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[쾌적한家, 건강한家] 차양의 효과적 설치 방법
2018년 5월 25일 (금) 00:00:00 |   지면 발행 ( 2018년 5월호 - 전체 보기 )

차양의 효과적 설치 방법

여름이 점점 길어지고 또 더워지고 있다. 차양은 실내로 들어오는 일사 에너지를 효과적으로 감소시킬 수 있다는 점에서 그 중요성이 점차 커지는 추세다. 특히, 건축 분야에서 여름철 실내 온도를 낮출 수 있는 거의 유일한 방법이기에 더욱 중요하다.
(사)한국패시브건축협회 02-474-6621 www.phiko.kr

CONTENTS
01제로에너지건축물의 정의와 실현 가능성
02제로에너지주택의 필요 요소 개론
03열교, 곰팡이, 단열
04좋은 창호의 선택과 하자를 줄이는 요령
05차양의 효과적 설치
06주택은 왜, 기밀이 필요한가
07자연환기와 기계식환기, 그리고 환기장치 설치 및 관리
08구조 형식별 패시브주택 실현 전략
09기존 주택의 저에너지 리모델링 전략
10열원의 선택과 신재생에너지
11제로에너지주택을 위한 물과 열관리
12제로에너지주택 경제성 평가와 관리

처마와 차양
여름에 한옥을 방문하면 대번 시원함을 느낀다. 비록 주변 온도에 대한 상대적 시원함이긴 하나, 대청마루에 앉아 바람 소리를 듣다 보면 어느새 땀이 식는 것을 알 수 있다. 한옥이 지니는 시원함은 단열이 잘 돼서가 아니라는 것은 누구나 인지할 수 있다. 얇은 흙벽과 창호지의 단열 성능은 현재 건축과 비교할 때, 거의 없는 것과 마찬가지기 때문이다.
한옥의 깊은 처마<출처: 서울한옥폴럼>
한옥이 갖는 시원함은 바로 깊은 처마가 드리우는 그림자 때문이다. 이 깊은 그림자로 인해 일사 에너지가 피부에, 또 외벽에 떨어지지 않기 때문에 건축물 외벽의 온도가 상승하는 것을 근본적으로 방지한다. 이렇듯 처마의 효과가 크다는 것은 쉽게 알 수 있지만, 문제는 현대건축에서 이러한 형태의 처마를 만들 만한 땅의 크기도 아니고, 공사비도 이를 허락하기 어렵다. 그래서 처마를 만들지 못하는 지금의 건물은 여름에 유리를 통해 들어오는 일사열을 효과적으로 차단할 수 없기 때문에 매우 혹독한 여름을 보낼 수밖에 없다.
유리를 들고 있는 사람의 열화상 사진 - 장파장의 실내 열은 유리를 통과하지 못한다.<출처: www.moistureview.com>
왜 차양은 외부에 있어야 하는가
한옥의 처마가 건물 외부에 있듯이 효과적으로 일사열을 차단하기 위해서는 모든 차양시설은 ‘외부’에 있어야 한다. 이는 유럽의 경우(여름철 해가 늦게 떠 있어 잠을 잘 수 없는 상황과 맞물린 결과이기는 하나) 이미 외부 차양을 거의 모든 건물에 필수로 사용하고 있는 이유이기도 하다. 즉, 외부 차양 또는 처마 없이는 일사 에너지를 막기 어렵다. 
우리나라는 커튼이나 블라인드가 모두 실내에 설치되어 있다. 정성적으로 보더라도 실내에 치는 블라인드가 열을 그리 많이 막아 주리라 생각되지 않지만, 이론적으로 보더라도 명확히 그러하다.
단파장 태양열은 유리를 통과해 실내에 쌓인다.
일사 에너지는 단파다. 유리라고 하는 물질의 특성 중에 단파는 쉽게 통과시키고 장파는 잘 통과시키지 못하는 성질이 있다(이를 이용한 것이 유리온실 또는 비닐하우스다). 즉, 단파 태양에너지가 유리를 통과해 실내로 들어오기는 쉽지만, 실내로 들어온 일사가 물체에 닿으면 장파인 열에너지로 변화한다. 이 열에너지가 다시 유리를 통해 밖으로 빠져나가기는 어렵다는 뜻이다. 그러므로 태양에너지는 유리를 통과해 실내로 들어오기 전에 차단해야 효과가 큰 것이다. 
외부 패브릭 전동 차양
이 외부 차양은 형태나 종류에 크게 구애받지 않는다. 즉, 창호 상부에 태양 고도를 고려해 처마를 길게 내도 효과가 있고 유럽의 집처럼 덧문을 달아도 효과가 있다.
그리고 우리나라에는 아직 없지만, 유럽에서는 천 소재로 된 차양과 전동 셔터도 자주 볼 수 있다. 특히, 전동 셔터는 방범 기능의 강화 효과가 덤이기 때문에 유럽 주택에서 사용률이 절대다수를 차지한다. 우리나라는 창의 크기가 비교적 크기 때문에 가장 효과가 크고 사용성이 높은 것은 외부 전동 블라인드(EVB)겠으나, 비용을 고려해 가장 적합한 한 가지를 선택하면 무난할 것이다.
창문 상부의 눈썹처마
목재 덧문, 이 경우 덧문은 바람이 통하는 그릴로 되어 있어야 한다.
외부 전동 블라인드(E.V.B)
전동 셔터

외부 눈썹처마의 효과
만약 비용 때문에 전동 제품을 채택할 수 없다면, 남향의 경우 눈썹처마가 가장 처음 고려할 수 있는 대안이다. 이 경우 눈썹처마를 설치할 때 구조체로 차양이 연결되는 부분의 열교[Heat Bridge]만 고려하면 좋은 선택일 될 수 있다.
[그림 1]  우리나라 남향 창에 효과적인 눈썹처마의 돌출 길이
참고로 처마나 캐노피를 이용해 일사를 막는다면 돌출 길이와 폭을 [그림 1]과 같이 적용하는 게 효과적이다. 창호 크기에 따라 다르기 때문에 절대 치수보다는 창호 상하부의 중심점에서부터의 각도로 표현되는 게 합리적이다. 건물 상황과 예산에 맞춰 적당히 가감하면 효과적인 차양이 될 것이다. 남향 눈썹처마의 효과는 여름 일사 열은 효과적으로 차단하면서 겨울 일사는 거의 다 받아들이는 장점이 있다. 
[그림 2]  우리나라 5월부터 12월까지 매월 20일 오후 2시 남향 창에 대한 일사 시뮬레이션
시뮬레이션 [그림 2]는 상기 각도를 반영해 상부 차양을 만든 후 서울지역 오후 2시를 기준으로 5월 20일부터 12월 20일까지 남향의 일사 각도를 표현한 것이다. 이처럼 여름에는 햇빛을 최대한 막고, 겨울에는 최대한 실내로 들어오게 하기 위한 고려가 필요하다(서울, 경기지역 남향 기준. 동·서향 창호를 위한 차양 각도는 다름).
아래 사진은 외부 전동 블라인드와 전동 셔터를 설치한 주택 실내에서 촬영한 사진들이다. 아무쪼록 선택에 도움이 되었으면 한다. 건축면적, 인접 대지와의 경계선을 지키면서 최대한 건물을 짓다 보니, 어느덧 우리나라 전통 건물에 필수적으로 사용됐던 처마가 점점 사라져갔다.
외부 전동 블라인드의 실내 측 모습. 슬롯 각도를 사용자가 임의로 조절할 수 있다.
외부 전동 셔터의 실내 측 모습. ­각도 조절 기능은 없지만, 필요할 경우 셔터 사이의 틈새를 조절해 밖을 볼 수 있다.
우리나라 전통 건물이 자연환경에 맞춰서 수백 년 유지되어 왔기에, 이런 요소를 현대 건축에 살리는 것은 문화적 맥락을 떠나 재실자의 쾌적성을 위해서라도 필요하다. 한옥의 시원함을 지금의 주택에서도 살리고 싶다면 외부 차양에 깊은 관심을 가질 필요가 있다.

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태그 : 패시브하우스 차양 단열 처마 블라인드
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