스택 이펙트(Stack Effect)!

스택 이펙트(Stack effect)? 연돌효과 혹은 굴뚝효과라고 불리우는 일종의 공기의 흐름을 말한다. 이 현상의 강도는 공기의 온도와 밀도차이에 의해서 좌우된다고 한다. 즉 온도차이가 크면 그 힘이 강해진다는 것이다. 이 현상이 무시되는 경향이 있는데 생각보다 우리의 생활과 관련성이 높다. 특히 실내와 실외의 온도차이가 큰 겨울철의 경우라면 무시되어서는 안되는 것이다. 왜냐하면 이 연돌효과에 의해서 주택의 천장면과 고층아파트의 천장면 결로와 곰팡이 발생에 직결되는 문제이기 때문이다. 고층 아파트나 빌딩의 경우 겨울철 이 외부의 차가운 바람이 지하입구로 들어와서 계단통로를 통해서 위로 상승하면서 소음을 유발하기도 하고 심지어는 엘리베이터의 운행에도 지장을 주는 경우를 발생시키는 경우도 있다고 할 정도다. 그 힘이 장난이 아니란 것이다. 그래서 국외뿐만 아니라 국내에서도 이 연돌효과에 대한 피해를 줄이기 위한 관련연구자료가 여러편 나와있는 상황이다.

 

모두다 알다시피 겨울철은 외부는 춥고 내부는 난방을 해서 따스하다. 위 그림처럼 차가운 외부 공기가 문이나 창문, 외벽의 작은 틈새를 통해서 실내로 들어오면 실내의 따스한 공기는 차가운 공기보다 밀도가 낮기 때문에 위로 상승하게 되고 외부로 배출되지 못하면 지붕아래 차가운 표면에 접하고 있다가 조건이 되면 결로와 곰팡이의 발생을 초래하는 원인이 될 수 있는 것이다. 그래서 2~3층 단독주택의 탑층 천장면이나 고층아파트의 탑층 천장면에 결로가 발생되고 있는 것이다. 반대로 저층은 차갑고 건조한 공기가 내부로 침투하고 있는 상황이니 결로발생의 가능성이 낮은 것이다. 물론 난방비는 좀 더 들겠지만 말이다.

 

여름철에도 스택 이펙트가 발생한다. 여름철에는 외부는 덥고 실내는 냉방을 하기 때문에 공기의 흐름이 반대가 되는 것이다. 공기는 기압이 높은 쪽에서 낮은 쪽으로 흐르는 원리이기 때문에 외부의 뜨거운 공기가 내부로 침부해서 실내의 주거 쾌적성에 지장을 초래하는 것이다. 에어컨 열심히 돌리고 있는데도 불구하고 온도가 잘 내려가지 않는 경우라면 바로 이 연돌효과의 소행일 가능성이 있는 것이다. 예방책이라면 당연히 주택이나 건물의 기밀성을 높이면 된다. 공기이동의 틈새들을 잘 메우면 되는 것이다. 그런데 이 기밀성에만 너무 매달려서도 안된다. 환기성이 부족해지기 때문이다. 그래서 주택은 기밀성과 환기성의 적절한 균형이 중요한 것이다.