한국태양에너지학회(회장 김현구)는 태양에너지를 연구개발하는 산·학·연·관 전문가들이 모여 1977년 창립한 이후 45년된 역사깊은 학술단체다. 국제표준인 ISO에서 SHGC측정을 다루는 TC163 WG17에도 김홍욱 태양에너지학회의 기획부회장이 참여해 이광호 고려대 교수, 채영태 가천대 교수와 함께 글로벌 표준을 주도하고 있다.
김홍욱 부회장은 태양에너지학회 활동과 더불어 건물에너지 컨설팅기업 에이블에너지를 운영하고 있으며 ISO TC163 WG17과 WG22 등에서 전문가로 활동하고 있다. 한양대 건축환경 석사, 베를린공대 박사를 졸업했으며 독일기술자협회 정회원으로 소속된 글로벌 전문가다. 김홍욱 부회장을 만나 국내·외 표준현황과 개선방안에 대해 들었다.
■ SHGC의 중요성은에너지절약형 건축물 구현을 위한 기술 중 건축부문 에너지저감 전략으로 건물에너지 요구량을 최소화하기 위해서는 창면적비 조정, 차양, 고성능 단열재, 고효율 창호 등 기술로 건물외피부하를 최소화해 효율화하는 것이 매우 중요하다. 이중 고효율 창호는 단열뿐만 아니라 창유리를 통한 냉방부하 증가를 막기 위한 SHGC 성능 향상이 중요한 요소다.
■ 국내 SHGC관련 제도는
국내 인증기관들은 차양과 블라인드를 포함한 창호의 솔라시뮬레이터에 의한 태양열취득률 측정 시험방법(KS L 9107)과 판유리의 가시광선 투과율, 반사율, 태양열취득률, 자외선 투과율 시험방법(KS L 2514)의 측정기준으로 인증 및 제도를 운영 중이다.
또한 2021년 4월 ‘건축용 고효율에너지기자재 보급촉진에 관한 규정’이 시행돼 ‘냉방용 창유리필름’이 고효율에너지기자재 인증대상품목에 포함됐다. 이때 요구사항은 KS L 2514 기준에 따라 가시광선 투과율이 50% 이상이며 SHGC가 0.5 이하여야 한다.
■ 제도 개선방안은
ISO 기준에 맞도록 KS를 개정할 필요가 있다. KS L 9107은 2014년 개발돼 2017년 출판된 ISO 19467-1이나 2021년 출판된 ISO 19467-2보다 앞선다. ISO기준을 우리나라 주도로 제정할 당시 KS를 토대로 내용을 발전시켰으므로 이제 다시 ISO에 맞게 KS를 발전시킬 차례다.
KS L 9107은 솔라시뮬레이터를 활용해 창문 및 유리를 대상으로 수직의 빛을 방사해 SHGC를 측정한다. ISO 19467-1 역시 비슷한 방식을 사용하지만 이를 발전시킨 ISO 19467-2는 솔라시뮬레이터를 틸팅해 각도를 변경시킴으로써 태양의 고도변화에 따른 SHGC 측정이 가능토록 했다. KS 역시 태양고도 변화를 감안한 정밀한 측정이 가능토록 틸팅을 활용한 시험방법 개념을 포함해야 한다.
또한 현재 KS로는 SHGC에 가장 취약한 부위인 커튼월 대형판유리의 중심부(Centre of Grazing) 측정이 제한적이다. ISO 19467-2에서 핵심적으로 다루는 내용을 차용해 KS와 국제표준 부합화를 추진할 필요가 있다.
■ 효과적 SHGC 관리방안은
현재 SHGC관련 의무적 인증제도는 운영되고 있지 않으며 많은 우리나라 연구자들의 노력에도 불구하고 SHGC에 대한 관심도가 낮은 상황이다. 다만 해마다 증가하고 있는 냉방부하, 빈도와 강도가 심해질 것으로 예상되는 폭염 등에 따라 점차 관련연구가 활발해지고 있다.
고려해야 할 점은 SHGC를 무작정 낮춰 냉방부하를 획기적으로 낮추게 되면 양극화되고 있는 계절적 기후상황에 따라 겨울철 난방부하를 감당하기 어려워질 수도 있다. 이러한 상황을 감안하면 결국 컨버터블시스템이 적합하다고 판단된다. 실내·외 차양·블라인드를 상황에 맞게 조작·제어함으로써 원하는 시간대에 최적의 냉난방부하 관리가 가능하다.
■ SHGC의 중요성은
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