[에너지 절약 주택] 바닥에도 열이 샌다 건식 난방시스템으로 새는 열을 잡아라!

전원주택은 인구밀도가 낮고 고층 건물이 없는 자연에 둘러싸여 유난히 겨울철 기온이 낮다. 때문에 경치 좋고 물 좋은 자연 속에 집을 지은 건축주일수록 매해 겨울 난방비가 걱정이다. 습식 바닥 난방시스템의 단점을 보완한 건식 시스템은 바닥 단열만으로 35~50%의 에너지 절감 효과가 있고 조립 시공 방식으로 간편함까지 갖췄다.

글 한송이 기자 사진 홍정기 기자 자료 및 취재협조 ㈜삼정C&I 02-444-1628~9 www.sjcni.kr

전원주택에서 흔히 사용하는 바닥 난방 시스템은 콘크리트 기초 위에 방수 및 단열 재료를 깔고 그 위에 엑셀 파이프(XL-Pipe), 그리고 시멘트 모르타르를 덮고 마감 시공을 하는 방식이다. 이러한 습식 방식은 튼튼하기는 하나 열이 천천히 달아오르고 또 보일러를 차단하면 열이 금방 식는다는 단점이 있다. 이러한 습식 난방시스템의 단점을 보완하면서 열 효율성을 높인 것이 바로 건식 시공이 가능한 조립식 난방시스템이다.
시공 구조는 콘크리트 슬래브 위 열반사 단열재 등의 단열재를 설치하고 조립식 난방시스템의 핵심 소재인 블록 위에 열전도 재료와 엑셀 파이프를 홈에 끼워 맞추고 상부에 상판을 얹는다. 조립식 난방시스템은 하중 절감으로 구조 설계에 유리하고 시멘트 시공이 없어 공기를 최대 3일 이상 줄이며 기온이 영하로 내려가는 겨울철 시공도 가능하다는 장점이 있다. 무엇보다 열전도율이 높아 보일러 가동 후 3~5분이면 난방 효과를 볼 수 있다는 점이 강점으로 이 때문에 급속히 방을 데워야 하는 펜션이나 주말주택에 자주 사용된다.

단열·열효율 2~3배 증가

조립식 바닥 난방시스템은 처음 등장했던 1980년대 초만 해도 제품의 완성도가 떨어져 효용 없는 발명품으로 치부됐다. 하지만 친환경 열풍이 불면서 건식에 대한 사람들의 인식이 달라지고 소음 차단, 음이온 방출 등의 기능을 더한 조립식 난방시스템이 속속 출시되면서 새롭게 인식되는 것이 사실이다.
조립식 난방시스템에 층간 소음 방지를 더한 제품을 개발한 ㈜삼정C&I 신경운 대표이사는 "바닥 단열은 해도 그만 안 해도 그만인 것으로 여기는 사람들이 많은데 바닥으로 새는 열이 15% 정도다"며 "이 열만 잡아줘도 열효율이 2~3배는 너끈히 높아진다"고 했다.
올해 7월 경기도 과천시 국립과천과학관 내 '제로에너지 하우스'건축 시 바닥시공을 담당한 바 있는 ㈜삼정C&I는 향후 2~3년 안으로 국내 입지를 굳히고 해외 진출도 계획 중이다. 그만큼 해외에서도 시장성이 있다는 말인데 지난해 우리고유의 바닥 난방 방식인 '온돌(Ondol; 구들)'이 국제표준으로 규격화됐기에 현실성이 있다. 현재 서유럽에서는 50% 이상의 신축 주택에 온돌이 설치되고 있고, 미국 내 온돌 시장도 최근 들어 매년 20% 이상 성장하고 있다고 알려진다.
조립식 난방시스템 업계 관계자들은 온돌이 생소한 외국인들에게 조립식 온돌의 장점인 간단한 시공과 우수한 열효율을 이해시킨다면 조립식 온돌은 해외에서도 충분히 경쟁력이 있을 것으로 판단한다.

조립식 바닥 난방시스템, 제대로 알기 (㈜삼정C&I Heat-One의 경우)

장점

ㆍ층간소음 해결, 난방비 절감
바닥 슬래브와 방음 블록 사이에 2중 공기층을 형성해 층간 소음을 소멸한다. 또한 2중 공기층구조로 단열 효과와 방열 성능을 높이고 난방비를 절감한다(아래 표 참고).
ㆍ경제적이고 간편한 시공
블록으로 된 간편한 조립형이라 기술이나 인력이 많지 않아도 시공이 가능하다. 방음 블록 상부에 배관 홈이 있어 배관 작업이 쉽고 이탈하거나 뒤틀림이 없다. 특히 기포콘크리트 시공이 없어 동절기나 장마철에도 시공이 가능하고 공기를 단축한다.
ㆍ높은 내구성, 합리적 경량화
과학적으로 설계된 방음 블록은 압축 최대 하중 2.2ton/10㎠ 이상을 견디는 견고한 구조와 자체 중량이 10㎏/㎡로 초경량화를 실현, 건축 구조물 하중을 대폭 감소했다.

* 제품은 반영구적이지만 내부에 설치하는 엑셀 파이프가 오래되면 수축ㆍ팽창으로 인한 크랙으로 물이 샐 가능성이 있기 때문에 15~20년에 한 번씩 교체하는 것이 좋다. 이 때 반건식 바닥난방시스템은 시멘트를 제거하고 엑셀 파이프를교환 후 다시 시멘트 시공을 해야 하므로 별도의 비용이 들지만 건식 바닥 시스템의 경우 상부의 온돌 상판을 재사용할 수 있다.

원리

ㆍ요철형 복합PP 방음 블록(600×400×60㎜) - 하부 빈 공간에 비중 0.16EPS 흡음 단열재(600×400×56㎜)을 충전해 블록 하부로 새는 열을 차단, 열효율을 35~65% 향상시킨다.
ㆍ블록을 지지하는 기둥 6개 하단부에 SBR 방진 고무(42×20㎜)를 장착, 소음 진동을 방지하여 층간 소음을 50㏈ 이하로 차단한다.
ㆍ블록 하단부 20㎜는 SBR 방진 고무만 바닥 면에 닿게 하고 나머지는 밀폐된 공기층을 형성해 뜬 바닥이중구조를 형성한다.

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▲ 시공 과정
1 2 수평한 바닥 슬래브 위에 이물질을 제거하고 열반사 단열재를 설치한다. 3 열반사 단열재 위에 방음블록을 조립한다.
4 방음블록상단의 홈에 열전도판을 끼운다.
5 온수관(XL-Pipe)을 열전도판 홈에 설치한다.
6 온돌상판을 얹은 후 시멘트 모르타르 대신 패널과 테이프로 간단하게 마무리.
7 조립식 바닥 시공 후 강화마루 마감한 모습.
8 지난 7월 초 오픈한 과천국립과학관 내 제로에너지 하우스에도 조립식 바닥난방시스템이 시공됐다.

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