온돌(溫突)은 바닥에 열원을 둘러서 실내를 난방하는 기술이다. 한국 좌식 문화의 주된 원인이기도 하다. 거기에 중앙난방이나 지역난방이 등장하면서 집안에 걸거치는 것 없이 언제나 따뜻하게 지낼 수 있는 환경이 조성되었다. 난방 열원을 집중화해도 서양식 난방은 라디에이터나 컨벡터 등이 자리를 차지해 걸리적거린다.
바닥 마감재에 직접적으로 열을 가하다 보니 온돌을 떼면 마감재에서 새집증후군의 원인인 휘발성 유기화합물(VOCs)이 마구 나온다. 신축건물이나 인테리어 보수 후 보일러를 마구 돌리는 이유가 이것.
전통 온돌[편집 | 원본 편집]
전통 온돌의 시작은 기원전 4세기라고 알려져 있다. 한반도 북부에서 시작했다가, 이들이 남하하면서 전국에 보급되었다는 것이 정설.
전통 한옥의 부엌 아궁이에서 집을 가로지르는 불길을 만들고, 불길 위에 두꺼운 돌판(구들장)을 덮는다. 아궁이에서 불을 때면 불길을 지나 굴뚝으로 나가면서 구들장을 달구고, 불이 잦아들더라도 구들장이 열기를 머금고 2차 열원이 된다. 간혹 구들장에 금이 가면 연소가스가 실내로 유입돼 일산화탄소 중독의 원인이 된다.
난방수 순환[편집 | 원본 편집]
물이 순환할 배관을 바닥에 깔고 그 위를 마감한다. 보일러나 태양 집열, 지열 등으로 열을 생성하여 난방수(물)를 데우고, 난방수를 배관으로 순환시켜주는 방식이다. 현대식 온돌은 이런 방식이다.
현대식 온돌은 프랭크 로이드 라이트(Frank Lloyd Wright, 1867~1959)에 의해 창시되었는 데, 그는 사업차 도쿄에 왔었다가 당시 일본이 뜯어갔었던 자선당의 온돌 난방을 경험하고 이에 감명받아 본국에 귀국한 뒤 18세기 초에 현재의 습식온돌을 개발했다.
난방수를 대류 원리로 자연순환하는 방식과 펌프로 강제순환하는 방식으로 나뉘는 데, 대부분 좀 더 효율적이면서 안전사고를 막기 위해 강제순환 방식을 사용한다. 자연순환하는 방식은 순환관로 배치에 따라 순환이 잘 안 될 수 있고, 순환이 지체될 경우 보일러에서 난방수가 끓어 버너가 파손될 수 있기 때문이다. 70년대 새마을보일러가 자연순환식의 대표적인 예시다.
한국에서 현대적 온돌의 본격적인 보급에는 1970년대 새마을 운동이 크게 작용했다. “새마을보일러”라는 간이 연탄 보일러를 개발했으며, 자연순환식을 채택하여 보일러 하부로 들어간 난방수가 연탄 연소실을 돌고 나오면 따뜻해지면서 비중이 감소해 자동으로 순환했다. 저렴하니 새마을 운동 취지에는 맞았지만 설계가 까다로워 나중에 다 순환펌프를 따로 달았다.
- 습식온돌
- 일반적으로 시공하는 공법으로 철근 프레임을 먼저 깔고, 그 위에 배관을 철사로 고정하고, 몰탈을 부어 굳히는 방식이다. 시공이 번거롭지만 몰탈이 구들장 역할을 해주어 축열 기능으로 연료비를 아끼는 데 유리하다.
- 건식온돌
- 최근에 나오는 “건식온돌”은 배관 고정 판넬을 바닥에 접착하고, 고정 판넬의 홈에 배관을 끼우고 그 위를 강화마루로 마감하는 방식이어서 공정이 간결해졌다. 다만 축열이 빈약한 것이 흠이며 원한다면 건식온돌도 습식온돌처럼 콘크리트로 마감할 수 있다.
난방 온도는 “실내 온도”대신 “온돌(난방수) 온도” 기준으로 맞추는 게 난방비 절약에 효과적이고, 좌식생활에서 만족도가 높다. 특히 단열이 부실한 공간은 효과가 크다. 단열이 부실해 아예 따뜻하지 않은 정도라면 온돌이 맞지 않는 타입이니 벽난로 등을 알아보라.
난방수 순환방식의 온돌은 동파에 신경써야 한다. 겨울에 난방을 뗀다면 동파를 피할 수도 있지만 장기간 건물을 비운다면 보일러를 “외출”로 설정하거나 난방수를 퇴수하고 배관을 비우는 게 좋다.
난방수 배관이 이물질로 들어차면 난방 효율이 나빠지거나 보일러 고장의 원인이 된다. 개별난방 세대는 이물질이 잘 생기지 않는 데, 지하수를 쓰거나, 배관 부품이 철·알루미늄이거나, 철 주물로 만든 보일러(특히 기름보일러)를 쓰면 찌거기가 배관에 쌓인다. 중앙난방/지역난방 세대는 외부에서 유입되는 찌거기가 있어서 주기적인 배관 청소를 권장하기도 한다.
개별난방은 난방수 회로 형태에 따라 “대기개방형(하향식)” 또는 “대기차단형(상향식)”으로 구분된다. 하향식은 두루두루 사용되나, 상향식은 2층 주택 등 난방수를 위로 밀어올릴 필요가 있을 때 사용한다. 대기개방향은 말 그대로 보충수 탱크가 오픈되어 있어서 위로 밀어올릴 수 있는 압력을 줄수가 없다. 보일러에 압력계가 달려있다면 상향식.
전기식[편집 | 원본 편집]
일정한 저항값을 가지는 발열 필름이나 발열봉을 바닥에 깔고, 그 위를 마감하는 방식. 전기식 온돌은 전원을 끄면 그대로 열이 달아날 우려가 있기 때문에 축열재를 추가시공한다. 설치가 간단하기 때문에 빠른 시공을 필요로 하거나 본격적인 시공이 어려운 간이 거주공간 등에 많이 쓰인다.
우선 난방에 필요한 전기값이 상당하고, 적절하게 관리되지 않으면 단락 등으로 인해 화재의 원인이 되기 때문에 난방수 순환 방식에 비해 크게 우위를 점하진 못한다.
같이 보기[편집 | 원본 편집]
- 보일러
- 각방 제어 시스템
- 장판: 전통 온돌을 송진으로 마감한 것의 연장선이 현대 장판이라고 알려져 있다.
- 홍희기. (2014). 한국의 전통난방 온돌과 현대화. 설비저널, 43(1), 62-70.