[핫테크] 스마트 윈도

밤 사이 기온이 뚝 떨어져 고드름이 어는 혹독한 겨울, 해마다 오르는 가스비는 버겁게 느껴진다. 그래서 남향집을 선호하지만 여름에는 뜨거운 직사광선이 하루 종일 비쳐 에어컨을 틀어야 한다. 여름과 겨울 상반된 고민을 풀어줄 기술이 나왔다.

미국의 나노기술 기업인 레이븐브릭은 태양열을 제어하는 기술을 개발했다. 공짜로 제공되는 태양열을 이용해 전력 사용량을 줄일 수 있다.

이 회사가 개발한 창문 ‘스마트 윈도(Smart Window)’는 바깥 기온에 따라 색깔이 변한다. 햇볕이 너무 밝으면 창문 색을 어둡게 만들어 선팅효과가 나고, 어두우면 색깔을 밝게 바꿔 빛이 많이 들어오게 하는 원리다.

이 회사는 나노기술을 적용한 상(相)변화 물질(Phase-change metarial)을 개발해 스마트 창문을 만들었다.

스마트 윈도에 사용된 나노기술은 벽에도 적용됐다. 태양열을 흡수하는 ‘스마트 벽(Smart Wall)’이다. 이 벽은 해가 떠 있는 동안 열을 흡수했다가 밤이 되면 축적한 열을 서서히 집 안으로 내보낸다.

벽은 총 6겹으로 구성된다. 태양열은 가장 바깥 유리를 통과해, 그 안 쪽에 있는 열 반사 필터(Thermoreflective filter)를 지난다. 필터 다음은 얇은 공기층이 형성되도록 공간을 둔다. 그 다음 자외선 차단 유리를 통과한 태양열은 상변화 물질을 지나 안쪽 벽에 도달한다. 열은 상변화 물질 덕분에 낮 동안 벽 안에서 보존된다.

일반적으로 단열재를 쓴 건물은 적외선으로 변환된 빛을 차단한다. 적외선을 통과시킬 수 있도록 단열재를 빼면 여름에는 덥고, 겨울에는 추운 상태로 지내야 한다.

하지만 이 스마트 벽은 일정한 온도를 정해서 미리 프로그램해 둘 수 있어서 그 온도 이하에서만 열을 방출하도록 했다.

레이븐브릭이 개발한 에너지 제어 기술은 특허 출원 중이고 새로 짓는 건물에 차츰 적용될 예정이다. 공짜로 제공되는 태양열을 적절하게 이용하면 난방비를 아끼는 것은 물론이고 지구 온난화도 막을 수 있다.


오은지기자 onz@etnews.co.kr