열교현상과 단열성

열교현상(thermal bridge)은 집을 구성하고 있는 건축재료들의 단열성의 차이로 인해서 발생한다. 건축재료들인 단열재, 나무, 스틸, 벽돌 등의 단열성이 다르다는 것이다. 몇년 전 발생한 경주지진의 영향으로 요즈음 지어지고 있는 단독주택 중 스틸하우스가 차지하고 있는 비율이 높아지고 있다. 스틸하우스란 주택의 뼈대를 경량스틸로 구성하는 집을 의미한다. 요즈음 트렌드인 고단열의 성능을 맞추기 위해서 비교적 단열재들 중 단가가 높은 스프레인 형식의 수성연질폼으로 스틸하우스의 스터드 사이를 빈틈없이 채우는 모습을 종종 볼 수 있다.

안타까운 점은 스터드 사이를 빈틈없이 채운 시공의 꼼꼼함과는 별개로 단열성은 그다지 좋지 못하다는 것이다. 그 이유는 스틸 스터드들이 가지고 있는 높은 열전도율을 통해서 열교현상이 발생하기 때문이다. 열전도율의 차이는 있지만 스틸하우스 뿐만 아니라 콘크리트와 목조주택도 열교현상이 발생한다.

 

 

 

 

위 그래프는 미국 ASHRAE(냉난방공조협회)에서 스틸프레임 벽체에 대한 명목상의 단열성과 실제 단열성의 차이를 설명하는 자료이다. 실제 단열성과 큰 차이가 있는 것을 확인할 수 있다.

 

그렇다면 실내의 열이 외부로 방출되는 그야말로 열의 가교역할을 하는 열교현상을 줄이는 시공방법은 없는 것일까?

해결책은 있다. 실내의 열이 외부로 새어나가지 못하도록 단열재로 외부를 씌워주면 되는 것이다. 즉 외단열을 하면 열교현상을 최소화 시킬 수 있고 예방할 수 있다는 것이다. 결로와 곰팡이 발생문제로 골머리를 썩히고 있는 콘크리트로 만든 아파트들의 경우에도 이 외단열이 효과적이다. 관련 자료도 이미 다 나와 있다. 그러나 시공사들의 추가적인 비용문제로 외단열을 거의 시공하지 않고 있는 듯 하다. 그래서 고효율의 에너지주택을 추구하며 근래에 신축된 아파트들임에도 불구하고 결로와 곰팡이 발생문제가 발생하고 있는 것 같다.