이중외피

이중외피의 정의

이중외피는 건물 외벽을 두 겹으로 감싸고 그 사이 공간을 바람길로 쓰는 외피 시스템이다.

두 외피 사이 빈 공간을 중공층이라 하며, 이 공기가 열을 나르는 매체가 된다.

냉난방과 조명 에너지를 줄이는 대표적 친환경 건축설비다.

세 겹의 구성 요소

이중외피는 외측 유리층, 공기층인 중공층, 내측 유리층으로 이루어진다.

중공층 깊이는 20cm에서 2m 사이로 잡으며, 설계의 핵심 변수다.

세 요소가 함께 작동해야 채광·환기·열 제어 효과가 나타난다.

계절별 운전 모드

이중외피의 핵심은 계절별 운전 모드다. 같은 외피라도 공기 흐름을 바꾸면 기능이 달라진다.

겨울에는 공기층의 가열된 공기를 실내로 끌어들여 난방 부하를 줄인다.

여름에는 공기층 공기를 외부로 배출해 일사 열취득과 냉방 부하를 낮춘다.

채광과 차양 위치

채광은 차양의 위치가 성능을 좌우한다. 외부 차양은 반사광을 실내로 끌어들인다.

연평균 실내조도는 외부 차양 820.2 lux, 내부 롤블라인드 129.6 lux다.

두 값의 비는 약 6.3배다. 외부 차양은 실깊이 10m까지 400 lux 기준을 넘는다.

헷갈리는 점과 한계

헷갈리기 쉬운 점부터 짚는다. 이중외피를 단순한 이중창으로 설명하면 감점된다.

공기층 온도가 여름에 과도하게 오르면 냉방부하가 오히려 커질 수 있다.

차양 조작이 자동화되지 않으면 거주자가 닫아 채광 이득이 사라진다.

그래서 이중외피 성능은 환기 방향, 차양 위치, 제어 전략의 조합으로 결정된다.

정리와 직접 풀기

이중외피는 두 겹 외피 사이 중공층의 공기를 계절에 맞게 흘려 쓰는 시스템이다.

겨울에는 실내로 공급해 난방 부하를, 여름에는 외부로 배출해 냉방 부하를 줄인다.

외부 차양은 조도 확보에 유리하다. 시험에서는 운전 모드와 채광·냉난방 영향을 함께 묻는다.

직접 풀어 보자.