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기사입력 : 2012.12.17 10:32
순우리말 '구운 돌'에서 유래한 구들은 우리나라 전통 건축 요소 중 하나로 '온돌'이라고도 불린다. 겨울이 오면, 엉덩이와 등이 뜨끈해지면서 온몸이 편안해지는 구들이 생각나기 마련이다. 하지만 서구화된 주거 문화가 주류로 자리 잡으면서 구들은 '불편하면서도 어려운 난방 설비'로 여기는 이들이 많다. 그러나 한국에너자이져·한국구들문화원이 개발한 배관용 받침대 '구들보감'은 전통 구들장과 현대식 건식 난방의 장점을 조합해 주목을 받는다.
정리 홍예지 기자 자료제공 한국에너자이져·한국구들문화원 031-732-9204 www.gudledoctor.co.kr
머리는 차게, 발은 따듯하게 해야 건강에 좋다는 '두한족열頭寒足熱'을 실천하는 난방 설비는 오로지 구들밖에 없다. 만병의 원인인 습기를 없애주고 무더운 여름에는 적당하게 서늘한 온도를 제공하는 구들. 다른 난방설비없이도 화재나 연기의 위험없이 방을 데울 수 있는 것도 장점중 하나다.
구들 세대는 구들방에만 들어오면 몸이 편안해지는 경험을 수없이 해왔다. 그래서 그러한 경험을 되살리기 위해 요즘도 전원생활자들은 별채 혹은 방 한 칸에라도 황토방을 드려 구들을 많이 놓는다. 현대식 주택도 예외는 아니다. 특히건강을생각하는이들이제일먼저찾는것이바로구들이다.
하지만 구들은 정확한 지식을 가진 이들이 많지 않아 시공 시 주의를 기울여야 한다. 잘못된 시공은 안 하느니만 못한 결과를 가져와 돈과 시간을 낭비하기 때문이다. 그런 면에서 한국에너자이져·한국구들문화원에서 개발한 '구들보감'은 구들을 연구해 온 17년 역사와 더불어 농림수산식품부에서 발간한 1996년판 <농어촌주택 표준 설계도 : 건설교통부 신기술 공법, 공고 97-29>에 난방법으로 소개될 만큼 기술력을 인증받았다. 또한, 기존 습식온돌 시스템과 열적 특성 및 에너지 소비 특성을 비교·평가해 기존 시스템보다 약 28％ 에너지 저감을 입증했다.
축열 효과 높이는 이중 배관 구조
기존 난방 시스템은 온수 순환 배관이 평면형 한 겹이라 콘크리트 바닥이 빨리 데워지는 반면, 빨리 식는 단점이 있다. 따라서 자동 온도 시스템이 설정 온도를 유지하기 위해 지속해서 반복 작동해 바닥은 차고 실내 온도는 필요 이상으로 높은 경우가 태반이다. 이러한 고온 건조한 실내 환경은 각종 바이러스 균이 서식하기에 알맞은 환경을 만들어 거주자들은 감기, 피부염 등을 달고 살아야 했다. 난방 시 배관부 사이의 온도 편차가 커 온수 공급을 중단할 땐 난방 지속 기간이 짧은 것도 문제다. 구들보감은 온수관을 이중 배관 구조로 배열해 이러한 단점을 극복했다.
한국건설기술연구원 건축연구부에서 실험한 습식 온돌 시스템과 비교한 결과, 구들보감의 평균 바닥 표면 온도가 습식 온돌보다 약 3.9℃ 높았다. 이는 온수관을 상·하 이중 배관 구조로 형성해 온수관이 매설되는 자갈층을 원형 그대로 보존함으로써 축열 효과를 내기 때문이다. 자갈은 배관을 덮어 단열 성능을 떨어지게 하므로 잘 사용하지 않는 게 일반적이지만 구들보감은 경험에서 터득한 노하우로 자갈의 공극이 충격음을 해소하고 축열 효과를 극대화해 단열 성능을 향상했다. 한국에너자이져·한국구들문화원 박헌웅 대표는 "현재 우리는 두한족열을 실천하지 못하고 있다. 오히려 요즘 난방 시설들은 머리는 뜨겁고 발은 차갑게 만든다. 때문에 여러 가지 질병이 생기는 것이다. 우리민족체질과 가장 어울리는 구들을 통해 건강을 되찾아야 한다"고 말했다.
배관 틀 이용해 설치 작업 용이
설치 방법은 120㎜ 바닥 슬래브 위에 차음 단열재 20㎜를 깐 후 보온 단열재를 덮고 이중 배관 틀을 이용해 온수관을 설치한다. 그리고 온수관을 자갈로 덮어 자갈층을 형성하는데 이 과정이 중요하다.
배관의 윗부분까지 자갈이 덮는다면 난방이 되지 않기에 아랫부분만 덮어야 하고 수평을 맞춰야 한다. 자갈을 사용하지 못할 경우 건축 폐기물에서 나오는 재생 골재를 활용하는 것도 한 방법이다. 재생 골재 역시도 자갈처럼 소음방지효과가 있어 사용시 문제가 없다.
자갈층을 만든 후 상부에 통기성 재료로 분리막을 설치하면, 바닥 마감을 위한 시멘트 모르타르층이 형성된다.
분리막은 시멘트 모르타르와 자갈층이 섞이는 것을 방지해 자갈의 습기를 배출하는 역할을 한다. 마지막으로 친환경 방수단열코팅을 하는데, 코팅의 성분은 접착제8％를 제외하곤 전부광석이다.
박헌웅 대표는 "구들보감은 온수관 설치 작업에서 배관 틀을 이용하기에 설치 작업이 쉬워 적은 일손으로 신속하게 할 수 있다"면서 "심야전기, 도시가스, 석유 등 모든 보일러에 설치 가능하고 구들의 핵심 기능인 축열 난방을 통해 인체에 가장 적합한 온도인 38~38.5℃를 유지한다"고 설명했다.
속속 쏟아지는 기발한 난방시스템-둘, 'GS그린텍 수퍼 구들장'
적은 비용으로 높은 효율 내는 '수퍼 구들장'
GS그린텍, 주택 관련 사업 발돋움
정부는 온실가스 사용을 줄이고 고유가 시대에 대비하고자 '그린홈 100만 호 보급 사업'을 추진 중이며 사회적으로 주택에서 사용하는 에너지를 60％ 저감하는 패시브 하우스가 건축 분야 화두로 떠올랐다. 이러한 분위기에 맞춰 각종 에너지 절약제품이 속속 등장하고 있는데 최근 GS그린텍이 선보인 '수퍼 구들장'도 그 중 하나다.
정리 홍예지 기자 자료제공 GS그린텍 02-2676-5151 www.gsgreentech.co.kr
열손실을 막아 연료비 절약, 실내 쾌적성 향상, 결로 방지 등에 직접적인 영향을 미치는 단열은 건축에 있어 빼놓을 수 없는 요소다. 특히 바닥 단열이 중요한데 실내 전체 에너지 중 15% 정도가 바닥으로 새는 것으로 알려져 있다. 이 열만 잡아도 열효율이 두세배가 높아진다.
이렇듯 바닥 난방의 중요성이 강조돼 왔기에 최근까지 최소의 연료로 최대의 열효율을 내는 다양한 관련 제품이 선보이고 있다. 이에 난방 관련 전문가들은 제품 선택 시 설치하기 쉽고, 단열 성능이 높아 난방비를 절약하는 제품을 비교·분석한 후 사용할 공간크기에 맞춰 고르는게 중요하다고 조언한다.
최대 50％ 이상 연료비 저감 효과
GS그린텍이 출시한 '수퍼 구들장'은 일단 단위 면적당 질량은 2㎏/㎡, 두께는 15㎜(마감재 포함 최대 30㎜)에 불과해 운반과 시공이 용이한게 장점으로 전용면적132㎡(40평) 기준, 2인 1조가 하루만에 설치할 수 있다.
또한 건식 공법으로 시공하기에 기존 바닥 난방 위에 설치한 후 바로 사용할 수 있으며 공기工期가 짧아 공사비를 절약하기에 주택뿐만 아니라 상업 시설, 공공 기관 등 난방이 필요한 곳에 보조 난방으로 적용 가능하다. 마루, 건식타일, 장판등바닥재와 잘 어울리며 기름보일러, 화목보일러, 가스보일러등의 열원과 연결해 쓸 수 있다.
GS그린텍의 강신주 차장은 "60℃ 이하 저온수로 난방하는 수퍼 구들장을 기존 건축물에 보조 난방기구로 사용하면 최대 50％ 이상 연료비를 저감할 수 있다"면서 "시공 시 오염 물질이나 분진이 발생하지 않고 시공 후에도 건축폐기물이 나오지않는 친환경제품이다"고 설명했다.
아울러, 수퍼 구들장은 쾌적성을 갖춘 복사 난방 시스템으로단열 성능을 높였다. 온수 배관에서나온 열로 바닥, 벽, 천장을 따듯하게 해서 실내를난방하는 복사 난방 시스템은 이미 유럽, 미국, 중국 등에서효율성을 인정받아 실용화한지 오래다.
강신주 차장은 "최적 모듈 크기의 패널을 바닥에 설치한 후 배관 및 간단한 마감재 부착으로 손쉽게 시공하기에 현재 수퍼구들장은 단독주택, 종교시설, 교육시설과 기업연수원 등 다양한 건축물에 쓰인다"고 밝혔다.
속속 쏟아지는 기발한 난방시스템-셋, '조립식 전기온돌패널'
건식 공법 사용으로 공기 단축한 조립식 전기온돌 패널
기존의 단점 보완한 제품 속속 등장…
조립식 전기온돌 패널의 수요가 꾸준한 이유는 기존의 방바닥을 들어내지 않고 시공할 수 있는 편리함 때문이다. 전기를 열원으로 하는 패널과 패널을 조립해 바닥에 시공하기에 별도의 보일러 시설 없이도 난방이 가능하고 특수발열체선과 방열판으로 구성돼 열전도가 빠르다.
그러나 일부 건식 난방 제품은 전체가 아닌 열이 지나가는 부분에서만 훈기를 느낀다거나 조립식이어서 바닥이 울렁거리는 등의 문제점이 있었다. 부실시공으로 패널밑으로 곰팡이가 생기는 일도 잦다.
근래에는 이러한 단점을 보완한 제품이 속속 등장하고 있는데 대표적인 것이 KSA(한국표준협회)가 동종 분야 중 최고의 기술력과 상품, 독창적이고 차별화된 제품 1개만을 선정해 부여하는 '으뜸이 마크'를 획득한 우진산업의 '우진훈기나'이다.
겨울에도 손쉽게 시공하고, 즉시 사용한다
4㎝ 간격으로 상판과 밑바닥에 기둥발이 설치돼 장기간 사용해도 내려앉지 않고 밑바닥에 부착한 3㎜ 특수 합성수지는 패널 하부를 항상 건조한 상태로 유지해 곰팡이 서식을 막는다. 또한 못으로 고정하는 기존 전기 온돌 패널과 달리 일체식으로 연결돼 바닥이 고르지 않더라도 굴곡을 타면서 밀착되기에 울렁거림도 없다.
패널 시공이 어려운 부분엔 가로 425 × 세로 212.5 × 높이 15㎜의 보조 블록을 사용하면 된다. 특수 공학 수지로 제작한 보조 블록은 내열성과 내구성이 뛰어나 바닥 전체가 항상 평면을 유지하며 무거운 장롱이나 가재도구도 안심하고 올려 놓을 수 있다.
우진산업 정현찬 실장은 "165.3㎡(50.0평) 기준으로 보통 60~70분이면 작업이 끝날 정도로 편리한 시공이 장점이다"면서 "조립식이기 때문에 다른 곳으로 옮길 땐 쉽게 해체할 수 있어 재사용이 가능하고, 자신이 원하는 공간에 필요한 면적만큼 자유롭게 사용할 수 있다"고 설명했다.
한편, 전원주택에선 전기요금누진제 적용을 받을 수 있기에 제품사용시 적절한 조절이 필요하다.
