인천대 연구진이 유리창을 통한 에너지 낭비를 20%이상 절약 할 수 있는 단열 스크린을 세계최초로 개발했다.

인천대학교 신소재 공학과 김영관 교수팀은 최근 유리창을 통한 에너지의 낭비를 최소화 하고 더구나 여름철에 햇볕으로 인한 실내온도 상승의 문제를 최소화 하는 유리창 단열 스크린을 개발했다고 밝혔다.
일반적으로 단독주택의 경우에 유리창을 통한 에너지 낭비는 약 45%에 이른다(에너지관리공단). 더구나 최근 대부분의 고층 건물에는 소위 커튼월 방식이 적용되어서 유리창이 건물의 외곽을 대부분의 차지하고 있다.
따라서 유리창을 통한 에너지의 낭비는 60% 이상이 된다. 비단 여름철 뿐 아니라 겨울철에도 햇볕으로 인한 실내온도 상승은 근무나 생활이 어려울 정도이다. 이를 억제하기 위하여 에어컨 무한적으로 가동하는데 이로 인한 전기 에너지 낭비가 막대하다.

기존의 대부분의 유리창 단열 시도에는 단열 필름, 뽁뽁이, 롤스크린, 실외 차양대등이 사용되었다. 유리창 건물이 대부분인 인천대학교의 송도 캠퍼스에도 단열 필름, 롤스크린 등이 설치되었으나 대부분 단열 성능이 미흡하여 여름철에 햇빛 주사로 인한 실내 온도 상승은 근무가 어려울 정도로 극심했다.

이에 본 제품을 인천대학교에 시범 설치한 결과 대부분의 사무실의 환경이 쾌적하게 되었다. 이에 교내 수요가 폭발하고 있고, 학교 측에서는 예산이 허락하는 대로 설치 확대를 계획하고 있다.

이번에 개발된 제품은 유리창을 통한 열의 이동을 억제하는 디자인이다. 즉 열은 복사, 대류, 전도의 3경로를 동하여 전달되는데 본 제품은 불투명 단열재를 사용하여 복사와 전도의 열전달을 억제하였으며, 가이드 레일을 활용하여 열의 대류 이동을 억제했다.
본 제품에 대한 열적인 특성을 평가한 결과 태양열 취득율(SHGC)이 0.34로 확인 되었다(KCC4.7mm투명창과 합체 실험). 즉 태양빛을 받았을 때 들어오는 열의 34% 만 통과 시킨다는 결과이다.

또한 금번에 개발된 제품을 아파트에 적용하여본 결과, 겨울철에도 기존의 버티칼 블라인드를 설치한 경우에 비하여 난방 가스를 27% 절약하는 결과를 확인했다.

단열 필름의 경우에는 필요시에 개폐가 불가능하고 유리창의 frame을 통한 열의 이동을 억제치 못한다는 단점이 있다.

또한 많은 경우에 외부의 차양대 설치를 고려하고 있으나, 고층건물에 설치가 곤란하고 또한 비용과 사후처리가 만만치 않아 꺼리고 있는 상황에서 “실내용 단열 스크린”의 적용은 매우 효과적일 것으로 판단된다.

에너지 절약은 시급한 시대적 요구로서 국내에서는 “제로 에너지 건축물”, 미국 뉴욕에서도 “그린 뉴딜”로서 유리 외벽 퇴출을 계획하고 있다. 본 제품을 설치하는 경우에는 개폐가 가능하며 에너지 절약이 20% 이상 가능하므로 설치 사용함에 따라서 비용도 회수하게 되는 적절한 해결방안이 될 수 있다.

국내에서도 매년 신축되는 건물의 통계에 따르면 약 4000만 m2 의 유리창이 건설되므로 이중 10%만 본 제품을 설치한다면 약 2000억원 이상의 수요가 예상된다. 특허는 두건이 등록된 상태로 아이엔유스크린 이란 회사를 창업하여 시범설치하고 있다.