전원주택 등 건축물의 외피外皮(Envelope)란 거실 또는 거실 외부 공간을 둘러싼 벽, 지붕, 바닥, 창과 문 등 외기에 직접 면하는 부위다. 거실은〈건축법〉에서 건축물 안에서 거주(단위 세대 내 욕실, 화장실, 현관 포함), 집무, 작업, 집회, 오락, 기타 이와 유사한 목적으로 사용하는 방을 일컬으며,〈건축물에너지절약설계기준〉에선 거실이 아닌 냉방 또는 난방 공간도 포함한다. 외피는 전원주택의 실외와 실내 환경을 분리하는 층이고, 기후 변화로부터 실내를 보호하는 층이며, 실내의 열, 공기, 습기 흐름을 조절하는 층이다. 이정현 듀폰코리아㈜ 건축산업소재사업부 부장은 외피 설계의 4대 요소로 ▲지속성을 보장하기 위한 '구조적 완벽성'▲열전달을 최소화하기 위한 '온도 제어'▲결로를 최소화하기 위한 '습기 제어'▲열전달과 결로를 최소화하기 위한 '공기 제어'를 꼽는다. 외피는 에너지(열, 소리, 빛 등)와 유체(공기, 습기 등)의 흐름을 제어하는 역할을 한다. 이 가운데 열, 공기, 습기는 전원주택의 생애 주기(Life Cycle)는 물론 무엇보다 거주자의 쾌적성과 건강성을 좌우하기에 반드시 제어해야 할 요소다. 그러면 열, 공기, 습기의 흐름은 전원주택에 어떤 영향을 미치며, 이를 제어하는 방법은 무엇일까.
※ 본 기사는 듀폰코리아㈜에서 2012년 11월 7일 개최한 '기밀과 결로 방지를 통한 에너지 고효율 건축 솔루션'세미나를 기초로 했음을 밝힌다.

글 윤홍로 기자

'열熱' 전달의 주범-전도, 대류
전도란 물질의 이동 없이 고온의 분자에서 저온의 분자로 열전달이 이뤄지는 것이다. 전도는 열전도 저항성(Thermal Resistance: R-value)이 높은 단열재로 차단한다. 주택의 외피 자재, 치장재, 마감재는 대부분 열전도 저항성이 낮기에 별도의 단열재가 필요하다. 정지 상태의 공기는 열전도 저항성이 매우 우수한 재료다. 공기를 이용한 단열재가 바로 섬유상 다공질로 공기를 포집하는 파이버Fiber다. 폴리에틸렌, 폴리스티렌 등은 물질 그 자체가 단열재는 아니다.
발포(Form) 공정을 통해 정지 상태의 공기층을 지녀야만 비로소 발포성 폴리에틸렌, 발포성 폴리스티렌 등의 이름을 단 단열재로 탄생한다. ※ 단열재로 잘 알려진 스티로폼은 상품명이며 원명은 발포성 폴리스티렌(EPS: Expandable Polystyrene) 수지다.