December 18, 2020
미국과 캐나다는 주거용 건물 에너지 규정과 관련해 서로 다른 노선을 취하고 있고 여러 주에서 일하는 미국 주택 건설업자의 경우 주마다 다른 규정을 따라야 하지만, 주택 건설 업계는 더 높은 성능 요건을 지향한다는 점에서 공통적입니다.
EPA가 Energy Star 버전 7용 기준의 초안을 준비함에 따라 주택 건설업자들은 에너지 효율이 더 높은 주택을 제공하는 데 도움이 될 제품과 시스템을 찾아냄으로써 적절히 대비하고자 합니다. 에너지 성능을 계산하기 위해 관행적인 구성 요소 대신 전체 건물 모델링으로 이동하는 추세를 보인다는 점이 흥미롭습니다.
한 가지 고려할 점은 건축업자가 단열재의 양을 늘리는 것보다는 고성능 창문을 설치하는 것이 더 경제적일 수 있다는 것입니다. 건축업자는 전체 건물 설계 경로를 통해 제품 및 시스템을 더 유연하게 평가하고 선택할 수 있습니다.
2020년 우리 모두는 전례 없이 많은 시간을 집에서 보냈습니다. 그 결과, 새로운 방식으로 가치를 검토하게 되었습니다. 이제 핵심적인 가치는 단지 주택 매각을 통한 환금이 아니라 현재 시간을 보내고 있는 곳에서 가장 큰 행복과 안정감을 얻는 것입니다. 주택 개량 관련 지출의 급증을 통해 이를 확인할 수 있습니다.
향후 에너지 규정 업데이트에 대비하는 과정은 적합한 창문용 제품이 에너지 성능 요건을 충족할 뿐 아니라 상회하는 주택을 건축하는 데 어떤 도움이 될 수 있는지 알아볼 좋은 기회입니다.
태양열 취득 계수(Solar Heat Gain Coefficient, SHGC)는 창문 도달 시 맞은편으로 투과되는 태양 전자기 에너지의 비율입니다. 태양열 취득 계수가 낮을수록 태양열이 주택으로 덜 유입됩니다. 또한 태양열 취득 계수가 낮을수록 더운 날 쾌적한 온도 유지를 위한 에어컨 작동이 덜 필요할 수 있어 에너지가 절약됩니다. 그러나 특히 추운 기후대에서는 태양열 취득 계수 값이 큰 창문으로 피동식 난방 효과를 얻을 수 있습니다.
최적의 솔루션은 기후에 따라 다르며 방향성도 고려해야 합니다. 즉, 남부 고지대(북반구 내)에서는 최대 태양 노출을, 동부 및 서부 고지대에서는 단기 지평선 부근 노출을 감안해야 합니다.
창문의 단열 성능은 실내외 온도 차이로 인한 열전달 방지 효과를 가리킵니다. 열 취득 손실값(U값)은 시간, 창 표면적, 온도 차이 대비 창을 통한 에너지 전달을 기술함으로써 이러한 성능을 정량화한 수치입니다. 낮은 열 취득 손실값은 창이 열전달을 억제하고 있음을 나타냅니다.
기후대와 관계없이 낮은 열 취득 손실값은 일반적으로 에너지 손실을 줄이고 열적 쾌적도를 높이는 데 유리할 뿐 아니라 주택 내부를 악천후의 영향으로부터 보호합니다.
오늘날의 고성능 창문은 에너지 규정과 지침을 충족하거나 상회하면서도 다양한 기후대의 태양광 조절 및 단열 성능 요구를 충족하도록 제조되었습니다. 지역이나 태양열의 강도와 관계없이 적절한 균형을 이룰 수 있는 솔루션이 있습니다.
코팅 배치는 에너지 성능에 중요한 역할을 합니다. 냉방이 우선시되는 지역에서는 일반적으로 이중창 또는 삼중창의 두 번째 표면에 저 방사 코팅을 하는 것이 가장 좋습니다. 난방이 우선시되는 지역에서는 이중창의 세 번째 표면 또는 삼중창의 다섯 번째 표면에 저 방사 코팅을 하면 단열 성능을 얻으면서도 피동식 난방 효과를 얻을 수 있습니다.
미국 에너지부의 로런스 버클리 국립연구소 창 그룹은 창 단열 강화, 정적 및 동적 태양광 조절, 채광 성능을 통해 얻을 수 있는 효과를 조사하기 위한 연구를 수행하였습니다. 그 결과, 가시 광선 투과율을 유지하면서 단열과 동적 태양광 조절을 적절히 조합하면 창 에너지 제로 효과를 얻을 수 있음을 알아냈습니다.
주택 소유자와 건축가는 국립창호인증위원회(National Fenestration Rating Council, NFRC) 창 성능 등급을 참조하는 Guardian 데이터를 사용하여 현재 이용 가능한 여러 고성능 옵션 중에서 최상의 에너지 절약 시공 솔루션을 선택할 수 있습니다. 이 등급은 Berkeley Lab Window 연구팀이 개발한 효과적인 소프트웨어 도구를 사용해 고안되었습니다. 부분적으로는 NFRC 시뮬레이션 결과를 입증하기 위해 Berkeley Lab 팀이 수년에 걸쳐 수행한 광범위한 현장 및 실험실 측정을 통해 유리 특성, 에너지 절약, 쾌적도가 향상되었음이 입증되었습니다.
주택용 창의 미래 지향적인 유리 성능에 대해 자세히 알아보십시오!