건축물 화재 법규 강화 및 제로에너지 정책으로 페놀폼(PF) 보드 성장세

건축에 있어 단열은 매우 중요한 부분으로 단열재는 단열성과 내구성, 불연성, 경제성 등을 모두 고려해 선택해야 하며 건축물의 장소, 규모, 용도에 따라 제품을 선택해야 한다.

업계에 따르면 국내 건축용 단열재 시장규모는 약 1조 2000억 원으로 추산되고 있다. 국내 단열재 시장은 크게 스티로폼과 우레탄폼, 경질우레탄, 페놀폼(PF) 등을 심재로 쓴 유기단열재와 글라스울, 미네랄울 등의 무기단열재로 구분되고 있다. 여기에 기타 단열재로 구분되는 에어로젤과 열반사 단열재 등이 있다.

그 동안 국내 단열재 시장에서는 화재에 취약한 단점에도 시공이 용이하고 저렴한 단가 때문에 유기단열재에 대한 선호도가 높았다. △특히, 국내 1970년대에 도입된 스티로폼 단열재는 단열성과 방습성이 높고 무게가 가벼워 시공이 용이한 것은 물론 가격대가 저렴해 국내 시장에서 가장 많은 점유율을 차지하고 있다. △페놀폼(PF)은 내화성을 갖춘 열경화성 수지를 90% 이상의 독립 기포율로 발포시킨 고성능 단열재이다. 페놀폼(PF) 단열재는 유기단열재와 무기단열재 약점을 모두 보완한 제품으로 우수한 성능과 내구성으로 일본과 유럽, 호주 등 선진국을 중심으로 널리 사용되고 있다. 특히, 불이 잘 붙지 않는 성능과 유독가스를 배출하지 않는 안정성을 갖추었으며 오랜 시간 사용할 수 있는 것이 장점이다. 국내 페놀폼(PF) 단열재의 대표 업체는 LG하우시스가 있으며 △무기단열재는 무기질 불연 재료로 화재에 매우 안전하고 소음을 방지하는 강점을 갖고 있지만 수분에 취약하고 섬유질 사이로 공기가 들어가 유기단열재 대비 단열성능이 떨어지는 것이 단점이다. 단열성능을 높이려면 두께가 두꺼워져 벽체 공간을 많이 차지해야 하고 무게가 무거워 시공 상의 어려움이 있다. 따라서 일반적인 주거공간 보다는 화재에 취약한 목조주택 및 방화가 필수적인 공장, 선박 등에 더욱 활용도가 높다. 국내 무기단열재 대표 업체로는 KCC와 벽산이 있다. △열반사 단열재는 폴리에틸렌 발포 수지 위에 알루미늄 은박이 붙어 있는 형태의 제품으로 고순도 알루미늄 필름이 열을 반사하는 성질을 이용해 단열성능을 높인 제품이다. 열접착 방식으로 시공이 이루어져 분진가루가 날리지 않아 시공이 편리하며 두께가 얇고 연질의 롤 형태로 제공되어 운반이 쉽고 모서리 부분 꺾임 시공이 가능해 작업성이 우수한 것이 특징이다. 그러나 대부분의 열반사 단열재 경우 투습이 전혀 되지 않는 구조로 이루어져 통기성이 요구되는 부위에 사용할 경우 내부 습기가 배출되지 않아 문제가 발생될 수 있다. 특히, 변색과 곰팡이 갈라짐 현상을 만들어 표면과 골조까지 영향을 미칠 수 있다. 외장재에 따라 기능 및 변색 가능성이 높아져 건식마감재와 함께 사용해야 제대로 된 기능을 발휘할 수 있다. 국내에서는 주로 단열벽지를 판매하는 다양한 중소기업에서 선보이고 있으며 KS가 아직 정립되지 않아 업체별 성능 편차가 있을 수 있다. 

대형 화재 사건 이후 단열재 시장판도 변화 

국내 단열재 시장은 2014년 고양터미널 화재와 2015년 의정부 아파트 화재가 발생하면서 큰 변화의 흐름이 나타나기 시작했다. 특히, 건물 외장재로 사용된 드라이비트가 불쏘시개 역할을 하게 되면서 단열재 시장에 처음으로 ‘불연 자재 사용’이라는 화두를 던지게 되었다. 드라이비트는 건물 외벽에 스티로폼을 붙이고 석고 등을 덧바른 마감재로 시공이 편리하고 가격이 저렴하다는 점에선 큰 장점이나 화재 시 유독가스가 발생하는 치명적인 약점을 갖고 있기 때문이다.

결국 이 화재사건 이후 바로 건축 안전 분야에서 가연성 외장재 금지 대상이 확대되었으며 건축물 기존 법규의 지속적 강화로 준불연 이상 마감재 사용 대상이 확대되었다. 2019년 11월 개정된 법규에서는 3층 이상 난연재료로 마감하고 1층, 3층 필로티 부분 역시 불연 또는 준불연마감 재료로 사용하거나 재료 전체를 하나로 보아 준불연 이상 시 단열재를 난연재료로 사용하도록 법규를 강화했다. 뿐만 아니라, 최근 제로에너지 건축이 의무화 되면서 신축 건축물 에너지성능 강화를 위해 국토부는 2020년 연면적 1000㎡ 이상 공공건축물 대상으로 제로에너지 의무화를 시행한다. 2025년에는 동일 면적 민간 건축물까지 이를 확대하기 위한 기반을 마련한다는 방침이며 현재 1등급 기준인 에너지소비총량 기반의 허가기준도 내년에는 1+등급으로 강화하고 2023년에는 1++까지 높인다는 계획이다. 

이렇게 건축물의 화재 관련 법규 규제와 더불어 정부의 에너지성능 강화 정책 추진으로 고기능성 단열재에 대한 사회적 요구가 더욱 높아지기 시작했다. 따라서 단열재 시장에서 가장 큰 시장 점유율을 차지하고 있던 스티로폼 및 우레탄폼 수요가 지속적으로 감소하고 있다. 대신 그 자리를 난연 이상의 성능을 갖춘 고기능성 단열재가 시장을 빠르게 확대하며 주목받고 있으며 이에 따라 업계는 소재별 다양한 준불연 제품을 출시하고 있다.

그 중에서도 특히, 준불연 단열재인 페놀폼(PF) 보드의 성장세가 눈에 띈다. 2013년 국내 단열재 시장에 처음 선보인 페놀폼(PF) 단열재는 출시 당시 큰 주목을 받지 못했지만 2015년 화재 사건 이후 시장이 크게 성장하게 되는 계기를 마련하였다. 현재 페놀폼(PF)은 국내 생산은 물론 중국산 페놀폼(PF) 단열재 수입량도 증가되고 있는 추세다. 

이는 페놀폼(PF) 보드가 기존 유기단열재의 단점인 화재 시 유독가스 문제를 개선하였기 때문이다. 아울러 얇은 두께임에도 폴리우레탄 대비 20% 이상, 스티로폼 대비 2배 가까운 단열성능을 낼 수 있다. 또한, 난연 성능을 가지면서도 비드법 단열재 보다 얇은 두께로 인해 공동 주택 설계 시 공용면적을 줄일 수 있는 장점이 있다. 여기에 흡음성도 좋고 에너지 절약에도 매우 충실하다. 업계 관계자는 “페놀폼 단열재는 단열성은 뛰어나면서 준불연 성능을 갖춘 제품으로 시대적 흐름과 소비자 요구와 부합되는 선진형 단열재임에 틀림없다. 그러나 시공상의 정밀함을 요하는 기술 등은 앞으로 풀어가야 할 숙제”라고 말했다. 

현재 국내 단열재 시장에 유통되는 페놀폼(PF)은 KS기준 열전도율에 따라 A타입과, B타입으로 구분되며 실제 단열성능에 약간의 차이를 보인다. 따라서 같은 페놀폼(PF) 단열재라 도 사용할 때 타입별로 잘 구분해서 사용해야 한다. 

업계 관계자는 “현재 시장에 유통되는 페놀폼(PF)뿐만 아니라 모든 단열재 제품에서 난연 및 에너지 성능은 가장 큰 이슈가 되었다. 생산 업체에 따라 제품의 성능 편차가 있다 보니 시험성적서의 난연 등급 및 단열성능과 다른 제품이 실제 현장에 납품되어 피해를 보는 경우가 종종 발생한다. 따라서 실제 사용자가 제품을 잘 구별해 사용해야 하는 주의점이 요구되고 있다. 이는 현재 단열재 시장의 큰 문제점으로 지적되는 만큼 향후 피해 사례가 발생하지 않게 제도적인 장치 도입이 필요하다”고 말했다.

▲  LG하우시스 페놀폼 단열재

▲  KCC 무기단열재 제품군

▲  LG하우시스 페놀폼 단열재

▲  프라임에너텍 열반사 단열재