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[단열, 기밀, 결로 방지 프로젝트 ④] 친환경성, 내구성, 단열성 모두 갖춘 천연양모 인슐레이션
2012년 12월 27일 (목) 10:44:01 |   지면 발행 ( 2012년 12월호 - 전체 보기 )



천연양모의 보온과 단열성은 이미 오래전부터 입증된 바 있다. 여름에는 시원하게, 겨울에는 따듯하게 만들어 줄 뿐만 아니라 고온에도 변형이 없어 반영구적 사용이 가능하다.

정리 홍예지 기자 자료제공 레터튜드코리아 032-832-4128 www.latitudeecowool.com

2007년 2월, 국내에 첫선을 보인 천연양모 인슐레이션은 합성 소
재보다 고가인 탓에 수요가 제한적일 것이라는 예상과 달리,현재까지도 많은 건축주의 사랑을 받고 있다. 천연양모가 가진 고단열, 습도조절, 흡음기능 등의 여러가지 장점 덕분이다.
천연양모 인슐레이션은 1~5마이크론 굵기의 유리섬유 단열재와 달리 단백질 성분을 함유한 30~50마이크론 굵기의 양모 조직은 부스러지고 가라앉는 등의 형태 변화가 없다. 이러한 뛰어난 내구성과 높은 단열 성능은 쾌적한 주거환경을 제공한다.

친환경적이고 내구성 뛰어난 천연양모
천연양모 인슐레이션은 폼알데하이드 등 어떤 화학적 물질도 함유하지 않은 친환경 소재다. 건물의 철거 등으로 사용이 끝났을 때도 다른 곳에 재사용할 수 있고, 인체에 무해하기에 취급 시 마스크를 쓰거나 장갑을 낄 필요가 없다.
양모 조직 내부와 표면에는 복잡한 구조의 기공氣空이 형성돼 있어 외부습도 변화에 따라 자연적으로 수분을 흡수·배출한다. 양모의 구조와 성분상 외부 열기와 냉기를 전달하는 속도가 매우 느려 보온과 단열 효율이 높다. 합성 단열재를 쓴 건물과 비교하면 겨울철 내부 온도가 최대 5℃가높고, 여름철에는최대7℃가낮다.
제품은 섬유 사이사이는 물론, 단백질 섬유 자체에도 수많은 공기층이 있어 열전도를 느리게 해 방음, 보온, 단열 성능을 극대화한다. 섬유와 섬유 사이에 공기층을 형성해 열전도를 억제하는 일반 유리섬유 인슐레이션에 비해 공기층이 하나 더 있기 때문이다.
유리섬유 인슐레이션을 포함한 대부분의 건축 자재는 생산 과정에서 유독성 화학물질인 폼알데하이드를 내포하게 된다. 이 폼알데하이드가 시간이 지나면서 주거 공간 안으로 배출되는데, 일본 도쿄 중앙시험검사소의 테스트 결과, 천연양모는 7시간 안에 실내 폼알데하이드의 96%를 흡수하는 것으로 밝혀졌다. 더불어 새집증후군과 피부 질환을 유발하는 공기 중 화학 독소를 제거하며, 취사 및 일부 난방 기구에서 발생하는 독소까지 빨아 들이는 것으로 나타났다.
차음 역할도 톡톡히 해낸다. 내벽과 층간 그리고 바닥에 설치한 두께 75㎜ 천연양모 인슐레이션은 전용 방음재 90㎜를 설치한 것과 같은 방음성능을 내며, 광화학 섬유단열재 90㎜와 동일한 단열성능을 낸다.
레터튜드코리아 백승성 대표는 "친환경 에너지 절약형 주택에 대한 관심이 높아지면서 천연양모 인슐레이션을 찾는 사람이 꾸준히 늘고 있다"면서 "고급 타운하우스를 비롯해 전원주택, 상업용 건축물 등 다양하게 시공되고 있다"고 말했다.

간편 시공 가능한 D.I.Y. 단열재
OCI '에너백ENERVAC-D'

이중 단열, 삼중 유리 시스템 창호 등 단열 성능이 뛰어난 제품을 통해 에너지를 줄이려는 움직임이 활발하다. 이에 발 맞춰 단열성능은 높이면서 벽체두께는 줄인 제품들이 속속 등장하고 있다. 그중에서도 OCI의 '에너백-D'는 D.I.Y. 방식으로 손쉽게 시공하면서 두께8㎜만으로 높은 단열성능을 보여 눈길을 끈다.

정리 홍예지 기자 자료제공 OCI 02-727-9378 www.oci.co.kr

단열재는 내부 공기 흐름 여부와 습기 함유량에 따라 성능이 좌우된다. 단열재 내부에 공기 흐름이 활발하고 습기가 많을수록 열전도율이 높아 열 손실이 크기에 단열재는 보온병처럼 진공 상태로 유지하는게 좋다. 이 원리를 적용해 단열 성능을 높인 것이 바로 '에너백'이다. 흄드 실리카Fumed Silica 심재에 알루미늄 증착 필름 등을 적용한 단열재로, 두께가 얇고 친환경적이며 높은 단열 성능을 갖췄다. 에너백의 인기에 힘입어 OCI에선 올해 12월, 신제품 '에너백-D'를 출시했다. 에너백의 특성은 그대로 살리면서도 D.I.Y. 방식을 적용한 것이 특징으로, 전문가 도움없이 누구나 손쉽게 시공할 수 있다.

단열 성능 높인 흄드 실리카 단열재
에너백-D는 봉지재에 심재를 넣고, 내부를 진공 상태로 만들어 높은 단열 성능을 구현한 단열재다. 심재와 외피재로 나뉘는데, 염화실란이 1000℃ 이상 고온 불꽃 속에서 가수 분해돼 생성된 흄드 실리카가 심재원료다. 기본 입자는 7~40㎚로 미세한 반면 표면적은 넓어 열전도율을 낮춘다. 흄드 실리카 심재 자체만으로도 열전도율이 0.025W/mK 이하로 기존 '가'등급 단열재보다 뛰어난 성능을 발휘한다. 에너백-D는 여기에 진공 등 특수 처리를 해 열전도율을 0.0045W/mK 이하로 낮춘 신개념 단열재다. 또한, 식품 첨가물로 인증받은 친환경 원료로 인체에 무해하다. 외단열재는 알루미늄 증착 필름으로 처리해 내·외부 경계에서 수분유입을 차단한다.
일반적으로 사용하는 두께 80㎜ 발포 폴리스티렌에 비해 에너백-D는 보호제(3㎜)를 포함해 두께가 11㎜에 불과해 단열 공사 시 공간 제약 없이 손쉽게 사용할 수 있다. 에너백-D 하나로 기존 단열재를 여러 겹 시공한 것과 비슷한 단열성능을 확보하는 셈이다.
시공도 간편하다. 전용 접착제를 바른 후 벽면에 부착하고, 그 위에 보호단열재를 설치해 마감재를 시공하면 된다. 웃풍이 심한 주택, 확장한 발코니, 부분 단열이 필요한 침대와 책상 옆, 협소한 공간 등 어디든 사용 할 수 있으며, 가격은 ㎡당 4만 8천 원이다. 친환경 자재이기에 아토피 같은 피부질환을 걱정하지 않아도 된다.
나윤철 OCI 과장은 "에너백-D는 불연성 심재인 흄드 실리카로 화재에 안전하고, 가스·수분 차단 필름을 적용해 내수성이 뛰어나, 주택 뿐만아니라 상업용 건물, 냉장고, 냉동창고 등에도 널리 쓰인다"고 말한다.
한편, 2010년 출시된 에너백은 2010년 12월 국내 단열재 부문 최초로 국토해양부 '녹색기술 인증서'를 취득했으며, 2011년 11월 '올해의 녹색기술'에 선정된 바 있다. 또한, 올해 2월 대한건축사협회 우수 건축 자재로 선정돼 그 우수성을 인정받았다.

방습·투습·방수 기능 겸비한 열반사 단열재
윈코 '스카이텍Skytech'

최근 외단열 공법에 열반사 단열재를 많이 사용하는 추세다. 특히 기능성 단열재 생산업체 ㈜윈코의 열반사 단열재 '스카이텍Skytech'은 여름철엔 복사 반사율이 높아 태양 복사에너지를 건축물 외부로 반사하고, 겨울철엔 실내 에너지가 밖으로 새지 않게 차단하며, 건축물 내부에 생긴 습기를 외부로 배출하는 투습 기능을 갖춘 다기능 제품이다.

정리 홍예지 기자 자료제공 ㈜윈코 02-3272-0661 www.winco.co.kr

프랑스, 미국 등 국외 인증기관에서 우수성을 인증받은 열반사 단열재스카이텍. 윈코에서2006년개발한제품으로방습, 투습, 방수 기능까지 겸비한 다기능 열반사 단열재다. 윈코는 재활용 자재, 유리섬유, 천연 광물을 1000℃ 이상에서 용해해 뽑아낸 섬유 등을 원료로 친환경 단열재, 흡음보드 등을 생산하는 업체다.
에너지 절약, 불연재, 환경 보호, 무독성, 간편한 시공, 습기 차단 등으로 건축 현장에서 사랑받는데 특히, 투습 기능이 좋아 '숨 쉬는 단열재'라고도 불린다.

숨 쉬는 친환경 불연 반사 단열재
HVP(Hight Vapor Permeability)급 고투습 알루미늄, 이 글라스 파이버E-glass Fiber, 알루미늄으로 구성된 스카이텍의 재원은 두께 4∼8㎜, 폭 1m, 길이 18m/20m, 면적 18㎡/20㎡다. 방사율 5%, 반사율 95%, 열전도율 0.034W/mK 등 물리적 특성뿐만 아니라 불연성, 투습성, 방수성, 내인열성등기계적특성도우수하다.
스카이텍의 높은 반사율(95%)과 낮은 방사율(5%)은 실내 발열 기구에 의해 발생한 열을 반사하고, 외부의 찬 공기를 막아 효과적으로 보온 반사해 난방 에너지를 절감한다. 특히, 표면층에 있는 HVP급 알루미늄박막은 방습·방수는 기본이고 투습 기능까지 하기에 단열재 시공 후 방수·방습·투습용 하우스 랩House Wrap을 씌워야 하는 번거로움이 없다.
심재인 E-glass Fiber는 경량 목구조에 사용하는 글라스 울Glass Wool과 같은 원료를 쓰지만, 제조 방법이 확연히 다른 친환경 자재다. 이는 우리나라보다 앞선 일본의 산업재료 사용에서 착안한 것이다.
외단열 공법용 스카이텍의 고단열성을 기본으로 한 방수, 방습, 투습 기능은 구조체를 보호하며 거주자에게 쾌적한 환경을 제공한다. 실제 스카이텍으로 시공하면 표준주택보다 에너지를 20% 정도 절감하는 효과를 얻는다.
스카이텍은 외국에 먼저 이름을 알린 제품이다. 프랑스에선 신축뿐 아니라 단열이 취약한 건축물 리모델링이나 보존 가치가 높은 건축물에 시공한다. 프랑스물질평가원에서 투습성을, 프랑스국립연구소에서 불연성을 그리고 유럽에서 제품 안전성 인정받아 CE마크를 획득했다. 윈코는 유럽 전체 열반사 단열재 시장의 40% 이상 점유할 정도로 인기가 높다.
저탄소, 친환경 주택이 화두로 떠오른 요즘 스카이텍의 인기는 더욱 높아질 전망이다.

고밀도 글라스 울 단열재
한국하니소 '에너지 스타Energy Star'

유리와 동일한 조성으로 이뤄진 글라스 울 단열재는 북미, 유럽 등 세계 단열재 시장에서 60%를 차지할 정도로 인기가 많다. 글라스 울이 가진 우수한 단열성을 기본으로 한 흡음성, 불연성, 친환경성, 인체 무해성 덕분이다. 글라스 울 단열재 전문 회사인 한국하니소의 '에너지 스타Energy Star '는 기존 글라스 울 단열재보다 밀도를 높여 열전도율을 0.035W/mK로 개선하고 시공 후 처짐 현상을 없앴으며 결로를 방지해 구조체를 보호한 제품이다.

정리 홍예지 기자 자료제공 한국하니소 02-3706-9117 www.haniso.co.kr

경량 목구조 주택을 시공할 때 샛기둥과 장선 사이에 글라스 울 단열재를 넣는 것만으로 단열성을 확보할 수 있다고 믿는다. 그러나 글라스 울의 밀도가 낮으면 침기浸氣와누기漏氣로 인한 습기 이동으로 단열재가 쳐지고 수축하기에 단열재의 기능을 확보하기 어렵다. 실제 지은 지 2, 3년이 지난 일부 주택의 천장을 뜯어보면 10㎝ 정도 단열재가 처진 것을 보곤 한다. 건축주들이 집을 지은 후 2, 3년간 따듯하게 지냈는데 그 후 난방비가 많이 든다고 하소연하는 이유다. 현재와 같이 2″×6″경량 목구조에 저밀도 글라스 울 단열재로 시공하면 향후 열전도율 기준을 충족할 수 없다. 결국, 고밀도 글라스 울 단열재를 사용하거나, 외단열 공법을 적용해야 한다. 이 문제를 해결한 것이 한국하니소의 고밀도 글라스 울 단열재 '에너지 스타Energy Star'다 철저한 단열과 기밀시공을 요하는 패시브하우스에 안성맞춤이다.

열전도율 개선한 패시브 하우스 단열재
글라스 울의 장점은 ▲미세하고 균일한 섬유 조직으로 흡음성이 뛰어나 실내 소음을 줄이고 ▲무기질 불연재로 화재로부터 연소하거나 화염을 전파하지 않을뿐더러 유독가스를 방출하지 않고 ▲제조 공정에 모래뿐만 아니라 '파유리'를 사용해 최고 100%까지 재활용하고 ▲국제보건기구(WHO) 산하 국제암연구기관(IARC)에서 커피보다 인체에 안전한 물질로 규정할 정도로 인체에 해가 없다는 것이다.
글라스 울의 장점은 그대로 살리고, 보다 고밀도 제품으로 탄생한 한국하니소의 에너지 스타는 열전도율을 기존 0.046W/mK에서 0.035W/mK로 개선해 패시브하우스 단열재로 적합하다. 열전도율이 낮아 경량 구조체에서 사용하는 샛기둥을 그대로 이용해 패시브하우스에서 요구하는 열관류율(U-value)을 손쉽게 충족할 수 있다. 기존 저밀도 글라스 울 단열재가 에너지 스타와 동일한 열관류율을 실현하려면, 단열재 두께를 24% 이상 늘려야 한다.
밀도가 높아 시공 후 처짐 현상이 없으며, 공칭 두께로 100% 복원할 수 있다. 시공도 간편하다. 스테이플러로 시공하던 기존 방법과 달리 별도 고정 작업 없이 원하는 곳에 밀어 넣기만 하면 된다. 최대 240㎜ 두께로 시공자가 원하는 폭과 길이로 공급하는 것도 가능하다.
한글라스와 프랑스 Saint-Gobain Isover 제휴로 설립한 한국하니소는 연간 3만여 톤의 건축용 단열재 글라스 울을 생산하는 회사로 에너지 스타출시에 맞춰 고효율, 저에너지 주택보급에 앞장서고 있다.

 

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태그 : 단열 기밀 결로 방지 프로젝트
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