기술자료
6-11. 창호의 기밀성
6-11. 창호의 기밀성패시브하우스에서 창의 열적성능은 하한값이 정해져 있으나, 기밀성능에 대해서는 별도의 제한사항이 없다. 이는 창호의 기밀성이 떨어져도 된다는 뜻이 아니라, 최대한 기밀해야 한다는 뜻이다.
이 "최대한 기밀" 이라는 정의가 정성적이기는 하나, 집 전체의 기밀성능의 제한인 50pa:0.6회/h 를 맞추기 위해서 경험적으로 말하자면, 통기량이 "0"이거나 "0"에 아주 가까워야 한다.
그러나, 단순히 "0"이라는 통기량에 대한 정의보다는 우리나라의 기밀성시험방법에 대한 글을 먼저 시작한다.
우리나라의 기밀성시험방법은 "창호의 기밀성 시험방법 KS F 2292:2008"에 의한다.
이 시험 방법은 1.52mx1.52m 크기의 시험체를 이용하여, 한 쪽에서 각각 10,30,50,100pa의 압력을 가하여 시험체를 통과한 누기량을 시험체의 면적으로 나누는 방법을 사용한다.
만약, 대기압상태에서 기준온도를 모두 맞추었다면, 통기량 산정식은 아래와 같이 매우 단순해 진다.
기밀성능(㎥/㎡h) = 누기량/실험체면적
즉, 실험체의 단위면적당 통기량의 값이 기밀성능인 것이다. 여기서 주목할 것은 시험자체는 10~100pa 까지 하나 기밀성능을 나타낼 때의 기준압력은 10pa에서의 통기량으로 표기를 한다.
예를 들면 어떤 창호 실험체의 순크기가 1.52mx1.52m 이고, 10pa에서의 통기량이 1.23㎥ 이라는 결과를 나타냈으면, 기밀성능은
1.23 / (1.52x1.52) = 0.53㎥/㎡h 이 되는 것이고, 현행법에 의해 1등급창호가 된다.
면적으로 나누어 단위면적당 기밀성능을 표현하는 현 제도가 일견 매우 합리적으로 보인다. 그러나, 여기에는 한가지 문제점이 존재한다. 실험체의 구성에 관한 제한사항이 없다는 것이다. 즉, 실험체의 열리는 창 구성을 신청자가 정해서 임의로 만들어 온다는 것이다.
예를 들면, 아래와 같은 모든 창이 다 동일한 기준으로 시험이 된다.
예1-A창호) 전체 여닫이식
예3-C창호) 부분 프로젝트식
예4-D창호) 고정창
이 모든 창호가 동일한 면적(1.52x1.52)으로 나누어진다. 결과적으로 열리는 창을 크게 만든 회사의 결과가 좋지 않게 나올 수 있는 가능성이 높은 셈이다.
그러다 보니 시험을 신청하는 창호회사의 입장에서는 바보가 아닌 이상 열리는 부분을 최대한 작게 만드는 것이 유리하기 때문에 가급적 전체 면적의 1/4 정도로 열리는 부분을 만들어서 시험신청을 하게 되는 것이다.
예를 들어 상기 계산식의 창호가 실제로 열리는 부분을 면적의 1/4 만 만들어서 시험을 받았다면, 열리는 창호만의 통기량의 계산은 다음과 같이 하는 것이 옳다.
기밀성능(㎥/㎡h) = 누기량/(실험체면적/4) = 1.23 / (1.52x1.52/4) = 2.13 ㎥/㎡h
결과는 완전히 판이하게 나타나게 된다. 앞의 계산은 1등급이지만, 뒤의 계산은 3등급이 되기 때문이다.
현장에 설치되는 창호의 경우 시험체보다 열리는 부분이 매우 크고, 다양하게 설치되기 때문에 실제 통기량은 시험치보다 매우 커지게 된다. 또한 맨 앞페이지에 시험기준 압력중에 가장 낮은 10pa의 압력만 기록되게 되어져 있어 소비자가 심한 바람이 부는 겨울의 통기량을 추정하기 매우 어렵게 되어져 있다. (물론 시험성적서 전체를 확인하면 뒷페이지에 100pa까지의 통기량이 기록되어져 있기는 하나, 통상적으로 업체에서는 맨 앞페이지만 소비자에게 제공을 하기 때문이다.)
아래는 통상적으로 회사에서 보여주는 시험성적서의 뒷페이지에 있는 내용의 샘플이다. 모든 시험성적서는 이와 같이 내용이 같이 포함되어져 있다.
아래 내용은 10,30,50,100pa 마다의 통기량 성능 그래프이다.
아래 시험된 창호는 30pa에서 조금 통기량이 많아진 결과를 보여준다.
아래는 시험체의 사진과 시험 단계별 통기량 성능치를 나타낸다.
즉, 위의 설명과 같이 소비자가 알고자 한다면 시험성적서 전체를 요구하여 실제 열리는 창의 크기가 얼마인지, 고압에서의 통기량은 얼마인지를 알 수는 있다.
상기 사례를 가지고 실제 통기되는 면적으로 계산을 해보았다.
시료A와 시료B의 평균을 해야 하나 편의상 시료A만으로 계산을 한다. 시료A의 열리는 창 크기는 위의 그림에서 확인 되듯이 0.75*0.9=0.675 ㎡ 이다.
시험성적서에 의하면 10pa에서의 통기량이 0.08㎥/㎡h 이므로,
전체 통기량은 0.08 x (1.52 x 1.52) = 0.185㎥ 이 된다.
이 전체통기량은 열리는 창 면적으로 나누어주면
0.185㎥ / 0.675 = 0.274 ㎥/㎡h 가 된다.
역시 1등급안에 들어오기는 하나, 0.08㎥/㎡h과 0.274㎥/㎡h는 분명 큰 차이가 있다.
이렇듯 시험성적서 전체를 확인하여 상대비교를 하면 크게 무리는 없다. 그러나 시장의 상황은 그리 녹녹하지 못하다. 민간에서 시험성적서 전체를 가지고 다니며 영업하는 창호회사는 전혀 없기 때문이다. 심지어 시험성적서에 위와 같은 내용이 포함되어져 있으리라고 알고 있는 일반 소비자는 전무하고, 건축사들 중에 과연 몇명이나 알고 있는지도 의문이다.
그럼 독일의 기준은 어떠한지 살펴보자.
독일은 기밀성능의 단위부터 다르다.
우리는 ㎥/㎡h 이지만, 독일은 ㎥/mh 이다. 즉, 분모의 단위가 다르다. 우리는 면적당의 통기량인데 반해 독일은 길이당의 통기량으로 표현된다. 또한 기준 압력이 100pa이다. 즉, 우리나라의 가장 높은 압력기준을 표준압력기준으로 사용하고 있다. 이는 아래와 같이 두가지 시사점을 준다.
첫번째, 실제적인 통기량을 비교할 수 있게 한다.
만약 두개의 다른 창호의 시험 결과가 똑같이 통기량이 8㎥ 인 결과가 나왔는데, 열리는 창은 각각 아래 그림과 같다.
이를 국내식으로 계산하면 다음과 같다.
기밀성능(㎥/㎡h) = 누기량/실험체면적
"가","나" 창호 동일 = 8 / (1.5 x 1.5) = 3.55 ㎥/㎡h (4등급 창호)
이를 독일식으로 계산하면 다음과 같다. (압력 단위가 다르나 편의상 일단 무시하였다.)
기밀성능(㎥/㎡h) = 누기량/실험체의 누기되는 길이
"가" 창호 : 8 / 1.9 = 4.21 ㎥/mh (5등급창호)
"나" 창호 : 8 / 7.5 = 1.07 ㎥/mh (2등급창호)
"나"창호가 "가"창호보다 성능이 월등히 좋다는 것을 알 수 있다.
두번째 장점은 표시되는 기준압력이 우리나라는 10pa인데 반해, 독일은 100pa을 기준으로 하고 있다는 점이다.이는 겨울같이 강한 바람이 불 때의 통기량에 가깝게 표시하려는 의도도 있고, 다른 하나는 압력이 높아지면서 성능이 형편없이 떨어지는 창호가 존재하기 때문에 이를 사전에 걸러내게 하기 위함이다.
즉, 압력이 높아져 가면 창호의 기밀을 유지하는 가스켓이 압력을 견디지 못하고 밀려나면서 통기량이 급격히 커지는 제품이 있는데.. 이런 제품을 소비자가 쉽게 알 수 있도록 기준 압력을 높게 설정해 놓은 것이다.
이런 계산 방식은 실제적으로 여러가지 장점이 있어 보인다.
독일이 항상 합리적인 것은 아니지만, 비교해 보고 우리가 고칠 것이 있다면 개선이 필요할 것이다.
우리나라 기밀성 시험방법보다는 통기량에 대해 실제 열리는 창호면적으로 나누어 주던가, 아니면 독일처럼 누기길이로 나누어주던가 하는 방법이 일단 타당해 보인다.
글이 길어졌지만, 패시브하우스에서 요구하는 창호는 그것의 단위가 얼마가 되던지 50pa이상에서의 통기량이 "0" 이거나 "0"에 가까워야 한다는 점에는 변함이 없다. 하물며 10pa의 낮은 압력에서는 더더욱 그러하다.
KSL ISO 9972에도 측정 방법이 정의 되어 있는 걸로 압니다
이때 같은 창호의 경우에도 사용 용도나 목적에 따라 측정 방법을 달리 하야 하는지요?
두 규격의 명확한 차이가 무엇인지 궁금합니다
감사합니다.
독일식 계산에서 열리는 길이가 '가' 창호에서 1.9라고 되어 있는데 잘 모르겠습니다.
어떻게 열리는 길이를 구하는 것인지요?
감사합니다.
"가" 창호에서 열리는 창의 둘레 길이가 1.6m 이고, 중간에 수직바도 움직이는 것이므로 수직바의 길이 0.3m 를 더해서 1.9m 입니다.
감사합니다.
저희의 입장과 검토자(에관공 또는 승인기관)의 입장이 다를 수가 있을 것 같습니다.
저희의 의견은 당연히 제외해도 무방하다고 생각합니다. 물리적으로 따질만한 가치가 없기 때문입니다.
하지만, 실란트 코킹을 하지 않고, 가스켓을 사용한 프레임은 기밀성이 "0"이 아닐 수도 있습니다. 그 경우에는 검토 대상에 들어갈 수도 있지만, 우리나라 검증체계가 아직 그 정도로 정밀하지 못합니다.
즉, 시험성적서상에 가스켓 고정으로 되어져 있을지라도 현장에서 코킹을 할 수도 있고, 또 그 반대의 상황도 일어날 수 있는데, 이를 걸러낼 장치와 안목이 아직 마련되어져 있지 못합니다.
그러므로 현재로써는 검토대상에 올릴 만한 의미가 없다고 볼 수 있습니다.
감사합니다.
말씀드린 사항은 시험규정이 아니라 표기 시 10Pa의 결과로 표기가 된다는 의미였습니다.
즉, 현행 창호기밀등급 표기 방법이 10Pa의 결과로 표기되고 있습니다.
"현행 창호기밀등급 표기 방법은 10Pa의 결과로 표기하고 있다"라고 하는 특별한 규격이나 규정은 없는건가요???
그건 조금 역사가 깊은데요..
에너지관리공단 고효율기자재 인증에 창호 부문이 생기면서 그리 된 것입니다.
관례상 굳어진 것이구요.
1.시험성적서 유효기간은 있는지?
2.창 개폐면적을 1.6으로 검사를 받고 현장에서 시공 시 개폐면적을 조절할 수 있는지?
3.시험성적서에 표기되어 있는 창크기만 현장에서 설치해야는지? 다른크기를 설치할려면 다시 검사를 받아야한는지?
4.통기시험 시간은 얼마나 하는지?
1. 네.. 있습니다. 각각의 시험성적서에 명기되어져 있습니다.
2. 네 변경이 가능합니다. 다만, 고정창의 시험성적서로 열리는 창의 결과를 갈음할 수는 없습니다.
3. 위의 답변과 같습니다.
4. 그건 안정시간에 도달할 때까지 합니다. 그러므로 딱히 정해진 시간은 없습니다.
샷시와 창호의 종류가 어떤것이였나요?
말씀하신 실험의 의미를 잘 모르겠습니다.
본문에 대한 질문이 아니므로, 질문게시판에 부탁드리겠습니다.
http://www.phiko.kr/bbs/board.php?bo_table=z4_01
좋은 하루 되십시오
2. 그렇다면 문의 기밀테스트도 창호의 압력 방향과 동일하게 진행되는 거죠?
감사합니다.
2. 문도 창호와 같습니다.
유리틀과 창틀의 가스켓 기밀이 주인 테스트에서, 가압을 문이 닫히는 방향으로 했을때와 열리는 방향으로 했을때의 통기량 차이는 확실히 날텐데요. 의뢰자가 원하는 방향으로 한다면 어떤 제조사도 열리는 방향으로 가압을 선택하진 않을 것 같습니다.
실제 주택에서 압력에 의한 창호의 통기는 안으로 열리는 창문이 바깥 바람을 맞는 상황일텐데, 그럼 실생활에서의 통기량은 스펙보다 상회할거 같은데요.
본인 집을 지을 계획으로 열심히 공부하는 건 좋지만 너무 깊이 들어가시는 게 아닌가 싶습니다.
집을 짓기 위해서는 기준과 메뉴얼이 반드시 필요하지만 한정된 예산과 수없이 많은 변수를 안고 돌아가는 현장에서 그걸 그대로 구현해낼 수는 없습니다.
그리고 집은 아주 많은 공정이 얽히고 섥혀 만들어지기 때문에 부분에 대한 이해가 아무리 깊어도 전체를 모르면 집을 지을 수 없습니다.
그리고 관리자님의 답변이 모두 정답은 아닙니다.
잘 모를 수도 있고, 알아도 교과서적인 대답을 할 수 밖에 없는 입장에서 나오는 현실과 동떨어진 답변도 있고, 단순한 실수도 있습니다. ai 같아 보이겠지만 사실 사람이거든요.
그러므로 관리자님의 답변을 기준으로 선악을 가르듯 옳고 그름을 판단해선 안됩니다.
건축을 앞 둔 건축주들 사이에서 집주인이 공부를 안하면 집이 산으로 간다는 얘기가 진리처럼 돌지만 건축주가 공부를 아무리 열심히해도 집은 산으로 갈 수 있습니다.
열심히 공부해서 배운대로 직접 지으려는 분도 많지만 다 짓고 나서 보면 집은 산에 가있고 집주인은 10년 늙어있는 경우가 허다할 겁니다.
내 집 짓자고 1,2년 열심히 공부해도 건축 전문가가 될 수 없기 때문입니다.
설계와 시공을 전문가에게 맡기되 열심히 공부하고 관리자님의 조언을 받아가며 설계와 시공을 진두지휘하려는 생각을 가지는 순간 감당 못 할 트러블을 안고 시작하는 꼴이 되는 거구요.
그러므로 건축주가 할 수 있는 최선은 실력있는 설계자와 시공자를 만나는 겁니다.
누가 실력 있는지 알 길이 없으니 불안에 떨며 공부하지만, 실력있는 설계자와 시공자는 이곳에 많습니다.
그게 최선입니다.
숀리님의 질문들 덕에 저도 모르던 것도 알게되고 공부도 하지만 대부분은 궁금하지도 않고 알지도 못하는 것들입니다. 그래도 패시브하우스 시공자로 멀쩡히 집 잘 짓고 있습니다.
그러니 좋은 집을 짓기 위해서라면 이렇게까지 하지 않으셔도 됩니다.
물론 지적 호기심에 그러실 수도 있겠지만 그렇다고 해도 질문이 너무 많고 너무나 전방위적이서 보는 제가 지칠 지경입니다. 물론 저 보라고 올리신 글은 아니지만요.
이곳 게시판의 원래 목적은 설계자와 시공자의 질문과 답변과 토론이었습니다.
오랜 시간 협회를 지켜보면서, 앞서 지나간 선배가 걱정했듯 지금 이 방향이 맞는가 하는 걱정도 되고, 관리자님이 힘들지 않을까 싶기도 하고 해서 오지랖을 좀 떨어봤습니다.
제가 최근에 와서야 협회의 존재와 사이트를 알게 되었고, 기술자료를 보다 보니 그간 찾았던 정보들이 체계적으로 정리되어 있어 너무 반가웠나 봅니다. 살펴보니 사이트를 오래 전부터 운영하셨던데, 이제야 알게 된 것에 대한 아쉬움 반, 자료를 한편 한편 읽으며 질의를 하고 응답 받는게 쌓여가며 차분히 정리되어 가는 느낌에 너무 만족하는 느낌 반으로 즐기며 공부하는 중입니다.
하신 말씀의 의도는 잘 알겠습니다. 질문에 대한 답변은 천천히 주셔도 되는데, 관리자님이 너무 부지런 하셔서 늘 황송하고 송구스런 마음 뿐입니다. 매우 천천히 주셔도 괜찮습니다. 이 기회를 빌어 관리자님께 말씀드립니다.
그리고 말씀대로 관리자님의 말씀이 모두 정답이 아닐 수도 있습니다. 모든 분야의 이론과 실전은 다른데 건축이라고 별반 다르겠습니까.... 그러므로 현실과 기술자료 이론이 틀릴 수 있다는 것도 알구요. 하지만 초보 입장으로서 입문할 기본 교과서가 있고 질문할 선생님이 있다는 것에 감사함을 느낄 뿐, 여길 만능열쇠 마스터교본으로 생각해 본 적은 없습니다. 하지만 모든 건 기초가 되는 베이스가 있고, 시간이 지나며 수정, 발전해 나가는거죠. 여긴 저한테 그 "베이스"구요. 그걸로 전 충분하다 봅니다.
최선은 좋은 시공자, 좋은 설계자 만나는 것이라는 말씀 지당하지만 그걸 제 입에 누가 알아서 넣어 주는것도 아니고, 그런 좋은 시공자와 설계자를 찾는 눈도 최소한의 공부를 통해 선별할 수 있는 것이라 생각합니다. 전 그 최소한의 공부를 하고 있구요. 북유럽이나 독일같이 소규모 건축의 시스템, 제도, 재료, 시공, 설계가 잘 갖춰져, 주문한대로 나오는, 체제에 대한 신뢰감 가득한 나라도 아니구요. 이 나라는 전문가가 매우 매우 부족한건 사실입니다. 건축의 사막에서 믿을 건 그저 건축주가 공부하는 것 뿐이라 생각되네요.
몰라도 된다....맞는 말씀인데요. 사실 이건 몰라도 된다, 이건 알아야 한다, 이건 알고 싶지 않다, 이건 꼭 알고는 싶다.....이런 것 또한 개인이 여지껏 어떻게 살아왔는지, 어떤 취향인지, 어떤 걸 어떤 스타일로 공부해 왔는지, 어떤 분야에 관심이 있는지에 따라 일반인도 그 기준이 다를 수 있다고 생각합니다.
질문이 너무 많고 전방위적이라 하셨는데, 그건 학창시절을 포함해서 적지 않은 나이를 먹은 지금까지, 모든 것에 대한 제 공부 스타일이었던 것 같습니다. 공부를 하다보면 서로 서로 상관없어 보였던 것이 연결이 되고, 이전에 공부하고 지나갔던 것들에도 다시 의문이 생기고, 한 두개가 합쳐저서 좀 더 폭넓게 의문의 폭이 넓어질 때도 있더군요.
그래도 전 여기서 제 질문이 너무 갔다고 생각되진 않습니다. 이전 질문자와 반복된 질문이 아닐까 하여 질문하나 쓰기 전에 해당 자료 아래 댓글들이 아무리 많아도 모두 읽고 질문을 달았었구요. 기술자료 본문에 나온 한정된 내용 안에서, 궁금한 점에 대한 질의 응답을 하다보니 좀 더 알고 싶은 게 생긴 정도였다고 보는데, 말씀 듣고 보니 보는 사람에 따라서는 생각이 다를 수도 있다고 여겨지기도 하네요.
공부해서 설계와 시공을 진두지휘한다는 표현을 하셨는데, 죄송하지만 좀 웃음이 나왔습니다. 전 이 곳의 자료 공부, 기본적으로 집을 잘 지으려 공부하는 거 맞습니다. 더 자세히 말씀드리면, 전 설계를 잘하기 위해 공부하는 중입니다. 설계를 잘하기 위함이란건 건축주로서 건축사와의 커뮤니케이션을 더 원활하게 하기 위함 그 이상도 이하도 아니라 할 수 있습니다. 건축사의 설계가 잘되는건, 건축주가 효과적으로 의사를 전달하고, 건축사의 의견을 명확하고 신속하게 이해하는게 지름길 아닐까요. 그 의사 전달과 이해라는 건 그냥 거저 되는게 아니라 봐요. 커뮤니케이션, 소통이란게 쉽게 들리지만 결코 쉬운게 아니거든요. 제가 협회 회원 건축사와 작업을 하게 된다 해도 말이죠. 시공은 그 건축주와 건축사가 합작한 복잡한 계획도를 현실에 구현하는 것이구요.
이 사이트의 본래 목적이 설계자/시공자의 소통의 도구였는 줄은 몰랐습니다. 의문하셨듯 향후 어떤 방향으로 협회가 이 사이트를 운영, 진행하실 지 모르겠으나, 어떤 식으로든 협회가 알아서 발전된 방향으로 결정하시겠지요. 일반인 참여가 지금보다 제한된다하면 당연히 방향대로 따라야겠구요.
전 1-1부터 6-21까지 보름 정도의 시간동안 훑어봤는데, 전 여기까지 온것 만으로도 감사할 따름입니다. 신입의 용두사미 열정으로 봐주시면 감사할께요. 이러다 뭐 금방 힘빠지고 지겨워하며 사라지지 않겠습니까 ^^
좋은 하루 좋은 한주 되십시오.
창의 개별 시험성적서의 성능과 건물의 성능은 거의 인과관계가 없습니다. 시험체의 열리는 형태와 크기, 그리고 그 조건이 실제 건물에 들어가는 제품과 다르기 때문입니다.
창호의 시험성적서는 창호끼리의 비교를 위한 기준값으로 보시는 것이 맞고, 건물 전체의 성능은 건물에 대한 기밀성능시험으로 확인을 하게 됩니다.
물론 창호의 시험성적서의 값이 창호 선택의 상한선으로써 작동할 수 있습니다.
권희범: 연로하신 관리자님
관리자: .. 확 와닿습니다. ㅎㅎ
관리자: 제가 최근에 한 살을 더 먹었더니... ㅠ
악마의 편집+기억력
창호 시험과 건물의 성능과의 관계를 말씀드린게 아니었고, 창호 기밀시험시 가압의 방향을 제조사 임의로 선택할 수 있다는 부분에 대해 말씀드렸습니다. 창호끼리의 비교를 위한 기준값이라면, 창호들의 가압방향은 모두 동일해야 상호 비교가 될테니까요.
실험에서 내측 외측의 구분이 되므로, 같은 형식의 창호는 열리는 방향이 같습니다. 다만 시험소에서 이를 따로 따지지 않는 다는 의미였습니다.
이곳에서 열공하고, 설계와 시공 과정에도 이곳에 문의하고, 왜 협회는 이렇게 말하는데 다르게 하냐며 문제를 삼는..
지금껏 많이 봐왔던 이런 과정을 연상하며 걱정 반, 조언 반 하고 싶었던 건데 숀리님 답을 읽어보니 기우였던 것 같습니다.
그저 관리자님이 연로하시다는 것만 기억해주시고, 나머지 제 말들은 괘념치 마시고 열공하시어요.
저도 처음 협회 자료실에서 본 그 한줄기 빛을 따라 여기까지 왔습니다. ㅎ
감사합니다 ~~
반대로 기밀이 너무 좋아도 실내 습기로 인해 창에 결로가 많이 생길수 있을까요 ?
온습도계를 놓으셔서 건강습도(50%내외)가 유지될 수 있도록 사용자가 개입을 해야 합니다.
대한민국창의 90프로는 기밀성 꽝이라고 확신합니다 에너지효율1등급 기준 1 m3/h m2 는 엉터리입니다
거의 대부분의 가옥들에 틈새에 외풍차단을 억제하는 조치를 해야합니다