날씨가 많이 추워지면 괜시리 난방비 걱정에 모두가 근심스러운것이 사실일텐데, 사실 알고보면 난방비보다는 생활주거환경이 열악해지는것에 대한 우려가 더 클지도 모릅니다....
아파트 싫어서 선택한 단독주택들이 겨울에 난방비 부담되어 망설이거나 여름에 냉방비 부담되어 망설이는 것은 사실 비합리적일수밖에 없을겁니다....
옛날에 에어컨이 없을때 어떻게 시원한 여름을 보냈을까?
나무장작으로 난방을 하던 시기를 지나 연탄으로 난방을 하던 시절을 지나 지금은 석유와 천연가스.......
하지만, 결국에는 그러한 최신설비들을 갖추고도 주거환경을 개선해주고 쾌적한 환경을 주기에는 현재의 지구환경이 녹록치 않다는 점이 가장 큰 문제가 되고 있는 것은 사실입니다....
자신의 집에서만 따뜻하고 시원해봐야 그 의미는 점점 퇴색해지고, 이웃집과 주거단지와 도시와 공동체가 ..아니 커다랗게는 지구가 공존할수 있는 방법.....
이러한 개념으로 시작된 조그마한 단독주택 프로젝트...
파주 교하에서 진행되었던 주택프로젝트.......건축주의 망설임없는 동의로 인하여 건축주와 설계감리, 시공자가 하나의 프로젝트를 위해 매진하였던 3년간의 시간.....
입주후 1년 넘게 에너지 사용량과 실내온습도를 측정해본 결과 평면의 형태와 재료, 시공방법을 어떻게 적목시켜야 주택이 쾌적하고, 유지의 용이성에 대한 사항은 공사 결과물과 입주자의 거주후 평가만이 그 답변을 줄수 있다는것을 확인하게 되었습니다..
위의 사진은 입주후 건물의 전경인데,정면이자 동향입니다...
필요한 부분에 창들이 조그맣게 설치되고, 커다란 온실이 정면우측에 자리잡고 있는 형태입니다...
처음시작부터 단열과 기밀, 밀폐에 대한 고려를 하고 재료를 선정함에 있어서 시공자와 많은 협의를 거쳐서 결국에는 외단열(처음부터 외단열을 전제로 접근이 되었지만)...외단열도 단열재의 종류와 물성에 대한 검토....
단열재의 설치부위에 대한 검토...
검토는 있었지만, 검증은 없었던 경우라 물성에 대한 특성을 가지고서 역학적으로 검토하는 방법이외는 별 방법이 없었기에 단열재의 설치부위를 두고서도 많은 설전...
건물의 외부에 설치된 내림기초 하부에 설치된 단열재..
기초하부에 스치로폴을 설치한다는 것은 사실 구조적으로 불안하고 안정되지 않기에 설계나 시공에 잘 적용하지 않았던 공법...
전체 콘크리트 하중을 스치로폴이 감당하는것에 대한 의구심...
건축구조사무소와 이에 대한 검토를 한 결과 지상 3층까지는 골조하중을 스치로폴이 감당할수 있다는 확인을 받고나서야 스치로폴 설치진행...
내림기초옆으로 밀려오는 두께 300밀리미터의 단열재들....
그것도 두겹으로 엇갈려서 설치해야 열교가 발생하지 않는다는 자명한 사실을 인지하고서야 선형열교 발생방지를 위한 시공.....
전체 기초바닥을 전부 두께 300밀리미터의 단열재로 설치하고 나서야 건물지반으로 손실되는 열을
빼앗기지 않는다는 안도감....
건물을 중심으로 좌측으로는 단열블럭..우측으로는 철근콘크리트 외단열공법을 적용.......
작년 겨울..그렇게 추운날....외부창호가 설치안된 상태에서의 실내온도는.....
영상 6~7도...이날 파주의 기상청 온도는 영하20도를 넘나드는 추운 날씨임에도 불구하고 개구부를 비닐로 감싼 상태에서도 현장 내부 온도는 영상을 유지하고 있었습니다..
감리입장에서 콘크리트타설 공정을진행하지 않아야겠지만, 외단열의 효과로 인하여 실내온도는 영상기온...콘크리트 타설을 하여도 문제가 발생하지 않는 현장상황.....
구조체에 대한 품질이 양호하게 보존되고 있다는 의미이기도 합니다.....
창호주변에 기밀과 투습이 가능한 테이프를 설치하고 나서야 창호에 대한 누기에 대해서 어느정도 개념이 잡혀나가기 시작하였습니다...
국내 창호의 제품 신뢰도는 아직까지는 그 효능에 있어서는 부끄러울 정도입니다......
고효율 주택에서 반드시필요한 열교환기......현재로서는 우리나라 제품에 대한 신뢰도는 높지 않습니다.
그만큼 개념이 정립되지 않았거니와 설치하는 기능공들의 개념부재로 인하여 제대로 된 효율을 기대하기가 쉽지 않기 때문입니다...
그래도 국산제품을 최대한 활용해야 그 가치가 있다는 판단아래 국내의 제품을 수소문하고 섭외하고 검증하고 적용한 시스템들.....
집의 인테리어는 보편적인 미니멀리즘을 추구하는개념입니다..
최소의 보여줌으로서 최대의 시각적 효과를 가져온다는 개념입니다.
2층 거실.........
실내의 마감은 경량기포콘크리트로 내벽을 설치한다음 경량기포콘크리트 전용 몰탈로 미장작업후 투습계수가 낮은 페인트로 마감을 하니 실내에서의 습도조절에는 매우 탁월한 기능을 보여줍니다...
1층 주방...
바닥재의 축열기능을 극대화하기위해서 선정한 타일마감...
연구논문을 검색해보니 몰탈바탕에 마루, pvc타일, 자기질타일 에 대한 난방부하비교 논문이 있었는데, 그중에서 자기질타일에 대한 난방부하가 최대 15%정도 절감된다는 연구사례를 확인하고나서야 결정한 바닥마감재료.....
1층에 위치한 온실..
온실이 겨울에 막강한 난방효과를 가져옵니다..
프라이버시의 관계로 남측에 커다란 창호를 두지 못한 관계로 겨울에 태양을 유입할수 있는 면적이 적은데, 온실로 인하여 겨울에 많은 양의 태양에너지가 실내로 유입하는 효과가 있습니다...
그러다보니 온실내에 머물러 있던 열에너지가 실내로 유입되어 주택내부의 온도를 일정하게 유지시켜주는 역할을 해줍니다..
온실의 꽃나무를 보호하기 위해서는 겨울내내 영상 16도 이상을 유지시켜줘야 하는데, 본의아니게 야간에는 난방이 자동으로 공급되어지곤 합니다.
실내에서 쾌적한 환경을 확보하려면 온도와 습도의 조절능력이 매우 중요합니다.
온도가 높더라도 습도가 낮으면 쾌적할 것이고, 온도가 낮더라도 습도가 높으면 쾌적할겁니다..
건물의 구조체가 이러한 기능을 자율적으로 조절해줘야 겨울에 따듯하고 여름에 시원한 실내환경을 확보해줍니다..
공사가 완료되고 입주하고 어느정도 자리를 잡아가고 있는 상태에서 일년간의 전기사용량, 가스사용량, 수도사용량, 실내외 온도와 습도를 측정해보니 아래와 같은 결과치를 보여주고 있습니다..
전기사용량...
월 수 |
전기사용량(kWh) |
전기사용요금(원) |
2010년 8월 |
139 |
10,147 |
2010년 9월 |
29 |
1,629 |
2010년 10월 |
12 |
674 |
2010년 11월 |
13 |
7,129 |
2010년 12월 |
216 |
19,975 |
2011년 01월 |
79 |
4,439 |
2011년 02월 |
2 |
계산이월 |
2011년 03월 |
2 |
계산이월 |
2011년 04월 |
0 |
0 |
2011년 05월 |
0 |
0 |
2011년 06월 |
0 |
0 |
2011년 07월 |
270 |
29,296 |
합 계 |
762 |
73,289 |
정확히 2010년 8월부터 2011년 7월까지 일년간 사용량입니다....
여름에는 에어컨이 없다보니 전기의 사용량이 극히 미비합니다.
태양광 설비도 한몫한 경우이고요..
가스사용량입니다.
월 수 |
가스사용량(m3) |
가스사용요금(원) |
2010년 8월 |
10 |
7,229 |
2010년 9월 |
12 |
9,100 |
2010년 10월 |
13 |
9,950 |
2010년 11월 |
175 |
128,857 |
2010년 12월 |
285 |
207,857 |
2011년 01월 |
451 |
341,600 |
2011년 02월 |
341 |
260,574 |
2011년 03월 |
211 |
161,263 |
2011년 04월 |
137 |
104,709 |
2011년 05월 |
21 |
16,679 |
2011년 06월 |
5 |
4,007 |
2011년 07월 |
7 |
5,611 |
합 계 |
1,688 |
1,257,436 |
겨울에 가스사용량이 많은 이유중의 하나가 온실의 꽃나무들을 위한 야간 난방사용량이 많은 비중을
차지한 것입니다...
일년간 난방비용이 125만원정도가 됩니다...
다음은 수도사용량입니다.
월 수 |
가스사용량(m3) |
가스사용요금(원) |
2010년 8월 |
20 |
7,200 |
2010년 9월 |
22 |
8,120 |
2010년 10월 |
17 |
6,120 |
2010년 11월 |
17 |
6,120 |
2010년 12월 |
15 |
5,400 |
2011년 01월 |
14 |
5,040 |
2011년 02월 |
11 |
3,960 |
2011년 03월 |
13 |
4,680 |
2011년 04월 |
12 |
4,320 |
2011년 05월 |
14 |
5,040 |
2011년 06월 |
14 |
5.040 |
2011년 07월 |
17 |
6,120 |
합 계 |
186 |
67,160 |
정원에 꽃들에게 주는 물은 빗물저금통에서 공급해주고 있습니다.
그리고 일년가까이 파주교하 주택의 실외온도와 실내온도를 측정한 결과 아래와 같은 결과를 보여줍니다...
붉은색이 온도...파란색이 습도를 나타냅니다..
건물근접한 부위의 외부온도
최고온도 섭씨 39.80 ℃
최저온도 섭씨 -16.30 ℃
최고습도 99.90%
최저습도 11.20%
1층 안방의 온습도 결과는
최고온도 섭씨 30.30 ℃
최저온도 섭씨 15.80 ℃
최고습도 90.20%
최저습도 26.60%
2층 거실의 온습도 결과는
최고온도 섭씨 31.00 ℃
최저온도 섭씨 16.80 ℃
최고습도 85.50%
최저습도 26.30%
측정기간은 2010년 11월 1일부터 2011년 9월30일까지 11개월동안입니다...
외부의 온도의 변화가 발생하는 만큼 실내에서는 온도의 변화가 발생하지 않는것을 확인할수 있습니다.....
한 겨울이라도 실내의 온도는 밤낮을 구분하지 않고 20도에서 정체된 상태를 보여줍니다...
즉, 겨울낮에는 21도정도........겨울 밤에는19도정도...
실내온도는 하루의 편차가 1도정도에서 오르락 내리락 하는 정도입니다...
항상 일정한 온도가 유지된다는 의미입니다....
낮에는 태양의 열로 밤에는 태양의 열에 의한 축열로 실내온도를 지속적으로 일정하게 유지하고 있다는 의미입니다....
이때의 겨울 실내습도는 40%를 상회하는 치수를 보여주고 있습니다....
건강온습도가 상온 21도정도일때 적절한 습도가 45~55%의 습도라고 하는데, 비슷한 결과를 보여주고 있습니다...
...
보통 아파트의 겨울 실내습도가 20%정도이니 아파트의 실내겨울 주거환경보다는 좋은 결과치를 보여줍니다.....
여름에는 실내온도가 27~28도를 보여주고 있습니다..
물론 에어컨은 설치하지 않은 상태입니다....
습도는 75~85%정도를 보여주고 있습니다.
일부 온도가 30도 까지 올라가는 현상은 자연환기로 인한 외부의 온도와 습도유입으로 파악이 됩니다.....
비가 올때는 습도가 높아지고, 여름에는 자연환기를 많이 시켰다고 하니 구조체로 습도조절에는 많은
제한이 있었을거란 예상입니다.......
외부의 기후에 커다란 영향없이 실내의 온도가 높을때는 습도가 낮게.......실내의 온도가 낮을때는 습도가 높게.....그리고 실내의 전체적인 온도편차는 3도 이내........
이러한 자율적인 건축구조물의 시스템은 실내의 쾌적한 환경을 제공해줍니다.....
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입주하고 나서 절대 일년간 사용되어진 난방에너지 사용금액 전체적으로 해서 125만원....
전기에너지는 7만3천원.....
앞으로 난방요금과 전기요금이 계속오른다고 합니다.
사용요금에 대한 문제가 아니라 최소의 에너지 사용에 대한 최대의 효율 확보를 위한 노력이 거주하는 모든 사람들의 건강을 위하면서 이산화탄소를 최소화 발생하는 첩경이지 않나 생각이 듭니다..
현재의 과학자들은 태양의 에너지는 한계가 있다는 이론에 더욱 무게를 두고 있는 상황입니다..
즉, 태양도 언제가는 그 에너지가 고갈된다는 의미입니다...
우리네들이 할수 있는 방법은 획기적인 에너지원이 나타나기 전까지는 태양이 고갈되는 과정을 최대한 지연시키는 방법이외에는 뽀족한 방법이 없을듯합니다.....
현재 다른 지역현장에서도 파주교하주택과 같이 에너지가 적게들고, 실내가 쾌적한 주택이 공사중에 있습니다.....
며칠전 현장소장의 전화가 2층 벽체 콘크리트 타설을 하였다는 연락입니다.
그때 외부의 온도가 영하 5도......
콘크리트 타설할때 화학반응으로 콘크리트의 온도가 올라가지만, 실외의 온도가 영하이면 콘크리트의 물이 결국 얼게되어 콘크리트 골조에 치명적일수 있습니다..
하지만, 파주교하의 경험과 결과로 인한 확신은 별문제 없다 입니다...
골조 외부에 기밀한 단열재를 두텁게 설치한다면 외부의 차가운 온도가 차단되어 골조에까지는 별다른 영향으 주지 않는다는 것입니다......
외부의 온도가 영하5도였지만, 콘크리트 타설한 실내의 온도는 밤새 영상 15도를유지하고 있다는 현장소장이 전하는 의미는 건축의 물리적인 현상은 거짓말을 하지 않는다는 것입니다..
앞으로 지어지는 새로운 주택들........업그레이가 많이 된 시스템이 적용되는 주택이니 만큼 더 많은 효율을 보여줄것으로 예상됩니다..
물론 면적은 70~80여평이나 에어컨도 없고, 보일러도 최소의 20평형 짜리 달랑 하나 계획된 상태이지만, 충분하리라는 판단입니다......
외부의 열악한 기후환경에도 최소의 경비로 지속적으로 본래의 기능을 유지시켜주는 건축구조물.....
건축종사자들의 마인드 변화와 건축주들의 접근방식이 변화된다면 그리 어려운 일은 아닐겁니다......