< 옥상녹화시스템의 예 >

1. 서울시 보급형 옥상녹화시스템

2. 한국 C.C.R - A.R.T Greening system

- 단열용 판재 : 일반적인 외단열용 단열재를 사용 가능하다. - 구배조절용 EPS 판넬 : 누름 콘크리트층을 대치하는 가볍고 설치가 용이하며, 구배조절 및 단열효과를 가진다. - 분리막 : PP 재질의 부직포 PVC 방수층의 상하부에 설치하며, 열발생시 PVC와 EPS사이의 화학적 반응을 차단한다. - 방수시트 : PVC 재질로 미생물 또는 자외선 등에 의한 균열발생율이 낮다. - 저배수용 단열판 : 물의 저장 및 배수를 동시에 해결하며, 또한 단열효과를 가진다. - 여과투수용 PP부직포 : 폴리프로필렌 부직포로 수분 흡수 및 전달하는 모세관 현상이 개선되며, 여과기능을 통해 배수구 막힘을 방지한다. - 화산석 개량토 : 경량화산석 토양으로 토심 10cm의 하중은 80kgf/m² 정도이며, 보습력 및 보비력이 좋다.

3. 옥상녹화시스템 Prototype 개발방향

옥상녹화시스템 Prototype은 외단열 공법을 기초로 하여 방수층의 위치를 변경 또는 보완을 통해 기존 외단열 공법의 대체 및 개선을 목표로 하고 있다. 현실적으로 시공의 원활함과 단열성능 개선 및 내구성 향상에 있어 유리한 Duo 또는 역전지붕(IRMA) 시스템을 구성하기 위해서는 단열재 및 방수층의 성능 개선이 필수적인 문제로 존재하며, 방수층 상부에 별도의 표면 보호층을 두어 열화나 내구성의 문제를 해결 가능할 것이다.

< 외벽 커튼월 이중외피 시스템 예 >

1. 커튼월 이중외피 시스템

이것은 커튼 월 형식으로 창문이 있는 건물의 전면에 유리로 된 두 번째 외피를 장착한 이중외피 시스템을 말한다. 이 시스템의 경우 두 외피사이의 공간 전체가 하나의 굴뚝 덕트로 작용하여 환기를 위해 필요한 공기의 상승효과를 이끌어 낸다. 그러나 이 시스템의 단점은 상층부로 갈수록 하층부에서 상승한 오염공기의 정체현상으로 환기효과가 떨어지고, 층과 층 사이가 차단되어 있지 않으므로 각 층에서 일어나는 소음, 냄새 등이 다른 층으로 쉽게 전파될 뿐 아니라 화재발생 시에도 위층으로 화재가 확산될 위험이 큰 것이 단점이다. 그러므로 이 시스템은 환기를 위한 장점보다는 외부소음이 심한 곳에서 소음 차단에 더 효과적이라 할 수 있다.

2. Double Skin Facade 기술

2-1 국내 Double Skin Facade 기술

○ 이중외피시스템 개발동향

현재 국내 공동주택에서 적용되는 전면의 발코니가 개념적으로 이중외피에 해당하나, 기술적 관점에서 초보적이며 비효율적인 시스템이다. 이에, 에너지절약 관점에서 Passive Solar System을 활용한 온실형 이중외피조성 기술 개발이 시도되었다. 대표적 사례로는 1992년 시공된 대우기술연구소의 전면부 이중외피시스템, 코오롱사옥, 1998년 한국에너지기술연구소의 본관건물 및 그린빌딩 연구동이 있다. 이들 사례는 전면부 전체가 하나의 이중외피 유닛으로 구성되어 건물의 하부에 외기 흡입구가 있고 상부에 배기구가 있는 굴뚝형(Chimney) 이중외피형식이 국내에는 주를 이루고 있다. 특히 대우기술연구소의 경우는 이중외피보다는 아트리움에 가깝다.

2-2 일본의 이중외피 시스템

(1) 개발 동향

일본의 경우 2000년에 들어서 이중외피가 적용된 건물들이 세워지기 시작하였다. 하지만, 초기비용 상승의 문제로 인해 대규모 오피스에서 적용하는 수준에 머무르고 있다. 아직 사례는 많이 부족하나 고효율의 이중외피 적용되고 있고 대부분은 오피스건축에 한정되며, 공동주택의 경우는 적용사례 전무하다.

(2) 주요사례

가. 積水하우스 九段南빌딩

더블스킨과 전동브라인드에 의해, 직달일사전달을 억제하며 가동창 개구면적을 자동조절하는 시스템을 일본 최초로 적용하였다. 이 시스템은 천장근처에 환기창을 두어, 중간기에는 이곳으로부터 바람이 들어오도록 되어있다. 폭 10cm의 브라인드는 각도조절 가능하며, 이는 외부차양의 역할을 담당하고 있다.

나. NEXAT

"NEXAT (Natural Energy × Active Technology)"시스템(2002년 11월)은 복합형 신개념 이중외피 시스템으로 개발되었다. 1개층 단위로 기능조절이 가능하기 때문에, 소비에너지를 최대 32%까지 절약할 수 있고, 열환경개선 및 시공성이 향상된다. NEXAT는 1층단위로 더블스킨의 외부와 실내측의 상하(전부 4개소)에 개구부를 설치하여, 각각의 개구부에 개폐기능을 부여하고 있다. 층별로 더블스킨내의 공기 흐름을 조절하여 계절별로 서로 다른 작동방식을 도입하여 최적의 쾌적함을 유지하기 위한 노력하였으며, 이는 곧 에너지절약 의미한다.

2-3 독일의 이중외피 시스템

(1) 개발 동향

1990년대 이르러 창호부 이중외피시스템 기술과 구조체와 통합된 이중외피시스템 기술 개발이 진행되었다. 대부분의 적용 건물은 보험 또는 은행사옥이며 독일에서는 비교적 고가인 이중외피 또는 다른 요소기술의 적용을 통한 친환경 건물의 실현으로 21세기형 기업으로서의 이미지 개선에 주력하고 있다. 이에, 독일 프랑크푸르트 상업은행 본점 건물의 경우 초고층 건축물 창호부에 이중외피기술을 적용한 대표적 사례이다. Berlin시의 경우 2002년 현재 약 20개 이상의 프로젝트에서 이중외피가 적용되었으며, 독일전체로는 파악되고 있지는 않지만 적용된 횟수는 상당할 것으로 예상된다. 현재는 초기 이중외피들의 단점이 개선된 고기능 이중외피 형식이 매우 다양하게 개발되어 그 적용대상이 저층 건물로 확산되고 있다. 하지만, 국외에서도 공동주택에서 적극적으로 도입된 사례는 전무하다.

(2) 주요사례

가. Hannover 박람회 사무동

본 사례의 시스템은 외부창 및 중공층에 있는 블라인드는 전동으로 작동하여 개폐가 가능하며, 내부창은 수동으로 작동 또한 내부공간에는 별도의 차양시설이 설치되어 있다. 중공층은 기밀하게 닫혀 질 수 있어서 난방기 중 재실자가 없을 경우 단열효과 극대화 가능하다. 이중창호의 적용으로 내부의 냉난방 부하를 최소화 할 수 있었음으로, 내부창 아랫쪽 창호내에 접목된 소형공조배관과 바닥 복사냉난방만으로 건물냉난방 해결되었다.

나. D\ddot{u}sseldort Citygate

공기의 유입 배출이 상하부로 분리된 형식이며, 외부창 및 블라인드는 전동형이며 내부창은 수동형으로 작동한다. 외피가 기밀하게 닫혀 질 수 있음으로 단열효과가 뛰어나며, 내부창은 총고높이와 동일한 회전창호 적용하였다. 이중외피 적용에 의한 냉난방부하 최소화로 지하수를 이용한 복사냉난방 ceiling 기기와 환기량 최소화가 가능하였다.