1-04. 좋은 창호의 선택과 하자를 줄이는 요령

2018. 11. 03 : 최초작성

2020. 09. 06 : 창호 후시공 원칙 유튭 링크

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좋은 창호를 선택하는 것은 비용이 넉넉하다면 그리 어려운 일이 아니지만, 대다수의 건축주는 여러 사람의 의견을 듣거나, 설계/시공사가 권하는 것을 선택하는 것이 일반적이다. 이 과정에서 한두가지 제품만 있다면 문제가 없으나, 최근에는 로이유리까지 끼어 들면서 선택이 점점 어려워 지고 있다.

 또한 창호는 AS가 민감한 제품인지라 성능이 좋다고 하더라고 사후처리까지를 봐야 하므로 남들이 좋다한들 덥석 선택할 수도 없는 노릇이다.

 이 글은 이 복잡한 창호를 가급적 단순하게 적도록 노력하였다. 혹여 흑백논리라는 인상을 받을 수도 있겠으나, 이것이 전부는 아니라는 말로 양해를 미리 구한다.

창호의 성능

창호의 성능은 아래 세 가지의 조합이다. 오른쪽의 숫자는 기대하는 성능을 100%라고 했을 때 각각의 중요도를 나타낸 것이다. 

알루미늄창호 VS. PVC창호

일반적인 주거시설에서는 두말할 것 없이 PVC창호를 선택하야 한다. 알루미늄 창호가 PVC 창호만큼의 성능을 내려면 너무 가격이 많이 올라가기 때문이다. 그러므로 이 글에서는 PVC 창호 만을 대상으로 기술한다. 

창틀

흔히 “프레임”이라고 부르고 있으며, 우리나라에서 창틀을 고를 때 열리는 방식으로 구분하고 있는 경향이 강하다.

주로 독일식창(시스템창), 미국식창, 슬라이딩이중창 이 세 가지로 구분되고 있는 듯 하다.

시스템창 VS 이중창

 협회에 오는 많은 질문 중에 하나가 이 둘 중에 어떤 것이 더 나은가라는 것과 왜 이중창은 패시브하우스에 사용되지 못하는가가 가장 많다.

 저에너지주택에서 시스템창을 주로 사용하는 이유는 기밀성능의 우수함 때문이다. 옆으로 움직이는 슬라이딩 창문은 레일 위를 이동하는 방식이라 기밀성능을 일정 수준이상으로 올리는 것이 어렵기 때문이다.

<슬라이딩 창호의 틈새> 

특히 이 방식의 창호는 모헤어라는 것에 기밀성능을 의존하고 있는데, 계속 사용하면 이것이 마찰로 인해 닳게 되어 기밀성능이 점점 더 좋지 않게 변하는 경향이 있다. 

또 한가지 이중창의 아이러니는 "기밀성능이 좋아지면 뻑뻑하고, 부드러우면 기밀성능이 떨어질 수 밖에 없다."

<풍지판과 모헤어> 

 이중창을 사용하시는 분은 적어도 3년에 한번 씩은 이 풍지판과 모헤어를 새 것으로 교체해줄 필요가 있다.

 이 이중창의 기밀성능은 이미 널리 알려져 있기에, 인터넷쇼핑몰에서 바람막이 또는 풍지판으로 검색하면 여러 가지 기밀성능 향상을 위한 보조 제품을 많이 판매하고 있을 정도이다. 즉 이중창은 창틀에서보다는 유리의 성능에 창문의 전체 성능을 의존하고 있다고 볼 수 있다. 창틀의 단열 성능 차이는 그리 크지 않다고 볼 수 있기 때문이다. 그러므로 만약 이중창을 선택할 때에는 창틀의 치수보다는 이 기밀성능을 높이기 위해 어떤 조치를 한 창인지를 주의 깊게 살펴봐야 한다.

 반면에 시스템창호는 문처럼 열고 닫기 때문에 처음의 기밀성능이 오랫동안 유지될 수 있고 간단한 조작으로 창호의 미세조정이 가능하기에 사용하다가도 쉽게 기밀성능을 다시 최상의 조건으로 맞출 수 있다.

<시스템창의 열리는 방식> 

시스템창의 단열성능

 시스템창은 단면 내부의 격벽구조를 살펴보면 단열성능을 어느 정도 예측할 수 있다. 

 시스템창의 단열성능은 이 격벽구조로부터 비롯된다. 이 구조를 잘 만드는 회사의 창틀이 좋을 수 밖에 없다. 열적 성능이 좋은 창틀은 이 격벽구조의 개수로 알 수 있다. 아래 그림처럼 격벽의 개수를 세는데, 이 숫자가 최소 5개 이상 되면 기본은 된 창이라고 볼 수 있다.  (철물로 나뉘어진 칸은 하나로 본다.) 

<시스템창호의 격벽구조> 

 특히 시스템창호는 창틀 속에 들어가는 하드웨어가 복잡하다. 열리는 방식 탓도 있지만 손잡이를 잠그면 최소 4군데가 잠기기 때문에 그만큼 창을 더 기밀하게 만들어 줄 수 있다. 물론 이 많은 하드웨어 때문에 가격이 올라간다는 단점도 생긴다.

이에 비해 이중창의 하드웨어는 손잡이(잠금쇠)가 전부라고 해도 과언이 아니다.

<시스템창호의 하드웨어> 

 우리나라는 아직까지 슬라이딩 방식의 이중창이 대세를 이루고 있다. 아파트문화가 낳은 결과인데 자연스레 옆으로 창을 열고 닫는 것에 익숙해져 있기도 하다. 하지만 이제 그 기준이 변할 때도 되었다. 인터넷을 찾아보면 슬라이딩 이중창의 한계를 보여 주는 사례가 차고 넘친다. 

(수많은 블로그에 나와 있는 "방풍지 개선" "풍지판 설치" "비닐 막음"과 같은 민간요법(?)으로 충분히 그 증거를 인지할 수 있다.)

특히 마찰력에 의해 기밀성능을 내는 이중창에서 기밀성능과 부드러움은 서로 양날의 칼과 같아서 그 한계점이 분명히 있다. 문제는 습관인데 이 습관이라는 것이 쉽게 변하지도 않지만, 사용하다 보면 그리 어렵지 않게 익숙해지는 것도 창문이다. 8년 전에 노부부가 사는 집에 설치한 창이 시스템창호였고, 그 분이 주말주택을 새로 짓는데 가장 먼저 이야기한 것이 창문은 시스템창으로 해달라는 요구였다. 단열,기밀도 좋지만 틸트방식으로 열어 놓으면 혼자 있어도 방범 걱정을 하지 않는다는 것이 가장 큰 이유라고 이야기를 하시는 것을 듣고 재선택의 사유가 단열성능이 아니라서 내심 당황스럽기도 했지만 시스템 창호에 대한 또 하나의 장점을 찾을 수 있던 계기였다.  

유리

유리는 창틀보다 훨씬 어렵고 복잡하다. 유리는 아래 세가지 성질의 조합이기 때문이다. 

좋은 유리는 이 세가지 성능이 모두 좋아야 한다. 여기서 좋다는 의미는 (주택을 기준으로) 단열성능이 좋으면서, 일사에너지가 잘 들어오고, 투명해야 한다.

 문제는 이 세 가지가 모두 좋기가 쉽지 않다는데 있다. 이 들을 하나씩 살펴보자.

투명성

지금도 간혹 색유리를 선택하시는 분이 계신데, 유리에 일부러 색을 넣는 것은 투명성을 저해하는 것도 있지만, 유리의 열선흡수율이 높아져서 여름에 많이 더워진다. 유리의 색은 로이코팅으로만 충분하다. 또한 겨울철 일사에너지 유입이 줄어들어 따뜻한 남쪽의 햇빛을 충분히 받지 못하기도 한다.

 그러므로 유리를 선택할 때는 투명유리에 로이코팅만을 한 유리를 고르는 것이 좋다. 가림의 역할은 블라인드로 하는 것이 현명한 선택이다.

지금처럼 도면에 "24mm 로이칼라복층유리"라고 적고 마치 그 의무를 다 한 듯한 건축사도 문제지만, 이 도면으로 유리를 발주하는 시공사도 그 재주가 놀랍다. 

칼라유리를 사용한다고 하더라도, 최소한 그 투명도와 색의 조합(앞, 뒤유리)은 건축사가 지정을 해야 한다.  

 문제는 아무리 투명한 유리라고 할지라도 유리의 숫자가 많아지면 이 투명성에 손상을 입는다. 그러므로 최선은 유리의 장수가 적으면서 같은 단열성능을 내는 것이다.

 로이코팅기술이 발달하면서 이것이 가능해졌다. 3중유리만으로도 매우 높은 성능의 유리가 나오기 때문이다.

 정량적으로는 유리의 가시광선투과율이 0.5 이상인 유리를 선택해야 한다.

단열성능 - 유리 두께

 유리의 단열성능은 유리 전체 두께로 판단해서는 안된다. 즉 42mm 삼중유리와 48mm 삼중유리 중에서 더 두꺼운 것이 더 나은 단열성능이라고 생각하는 것은 오산이다. 유리의 단열성능에서 유리 그 자체의 두께는 아무런 영향을 주지 못한다. 오로지 유리와 유리 사이에 있는 공기층(가스층)의 두께만 영향이 있다. 그러므로 6(유리) + 12(가스) + 6(유리) + 12(가스) + 6(유리) = 42mm와 5(유리) + 14(가스) + 4(유리) + 14(가스) + 5(유리) = 42mm 가 있다면, 전체 두께는 비록 같지만 뒤 쪽의 유리가 더 좋은 성능의 유리라고 할 수 있다.

 이중창도 기밀성능이 대동소이하다면 결국 이 가스층의 두께가 단열성능과 직결된다.

 가스층에 아르곤가스를 충진한 유리도 그 효과가 높다. 아르곤가스는 무게가 무거워 대류현상이 억제되기 때문에 유리의 온도가 변해도 가스의 온도가 쉽게 변하는 않는 특성이 있기 때문이다. 

단열성능 - 로이코팅

최근에 로이코팅이 주택에서 보편화되고 있는 추세이다. 하지만 로이코팅도 양날의 칼이다. 

로이코팅을 많이 하면 단열성능이 나아지지만 투명성과 일사에너지투과에서 손실을 본다. 이 글을 읽는 독자 중에 일사에너지투과가 잘 안되면 더 좋은 것이 아닌가라는 의문을 품는 분도 계실 터인데, 주택은 난방을 주로 하는 시설이라 겨울철에 일사에너지가 잘 들어와야 따뜻한 집이 된다. 여름의 일사는 적절한 차양을 통해 막는 것이 최선이다. 

복층유리는 로이코팅을 한 쪽 유리에만 할 수 있다. 두 장의 유리 모두 로이코팅을 하는 것은 열파 등의 하자를 유발하기 때문이다.

 삼중유리는 2번과 5번에 로이코팅을 하는 것이 추세이다. (1번이 외측) 여기서 주의할 것은 로이코팅은 크게 주거시설용 코팅과 업무시설용 코팅으로 구분된다는 것이다. 해당 로이코팅의 일사에너지투과율이 다르기 때문에 주문시 주거시설용 코팅임을 분명히 해야 한다. 이 것은 정략적 표현으로 일사에너지투과율 0.4 이상을 요구하면 된다. (외부차양이 없는 업무시설의 경우 0.3 이하)

<삼중유리에서의 로이코팅 위치> 

이중창은 조금 양상이 복잡하다. 이중창은 로이코팅을 두 번하지 않는다. 물론 두 번하는 것이 더 높은 성능을 보이기는 하나 기본적으로 유리가 4장이라 이미 일사에너지투과에 손실이 크기 때문에 여기에 로이코팅을 두 번을 더하는 것이 이득이 크게 없기도 하지만, 문제는 결로현상에 있다.

단열의 측면에서는 7면면에 로이코팅을 하는 것이 맞으나, 이럴 경우 내/외창 중간에 결로현상이 심해진다는 점이다.

(붉은 색이 로이코팅, 파란색이 결로) 

이 결로현상 때문에 최근 업계에서는 3번 면에 코팅을 하는 추세이다.

 이는 이론적으로는 위 쪽 그림처럼 하는 것이 단열성능 면에서는 유리하나, 7번 면에 로이코팅이 되어 있을 경우 실내의 열이 잘 빠져 나가지 못해 바깥쪽 유리의 온도가 더 내려가는데, 문제는 창의 기밀성능이 아주 높지 못하기에 실내의 습기가 (온도가 떨어진) 4번 면에서 결로를 일으키기 때문이다. 이 역시 이중창의 숙명이기도 하다.

 그리고 추가적으로 민간에서 하드로이냐 소프트로이냐를 두고 다툼이 있기도 하는데, 물리적 성질은 이름과 하등 상관이 없다. 즉 성능을 판단하는 기준이 되지 못한다는 의미이다. 그러므로 다시 한번 강조하지만, 일사에너지투과율 0.4 이상, 가시광선투과율 0.5이상의 조건을 요구하는 것이 중요하다. 그리고 로이코팅의 위치는 건축주도 잘 살펴야 한다.

 로이코팅의 자가 진단 방법은 의외로 쉽다. 야간에 라이터로 빛을 비추어서 색이 다른 유리 면을 찾으면 그 것이 로이코팅 면이고, 유리 한쪽 끝의 마크를 살펴보아도 된다. 이 것이 실내측에서 보았을 때 제대로 글자가 읽히면 정상적으로 설치된 것이다. (라이타 보다는 LED 손전등이 더 쉽게 인지된다.)

<불빛의 색이 다른 것이 로이코팅면이다.> 

<실내측에서 보았을 때 유리 모서리의 마크가 뒤집어져 있다면 잘못 설치된 것이다.> 

단열성능 - 단열필름

 단열필름은 없다. 정확한 KS명칭은 “냉방용 창유리 필름”인다. 즉 여름철 뜨거운 일사에너지를 막기 위한 것이 주된 목적이지 단열이 목적인 제품은 아닌 것이다. 자동차에 붙이는 필름이 이 것이데, 우리가 겨울철 따뜻하라고 이것을 하는 것이 아닌 것과 같다. 오히려 겨울철에는 일사에너지가 차단되기에 더 추워진다. 자동차의 단열성능이 워낙 좋지 않기 때문에 필름 시공 전후의 차이를 잘 느끼지 못할 뿐이다.

 그러므로 주택에 이 필름을 붙혀서 단열성능이 올라가는 것처럼 이야기해서도, 또 이를 믿어서도 안 된다. 

 물론 한 여름 서향 집에 너무나 많은 햇빛 때문에 더워서 견딜 수 없는 집이라면 그 효과를 볼 수 있으나, 주의할 것은 이미 로이코팅이 된 유리에 필름을 붙이면, 유리의 일사흡수율이 높아져서 열파현상(유리가 열의 불균형에 의해 깨지는 현상)이 발생할 수 있다. 

다만, 최근 기술의 발달로 단열성능이 개선된 필름이 시장에 있다. 

통상 3mm 맑은 유리에 붙인"냉방용 창유리 필름"의 열관류율이 6.xx W/㎡K 를 보이는데, 이런 류의 제품은 약 3.xx 의 성능 값을 가진다.

이 것을 유리와 비교해 보면, [5mm 맑은 유리 + 3mm 공기층 + 5mm 맑은 유리]와 유사한 성능이다.

이 숫자가 가지는 의미는... 

기존 유리가 한 장의 단판유리이거나, 또는 로이코팅이 없는 복층유리에 사용될 경우 어느 정도 이득을 볼 수 있다는 의미이다. 

그러나 이 경우 역시도 줄어드는 일사에너지 유입량과의 발란스를 따져 하기에... "단열필름"이라는 작명을 해주기에는 아직은 역부족이라고 할 수 있다.

창호의 설치

 좋은 창을 골랐으면 이제 이 것을 어떻게 설치하느냐가 남았다. 이 것이 잘 고른 창을 살리기도 죽이기도 하기 때문에 매우 중요하게 다루어야 한다. 뚫린 벽에 창을 올려놓기만 한다고 문제가 해결되는 것은 아니기 때문이다.

창호의 설치 - 네일핀

 목조주택에서 흔히 이 네일핀 시공을 하는 것을 자주 볼 수 있다. 이것은 절대적으로 피해야 할 방법이다.

 과거 창문이 가벼울 때 북미에서 나타난 방식인데, 창문이 크고 무거운 우리나라에서는 오래지 않아 하자로 직결되는 방식이기 때문이다. 또한 이 방식은 열의 손실도 매우 크기 때문에 창호 주변의 결로 현상도 쉽게 생긴다.

<네일핀을 사용한 창호의 시공 방식은 이제 사라져야 한다.> 

이는 이 네일핀에 나사못 몇 개만으로 고정된 것이 지금의 큰 창의 무게를 장기적으로 버틸 수도 없을뿐더러 아래 그림과 같이 창문이 단열끝선을 벗어나 (보강철물 부분이) 외부로 돌출되어 있기 때문에 창문의 안쪽 온도가 매우 낮게 떨어지기 때문이다.

<잘못된 설치사례(좌)와 제대로 설치된 사례(우)> 

즉 네일핀을 사용하는 것은 방수를 가장 쉽고 싸게 하고자하는 시공자의 입장을 대변하는 방식이지 건축주를 위한 방법은 아니다. 그림과 같이 목구조에서는 창문이 실내쪽으로 완전히 들어가는 것이 정상적이 설치 방법이다. 또한 여기에 더해서 창틀과 구조체 사이를 20mm 이상 단열재를 채우고 내외부에 적절한 기능의 테잎을 부착하여 방수 등의 역할을 제대로 할 수 있도록 해야 한다.

<목조주택에서 창호의 올바른 설치> 

이는 콘크리트 구조도 개념은 같다.

과거에는 외단열의 경우 창문을 단열재 상부에 위치시켜서 단열성능을 높이는 방법도 사용했었으나, 유럽에서 누수의 하자가 발견되면서 이제는 단열재 위에 올리는 방식은 사용되지 않는다.

<콘크리트구조에서의 올바른 창호 설치>

이중창과 외단열주택

 마지막으로 외단열을 채택한 주택에서 이중창을 사용할 때의 주의사항이 있다. 

 주택의 단열은 외단열이 좋다는 것은 누구나 알고 있다. 이 외단열을 채택한 주택에 이중창을 사용할 경우 창호의 설치 위치에 주의해야 한다.

 이중창은 내단열을 하는 아파트에 특화되어 발달을 한 형식이기에 근본적으로 외단열하고는 개념이 잘 맞지 않기 때문이다.

 그림처럼 이중창은 최외측에 방충망이 있고, 그 안쪽부터 첫 번째 창문이 시작된다. 만약 창을 (실내 마감을 편하게 하기 위해) 실내 쪽으로 붙이면 그림과 같이 콘크리트 상부면이 외기에 닿는 것과 같아지면서 창문 주변으로 결로가 생길 수 있기 때문이다. 이를 피하려고 이중창을 단열재 상부 쪽으로 내밀기도 쉽지 않다. 이중창은 그 무게가 훨씬 무겁기 때문에 그 고정방식이 마땅치 않고 고정하더라도 고정철물에 의한 열교가 커지기 때문이다.

<이중창과 외단열 - 창문이 외기에 노출된 쪽이 콘크리트 상부면에 위치한다. - 열교> 

이 열교를 막기 위해 창문과 콘크리트 사이를 띄워서 단열재를 충진해야 하는데, 현장에서 이를 지키는 것을 거의 보기 어렵다. (이는 이중창 자체의 무게 때문에, 단열재를 충진하기 위해 하부 전체를 비울 경우 철물을 제대로 사용해야 하는데, 이 역시 현 시장에서 그리 쉬운 이야기는 아니다.)

하지만, 불가능한 것도 아니다. 그러므로 시장을 이끌어 가고 있는 대기업이라면, "소비자가 이해할 수 있는 수준의 표준 시방서"를 제시해야 할 때가 되었다.

또한 이중창은 방수를 거의 실란트코킹에 의존하기 때문에, (내단열주택에서는 어느 정도 허용되었었으나...) 외단열건물은 방수 처리 방식도 마땅치 않다. 실란트는 결코 영구적 방수 방법이라고 볼 수 없기 때문이다. 그러므로 이제는 이중창의 선택과 그 적용에 있어서 설계/시공자의 깊은 고민이 필요할 때이다.