단열에서 문과 창호의 중요성
건축물에서 문과 창호는 거주인원과 각종 용품의 이동 및 채광, 환기, 시야확보등을 위해 반드시 필요한 구조물입니다.
지역과 환경에 따라 문과 창호는 위치와 크기, 숫자, 소재등에서 많은 차이를 보입니다.
특히 문과 창호는 대부분 외부의 환경으로부터 거주자를 보호해 주는 벽체 구조물에 비해 두께와 강성, 내구성등이 부족합니다.
특히 단열성능을 봤을때 창호의 경우 제작되는 소재의 특성상 구조물에 사용되는 건축재료에 비해서 열교값이 높아서 단열성이 낮은 편입니다.
하지만 이로 인해 창호의 크기와 위치등에 따라 태양열을 건축물 안으로 들여오는 역할도 하고 있기 때문에 위치와 계절, 건축물의 단열성능, 건축물의 심미적인 디자인 결정등에 많은 고민이 필요한 것이 사실입니다.
창호와 문의 종류별 열관류율 표
아래표는 문과 창호의 종류, 각각의 열관류율을 알기 쉽게 정리한 표입니다
창 및 문의 종류 | 창틀 및 문틀의 종류별 열관류율 [단위 : W/㎡·K] | |||||||||||
금속재 | 플라스틱 또는 목재 |
|||||||||||
열교차단재⑴미적용 | 열교차단재 적용 | |||||||||||
유리의 공기층 두께[mm] | 6 | 12 | 16이상 | 6 | 12 | 16이상 | 6 | 12 | 16이상 | |||
창 | 복층창 | 일반복층창⑵ | 4.0 | 3.7 | 3.6 | 3.7 | 3.4 | 3.3 | 3.1 | 2.8 | 2.7 | |
로이유리(하드코팅) | 3.6 | 3.1 | 2.9 | 3.3 | 2.8 | 2.6 | 2.7 | 2.3 | 2.1 | |||
로이유리(소프트코팅) | 3.5 | 2.9 | 2.7 | 3.2 | 2.6 | 2.4 | 2.6 | 2.1 | 1.9 | |||
아르곤 주입 | 3.8 | 3.6 | 3.5 | 3.5 | 3.3 | 3.2 | 2.9 | 2.7 | 2.6 | |||
아르곤 주입+로이유리(하드코팅) | 3.3 | 2.9 | 2.8 | 3.0 | 2.6 | 2.5 | 2.5 | 2.1 | 2.0 | |||
아르곤 주입+로이유리(소프트코팅) | 3.2 | 2.7 | 2.6 | 2.9 | 2.4 | 2.3 | 2.3 | 1.9 | 1.8 | |||
삼중창 | 일반삼중창⑵ | 3.2 | 2.9 | 2.8 | 2.9 | 2.6 | 2.5 | 2.4 | 2.1 | 2.0 | ||
로이유리(하드코팅) | 2.9 | 2.4 | 2.3 | 2.6 | 2.1 | 2.0 | 2.1 | 1.7 | 1.6 | |||
로이유리(소프트코팅) | 2.8 | 2.3 | 2.2 | 2.5 | 2.0 | 1.9 | 2.0 | 1.6 | 1.5 | |||
아르곤 주입 | 3.1 | 2.8 | 2.7 | 2.8 | 2.5 | 2.4 | 2.2 | 2.0 | 1.9 | |||
아르곤 주입+로이유리(하드코팅) | 2.6 | 2.3 | 2.2 | 2.3 | 2.0 | 1.9 | 1.9 | 1.6 | 1.5 | |||
아르곤 주입+로이유리(소프트코팅) | 2.5 | 2.2 | 2.1 | 2.2 | 1.9 | 1.8 | 1.8 | 1.5 | 1.4 | |||
사중창 | 일반사중창⑵ | 2.8 | 2.5 | 2.4 | 2.5 | 2.2 | 2.1 | 2.1 | 1.8 | 1.7 | ||
로이유리(하드코팅) | 2.5 | 2.1 | 2.0 | 2.2 | 1.8 | 1.7 | 1.8 | 1.5 | 1.4 | |||
로이유리(소프트코팅) | 2.4 | 2.0 | 1.9 | 2.1 | 1.7 | 1.6 | 1.7 | 1.4 | 1.3 | |||
아르곤 주입 | 2.7 | 2.5 | 2.4 | 2.4 | 2.2 | 2.1 | 1.9 | 1.7 | 1.6 | |||
아르곤 주입+로이유리(하드코팅) | 2.3 | 2.0 | 1.9 | 2.0 | 1.7 | 1.6 | 1.6 | 1.4 | 1.3 | |||
아르곤 주입+로이유리(소프트코팅) | 2.2 | 1.9 | 1.8 | 1.9 | 1.6 | 1.5 | 1.5 | 1.3 | 1.2 | |||
단창 | 6.6 | 6.10 | 5.30 | |||||||||
문 | 일반문 | 단열 두께 20㎜ 미만 | 2.70 | 2.60 | 2.40 | |||||||
단열 두께 20㎜ 이상 | 1.80 | 1.70 | 1.60 | |||||||||
유리문 | 단창문 | 유리비율⑶ 50%미만 | 4.20 | 4.00 | 3.70 | |||||||
유리비율 50%이상 | 5.50 | 5.20 | 4.70 | |||||||||
복층창문 | 유리비율 50%미만 | 3.20 | 3.10 | 3.00 | 3.00 | 2.90 | 2.80 | 2.70 | 2.60 | 2.50 | ||
유리비율 50%이상 | 3.80 | 3.50 | 3.40 | 3.30 | 3.10 | 3.00 | 3.00 | 2.80 | 2.70 | |||
방풍구조문 | 2.1 |
지역별 건축물 부위의 열관류율 표
아래 표는 지역별로 건축물의 각 부분에 열관류율을 표로 만들어 놓은 자료입니다.
건축물의 부위 | 지역 및 단위 (W/㎡ㆍK) | ||||
중부지역 | 남부지역 | 제주도 | |||
거실의 외벽 | 외기에 직접 노출 | 공동주택 | 0.210 이하 | 0.260 이하 | 0.360 이하 |
공동주택 외 | 0.260 이하 | 0.320 이하 | 0.430 이하 | ||
외기에 간접 노출 | 공동주택 | 0.300 이하 | 0.370 이하 | 0.520 이하 | |
공동주택 외 | 0.360 이하 | 0.450 이하 | 0.620 이하 | ||
최상층에 있는 거실의 반자 또는 지붕 |
외기에 직접 노출 | 0.150 이하 | 0.180 이하 | 0.250 이하 | |
외기에 간접 노출 | 0.220 이하 | 0.260 이하 | 0.350 이하 | ||
최하층에 있는 거실의 바닥 |
외기에 직접 노출 | 바닥난방인 경우 | 0.180 이하 | 0.220 이하 | 0.290 이하 |
바닥난방이 아닌 경우 | 0.220 이하 | 0.250 이하 | 0.330 이하 | ||
외기에 간접 노출 | 바닥난방인 경우 | 0.260 이하 | 0.310 이하 | 0.410 이하 | |
바닥난방이 아닌 경우 | 0.300 이하 | 0.350 이하 | 0.470 이하 | ||
바닥난방인 층간바닥 | 0.810 이하 | 0.810 이하 | 0.810 이하 | ||
창 및 문 | 외기에 직접 노출 | 공동주택 | 1.200 이하 | 1.400 이하 | 2.000 이하 |
공동주택 외 | 1.500 이하 | 1.800 이하 | 2.400 이하 | ||
외기에 간접 노출 | 공동주택 | 1.600 이하 | 1.800 이하 | 2.500 이하 | |
공동주택 외 | 1.900 이하 | 2.200 이하 | 3.000 이하 | ||
공동주택 세대현관문 | 외기에 직접 노출 | 1.400 이하 | 1.600 이하 | 2.200 이하 | |
외기에 간접 노출 | 1.800 이하 | 2.000 이하 | 2.800 이하 |
1. 열교 차단재란 창 및 문의 금속프레임 외부 및 내부 사이에 설치되는 폴리염화비닐 등 단열성을 가진 재료로서 외부로의 열흐름을 차단할 수 있는 재료를 의미합니다.
2. 복층창은 단창+단창, 삼중창은 단창+복층창, 사중창은 복층창+복층창을 포함합니다.
3. 문의 유리비율은 문 및 문틀을 포함한 면적에 대한 유리면적의 비율을 의미합니다.
4. 창 및 문을 구성하는 각 유리의 공기층 두께가 서로 다를 경우 그중 최소 공기층 두께를 해당 창 및 문의 공기층 두께로 인정하며, 단창+단창, 단창+복층창의 공기층 두께는 6mm로 인정합니다.
5. 창 및 문을 구성하는 각 유리의 창틀 및 문틀이 서로 다를 경우에는 열관류율이 높은 값을 인정합니다.
6. 복층창, 삼중창, 사중창의 경우 한 면만 로이유리를 사용한 경우, 로이유리를 적용한 것으로 인정합니다,
7. 삼중창, 사중창의 경우 하나의 창 및 문에 아르곤을 주입한 경우, 아르곤을 적용한 것으로 인정합니다.
단열이 우수한 창호?!
단열이 우수하다고 말해도 창호는 건축물 단열에 악영향을 주는 구조물입니다.
위의 표(문과 창호의 열관류율 표)를 통해 살펴보면 창호의 경우 건축물 벽체에 적용되는 열관류율 기준과 비교하면 수치가 훨씬 높다는 것을 알 수 있습니다.
이것은 결국 건축물 단열 기준에서 봤을 때 창호는 건축물 단열에 그리 좋지 못한 구조물이란 것을 알 수 있습니다.
단열창호, 단열성이 우수한 창호, 단열에 문제가 없는 창호 등의 홍보성 글들이 인터넷상에 넘쳐나고 있고 시공업체 역시 각기 사용하는 창호의 단열성능을 홍보하며 창호가 마치 대단한 단열재로 제작되어 단열성능이 뛰어나다고 홍보하는 경우가 대부분입니다.
하지만 위의 표를 바탕으로 창호중 가장 단열성이 우수하다고 하는 사중창의 아르곤주입 + 로이유리(소프트코팅) 제품에 소재는 플라스틱 PVC, 유리사이 공기층을 16mm 간격을 둔다고 해도 열관류율이 1.2 W/㎡K 정도의 값을 보입니다.
중부지역 단열 벽체기준(0.26 W/㎡K)에 비해 겨우 22% 정도의 성능밖에 나오지 않습니다.
결국 창호는 단순히 단열성능만 봤을 때 건축물의 단열능력을 심각하게 손상시키는 구조물이란것을 알 수 있습니다.
창호 선택은 어떻게?
건축물의 구조체와 문, 창호의 열관류율표만 봤을때 사실상 단열을 위해서 창호를 포기해야 하는가에 대해서 의문을 갖게 됩니다.
하지만 위에서도 언급한 것처럼 창호는 단열성이 떨어진다고 아예 시공을 하지 않는 구조물이 아닙니다.
건축물의 외관 및 건축물 내부의 환기, 채광을 위한 용도, 사방이 막혀있는 건축물에서 외부와의 단절을 막고 건축물 내부의 개방감 선사 등 여러 가지 의미로 꼭 필요한 구조물입니다.
창호는 단열성능과 구조 및 크기에 따라서 가격 차이가 많이 발생합니다.
작을수록, 두꺼울수록, 좋은 자재를 사용해 제작했을수록 단열에 유리하다는 점을 염두에 두시고 선택하시기 바랍니다.
● 금속 프레임의 창호보다는 플라스틱(PVC) 재질의 창호가 단열 효과가 더 뛰어납니다.
● 유리 - 창호에 끼워지는 유리는 여러 장일 수록 단열에 효과적이고 로이코팅 또는 아르곤주입등의 부가적인 기능이 포함된 창호일수록 단열성이 우수합니다.
● 형태 - 일반적으로 여닫이식의 시스템 창호가 기밀성이 좋기 때문에 단열성도 다른 형태의 창호보다 훨씬 좋습니다.
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