(g-value에서 "g"는 소문자로 표기해야 한다.)

일사에너지는 아래 그림과 같이 자외선,가시광선,근적외선의 파장을 합쳐서 이야기한다.

독일 PHI에서는 패시브하우스가 되려면 이 g값이 0.5 이상이어야 한다라고 정의해 놓았다.

(http://www.phiko.kr/bbs/board.php?bo_table=z3_01&wr_id=332 참조)

이는 일사에너지의 50% 이상이 투과되어야 한다는 것이다. 우리나라에 패시브하우스가 소개된지 상당한 시간이 흘렀지만, 이 "g값 0.5이상"이라는 수치는 우리나라에서도 유효하게 사용되어져 왔다.

협회에서는 조심스럽기는 하나, 우리나라의 g값 제한이 다르다는 것을 이야기하려 한다.

아래 그림은 중부유럽 표준기상데이타의 월평균 일사량과 서울의 일사량을 비교한 그래프이다.

표를 보면 아시겠지만, 우리나라의 겨울 일사량이 약 3배 가까이 많고, 여름은 오히려 적음을 알 수 있다. 이런 유럽은 겨울 일사량을 최대한 받기 위해 높은 g값이 필요했다. 

그러나, 열관류율을 매우 낮춘 삼복층유리가 g값을 올리는 데는 한계가 있었고, 기술적 한계에 거의 다가간 0.5 로 그 값이 정해졌다고 보아야 한다.

이를 우리나라와 직접 비교하기 위해 PHPP 로 몇가지 계산을 해 보았다.

특정 크기의 집을 구성한 후, 동/서/북 창을 모두 없애고, 오로지 남향창만을 남겨놓았고, 이 남향창이 없는 것 부터, 남향벽의 90% 정도까지 서서히 키우면서 년간난방에너지요구량을 계산하였다. 

유리의 열관류율은 0.8 W/㎡K 로 고정을 하였고, 오로지 g값의 변화만을 고려하였다.

아래는 모델링한 주택의 그림이다.

이 집을 중부유럽 표준 기상데이타로 결과를 내 보았다.

그래프에서 보다시피 g값 0.35 이하의 유리는 남향창 면적이 커질 수록 에너지성능은 나빠졌다.

맨 아래의 점선이 패시브하우스 표준인 U=0.8 W/㎡K, g-value=0.5 인 선이다.

이와 똑같은 주택을 우리나라 서울의 기상데이타로 같은 그래프를 만들어 보았다.

우리나라 서울은 g값이 0.25 만 되어도 남향창이 커지면 커질 수록 난방에너지가 줄어 들었다.

이번엔 위의 중부유럽 표준 기상데이타로 산출된 그래프의 맨 아래 선(U=0.8 W/㎡K, g-value=0.5)을  서울 결과 그래프에 올려보았다.

중부유럽 그래프의 U=0.8 W/㎡K, g-value=0.5 와 거의 동일한 추세치를 보이는 서울의 g값은 0.36정도로 나타났다.

이 이야기는 우리나라의 패시브하우스는 g값이 0.36을 넘으면 독일의 패시브하우스와 동일한 성능을 낼 수 있다는 뜻이다.

그러나, 한가지 변수가 있다.

우리나라는 남향창이 큰 것을 선호한다. 그러나, 독일 패시브하우스에서 설계하는 남향창 크기와 비교하면 우리나라 남향창은 작은 편이다.

아래 사진은 영국의 패시브하우스 사례 중 하나이다.

차이는 침실 등의 남향창을 우리나라의 경우 바닥까지 내려서 크게 하는 것을 꺼려하기 때문이다. 아마도 심리적으로 침실의 창이 너무 커지면 프라이버시가 침해된다고 느끼는 듯 하다. 

그렇기에 우리나라 패시브하우스의 남향창 중에서 마음놓고 키울 수 있는 것은 거실창밖에 없다. 

이를 감안한다면 중부유럽과 동일한 결과를 보이는 유리의 g값이 비록 0.36 정도라는 결론을 낸 다 하더라로 우리나라에서 남향 창의 키울 수 있는 취향이 다르므로 협회에서는 다음과 같이 계산하였다.

우리나라 침실 등의 창호 크기를 고려할 때, 유럽의 패시브하우스보다 유리면적이 약 15% 정도 적은 것이 한계라고 보고, 이 작은 유리면적으로 중부유럽의 g값:0.5 와 동일한 성능을 내는 g값을 추정해 내면, 약 g값:0.4 정도의 값이 나올 수 있으며, 조금 더 여유치를 둔다면 g값:0.42 정도면 된다.

결론적으로 우리나라 패시브하우스의 g-값은 0.40 이상이면 될 것이다.

이 결론은 시장에서 나름 중요성을 가지는데, 우리나라의 표준을 떠나서 지금까지 우리나라에서 패시브하우스를 지향하는 설계/시공사는 이 g값 0.5 를 맞추어야 한다는 강박관념으로 독일에서 유리를 들여와야 했다. 우리나라에서 생산되는 유리는 가격을 고려하지 않는다면 현재까지 최대한 g값:0.46 정도만 가능했기 때문이다.

프레임을 들여오는 것은 크게 상관없으나, 유리를 들여오는 것은 물류량도 많고, 혹 운송 중에 깨질 경우 이를 위해 또 몇달을 기다려야 했기 때문에 현장에서 고충이 이만저만이 아니었다.

프레임의 경우 미리 들여와서 주문 후 맞춤 제작이 가능하지만, 유리는 미리 들여온 다는 것이 불가능하기 때문이다. 이게 패시브하우스의 창호 가격을 올리는데 크게 영향을 준 요소였다.

g값 0.42 정도만 하더라도 독일산 유리보다 훨씬 저렴한 가격에 구입이 가능하므로, 이 것은 우리나라에서 패시브하우스를 만드는 비용이 더 내려갈 수 있다는 것과 동의어가 될 수 있다.

물론 정밀한 수치는 연구자의 몫일 것이다.

현재 우리나라에서 생산되는 유리 중 열관류율 0.8 W/㎡K 와, g값 0.4 이상을 맞출 수 있는 유리는 아래와 같다. (물론 더 높은 성능도 있지만, 경제성을 고려하였다.)

제조사 : 한글라스

제품명 : 

품명	두께(mm)	IGDB 넘버
5PLA113	5	11402
5PLA FN(II)	5	11321
5CL	5	6958

상기 제품으로 Window 7.0으로 시뮬레이션한 성능은 다음과 같다. (조건은 EN 673)

두가지 제품을 각각 중공층의 두께를 16mm와 12mm로 변경하여 4가지 조건을 만들었다.

구성	전체두께  (mm)	열관류율  (W/㎡K)	g값	VLT
5PLA113 + 16Ar + 5CL + 16Ar + 5PLA113	47	0.679	0.416	0.642
5PLA113 + 12Ar + 5CL + 12Ar + 5PLA113	39	0.812	0.412	0.469
5PLA FNII + 16Ar + 5CL + 16Ar + 5PLA FN	47	0.607	0.437	0.698
5PLA FNII + 12Ar + 5CL + 12Ar + 5PLA FN	39	0.753	0.433	0.698

결과에 의하면, 5PLA113 제품의 경우 중공층을 12mm로 하면 기준 성능에 조금 미달되는 것으로 나타났으며, 5PLA FNII 제품의 경우 중공층이 12mm 가 되어도 조건을 충족하는 것으로 계산되었다.

(혹시 이 글을 보시는 LG하우시스나 KCC 직원분이 계시면, 귀사에 위와 같은 성능이 가능한 유리조합을 알려주시면 글에 반영토록 하겠습니다. 현재까지는 한글라스제품만을 찾아서 한글라스만 올려두었습니다. 혹시라도 오해가 없으셨으면 합니다. 다만 주실 때 단위면적당 단가-간봉종류명기-를 알려주셔야 합니다. 혹시 독일산 유리와 가격차이가 별로 없다면 죄송스럽습니다만, 올려드리는 의미가 없음을 미리 양해부탁드립니다.)