가자면

소재별 R밸류값.

모든 소재가 인치단위의 R밸류값을 표시하고 있는것을 알 수있는데 우리가 흔히사용하는 cm단위로 변환하기위해서는 
1inch = 2.54cm라는 환산단위를 가지고 나눠주면 되겠다.

흔히 우리가보는 발포매트의 소재로 사용되는 폴리에틸렌폼과 비슷한 저밀도 폴리우레탄의 R밸류를 나눠보자면
3.7 ÷ 2.54 = 1cm당 R밸류 = 약 1.46 이라는값을 알 수 있었다.

그런데 R-value 계산법이 m²×K / W 인것도 알겠는데 단열값을 측정하는데에서는

W / m×K 로 표시하는경우가 많았다. R-value의 역수인것 같은데 이것은 무엇인가?

이것은 바로 열관류율(U-value)로 흔히 건축단열재료에서 많이 측정되는 방식으로 kcal 단위의 열전도성을 변환하기 아주 좋은 수단이된다.

측정 단위 계산기

해당링크에서

1 kcal/m hr ℃가 1.167 W/m×K 으로 변환되는것을 알 수 있으므로 단열재의 열전도성 단위를 하나라도 알 수 있다면 W/m×K 식으로 변환이 가능하다.

해당에서 길이 단위값을 m로 설정하게되면 W/m²×K 을 알 수 있는데

바로 R-value 계산법으로 들어가자면

R-value = 1 / 열관류율(U-value)

소재의 kcal/m hr ℃ 만 알수있다면 이렇게 cm당 혹은 인치당 R밸류값도 알 수 있는것이다.

이제 R-value도 알고 U-value도 알았는데 마지막으로 알아야할것이있다.

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바로 ASTM규격의 측정방식 되시겠다.

바야흐로 춘추캠핑매트시대당시 침낭의경우 EN13537측정방법이라는 공동된 기준이 존재하였지만 매트는 그러하지않았다. 제조사별로 자사방식의 매트 단열실험을 실시하였고, 해당으로인해 같은 R-value값을 가진 매트라하더라도 제조사별로 단열성능에서 차이가 났다.

침낭의 내한온도와 EN13537 테스트

침낭 EN13537 테스트 관련 글귀

심지어는 같은 제조사 제품사이에서도 들쭉날쭉한 차이가 생겼기 마련인데 이로인해 R-value는 표기하지않고 침낭처럼 사용가능온도를 표시하는등 매트리스를 고를때 상당히 어려움이 많았었는데

그러던도중 제시하게된 국제적인 규격이 바로 ASTM규격 되시겠다

해당규격은 비교적 근래인 18년도 말에 처음 제시되어 19년도부터 정착이시작되었는데

ASTM Standard R-Value: Rating Sleeping Pad Insulation | Therm-a-Rest

측정방식을 써머레스트 공식사이트에서 잘 적어두었는데.  

ASTM R-Value 표준은 무엇인가? - BETTERWEEKEND. Outdoor Gear Web Magazine

우리나라 아웃도어 칼럼인 배러위캔드측에도 잘 나와있으니 해당을 보는것도 좋겠다.

이러한 규격발표로 인해 

사진클릭시 해당게시글로이동

해외칼럼에서는 해당과같이 기존의 매트류에 대해서 ASTM기준으로 측정한 R-value를 올려 그간의 의도치않은 뻥벨류들을 잡게되는 계기가되었다...
(매년 페이지가 갱신됩니다)

 

그렇다면 R-value당 사용기준온도는 어떻게될까?

Comfort

사실 R-value단위당 명확하게 이거다! 라고 나와있는것은 없지만. 나는 해당표를 상당히 추천한다.

매트의 단열능력이 부족하면 침낭이 눌리게되고 단열능력이 떨어지는데 목숨과 가까운것은 항상 과하게 준비해도 모자라다고 생각하기때문....

바닥에서 지열이올라오는것을 막을때도 사실 R-value가 높아야 잘 막아주니 이점 참고하며,

해당표가 정답이라는것은아니지만 Comfort, Limit, Extream 기준으로 나눠보자면 상단의 Comfort 표는 컴포트를

Extream

  하단의 해당표는 Extream으로 "개인적인 주관상" 게 해당처럼 보였다

사실 제일좋은방법은 상단에있는 표 기준으로 개인적으로 해당온도 언저리에 내몸에 대한 경험값을 쌓아두는것이 가장 알맞겠다.

아무튼 해당글에 너무 많은걸 주저리 주저리하려다보니 중심이 안잡힌것같아서 마무리요약

 

1. R-value는 열손실 저항성능으로 높으면높을수록 좋다
2. 겹쳐지게되면 합산계산이가능하다
3.  계산법이존재하며 해당은 참고해라
4. 매트리스 R-value 는 ASTM규격 측정값만 믿어라
5. 보수적으로 체크할만한 R-value당 온도치가 나와있다.

정보글쓰면서 이렇게 정신없던적 간만인거같다.