복층유리 공기층 두께, 두꺼울수록 단열이 좋아질까

공기층은 일정 폭까지만 넓을수록 좋습니다

복층유리의 공기층은 유리 두 장 사이에 간봉을 끼워 만든 밀폐 공간입니다. 정지한 공기나 가스는 열을 잘 전달하지 않아서, 공기층이 너무 얇으면 열이 기체를 통해 쉽게 건너가고 폭이 넓어질수록 건너가기 어려워집니다. 여기까지는 넓을수록 유리합니다.

그런데 폭이 어느 정도를 넘으면 공기층 안에서 따뜻한 쪽 기체는 올라가고 차가운 쪽 기체는 내려가는 순환이 생깁니다. 이 순환이 열을 실어 나르기 때문에 폭을 더 넓혀도 단열이 거의 좋아지지 않거나 오히려 조금 나빠집니다. 공기층은 두꺼울수록 좋은 것이 아니라 적정 폭이 있고, 그 폭을 넘어서는 기체 종류와 로이 코팅이 훨씬 큰 차이를 만듭니다.

공기층 안에서 열이 건너가는 세 가지 길

공기층을 이해하려면 열이 한쪽 유리에서 다른 쪽 유리로 건너가는 경로를 나눠 봐야 합니다. 경로마다 공기층 폭과의 관계가 다르고, 줄이는 수단도 다릅니다.

표에서 보듯 폭으로 조절할 수 있는 것은 전도와 대류뿐입니다. 복사는 코팅이 없으면 폭과 상관없이 그대로 건너가므로, 코팅 없는 유리로 공기층만 넓히는 것은 효과가 제한적입니다. 가장자리로 새는 열은 간봉이 결정하며 단열간봉에서 따로 설명합니다.

아르곤과 공기, 기체에 따라 적정 폭이 다릅니다

공기층에 무엇을 채우느냐에 따라 적정 폭도 달라집니다. 아르곤처럼 공기보다 무겁고 열을 덜 전달하는 기체는 같은 폭에서 전도가 줄어듭니다. 더 무거운 기체일수록 순환이 시작되는 폭이 좁아지는 경향이 있어서, 고가 기체를 쓰는 유리는 오히려 공기층을 좁게 설계하기도 합니다.

실무에서 중요한 것은 정확한 최적 폭 숫자보다 조합입니다. 같은 총 두께라면 공기층을 몇 mm 넓히는 것보다 로이 코팅을 넣고 아르곤을 채우는 쪽이 대부분 효과가 큽니다. 아르곤 충전의 의미와 시간이 지나며 빠지는 문제는 아르곤 가스 유리에 정리했습니다. 공기층 폭만 다른 두 견적을 비교할 때는 완성된 유리 또는 창의 열관류율이 성적서에 어떻게 나오는지로 판단하세요. 열관류율 읽는 법은 열관류율에 있습니다.

공기층이 넓을 때 생기는 부작용

공기층을 넓히면 단열 외에 다른 것도 함께 변합니다. 숫자 하나를 바꾸기 전에 아래 영향을 같이 따져야 합니다.

• 총 두께가 늘어납니다. 프레임의 유리 홈이 받아 주는 두께를 넘으면 쓸 수 없고, 홈 안에서 맞추려면 유리를 얇게 해야 할 수 있습니다.
• 유리가 더 크게 부풀거나 오목해집니다. 밀폐된 기체는 기온과 기압이 바뀌면 부피가 변하는데, 공기층이 넓을수록 기체 양이 많아 유리가 휘는 정도가 커집니다. 바깥 풍경이 일그러져 보이는 현상은 복층유리 볼록 오목에서 다룹니다.
• 가장자리 실링이 받는 힘이 커집니다. 유리가 휠 때마다 간봉과 실링재가 당겨지고 눌리므로, 실링 구조가 충분한지 함께 봐야 합니다.
• 소음 차단은 폭보다 다른 요소가 더 큽니다. 공기층을 넓히면 일부 저음 대역에 도움이 될 수 있지만, 유리 두께를 서로 다르게 하거나 접합유리를 쓰는 쪽이 대개 더 직접적입니다.

상황별로 공기층보다 먼저 볼 것

소음이 고민이라면 비대칭 유리 구성을 먼저 읽어 보세요. 단열을 더 올리고 싶다면 공기층을 하나 더 두는 삼중유리도 선택지인데, 그 경우의 무게와 프레임 조건은 복층유리 삼중유리에서 비교합니다.

공기층 두께를 직접 확인하고 견적서에서 맞춰 보는 법

공기층 폭은 간봉 폭과 같으므로 유리 가장자리를 보면 대략 가늠할 수 있습니다. 정확한 값은 문서로 받아야 합니다.

• 창짝을 연 상태에서 유리 옆면을 보면 두 유리 사이 간봉이 보입니다. 자를 대어 간봉 폭을 대략 확인할 수 있습니다.
• 견적서의 유리 표기에서 가운데 숫자가 공기층입니다. 업체마다 이 숫자가 다르면 총 두께도 같이 비교합니다.
• 공기층에 아르곤을 채우는지, 일반 공기인지 견적서와 사양서 둘 다에 적혀 있는지 확인합니다.
• 공기층 폭이 다른 두 견적은 유리만의 값이 아니라 완성된 창의 열관류율이나 효율등급으로 비교합니다.
• 유리가 이미 볼록하거나 오목하게 보이면 사진을 남겨 두고, 새 유리의 공기층 폭과 크기를 정할 때 함께 상의합니다.

흔한 오해는 견적서의 공기층 숫자가 크면 더 좋은 유리라고 보는 것입니다. 코팅 없는 16mm 공기층보다 로이 코팅과 아르곤을 넣은 12mm 공기층이 더 따뜻한 경우가 많으므로, 공기층 숫자는 반드시 코팅·가스 표기와 묶어서 읽어야 합니다.