국내외 커튼월 단열성능평가 방법 비교 연구

Abstract

국내 오피스 건물의 대부분은 커튼월을 적용하고 있으며 커튼월은 유리와 알루미늄, 실리콘, 단열재 등의 자재를 사용하여 국내 법규에서 제시하는 단열과 구조적인 성능을 만족하는 시스템을 적용하고 있다. 커튼월은 미려한 외관구현이 가능하고 전면유리 건물을 적용할 경우 내부 재실자들에게도 외부의 맑은 조망을 제공할 수 있기 때문에 건축가와 발주처도 선호하는 외장마감 형태이다. 최근 개정된 구조기준인 KBC(Korea Buliding Code) 2016을 통해 중부지역의 외장재 풍하중이 완화되어 커튼월의 바설계를 줄일 수 있는 장점이 있으나 단열성능 기준은 강화되어 알루미늄 커튼월 복층유리 사양으로 열관류율 기준을 만족하기 어려운 실정이다. 에너지 성능계산을 위해 설계당시 제출된 커튼월 단열성능 시험성적서는 현장에 적용된 커튼월과 상이한 경우가 많고 단열성능 측정시 현장과 다른 조건의 제한된 사이즈 적용으로 실제 건물외벽의 에너지 성능과 시험성적서상 성능에 차이가 나타난다. 또한 커튼월의 단열성능을 점검하기 위해 커튼월 실물테스트를 실시하고 있으나 알루미늄 커튼월에 대한 실험방법이 아닌 일반 PVC창호나 Punched window와 같은 기준이 적용되어 실제 적용된 단열성능을 확인하기 어려워 미국과 같이 커튼월에 대한 기준확립이 필요한 실정이다. 커튼월 적용을 위해 구조적 성능과 단열성능에 대해 의사결정을 하고자 하여도 커튼월 용어가 전문적이고 시스템에 대한 이해가 어려워 커튼월 공사는 타 공사와 달리 컨설팅 제도를 이용하고 있으며 건축주가 전문적인 의사결정이 쉽지 않은 상황이다. 설계사들도 설계의도를 구현하기 위해 외장의 미적인 면에 치중할 경우 단열이나 구조적인 성능이 떨어져 준공 후 결로 등의 피해가 발생하는 경우가 발생하고 있다. 본 연구에서는 커튼월 단열성능 검증을 위해 일반적으로 건물에 적용되고 있는 알루미늄 히든바 타입과 최근 외부차양 점수 인센티브로 인해 적용이 늘어난 외부 알루미늄 루버 타입, 저층부 높은 층고에 적용되는 스틸커튼월 타입에 대한 시뮬레이션을 통해 각 커튼월 시스템의 열관류율에 대해 분석하고자 한다. 커튼월 열관류율 성적서상 유리사양 변화에 따른 열관류율 성적변화를 검토하여 유리사양에 따른 커튼월 전체의 열관류율에 미치는 영향을 분석하고자 한다. 또한 커튼월 열관류율 시험성적서 사양과 현장에 적용되는 커튼월 시스템과의 비교를 통해 현재 커튼월 열관류율 측정에 대한 개선방안을 조사해 보고자 한다. 본 논문의 결과를 통해 커튼월 단열성능에 대해 합리적인 성능평가와 실제 현장에서 적용되는 커튼월 사양의 현장조건을 반영할 수 있도록 제도가 마련되길 바라며 외장관련 성능평가가 보다 체계적인 시스템을 통해 평가될 수 있기를 바란다.