최종 업데이트: 2026-06-30

열전도율

열전도율(기호 k 또는 λ)은 재료가 전도에 의해 열을 얼마나 쉽게 전달하는지를 나타내는 물성값입니다. SI 단위는 와트 퍼 미터 켈빈 [W/(m·K)] 으로, 두께 1 m의 재료 양면에 1 K의 온도 차가 있을 때 단위 면적(1 m²)을 통해 전달되는 열류(W)를 의미합니다. λ값이 클수록 열전달이 빠르고, 작을수록 단열 성능이 우수합니다.

각 단위의 정의

W/(m·K) 는 SI 단위이자 현재 공학과 건축 물리의 표준 단위입니다. KS 기준(KS L ISO 8302 등) 및 국제 규격(ISO, EN) 모두 W/(m·K)를 사용합니다.

BTU/(hr·ft·°F) 는 야드파운드법 단위로, 미국의 HVAC 설계 및 에너지 코드에서 여전히 통용됩니다. 1 BTU/(hr·ft·°F) = 1.730735 W/(m·K)입니다.

cal/(s·cm·°C) 는 CGS 단위계의 열전도율 단위입니다. SI 채택 이전에 발행된 물성 데이터집과 물리·화학 문헌에 등장하며, 1 cal/(s·cm·°C) = 418.4 W/(m·K)입니다(열화학 칼로리 정의 기준).

주요 재료의 열전도율

재료	W/(m·K)	BTU/(hr·ft·°F)
구리	401	231.7
알루미늄	237	137.0
탄소강	50	28.9
콘크리트	1.7	0.98
유리	1.0	0.578
물 (20 °C)	0.598	0.346
목재 (소나무)	0.15	0.087
유리면 (글라스울)	0.040	0.023
EPS (비드법 단열재)	0.036–0.040	0.021–0.023
XPS (압출법 단열재)	0.029–0.035	0.017–0.020
암면	0.033–0.040	0.019–0.023
정지 공기	0.026	0.015

유리면·암면·EPS·XPS는 국내 건축물 단열재로 널리 사용되며, KS 기준에 따라 열전도율 등급이 분류됩니다.

환산 계수

기준 단위	W/(m·K)	BTU/(hr·ft·°F)	cal/(s·cm·°C)
1 W/(m·K)	1	0.577789	0.002390
1 BTU/(hr·ft·°F)	1.730735	1	0.004136
1 cal/(s·cm·°C)	418.4	241.9	1

열전도율(λ값)과 열저항(R값)

열전도율(λ)과 열저항(R값)은 재료 두께를 매개로 반비례 관계에 있습니다.

$R = \frac{d}{\lambda}$

여기서 $d$는 두께(m), $\lambda$는 열전도율(W/(m·K))이며, $R$의 단위는 m²·K/W입니다. 예를 들어 두께 100 mm의 암면($\lambda = 0.040\ \text{W/(m·K)}$)의 열저항은 다음과 같습니다.

$R = \frac{0.1}{0.040} = 2.5\ \text{m}^2\text{·K/W}$

건축물 에너지 절약 설계 기준(KDS 41 00 00)은 기후 지역별 최소 열저항을 규정하며, λ값으로부터 필요한 단열재 두께를 직접 산출하는 데 이 관계식이 활용됩니다.

사용 방법

임의 항목에 값을 입력하면 나머지 단위가 자동으로 변환됩니다. W/(m·K) 항목에 0.040을 입력하면 일반 단열재의 성능 범위를 확인할 수 있고, 401을 입력하면 구리의 열전도율을 다른 단위로 확인할 수 있습니다.

자주 묻는 질문 (FAQ)

W/(m·K)를 BTU/(hr·ft·°F)로 환산하는 방법은 무엇입니까?

W/(m·K) 값에 0.5778을 곱하면 BTU/(hr·ft·°F)가 구해집니다. 반대로 BTU/(hr·ft·°F)에서 W/(m·K)로 변환하려면 1.730735를 곱합니다. 예를 들어 구리의 열전도율은 약 401 W/(m·K)이며, 이는 401 × 0.5778 ≈ 231.7 BTU/(hr·ft·°F)에 해당합니다.

주요 재료의 열전도율 값은 어느 정도입니까?

열전도율은 재료에 따라 크게 다릅니다. 값이 클수록 열을 잘 전달하고, 작을수록 단열 성능이 높습니다.

• 구리 ≈ 401 W/(m·K)
• 알루미늄 ≈ 237 W/(m·K)
• 탄소강 ≈ 50 W/(m·K)
• 콘크리트 ≈ 1.7 W/(m·K)
• 유리 ≈ 1.0 W/(m·K)
• 물 (20 °C) ≈ 0.598 W/(m·K)
• 목재 (소나무) ≈ 0.12–0.17 W/(m·K)
• 유리면 (글라스울) ≈ 0.040 W/(m·K)
• 정지 공기 ≈ 0.026 W/(m·K)

열전도율(λ값)과 열저항(R값)의 관계는 무엇입니까?

열전도율(λ값)은 재료가 열을 전달하는 정도를 나타내며 단위는 W/(m·K)입니다. 열저항(R값)은 두께 d를 λ로 나눈 값(R = d / λ)으로, 단위는 m²·K/W입니다. 예를 들어 두께 100 mm(0.1 m)의 암면(λ = 0.040 W/(m·K))의 열저항은 R = 0.1 ÷ 0.040 = 2.5 m²·K/W가 됩니다. 국내 건축물 에너지 절약 설계 기준(KDS)은 지역별 최소 열저항을 규정하고 있으므로, λ값을 알면 필요한 단열재 두께를 산출할 수 있습니다.

cal/(s·cm·°C)는 어떤 단위이며 언제 사용됩니까?

cal/(s·cm·°C)는 CGS 단위계의 열전도율 단위로, "칼로리 퍼 초 센티미터 섭씨도"를 뜻합니다. 1 cal/(s·cm·°C) = 418.4 W/(m·K)입니다(열화학 칼로리 정의: 1 cal = 4.184 J). SI 도입 이전에 발행된 물성 데이터집이나 물리·화학 문헌에서 볼 수 있으며, 현재의 공학·건축 분야에서는 W/(m·K)가 표준 단위입니다.