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건축물 에너지성능 향상을 위해 고성능 외피와 하이테크 설비가 개발되면서 고기밀·고단열·고효율 공동주택이 건설되고 있음에도 여전히 공동주택의 결로 발생은 줄어들지 않고 있다.
국토교통부는 결로 하자 근절을 위해 2013년부터 「공동주택 결로방지를 위한 설계기준」을 제정하여 결로 취약 부위인 벽체 접합부, 출입문, 그리고 외기와 직접 면하는 창호의 성능기준 등을 제안하여 공동주택 세대 내 결로 절감을 유도하고 있다. 하지만 실제 공동주택의 사용 특성상 일시적으로 과다하게 수증기가 발생할 경우에는 구조체에 비해 상대적으로 단열성능이 부족한 창문과 출입문에서 결로 발생 조건이 형성될 수 있으며, 세대 내에서 발생된 수증기 배출의 어려움으로 인해 결로 발생 측면에서 어려움을 겪고 있는 실정이다.
특히 공동주택의 세대현관문은 내화성, 차연성 및 내구성을 만족하기 위해 외피 마감이 철재로 이루어져 있기 때문에 결로 방지에 있어서 더욱 취약하다. 따라서 본 연구는 공동주택 세대현관문의 결로방지기법 개선을 위한 연구를 수행하고, 실증을 통한 결로방지 기법의 성능을 평가하는 것을 목적으로 한다.
기존의 세대현관문을 분석하여 결로 발생 주요 요인을 파악하고 각 요인별 대안을 제안하였다. ...

건축물 에너지성능 향상을 위해 고성능 외피와 하이테크 설비가 개발되면서 고기밀·고단열·고효율 공동주택이 건설되고 있음에도 여전히 공동주택의 결로 발생은 줄어들지 않고 있다.
국토교통부는 결로 하자 근절을 위해 2013년부터 「공동주택 결로방지를 위한 설계기준」을 제정하여 결로 취약 부위인 벽체 접합부, 출입문, 그리고 외기와 직접 면하는 창호의 성능기준 등을 제안하여 공동주택 세대 내 결로 절감을 유도하고 있다. 하지만 실제 공동주택의 사용 특성상 일시적으로 과다하게 수증기가 발생할 경우에는 구조체에 비해 상대적으로 단열성능이 부족한 창문과 출입문에서 결로 발생 조건이 형성될 수 있으며, 세대 내에서 발생된 수증기 배출의 어려움으로 인해 결로 발생 측면에서 어려움을 겪고 있는 실정이다.
특히 공동주택의 세대현관문은 내화성, 차연성 및 내구성을 만족하기 위해 외피 마감이 철재로 이루어져 있기 때문에 결로 방지에 있어서 더욱 취약하다. 따라서 본 연구는 공동주택 세대현관문의 결로방지기법 개선을 위한 연구를 수행하고, 실증을 통한 결로방지 기법의 성능을 평가하는 것을 목적으로 한다.
기존의 세대현관문을 분석하여 결로 발생 주요 요인을 파악하고 각 요인별 대안을 제안하였다. 진공단열재를 문짝 모서리에 적용하여 단열성능을 향상시키고, 문짝에 가스켓을 추가한 이중가스켓 방식을 적용하여 기밀성능을 향상시키고, 문의 수직방향(실내/외를 관통하는)으로 발생하는 열이동 차단을 위해 프레임을 타공하여 열교를 차단하는 대안을 제안하였다.
이 대안을 모두 적용한 결로방지형 세대현관문의 시제품을 제작하여 성능평가를 수행한 결과 기밀성능 1등급(@10pa 0.94 ㎥/h㎡), 열관류율 1.216 W/㎡K, 결로방지성능 ‘공동주택 결로 방지를 위한 설계기준’의 지역Ⅰ기준을 만족(온도차이비율 문틀 0.19, 문짝 0.29)하였다.
공동주택에 적용하여 현장 실험을 수행하고 거주자 만족도 조사를 통해 실제 거주환경에서 결로 발생여부를 검증하였다. 그 결과 일부 세대에서는 온도차이비율이 ‘공동주택 결로 방지를 위한 설계기준’을 만족하지 못하였고, 거주자 만족도 조사에서도 결로가 발생한다는 응답이 31.1% 나타났다. 이는 재실 기간 동안 다량의 수증기가 발생하는 공동주택의 특성상 모든 생활환경 조건에서 결로를 방지하는데 한계가 있기 때문이다.
따라서 이를 보조하기 위한 방법으로 욕실/주방 배기시스템을 활용한 결로 저감형 공용환기 시스템을 제안하고, 시뮬레이션 및 실측을 통해 환기량과 결로저감 효과를 예측하였다. 그 결과 결로저감형 공용환기 시스템 가동으로 세대 전체의 환기량 확보가 가능하고, 절대습도 감소폭이 가동 전 보다 크며, 각 실별 습도의 편차가 적어지는 것으로 나타나 결로 저감 효과를 확인할 수 있었다.
결로 저감형 공용환기 시스템 가동으로 인한 결로방지형 세대현관문의 결로 방지 성능 향상을 검증하기 위해 결로방지형 세대현관문이 적용된 실증현장을 대상으로 결로 발생 확률을 산출하였다. 그 결과 실거주 환경 기반 실내/외 온습도 조건인 경우 공용환기 시스템 미가동 조건에서는 결로 발생 확률이 4.1%, 가동 조건에서는 1.2%로 산출되어, 2.9%p 결로 발생 확률이 줄어드는 것으로 나타났다.
이상의 연구 결과를 통해 공동주택의 결로 취약부위인 세대현관문의 결로 방지를 위한 기법들을 제안하고 결로방지 성능을 검증하였다. 이를 통하여 실제 거주자가 생활하는 거주환경에서 공동주택의 결로 저감을 유도할 수 있을 것으로 기대한다.