[독자가 물었습니다] 에너지 절약 건물을 위한 창호 설계 기준이 생겼다는데요… - 창...

서울시 동작구 대방동 배정수 독자님이 편집실로 문의한 질문에 대해 박지혜 기자가 답했습니다.

Q. 최근 정부는 에너지 절약 건물을 위한 창문 설치 관련 제도를 마련했다는데 자세한 내용이 궁금합니다.

A. 네, 국토해양부는 '건축물 에너지 절약을 위한 창호 설계 가이드라인(이하 가이드라인)'을 제작 완료했으며 건축 설계시 활용토록 할 계획임을 7월 25일 밝혔습니다. 참고로 국토부 홈페이지(www.mltm.go.kr)에서 가이드라인을 확인할 수 있으며 지방자치단체·건축사협회 등 관련 기관에 책자를 배부하고 있습니다. 가이드라인 제작 계기는 최근 디자인 등을 이유로 건축물의 창 면적은 증가하는 추세나 열손실이 많은 창호(벽체에 비해 6~7배 낮은 수준)의 적정 비율 등에 대한 구체적인 설계기준이 없었기에 이를 개선하기 위해서입니다. 자세한 내용을 알아봅시다.
창호는 건물에서 열손실이 발생하는 대표적인 부위로 벽체나 지붕 등에 비해 단열성능이 낮은 경우가 많아 건물 에너지 손실의 주요 원인이다. 겨울에는 열관류에 의한 주요 열손실 경로가, 여름에는 과다한 일사 획득 경로가 되므로, 건물의 냉난방 에너지 요구량은 창호 설계에 따라 크게 좌우된다. 또한 창호는 건축물의 에너지 성능 외에도 자연채광의 이용, 열적 쾌적성의 확보, 실내외 조망 확보, 눈부심 방지 등에도 직접적인 영향을 미치기에 다양한 창호 설계 요소의 영향을 복합적으로 고려해야 한다. 특히 업무용 건축물의 외주부에서 소비되는 에너지는 창호의 향, 창면적비(Window-to-Wall Ratio, 벽 면적에서 창호가 차지하는 면적의 비율), 차양 설치 여부 및 종류, 창호 유리 및 창틀의 종류, 실내 조명제어 여부 등의 영향을 직접적으로 받는다.
건축물의 설계 단계에서 설계자들은 '건축물이 위치할 지역에 있어 에너지 절약 관점에서 최적의 향, 창면적비 및 유리의 종류는 어떤 것인가, 차양이나 조명제어 시스템을 적용할 때 과연 에너지 절약이 가능할 것인가' 등 다양한 의문사항을 검토하고 의사결정을 하게 될 것이다. 그러나 창호 설계와 관련된 이와 같은 의사결정 과정은 결코 단순하지 않다.
예를 들어, 일반적으로 창면적비가 크면 에너지를 더 많이 소비한다고 알려져 있으나, 기후 조건이나 향에 따라 고성능 유리를 사용할 경우 넓은 창을 가진 공간이 작은 창을 가진 공간에 비해 비슷하거나 오히려 더 적은 수준으로 에너지를 소비할 수도 있다.
따라서 설계자들이 새로운 창호 관련 기술을 인지하고 창호 설계 요소들이 건축물 에너지 성능에 미치는 영향을 파악하는 것은 매우 중요하다. 가이드라인에서는 이와 같은 정보 제공을 위해, 우리나라를 중부/남부/제주지역으로 구분해 업무용 건축물의 창호 설계가 냉난방 및 조명 에너지 소비에 미치는 영향을 검토했다. 각 지역별로 4개 향(동 · 서 · 남 · 북), 4개 창면적비, 4개 창호 유리 종류, 향별 차양 설치 여부, 조명제어 여부 등 다양한 창호 설계 조건에 따른 열손실 정도를 예측하도록 한다.
아울러 ▲창호 관련 법규 및 제도 - 건축물의 에너지절약 설계기준, 창호의 에너지소비효율등급제도 ▲창호 성능 요소 - 열관류율(U-factor 또는 U-value), 일사획득계수(Solar Heat Gain Coefficient), 기밀성능(Air Tightness), 가시광선투과율(Visible Light Transmittance) 등에 대한 정보를 제공한다.
가이드라인을 활용할 경우 건축물을 설계할 때 일반적으로 창을 크게 설치하는 남향의 경우 창면적비를 40%(중부 · 남부지역)로 설계할 때 에너지 절감 효과가 가장 높다는 것을 알 수 있다. 또한 창면적비를 40%로 설계하고, 자연광이 충분할 때 자동으로 조명을 소등하는 제어시스템을 함께 설치할 경우 약 20%의 에너지를 추가로 절감할 수 있다.