패시브하우스 만들기
패시브 하우스는 먼 나라 이야기가 아니다. 많은 돈을 들이면 좋겠지만, 우리네 삶에는 그런 여유가 있지 않다. 작은 시공하나로 큰 효과를 가질 수 있다면 그것은 꼭 시도해 봐야 한다.
목조주택의 단열은 일반 건축물 시공방법의 주택보다 그 효율이 높다. 인위적으로 벽체를 두껍게 하지 않아도 목조주택은 그 자체 만으로 월등한 성능을 가지고 있다. 캐나다와 미국은 북반부극지방에서 적도 아래까지 이르는 크고 긴 땅이다. 이곳에서 주택으로 지어지는 거의 90%는 목조주택이다. 이유가 있지 않을까? 혹자는 자기 땅에서 생산되는 재료로 저렴하게 짓는 싸구려 주택이라고 말한다. 그럼 필자는 이렇게 반문한다. 건축물 자재 중에 우리나라에서 생산되는 것이 몇% 나 되는지, 참 말도 안 되는 소리를 떠든다. 자연에서 생산되고 만들어지는 것이 우리 사람들에게는 무엇보다 안전하고 훌륭하고 좋을 것이다.
이 장에서는 골조에서 시공할 수 있는 패시브 주택의 이야기를 하려고 한다. 골조 과정에서 많은 것을 할 수는 없다. 하지만 시공하면 효과가 확실한 것을 알리고 싶어서 글을 쓴다.
WARM ROOF(웸루프) 방식이다.
목재가 보이는 것이 서까래이다. 사진은 MENTO3000으로 시공된 현장이다. 방부목을 시공하고 OSB& ZIP BOARD를 시공한다.
시공 방식은 간단하다.
지붕을 설명하면서 자연대류방식(Cold Roof, 찬지붕)과 웜루프(Warm Roof, 더운 지붕)를 설명하였다. 이것은 공기층에 대한 시공방법 분류이다. 자연대류방식은 단열재가 천정장선(ceilling joist)에 부착되어 지붕 전체가 공기층을 가지는 것으로 이해하면 된다. 웜루프(Warm Roof)는 서까래에 인슐레이션을 부착하는 방식으로 서까래 위에 기능성 제품을 시공하고, 목재를 시공하여 공기층을 만들고 osb를 시공하는 방식이다. 시공하는 차이는 있으나, 내용은 비슷하다. 직사광선으로 인해 더워진 지붕의 열기를 밴트라는 공기순환구멍을 빠지게 하는 내용이다. 단 더운 지붕(Warm Roof) 방식은 기능성 옷을 한 번 더 입힌 효과를 가진다.
건축을 하면서 마감재가 없이는 건축을 마무리할 수 없다. 마감재는 직사광선이나 외부의 온도에 의해 빠르게 데워지고 차가워진다. 이것을 방지하고자 하는 것이 공기 순환 방식이다. 건축 마감재의 온도는 외부의 상황에 아주 민감하게 반응한다. 예를 들어 직사광선에 노출된 징크 사이딩 스타코는 여름에 온도가 거의 80도 정도로 상승한다. 이것이 건물의 뼈대로 바로 전달되면 어떻게 될까? 데워진 자재의 열이 바로 건물 내부로 유입된다. 이것을 방지하자는 것이다. 차가운 공기는 반대의 경우이다. 이번에도 마감재의 도움을 받는다. 차가운 마감재는 햇볕으로 데워진다. 데워진 공기는 빠르게 빠져나간다고 생각하는데 겨울은 조금 다르다. 데워진 공기는 지붕 안이나 벽체에 머무른다.
지붕은 두 가지 루프 방식으로 공기 순환이 이루어진다. 하지만 벽체에서는 이루어지지 않는다. 외단열이라는 법령으로 아주 저렴하고 합리적인 단열방식을 막고 있다. 벽체는 레인스크린(rain screen)이라는 것으로 공기층을 만들 수 있다. 웜루프(Warm Roof) 방식과 비슷하다. 골조가 완성된 곳(osb)에 기능성 방수지를 시공하고 방부목 10~18mm 두께의 방부목을 시공하고 마감재를 작업하는 방식이다. 레인스크린(rain screen)은 시공을 하지 않아도 자연적으로 발생하는 마감 방식도 있다. 예를 들어 조적(벽돌)을 시공할 때 자연적으로 발생한다. 마감재와 골조벽이 자연적으로 이격 된다. 세라믹 사이딩도 마찬가지다. 클립으로 시공하여 벽체와 마감재는 자연스럽게 이격 되어 공기층이 만들어진다. 최고로 비싼 자재들은 결국 공기층위에 시공되고 만들어진다. 공기층을 자연스럽게 시공됨으로 그 자재의 값도 높인 것은 아닐까? (조금은 엉뚱하다.)
우리가 생활하는 공기의 온도는 가두어 두지 않으면 절대 자연적인 온도 이상으로 상승하지 않는다. 하지만 어떠한 공간에 가두어진 공기는 온도가 올라간다. 온도가 상승한 데워진 공기는 위로 향한다. 위로 향하는 공기는 밑에 있는 찬 공기를 빨아들인다. 마치 선풍기와 같은 역할을 한다. 우리나라의 건축에서는 이런 시스템들이 완전히 무시된다. 공기층에 대한 인식이 부족하다. 공기층은 외부 환경에 변화에 아주 잘 대처하는 친환경적인 단열 시스템이다. 목조주택 단열에 최전선에는 공기층이 있고 메인이 인슐레이션이다. 인슐레이션의 역할은 공기의 흐름을 느리게 하여, 외부의 기온변화가 내부로 전달되는 것을 막고 내부의 온도를 외부로 빠져나가는 것을 막는다. 공기층을 만드는 것은 목조주택에서 아주 중요하다. 뺴먹으면 안 되는 것을 우리나라에서는 그렇게 많이 시공되지 않는다. 법적인 것에서도 잘 나와 있다. 외단열을 강조하여. 목조주택에 EPS(압축 스티로폼)을 시공한다. Rc조나 경량 철골 구조에서는 차폐구조로 되어 있어 훌륭한 단열재이나 목조주택에서는 그렇지 않다.
목조주택은 목조주택답게 시공하는 것이 최고이다. 이장에서 루프방식과 레인스크린에 대해 설명하고 공기순환에 대해 설명하였다. 건물전체가 자연에서 시작되는 공기 순환으로 단열의 효과를 누릴 수 있다면 정말 괜찮치 않을까?