단열성능 크게 높인 양면로이 삼중유리 ‘눈길’
비슷한 가격대의 진공유리도 곧 선보일 계획

대림산업은 스마트 에크 e편한세상 표준모델을 내놓으면서 아파트 세대내에 적용하는 14가지의 에너지절감 요소기술을 공개했다.

아래 그림에서 보듯이 요소기술 설명에서 가장 번호가 빨리 소개된 것은 창호이다. 건축물에서 단열이 가장 취약한 부분으로 전체 열에너지 가운데 약 30%가 창호를 통해 손실된다. 때문에 창호가 앞서 소개되는 것은 창호의 단열성능 향상을 강조하기 위해서로 보인다.
실제로 창호에서 일어나는 열전달 현상이나 원리를 이해하면 창호의 중요성을 새삼 느끼게 된다. 위의 그림에서 대림산업이 적용하는 거실 및 침실창을 이해하기 위해서는 먼저 아파트에 사용되는 창문 구조를 들여다 봐야 한다.

아파트에 사용되는 창문은 단판유리(Single glass)나 복층유리(Pair glass)가 사용된다. 복층유리에는 유리와 유리사이에 간봉(間棒,spacer)이 들어간다. 유리를 지탱하면서 간봉 공간에는 제습제인 실리카 겔이 채워진다. 유리와 유리 사이의 내부공간에 생기는 결로를 방지하기 위해서다.

국내에서 사용되는 있는 대부분의 창문 유리 두께는 5mm 또는 6mm이다. 또 간봉, 다시 말해 스페이서의 두께는 6mm부터 2mm단위로 두꺼워진다. 국내 창문 스페이서의 대부분 두께는 6mm 또는 12mm입니다. 복층 유리와 스페이서의 조합으로 16mm(5X2+6),18mm(6X2+6),22mm(5X2+12),24mm(6X2+12)가 대부분이다.

창문 기술이 진화하면서 삼중유리(Triple glass), 진공유리(Vacuum glass), 그리고 Low-e(로이-다시 말해 복사열을 적게 발산하는 유리) 등이 등장하고 있다.
삼중유리는 말 그대로 유리 3장과 간봉을 조합한 경우다. 보통 27mm(5-6mm간봉-5-6mm간봉-5) 또는 39mm(5-12mm간봉-5-12mm간봉-5) 조합이 사용된다.

52mm 삼중유리는 다른 복층유리와는 크게 다른 모양이다. 스페이서의 단면이 훨씬 복잡해보이면서도 입체화된 형상이다. 실내외 온도차이에 따른 전도 및 대류현상을 막기 위해서다. 간봉의 소재인 알루미늄이 갖고 있는 열전달 능력을 줄이기 위해 중간에 단열층(Azon)을 두고, 공간에서 생기는 대류현상을 막을 목적으로 형상을 입체화하는 것이다.

스페이서 단면은 실험을 통해 최적의 형상을 만들어야 열손실을 최소화할 수 있다고 한다. 52mm 삼중유리는 특수 개발된 제품으로 대림산업과 (주)알루이엔씨가 특허권을 가지고 있다.

진공유리는 두 장의 유리 사이에 밀폐된 진공층(공기가 거의 없는)을 가지고 있는 유리이다. 진공층은 공기를 통한 열의 전도와 대류를 막아 유리창의 열손실을 최소화한다. 보온(진공) 도시락이 오랫동안 밥을 따뜻하게 유지할 수 있는 것과 같은 원리이다.

진공유리는 단열성능을 높일 수 있는 최고의 기술로 꼽히며 대림산업은 국내 창호업체와 공동개발로 조만간 선을 보일 수 있을 것이라고 밝혔다.

로이(Low-e)유리에서 e는 발산정도를 뜻하는 emissivity의 약자이다. 모든 물체는 태양의 복사열을 흡수하거나 반사한다. 복사열을 완전히 흡수하는 물체라는 의미의 물리용어인 흑체(Blackbody)의 복사열 발산정도(방사율)를 1로 놓고 물체 표면의 발산정도를 평가하는데 유리는 0.95에 달한다.

유리가 흡수하는 복사에너지는 여름철(난복사)이나 겨울철(냉복사) 모두 재실자에게 불쾌감을 준다. 또 실내온도가 높아지거나 낮아져 냉방, 또는 난방을 하면서 에너지 비용이 들어가게 된다.

복사열을 줄일 방법으로 유리에 은성분으로 코팅을 하는 게 로이유리이다. 자동차 유리의 썬팅을 연상하면 된다. 사람의 눈으로 볼 수 있는 빛인 가시광선은 투과시키되 열전달은 차단하는 것이 로이유리의 원리이다.

로이유리는 여름철에는 실외에서 들어오는 복사열을 차단하고 겨울철에는 실내 열이 밖으로 빠져나가지 않도록 하는 역할을 한다. 복층유리나 삼중유리에서 한 면을 코팅하면 싱글 로이, 두 면을 코팅하면 더블(양면) 로이유리이다.

한경닷컴 김호영 기자 enter@hankyung.com