캐나다 수퍼-E 하우스 연수 체험기 - 4

[딸트리오]

캐나다 수퍼-E 하우스 연수 체험기 - 4

창호와 지붕 구조의 진보된 시공 디테일을 엿보다

지난 7월 15일부터 29일까지 캐나다의 프레이저 밸리 대학교에서 ‘캐나다 수퍼-E ® 기술 연수 과정’이 열렸다. 국내 참가단의 생생한 체험담을 통해 북미의 단열과 에너지 관련 건축 디테일을 자세히 전해본다.

여섯째 날

단열에 대한 인식이 높아지면서 가장 주목받고 있는 건축 자재 중 하나가 바로 창호이다. 건축에서 가장 단열에 취약한 부분이기 때문이다. 이는 수퍼-E ® 하우스의 외벽 단열 기준이 0.3W/㎡k인데 비해 창호 기준은 1.8W/㎡k인 것을 봐도 알 수 있다.

좋은 창이란 어떤 창일까? 에너지 손실과 누기·대류가 없어 거주자가 쾌적하고, 내구성이 좋아 오랫동안 쓸 수 있는 창일 것이다. 즉 내부와 외부의 열, 공기를 잘 차단해주는 창이 좋은 창이라고 할 수 있다.

수퍼-E ® 하우스는 최소 3중 유리에 12㎜ 이상의 간봉 사용을 권장하고 있다. 유리와 유리 사이에는 아르곤(Argon) 가스 같은 비활성 가스를 삽입하여 대류에 의한 열 손실을 최소화하고, 유리를 연결해주는 간봉은 알루미늄이 아닌 단열 간봉을 사용하여 전도에 의한 열 손실을 최소화해야 한다. 유리 또한 소프트로이(Soft LowE) 코팅을 하여 복사에 의한 열 손실을 줄여야 한다. 유리의 성능을 나타내는 지표로는 열관류율(U-Value), 열획득율(SHGC), 주광 투과율(VT) 등이 있다.

창 프레임은 유리에 비해 상당한 열 손실을 발생시키기에 더욱 세심하게 선택해야 한다. 프레임의 재질은 목재, 금속 그리고 플라스틱 등 종류가 다양한데, 각기 장단점이 있다.

앞에서 언급했듯이 주택의 모든 구성은 열과 물, 그리고 공기를 통제해야 한다. 창호도 마찬가지다. 공기의 통제는 창의 작동과 관련되는데, 창의 프레임에서 움직이는 미닫이창이나 오르내리기창보다는 프레임과 독립적으로 움직이고 가스켓 등으로 밀착이 되는 여닫이창, T/T 등의 창이 기밀성을 확보하는데 도움을 준다.

                                    U-Factor 열관류율

물의 통제는 프레임 시공과 연관이 높다. 창의 단면을 잘 살펴 배수에 대한 대책을 어떻게 세워놨는지 제조사에게 확인해야 한다. 더욱 중요한 것은 시공 디테일이다. 캐나다에서도 잘못된 시공으로 창 주위로 물이 침투하여 벽체와 골조가 손상되는 일들이 많이 일어난다고 한다.

                          빗물의 침투로 창문 하부의 벽 덮개와 골조가 손상되었다.(Rain penetration has damaged

                          sheathing and wood framing below windows) 

창을 시공하는 새로운 공법을 몇 가지 소개한다. 첫째로 물받이 턱과 그 위에 시공되는 자가접착식 방수 시트다. 옆의 이미지에서도 볼 수 있듯이 창의 아래쪽 모서리 부분이 방수에 가장 취약한 부분이다.

                           물막이턱과 창문 받침 코너 마다 자가접착식 방수시트를 시공.(Peel and stick memberane

                            applied at each corner of still and back dam ) 

창의 모서리에 혹시 물이 침투하더라도 내부로 들어오지 못하도록 물막이 턱(Back Dam)을 시공하고, 그 위에 자가접착식 방수시트를 부착해 모서리를 보호하고 침투한 물이 외부로 흐르도록 한다.

                          창문 지지를 위한 간격재.(Spacer to support window)

창을 설치할 때는 개구부 밑 부분에 간격재를 설치하여 창을 지지한다. 헤더의 처짐을 대비해서 창의 위쪽 네일핀은 고정하지 않고 브라켓으로 지지한다.

강의를 맡은 Mr. Ken Klassen은 주택 시스템에서 막아야 할 것을 강조하고 중요도 순서로 리스트를 만들어 제시했다.

1 물(Bulk Water) : 빗물 등을 칭하며 창과 후레싱 등으로 막을 수 있다.
2 누기(Air Leakage) : 공기가 다양한 외피를 거치면서 생기는 온도 차이로 에너지 손실과 습기로 인한 구조 손상이 일어날 수 있다. 연속된 기밀막으로 막을 수 있다.
3 내부 습도 조절(Indoor Humidity Control ; Ventilation) : 거주자의 생활 습관 등으로 인해 발생하는 내부 습도는 가정마다 다르기 때문에 주택의 건축 의도에 맞춰서 환기 등을 통해 관리해야 한다.
4 습기 관리(Water Vapour Control) : 수증기막은 가능하면 겨울철 따뜻한 곳에 설치하여 결로에 의한 습기 피해를 최소화해야 한다.

       리모트 월(Remote Wall)은 외부에서만 단열을 한다. 창호를 단열재 위에 설치하기 위해 합판으로 만든 창호 박스를 설치하

는 모습이다.

개선형 벽체(Advanced Wall)는 전단을 위해 코너에만 OSB를 시공하고 중앙에는 OSB 없이 XPS 단열재로 덮을 예정이다.

       창 후레싱의 물막이 턱 조립 방법이다. 이번 연수를 통해 둘러본 캐나다의 주택의 창호는 모든 개구부 후레싱에 물막이 턱

이 설치되어 있었다.

        자가접착식 방수시트로 개구부 하단 모서리를 보호하는 모습

        물막이 턱에 2중 자가접착식 방수시트를 시공하는 모습

        외부에서 창을 시공하고 있다.

일곱째 날

주택 구성의 마지막인 다락과 지붕에 대한 교육 시간이다. 수퍼-E  ® 하우스를 위한 고단열 지붕 디테일은 무엇이 있을까? 외벽과 마찬가지로 목조 주택을 근간으로 하는 수퍼-E  ® 하우스는 물과 공기, 그리고 수분을 통제할 수 있는 다양한 디테일을 가지고 있었다. 여기에는 몇 가지 중요한 설계 제반 요건들이 있다.

· 처마 부분까지 단열재의 두께를 유지
· 고르게 단열해서 지붕 전체가 균일한 온도 유지
· 누기 차단
· 적절하고 균형 잡힌 통풍

대부분의 디테일은 모두 트러스를 기반으로 만들어져 있다. 그중 가장 대표적인 돋음 - 힐 트러스의 디테일은 다음과 같다.

        

돋음 - 힐 트러스는 지붕과 외벽이 만나는 부분을 높여서 단열재가 들어갈 수 있는 충분한 공간을 만들어 주는 방법이다. 지붕에는 환기가 안 되는 따뜻한 지붕(Unvented Warm Roof)과 환기가 되는 차가운 지붕(Vented Cold Roof)이 있다. 우리가 흔히 사용하는 목구조의 지붕은 환기가 되는 차가운 지붕이다. 환기가 안 되는 따뜻한 지붕의 경우 모든 기후에서 사용이 가능하지만 몇 가지 주의할 점이 있다. 환기가 되지 않기 때문에 지붕에 완벽한 수준의 기밀·수증기막이 있어야 한다는 점이다. 잘못 시공하면 열교나 아이스댐 현상이 발생할 가능성이 있다. 이어서 창호와 2층 바닥을 완성하는 실습이 이어졌다.

        지붕을 시공하기 위해 비계를 설치하고 있다.

        끝막이 장선 밑에도 Acoustic Sealing을 처리해서 기밀성을 높였다.

        내벽과 지붕이 만나는 곳에 기밀막(Air/Vapour Barrier)인 PE 필름을 먼저 시공하고 있다.

출처 : 전원속의 내집 2015.12

이번 포스팅은 캐나다 수퍼-E 하우스 연수에 대한 포스팅으로,

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