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우리 집 냉난방비 잡아주는 단열 A to Z (3-3)
- 아는 만큼 보인다! 단열 기본기 쌓기일반적으로 설계 중간 단계인 인허가 과정에서 단열재의 등급 및 두께를 결정한다. 따라서 예비 건축주라면 단열에 대해 기본 용어와 정보를 사전에 숙지해둘 필요가 있다. 기본 정보를 충분히 이해하고 시공사와 단열에 대한 의견을 나누고, 요청해야 할 사항을 꼼꼼히 챙긴다면 자신이 꿈꾸는 건강하고 쾌적한 집을 짓게 될 것이다. 글 이수민 기자 참고 자료 한국패시브건축협회 www.phiko.kr『소규모 패시브주택을 위한 단열공법 개선에 관한 연구』 (경기대학교 건설·산업대학원 건축공학전공 서향심, 2015)『단열성능 평가를 통한 공동주택 외벽-창 고정부위 열교 개선 방안』(이화여자대학교 대학원 건축도시시스템공학과 김경민)『공동주택의 단열성에 관한 분석 및 단열보강 적용에 관한 연구』(공주대학교 대학원 건축공학과 박정훈, 2014)『건축물의 단열 설계 및 시공 시스템 개발연구』한국건설기술연구원,1998~2004. PART 04 단열재의 선택 기준?단열재의 성능은 단열효과를 높이는 중요 요소다. 단열재의 종류에 따라서 열전도율이 달라지기 때문에 가능하면 상위 등급 제품 선택하고, 시공 전 반드시 ‘단열시험성적서’를 확인하도록 한다. 성적서는 ‘KS L 9016’ 기준에 따라 온도, 습도, 열전도율, 두께를 시험한 것이다. 등급이 상위일수록 열전도율이 낮아 단열이 잘 된다. 그만큼 단열재가 점유하는 공간이 줄어 내부 공간 활용에도 유리하다. 또한 반드시 ‘열전도율과 열관류율은 낮을수록, 열저항률은 높을수록 단열성이 높은 단열재’임을 기억하고, 시험성적서를 바탕으로 등급표를 확인한 후 시공을 승인하도록 한다. 시험성적서 외에도 각 단열재 회사에서 제시하는 취급 방법과 특징을 충분히 숙지하고 설계에 반영해야 한다. 불연/난연 단열재 선택 기준 01 단열성능을 비교한다 단열재의 성능을 단순하게 비교한다. 같은 두께의 단열재를 시공했을 경우, 각 단열재의 성능만큼 건축물에서 단열성능의 차이가 발생할 수밖에 없고, 그만큼 에너지 효율성에 영향을 미쳐 냉난방비 차이가 커지기 때문이다. 또한 실내 공간의 넓이에도 차이가 발생될 수 있다. 02 장기 성능 저하 여부를 체크한다 시간이 지나도 단열성능을 유지할 수 있는 제품인지 따져본다. 지난 몇 년간 건축자재 시장에서 주로 사용되는 단열재에 변화가 있었는데, 그 이유가 바로 장기 단열성능 때문이었다. 최소 20~25년을 기준으로 냉난방비 차이를 생각한다면, 장기 단열성능을 간과할 수는 없다. 03 불연과 난연의 정도를 확인한다. 주택에 화재 발생 시 어떤 단열재와 외장재를 사용했느냐에 따라 그 피해의 정도는 달라질 수 있다. 최근 건축 관련법에서도 단열재의 불연 성능에 대한 부분이 점점 강화되는 것처럼, 단열재의 불연 성능은 아무리 강조해도 지나치지 않다. 또한 화재 시 유독가스가 얼마나 발생되는지도 비교해보도록 한다.04 친환경적인지 생각한다. 친환경적 표지 인증한 제품을 사용하면 가족의 건강을 지킬 수 있는 것은 물론, 녹색건축물로 인정받으면 가산점을 받아 용적률 4% 혜택도 받을 수 있다. 지역별 단열재 기준단열 기준은 현재 건축법 시행령 제91조와 설비기준 규칙 제21조(건축물열손실방지)의 1개뿐이다. 따라서 건축물 용도별 관류율의 선택적 적용이 아닌, 모든 용도의 건축물은 동일 규준을 적용한다. 즉 단독주택이든, 공동주택이든 동일한 열관류율을 적용하고 다만 단열재의 열전도율에 따른 두께의 차이만 있다. 2018년부터 강화 개정된 건축물의 에너지 절약 지역별 설계 기준표를 참고해 적정 두께와 자재를 선택하자. [중부 1지역]강원도(고성, 속초, 양양, 강릉, 동해, 삼척 제외)경기도(연천, 포천, 가평, 남양주, 의정부, 양주, 동두천, 파주)충청북도(제천), 경상북도(봉화, 청송) [중부 2지역]서울특별시, 대전광역시, 세종특별자치시, 인천광역시강원도(고성, 속초, 양양, 강릉, 동해, 삼척)경기도(연천, 포천, 가평, 남양주, 의정부, 양주, 동두천, 파주 제외)충청북도(제천 제외), 충청남도경상북도(봉황, 청송, 울진, 영덕, 포항, 경주, 청도, 경산 제외)전라북도, 경상남도(거창, 함양) [남부지역]부산광역시, 대구광역시, 울산광역시, 광주광역시, 전라남도경상북도(울진, 영덕, 포항, 경주, 청도, 경산)경상남도(거창, 함양 제외) [제주도] ※ 에너지 절약 지역별 기준표를 볼 때, 열관류율과 열전도율은 낮을수록, 열저항률은 높을수록 단열성능이 뛰어난 단열재임을 염두에 두고 적정 두께와 자재를 선택하도록 한다. 전원주택라이프 더 보기www.countryhome.co.kr
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우리 집 냉난방비 잡아주는 단열 A to Z (3-2)
- 아는 만큼 보인다! 단열 기본기 쌓기일반적으로 설계 중간 단계인 인허가 과정에서 단열재의 등급 및 두께를 결정한다. 따라서 예비 건축주라면 단열에 대해 기본 용어와 정보를 사전에 숙지해둘 필요가 있다. 기본 정보를 충분히 이해하고 시공사와 단열에 대한 의견을 나누고, 요청해야 할 사항을 꼼꼼히 챙긴다면 자신이 꿈꾸는 건강하고 쾌적한 집을 짓게 될 것이다. 글 이수민 기자 참고 자료 한국패시브건축협회 www.phiko.kr『소규모 패시브주택을 위한 단열공법 개선에 관한 연구』 (경기대학교 건설·산업대학원 건축공학전공 서향심, 2015)『단열성능 평가를 통한 공동주택 외벽-창 고정부위 열교 개선 방안』(이화여자대학교 대학원 건축도시시스템공학과 김경민)『공동주택의 단열성에 관한 분석 및 단열보강 적용에 관한 연구』(공주대학교 대학원 건축공학과 박정훈, 2014)『건축물의 단열 설계 및 시공 시스템 개발연구』한국건설기술연구원,1998~2004. PART 02 단열재란?단열재란 전도, 대류, 복사에 의한 열의 흐름을 크게 줄일 수 있는 단일 재료 또는 여러 재료의 조합을 말한다. 따라서 종류별로 특성과 기능을 갖기 때문에 어떠한 대상물에 어떤 종류의 단열재를 사용할 것인지는 단열·대상물의 안전 사용 온도, 주변 조건, 필요한 기계적 강도, 내화성, 내약품성, 용적, 흡음, 방습 및 결로에 대한 저항치 및 가격 등을 충분히 따져본 뒤 결정해야 한다. 단열재의 대표적인 특성은 다음과 같다. ● 열손실 및 열획득을 차단해 에너지를 절약한다.● 공간 내 온도 변동을 줄임으로써 쾌적감을 높인다.● 냉난방이 필요 없거나 불가능할 때 실내 기온의 변동을 줄여준다.● 표면 온도 강하로 나타나는 표면 결로를 방지한다.● 표면 마감 시공이 용이해진다.● 소음이나 진동의 저감 효과를 갖는다. TIP 알아 둘 기초 용어들 열관류율(W/㎡K) 특정 두께를 가진 재료의 열전도 특성을 나타내며, 열전도율÷두께(m)로 계산된다. 열통과율이라고도 한다. 열전도율(W/mK) 열을 전달하는 물질의 고유한 성질을 나타내는 단위로 두께가 1m인 재료에 온도차를 1 주었을 때 이동하는 열의 양을 열전도율이라고 한다. 열저항률 고체 내부의 한 지점에서 다른 지점까지 열량이 통과할 때 저항하는 정도. 복합재료의 열관류율을 구하는데 필요하다. 열교 외벽이나 바닥, 지붕 등 부위에 단열이 연속되지 않는 부분이 있거나, 건물 외벽의 모서리 부분, 구조체의 일부분이 열전도율이 큰 부분이 있을 때 열이 집중적으로 흘러 들어오거나, 빠져나가는 현상을 말한다. 결로 벽, 바닥 등의 표면 온도가 낮아져 이슬이 맺힐 수 있는 온도 이하로 되었을 때, 대기가 함유하고 있던 수분이 벽이나 바닥의 표면에 달라붙어 물방울로 맺히는 현상을 말한다. PART 03 단열재의 종류와 특성단열재의 종류단열재는 종류별로 성능이 다르며, 짓고자 하는 건축물의 골조에 따라 선택이 달라져야 한다. 게다가 한번 선택하면 쉽게 바꿀 수 없으므로 처음 선택 시 신중해야 한다. 시공 전 단열재의 문제점이나 하자를 미리 확인하도록 한다. 시공 중 단열재의 문제점을 알게 되면, 벽을 뜯어내야 하는 대공사가 이루어질 수 있고, 그럴 경우 공사 기간은 늘어나고, 건축비는 증가할 수밖에 없는 상황이 발생된다. 따라서 단열재는 단열성, 내구성, 불연성, 방충성, 경제성을 모두 따져보고 선택하도록 한다. 또 건축물의 장소에 따라 선택의 방향이 달라질 수 있다. 글라스울 Glass wool 무기질 단열재 유리를 고온에 녹이고 가공해 울처럼 섬유화한 단열재다. 롤 roll형, 매트 형, 판넬 형 등이 있다. 현장에서 R 값이라 부르는 R-Value에 따라 분류한다. R-Value는 미국에서 사용되는 단열성능 기준값으로 ‘열전달 저항수치, 다시 말해 열이 전달되는 것에 대한 저항 수치를 뜻한다. R 수치가 높을수록 열이 전달되는 것을 막아 단열성능이 높아져 에너지 절감 효과가 커진다. 글라스울에서 밀도는 K로 표기한다. 12K 글라스울은 단열재를 1×1㎥ 만드는데 12㎏의 유리가 사용된 것이고, 24K 제품은 24㎏의 유리가 사용됐다는 것이다. 따라서 12K보다 24K가 단열성이 뛰어나다. 강점 형태나 재질이 울이나 솜과 비슷해, 가볍고 부드러워 재단이 쉽고, 시공이 용이하다. 화재에 강하고 유독가스가 발생하지 않는다. 자재비 및 인건비가 저렴해 금액 대비 단열성이 좋다. 약점 습기에 취약해 수분 흡수 시 골조에 영향을 줄 수 있다. 시간이 지나면 처짐 현상으로 빈 공간이 발생될 수 있어 단열성이 떨어지게 된다. ※글라스울은 석면과 다르다!아직도 글라스울과 석면을 혼동하는 이들이 있어, 글라스울 사용을 피하는 경우가 있다. 글라스울과 석면은 엄연히 다르다. 석면은 가는 섬유상으로 찢어져 있어 폐에 들어가기 쉽지만, 글라스울은 절단되어도 굵기가 변하지 않아 폐에 침투하지 못한다. 또 석면은 발암성을 지니지만, 글라스울은 한국산업안전보건법, 미국산업안전보건청 등에 따라 발암성 없음이 밝혀졌다. 미네랄울 Mineral wool 무기질 단열재 규산 칼슘계의 광석을 고온으로 용융시켜 만든 순수 무기질 섬유다. 강점 다른 단열재에 비해 활용 범위가 넓어 건축물의 내화, 흡음과 단열은 물론 용도가 매우 다양하며, 타제품에 비해 섬유가 유연하고 복원력이 우수하다. 또한 열전도율이 낮아 에너지 절감에 적합한 자재다. 미네랄을 그 자체가 무기질이라 불에 타지 않는다. 때문에 공기 중에서 산소와 화학반응으로 연소현상이 발생하지 않아 사용 가능 범위가 넓다. 약점 내단열재로 사용하는 경우 습기를 조절할 수 있는 능력이 부족해 시간이 지나면서 보기 싫은 곰팡이에게 최적화된 환경이 될 수도 있다. 때문에 이 부분을 보완하려면 방습 포일 Foil을 추가해야 한다. 또한 시공 시 전기배선 등으로 인해 틈이 생겨 습기가 유입되지 않도록 하는 것이 중요하다. 습기 차단이 제대로 이루어지지 않으면 지하실 냄새의 원인이 되기도 하며 겨울철에는 습기가 여름철 냉방으로 인해 증발하지 못하고 더욱 심해질 수 있으니 주의가 필요하다. 우레탄폼 유기질 단열재 가장 대중적으로 사용되는 단열재다. 보드 형태도 있지만, 보드 형태는 나란히 이음매가 생기게 되는데 이 폼 형식은 분무하는 발포식이라 더욱 빈틈없는 작업이 된다. 우레탄폼은 경질과 연질로 구분한다. 경질(Closed cell)은 강한 재질의 우레탄폼으로 연질 우레탄보다 밀도가 높고 열전도율이 낮아 단열등급 ‘가’군에 속한다. 강점 단열 부위에 분무하는 발포식 단열재로 팽창력과 접착력이 좋고, 차음성과 기밀성이 우수해 현장에서 많이 쓰는 효과적인 단열재다. 열전도율이 우수하고, 단열성능도 좋고, 내구성이 양호하다. 부착 성능이 우수하고, 강도가 높아 외단열이나 중단열에 많이 쓰인다. 약점 가연성이라는 단점이 있다. 일부 난연성 제품이 판매되고 있지만 불에 약한 것을 인정할 수밖에 없다. 또한 시공 후 일정 기간 유해한 냄새에 노출될 수 있고, 해충이 접근하여 번식 장소로 이용할 수 있어 해충 접근을 철저히 차단해야 한다. 영하에서도 시공이 가능하지만, 양생시간이 1~2시간 필요해 겨울철에는 시공이 쉽지 않다. 또 분무 발포식의 경우 작업자의 숙련도에 따라 품질의 차이가 생길 수 있다. ※수성 연질폼최근에 개발된 뿜칠형 단열재로 열전도율이 0.039W/mk다. 일반 우레탄폼 단열재와 비슷하지만, 물을 베이스로 한 단열재이기에 친환경적이다. 열전도율 측면이나 기존 섬유 단열재의 문제점인 열교 현상을 방지하는 최신 공법이다. 기포 구조로서 재료는 1%에 공기 99%로 이루어진 단열 기포 형상이다. 스프레이 분사로 100배의 팽창효과를 지닌다. 난열 제품으로 화재 시 유해가스가 발생하지 않으며 매끄러운 면에도 잘 접착되는 장점을 지녔다. 다만 재료가 고가며 별도의 기계장치가 필요하다는 단점이 있다. 비드법 보온판 EPS 유기질 단열재대중화되어 있는 경제적인 단열재다. 스티로폼 단열재로 주로 비드법 또는 발포 폴리스티렌 EPS(Expanded Poly Styrene)라고 부른다. 비드라고 부르는 구슬 형태의 아주 작은 폴리스틸렌 알갱이에 발포제를 첨가해 기포 형태의 플라스틱으로 융착 성형한 단열재다. 주로 지상층 외벽에 사용한다. 색으로 구분하면 흰색과 회색으로 나뉘는데, 흰색은 비드법 1종, 회색은 비드법 2종이다. 비드법 1종은 현장에서 잘라 쓰기가 용이하며, 성능도 좋은 편이다. 비드법 2종은 비드법 1종에 탄소를 함유한 합성물질인 흑연을 첨가해 축열 능력을 높인 제품이다. 네오폴, 에네포르, 제로폴 등의 브랜드가 있다. 강점 가격이 저렴하며 현장에서 바로 잘라 쓰기 용이해 시공도 쉽다. 발포 크기와 밀도에 따라 1~4등급으로 나누는데, 발포한 입자의 크기가 작은 것일수록 밀도가 높고, 열전도율이 뛰어나다. 소재의 90%가 공기로 이루어져 열전도율이 낮고, 차음성이 좋다. 시멘트와 부착성이 뛰어나고, 가볍고 탄성이 좋아 시공하기도 용이하다. 약점 불이 나면 쉽게 번지며, 유해가스를 방출해 내단열재로 사용하면 안 된다. 또한 흡수율이 약 2~4%대로 습기에 취약해 물에 닿는 부위의 시공은 불가하다. 수분을 머금게 되면 단열성이 급격히 저하될 수 있고, 숙성되지 않은 단열재를 사용할 경우 휨 현상에 의한 배부름하자나 이음새 부분의 균열이 발생할 수 있다. 압출법 보온판 XPS 유기질 단열재통상 ‘XPS’라고 하고, 제품명인 아이소핑크라고도 부른다. 폴리스티렌을 발포제와 난연재를 압출기에 혼합해 발포시켜 판재 모양으로 성형해 만든다. 동일한 밀도의 비드법 보온판보다 단열성능이 높아 벽체 두께를 줄이거나 동일한 두께로 단열을 더 신경 쓰는 건축주의 경우, 비용이 더 들더라도 압출법 보온판으로 외벽의 단열을 요청하기도 한다. 강점 비드법 단열재와 비슷하지만 단열성과 방습성이 더 뛰어나 건축의 내·외부에 두루 사용한다. 지하층에 사용해도 좋다. 비드법 단열재보다 밀도가 높고, 열전도율도 낮아 단열등급 ‘가’군에 속한다. 무게가 가볍고, 톱이나 칼 등으로 자유롭게 잘라 사용할 수 있다. 약점 비드법 단열재보다는 양호하지만, 여전히 고온에 약하다는 단점이 있다. 따라서 온돌 바닥이나, 지붕 없는 옥탑 천장 시공은 피한다. 또 시간이 흐르면 단열성능이 떨어지고, 판 부착 과정에서 이음새 부분의 열교 현상이 발생될 수 있다. PF보드 유기질 단열재내열성과 내구성이 우수한 열경화성 수지를 90% 이상의 독립기포 (Closed Cell)로 발포시킨 ‘준불연 고성능 페놀폼 단열재’다. 친환경 발포 가스를 사용하므로 친환경성 단열재다. 강점 압출스티로폼 단열재보다 밀도가 높고, 경질 우레탄폼 정도로 열전도율이 낮다. 글라스울, 에어 크리트보다는 불연성을 갖추지는 못했으나, 준불연성으로 유독가스도 최소화되어 외장 단열에 인기가 높다. 경시변화가 거의 없고, 시공 가격 대비 단열성이 좋아 냉난방비 절감과 흡음성에도 효과를 볼 수 있다. 약점 판 부착식으로 이음매가 발생될 수 있고, 시공 시 기능공이 필요하며 난연성능이 필요한 바깥 방향으로 시방서에 따라 정확히 시공해야 한다. 포름알데히드 검출 논란이 있었으나, 한국건축가협회 인증기관인 FITI, KOTITI 시험 연구원의 실험 결과, 실내는 물론 실외 기준에 적합한 것으로 확인된 바 있다. 흡수율이 높아 물기가 닿는 부위 사용에는 적합하지 않다. 셀룰로오즈 Cellulose 유기질 단열재종이를 재활용해 만드는 친환경 단열재다. 난연재를 첨가해 만든다. 우리나라에는 2010년 후반쯤 패시브하우스, 저에너지하우스 등이 주목받게 되면서 고효율 에너지주택에 쓰이는 단열재로 사용되고 있다. 강점 목재나 경량 철골 스터드 사이에 불어넣는 방식으로 시공되므로 비교적 밀실하게 시공되며, 밀도가 높아 단열성, 차음성, 기밀성이 좋다. 목조주택의 축열 기능을 향상시키는데 효과가 좋고, 시공 편의성이 높아 사용 빈도가 높아지고 있다. 게다가 화재 시 유독가스가 적어 유럽 등 전 세계 주택에 다양하게 사용되고 있다. 또 습기를 조절해 주는 조습성능이 있어 목구조의 구조체를 보호하는데 효과적이다. 약점 붕산계열의 난연재를 첨가하지만 불연이 아니기에 화재가 발생하면 화염이 구조체에 전달될 수 있다. 목구조에 주로 쓰이는 글라스울에 비해 가격이 높은 편이다. 열 반사 단열재열전달의 세 가지(복사, 전도, 대류) 중 복사열만을 막는데 쓰이는 특수 단열재다. 열 반사 단열재는 알루미늄 은박으로 만들어진 특수 단열재로 복사열을 90% 이상 차단해 주로 건물 내외벽에 사용된다. 강점 훨씬 얇은 두께로 동일한 효과를 내 공간을 더 확보할 수 있다. 단열효과가 뛰어나 열 소모율을 감소시킴으로써 연료비를 절감하며, 항균 방습 처리로 인한 인체 무해한 친환경 단열재다. 약점 열 반사 단열재는 공간을 띄워줘야 단열 효과를 발휘한다. 따라서 공기층 확보가 필수다. 반드시 시공 전 공간 체크가 필요하다. 그밖에 다른 단열재에 비해 가격이 높은 편이다. 전도로 손상되는 열에 취약하다. 단열재 소재에 따른 분류 전원주택라이프 더 보기www.countryhome.co.kr
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우리 집 냉난방비 잡아주는 단열 A to Z (3-1)
- 시원한 집, 따뜻한 집, 웃풍이 없는 집, 결로가 없는 집의 공통점은 바로 모두 ‘단열이 잘 된 집’이라는 것. 주택의 단열은 에너지 절약 차원의 경제적인 측면뿐만 아니라, 쾌적한 주거공간을 확보해 삶의 질을 높여주기 때문에 그 중요성이 더욱 부각되고 있다. 예비 건축주를 위해 미리 알아둬야 할 단열과 단열재에 관한 기본 정보에서 최신 공법까지 모두 모아 소개한다. 글 이수민 기자 참고 자료 한국패시브건축협회 www.phiko.kr『소규모 패시브주택을 위한 단열공법 개선에 관한 연구』 (경기대학교 건설·산업대학원 건축공학전공 서향심, 2015)『단열성능 평가를 통한 공동주택 외벽-창 고정부위 열교 개선 방안』(이화여자대학교 대학원 건축도시시스템공학과 김경민)『공동주택의 단열성에 관한 분석 및 단열보강 적용에 관한 연구』(공주대학교 대학원 건축공학과 박정훈, 2014)『건축물의 단열 설계 및 시공 시스템 개발연구』한국건설기술연구원,1998~2004. 아는 만큼 보인다! 단열 기본기 쌓기일반적으로 설계 중간 단계인 인허가 과정에서 단열재의 등급 및 두께를 결정한다. 따라서 예비 건축주라면 단열에 대해 기본 용어와 정보를 사전에 숙지해둘 필요가 있다. 기본 정보를 충분히 이해하고 시공사와 단열에 대한 의견을 나누고, 요청해야 할 사항을 꼼꼼히 챙긴다면 자신이 꿈꾸는 건강하고 쾌적한 집을 짓게 될 것이다. PART 01 단열이란?30~40년 전만 해도, 단열에 대한 개념이 부족해, 단열에 돈을 들이지 않으려는 건축주가 대부분이었지만. 최근에는 건축주 스스로 단열공사에 투자를 아끼지 않으려는 경우가 많다. 단열공사가 제대로 이루어진 집은 건강하고 쾌적한 환경은 물론, 자산 가치까지 높여주기 때문이다. 단열의 개념단열이란 ‘열의 흐름(열전도)을 막거나 낮추는 것’을 뜻한다. 건축물의 성능 중 중요한 요소로, 필요한 열은 보존하고, 불필요한 열은 차단시켜 실내·외 열에너지를 효과적으로 지키거나 차단하는 것을 말한다. 혹독한 겨울철 난방비를 줄이고, 한 여름 폭염에 전기세를 줄이는 방법으로 단연 ‘단열’을 꼽는 이유다. 단열공사는 ‘단열재의 선택’과 ‘품질관리’에 따라 성능에 큰 차이를 보이게 된다. 특히 단열성능이 우수한 단열재를 두껍게 사용한다고 해도 시공이 불량하면 성능이 떨어질 수밖에 없으므로 단열공사는 단열재의 선택과 단열 공법, 그리고 시공 시 품질 관리가 종합적으로 이루어져야 한다. 단열의 원리 단열에는 저항형 단열, 반사형 단열, 용량형 단열 3가지 형태가 있는데, 대부분 저항형 단열과 반사형 단열을 혼합하거나 중복해서 사용한다. 저항형 단열 열전도율이 낮은 공기를 잡아두는 방법의 단열이다. 다공질 또는 섬유질의 기포성 단열재는 무수한 기포로 구성돼 있기 때문에 공기층을 형성하는 원리로 만들어진다. 대표적인 예로 비드법이나 글라스울, 경질 우레탄폼 등을 들 수 있다.반사형 단열 금속성 재질의 막을 이용해 복사열을 반사시켜 단열하는 방법이다. 물체를 통한 열이동(전도)를 막고 복사에너지를 반사시켜줄 수 있는 공기층을 확보할 경우에만 단열 효과를 볼 수 있다. 단열재의 부피나 두께가 얇고 가벼워 건축물의 벽 두께를 줄일 수 있다. 흔히 반사율이 좋은 금속박판을 많이 쓰며 알루미늄 블랭킷, 표면에 금속박판이 된 블랭킷, 알루미늄 박판 처리 석고보드, 특별합금 코팅 처리된 열 반사 보온재, 열 반사 코팅 등이 있다. 용량형 단열 말 그대로 벽체의 열저장 용량을 두껍게 해 온도 변화 시간을 지체시키는 방법이다. 수백년 전 지어진 유럽의 석재 건물의 경우, 벽체 두께를 80㎝ 이상 두껍게 만들어 한여름에는 밤에 식었던 벽체로 실내를 시원하게, 한겨울에는 낮 동안 덥혀진 벽체의 온기가 추운 새벽까지 어느 정도 유지시킨 것이 열용량을 이용한 사례다. 시공 위치별 분류단열은 거주 및 생활공간의 쾌적함을 유지시켜 주택의 가치를 높여주고, 난방비와 냉방비를 절감시켜 준다. 집 구조와 재료, 비용을 고려한 합리적인 선택이 필요하다. 외단열 주거용 건물에는 특히 실내 온도의 변화를 최소화할 필요가 있어 주로 ‘외단열’을 선택한다. 구조체의 외부 면에 단열재를 부착하고, 내수성과 내충격성을 지닌 자재로 마감해 단열성을 높이고, 열교현상을 낮추는 방법이다. 시공할 때 ‘보’나 ‘기둥’ 등의 영향을 받지 않으므로 단열성능 균질성이 높다. 따라서 기본적으로 ‘외단열’으로 꼼꼼하게 시공하는 것이 비용 측면이나, 단열효과 측면에서 유리하다. 외벽에 폴리스티렌폼과 같은 단열재를 부착한 뒤 코트류로 마감하는 드라이비트와 스타코 공법이 대표적이다. 구조체가 외기에 노출되지 않아 눈, 비 등 기상현상과 급격한 온도 변화로 인한 수축 & 팽창을 막아줘 구조체 안전성에도 도움을 준다. 중단열 ‘중단열’은 외벽 내부에 스티로폼 등 충진재衝振材를 충전하는 공법이다. 노출콘크리트로 시공하는 경우에 주로 사용한다. 골조 공기가 늘어나지만, 내·외부 마감이 절약되고, 내부 면적 증가 효과가 있다. 내단열 단열재를 주요 구조체 실내 측에 넣는 단열 방법이다. 실내 측의 열용량이 작아지므로 냉난방을 개시할 때 비교적 단시간에 필요한 실온에 도달한다. 외단열에 비해 시공이 용이하나, 내벽과 외벽, 슬래브 외벽이 만나는 부분 등 구조적으로 단열재를 설치할 수 없는 부분에 발생하는 열교를 피할 수 없다. 이중단열 미국, 유럽, 일본 등 선진국형 양단열 신공법으로 구조체 양면에 단열재를 시공하고 마감하는 공법이다. 도심지역이 아닌 일교차가 큰 전원 지역에 위치해 있다면 비용이 추가되더라도 내단열과 외단열이 합해진 ‘이중단열’을 추천한다. 우수한 단열효과가 기대되지만 비용이 증가하고, 방습층을 형성하지 않을 경우 내부 단열재 뒷면에 결로가 발생할 수 있으며, 내부 면적이 좁아지는 단점이 있다. TIP ‘외벽중단열 일체화’ 공법도 나왔다!외벽중단열 일체화 공법은 벽체부터 지붕까지 단절 없이 단열재를 시공하는 신기술 공법이다. 외부 비내력벽, 중간 단열재, 내부 내력벽이 끊기지 않고 일체화돼 열교현상을 막아준다. 따라서 단열 효과는 높이고, 결로, 습기, 곰팡이, 에너지 손실은 방지해 준다. 기존 단열법과 비교해 외단열 10%, 내단열 15%까지 에너지를 절감해 준다. 간결한 시공 과정으로 공사 기간을 단축시킨다. 특히 이 공법은 중단열 시공 과정에서 내부 마감 시 내장목수, 단열재, 석고보드, 목재 등의 재료를 사용하지 않아도 돼 폐기물 처리 비용과 공사비를 절약할 수 있어 일반 공사 대비 비용을 10~15%가량 줄일 수 있다. 또한, 석면 분진으로 문제가 되는 내부 벽체 석고보드를 사용하지 않아도 돼 쾌적한 주거 환경을 만들어 준다. 이와 함께 전용 면적 30평 기준으로 1.5~2평가량의 내부 면적이 확보돼 실제 내부 면적 증가 효과도 볼 수 있다. 외벽중단열 일체화 공법은 아파트, 빌라, 고층 상가 등 모든 철근콘크리트 건물에 적용 가능하다. 전원주택라이프 더 보기www.countryhome.co.kr
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우리 집 냉난방비 잡아주는 단열 A to Z (3-1)
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['20년 11월호 특집 1] 아는 만큼 보인다! 단열 기본기 쌓기
- PART 01 / 아는 만큼 보인다! 단열 기본기 쌓기 일반적으로 설계 중간 단계인 인허가 과정에서 단열재의 등급 및 두께를 결정한다. 따라서 예비 건축주라면 단열에 대해 기본 용어와 정보를 사전에 숙지해둘 필요가 있다. 기본 정보를 충분히 이해하고 시공사와 단열에 대한 의견을 나누고, 요청해야할 사항을 꼼꼼히 챙긴다면 자신이 꿈꾸는 건강하고 쾌적한 집을 짓게 될 것이다. 글 이수민 기자 참고 자료 한국패시브건축협회 www.phiko.kr 『소규모 패시브주택을 위한 단열공법 개선에 관한 연구』 (경기대학교 건설·산업대학원 건축공학전공 서향심, 2015) 『단열성능 평가를 통한 공동주택 외벽-창 고정부위 열교 개선 방안』(이화여자대학교 대학원 건축도시시스템공학과 김경민) 『공동주택의 단열성에 관한분석 및 단열보강 적용에 관한 연구』(공주대학교 대학원 건축공학과 박정훈, 2014) 『건축물의 단열설계 및 시공시스템 개발연구』한국건설기술연구원,1998~2004. 01 / 단열이란? 30~40년 전만 해도, 단열에 대한 개념이 부족해, 단열에 돈을 들이지 않으려는 건축주가 대부분이었지만. 최근에는 건축주 스스로 단열공사에 투자를 아끼지 않으려는 경우가 많다. 단열공사가 제대로 이루어진 집은 건강하고 쾌적한 환경은 물론, 자산 가치까지 높여주기 때문이다. 단열의 개념 단열이란 ‘열의 흐름(열전도)을 막거나 낮추는 것’을 뜻한다. 건축물의 성능 중 중요한 요소로, 필요한 열은 보존하고, 불필요한 열은 차단시켜 실내·외 열에너지를 효과적으로 지키거나 차단하는 것을 말한다. 혹독한 겨울철 난방비를 줄이고, 한 여름 폭염에 전기세를 줄이는 방법으로 단연 ‘단열’을 꼽는 이유다. 단열공사는 ‘단열재의 선택’과 ‘품질관리’에 따라 성능에 큰 차이를 보이게 된다. 특히 단열성능이 우수한 단열재를 두껍게 사용한다고 해도 시공이 불량하면 성능이 떨어질 수밖에 없으므로 단열공사는 단열재의 선택과 단열 공법, 그리고 시공 시 품질 관리가 종합적으로 이루어져야 한다. 단열의 원리 단열에는 저항형 단열, 반사형 단열, 용량형 단열 3가지 형태가 있는데, 대부분 저항형 단열과 반사형 단열을 혼합하거나 중복해서 사용한다. 저항형 단열 열전도율이 낮은 공기를 잡아두는 방법의 단열이다. 다공질 또는 섬유질의 기포성 단열재는 무수한 기포로 구성돼 있기 때문에 공기층을 형성하는 원리로 만들어진다. 대표적인 예로 비드법이나 글라스울, 경질 우레탄폼 등을 들 수 있다. 반사형 단열 금속성 재질의 막을 이용해 복사열을 반사시켜 단열하는 방법이다. 물체를 통한 열이동(전도)를 막고 복사에너지를 반사시켜줄 수 있는 공기층을 확보할 경우에만 단열 효과를 볼 수 있다. 단열재의 부피나 두께가 얇고 가벼워 건축물의 벽 두께를 줄일 수 있다. 흔히 반사율이 좋은 금속박판을 많이 쓰며 알루미늄 블랭킷, 표면에 금속박판이 된 블랭킷, 알루미늄 박판 처리 석고보드, 특별합금 코팅 처리된 열 반사 보온재, 열 반사 코팅 등이 있다.용량형 단열 말 그대로 벽체의 열저장 용량을 두껍게 해 온도변화 시간을 지체시키는 방법이다. 수백년 전 지어진 유럽의 석재 건물의 경우, 벽체 두께를 80㎝ 이상 두껍게 만들어 한여름에는 밤에 식었던 벽체로 실내를 시원하게, 한겨울에는 낮 동안 덥혀진 벽체의 온기가 추운 새벽까지 어느정도 유지시킨 것이 열용량을 이용한 사례다. 시공 위치별 분류 단열은 거주 및 생활공간의 쾌적함을 유지시켜 주택의 가치를 높여주고, 난방비와 냉방비를 절감시켜 준다. 집 구조와 재료, 비용을 고려한 합리적인 선택이 필요하다.외단열 주거용 건물에는 특히 실내 온도의 변화를 최소화할 필요가 있어 주로 ‘외단열’을 선택한다. 구조체의 외부 면에 단열재를 부착하고, 내수성과 내충격성을 지닌 자재로 마감해 단열성을 높이고, 열교현상을 낮추는 방법이다. 시공할 때 ‘보’나 ‘기둥’ 등의 영향을 받지 않으므로 단열성능 균질성이 높다. 따라서 기본적으로 ‘외단열’으로 꼼꼼하게 시공하는 것이 비용측면이나, 단열효과 측면에서 유리하다. 외벽에 폴리스티렌폼과 같은 단열재를 부착한 뒤 코트류로 마감하는 드라이비트와 스타코 공법이 대표적이다. 구조체가 외기에 노출되지 않아 눈, 비 등 기상현상과 급격한 온도변화로 인한 수축 & 팽창을 막아줘 구조체 안전성에도 도움을 준다. 중단열 ‘중단열’은 외벽 내부에 스티로폼 등 충진재衝振材를 충전하는 공법이다. 노출콘크리트로 시공하는 경우에 주로 사용한다. 골조 공기가 늘어나지만, 내·외부 마감이 절약되고, 내부 면적 증가효과가 있다.내단열 단열재를 주요 구조체 실내 측에 넣는 단열 방법이다. 실내 측의 열용량이 작아지므로 냉난방을 개시할 때 비교적 단시간에 필요한 실온에 도달한다. 외단열에 비해 시공이 용이하나, 내벽과 외벽, 슬래브 외벽이 만나는 부분 등 구조적으로 단열재를 설치할 수 없는 부분에 발생하는 열교를 피할 수 없다. 이중단열 미국, 유럽, 일본 등 선진국형 양단열 신공법으로 구조체 양면에 단열재를 시공하고 마감하는 공법이다. 도심지역이 아닌 일교차가 큰 전원지역에 위치해 있다면 비용이 추가되더라도 내단열과 외단열이 합해진 ‘이중단열’을 추천한다. 우수한 단열효과가 기대되지만 비용이 증가하고, 방습층을 형성하지 않을 경우 내부 단열재 뒷면에 결로가 발생할 수 있으며, 내부 면적이 좁아지는 단점이 있다. TIP ‘외벽중단열 일체화’ 공법도 나왔다! 외벽중단열 일체화 공법은 벽체부터 지붕까지 단절 없이 단열재를 시공하는 신기술 공법이다. 외부 비내력벽, 중간 단열재, 내부 내력벽이 끊기지 않고 일체화돼 열교현상을 막아준다. 따라서 단열 효과는 높이고, 결로, 습기, 곰팡이, 에너지 손실은 방지해준다. 기존 단열법과 비교해 외단열 10%, 내단열 15%까지 에너지를 절감해준다. 간결한 시공 과정으로 공사 기간을 단축시킨다. 특히 이 공법은 중단열 시공 과정에서 내부 마감 시 내장목수, 단열재, 석고보드, 목재 등의 재료를 사용하지 않아도 돼 폐기물 처리 비용과 공사비를 절약할 수 있어 일반 공사 대비 비용을 10~15% 가량 줄일 수 있다. 또한, 석면 분진으로 문제가 되는 내부 벽체 석고보드를 사용하지 않아도 돼 쾌적한 주거 환경을 만들어 준다. 이와 함께 전용 면적 30평 기준으로 1.5~2평 가량의 내부 면적이 확보돼 실제 내부 면적 증가 효과도 볼 수 있다. 외벽중단열 일체화 공법은 아파트, 빌라, 고층 상가 등 모든 철근콘크리트 건물에 적용 가능하다. 02 / 단열재란? 단열재란 전도, 대류, 복사에 의한 열의 흐름을 크게 줄일 수 있는 단일재료 또는 여러 재료의 조합을 말한다. 따라서 종류별로 특성과 기능을 갖기 때문에 어떠한 대상물에 어떤 종류의 단열재를 사용할 것인지는 단열·대상물의 안전 사용 온도, 주변 조건, 필요한 기계적 강도, 내화성, 내약품성, 용적, 흡음, 방습 및 결로에 대한 저항치 및 가격 등을 충분히 따져본 뒤 결정해야 한다. 단열재의 대표적인 특성은 다음과 같다. ● 열손실 및 열획득을 차단해 에너지를 절약한다. ● 공간 내 온도 변동을 줄임으로써 쾌적감을 높인다. ● 냉난방이 필요 없거나 불가능할 때 실내 기온의 변동을 줄여준다. ● 표면 온도 강하로 나타나는 표면 결로를 방지한다. ● 표면 마감 시공이 용이해진다. ● 소음이나 진동의 저감 효과를 갖는다. TIP 알아 둘 기초 용어들 열관류율(W/㎡K) 특정 두께를 가진 재료의 열전도 특성을 나타내며, 열전도율÷두께(m)로 계산된다. 열통과율이라고도 한다. 열전도율(W/mK) 열을 전달하는 물질의 고유한 성질을 나타내는 단위로 두께가 1m인 재료에 온도차를 1주었을 때 이동하는 열의 양을 열전도율이라고 한다. 열저항률 고체 내부의 한 지점에서 다른 지점까지 열량이 통과할 때 저항하는 정도. 복합재료의 열관류율을 구하는데 필요하다. 열교 외벽이나 바닥, 지붕 등 부위에 단열이 연속되지 않는 부분이 있거나, 건물외벽의 모서리 부분, 구조체의 일부분이 열전도율이 큰 부분이 있을 때 열이 집중적으로 흘러 들어오거나, 빠져 나가는 현상을 말한다. 결로 벽, 바닥 등의 표면 온도가 낮아져 이슬이 맺힐 수 있는 온도 이하로 되었을 때, 대기가 함유하고 있던 수분이 벽이나 바닥의 표면에 달라붙어 물방울로 맺히는 현상을 말한다 03 / 단열재의 종류와 특성 단열재의 종류 단열재는 종류별로 성능이 다르며, 짓고자 하는 건축물의 골조에 따라 선택이 달라져야 한다. 게다가 한번 선택하면 쉽게 바꿀 수 없으므로 처음 선택 시 신중해야 한다. 시공 전 단열재의 문제점이나 하자를 미리 확인하도록 한다. 시공 중 단열재의 문제점을 알게 되면, 벽을 뜯어내야 하는 대공사가 이루어질 수 있고, 그럴 경우 공사 기간은 늘어나고, 건축비는 증가할 수밖에 없는 상황이 발생된다. 따라서 단열재는 단열성, 내구성, 불연성, 방충성, 경제성을 모두 따져보고 선택하도록 한다. 또 건축물의 장소에 따라 선택의 방향이 달라질 수 있다. 글라스울Glass wool 무기질 단열재 유리를 고온에 녹이고 가공해 울처럼 섬유화한 단열재다. 롤roll형, 매트 형, 판넬 형 등이 있다. 현장에서 R값이라 부르는 R-Value에 따라 분류한다. R-Value는 미국에서 사용되는 단열성능 기준값으로 ‘열전달 저항수치, 다시 말해 열이 전달되는 것에 대한 저항 수치를 뜻한다. R수치가 높을수록 열이 전달되는 것을 막아 단열성능이 높아져 에너지 절감 효과가 커진다. 글라스울에서 밀도는 K로 표기한다. 12K 글라스울은 단열재를 1×1㎥ 만드는데 12㎏의 유리가 사용된 것이고, 24K 제품은 24㎏의 유리가 사용됐다는 것이다. 따라서 12K보다 24K가 단열성이 뛰어나다. 강점 형태나 재질이 울이나 솜과 비슷해, 가볍고 부드러워 재단이 쉽고, 시공이 용이하다. 화재에 강하고 유독가스가 발생하지 않는다. 자재비 및 인건비가 저렴해 금액 대비 단열성이 좋다.약점 습기에 취약해 수분 흡수 시 골조에 영향을 줄 수 있다. 시간이 지나면 처짐 현상으로 빈 공간이 발생될 수 있어 단열성이 떨어지게 된다. ※글라스울은 석면과 다르다!아직도 글라스울과 석면을 혼동하는 이들이 있어, 글라스울 사용을 피하는 경우가 있다. 글라스울과 석면은 엄연히 다르다. 석면은 가는 섬유상으로 찢어져 있어 폐에 들어가기 쉽지만, 글라스울은 절단 되어도 굵기가 변하지 않아 폐에 침투하지 못한다. 또 석면은 발암성을 지니지만, 글라스울은 한국산업안전보건법, 미국산업안전보건청 등에 따라 발암성 없음이 밝혀졌다. 미네랄울Mineral wool 무기질 단열재 규산 칼슘계의 광석을 고온으로 용융시켜 만든 순수무기질 섬유다.강점 다른 단열재에 비해 활용범위가 넓어 건축물의 내화, 흡음과 단열은 물론 용도가 매우 다양하며, 타 제품에 비해 섬유가 유연하고 복원력이 우수하다. 또한 열전도율이 낮아 에너지 절감에 적합한 자재다. 미네랄울 그 자체가 무기질이라 불에 타지 않는다. 때문에 공기 중에서 산소와 화학반응으로 연소현상이 발생하지 않아 사용 가능 범위가 넓다. 약점 내단열재로 사용하는 경우 습기를 조절할 수 있는 능력이 부족해 시간이 지나면서 보기 싫은 곰팡이에게 최적화된 환경이 될 수도 있다. 때문에 이 부분을 보완하려면 방습 포일Foil을 추가해야 한다. 또한 시공 시 전기배선 등으로 인해 틈이 생겨 습기가 유입되지 않도록 하는 것이 중요하다. 습기차단이 제대로 이루어지지 않으면 지하실 냄새의 원인이 되기도 하며 겨울철에는 습기가 여름철 냉방으로 인해 증발하지 못하고 더욱 심해질 수 있으니 주의가 필요하다. 우레탄폼 유기질 단열재 가장 대중적으로 사용되는 단열재다. 보드 형태도 있지만, 보드 형태는 나란히 이음매가 생기게 되는데 이 폼 형식은 분무하는 발포식이라 더욱 빈틈없는 작업이 된다. 우레탄폼은 경질과 연질로 구분한다. 경질(Closed cell)은 강한 재질의 우레탄폼으로 연질 우레탄보다 밀도가 높고 열전도율이 낮아 단열등급 ‘가’군에 속한다.강점 단열부위에 분무하는 발포식 단열재로 팽창력과 접착력이 좋고, 차음성과 기밀성이 우수해 현장에서 많이 쓰는 효과적인 단열재다. 열전도율이 우수하고, 단열성능도 좋고, 내구성이 양호하다. 부착 성능이 우수하고, 강도가 높아 외단열이나 중단열에 많이 쓰인다. 약점 가연성이라는 단점이 있다. 일부 난연성 제품이 판매되고 있지만 불에 약한 것을 인정할 수밖에 없다. 또한 시공 후 일정기간 유해한 냄새에 노출될 수 있고, 해충이 접근하여 번식장소로 이용할 수 있어 해충 접근을 철저히 차단해야 한다. 영하에서도 시공이 가능하지만, 양생시간이 1~2시간 필요해 겨울철에는 시공이 쉽지 않다. 또 분무 발포식의 경우 작업자의 숙련도에 따라 품질의 차이가 생길 수 있다. ※수성 연질폼 최근에 개발된 뿜칠형 단열재로 열전도율이 0.039W/mk다. 일반 우레탄폼 단열재와 비슷하지만, 물을 베이스로 한 단열재이기에 친환경적이다. 열전도율 측면이나 기존 섬유단열재의 문제점인 열교현상을 방지하는 최신 공법이다. 기포구조로서 재료는 1%에 공기 99%로 이루어진 단열기포 형상이다. 스프레이 분사로 100배의 팽창효과를 지닌다. 난열 제품으로 화재 시 유해가스가 발생하지 않으며 매끄러운 면에도 잘 접착되는 장점을 지녔다. 다만 재료가 고가며 별도의 기계장치가 필요하다는 단점이 있다. 비드법 보온판 EPS 유기질 단열재대중화되어 있는 경제적인 단열재다. 스티로폼 단열재로 주로 비드법 또는 발포 폴리스티렌 EPS(Expanded Poly Styrene)라고 부른다. 비드라고 부르는 구슬 형태의 아주 작은 폴리스틸렌 알갱이에 발포제를 첨가해 기포 형태의 플라스틱으로 융착 성형한 단열재다. 주로 지상층 외벽에 사용한다. 색으로 구분하면 흰색과 회색으로 나뉘는데, 흰색은 비드법 1종, 회색은 비드법 2종이다. 비드법 1종은 현장에서 잘라 쓰기가 용이하며, 성능도 좋은 편이다. 비드법 2종은 비드법 1종에 탄소를 함유한 합성물진인 흑연을 첨가해 축열 능력을 높인 제품이다. 네오폴, 에네포르, 제로폴 등의 브랜드가 있다. 강점 가격이 저렴하며 현장에서 바로 잘라 쓰기 용이해 시공도 쉽다. 발포 크기와 밀도에 따라 1~4등급으로 나누는데, 발포한 입자의 크기가 작은 것일수록 밀도가 높고, 열전도율이 뛰어나다. 소재의 90%가 공기로 이루어져 열전도율이 낮고, 차음성이 좋다. 시멘트와 부착성이 뛰어나고, 가볍고 탄성이 좋아 시공하기도 용이하다. 약점 불이 나면 쉽게 번지며, 유해가스를 방출해 내단열재로 사용하면 안 된다. 또한 흡수율이 약 2~4%대로 습기에 취약해 물에 닿는 부위의 시공은 불가하다. 수분을 머금게 되면 단열성이 급격이 저하될 수 있고, 숙성되지 않은 단열재를 사용할 경우 휨 현상에 의한 배부름하자나 이음새 부분의 균열이 발생할 수 있다. 압출법 보온판 XPS 유기질 단열재통상 ‘XPS’라고 하고, 제품명인 아이소핑크라고도 부른다. 폴리스티렌을 발포제와 난연재를 압출기에 혼합해 발포시켜 판재 모양으로 성형해 만든다. 동일한 밀도의 비드법 보온판보다 단열성능이 높아 벽체 두께를 줄이거나 동일한 두께로 단열을 더 신경 쓰는 건축주의 경우, 비용이 더 들더라도 압출법 보온판으로 외벽의 단열을 요청하기도 한다. 강점 비드법 단열재와 비슷하지만 단열성과 방습성이 더 뛰어나 건축의 내·외부에 두루 사용한다. 지하층에 사용해도 좋다. 비드법 단열재보다 밀도가 높고, 열전도율도 낮아 단열등급 ‘가’군에 속한다. 무게가 가볍고, 톱이나 칼 등으로 자유롭게 잘라 사용할 수 있다. 약점 비드법 단열재보다는 양호하지만, 여전히 고온에 약하다는 단점이 있다. 따라서 온돌 바닥이나, 지붕 없는 옥탑 천장 시공은 피한다. 또 시간이 흐르면 단열성능이 떨어지고, 판 부착 과정에서 이음새 부분의 열교 현상이 발생될 수 있다. PF보드 유기질 단열재 내열성과 내구성이 우수한 열경화성 수지를 90% 이상의 독립기포 (Closed Cell)로 발포시킨 ‘준불연 고성능 페놀폼 단열재’다. 친환경 발포가스를 사용하므로 친환경성 단열재다. 강점 압출스티로폼 단열재보다 밀도가 높고, 경질 우레탄폼 정도로 열전도율이 낮다. 글라스울, 에어 크리트보다는 불연성을 갖추지는 못했으나, 준불연성으로 유독가스도 최소화되어 외장단열에 인기가 높다. 경시변화가 거의 없고, 시공 가격 대비 단열성이 좋아 냉난방비 절감과 흡음성에도 효과를 볼 수 있다.약점 판 부착식으로 이음매가 발생될 수 있고, 시공 시 기능공이 필요하며 난연성능이 필요한 바깥 방향으로 시방서에 따라 정확히 시공해야 한다. 포름알데히드 검출 논란이 있었으나, 한국건축가협회 인증기관인 FITI, KOTITI 시험연구원의 실험 결과, 실내는 물론 실외 기준에 적합한 것으로 확인된 바 있다. 흡수율이 높아 물기가 닿는 부위 사용에는 적합하지 않다. 셀룰로오즈Cellulose 유기질 단열재 종이를 재활용해 만드는 친환경 단열재다. 난연재를 첨가해 만든다. 우리나라에는 2010년 후반 쯤 패시브하우스, 저에너지하우스 등이 주목받게 되면서 고효율 에너지주택에 쓰이는 단열재로 사용되고 있다. 강점 목재나 경량 철골 스터드 사이에 불어넣는 방식으로 시공되므로 비교적 밀실하게 시공되며, 밀도가 높아 단열성, 차음성, 기밀성이 좋다. 목조주택의 축열기능을 향상시키는데 효과가 좋고, 시공 편의성이 높아 사용 빈도가 높아지고 있다. 게다가 화재 시 유독가스가 적어 유럽 등 전 세계 주택에 다양하게 사용되고 있다. 또 습기를 조절해주는 조습성능이 있어 목구조의 구조체를 보호하는데 효과적이다.약점 붕산계열의 난연재를 첨가하지만 불연이 아니기에 화재가 발생하면 화염이 구조체에 전달될 수 있다. 목구조에 주로 쓰이는 글라스울에 비해 가격이 높은 편이다. 열 반사 단열재 열전달의 세 가지(복사, 전도, 대류) 중 복사열만을 막는데 쓰이는 특수단열재다. 열 반사 단열재는 알루미늄 은박으로 만들어진 특수 단열재로 복사열을 90% 이상 차단해 주로 건물 내외벽에 사용된다. 강점 훨씬 얇은 두께로 동일한 효과를 내 공간을 더 확보할 수 있다. 단열효과가 뛰어나 열 소모율을 감소시킴으로써 연료비를 절감하며, 항균 방습 처리로 인한 인체 무해한 친환경 단열재다.약점 열 반사 단열재는 공간을 띄워줘야 단열 효과를 발휘한다. 따라서 공기층 확보가 필수다. 반드시 시공 전 공간 체크가 필요하다. 그밖에 다른 단열재에 비해 가격이 높은 편이다. 전도로 손상되는 열에 취약하다. 단열재 소재에 따른 분류 04 / 단열재의 선택 기준 단열재의 성능은 단열효과를 높이는 중요 요소다. 단열재의 종류에 따라서 열전도율이 달라지기 때문에 가능하면 상위 등급 제품 선택하고, 시공 전 반드시 ‘단열시험성적서’를 확인하도록 한다. 성적서는 ‘KS L 9016’ 기준에 따라 온도, 습도, 열전도율, 두께를 시험한 것이다. 등급이 상위일수록 열전도율이 낮아 단열이 잘 된다. 그만큼 단열재가 점유하는 공간이 줄어 내부 공간 활용에도 유리하다. 또한 반드시 ‘열전도율과 열관류율은 낮을수록, 열저항률은 높을수록 단열성이 높은 단열재’임을 기억하고, 시험성적서를 바탕으로 등급표를 확인한 후 시공을 승인하도록 한다. 시험성적서 외에도 각 단열재 회사에서 제시하는 취급 방법과 특징을 충분히 숙지하고 설계에 반영해야 한다. 단열재 선택 기준 01 단열성능을 비교한다 단열재의 성능을 단순하게 비교한다. 같은 두께의 단열재를 시공했을 경우, 각 단열재의 성능만큼 건축물에서 단열성능의 차이가 발생할 수밖에 없고, 그만큼 에너지 효율성에 영향을 미쳐 냉난방비 차이가 커지기 때문이다. 또한 실내 공간의 넓이에도 차이가 발생될 수 있다. 02 장기 성능 저하 여부를 체크한다 시간이 지나도 단열성능을 유지할 수 있는 제품인지 따져본다. 지난 몇 년간 건축자재 시장에서 주로 사용되는 단열재에 변화가 있었는데, 그 이유가 바로 장기 단열성능 때문이었다. 최소 20~25년을 기준으로 냉난방비 차이를 생각한다면, 장기 단열성능을 간과할 수는 없다. 03 불연과 난연의 정도를 확인한다. 주택에 화재 발생 시 어떤 단열재와 외장재를 사용했으냐에 따라 그 피해의 정도는 달라질 수 있다. 최근 건축 관련법에서도 단열재의 불연 성능에 대한 부분이 점점 강화되는 것처럼, 단열재의 불연 성능은 아무리 강조해도 지나치지 않다. 또한 화재 시 유독가스가 얼마나 발생되는지도 비교해보도록 한다.04 친환경적인지 생각한다 친환경적 표지 인증한 제품을 사용하면 가족의 건강을 지킬 수 있는 것은 물론, 녹색건축물로 인정받으면 가산점을 받아 용적률 4% 혜택도 받을 수 있다. 단열재의 등급과 열전도율 지역별 단열재 기준 단열 기준은 현재 건축법 시행령 제91조와 설비기준규칙 제21조(건축물열손실방지)의 1개뿐이다. 따라서 건축물 용도별 관류율의 선택적 적용이 아닌, 모든 용도의 건축물은 동일규준을 적용한다. 즉 단독주택이든, 공동주택이든 동일한 열관류율을 적용하고 다만 단열재의 열전도율에 따른 두께의 차이만 있다. 2018년부터 강화 개정된 건축물의 에너지 절약 지역별 설계 기준표를 참고해 적정 두께와 자재를 선택하자. [중부1지역] 강원도(고성, 속초, 양양, 강릉, 동해, 삼척 제외) 경기도(연천, 포천, 가평, 남양주, 의정부, 양주, 동두천, 파주) 충청북도(제천), 경상북도(봉화, 청송) [중부2지역] 서울특별시, 대전광역시, 세종특별자치시, 인천광역시 강원도(고성, 속초, 양양, 강릉, 동해, 삼척) 경기도(연천, 포천, 가평, 남양주, 의정부, 양주, 동두천, 파주 제외) 충청북도(제천 제외), 충청남도 경상북도(봉황, 청송, 울진, 영덕, 포항, 경주, 청도, 경산 제외) 전라북도, 경상남도(거창, 함양) [남부지역] 부산광역시, 대구광역시, 울산광역시, 광주광역시, 전라남도 경상북도(울진, 영덕, 포항, 경주, 청도, 경산) 경상남도(거창, 함양 제외) [제주도]※ 에너지 절약 지역별 기준표를 볼 때, 열관류율과 열전도율은 낮을수록, 열저항률은 높을수록 단열성능이 뛰어난 단열재임을 염두에 두고 적정 두께와 자재를 선택하도록 한다.
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- 집짓기 정보
- 특집기사
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['20년 11월호 특집 1] 아는 만큼 보인다! 단열 기본기 쌓기
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제로에너지주택 경제성 평가와 관리 방법
- 글 최정만 (사)한국패시브건축협회 회장 www.phiko.kr 제로에너지하우스임을 증명할 수 있는가가능하다. 하지만 단열재 두께가 맞느냐, 안 맞느냐로 다툼이 있는 소형 건축물시장에서 제로에너지하우스임을 증명하는 계산은 너무 멀어 보일 수밖에 없다. 사실 건축을 전공한 사람이면 에너지 계산 프로그램을 그리 어렵지 않게 배울 수 있다. 문제는 마음이 없다는 점이다. 그래서 제로에너지하우스임을 증명할 수 있는 사람이 적을 수밖에 없다. 그래도 반드시 에너지 계산은 해야만 한다. 꼭 제로에너지하우스가 아니어도 마찬가지다.주택을 싸게 짓더라도 건축주는 남보다 조금 더 따뜻한 주택이기를 바란다. 또 누구도 ‘그 돈이면 매우 추운 주택이 되거나 결로와 곰팡이가 난무할 것’이라고 얘기하지 않는다. ‘내가 지으면 따뜻한 주택이 된다’는 사람만 있다. 하지만 그것을 정량적으로 증명하려는 사람은 드물다. 지난 호에도 밝혔듯이 주택을 지은 뒤에 후회한들 아무 소용이 없다.에너지 계산의 목적은 ‘내가 얼마만큼 에너지비용을 낼까’하는 데 있지 않다. 에너지 계산을 통해 ‘따뜻함의 정도’를 알 수 있다는 데 의의가 있다. 즉 몇억씩 하는 건물을 지어 보기 전에 정말 따뜻하고 시원한 주택인지 알 수 있다는 뜻이다. 그러므로 완공 후의 마음고생을 생각하면 에너지 계산에 들어가는 비용은 조족지혈일 수밖에 없다. 이를 위한 프로그램을 (사)한국패시브건축협회 홈페이지에서 무료로 배포하고 있다. 건축주가 이 프로그램을 배워서 사용하기엔 무리가 따른다면 건축사에게 계산해 달라고 요구하는 것은 그리 어려운 일이 아니다. 물론 건축사도 일정 시간 배워야겠지만, 배운 게 어디 가는 것도 아니므로 건축사에게도 득이 된다. 협회에서 사용하는 ‘에너지샵’ 프로그램에 신축 예정인 주택의 몇 가지 정보를 입력하면, 그 주택이 어느 정도 따뜻한지 알 수 있다. 이 프로그램의 커다란 장점은 주택을 짓기 전에 열손실이 많은 부분을 찾아내 이를 보완할 수 있게 해주는 것이다. 즉 아래 그림처럼 신축 예정인 주택에서 열손실이 많은 부분이 창문인지 바닥인지 알 수 있다. 건물을 짓기 전에 향별, 창호별로 열의 획득과 손실 부분을 알 수 있다. 또한 더 상세하게 향별, 요소별로 그 결과를 알 수 있다. 따라서 북쪽의 창을 더 줄여야 하는지, 차양을 달아야 하는지 등등도 직관적으로 확인할 수 있다. 이를 통해 건축주는 겨울에 더 따뜻하고 여름에 더 시원한 주택을 짓기 위해 어디에 더 투자하고, 어느 부분에서 공사비를 더 아껴야 할지 판단할 수 있다. 들어가는 비용의 합리적 배분, 즉 동일한 비용으로 최대의 효과를 얻을 수 있다는 의미이다. 그러므로 패시브하우스, 제로에너지하우스(건물)를 떠나서 에너지 계산은 꼭 필요한 과정일 수밖에 없다. 내 돈이 엄한 데 쓰이는 것을 사전에 방지할 수 있기 때문이다. 제로에너지하우스, 정말 에너지비용이 전혀 들지 않는가그렇지 않다. 들어갈 수도, 들어가지 않을 수도 있다. 에너지 계산으로 명확한 숫자가 나오지만, ‘주택을 어떻게 운영하느냐’에 따라서 에너지 사용량이 달라진다.이것을 강조하는 이유는 사용자의 노력도 제로에너지하우스의 큰 축을 담당하기 때문이다. 물론 지금까지 우리나라에서 에너지를 과도하게 사용한 건축주는 극히 드물 것이다. 따라서 “나름 최선을 다해 에너지 비용을 한 푼이라도 더 줄여왔는데, 여기에서 또 줄여야 한다는 말인가”라고 반문할 수 있다. 그런 뜻은 아니다. 앞에서 얘기한 에너지 계산을 통해서 난방, 냉방, 급탕, 환기, 조명 등에 대한 예상 사용량을 얻을 수 있고, 이 결과와 매달 나오는 고지서를 비교하면 우리 가족이 표준보다 어느 부분을 아끼고 있는지 또 어느 부분을 많이 사용하고 있는지를 인지할 수 있으므로 보다 합리적으로 에너지 비용을 절약할 수 있다. 또한 최근 집 안의 거의 모든 가전기기의 개별 에너지 사용량을 파악해주는 개당 10만 원 안쪽 하는 똑똑한 기기도 있다. 분전반의 주전원 선에 이 제품을 한 개만 설치하면, 기기별 전력 사용의 특성이 다른 점을 이용해 사용 전력을 자동으로 구분해준다. 이런 것들을 잘 사용하면 설치비용을 뽑고도 남는다. 스크루지의 주택은 그 성능과 무관하게 제로에너지하우스가 될 수 있다. 실시간 기기별 전력 사용량을 확인할 수 있는 측정기기 중요한 것은 제로에너지하우스가 실제로 에너지 비용이 전혀 들지 않는다는 의미는 아니다. 에너지 계산상의 제로와 실제 제로는 다를뿐더러 이른바 전기기기는 너무 과다한 설계가 될 수 있기 때문에 계산에 포함하지 않는다(과다한 태양광발전설비의 설치). 법적으로도 사용자의 취향에 따라 사용량이 천차만별인 전기기기는 계산에서 제외하고 있다. 에너지 비용이 든다면, 왜 제로에너지인가제로에너지하우스의 정확한 의미는 ‘제로에너지에 가까운 건축물’로, 해외에서 ‘Nearly ZeroEnergy Building’이라고 한다. 주택을 실제 제로에너지에 맞추면 앞에서 기술한 바와 같이 이른바 오버스펙이 되고, 이는 건축주뿐만 아니라 넓게는 국가, 더 넓게는 지구적 차원에서 낭비가 되기 때문이다. 우리나라에서 건축물에너지효율등급을 제로에너지 1등급부터 5등급까지 구간을 나눠서 인증해주는 이유다. 어찌 보면 이 인증에서 1등급을 노리는 것은 무모할 수도 있다. 따라서 이 구간에서 가장 경제적인 등급에 접근하도록 노력하는 것이 중요하다. 최근 어느 언론에서 제로에너지가 실제 제로에너지가 아닌 점을 꼬집어서 비판했는데, 이것은 매우 표피적인 탐색만 한 기사로 여겨진다. 매우 넓은 범위에서 제로에너지를 인정하는 것은 전 세계적인 추세로 봐도 무방할 정도다. 제로에너지하우스는 경제성이 있는가있을 수도 있고, 없을 수도 있다. 앞에서 언급했듯이 넓은 제로에너지하우스의 범위 내에서 경제성이 있는 구간을 찾아야 한다. 이 구간이 결과적으로 제로에 어느 정도 근접했는가는 그리 중요하지 않다. 즉 열심히 하면서 가장 적정한 지점을 찾으면 된다. 그 결과가 1등급이든 5등급이든 상관없다. 물론 전체 범위 내에서 전혀 경제성이 없다는 결과를 얻을 수도 있다.경제성이 없다면, 왜 지어야 하는가본 연재의 첫 번째 글에서 밝힌 바와 같이 두 가지 측면에서 필연성이 있다. 한 가지는 경제성과 상관없이 ‘쾌적’한 생활이 가능하다는 점이다. 쾌적, 건강은 돈으로 환산할 수 없다. 제로에너지하우스의 궁극 목적인 ‘쾌적’이란 말을 반복할 필요도 없이 실현 과정 중에 자연스레 쾌적한 주택이 될 수 있다. 다음은 ‘의무’이기 때문이다. 부모님이 있기에 내가 존재하기에 효가 영원한 숙제이듯이, 자연이 있기에 나의 삶이 있다는 것을 이해할 필요가 있다. 그저 받은 만큼은 아니더라도 극히 일부분이라도 돌려주려고 노력할 필요가 있다는 것이다. 하자없는 건물 = 지구를 위한 건물 나의 ‘쾌적’과 ‘의무’의 실천, 이 두 가지를 다 잡을 수 있는 것이 제로에너지하우스다. 물론 돈이 있어야 한다. 하지만 돈이 없다면 쾌적도 의무도 지킬 수 없다고 얘기해선 안 된다. 몇 번을 반복하지만, 항상 주어진 비용 내에서 최선을 다해야 한다. 돈이 없으면 선택의 폭이 줄지만, 그렇다고 아무것도 할 수 없는 것이 아니기 때문이다. 모든 의무를 다할 필요도 없다. 그저 집 안에 재활용쓰레기통만 구분해 둬도 족하다.또한 하자가 없는 주택을 지으려는 노력도 의무를 지키는 것이다. 왜냐면, 하자가 날 경우 그것을 수리하기 위해 쓰는 비용, 수리하는 사람이 왕복하는 데 쓰는 연료, 수리하는 데 쓰는 자재 …, 이 모두 지구로부터 얻는 것이다. 따라서 한번 사용된 자재가 오랫동안 그 기능을 유지하는 하자 없는 주택이 지구를 위하는 건물이다.경제성을 확보하는 첫 걸음경제성을 가장 쉽게 확보하는 길은 주택의 외피 면적을 줄이는 것이다. 즉 최대한 단순하게 설계돼야 한다. 외벽은 1㎡당 최소 약 30만 원이 들어간다. 내·외장재가 비싸지거나, 단열에 더 신경 쓰면 쓸수록 이 금액은 50만 원까지도 올라갈 수 있다. 규모가 큰 공공건물은 사용 면적이 동일함에도 공사비는 몇억, 몇십억이 그냥 늘어난다.아래 그림의 두 건물은 같은 30평이지만, 외벽 면적이 45㎡ 차이가 나면서 공사비가 약 1,500만 원이 올라간다. 이 비용은 전체 창문 비용과 거의 같다. 유럽 여행을 많이 한 사람이라면 유럽의 그 많은 주택이 모두 사각 박스 형태라는 것을 보았을 것이다. 하지만 돌아와선 잡지에 실린 다양한 형태의 주택을 따라 해야 한다고 생각하는 오류를 범하고 있다.경제성을 확보하는 두 번째 걸음욕심을 줄여야 한다. 이 욕심은 대개 집들이가 끝나면 다 무용해진다. 집들이에만 필요한 것이 아닌가, 냉정하게 생각해야 한다. 이는 꼭 마감재만이 아니다. 파티는 순간, 삶은 지속 물론 누구만큼은 꼭 눌러주고 싶다면 그리해야 한다. 그러나 그 한 번을 위해 들어가는 비용이 너무 많다는 점을 명심해야 한다. 경제성을 확보하는 세 번째 걸음설계비와 시공비를 가장 싸게 제시하는 곳은 피해야 한다. 가장 싼 곳과 그 다음의 가격을 제시한 곳의 차액은 공사 중에 그냥 메꿔진다. 결코 쉽지 않은 결정이지만, 100번이고 되뇌어야 한다. 건축은 동일한 제품을 다양한 가격에 파는 온라인 마켓의 상품이 아니기 때문이다.비용이 없다면, 어떤 것부터 적용해야 하는가열 회수 환기장치 ⇒ 기밀 ⇒ 열교 ⇒ 단열 순이다. 단열재를 법적 기준보다 두껍게 하는 것이 가장 후순위다. 단열재를 늘리는 것보다 열교를 차단하는 것이 더 중요하고, 열교 차단보다 기밀이 더 중요하며, 기밀보다 환기장치가 더 중요하다. 이는 최소한 숨은 제대로 쉬고 살아야 하기 때문이다. 어린 자녀, 특히 수험생을 둔 주택일수록 그 중요도는 더 높다. 이산화탄소 농도가 암기력에 미치는 영향이 너무 커서, 단언컨대 유명 개인교사한테 과외를 받는 것보다 더 성적을 쉽게 올릴 수 있는 유일한 방법이 주택에 환기장치를 다는 것이다.완공 후 무엇을 관리해야 하는가삶의 시간이 늘어갈수록 나름의 요령이 생기기에 별도로 설명하는 것이 무의미할 수도 있겠으나, 그 시간을 당기기 위해 몇 가지 필수적인 것만 아주 간단하게 언급한다. 주기적인 관리는 연초마다 달력에 표시하는 버릇을 가지면 더 좋다. 습도 관리_ 겨울을 기준으로 쾌적하게 살 수 있는 습도의 범위는 의외로 좁다. 실내 습도가 40% 아래로 떨어지면 바이러스가 활동하므로 감기에 쉽게 걸리며, 60%를 넘어가면 곰팡이의 발생 위험이 커진다. 그러므로 실내 습도가 40~60%로 유지되도록 적극적으로 개입해야 하는데, 이를 알 수 있는 유일한 방법이 습도계를 비치하는 것이다. 이는 냉장고보다 더 중요하다. 습도 조절은 결로 방지를 위해 꼭 필요하다. 열 회수 환기장치 관리_ 환기장치는 24시간 가동해야 하며, 이를 위해서 필터를 정기적으로 청소 또는 교체해야 한다. 겨울철 기기 내부에 결로수가 고일 수 있기 때문에 일주일에 한 번쯤 내부를 살펴보는 것도 중요하다. 관리하지 않은 열 회수 환기장치 필터의 최후 외벽 관리_ 유럽 주택 건물의 외벽이 우리나라보다 깨끗한 이유는 공기가 좋기 때문이 아니라 정기적으로 청소하기 때문이다. 건물의 외벽은 재료와 무관하게 5년마다 한 번씩 청소해야 한다. 건물 외부는 나의 것만이 아닌 마을 이미지를 구성하는 공동 재산이기에 더더욱 관리가 중요하다. 배수구 관리_ 외부 배수관은 낙엽이나 이물질 때문에 언제든지 막힐 수 있다. 그러므로 한 달에 한 번 배수구를 점검할 필요가 있다. 특히 평지붕의 빗물 배수구는 꼭 청소해야 한다. “물이 좀 고여도 방수에만 문제없으면 되는 것이 아니냐”고 생각하기 쉬운데, 물은 매우 무거운 물질이기에 고이면 방수가 무용해질 확률이 높다. 예를 들어 유럽의 방수재 성능 표기 방법이 ㎜인데, 이는 해당 방수재 위에 최대한 고일 수 있는 물의 높이를 의미한다. 반대로 얘기하면 이 이상의 물이 고이면 방수층의 기능이 제 역할을 못할 수 있다는 것이다. 그러므로 지붕, 발코니에 물이 고이지 않도록 노력해야 한다. 외부 배수관이 막혀서 물이 고이지 않도록 관리해야 한다. 봉수 관리_ 생활하수가 빠지는 실내 배수구에서 냄새가 올라오지 않도록 물이 살짝 고이게 한 부분을 봉수라고 한다. 눈에 보이지 않지만, 배수구 뚜껑을 열면 볼 수 있다. 하수구 냄새가 빈번하게 느껴지면 봉수가 없어진 것을 의심해야 한다. 물을 자주 사용하지 않는 화장실에서 특히 그러하다. 봉수가 증발해서 없어졌기 때문이다. 보일러실에 만든 배수구에서 그런 경우가 흔하다. 그러므로 귀찮더라도 이틀에 한 번은 배수구에 물을 버려서 봉수를 유지해야 한다.창문 관리_ 슬라이딩 창의 관리는 지난 호에 설명했듯이 기밀을 담당하는 모헤어를 3년에 한 번은 새것으로 교체해야 하며, 풍지판은 필수적으로 필요하다. 시스템창은 준공 후 1년이 흐른 시점에서 유리의 무게에 따른 미세한 틀어짐이 있을 수 있기에 조정해야 한다. 그 방법은 어렵지 않기 때문에 창호회사로부터 조정법을 배워두면 좋지만, 창호회사에 A/S의 책임이 있기 때문에 이를 알려 주는 곳은 거의 없다. 문제는 유리의 청결도를 신경 써야 한다는 것이다. 이는 주택의 얼굴이라서 그렇기도 하지만, 다음의 논리로 볼 때, 겨울이 다가오면 유리창의 외부면을 닦아줘야 한다.1. 우리나라의 남향 일사량이 매우 풍부하다.2. 일사는 남향의 유리창을 통해 들어온다.3.유리가 청결하지 못하면, 이 일사량의 20% 정도가 들어올 수 없다. 이를 겨울철 난방비로 계산하면, 거의 10만 원이 넘는 비용이다. 더러운 유리는 일사에너지의 유입을 현저히 감소시킨다. 살면 살수록 건강해지는 집우리는 건강을 위해 운동하고, 몸에 맞는 음식을 챙겨 먹고, 명상하고, 정기검진도 받고 있다. 그리고 살기만 하면 건강해지는 주택이 있다면 얼마나 좋을까 상상한 적이 있었다. 쾌적한 집, 보약과 운동 못지않게 건강을 위한 필수조건이다. 건강을 위한 실내 조건은 열환경, 빛환경, 음환경, 실내 공기질이라고 정의할 수 있다. 원적외선과 같은 거짓말을 할 필요도 없이 열교가 없는 패시브하우스는 열적으로 안락하다. 또한 고기밀이기에 외부 소음이 거의 침투할 수 없어 극히 조용하다. 겨울철 남향의 매우 큰 창을 통해 풍부한 일사와 더불어 채광을 온 감각으로 느낄 수 있으며, 여름철에 차양과 맞통풍이 결합해 실내를 시원하게 해준다. 환기장치를 통해 필터링된 공기가 24시간 쾌적한 실내 공기질을 지켜줄 수 있다. 여기에 최근 이슈가 된 라돈으로부터도 안심할 수 있는 조건이 된다.건강을 위한 실내 환경 조건을 모두 갖춘 주택, 그래서 살면 살수록 건강해지는 주택. 바로 패시브하우스라고 할 수 있다. 또한 이 모든 것을 증명할 수 있다. 여기에 적절한 태양광발전설비를 갖추면 쾌적한 제로에너지하우스를 가질 수 있다. 평생 건강을 위해 투자하는 각종 비용을 조금씩 아껴서 주택에 투자하는 셈이다. 보양식 삼계탕을 먹고 들어온 날 춥고, 시끄럽고, 침침하고, 곰팡이 가득한 주택에서 잔 들 무슨 소용이 있겠는가 ……. 패시브하우스, 제로에너지하우스는 어느 누구를 위한 투자가 아니다. 바로 나와 내 가족을 위한 투자인 셈이다. 01 제로에너지건축물의 정의와 실현 가능성02 제로에너지주택의 필요 요소 개론03 열교, 곰팡이, 단열04 좋은 창호의 선택과 하자를 줄이는 요령05 차양의 효과적 설치06 주택은 왜, 기밀해야 하나07 자연환기와 기계식 환기, 그리고 환기장치 설치 및 관리 08 구조 형식별 패시브주택 실현 전략 09 기존 주택의 저에너지 리모델링 전략 10 열원의 선택과 신재생에너지 11 제로에너지주택을 위한 물과 열관리 12 제로에너지주택 경제성 평가와 관리 ※ 쾌적한家 건강한家 연재를 이번호로 마칩니다. 12회에 걸쳐 귀한 글을 연재해주신 (사)한국패시브협회 최정만 회장님께 독자들을 대신해 감사의 말을 전합니다. 최정만 ㈜자림이앤씨건축사사무소 소장 (사)한국패시브건축협회회장, 숭실대학교 건축학부 겸임교수(친환경건축), 서울시 녹색건축자문위원, 경기도 녹색건축정책자문위원, 한-오스트리아국제건축전 초대건축가, 동경세계건축가대회 초대건축가 건축 환경 관련 강의 경력_ 건설기술교육원 친환경 건축 설계 전문가 양성 과정(건축물에너지), 대한건축사협회 친환경 건축 설계 아카데미(건축물에너지) 프로젝트_ 저탄소 에너지 절감형 건축물 설계 및 연구 참여, 지식경제부 그린홈 제로에너지 시범주택(국내 최초 제로에너지 시범주택), 한국도로공사 수원영업소(국내 최초 패시브 업무시설), 세종시 첫마을 커뮤니티 단지(국내 최초 패시브 교육시설), 우정국 삼평동 제로에너지 우체국(국내 최초 제로에너지 업무시설) 등 전원주택라이프 더 보기www.countryhome.co.kr
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제로에너지주택 경제성 평가와 관리 방법
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[쾌적한家, 건강한家] 제로에너지주택 경제성 평가와 관리 방법
- 제로에너지주택 경제성 평가와 관리 방법 글 최정만 (사)한국패시브건축협회 회장 www.phiko.kr CONTENTS 01 제로에너지건축물의 정의와 실현 가능성 02 제로에너지주택의 필요 요소 개론 03 열교, 곰팡이, 단열 04 좋은 창호의 선택과 하자를 줄이는 요령 05 차양의 효과적 설치 06 주택은 왜, 기밀해야 하나 07 자연환기와 기계식 환기, 그리고 환기장치 설치 및 관리 08 구조 형식별 패시브주택 실현 전략 09 기존 주택의 저에너지 리모델링 전략 10 열원의 선택과 신재생에너지 11 제로에너지주택을 위한 물과 열관리 12 제로에너지주택 경제성 평가와 관리 방법 제로에너지하우스임을 증명할 수 있는가 가능하다. 하지만 단열재 두께가 맞느냐, 안 맞느냐로 다툼이 있는 소형 건축물시장에서 제로에너지하우스임을 증명하는 계산은 너무 멀어 보일 수밖에 없다. 사실 건축을 전공한 사람이면 에너지 계산 프로그램을 그리 어렵지 않게 배울 수 있다. 문제는 마음이 없다는 점이다. 그래서 제로에너지하우스임을 증명할 수 있는 사람이 적을 수밖에 없다. 그래도 반드시 에너지 계산은 해야만 한다. 꼭 제로에너지하우스가 아니어도 마찬가지다. 주택을 싸게 짓더라도 건축주는 남보다 조금 더 따뜻한 주택이기를 바란다. 또 누구도 ‘그 돈이면 매우 추운 주택이 되거나 결로와 곰팡이가 난무할 것’이라고 얘기하지 않는다. ‘내가 지으면 따뜻한 주택이 된다’는 사람만 있다. 하지만 그것을 정량적으로 증명하려는 사람은 드물다. 지난 호에도 밝혔듯이 주택을 지은 뒤에 후회한들 아무 소용이 없다. 에너지 계산의 목적은 ‘내가 얼마만큼 에너지비용을 낼까’하는 데 있지 않다. 에너지 계산을 통해 ‘따뜻함의 정도’를 알 수 있다는 데 의의가 있다. 즉 몇억씩 하는 건물을 지어 보기 전에 정말 따뜻하고 시원한 주택인지 알 수 있다는 뜻이다. 그러므로 완공 후의 마음고생을 생각하면 에너지 계산에 들어가는 비용은 조족지혈일 수밖에 없다. 이를 위한 프로그램을 (사)한국패시브건축협회 홈페이지에서 무료로 배포하고 있다. 건축주가 이 프로그램을 배워서 사용하기엔 무리가 따른다면 건축사에게 계산해 달라고 요구하는 것은 그리 어려운 일이 아니다. 물론 건축사도 일정 시간 배워야겠지만, 배운 게 어디 가는 것도 아니므로 건축사에게도 득이 된다. 협회에서 사용하는 ‘에너지샵’ 프로그램에 신축 예정인 주택의 몇 가지 정보를 입력하면, 그 주택이 어느 정도 따뜻한지 알 수 있다. 이 프로그램의 커다란 장점은 주택을 짓기 전에 열손실이 많은 부분을 찾아내 이를 보완할 수 있게 해주는 것이다. 즉 아래 그림처럼 신축 예정인 주택에서 열손실이 많은 부분이 창문인지 바닥인지 알 수 있다. 건물을 짓기 전에 향별, 창호별로 열의 획득과 손실 부분을 알 수 있다. 또한 더 상세하게 향별, 요소별로 그 결과를 알 수 있다. 따라서 북쪽의 창을 더 줄여야 하는지, 차양을 달아야 하는지 등등도 직관적으로 확인할 수 있다. 이를 통해 건축주는 겨울에 더 따뜻하고 여름에 더 시원한 주택을 짓기 위해 어디에 더 투자하고, 어느 부분에서 공사비를 더 아껴야 할지 판단할 수 있다. 들어가는 비용의 합리적 배분, 즉 동일한 비용으로 최대의 효과를 얻을 수 있다는 의미이다. 그러므로 패시브하우스, 제로에너지하우스(건물)를 떠나서 에너지 계산은 꼭 필요한 과정일 수밖에 없다. 내 돈이 엄한 데 쓰이는 것을 사전에 방지할 수 있기 때문이다. 제로에너지하우스, 정말 에너지비용이 전혀 들지 않는가 그렇지 않다. 들어갈 수도, 들어가지 않을 수도 있다. 에너지 계산으로 명확한 숫자가 나오지만, ‘주택을 어떻게 운영하느냐’에 따라서 에너지 사용량이 달라진다. 이것을 강조하는 이유는 사용자의 노력도 제로에너지하우스의 큰 축을 담당하기 때문이다. 물론 지금까지 우리나라에서 에너지를 과도하게 사용한 건축주는 극히 드물 것이다. 따라서 “나름 최선을 다해 에너지 비용을 한 푼이라도 더 줄여왔는데, 여기에서 또 줄여야 한다는 말인가”라고 반문할 수 있다. 그런 뜻은 아니다. 앞에서 얘기한 에너지 계산을 통해서 난방, 냉방, 급탕, 환기, 조명 등에 대한 예상 사용량을 얻을 수 있고, 이 결과와 매달 나오는 고지서를 비교하면 우리 가족이 표준보다 어느 부분을 아끼고 있는지 또 어느 부분을 많이 사용하고 있는지를 인지할 수 있으므로 보다 합리적으로 에너지 비용을 절약할 수 있다. 또한 최근 집 안의 거의 모든 가전기기의 개별 에너지 사용량을 파악해주는 개당 10만 원 안쪽 하는 똑똑한 기기도 있다. 분전반의 주전원 선에 이 제품을 한 개만 설치하면, 기기별 전력 사용의 특성이 다른 점을 이용해 사용 전력을 자동으로 구분해준다. 이런 것들을 잘 사용하면 설치비용을 뽑고도 남는다. 스크루지의 주택은 그 성능과 무관하게 제로에너지하우스가 될 수 있다.실시간 기기별 전력 사용량을 확인할 수 있는 측정기기 중요한 것은 제로에너지하우스가 실제로 에너지 비용이 전혀 들지 않는다는 의미는 아니다. 에너지 계산상의 제로와 실제 제로는 다를뿐더러 이른바 전기기기는 너무 과다한 설계가 될 수 있기 때문에 계산에 포함하지 않는다(과다한 태양광발전설비의 설치). 법적으로도 사용자의 취향에 따라 사용량이 천차만별인 전기기기는 계산에서 제외하고 있다. 에너지 비용이 든다면, 왜 제로에너지인가 제로에너지하우스의 정확한 의미는 ‘제로에너지에 가까운 건축물’로, 해외에서 ‘Nearly ZeroEnergy Building’이라고 한다. 주택을 실제 제로에너지에 맞추면 앞에서 기술한 바와 같이 이른바 오버스펙이 되고, 이는 건축주뿐만 아니라 넓게는 국가, 더 넓게는 지구적 차원에서 낭비가 되기 때문이다. 우리나라에서 건축물에너지효율등급을 제로에너지 1등급부터 5등급까지 구간을 나눠서 인증해주는 이유다. 어찌 보면 이 인증에서 1등급을 노리는 것은 무모할 수도 있다. 따라서 이 구간에서 가장 경제적인 등급에 접근하도록 노력하는 것이 중요하다. 최근 어느 언론에서 제로에너지가 실제 제로에너지가 아닌 점을 꼬집어서 비판했는데, 이것은 매우 표피적인 탐색만 한 기사로 여겨진다. 매우 넓은 범위에서 제로에너지를 인정하는 것은 전 세계적인 추세로 봐도 무방할 정도다. 제로에너지하우스는 경제성이 있는가 있을 수도 있고, 없을 수도 있다. 앞에서 언급했듯이 넓은 제로에너지하우스의 범위 내에서 경제성이 있는 구간을 찾아야 한다. 이 구간이 결과적으로 제로에 어느 정도 근접했는가는 그리 중요하지 않다. 즉 열심히 하면서 가장 적정한 지점을 찾으면 된다. 그 결과가 1등급이든 5등급이든 상관없다. 물론 전체 범위 내에서 전혀 경제성이 없다는 결과를 얻을 수도 있다. 경제성이 없다면, 왜 지어야 하는가 본 연재의 첫 번째 글에서 밝힌 바와 같이 두 가지 측면에서 필연성이 있다. 한 가지는 경제성과 상관없이 ‘쾌적’한 생활이 가능하다는 점이다. 쾌적, 건강은 돈으로 환산할 수 없다. 제로에너지하우스의 궁극 목적인 ‘쾌적’이란 말을 반복할 필요도 없이 실현 과정 중에 자연스레 쾌적한 주택이 될 수 있다. 다음은 ‘의무’이기 때문이다. 부모님이 있기에 내가 존재하기에 효가 영원한 숙제이듯이, 자연이 있기에 나의 삶이 있다는 것을 이해할 필요가 있다. 그저 받은 만큼은 아니더라도 극히 일부분이라도 돌려주려고 노력할 필요가 있다는 것이다. 나의 ‘쾌적’과 ‘의무’의 실천, 이 두 가지를 다 잡을 수 있는 것이 제로에너지하우스다. 물론 돈이 있어야 한다. 하지만 돈이 없다면 쾌적도 의무도 지킬 수 없다고 얘기해선 안 된다. 몇 번을 반복하지만, 항상 주어진 비용 내에서 최선을 다해야 한다. 돈이 없으면 선택의 폭이 줄지만, 그렇다고 아무것도 할 수 없는 것이 아니기 때문이다. 모든 의무를 다할 필요도 없다. 그저 집 안에 재활용쓰레기통만 구분해 둬도 족하다. 또한 하자가 없는 주택을 지으려는 노력도 의무를 지키는 것이다. 왜냐면, 하자가 날 경우 그것을 수리하기 위해 쓰는 비용, 수리하는 사람이 왕복하는 데 쓰는 연료, 수리하는 데 쓰는 자재 …, 이 모두 지구로부터 얻는 것이다. 따라서 한번 사용된 자재가 오랫동안 그 기능을 유지하는 하자 없는 주택이 지구를 위하는 건물이다. 경제성을 확보하는 첫 걸음 경제성을 가장 쉽게 확보하는 길은 주택의 외피 면적을 줄이는 것이다. 즉 최대한 단순하게 설계돼야 한다. 외벽은 1㎡당 최소 약 30만 원이 들어간다. 내·외장재가 비싸지거나, 단열에 더 신경 쓰면 쓸수록 이 금액은 50만 원까지도 올라갈 수 있다. 규모가 큰 공공건물은 사용 면적이 동일함에도 공사비는 몇억, 몇십억이 그냥 늘어난다. 아래 그림의 두 건물은 같은 30평이지만, 외벽 면적이 45㎡ 차이가 나면서 공사비가 약 1,500만 원이 올라간다. 이 비용은 전체 창문 비용과 거의 같다.유럽 여행을 많이 한 사람이라면 유럽의 그 많은 주택이 모두 사각 박스 형태라는 것을 보았을 것이다. 하지만 돌아와선 잡지에 실린 다양한 형태의 주택을 따라 해야 한다고 생각하는 오류를 범하고 있다. 경제성을 확보하는 두 번째 걸음 욕심을 줄여야 한다. 이 욕심은 대개 집들이가 끝나면 다 무용해진다. 집들이에만 필요한 것이 아닌가, 냉정하게 생각해야 한다. 이는 꼭 마감재만이 아니다. 파티는 순간, 삶은 지속 물론 누구만큼은 꼭 눌러주고 싶다면 그리해야 한다. 그러나 그 한 번을 위해 들어가는 비용이 너무 많다는 점을 명심해야 한다. 경제성을 확보하는 세 번째 걸음 설계비와 시공비를 가장 싸게 제시하는 곳은 피해야 한다. 가장 싼 곳과 그 다음의 가격을 제시한 곳의 차액은 공사 중에 그냥 메꿔진다. 결코 쉽지 않은 결정이지만, 100번이고 되뇌어야 한다. 건축은 동일한 제품을 다양한 가격에 파는 온라인 마켓의 상품이 아니기 때문이다. 비용이 없다면, 어떤 것부터 적용해야 하는가 열 회수 환기장치 ⇒ 기밀 ⇒ 열교 ⇒ 단열 순이다. 단열재를 법적 기준보다 두껍게 하는 것이 가장 후순위다. 단열재를 늘리는 것보다 열교를 차단하는 것이 더 중요하고, 열교 차단보다 기밀이 더 중요하며, 기밀보다 환기장치가 더 중요하다. 이는 최소한 숨은 제대로 쉬고 살아야 하기 때문이다. 어린 자녀, 특히 수험생을 둔 주택일수록 그 중요도는 더 높다. 이산화탄소 농도가 암기력에 미치는 영향이 너무 커서, 단언컨대 유명 개인교사한테 과외를 받는 것보다 더 성적을 쉽게 올릴 수 있는 유일한 방법이 주택에 환기장치를 다는 것이다. 완공 후 무엇을 관리해야 하는가 삶의 시간이 늘어갈수록 나름의 요령이 생기기에 별도로 설명하는 것이 무의미할 수도 있겠으나, 그 시간을 당기기 위해 몇 가지 필수적인 것만 아주 간단하게 언급한다. 주기적인 관리는 연초마다 달력에 표시하는 버릇을 가지면 더 좋다. 습도 관리_ 겨울을 기준으로 쾌적하게 살 수 있는 습도의 범위는 의외로 좁다. 실내 습도가 40% 아래로 떨어지면 바이러스가 활동하므로 감기에 쉽게 걸리며, 60%를 넘어가면 곰팡이의 발생 위험이 커진다. 그러므로 실내 습도가 40~60%로 유지되도록 적극적으로 개입해야 하는데, 이를 알 수 있는 유일한 방법이 습도계를 비치하는 것이다. 이는 냉장고보다 더 중요하다. 습도 조절은 결로 방지를 위해 꼭 필요하다. 열 회수 환기장치 관리_ 환기장치는 24시간 가동해야 하며, 이를 위해서 필터를 정기적으로 청소 또는 교체해야 한다. 겨울철 기기 내부에 결로수가 고일 수 있기 때문에 일주일에 한 번쯤 내부를 살펴보는 것도 중요하다. 관리하지 않은 열 회수 환기장치 필터의 최후 외벽 관리_ 유럽 주택 건물의 외벽이 우리나라보다 깨끗한 이유는 공기가 좋기 때문이 아니라 정기적으로 청소하기 때문이다. 건물의 외벽은 재료와 무관하게 5년마다 한 번씩 청소해야 한다. 건물 외부는 나의 것만이 아닌 마을 이미지를 구성하는 공동 재산이기에 더더욱 관리가 중요하다. 배수구 관리_ 외부 배수관은 낙엽이나 이물질 때문에 언제든지 막힐 수 있다. 그러므로 한 달에 한 번 배수구를 점검할 필요가 있다. 특히 평지붕의 빗물 배수구는 꼭 청소해야 한다. “물이 좀 고여도 방수에만 문제없으면 되는 것이 아니냐”고 생각하기 쉬운데, 물은 매우 무거운 물질이기에 고이면 방수가 무용해질 확률이 높다. 예를 들어 유럽의 방수재 성능 표기 방법이 ㎜인데, 이는 해당 방수재 위에 최대한 고일 수 있는 물의 높이를 의미한다. 반대로 얘기하면 이 이상의 물이 고이면 방수층의 기능이 제 역할을 못할 수 있다는 것이다. 그러므로 지붕, 발코니에 물이 고이지 않도록 노력해야 한다. 외부 배수관이 막혀서 물이 고이지 않도록 관리해야 한다. 봉수 관리_ 생활하수가 빠지는 실내 배수구에서 냄새가 올라오지 않도록 물이 살짝 고이게 한 부분을 봉수라고 한다. 눈에 보이지 않지만, 배수구 뚜껑을 열면 볼 수 있다. 하수구 냄새가 빈번하게 느껴지면 봉수가 없어진 것을 의심해야 한다. 물을 자주 사용하지 않는 화장실에서 특히 그러하다. 봉수가 증발해서 없어졌기 때문이다. 보일러실에 만든 배수구에서 그런 경우가 흔하다. 그러므로 귀찮더라도 이틀에 한 번은 배수구에 물을 버려서 봉수를 유지해야 한다. 창문 관리_ 슬라이딩 창의 관리는 지난 호에 설명했듯이 기밀을 담당하는 모헤어를 3년에 한 번은 새것으로 교체해야 하며, 풍지판은 필수적으로 필요하다. 시스템창은 준공 후 1년이 흐른 시점에서 유리의 무게에 따른 미세한 틀어짐이 있을 수 있기에 조정해야 한다. 그 방법은 어렵지 않기 때문에 창호회사로부터 조정법을 배워두면 좋지만, 창호회사에 A/S의 책임이 있기 때문에 이를 알려 주는 곳은 거의 없다. 문제는 유리의 청결도를 신경 써야 한다는 것이다. 이는 주택의 얼굴이라서 그렇기도 하지만, 다음의 논리로 볼 때, 겨울이 다가오면 유리창의 외부면을 닦아줘야 한다. 1. 우리나라의 남향 일사량이 매우 풍부하다. 2. 일사는 남향의 유리창을 통해 들어온다. 3.유리가 청결하지 못하면, 이 일사량의 20% 정도가 들어올 수 없다. 이를 겨울철 난방비로 계산하면, 거의 10만 원이 넘는 비용이다. 더러운 유리는 일사에너지의 유입을 현저히 감소시킨다. 살면 살수록 건강해지는 집 우리는 건강을 위해 운동하고, 몸에 맞는 음식을 챙겨 먹고, 명상하고, 정기검진도 받고 있다. 그리고 살기만 하면 건강해지는 주택이 있다면 얼마나 좋을까 상상한 적이 있었다. 쾌적한 집, 보약과 운동 못지않게 건강을 위한 필수조건이다. 건강을 위한 실내 조건은 열환경, 빛환경, 음환경, 실내 공기질이라고 정의할 수 있다. 원적외선과 같은 거짓말을 할 필요도 없이 열교가 없는 패시브하우스는 열적으로 안락하다. 또한 고기밀이기에 외부 소음이 거의 침투할 수 없어 극히 조용하다. 겨울철 남향의 매우 큰 창을 통해 풍부한 일사와 더불어 채광을 온 감각으로 느낄 수 있으며, 여름철에 차양과 맞통풍이 결합해 실내를 시원하게 해준다. 환기장치를 통해 필터링된 공기가 24시간 쾌적한 실내 공기질을 지켜줄 수 있다. 여기에 최근 이슈가 된 라돈으로부터도 안심할 수 있는 조건이 된다. 건강을 위한 실내 환경 조건을 모두 갖춘 주택, 그래서 살면 살수록 건강해지는 주택. 바로 패시브하우스라고 할 수 있다. 또한 이 모든 것을 증명할 수 있다. 여기에 적절한 태양광발전설비를 갖추면 쾌적한 제로에너지하우스를 가질 수 있다. 평생 건강을 위해 투자하는 각종 비용을 조금씩 아껴서 주택에 투자하는 셈이다. 보양식 삼계탕을 먹고 들어온 날 춥고, 시끄럽고, 침침하고, 곰팡이 가득한 주택에서 잔 들 무슨 소용이 있겠는가 ……. 패시브하우스, 제로에너지하우스는 어느 누구를 위한 투자가 아니다. 바로 나와 내 가족을 위한 투자인 셈이다. ※ 쾌적한家 건강한家 연재를 이번호로 마칩니다. 12회에 걸쳐 귀한 글을 연재해주신 (사)한국패시브협회 최정만 회장님께 독자들을 대신해 감사의 말을 전합니다.
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[쾌적한家, 건강한家] 제로에너지주택 경제성 평가와 관리 방법
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제로에너지주택을 위한 물과 열관리
- 이번 호는 주택과 특별히 관련이 없을 수도 있는 이야기가 주를 이루지만, 현대를 살아가면서 또 단독주택에 살면서 공동체를 위해 꼭 필요한 내용이기도 한 열과 물의 관리에 대한 글이다.글 최정만 (사)한국패시브건축협회 회장 www.phiko.kr 물“우리나라는 유엔이 정한 물 부족 국가다”라고 시작하는 내용은 너무 식상하다. 그냥 “물은 아껴 써야 한다”가 더 솔직한 것 같다. 수도요금도 돈이기 때문이다.물은 두 가지가 있다. 한 가지는 생활용수이고, 또 한 가지는 자연의 물[地下水]이다. 먼저 생활용수부터 이야기한다. 생활용수 절약일상에서 사용하는 물은 절수형 수전水栓, 그리고 위생기구와 수전을 사용하는 방법으로 나눈다. 우리나라는 다른 나라보다 수전에서 나오는 수압이 비교적 높은 것을 선호하는 편이다. 그러다 보니 사용하는 물이 많아질 수밖에 없다. 절수형 수전이란 체감하는 수압은 거의 유사하면서 나오는 물의 양을 줄인 수전을 의미한다. 모든 (알려진)수전회사에서 절수형 수전을 생산하므로 수도꼭지와 샤워기를 선택할 때, 가급적 ‘절수형 수전’을 선택하는 것이 좋다.절수형 수전과 위생기구 제품에 대한 정보는 ‘녹색제품정보시스템(greenproduct.go.kr)’에서 찾을 수 있다. 환경부에서 만들어 제공하는 사이트로, 광고에서 근거 없이 절수형이라고 주장하는 제품도 많으므로 한번 둘러보는 것이 좋겠다.비누칠하거나 양치질할 때 잠시 물을 잠그는 등의 절약 방법은 세상의 모든 어머니가 알고 있으므로 생략한다. 다음은 온수 절약이다. 모든 보일러, 순간온수기 등은 물의 움직임을 감지해서 작동을 시작한다. 그러므로 온수가 필요하지 않을 때 수전의 손잡이 위치에 신경을 써야 한다. 우리는 대부분 수전의 손잡이를 중간에 놓고 물을 트는데, 이 중간의 의미는 냉수와 온수를 반반 사용하겠다는 의미이므로 보일러가 가동되기 때문이다. 그러므로 냉수만 사용할 때 수전의 손잡이를 완전히 오른쪽으로 돌려놓고 트는 습관을 길러야 한다. 즉 아래 그림과 같이 손잡이를 냉수 쪽으로 돌리고 물을 틀어야 온수를 크게 절약할 수 있다.최근 이런 행태를 분석해 손잡이가 중간일 때 냉수만 나오거나, 사용 후 손잡이가 자동으로 냉수 위치로 돌아가는 수전도 개발돼 판매되고 있다. 또한 싱크대의 수전은 가급적 발로 눌러서 작동되는 풋페달 수전을 사용하면 물의 양을 크게 줄일 수 있다. 자연의 물 절약물은 순환한다. 비가 내린 후 지표의 물은 증발해 구름이 되어 다시 비로 내리고, 지면으로 흡수돼 바다로 흘러가고 또다시 증발해 구름이 된다. 우리가 사용하는 담수의 양은 지구 전체 물의 1%밖에 안 되기 때문에, 담수가 잘 순환되도록 노력해야 한다.순환의 첫 번째는 빗물이 자연으로 다시 돌아가도록 돕는 것인데, 이는 빗물이 바로 하수도로 빠져나가지 않고 지표를 거쳐 지하로 스며들게 하는 것이다. 이를 위해서 몇 가지 설계부터 고려할 것이 있는데, 우선 지붕(평지붕이든 경사지붕이든)에서 내려오는 빗물이 우수관로로 바로 들어가지 않고 지표에 잠시 머무는 공간이 필요하다. 이는 건물 주변으로 깊이와 너비 각각 약 30㎝의 배수로를 만들고, 그곳을 쇄석 또는 자갈로 채우는 것이 요령이다.아래 예처럼 마당의 많은 부분을 차지해도 문제는 없다. 건물 주변으로 깊이와 너비 각각 약 30㎝의 배수로를 만들고, 그곳을 쇄석 또는 자갈로 채운다. 즉, 지붕으로부터 내려오는 선홈통을 우수관로에 직접 연결하는 것이 아니라, 이 쇄석층에 잠시 모아 뒀다가 서서히 지하로 스며들게 하는 것이다. 이 방식은 물의 순환에도, 건물에도 이롭다. 위 사례처럼 건물 하단 부분이 튀는 빗물에 오염될 확률이 거의 없기 때문에 오랜 시간 청결함을 유지할 수 있다. 건물과 흙이 바로 붙을 경우 건물 하단부의 오염이 심해질 수 있다. 빗물로 인한 오염은 시각적으로 불편할 뿐만 아니라 장기적으로 외벽 구성체의 수분 함유량에도 영향을 주기 때문에 기능적으로도 문제를 초래한다. 큰 자갈은 우리나라에서 거의 구할 수 없고, 수입산은 가격이 비싸기 때문에 굵은 쇄석을 사용하는 것이 경제적이며, 잡석과 완전히 다른 것임에 유의해야 한다. 통상 기초 하부에 까는 잡석은 말 그대로 흙과 자갈이 무작위로 섞인 것이기 때문에 앞의 설명과 같은 효과를 전혀 거둘 수는 없다. 쇄석은 지름 60㎜ 이상으로 주문하면 기능적으로도 시각적으로 좋다. 10년 정도에 한 번씩 이 쇄석을 드러내 그 속에 쌓인 흙을 걷어주면 아주 오랫동안 건전성을 보장받을 수 있다. 즉 건물도 좋고, 지구도 좋아진다는 뜻이다. 잔디와 포장석으로 시공 투수성능을 높인 블록 두 번째로 우리가 할 일은 포장재의 선택이다. 건물이 들어서고 남은 땅을 필요에 따라 포장해야 한다. 이때 빗물이 스며들도록 ‘투수성 포장’을 하는 것이 중요하다. 쉽게 볼 수 있는 시멘트 포장이라든가 고압블럭 등은 투수성이 거의 없기 때문이다.투수성 포장은 잔디와 포장석을 함께 섞어 쓰는 방식도 있고, 투수성능을 높인 블록도 있다. 이런 제품을 사용할 때 유의할 점은 포장 하부에 (너무나 당연한 말이지만)시멘트 바닥을 만든다거나, 투수가 어려운 바탕면을 만들고 포장하지 않도록 해야 한다. 가장 좋은 것은 약 10㎝ 이상 두께로 25㎜ 정도의 작은 지름을 가진 쇄석을 깔아주면 빗물의 임시 저장 공간이 생기기 때문에 지하수로의 유입을 더욱 원활하게 할 수 있다. 독일 베를린 신축 건물 지하층에 설치한 지하수위 측정기 세 번째는 조금 어려운 이야기일 수도 있고 단독주택에서 적용 자체가 어려울 수도 있는 방법이지만, 주택의 미래도 이야기하는 것이 낫기에 소개한다.도시의 지하에는 지하수가 거의 존재하지 않거나, 매우 깊은 위치에만 있다. 건물의 지하에 유입되는 지하수를 모두 집수정에 모아서 하수도로 버리기 때문이다. 즉 건물 지하 주변에 지하수가 남아 있지 않도록 설계하기 때문이다. 이 문제를 깊이 논하려면 우리나라의 지하 방수 방식부터 이야기해야 한다. 우리나라는 지하층의 방수를 구조체 내측에서 한다. 이 내방수는 지하수의 수압에 취약하기 때문에 언젠가 누수가 발생하기 쉬운 구조다. 하지만 이로 인한 지하층의 누수를 당연한 일로 받아들이는 분위기이다. 그래서 대부분 이 유입수를 처리하기 위해 지하층에 이중벽을 쌓고, 들어오는 물을 집수정으로 모으는 것이 현실이다.이 글에서 방수 방식에 대한 모든 이야기를 할 수는 없으므로 해외 사례를 하나 드는 것이 더 나을 것 같다. 좌측의 사진은 독일 베를린에 있는 어떤 신축 건물의 지하층에 설치한 지하수위 측정기 사진이다.독일의 대형 건축물 신축 현장에서 쉽게 볼 수 있으며, 공사 중 또는 공사 후 건물의 운영 중에 이 지하수위가 일정 수준 이하로 떨어질 경우 매우 심각하게 대응해야 한다. 심하면 건물의 운영을 중단할 수 있고, 공사 중인 경우 공사의 강제 중단도 빈번하다. 이렇게까지 지하수위를 관리하는 것은 우선 일정 깊이에 항상 지하수가 있어야 지표면의 식물이 살 수 있기 때문이다. 또한 지하수가 빠져나가면 건물 기초를 지탱하는 흙의 밀도가 낮아져서 해당 건물의 침하가 생길 수도 있기 때문이다. 비록 우리나라와 먼 이야기일 수 있으나, 우리나라 건축 분야도 선진국과 어깨를 나란히 하려면 이런 곳까지 신경을 쓰는 시대가 와야 한다. 물론 이를 위해 지하의 방수를 외방수로 하는 등 여러 건물 기술의 적용 방법이 변해야 하기에 쉽게 갈 수 있는 길은 아니다. 열 주택에서 열은 매우 다양하다. 에너지를 떠나 실내의 쾌적성을 위해서도 열의 관리는 중요하다. 어느 한 가지를 잘한다고 해서 크게 달라지는 것이 없기에 다양한 열원과 이에 따른 관리 방법을 알아야 한다. 이 글에서 가급적 건축주가 많이 혼동하거나, 협회로 자주 문의하는 분야를 집중해서 설명한다. 어떤 것은 얼핏 ‘열’과 멀어 보일 수 있으나, 결국 본질적으로 모두 ‘열’과 관련된 것이다. 보일러의 운영쓰지 않거나 낮 동안 사용하지 않는 방이 있을 때, 그 방의 보일러를 잠가야 에너지를 줄인다고 오해하는 사람이 많다. 겨울철 사용하지 않는 방의 온도를 일정 수준 이하로 내리는 것은 괜찮지만, 완전히 끄거나 온도를 매우 낮게 맞추는 것은 에너지 절감에 전혀 도움이 되지 않는다. 주택의 내벽은 단열성능이 전혀 없기에 한쪽의 온도가 내려가면, 그 방과 인접한 방의 온도가 같이 내려갈 수밖에 없다. 결국 0.5+1.5=2가 되어 사용 에너지는 같아진다. 그러므로 이른바 쾌적 온도의 하한선으로 알려진 19도 이하로 내리지 않는 것이 좋다. 또한 에너지를 떠나서 특정 공간의 온도를 내리는 것은 그 방에 심각한 곰팡이 생성을 유발할 수 있다. 민간에서 큰 오해가 있는 것 중의 하나가 “곰팡이는 실내·외 온도 차이로 생기기 때문에, 이 온도 차이를 줄이면 곰팡이가 줄어든다”라는 것이다. 이것이 왜 잘못 알고 있는 것인지를 이해하려면 습도의 정의를 알아야 한다. 실내의 온도가 내려가면 곰팡이는 더 심해진다. (상대)습도우리가 습도라고 부르는 용어는 그 앞에 ‘상대’라는 글이 생략된 것이다. 습도는 온도에 따라 항상 변한다. 즉 특정 온도의 공기는 그 공기가 담을 수 있는 한계 수분이 있다. 그러므로 온도가 올라가면 그 양이 늘고, 온도가 내려가면 그 양이 줄어든다. 특정 온도를 가진 공기가 머금을 수 있는 최대 수분량을 (상대)습도 100%로 정의하고 있다는 것에 유의해야 한다.즉, 습도가 50%인 방의 온도를 올리면 습도는 40%로 떨어질 수 있고, 반대로 온도를 낮추면 습도는 60%를 넘을 수 있다. 습도는 온도 변화에 따른 상댓값이기 때문이다. 만약 잘 사용하지 않는 방의 온도를 내리면 그 방의 습도가 올라간다는 의미이다. 이는 실내·외 온도 차이를 떠나서 실내 습도가 70%를 넘어가면 곰팡이 생성 확률이 급격히 올라가기 때문에, 이는 건축주가 의도한 바와 정반대의 결과를 낳게 되는 꼴이다.그러므로 집 안 어느 한 곳의 온도를 일부러 많이 내리는 것은 여러모로 좋지 않다. 물론 협회의 인증을 받은 패시브하우스라면 이 모든 고민이 다 무의미하다. 실내의 온도가 떨어지지 않기 때문이다.창문의 개폐 요령환기할 때, 열손실이 생긴다. 여름에 더워지고 겨울에 추워진다. 이를 최소화하는 창문을 여는 요령이 있다. 바람의 세기보다 실내·외 온도 차가 환기량에 더 큰 영향을 미친다. 즉 실내·외 온도 차가 클 때 환기량이 늘어나기 때문에 창문을 많이 열 필요가 없다. 좁은 틈으로도 많은 공기가 드나들기 때문이다. 그러므로 겨울철에 환기할 때 대부분 창을 조금만 열어도 충분하다. 여름철에도 요령은 같다. 실내·외 온도 차가 별로 없다면 활짝 열어 환기하고, 온도 차가 벌어진다면 역시 상대적으로 작게 열어도 무방하다. 창문을 어떻게 여느냐에 따라 열손실이 달라진다. 배기구화장실 또는 주방 후드에 공기를 강제로 외부로 빼내는 배기 팬[Exhaust Fan]이 달려 있다. 문제가 생기는 부분은 두 가지인데, 먼저 이 팬이 작동되지 않을 때 알게 모르게 외부 공기가 이 관을 통해서 드나든다는 것이다. 특히 겨울철에 이 공기의 양은 매우 크다. 그러므로 모든 배기 팬의 배관에 작동하지 않을 때 외부 공기의 유입을 차단할 수 있는 댐퍼를 설치해야 한다. 다음으로 유의할 점은 이 댐퍼도 수명이 있기에 교환 가능한 위치에 달려 있어야 한다는 것이다. 또 하나는 (극히 기본적임에도)배기관의 접속이 단단히 되어 있지 않은 집이 생각 외로 매우 많다는 점이다. 앞의 사진과 같이 팬 기구에 관을 그저 꽂아 두고 끝난 경우가 많아서 공기를 내보낼 수도 없을뿐더러 소음 등 여러 가지 문제를 일으킨다. 그러므로 화장실 천장이나 주방 후드 속을 한 번쯤 점검해서 허술하게 연결된 부분은 없는지 살펴보아야 한다(이 현실이 슬프지만 그래야 한다). 배기관의 접속이 단단히 되어 있지 않은 집이 생각 외로 많다. 창문의 풍지판과 모헤어모든 슬라이딩 방식의 창은 창문과 창문이 만나는 위아래 접속 부분에서 많은 누기가 생긴다(이는 슬라이딩 형식의 창이 가진 숙명이다). 여기에 더하여 창을 오랫동안 여닫으면 창틀의 모헤어가 닳기에 누기량은 늘어난다. 신축 후 ‘풍지판’이라는 것을 구입해 접속 부분의 누기를 막고, 일정 기간이 지나면 모헤어도 새것으로 교체하는 것이 여러모로 좋다. 문처럼 여닫는 이른바 시스템창호는 이런 불편함은 없지만, 시간이 갈수록 조금씩 변형이 생길 수 있다. 그러므로 시스템창호를 미세 조정하는 법을 창호 회사로부터 배워 이를 스스로 조정할 수 있다면 좋은 창을 오랫동안 새것처럼 계속 사용할 수 있다. 풍지판과 모헤어 배기 팬의 작동샤워가 끝난 후 화장실의 배기 팬을 오랫동안 켜두는데, 그리 좋은 방법은 아니다. 강제로 공기를 빼내면 집의 어딘가로 외부 공기가 유입되기 때문이다. 특히 기밀하지 못한 슬라이딩 창문의 틈새로 많은 공기가 들어온다. 가뜩이나 겨울철 외부 공기의 질이 좋지 않은데, 화장실 습기를 빼내느라 집 안에 다량의 미세먼지를 가지고 들어올 수 있다. 그러므로 화장실의 팬은 샤워가 끝난 후 같이 끄는 것이 좋다. 이는 주방의 후드도 같다. 화장실의 잔여 습기는 문을 열어 실내로 빠져나오게 하는 것도 좋은 방법이다. 겨울철 특히 낮은 실내 습도를 올리는 데도 도움이 된다.전기레인지이제는 가스레인지를 사용하지 말아야 할 때가 됐다. 가스레인지는 실내 공기질에 막대한 악영향을 미치기 때문이다. 요리하는 맛이 반감돼 거부감이 있는 사람도 있지만, 나와 가족의 건강을 위해 이제는 전기를 사용하는 레인지로 교체하는 것이 옳다. 가스 연소기의 유해물질과 더불어 실내 산소를 소모하는 방식이기 때문에, 이는 선택 사항이 될 수 없다. 물론 에너지 비용만을 놓고 본다면 가스레인지가 유리하긴 하다. 하지만 건강을 에너지 비용과 바꿀 수는 없다.폐열의 재활용샤워할 때 몸에 한 번 닿고 버려지는 뜨거운 온수를 아깝다고 생각하는 사람이 있는지 알 수는 없지만, 이 온수의 온도를 살려서 다시 사용하는 기술을 적극적으로 개발하고 있다. 아래 예는 유럽에서 큰 인기를 끌고 있는 제품으로, 샤워실의 하수배관에 열을 회수할 수 있는 소형 열 교환 파이프를 달아서 보일러로 들어가는 수돗물 온도를 올리는 제품이다. 이 온도가 올라간 만큼 보일러의 부하를 줄일 수 있기 때문에 샤워 시에 사용되는 에너지를 줄일 수 있다. 버려지는 온수의 열을 회수하는 열 교환 파이프 다만, 이런 류의 제품에서 유의할 점은 먹는 물에 이 기술을 적용하면 안 된다는 것이다. 물의 온도가 올라간 후 그리 많은 시간이 지나지 않아 균이 번식할 수 있기 때문이다.이번 호는 물과 열에 대해 짧게 다뤘다. 건축주와 무관해 보일 수 있는 내용들이 포함돼 있다. 그러나 서두에 밝혔듯이 이 모든 내용이 나와 깊은 관련이 있다는 것을 인지해야 한다. 또는 지금의 나는 아닐지라도 미래 세대의 삶을 위해서라도 필요한 내용임을 이해해 주셨으면 하는 바람이다. 다음 호는 이 연재의 마지막인 경제적 제로에너지를 위한 평가 방법에 대해 다룬다. 01 제로에너지건축물의 정의와 실현 가능성02 제로에너지주택의 필요 요소 개론03 열교, 곰팡이, 단열04 좋은 창호의 선택과 하자를 줄이는 요령05 차양의 효과적 설치06 주택은 왜, 기밀해야 하나07 자연환기와 기계식 환기, 그리고 환기장치 설치 및 관리 08 구조 형식별 패시브주택 실현 전략 09 기존 주택의 저에너지 리모델링 전략 10 열원의 선택과 신재생에너지 11 제로에너지주택을 위한 물과 열관리 12 제로에너지주택 경제성 평가와 관리 전원주택라이프 더 보기www.countryhome.co.kr
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제로에너지주택을 위한 물과 열관리
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[쾌적한家, 건강한家] 제로에너지주택을 위한 물과 열관리
- 제로에너지주택을 위한 물과 열관리 CONTENTS 01 제로에너지건축물의 정의와 실현 가능성 02 제로에너지주택의 필요 요소 개론 03 열교, 곰팡이, 단열 04 좋은 창호의 선택과 하자를 줄이는 요령 05 차양의 효과적 설치 06 주택은 왜, 기밀해야 하나 07 자연환기와 기계식 환기, 그리고 환기장치 설치 및 관리 08 구조 형식별 패시브주택 실현 전략 09 기존 주택의 저에너지 리모델링 전략 10 열원의 선택과 신재생에너지 11 제로에너지주택을 위한 물과 열관리 12 제로에너지주택 경제성 평가와 관리 물 “우리나라는 유엔이 정한 물 부족 국가다”라고 시작하는 내용은 너무 식상하다. 그냥 “물은 아껴 써야 한다”가 더 솔직한 것 같다. 수도요금도 돈이기 때문이다. 물은 두 가지가 있다. 한 가지는 생활용수이고, 또 한 가지는 자연의 물[地下水]이다. 먼저 생활용수부터 이야기한다. 생활용수 절약 일상에서 사용하는 물은 절수형 수전水栓, 그리고 위생기구와 수전을 사용하는 방법으로 나눈다. 우리나라는 다른 나라보다 수전에서 나오는 수압이 비교적 높은 것을 선호하는 편이다. 그러다 보니 사용하는 물이 많아질 수밖에 없다. 절수형 수전이란 체감하는 수압은 거의 유사하면서 나오는 물의 양을 줄인 수전을 의미한다. 모든 (알려진)수전회사에서 절수형 수전을 생산하므로 수도꼭지와 샤워기를 선택할 때, 가급적 ‘절수형 수전’을 선택하는 것이 좋다. 절수형 수전과 위생기구 제품에 대한 정보는 ‘녹색제품정보시스템(greenproduct.go.kr)’에서 찾을 수 있다. 환경부에서 만들어 제공하는 사이트로, 광고에서 근거 없이 절수형이라고 주장하는 제품도 많으므로 한번 둘러보는 것이 좋겠다. 비누칠하거나 양치질할 때 잠시 물을 잠그는 등의 절약 방법은 세상의 모든 어머니가 알고 있으므로 생략한다. 다음은 온수 절약이다. 모든 보일러, 순간온수기 등은 물의 움직임을 감지해서 작동을 시작한다. 그러므로 온수가 필요하지 않을 때 수전의 손잡이 위치에 신경을 써야 한다. 우리는 대부분 수전의 손잡이를 중간에 놓고 물을 트는데, 이 중간의 의미는 냉수와 온수를 반반 사용하겠다는 의미이므로 보일러가 가동되기 때문이다. 그러므로 냉수만 사용할 때 수전의 손잡이를 완전히 오른쪽으로 돌려놓고 트는 습관을 길러야 한다. 즉 아래 그림과 같이 손잡이를 냉수 쪽으로 돌리고 물을 틀어야 온수를 크게 절약할 수 있다. 최근 이런 행태를 분석해 손잡이가 중간일 때 냉수만 나오거나, 사용 후 손잡이가 자동으로 냉수 위치로 돌아가는 수전도 개발돼 판매되고 있다. 또한 싱크대의 수전은 가급적 발로 눌러서 작동되는 풋페달 수전을 사용하면 물의 양을 크게 줄일 수 있다. 자연의 물 절약 물은 순환한다. 비가 내린 후 지표의 물은 증발해 구름이 되어 다시 비로 내리고, 지면으로 흡수돼 바다로 흘러가고 또다시 증발해 구름이 된다. 우리가 사용하는 담수의 양은 지구 전체 물의 1%밖에 안 되기 때문에, 담수가 잘 순환되도록 노력해야 한다. 순환의 첫 번째는 빗물이 자연으로 다시 돌아가도록 돕는 것인데, 이는 빗물이 바로 하수도로 빠져나가지 않고 지표를 거쳐 지하로 스며들게 하는 것이다. 이를 위해서 몇 가지 설계부터 고려할 것이 있는데, 우선 지붕(평지붕이든 경사지붕이든)에서 내려오는 빗물이 우수관로로 바로 들어가지 않고 지표에 잠시 머무는 공간이 필요하다. 이는 건물 주변으로 깊이와 너비 각각 약 30㎝의 배수로를 만들고, 그곳을 쇄석 또는 자갈로 채우는 것이 요령이다. 아래 예처럼 마당의 많은 부분을 차지해도 문제는 없다. 건물 주변으로 깊이와 너비 각각 약 30㎝의 배수로를 만들고, 그곳을 쇄석 또는 자갈로 채운다. 즉, 지붕으로부터 내려오는 선홈통을 우수관로에 직접 연결하는 것이 아니라, 이 쇄석층에 잠시 모아 뒀다가 서서히 지하로 스며들게 하는 것이다. 이 방식은 물의 순환에도, 건물에도 이롭다. 위 사례처럼 건물 하단 부분이 튀는 빗물에 오염될 확률이 거의 없기 때문에 오랜 시간 청결함을 유지할 수 있다. 건물과 흙이 바로 붙을 경우 건물 하단부의 오염이 심해질 수 있다. 빗물로 인한 오염은 시각적으로 불편할 뿐만 아니라 장기적으로 외벽 구성체의 수분 함유량에도 영향을 주기 때문에 기능적으로도 문제를 초래한다. 큰 자갈은 우리나라에서 거의 구할 수 없고, 수입산은 가격이 비싸기 때문에 굵은 쇄석을 사용하는 것이 경제적이며, 잡석과 완전히 다른 것임에 유의해야 한다. 통상 기초 하부에 까는 잡석은 말 그대로 흙과 자갈이 무작위로 섞인 것이기 때문에 앞의 설명과 같은 효과를 전혀 거둘 수는 없다. 쇄석은 지름 60㎜ 이상으로 주문하면 기능적으로도 시각적으로 좋다. 10년 정도에 한 번씩 이 쇄석을 드러내 그 속에 쌓인 흙을 걷어주면 아주 오랫동안 건전성을 보장받을 수 있다. 즉 건물도 좋고, 지구도 좋아진다는 뜻이다. 잔디와 포장석으로 시공 투수성능을 높인 블록 두 번째로 우리가 할 일은 포장재의 선택이다. 건물이 들어서고 남은 땅을 필요에 따라 포장해야 한다. 이때 빗물이 스며들도록 ‘투수성 포장’을 하는 것이 중요하다. 쉽게 볼 수 있는 시멘트 포장이라든가 고압블럭 등은 투수성이 거의 없기 때문이다. 투수성 포장은 잔디와 포장석을 함께 섞어 쓰는 방식도 있고, 투수성능을 높인 블록도 있다. 이런 제품을 사용할 때 유의할 점은 포장 하부에 (너무나 당연한 말이지만)시멘트 바닥을 만든다거나, 투수가 어려운 바탕면을 만들고 포장하지 않도록 해야 한다. 가장 좋은 것은 약 10㎝ 이상 두께로 25㎜ 정도의 작은 지름을 가진 쇄석을 깔아주면 빗물의 임시 저장 공간이 생기기 때문에 지하수로의 유입을 더욱 원활하게 할 수 있다. 독일 베를린 신축 건물 지하층에 설치한 지하수위 측정기 세 번째는 조금 어려운 이야기일 수도 있고 단독주택에서 적용 자체가 어려울 수도 있는 방법이지만, 주택의 미래도 이야기하는 것이 낫기에 소개한다. 도시의 지하에는 지하수가 거의 존재하지 않거나, 매우 깊은 위치에만 있다. 건물의 지하에 유입되는 지하수를 모두 집수정에 모아서 하수도로 버리기 때문이다. 즉 건물 지하 주변에 지하수가 남아 있지 않도록 설계하기 때문이다. 이 문제를 깊이 논하려면 우리나라의 지하 방수 방식부터 이야기해야 한다. 우리나라는 지하층의 방수를 구조체 내측에서 한다. 이 내방수는 지하수의 수압에 취약하기 때문에 언젠가 누수가 발생하기 쉬운 구조다. 하지만 이로 인한 지하층의 누수를 당연한 일로 받아들이는 분위기이다. 그래서 대부분 이 유입수를 처리하기 위해 지하층에 이중벽을 쌓고, 들어오는 물을 집수정으로 모으는 것이 현실이다. 이 글에서 방수 방식에 대한 모든 이야기를 할 수는 없으므로 해외 사례를 하나 드는 것이 더 나을 것 같다. 좌측의 사진은 독일 베를린에 있는 어떤 신축 건물의 지하층에 설치한 지하수위 측정기 사진이다. 독일의 대형 건축물 신축 현장에서 쉽게 볼 수 있으며, 공사 중 또는 공사 후 건물의 운영 중에 이 지하수위가 일정 수준 이하로 떨어질 경우 매우 심각하게 대응해야 한다. 심하면 건물의 운영을 중단할 수 있고, 공사 중인 경우 공사의 강제 중단도 빈번하다. 이렇게까지 지하수위를 관리하는 것은 우선 일정 깊이에 항상 지하수가 있어야 지표면의 식물이 살 수 있기 때문이다. 또한 지하수가 빠져나가면 건물 기초를 지탱하는 흙의 밀도가 낮아져서 해당 건물의 침하가 생길 수도 있기 때문이다. 비록 우리나라와 먼 이야기일 수 있으나, 우리나라 건축 분야도 선진국과 어깨를 나란히 하려면 이런 곳까지 신경을 쓰는 시대가 와야 한다. 물론 이를 위해 지하의 방수를 외방수로 하는 등 여러 건물 기술의 적용 방법이 변해야 하기에 쉽게 갈 수 있는 길은 아니다. 열 주택에서 열은 매우 다양하다. 에너지를 떠나 실내의 쾌적성을 위해서도 열의 관리는 중요하다. 어느 한 가지를 잘한다고 해서 크게 달라지는 것이 없기에 다양한 열원과 이에 따른 관리 방법을 알아야 한다. 이 글에서 가급적 건축주가 많이 혼동하거나, 협회로 자주 문의하는 분야를 집중해서 설명한다. 어떤 것은 얼핏 ‘열’과 멀어 보일 수 있으나, 결국 본질적으로 모두 ‘열’과 관련된 것이다. 보일러의 운영 쓰지 않거나 낮 동안 사용하지 않는 방이 있을 때, 그 방의 보일러를 잠가야 에너지를 줄인다고 오해하는 사람이 많다. 겨울철 사용하지 않는 방의 온도를 일정 수준 이하로 내리는 것은 괜찮지만, 완전히 끄거나 온도를 매우 낮게 맞추는 것은 에너지 절감에 전혀 도움이 되지 않는다. 주택의 내벽은 단열성능이 전혀 없기에 한쪽의 온도가 내려가면, 그 방과 인접한 방의 온도가 같이 내려갈 수밖에 없다. 결국 0.5+1.5=2가 되어 사용 에너지는 같아진다. 그러므로 이른바 쾌적 온도의 하한선으로 알려진 19도 이하로 내리지 않는 것이 좋다. 또한 에너지를 떠나서 특정 공간의 온도를 내리는 것은 그 방에 심각한 곰팡이 생성을 유발할 수 있다. 민간에서 큰 오해가 있는 것 중의 하나가 “곰팡이는 실내·외 온도 차이로 생기기 때문에, 이 온도 차이를 줄이면 곰팡이가 줄어든다”라는 것이다. 이것이 왜 잘못 알고 있는 것인지를 이해하려면 습도의 정의를 알아야 한다. 실내의 온도가 내려가면 곰팡이는 더 심해진다. (상대)습도 우리가 습도라고 부르는 용어는 그 앞에 ‘상대’라는 글이 생략된 것이다. 습도는 온도에 따라 항상 변한다. 즉 특정 온도의 공기는 그 공기가 담을 수 있는 한계 수분이 있다. 그러므로 온도가 올라가면 그 양이 늘고, 온도가 내려가면 그 양이 줄어든다. 특정 온도를 가진 공기가 머금을 수 있는 최대 수분량을 (상대)습도 100%로 정의하고 있다는 것에 유의해야 한다. 즉, 습도가 50%인 방의 온도를 올리면 습도는 40%로 떨어질 수 있고, 반대로 온도를 낮추면 습도는 60%를 넘을 수 있다. 습도는 온도 변화에 따른 상댓값이기 때문이다. 만약 잘 사용하지 않는 방의 온도를 내리면 그 방의 습도가 올라간다는 의미이다. 이는 실내·외 온도 차이를 떠나서 실내 습도가 70%를 넘어가면 곰팡이 생성 확률이 급격히 올라가기 때문에, 이는 건축주가 의도한 바와 정반대의 결과를 낳게 되는 꼴이다. 그러므로 집 안 어느 한 곳의 온도를 일부러 많이 내리는 것은 여러모로 좋지 않다. 물론 협회의 인증을 받은 패시브하우스라면 이 모든 고민이 다 무의미하다. 실내의 온도가 떨어지지 않기 때문이다. 창문의 개폐 요령 환기할 때, 열손실이 생긴다. 여름에 더워지고 겨울에 추워진다. 이를 최소화하는 창문을 여는 요령이 있다. 바람의 세기보다 실내·외 온도 차가 환기량에 더 큰 영향을 미친다. 즉 실내·외 온도 차가 클 때 환기량이 늘어나기 때문에 창문을 많이 열 필요가 없다. 좁은 틈으로도 많은 공기가 드나들기 때문이다. 그러므로 겨울철에 환기할 때 대부분 창을 조금만 열어도 충분하다. 여름철에도 요령은 같다. 실내·외 온도 차가 별로 없다면 활짝 열어 환기하고, 온도 차가 벌어진다면 역시 상대적으로 작게 열어도 무방하다. 창문을 어떻게 여느냐에 따라 열손실이 달라진다. 배기구 화장실 또는 주방 후드에 공기를 강제로 외부로 빼내는 배기 팬[Exhaust Fan]이 달려 있다. 문제가 생기는 부분은 두 가지인데, 먼저 이 팬이 작동되지 않을 때 알게 모르게 외부 공기가 이 관을 통해서 드나든다는 것이다. 특히 겨울철에 이 공기의 양은 매우 크다. 그러므로 모든 배기 팬의 배관에 작동하지 않을 때 외부 공기의 유입을 차단할 수 있는 댐퍼를 설치해야 한다. 다음으로 유의할 점은 이 댐퍼도 수명이 있기에 교환 가능한 위치에 달려 있어야 한다는 것이다. 또 하나는 (극히 기본적임에도)배기관의 접속이 단단히 되어 있지 않은 집이 생각 외로 매우 많다는 점이다. 앞의 사진과 같이 팬 기구에 관을 그저 꽂아 두고 끝난 경우가 많아서 공기를 내보낼 수도 없을뿐더러 소음 등 여러 가지 문제를 일으킨다. 그러므로 화장실 천장이나 주방 후드 속을 한 번쯤 점검해서 허술하게 연결된 부분은 없는지 살펴보아야 한다(이 현실이 슬프지만 그래야 한다). 배기관의 접속이 단단히 되어 있지 않은 집이 생각 외로 많다. 창문의 풍지판과 모헤어 모든 슬라이딩 방식의 창은 창문과 창문이 만나는 위아래 접속 부분에서 많은 누기가 생긴다(이는 슬라이딩 형식의 창이 가진 숙명이다). 여기에 더하여 창을 오랫동안 여닫으면 창틀의 모헤어가 닳기에 누기량은 늘어난다. 신축 후 ‘풍지판’이라는 것을 구입해 접속 부분의 누기를 막고, 일정 기간이 지나면 모헤어도 새것으로 교체하는 것이 여러모로 좋다. 문처럼 여닫는 이른바 시스템창호는 이런 불편함은 없지만, 시간이 갈수록 조금씩 변형이 생길 수 있다. 그러므로 시스템창호를 미세 조정하는 법을 창호 회사로부터 배워 이를 스스로 조정할 수 있다면 좋은 창을 오랫동안 새것처럼 계속 사용할 수 있다. 풍지판과 모헤어 배기 팬의 작동 샤워가 끝난 후 화장실의 배기 팬을 오랫동안 켜두는데, 그리 좋은 방법은 아니다. 강제로 공기를 빼내면 집의 어딘가로 외부 공기가 유입되기 때문이다. 특히 기밀하지 못한 슬라이딩 창문의 틈새로 많은 공기가 들어온다. 가뜩이나 겨울철 외부 공기의 질이 좋지 않은데, 화장실 습기를 빼내느라 집 안에 다량의 미세먼지를 가지고 들어올 수 있다. 그러므로 화장실의 팬은 샤워가 끝난 후 같이 끄는 것이 좋다. 이는 주방의 후드도 같다. 화장실의 잔여 습기는 문을 열어 실내로 빠져나오게 하는 것도 좋은 방법이다. 겨울철 특히 낮은 실내 습도를 올리는 데도 도움이 된다. 전기레인지 이제는 가스레인지를 사용하지 말아야 할 때가 됐다. 가스레인지는 실내 공기질에 막대한 악영향을 미치기 때문이다. 요리하는 맛이 반감돼 거부감이 있는 사람도 있지만, 나와 가족의 건강을 위해 이제는 전기를 사용하는 레인지로 교체하는 것이 옳다. 가스 연소기의 유해물질과 더불어 실내 산소를 소모하는 방식이기 때문에, 이는 선택 사항이 될 수 없다. 물론 에너지 비용만을 놓고 본다면 가스레인지가 유리하긴 하다. 하지만 건강을 에너지 비용과 바꿀 수는 없다. 폐열의 재활용 샤워할 때 몸에 한 번 닿고 버려지는 뜨거운 온수를 아깝다고 생각하는 사람이 있는지 알 수는 없지만, 이 온수의 온도를 살려서 다시 사용하는 기술을 적극적으로 개발하고 있다. 아래 예는 유럽에서 큰 인기를 끌고 있는 제품으로, 샤워실의 하수배관에 열을 회수할 수 있는 소형 열 교환 파이프를 달아서 보일러로 들어가는 수돗물 온도를 올리는 제품이다. 이 온도가 올라간 만큼 보일러의 부하를 줄일 수 있기 때문에 샤워 시에 사용되는 에너지를 줄일 수 있다. 버려지는 온수의 열을 회수하는 열 교환 파이프 다만, 이런 류의 제품에서 유의할 점은 먹는 물에 이 기술을 적용하면 안 된다는 것이다. 물의 온도가 올라간 후 그리 많은 시간이 지나지 않아 균이 번식할 수 있기 때문이다. 이번 호는 물과 열에 대해 짧게 다뤘다. 건축주와 무관해 보일 수 있는 내용들이 포함돼 있다. 그러나 서두에 밝혔듯이 이 모든 내용이 나와 깊은 관련이 있다는 것을 인지해야 한다. 또는 지금의 나는 아닐지라도 미래 세대의 삶을 위해서라도 필요한 내용임을 이해해 주셨으면 하는 바람이다. 다음 호는 이 연재의 마지막인 경제적 제로에너지를 위한 평가 방법에 대해 다룬다.
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[쾌적한家, 건강한家] 제로에너지주택을 위한 물과 열관리
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주택 신축 시 열원의 선택과 신재생에너지
- 글 최정만 (사)한국패시브건축협회 회장 www.phiko.kr 보일러의 선택신축 시 의외로 많은 사람이 보일러 선택을 고민한다. 대부분 보일러 회사보다 ‘어떤 원료를 사용하는 보일러를 선택할까’하는 고민이다. 이 문제는 사실 그리 고민할 것이 없다. 도시가스가 들어오는 지역이면 무조건 도시가스보일러를 선택하면 된다. 여기엔 재론의 여지가 없다. 그 외의 지역에선 ‘등유보일러와 LNG보일러 중 무엇을 선택할 것인가’하는 문제인데, 비용을 생각하면 당연히 등유보일러를 선택하는 것이 맞다. 그러면 등유보일러를 설치했는데, 또 조리용 LPG(가스통)를 설치하는 것이 맞을까. 결론부터 이야기하면, 그렇게 하는 것이 맞다. 도시가스가 공급되지 않는 지역에선 난방/급탕용 등유보일러 외에 조리용 LPG(가스통)를 설치하는 것이 바람직하다. 만약 패시브하우스 수준으로 신축할 경우, 그 주택은 난방에너지를 거의 사용하지 않기 때문에 LPG로 난방하더라도 비용 부담이 없을 수 있다. 그러나 보일러로 급탕(더운물 생산)해야 하기에 난방만 고려할 순 없다. 패시브하우스라고 할지라도 급탕에너지를 줄일 수 없기 때문이다. 따라서 다소 번잡할지라도 도시가스 이외의 지역에선 난방/급탕을 위한 등유보일러와 조리용 LPG를 각각 설치하는 것이 에너지비용에 도움이 된다. 물론 이 열원의 배달(?)도 고려해야 하므로 변수는 남아 있다.최근 전기 조리기구(인덕션, 하이라이트)의 발달로 조리용 열원으로 LPG를 사용하지 않는 주택도 많다. 하지만 가스불에 요리해야 마음이 편한 사람도 의외로 많기에 이 역시 고려해야 할 변수 중 하나다. 다만 이런 사람을 위해 조언하자면, 무언가 실내에서 연소(산소를 태우는 것)하는 것은 나와 가족 건강을 위해 좋지 않다. 아주 오래전 어느 주택이나 거실에 있던 작은 등유보일러가 사라졌듯이, 실내 공기질을 위해 이젠 가스레인지를 포기하는 것이 옳다. 그러므로 다른 변수의 영향이 적다면, 보일러는 도시가스 > 등유 > LPG 순서로 고려하고, 조리는 전기기구를 사용하는 것이 가장 경제적이고 단순하다.에어컨의 선택에어컨 광고를 보고 있으면, 아직 우리나라가 갈 길이 멀다고 자주 생각하게 된다. 보일러도 그렇지만, 특히 내 집에 맞는 에어컨을 선택할 때 항상 ‘평형’으로 고른다. 이것을 조금만 깊게 생각해 보면 아이러니한 상황이 된다. 단열이 거의 되지 않는 아주 오래된 30평 주택도 30평형 에어컨을 사고, 예전과 단열 규정이 비교되지 않을 정도로 강화된 최근에 지은 주택도 30평이면 30평형 에어컨을 산다는 것이다. 분명 한쪽은 크게 모자라고 한쪽은 크게 남아도는 상황일 텐데, 우리나라는 이것에 대한 구분이 아직 없는 국가라고 볼 수 있다. 이 문제를 가장 쉽게 해결하는 방법은 ‘인버터 방식’ 에어컨을 구입하는 것이다. 주택의 단열 수준과 상관없이 면적으로 선택하고 있는 에어컨 인버터 방식은 실내 온도에 따라서 (과학적 표현은 아니나)약하게 돌 때는 기기가 알아서 사용 에너지를 최소화하는 방식으로 가동되기 때문이다. 대부분의 에너지효율등급 1등급 제품이 이 방식을 채택하고 있다. 물론 초기 투자비용이 많이 들지만, 3년 이상 사용하면 뽑을 수 있다. 특히 올해처럼 무더운 여름이 매년 되풀이된다면 인버터 방식 에어컨은 이제 필수적이다.패시브하우스는 냉방에너지도 적게 든다. 그러나 전제 조건이 있다. 외부에 ‘차양’이 있어야 한다. 이 점은 이미 지난 호에 다룬 바 있다. 외부 차양을 제대로 설치한 패시브하우스는 ‘계산상’ 기존 평형의 1/5의 용량을 선택해도 된다. 즉 100평 주택에 20평형 에어컨을 선택해도 ‘용량’이 맞다. 그러나 이 역시 옳은 것은 아니다. 냉방 용량 측면에선 맞지만, 냉방은 바람의 세기와 밀접한 관계가 있다. 작은 평형 에어컨의 팬과 큰 평형 에어컨의 팬은 용량이 다르기에, 계산상 용량만으로 에어컨을 설치하면 체감상 냉방이 안 된다고 느낄 가능성이 높다. 그러므로 패시브하우스라고 할지라도 너무 작은 용량을 선택하기보다 기존의 절반 정도 용량에 서큘레이터(공기 순환용 선풍기)와 같은 기기를 함께 사용하는 것이 쾌적감을 높일 수 있고, 동시에 에너지 절감에 도움이 된다. 물론 인버터 방식이어야 한다.태양광발전여러 가지 보조금 정책에 힘입어 주택에서 태양광발전설비는 이제 흔한 풍경이 되고 있다. 그러나 이 보조금 액수가 점차 줄어들고, 경쟁도 치열하기 때문에 신축 주택과 타이밍을 맞추기가 쉽지 않다. 최근 렌탈 개념의 임대형 태양광보급 사업도 활발하므로 보조금만 기다리면서 때를 놓치지 말고, 여러 가지 경우의 수를 고려해 보는 것이 좋다. 또한 설비 가격도 계속 낮아지고 있기 때문에 보조금 없이 구입하나, 그냥 구입하나 그리 큰 비용 차이를 보이지 않는다(물론 크다면 큰 비용이다).보조금의 규모도 지자체마다 조금씩 다르고, 매년 바뀔 가능성이 있기에 각 지역의 태양광발전설비 담당과 미리 상의하는 것이 좋겠다. 주로 ‘지역경제과’와 유사한 이름의 부서에서 담당한다.이 태양광설비는 향별, 설치 각도별로 발전량이 달라진다. 각도별, 향별 태양광발전 효율(단위: %) 가정용으로 보조금을 받을 수 있는 최대 용량이 3㎾p이다. 이 용량은 햇빛이 적정한 각도일 때, 한 시간 동안 발전하는 최대 발전량을 의미한다. 태양은 떴다 지고, 눈도 오고, 비도 오기 때문에 하루에 발전할 수 있는 시간을 알아야 월간 발전량을 추정할 수 있다. 이 하루 발전 시간이 우리나라의 경우 평균 3.5시간 정도다. 즉, 태양광발전 용량에 3.5시간을 곱하면 하루 발전량이 된다.한 달 발전량은 설치 용량이 3㎾p일 때, 3×3.5×30 = 315㎾h이다.앞의 효율표와 비교해 보면, 이 설비를 남향에 약 30도로 설치하면 315㎾h가 발전되고, 이를 서향에 15도로 설치하면 315×0.84 = 264㎾를 한 달간 생산해낼 수 있다는 뜻이다. 미관을 해치는 태양광발전설비 방수층 훼손 우려가 있는 태양광패널 만약 보조금을 받고자 한다면, 이 효율의 100%를 구현할 수 있는 위치와 각도로 설치할 것을 강요받는다. 여기에서 생각해 볼 것이 있다. 이 ‘강요’가 과연 옳은가 하는 것이다. 물론 소비자 입장에서 돈을 들여서 설치한 것이 최대한의 에너지를 생산해내면 좋을 것이다. 하지만 그게 다는 아니다. 아래와 같은 예가 적당한데, 이런 식으로 설치되는 태양광발전은 두 가지 측면에서 무모하다. 설계 단계부터 태양광패널 설치를 고려한 주택 첫째, 언젠가 방수층이 손상돼 누수로 이어질 확률이 높고,둘째, 마을 미관에 대한 시각적 폭행이라고 볼 수 있다.그러므로 비록 효율 측면에서 손실이 있다고 하더라도 영구적 누수 방지와 도시 미관을 위해 ‘강요’를 없애야 한다. 또한 설계 초기부터 태양광패널의 설치와 효율을 고려한다면 더할 나위가 없다.평지붕은 방수층의 훼손 없이 자체 무게로 안전성을 유지할 수 있도록 하면서 미관도 고려해 설치가 가능하다. 해외엔 이를 위한 전용 제품도 있으나, 우리나라는 태양광패널 시공사와 미리 협의해야 한다.경사지붕은 금속, 기와, 아스팔트슁글 등의 재료에 따라 방수층의 손상 없이 설치할 수 있는 보조 재료가 있으나, 아직 우리나라엔 없기에 아마존 같은 해외 쇼핑몰에서 구매해야 하는 불편함이 있다. 방수층 훼손 없이 평지붕에 설치한 태양광패널 아스팔트슁글용 태양광패널 브라켓 아스팔트슁글용 태양광패널 브라켓 같은 제품을 사용하고 싶은데, 태양광패널회사는 대부분 법적으로 불가능하기 때문에 무조건 방수층이 훼손되든 말든 구조체와 연결해야 한다고 이야기한다. 이는 잘못 알고 있는 것이며 구조체와 연결하지 않을 경우 구조기술사 또는 건축사의 확인서를 첨부하면 설치할 수 있다.설계 단계에서 태양광패널의 고려하기 위해선 1㎾p당 필요한 지붕 면적을 알아야 한다. 패널의 효율에 따라 다소 차이가 있지만, 7㎡/1㎾p 정도면 무리가 없다. 즉 3㎾p 용량이라면 지붕 면적이 21㎡ 정도 필요하다. 태양광패널 위의 그림자: 발전은 거의 기대할 수 없다. 그 다음으로 태양광패널이 생산한 직류 전기를 교류로 바꿔주는 인버터의 위치를 고려해야 한다. 최근 대부분의 인버터가 옥외 설치 가능한 제품으로 나오므로, 예전처럼 실내에 적정 공간을 확보할 필요는 없다. 하지만 실내 설치를 희망한다면 약간의 소음과 열이 나므로 이를 고려해 위치를 결정해야 한다.이 모든 것을 떠나서 태양광패널을 설치할 때 가장 최우선으로 고려할 것이 하나 있다. 바로 음영(그림자)을 피해야 한다. 태양광패널은 손바닥만한 셀들이 모여 큰 전력을 만들어내는데, 이 셀들이 모두 직열로 연결돼 있기에 셀 중 하나에 그림자가 떨어지면 전체 발전량이 매우 크게 저하되기 때문이다.이는 큰 나무그림자뿐만 아니라, 작은 낙엽이 패널에 붙어도 마찬가지의 결과가 난다. 또한 눈이 쌓였다가 녹는 과정에 패널의 끝자락에 눈이 남아 있는 경우에도 발전량의 저하가 크다. 그러므로 모든 패널을 그림자로부터 자유로운 위치에 설치해야 한다.태양열 급탕설비이 설비는 뜨거운 물을 만드는 목적으로 설치하는 신재생에너지이다. 뜨거운 물은 대개 겨울철에 필요한데, 겨울은 태양의 고도가 낮다. 낮은 태양고도에서도 원활하게 뜨거운 물을 만들어내리면서 태양열흡열판의 각도가 매우 높게 서 있어야 한다. 즉 전기를 생산하는 태양광패널은 수평을 기준으로 약 30~40도 내외로 설치하는 것이 최적이라면, 태양열흡열판은 최소 각도가 55도 이상이어야 한다. 이 각도는 최소의 조건이므로 사실상 더 높은 각도로 서 있어야 하며, 직각으로 완전히 서 있어도 무방하다. 이 각도가 중요한 것은 여름에 문제가 생길 수 있기 때문이다. 진공관형 태양열급탕설비는 여름에 관을 돌려서 과열을 막아야 한다. 간격이 너무 좁고, 설치용 철물의 노출이 마을의 미관을 망칠 수 있다. 진공관형의 경우 효율이 높아 온수를 만들기에 용이하지만, 여름에 관의 내부 온도가 극히 높게 올라가기 때문에 여러 가지 하자를 유발할 수도 있다. 그래서 진공관형은 손으로 관을 돌릴 수 있게 만들어져 있는데, 여름철에 이를 180도 돌려서 뒷면이 해를 바라보게 하여 온도의 상승을 막아야 한다. 하지만 이것을 아는 사람도 드물고, 안다고 하더라도 계절마다 바꾸기도 쉽지 않다.만약 여러 가지 이유로 이를 계절마다 돌리기 어렵다면, 여름에 차광막이라도 덮어야 하자를 줄일 수 있다. 여기에 더해서 태양이 진 저녁에도 더운물을 사용하려면, 낮에 생산된 온도를 유지하기 위한 물탱크가 필요하므로 기계실 면적이 꽤 많이 필요하다는 것을 미리 체크해야 한다.태양광발전설비와 다르게 그림자에 민감하지는 않으나, 높은 각도로 설치해야 하므로 시각적으로 도드라져 보일 수밖에 없는데, 이 역시 마을의 미관을 고려해 철물 등이 노출되지 않도록 마감해야 한다.지열 냉난방설비땅속의 열을 이용하는 이 설비는 냉난방 겸용 에어컨의 실외기가 땅속에 묻혀 있는 것과 같다. 우리가 여름에 에어컨을 사용할 때 실외기에서 매우 뜨거운 바람이 나온다. 실내의 더운 공기를 모아서 실외로 내다 버리기 때문이다(개념적으로 그렇다). 그래서 실내는 시원해지고 실외기에선 강하고 뜨거운 바람이 나오는 것이다. 지열설비로 냉방할 때 원리는 에어컨과 완전히 동일하다. 즉 실내의 더운 공기를 땅속으로 버리는 것이다.에어컨과 지열 냉난방설비는 모두 ‘히트펌프’를 근간으로 하며, 원리나 작동 방식이 모두 동일하다. 이름이 ‘히트펌트=열펌프’인 것은 물펌프가 물을 만들어내는 것이 아닌 물의 위치만 이동시키듯이, 지열 히트펌프 역시 열을 직접 생산하는 것이 아니라 ‘열을 이동’시키기 때문에 상대적으로 들어가는 에너지가 적다. 같은 전기를 사용하지만, 바닥에 설치하는 전기패널이 100이라는 전기를 사용한다면, 히트펌프는 같은 온도를 낼 경우 약 30~40만 사용하는 것이다. 이 히트펌프 중에서 지중열의 도움을 조금 더 받는 것이 지열 냉난방설비이다. 지열 냉난방 설비 지열 냉난방을 설치하면 냉난방비용이 거의 안 나오는 것처럼 이야기하는 곳이 많은데, 사실은 그렇지 않다. 우리가 하루 종일 에어컨을 돌리면 전기료가 감당 안 되듯이 지열 냉난방설비도 마찬가지다. 그래서 불가피하게 지열 냉난방을 설치하면 누진제에 걸리지 않도록 전기계통을 별도로 설치한다. 그럼에도 불구하고 광고처럼 낮은 금액을 내는 것은 아니니, 설치 회사에 이 요금을 진지하게 문의할 필요가 있다. 생각한 것보다 의외로 요금이 많이 나올 수 있기 때문이다(월 기준 30만 원 내외).문제는 이 지열 히트펌프가 주택과 궁합이 별로 좋지 않다는 데 있다. 앞에서 밝힌 바와 같이 여름엔 실내의 열을 땅속에 버리고, 겨울엔 땅속의 열을 실내로 가져오는 개념인데, 땅속의 온도는 항상 일정하지 않다.겨울을 기준으로 10도의 상수도가 땅속으로 들어가서 약 18도의 물이 됐다고 가정하자. 땅속의 온도는 처음에 18도 내외였지만, 지열 히트펌프가 계속 가동되면 이 온도는 지속으로 낮아져 10도의 상수도 온도에 가깝게 될 수밖에 없다. 이 땅속의 온도가 원래의 온도로 빨리 복원돼야 히트펌프의 효율이 높아진다. 그런데 이 복원력이 낮거나, 히트펌프가 복원할 시간을 주지 않게 계속 돌아간다면 효율이 떨어질 수밖에 없다.주택은 24시간 운영하는 건물이다. 업무시설처럼 낮에 운영하다가 퇴근하는 경우 야간에 땅속의 온도가 충분히 원래의 온도로 복원하는 시간을 벌 수 있는데, 주택은 그렇지 못하다. 그래서 이 궁합이 잘 맞지 않는다고 이야기하는 것이다. 주택의 지열 히트펌프 설치 사례 이 단점을 최소화하기 위해 지열 냉난방설비를 설치하기 전, 땅속의 온도 복원력을 시험하는 ‘지중열전도시험’이란 것을 하는데, 복원력이 좋아도 24시간 운영된다면 당할 재간이 없다. 통상 땅속으로 약 100~120m를 파고 들어가는데 복원력에 따라서 이 길이는 훨씬 더 길어질 수도 있고, 천공을 두 군데 이상할 수도 있다. 이처럼 중요한 시험조차 하지 않고 설치하는 업체도 있고, 통상 땅의 열전도율이 2.2W/mK 이상이어야 하므로 지역에 따라서 이 조건을 만족시키지 못할 수도 있으니 유의해야 한다.다만 하루에 조금만 돌아도 충분히 냉난방이 가능한 패시브하우스의 경우 땅이 자기 온도를 복원할 시간을 충분히 벌 수 있는데, 패시브하우스는 워낙 작은 에너지만으로 운영이 가능하기 때문에 역설적으로 지열 냉난방설비 자체가 과투자가 될 수 있다.마지막으로 이 히트펌프는 기계실의 면적도 제법 필요로 하고, 소음이 상상한 것보다 훨씬 크다. 그러므로 히프펌프가 들어가는 기계실의 위치가 잠을 자는 방에 영향을 미치는 곳이 아닌지 주의할 필요가 있다. 01 제로에너지건축물의 정의와 실현 가능성02 제로에너지주택의 필요 요소 개론03 열교, 곰팡이, 단열04 좋은 창호의 선택과 하자를 줄이는 요령05 차양의 효과적 설치06 주택은 왜, 기밀해야 하나07 자연환기와 기계식 환기, 그리고 환기장치 설치 및 관리 08 구조 형식별 패시브주택 실현 전략 09 기존 주택의 저에너지 리모델링 전략 10 열원의 선택과 신재생에너지 11 제로에너지주택을 위한 물과 열관리12 제로에너지주택 경제성 평가와 관리 전원주택라이프 더 보기www.countryhome.co.kr
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주택 신축 시 열원의 선택과 신재생에너지
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[쾌적한家, 건강한家] 열원의 선택과 신재생에너지
- 열원의 선택과 신재생에너지 글 최정만 (사)한국패시브건축협회 회장 www.phiko.kr CONTENTS 01 제로에너지건축물의 정의와 실현 가능성 02 제로에너지주택의 필요 요소 개론 03 열교, 곰팡이, 단열 04 좋은 창호의 선택과 하자를 줄이는 요령 05 차양의 효과적 설치 06 주택은 왜, 기밀해야 하나 07 자연환기와 기계식 환기, 그리고 환기장치 설치 및 관리 08 구조 형식별 패시브주택 실현 전략 09 기존 주택의 저에너지 리모델링 전략 10 열원의 선택과 신재생에너지 11 제로에너지주택을 위한 물과 열관리 12 제로에너지주택 경제성 평가와 관리 보일러의 선택 신축 시 의외로 많은 사람이 보일러 선택을 고민한다. 대부분 보일러 회사보다 ‘어떤 원료를 사용하는 보일러를 선택할까’하는 고민이다. 이 문제는 사실 그리 고민할 것이 없다. 도시가스가 들어오는 지역이면 무조건 도시가스보일러를 선택하면 된다. 여기엔 재론의 여지가 없다. 그 외의 지역에선 ‘등유보일러와 LNG보일러 중 무엇을 선택할 것인가’하는 문제인데, 비용을 생각하면 당연히 등유보일러를 선택하는 것이 맞다. 그러면 등유보일러를 설치했는데, 또 조리용 LPG(가스통)를 설치하는 것이 맞을까. 결론부터 이야기하면, 그렇게 하는 것이 맞다. 도시가스가 공급되지 않는 지역에선 난방/급탕용 등유보일러 외에 조리용 LPG(가스통)를 설치하는 것이 바람직하다. 만약 패시브하우스 수준으로 신축할 경우, 그 주택은 난방에너지를 거의 사용하지 않기 때문에 LPG로 난방하더라도 비용 부담이 없을 수 있다. 그러나 보일러로 급탕(더운물 생산)해야 하기에 난방만 고려할 순 없다. 패시브하우스라고 할지라도 급탕에너지를 줄일 수 없기 때문이다. 따라서 다소 번잡할지라도 도시가스 이외의 지역에선 난방/급탕을 위한 등유보일러와 조리용 LPG를 각각 설치하는 것이 에너지비용에 도움이 된다. 물론 이 열원의 배달(?)도 고려해야 하므로 변수는 남아 있다. 최근 전기 조리기구(인덕션, 하이라이트)의 발달로 조리용 열원으로 LPG를 사용하지 않는 주택도 많다. 하지만 가스불에 요리해야 마음이 편한 사람도 의외로 많기에 이 역시 고려해야 할 변수 중 하나다. 다만 이런 사람을 위해 조언하자면, 무언가 실내에서 연소(산소를 태우는 것)하는 것은 나와 가족 건강을 위해 좋지 않다. 아주 오래전 어느 주택이나 거실에 있던 작은 등유보일러가 사라졌듯이, 실내 공기질을 위해 이젠 가스레인지를 포기하는 것이 옳다. 그러므로 다른 변수의 영향이 적다면, 보일러는 도시가스 > 등유 > LPG 순서로 고려하고, 조리는 전기기구를 사용하는 것이 가장 경제적이고 단순하다. 에어컨의 선택 에어컨 광고를 보고 있으면, 아직 우리나라가 갈 길이 멀다고 자주 생각하게 된다. 보일러도 그렇지만, 특히 내 집에 맞는 에어컨을 선택할 때 항상 ‘평형’으로 고른다. 이것을 조금만 깊게 생각해 보면 아이러니한 상황이 된다. 단열이 거의 되지 않는 아주 오래된 30평 주택도 30평형 에어컨을 사고, 예전과 단열 규정이 비교되지 않을 정도로 강화된 최근에 지은 주택도 30평이면 30평형 에어컨을 산다는 것이다. 분명 한쪽은 크게 모자라고 한쪽은 크게 남아도는 상황일 텐데, 우리나라는 이것에 대한 구분이 아직 없는 국가라고 볼 수 있다. 이 문제를 가장 쉽게 해결하는 방법은 ‘인버터 방식’ 에어컨을 구입하는 것이다. 주택의 단열 수준과 상관없이 면적으로 선택하고 있는 에어컨 인버터 방식은 실내 온도에 따라서 (과학적 표현은 아니나)약하게 돌 때는 기기가 알아서 사용 에너지를 최소화하는 방식으로 가동되기 때문이다. 대부분의 에너지효율등급 1등급 제품이 이 방식을 채택하고 있다. 물론 초기 투자비용이 많이 들지만, 3년 이상 사용하면 뽑을 수 있다. 특히 올해처럼 무더운 여름이 매년 되풀이된다면 인버터 방식 에어컨은 이제 필수적이다. 패시브하우스는 냉방에너지도 적게 든다. 그러나 전제 조건이 있다. 외부에 ‘차양’이 있어야 한다. 이 점은 이미 지난 호에 다룬 바 있다. 외부 차양을 제대로 설치한 패시브하우스는 ‘계산상’ 기존 평형의 1/5의 용량을 선택해도 된다. 즉 100평 주택에 20평형 에어컨을 선택해도 ‘용량’이 맞다. 그러나 이 역시 옳은 것은 아니다. 냉방 용량 측면에선 맞지만, 냉방은 바람의 세기와 밀접한 관계가 있다. 작은 평형 에어컨의 팬과 큰 평형 에어컨의 팬은 용량이 다르기에, 계산상 용량만으로 에어컨을 설치하면 체감상 냉방이 안 된다고 느낄 가능성이 높다. 그러므로 패시브하우스라고 할지라도 너무 작은 용량을 선택하기보다 기존의 절반 정도 용량에 서큘레이터(공기 순환용 선풍기)와 같은 기기를 함께 사용하는 것이 쾌적감을 높일 수 있고, 동시에 에너지 절감에 도움이 된다. 물론 인버터 방식이어야 한다. 태양광발전 여러 가지 보조금 정책에 힘입어 주택에서 태양광발전설비는 이제 흔한 풍경이 되고 있다. 그러나 이 보조금 액수가 점차 줄어들고, 경쟁도 치열하기 때문에 신축 주택과 타이밍을 맞추기가 쉽지 않다. 최근 렌탈 개념의 임대형 태양광보급 사업도 활발하므로 보조금만 기다리면서 때를 놓치지 말고, 여러 가지 경우의 수를 고려해 보는 것이 좋다. 또한 설비 가격도 계속 낮아지고 있기 때문에 보조금 없이 구입하나, 그냥 구입하나 그리 큰 비용 차이를 보이지 않는다(물론 크다면 큰 비용이다). 보조금의 규모도 지자체마다 조금씩 다르고, 매년 바뀔 가능성이 있기에 각 지역의 태양광발전설비 담당과 미리 상의하는 것이 좋겠다. 주로 ‘지역경제과’와 유사한 이름의 부서에서 담당한다. 이 태양광설비는 향별, 설치 각도별로 발전량이 달라진다. <각도별, 향별 태양광발전 효율(단위: %)> 가정용으로 보조금을 받을 수 있는 최대 용량이 3㎾p이다. 이 용량은 햇빛이 적정한 각도일 때, 한 시간 동안 발전하는 최대 발전량을 의미한다. 태양은 떴다 지고, 눈도 오고, 비도 오기 때문에 하루에 발전할 수 있는 시간을 알아야 월간 발전량을 추정할 수 있다. 이 하루 발전 시간이 우리나라의 경우 평균 3.5시간 정도다. 즉, 태양광발전 용량에 3.5시간을 곱하면 하루 발전량이 된다. 한 달 발전량은 설치 용량이 3㎾p일 때, 3×3.5×30 = 315㎾h이다. 앞의 효율표와 비교해 보면, 이 설비를 남향에 약 30도로 설치하면 315㎾h가 발전되고, 이를 서향에 15도로 설치하면 315×0.84 = 264㎾를 한 달간 생산해낼 수 있다는 뜻이다. 미관을 해치는 태양광발전설비방수층 훼곤 우려가 있는 태양광패널 만약 보조금을 받고자 한다면, 이 효율의 100%를 구현할 수 있는 위치와 각도로 설치할 것을 강요받는다. 여기에서 생각해 볼 것이 있다. 이 ‘강요’가 과연 옳은가 하는 것이다. 물론 소비자 입장에서 돈을 들여서 설치한 것이 최대한의 에너지를 생산해내면 좋을 것이다. 하지만 그게 다는 아니다. 아래와 같은 예가 적당한데, 이런 식으로 설치되는 태양광발전은 두 가지 측면에서 무모하다. 설계 단계부터 태양광패널 설치를 고려한 주택 첫째, 언젠가 방수층이 손상돼 누수로 이어질 확률이 높고, 둘째, 마을 미관에 대한 시각적 폭행이라고 볼 수 있다. 그러므로 비록 효율 측면에서 손실이 있다고 하더라도 영구적 누수 방지와 도시 미관을 위해 ‘강요’를 없애야 한다. 또한 설계 초기부터 태양광패널의 설치와 효율을 고려한다면 더할 나위가 없다. 평지붕은 방수층의 훼손 없이 자체 무게로 안전성을 유지할 수 있도록 하면서 미관도 고려해 설치가 가능하다. 해외엔 이를 위한 전용 제품도 있으나, 우리나라는 태양광패널 시공사와 미리 협의해야 한다. 경사지붕은 금속, 기와, 아스팔트슁글 등의 재료에 따라 방수층의 손상 없이 설치할 수 있는 보조 재료가 있으나, 아직 우리나라엔 없기에 아마존 같은 해외 쇼핑몰에서 구매해야 하는 불편함이 있다. 방수층 훼손 없이 평지붕에 설치한 태양광패널아스팔트슁글용 태양광패널 브라켓 아스팔트슁글용 태양광패널 브라켓 같은 제품을 사용하고 싶은데, 태양광패널회사는 대부분 법적으로 불가능하기 때문에 무조건 방수층이 훼손되든 말든 구조체와 연결해야 한다고 이야기한다. 이는 잘못 알고 있는 것이며 구조체와 연결하지 않을 경우 구조기술사 또는 건축사의 확인서를 첨부하면 설치할 수 있다. 설계 단계에서 태양광패널의 고려하기 위해선 1㎾p당 필요한 지붕 면적을 알아야 한다. 패널의 효율에 따라 다소 차이가 있지만, 7㎡/1㎾p 정도면 무리가 없다. 즉 3㎾p 용량이라면 지붕 면적이 21㎡ 정도 필요하다. 태양광패널 위의 그림자: 발전은 거의 기대할 수 없다. 그 다음으로 태양광패널이 생산한 직류 전기를 교류로 바꿔주는 인버터의 위치를 고려해야 한다. 최근 대부분의 인버터가 옥외 설치 가능한 제품으로 나오므로, 예전처럼 실내에 적정 공간을 확보할 필요는 없다. 하지만 실내 설치를 희망한다면 약간의 소음과 열이 나므로 이를 고려해 위치를 결정해야 한다. 이 모든 것을 떠나서 태양광패널을 설치할 때 가장 최우선으로 고려할 것이 하나 있다. 바로 음영(그림자)을 피해야 한다. 태양광패널은 손바닥만한 셀들이 모여 큰 전력을 만들어내는데, 이 셀들이 모두 직열로 연결돼 있기에 셀 중 하나에 그림자가 떨어지면 전체 발전량이 매우 크게 저하되기 때문이다. 이는 큰 나무그림자뿐만 아니라, 작은 낙엽이 패널에 붙어도 마찬가지의 결과가 난다. 또한 눈이 쌓였다가 녹는 과정에 패널의 끝자락에 눈이 남아 있는 경우에도 발전량의 저하가 크다. 그러므로 모든 패널을 그림자로부터 자유로운 위치에 설치해야 한다. 태양열 급탕설비 이 설비는 뜨거운 물을 만드는 목적으로 설치하는 신재생에너지이다. 뜨거운 물은 대개 겨울철에 필요한데, 겨울은 태양의 고도가 낮다. 낮은 태양고도에서도 원활하게 뜨거운 물을 만들어내리면서 태양열흡열판의 각도가 매우 높게 서 있어야 한다. 즉 전기를 생산하는 태양광패널은 수평을 기준으로 약 30~40도 내외로 설치하는 것이 최적이라면, 태양열흡열판은 최소 각도가 55도 이상이어야 한다. 이 각도는 최소의 조건이므로 사실상 더 높은 각도로 서 있어야 하며, 직각으로 완전히 서 있어도 무방하다. 이 각도가 중요한 것은 여름에 문제가 생길 수 있기 때문이다. 진공관형 태양열급탕설비는 여름에 관을 돌려서 과열을 막아야 한다.간격이 너무 좁고, 설치용 철물의 노출이 마을의 미관을 망칠 수 있다. 진공관형의 경우 효율이 높아 온수를 만들기에 용이하지만, 여름에 관의 내부 온도가 극히 높게 올라가기 때문에 여러 가지 하자를 유발할 수도 있다. 그래서 진공관형은 손으로 관을 돌릴 수 있게 만들어져 있는데, 여름철에 이를 180도 돌려서 뒷면이 해를 바라보게 하여 온도의 상승을 막아야 한다. 하지만 이것을 아는 사람도 드물고, 안다고 하더라도 계절마다 바꾸기도 쉽지 않다. 만약 여러 가지 이유로 이를 계절마다 돌리기 어렵다면, 여름에 차광막이라도 덮어야 하자를 줄일 수 있다. 여기에 더해서 태양이 진 저녁에도 더운물을 사용하려면, 낮에 생산된 온도를 유지하기 위한 물탱크가 필요하므로 기계실 면적이 꽤 많이 필요하다는 것을 미리 체크해야 한다. 태양광발전설비와 다르게 그림자에 민감하지는 않으나, 높은 각도로 설치해야 하므로 시각적으로 도드라져 보일 수밖에 없는데, 이 역시 마을의 미관을 고려해 철물 등이 노출되지 않도록 마감해야 한다. 지열 냉난방설비 땅속의 열을 이용하는 이 설비는 냉난방 겸용 에어컨의 실외기가 땅속에 묻혀 있는 것과 같다. 우리가 여름에 에어컨을 사용할 때 실외기에서 매우 뜨거운 바람이 나온다. 실내의 더운 공기를 모아서 실외로 내다 버리기 때문이다(개념적으로 그렇다). 그래서 실내는 시원해지고 실외기에선 강하고 뜨거운 바람이 나오는 것이다. 지열설비로 냉방할 때 원리는 에어컨과 완전히 동일하다. 즉 실내의 더운 공기를 땅속으로 버리는 것이다. 에어컨과 지열 냉난방설비는 모두 ‘히트펌프’를 근간으로 하며, 원리나 작동 방식이 모두 동일하다. 이름이 ‘히트펌트=열펌프’인 것은 물펌프가 물을 만들어내는 것이 아닌 물의 위치만 이동시키듯이, 지열 히트펌프 역시 열을 직접 생산하는 것이 아니라 ‘열을 이동’시키기 때문에 상대적으로 들어가는 에너지가 적다. 같은 전기를 사용하지만, 바닥에 설치하는 전기패널이 100이라는 전기를 사용한다면, 히트펌프는 같은 온도를 낼 경우 약 30~40만 사용하는 것이다. 이 히트펌프 중에서 지중열의 도움을 조금 더 받는 것이 지열 냉난방설비이다. 지열 냉난방을 설치하면 냉난방비용이 거의 안 나오는 것처럼 이야기하는 곳이 많은데, 사실은 그렇지 않다. 우리가 하루 종일 에어컨을 돌리면 전기료가 감당 안 되듯이 지열 냉난방설비도 마찬가지다. 그래서 불가피하게 지열 냉난방을 설치하면 누진제에 걸리지 않도록 전기계통을 별도로 설치한다. 그럼에도 불구하고 광고처럼 낮은 금액을 내는 것은 아니니, 설치 회사에 이 요금을 진지하게 문의할 필요가 있다. 생각한 것보다 의외로 요금이 많이 나올 수 있기 때문이다(월 기준 30만 원 내외). 문제는 이 지열 히트펌프가 주택과 궁합이 별로 좋지 않다는 데 있다. 앞에서 밝힌 바와 같이 여름엔 실내의 열을 땅속에 버리고, 겨울엔 땅속의 열을 실내로 가져오는 개념인데, 땅속의 온도는 항상 일정하지 않다. 겨울을 기준으로 10도의 상수도가 땅속으로 들어가서 약 18도의 물이 됐다고 가정하자. 땅속의 온도는 처음에 18도 내외였지만, 지열 히트펌프가 계속 가동되면 이 온도는 지속으로 낮아져 10도의 상수도 온도에 가깝게 될 수밖에 없다. 이 땅속의 온도가 원래의 온도로 빨리 복원돼야 히트펌프의 효율이 높아진다. 그런데 이 복원력이 낮거나, 히트펌프가 복원할 시간을 주지 않게 계속 돌아간다면 효율이 떨어질 수밖에 없다. 주택은 24시간 운영하는 건물이다. 업무시설처럼 낮에 운영하다가 퇴근하는 경우 야간에 땅속의 온도가 충분히 원래의 온도로 복원하는 시간을 벌 수 있는데, 주택은 그렇지 못하다. 그래서 이 궁합이 잘 맞지 않는다고 이야기하는 것이다. 주택의 지열 히트펌프 설치 사례 이 단점을 최소화하기 위해 지열 냉난방설비를 설치하기 전, 땅속의 온도 복원력을 시험하는 ‘지중열전도시험’이란 것을 하는데, 복원력이 좋아도 24시간 운영된다면 당할 재간이 없다. 통상 땅속으로 약 100~120m를 파고 들어가는데 복원력에 따라서 이 길이는 훨씬 더 길어질 수도 있고, 천공을 두 군데 이상할 수도 있다. 이처럼 중요한 시험조차 하지 않고 설치하는 업체도 있고, 통상 땅의 열전도율이 2.2W/mK 이상이어야 하므로 지역에 따라서 이 조건을 만족시키지 못할 수도 있으니 유의해야 한다. 다만 하루에 조금만 돌아도 충분히 냉난방이 가능한 패시브하우스의 경우 땅이 자기 온도를 복원할 시간을 충분히 벌 수 있는데, 패시브하우스는 워낙 작은 에너지만으로 운영이 가능하기 때문에 역설적으로 지열 냉난방설비 자체가 과투자가 될 수 있다. 마지막으로 이 히트펌프는 기계실의 면적도 제법 필요로 하고, 소음이 상상한 것보다 훨씬 크다. 그러므로 히프펌프가 들어가는 기계실의 위치가 잠을 자는 방에 영향을 미치는 곳이 아닌지 주의할 필요가 있다.
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[쾌적한家, 건강한家] 열원의 선택과 신재생에너지
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[월간전원주택라이프] 전원주택_청주 패시브주택 ‘상상이가相相理家’_목조
- 월간전원주택라이프 www.countryhome.co.kr HOUSE NOTE DATA 위치 충북 청주시 용도 단독주택 건축구조 목조주택 대지면적 526.50㎡(159.55평) 건축면적 92.80㎡(28.12평) 연면적 195.44㎡(59.12평) 지하 42.14㎡(12.75평) 1층 91.14㎡(27.57평) 2층 62.16㎡(18.80평) 건폐율 22.1% 용적률 19.81% 설계기간 2021년 9월 ~ 11월 시공시간 2022년 3월 ~ 8월 설계 건축사사무소이레·EL 010-2648-9336 ire@irearchi.com 시공 하우스컬쳐 010-8768-7562 www.hausculture.com MATERIAL 외부마감 지붕 - 알루미늄 성형강판 돌출이음 벽 - 롱브릭타일, 탄화목사이딩 데크 - 현무암판석 내부마감 천장 - 친환경합지 벽 - 친환경합지 바닥 - 강마루 단열재 지붕 - 경질수성폼 외단열 - 비드법보온판 2종 2호 내단열 - 압출법보온판 특호, 비드법보온판 1종 창호 PVC시스템창호(알루프러스트) 현관 성우스타게이트 도어 예림도어 주방가구 아티산키친 00:00 가족 니즈 반영해 완성한 00:26 청주 패시브주택 ‘상상이가相相理家’ 04:24 HOUSE NOTE
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