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친환경주택과 진공단열패널

전문가 제언: ○ 건축물의 열손실은 외벽, 창문 그리고 지붕(천장)에서 80% 이상 발생하고 있으며 이를 단열 처리할 경우 단열에 의한 에너지 절감효과도 상대적으로 커서 50%를 넘고 있다. 이는 가장 중요한 에너지 절감기술은 외벽, 창호 그리고 지붕(천장)의 단열에서 접근해야 효과가 극대화할 수 있음을 보인다.

○ 전통적인 단열재의 재료로는 글라스 화이버, 미네랄 울, EPS(Expanded Polystyrene), XPS(Extruded Polystyrene), 셀룰로오스, 코르크, 폴리우레탄(PUR) 등이 건축물의 단열재로 이용되어 왔다. 그러나 저에너지 건축물의 실현에서 외피의 단열성능은 매우 중요하며, 세계 각국은 단열성능을 크게 높인 슈퍼 단열재의 개발에 적극 나서고 있다.

○ 최근 제로에너지하우스 등에서 열전도율이 낮은 단열재를 요구함에 따라 다양한 단열재가 개발되고 있는데, 진공단열패널(VIP: Vacuum Insulation Panels)은 다층의 금속성 폴리머 사이에 다공성 실리카로 충진 된 패널로 이를 사용하면 열전도율을 낮출 수 있어서 두께를 50㎝이하로 해야 하는 곳에 적합하다. 이외에도 가스충진 패널(GFP: Gas Filled Panels), 에어로젤(Aerogels), 상변화물질(PCM: Phase Change Materials) 등 이 개발되어 일부 시판되고 있다.

○ 국내에서는 단열재로 전통적으로 글라스 화이버, 로크 울, 미네랄 울, 폴리우레탄, EPS 등 일반 단열재가 폭 넓게 생산 및 사용되고 있다. Aerogel 등 초단열재를 제외하면 진공단열패널 등에 대해 생산기술은 있으나 아직 경제성문제로 수요가 뒷받침되지 않아 생산을 하지 않고 있다. 따라서 슈퍼단열재는 대부분 수입에 의존하는 실정이다.

○ 현재 국내 건축물 단열기준은 중부지역을 기준 열관류율(W/㎡k)은 공동주택의 측벽이 0.27 이하, 외기에 면하는 창은 2.1 이하, 바닥은 0.81 이하로 하고 있다. 이는 유럽의 패시브하우스 권장기준인 0.1～0.15W/㎡k와 비교하면 크게 높은 수준인데, 아마도 국내의 기술수준을 감안한 것으로 사료되므로 기준을 점진적으로 강화하여 국내 단열재의 개발을 적극 촉진해야 할 것으로 본다.

저자: M. Alam, H. Singh, M.C. Limbachiya
자료유형: 학술정보