차가운 겨울 “보온에 유리한 커튼은?”    

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아침과 밤 기온이 차츰 내려가고 계절이 본격적인 겨울로 접어들면서 올 겨울에는 어떻게 집 안을 따뜻하게 만들지 고민에 빠지게 된다.

이 무렵 히트 펌프나 오일 히터를 비롯한 각종 난방 장치 소개와 광고가 언론에 부쩍 많이 등장하는데, 전문가들은 창문 커튼에도 각별히 신경을 쓰라고 조언하고 있다. 어떤 커튼이 추운 계절을 좀더 따뜻하게 해줄까?

<창문 가리개 종류에 따라 보온에 큰 차이>

보통 각 가정에서 커튼을 교체할 때가 되면 대부분은 커튼의 종류와 교체 비용에 대해서만 생각할 뿐, 한겨울에 커튼이 실내 난방에 얼마나 큰 영향을 미치고 또한 덮개 종류에 따라 더 따뜻하고 편안한 집 안을 만들수 있다는 사실은 고려하지 않는 경우가 많다.

하지만 커튼 종류와 모양에 따라 난방 효율에는 엄청난 차이가 나는데, 통상 벽체나 지붕, 바닥에 단열재가 잘 장착된 주택의 경우 창문을 통해 실내 열의 45% 이상이 빠져나갈 수 있다.

다만 단열이 되지 않은 주택은 열이 벽이나 천장 및 바닥을 통해 더 쉽게 빠져나가기 때문에 창문을 통한 방출 비율은 30% 정도로 떨어지기는 한다.

이와 같은 창을 통한 열손실 비율을 감안하면 커튼이나 블라인드가 난방과 밀접한 관계가 있고 이에 따라 커튼을 고를 때는 에너지 절약도 염두에 두고 현명하게 선택해야 한다는 사실을 함께 보여준다.

창을 제대로 가리기만 해도 창문을 통해 빠져나가는 열의 2/3를 절약할 수 있다고 전문가들은 지적한다.

창문을 통한 열 손실과 어떤 커튼이나 블라인드가 보온에 유리한가를 놓고 2년 전에 ‘뉴질랜드 소비자보호원(Consumer NZ)’에서 실험했는데, 당시 실험에는 커튼이나 블라인드가 장착된 알루미늄 창틀을 가진 ‘한겹 유리창(single-glazed)’이 사용됐다.

창문은 ‘Thermal Comfort 실험실’ 내부의 미니룸에서 이뤄졌으며 차가운 겨울 밤 환경을 만들기 위해 실험실 내부 온도를 4C로 낮췄고 미니룸 내부의 전기 히터는 20C 온도를 유지하도록 했다.

또한 서로 다른 커튼이나 블라인드를 이용해 최소한 3시간 동안 실험했으며 동시에 실내 온도와 실외 온도의 차이와 함께 히터의 총 전력 사용량도 측정한 뒤 나온 수치를 가지고 각각 창문을 가린 방식에 따라 열 방출이 얼마나 효과적으로 차단되는지를 계산했다.

굴뚝 효과를 보여주는 그림

<커튼과 함께 ‘(역)굴뚝 효과’를 생각해야>

소방이나 냉난방과 관련된 자료를 접하다 보면 흔히 ‘굴뚝 효과(chimneys effect)’라는 용어를 자주 접하게 되며 또한 ‘역굴뚝 효과(reverse chimneys effect )’라는 용어도 함께 볼 수 있다.

그중 역굴뚝 효과는 건축물 바깥의 공기가 실내의 공기보다 온도가 높을 때 건물 내에서 공기가 위에서 아래쪽으로 이동하게 되는데 이러한 하향 공기 흐름을 역굴뚝 효과라고 한다.

차가운 공기는 따뜻한 공기보다 밀도가 높아 무거운데 집 밖이 추울 때 창틀에 가까운 내부 공기가 차가워져 가라앉는 경향이 있으며, 이렇게 냉각된 공기가 가라앉으면서 다른 방에서 나온 따뜻한 공기로 대체되는데 이런 현상이 실내 기온을 떨어뜨리는 주범이 된다.

상단이나 하단이 밀봉되지 않은 커튼은 창문과 커튼 사이에 통로를 만들어 이러한 역굴뚝 효과를 더 크게 만들어 차가와진 공기가 지속적으로 순환하면서 실내를 더욱 빠르고 더 차갑게 만들 수 있다.

위 도표를 보면 두 가지 유형의 커튼, 즉 ‘열 차단이 되는 커튼(thermal curtains)’과 ‘두껍게 안감을 댄 커튼(heavy lined curtains)’을 각각 ‘문턱(sill length)까지’, 또는 ‘방 바닥까지 닿는(floor length)’ 종류 등 모두 4가지로 나눠 실험한 결과가 나와 있다.

보통 열 커튼은 한 겹의 천에 플라스틱으로 코팅이 됐는데 열 커튼이 더 보온에 유리할 것으로 생각되었지만 실험 결과를 보면 안감이 더 두껍게 달리고 상대적으로 값이 비싼 커튼이 천 사이에 생긴 공간으로 인해 더 큰 단열 효과를 보였다.

또한 창턱까지만 가리는 커튼에 비해 바닥까지 닿는 커튼이 훨씬 더 효율적이라는 사실도 함께 확인됐다.

허니컴 블라인드

<가장 열 효율이 높은 것은 ‘허니컴 블라인드’>

한편 커튼이 아닌 블라인드는 이른바 벌집 모양으로 생긴 ‘허니컴(honeycomb)’과 내려뜨리는 형태의 ‘로만(roman)’ 그리고 말아올리는 ‘롤러(roller)와 알루미늄(aluminum)’ 또는 ‘나무 재질의 베네치안(wooden venetians)’ 등 모두 5가지 종류를 실험 대상으로 삼았다.

실험에서 로만을 제외한 4가지 유형의 블라인드는 모두 창틀 안에 설치해 커튼 뒤와 창틀 사이처럼 역굴뚝 효과가 발생할 수 있는 틈이 없도록 만든 뒤 진행됐다.

그중에서도 허니컴 블라인드는 모든 블라인드 중에서 가장 압도적인 높은 보온 효과를 보여줬는데, 이는 이 방식이 창문 유리와 따뜻한 실내 공기 사이에 움직이지 않는 공기가 갇히는 상당한 크기의 공간을 만들어주었기 때문이다.

공기는 움직이지 않는 한 그 자체로 훌륭한 단열제가 되는데, 또한 허니컴 블라인드는 실험한 다른 블라인드보다 창틀 면에 더 가깝게 장착된 점도 열 손실을 줄이는 데 도움이 됐다.

한편 허니컴 블라인드에는 한참 못 미치지만 로만 블라인드는 그 다음으로 열 손실을 줄여주는 것으로 나타났으며, 특히 로만 블라인드가 창틀에 딱 맞도록 장착된 경우 집 안의 열을 가두는 데 효과적인 것으로 확인됐다.

이어 말아올리는 방식의 롤러 블라인드가 그 뒤를 이었으며 반면 이른바 ‘살(slats)’이 달린 알루미늄이나 목제 재질의 베네치안 방식의 블라인드는 틈이 많이 생기는 만큼 살을 완전히 닫는다고 해도 가장 효율이 떨어지는 것으로 조사됐는데 그나마 나무 재질이 알루미늄보다는 조금 나았다.

블라인드별 보온 효과

또한 당시 실험에는 커튼이나 블라인드 뿐만 아니라 2가지 유형의 ‘보조 유리창(secondary glazing)’이라고 할 수 있는 ‘3M Window Insulator Kit’와 ‘자석 부착식 이중 유리창(magnetic double glazing)’도 실험했다.

이 중 ‘3M Window Insulator Kit’은 대부분의 하드웨어 상점에서 쉽게 구할 수 있으며 창틀에 테이프를 붙이고 다듬은 다음 헤어드라이어를 사용해 플라스틱을 수축시키는 등 설치가 상당히 간편하다.

하지만 일단 설치하면 시트를 파손시키지 않고는 떼어낼 수가 없기 때문에 새 키트를 구입해 설치 과정을 다시 시작해야 하는 단점도 있다.

또한 한 번 부착하면 창문을 청소하거나 열 수 없으며 창문 유리에 ‘결로(condensation forms)’가 생겨도 닦을 수가 없어 불편하다.

한편 보통 아크릴(acryl)로 제작되는 이른바 ‘마그네틱 글레이징’은 원할 때마다 간단하게 떼어낼 수 있기 때문에 이러한 단점은 없는데, 하지만 맞춤 제작 및 설치가 필요해 비용이 많이 들고 ‘3M Window Insulator Kit’에 비해 단열 효율도 약간 떨어진다.

‘3M Window Insulator Kit’

<큰 효과 없는 펠밋>

한편 커튼 상단을 덮어주는 이른바 ‘펠밋(pelmet)’이 장착된 경우 단열 효과에 대한 실험도 진행됐다.

실험에는 목제 재질의 펠밋이 동원됐는데 바닥으로 내려오는 공기 흐름이 펠밋으로 차단되기는 했지만 방 바닥까지 닿은 커튼의 경우 펠밋으로 인해 2%의 열만 유지된 것으로 나타났다.

이는 펠밋은 열 유지에 충분한 효과를 발휘하지 않음을 보여주는데, 하지만 없는 것보다는 낫기 때문에 이미 설치된 경우에 보기에도 나쁘지 않다면 그대로 두는 것이 좋다.

또한 당시 실시했던 실험 중에는 수건을 돌돌 말아 커튼 상단의 커튼 레일 위에 놓아 틈을 막는 실험도 진행했는데, 수건은 오히려 일반적인 펠밋보다 커튼 상단을 더 잘 밀봉해줘 역 굴뚝 효과가 생기는 것을 방지했다.

또한 커튼 뒤의 창틀 위에 ‘값싼 폴라 플리스 담요(cheap polar fleece blanket)’를 걸쳐보는 실험도 함께 진행했는데, 열 유지에 긍정적인 영향을 미치기는 했지만 정말 추운 날이 아니라면 매일 밤 담요를 매다는 번거로운 일을 감당할 사람은 별로 없다.

펠밋이 장착된 커튼

<비용 절약 가장 큰 허니컴 블라인드>

나아가 겨울 동안에 각각 다른 종류와 방식의 창문 가리개를 장착해 절약할 수 있는 비용도 조사됐는데, 아래 도표에 나온 수치는 1.8m² 넓이의 창이 있는 실험용 방에서 이뤄졌다.

절감 비용은 6월 초부터 8월 말까지 ‘창문을 전혀 가리지 않은 상태(bare window)’와 비교해 계산했는데, 전기요금은 26¢/kWh의 표준요금으로 매일 밤 6시간 동안 전기 히터를 사용한다고 가정했다.

창문 가리는 형식에 따른 비용과 절감액 비교

위 도표를 보면 허니컴 블라인드가 상대적으로 가장 많은 비용을 절약했지만 설치 비용이 3단계 등급 중 중간인 $$로 이를 기존에 달린 커튼과 바꿔 새로 설치하려면 만만치 않으므로 커튼을 교체할 주기가 되면 한번 생각해볼 만하다.

이는 열 차단 커튼이 이미 달려 있는 경우 추가 비용 없이 $ 9.77가 절약된다는 것을 보면 알 수 있는데, 또한 도표에서 맨 밑에 있는 구멍이 숭숭 뚫린 망사형(net) 커튼이라도 창문을 가리는 게 아무 것도 없는 것보다는 훨씬 낫다는 것을 알 수 있다.

창문 보온에서 중요한 것은 무엇보다도 커튼을 효과적으로 밀봉하는 것인데, 열은 커튼 천을 통해서가 아니라 커튼과 창 사이를 이동하는 공기에 의해 손실되므로 커튼의 재질보다는 잘 밀봉해 공기 이동을 막는 것이 훨씬 더 중요하다.

이를 위해서는 창틀에 최대한 가깝게 커튼을 설치해야 하며, 펠밋이 장착된 경우 커튼 상단과 펠밋 사이의 공기가 통하는 공간을  최소화해야 한다.

또한 커튼이 바닥에 닿도록 하고 양 측면도 창틀과 겹치도록 넉넉히 만든다.

한편 커튼을 통해 창문으로 빠져나가는 열을 막았다면 적절한 난방 장치를 사용해 실내 공기를 덮히는 과정에서는 난방 기구에 팬이 달리지 않았다면 별도의 팬을 이용해 공기를 순환시키면 효율이 크게 높아진다는 점도 잊지 말라고 난방 전문가들은 조언했다. [KR]