실내환경 - 기류

기류는 공기의 흐름, 즉 바람이다. 실외의 기류는 대기의 온도가 올라가면 밀도가 감소되어 가벼워지고, 반대로 온도가 내려가면 밀도가 증가되어 무거워지므로, 무거워진 공기가 가벼운 쪽으로 흘러가는 현상이 공기의 흐름, 즉 기류이다. 실외 기류에는 온도 차이에서 생기는 공기의 무게 차이, 즉 기압 차이가 생기게 되고, 이 기압 차이는 실외 공기의 흐름을 일으킨다. 실내에서 생기는 공기의 흐름은 주로 온도 차이에 의해서 이루어진다.
실내 거주자의 활동 정도에 따라서 쾌적한 기류의 속도가 다른데, 활동 정도가 많으면 많을수록 기류의 속도가 높은 것이 좋다. 일반적으로 생산직 근로자가 사무직 근로자보다 활동 정도가 많으므로 상대적으로 실내 풍속이 높은 것이 좋다. 물론 사무직 근로자 중에도 아주 활동적인 경우가 있을 수 있고, 반대로 생산직 근로자도 비활동적일 수 있다. 미국의 ASHRAE에서는 착석해서 근무하는 사무직 근로자에 대한 실내 기류의 표준 풍속으로 0.075-0.02m/sec를 권장하고 있다.
앞에서 설명한 것처럼 실내 기류의 흐름은 온도차에 의해서 발생하므로, 실내 기류의 발생을 줄이기 위해서는 실외 기온(outdoor temperature)의 변화에 의한 영향을 실내에서 완화시켜 실내 거주자의 체온조절(regulation of body temperature)에 부담을 줄여야 한다. 벽체가 얇은 건축물은 실외 기온에 의해 데워지기도 쉽고 식기도 쉽지만, 벽체가 두꺼운 건축물은 반대로 보온효과가 높아 데우거나 식히는데 시간이 걸린다. 벽체가 얇은 건축물이라도 단열재(insulation)를 충분히 사용하면 두꺼운 건축물과 같은 효과를 얻을 수 있다. 겨울에 우리나라보다 훨씬 낮은 온도로 내려가는 러시아의 베르호얀스크(Verkhoyansk) 같은 곳에서 건물의 외벽두께가 1m가 넘는 것은 놀랄 일이 아니다.
추위를 이겨내기 위해서는 실내와 실외 사이의 열 흐름을 차단시켜야 하지만 환기가 문제로 대두된다. 환기(ventilation)는 방의 크기, 자연환기의 정도, 재실자의 수, 난방방식 등에 따라 달라지지만, 안정된 상태에서 성인 한 사람이 하루 환기 없이 지낼 수 있는 공기의 양은 약 10m²이다. 천장 높이를 2.5m(보통 주택의 천장 높이)로 가정하면, 바닥면적은 약 4m㎡가 필요하다는 이야기가 된다. 요즘의 건축물은 아파트라도 기밀하게 시공되어 자연환기가 잘 이루어지지 않으므로, 환기설비를 갖추든지, 아니면 자주 창문을 열어두는 인위적인 환기가 필요하다.