패시브하우스 의 심장 열회수 환기장치

[미래주택]

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패시브하우스의 심장, 열회수형 환기장치

열회수형 환기장치(Heat Recovery Ventilator) 없는 패시브하우스는 상상조차 하기 힘들다. 그만큼 패시브주택에서 열회수형 환기장기가 차지하는 비중은 절대적이다. 주택의 에너지효율에서부터 거주자의 열적 쾌적감, 그리고 실내공기질에 이르기까지, 오히려 상관없는 곳을 찾는 것이 더 어려울 정도다.

마치 패시브하우스를 살아 숨 쉬게 만드는 심장과도 같은 존재라고나 할까. 그런데 그저 단순해 보이는 이 작은 환기장치 하나가 정말 그렇게나 중요한 것일까? 아니, 환기를 굳이 기계장치에 의존할 필요는 있는 것일까?

환기를 기계에 의존해야만 하는 이유

사실 패시브를 처음 접하는 사람들이 가장 받아들이기 힘든 것 중 하나도 바로 이 환기에 대한 부분이다. 두꺼운 단열재와 좋은 창호를 쓰는 것까지는 알겠는데, 왜 집을 애써 밀폐시키고 다시 기계의 힘을 빌려 환기를 하냐는 것이다. 이를테면 왜 병주고 약주냐는 식인데, 여기에는 '숨 쉬는 집'에 대한 막연한 동경과 함께 수십 년간 직접 해왔던 환기를 '기계'에 맡기는 것에 대한 정서적인 거부감도 큰 몫을 한다.

'숨 쉬는 집'의 허구에 대해서는 앞서 이미 살펴본 바 있다. 집이 숨을 쉰다는 것은 집 안팎으로 공기가 드나들 수 있는 다수의 틈새가 존재한다는 것을 뜻한다. 그런데 이것은 에너지가 새나가지 않도록 모든 틈새를 막아야만 하는 패시브하우스의 기본원칙과 완벽하게 모순된다. 더구나 얼기설기 허술하게 지은 옛날 집이라면 모를까, 자재와 공법이 정교해진 지금의 집들은 굳이 패시브하우스가 아니어도 대부분 '숨을 쉬기' 어려운 구조다. 그러므로 별도의 환기는 반드시 필요하다.

건축법규에서 제시하는 환기에 대한 가이드라인은 대략 두 시간에 한 번씩 실내공기 전체를 교체하는 것이다. 문제는 이것이 생각보다 귀찮은 일이라는 데 있다. 단독주택은 물론 아파트조차도 두 시간 마다 모든 창문을 열어 환기를 시킨다는 것이 결코 쉬운 일은 아니다. 겨울철만 아니라면 문을 항시 열어둘 수도 있겠으나 이 역시 안전문제와 사생활 노출에 대한 부담이 있고, 소음과 공해가 심한 도시에서는 이마저도 쉽지 않다.

우리 집의 환기담당인 필자도 이 일이 여간 귀찮은 게 아니다. 그래서 가끔은 스위치 하나로 모든 창문을 열고 닫는 즐거운 상상도 해본다. 물론 말도 안 되는 생각이지만, 적어도 환기를 자동으로 해주었으면 하는 바람만큼은 기계의 힘을 빌려 충분히 실현될 수 있다.

집의 크기와 가족의 숫자를 감안하여 적정 환기량을 설정해두면, 우리의 부지런한 환기장치는 오염된 공기를 내보내고 신선한 공기를 들여오는 일을 단 하루도 쉬지 않는다. 게다가 우리의 건강을 위협하는 미세먼지와 꽃가루까지 걸러주니, 매번 창문을 열어 환기를 하는 것과는 비교할 수 없는 편리함과 깨끗함을 선사한다.

환기설비의 설치에 따른 CO₂ 농도변화독일의 한 패시브하우스를 대상으로 한 실험결과로, 실내의 이산화탄소 농도가 환기설비를 설치하기 전에는 불쾌감을 느낄 수 있는 1,000ppm을 넘어 신체기능에 변화를 줄 수 있는 2,000ppm까지 넘나들고 있지만, 설치 후에는 쾌적 범위인 700ppm 이내에서 안정적인 모습을 볼 수 있다.

이러한 기계환기의 진가는 아침에 눈을 떴을 때 더욱 극명하게 드러난다. 일반적인 수면시간을 8시간으로 잡으면 두 시간에 한 번씩 중간에 모두 세 번의 환기가 필요하다. 그렇다고 잠을 자다가 일어날 수는 없는 일이니, 기상 직후 실내의 이산화탄소 농도는 건강을 위협하는 수준까지 치솟기 일쑤다. 많은 사람들이 아침에 일어날 때 심한 피로감과 무기력증을 느끼는 것도 바로 이런 이유에서다.

그렇지만 밤낮없이 일하는 환기장치가 있다면 얘기가 달라진다. 실제로 패시브를 지어 입주한 건축주들을 만나보면 하나같이 먼저 꺼내는 이야기가 신선한 실내공기에 대한 만족감이다. 특히 아침에 일어났을 때 코끝이 상쾌해지는 기분은 뭐라 표현하기 힘들 정도다. 이쯤 되면 환기는 무조건 기계에 의존해야 하는 것 아닐까?

환기장치가 열회수형이어야 하는 이유

기계에 의한 환기도 겨울철에는 바깥의 차가운 공기를 들여오는 데 따르는 열손실이 큰 문제로 대두된다. 사실 사람이 하는 환기는 창문을 열고 실내가 식기 전에 집안의 공기를 재빨리 교체하는 '짧고 굵은' 방식이라 에너지손실 자체는 그리 큰 편이 아니다. 반면 기계를 통한 환기는 실내공기가 지속적으로 교체되는 '가늘고 긴' 방식으로, 끊임없이 유입되는 냉기가 실내의 온기를 모조리 빼앗아갈 수밖에 없는 구조다. 결국 주택의 에너지효율은 크게 떨어지고 패시브가 자랑하는 기밀성은 거의 무장해제 될 지경에까지 이른다.

이러한 문제는 환기 시 버려지는 열을 회수하는 방식으로 아주 간단하게 해결될 수 있다. 즉, 따뜻하지만 오염된 실내공기와 신선하지만 차가운 외부공기를 섞이지 않게 접촉시켜 서로의 온도를 주고받게 하는 것이다. 이렇게 하면 실내로 들여오는 바깥공기의 온도를 높여 환기로 인한 열손실을 최소화할 수 있다. 아울러 환기과정에서 실내온도가 요동칠 일도 없어 열적으로도 쾌적한 상태를 지속적으로 유지할 수 있다.

제품 문의 :010-5406-1700   또는   ☞클릭   하세요

[홍주성]

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