안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.
결로의 원인은 포화수증기량, 이슬점과 관련된 현상입니다. 먼저 포화수증기량을 설명드리자면 공기는 따뜻할수록 내포할 수 있는 수증기량이 많아집니다. 어떤 온도에서 포함할 수 있는 수증기량이 최대치일 때, 포화상태일 때 그 수증기량이 포화수증기량입니다. 반대로 온도가 낮아지면 내포할 수 있는 수증기량이 줄어들게 됩니다. 어떤 온도에서 포화수증기량에 도달했었는데 온도가 낮아져서 포화수증기량이 줄어들면 일부의 수증기를 물방울형태로 공기 밖으로 내보냅니다. 그렇게 공기 중 수증기가 물로 응결될 때의 온도가 이슬점입니다.
결로는 실내외 기온차이가 심할 때 따뜻하고 습도가 높은 실내 공기가 차가운 실외 기온의 영향으로 차가워진 벽, 지붕, 기초(바닥) 등의 구조체와 만나면서 이슬점에 도달하여 수증기의 일부가 물방울 형태로 맺히게 되는 것입니다. 이는 여름철 얼음물이나 차가운 음료가 담긴 유리잔의 외부에 물방울이 많이 맺히는 것과 같은 현상입니다.
실내 환경을 유지하기 위해서 냉난방을 하게 되면 실외와 환경 차이가 발생할 수 있고, 그로 인해서 구조체에서 열전도 현상이 발생할 수 있습니다. 그렇게 되면 인공적으로 실내환경을 유지하는데 많은 에너지를 소모하고, 결로와 같은 문제가 발생할 수 있습니다. 그것을 방지하고자 건축을 할 때 단열시공을 합니다. 단열시공을 하면 실내외 기온차에 의한 열전도를 줄일 수 있어서 에너지 사용을 줄이면서 실내 환경을 유지시킬 수 있습니다. 문제는 단열시공에도 헛점은 있습니다. 가장 효과적인 단열방식은 단열재가 끊기는 부분이 없이 외부 전체를 감싸고, 내부도 감싸는 것입니다. 하지만 비용적인 측면과 구조적인 측면에서 어렵습니다. 그렇다면 외부를 전체 감싸는 방법이 있는데 이 또한 건축물의 형태에 따라서 단열이 끊기는 부분이 생길 수 있습니다. 어떤 건물은 일부 외단열 시공하고, 그 외 부분을 내단열 시공합니다. 그 외에도 여러가지 이유에서 단열이 끊어지는 부분이 생기면 해당 부위를 통해서 열전도가 빠르게
진행됩니다. 겨울철이라면 해당 부위 주변으로 차가워진 구조체에 따뜻하고 습도가 높은 실내공기가 닿아서 결로가 발생되는 것입니다. 혹은 법적 단열기준을 충족시켰음에도 평년과 달리 기온이 급격히 낮아지는 때라면 구조체가 차가워져서 결로로 이어질 수도 있습니다. 그 외에 단열조치가 올바르게 되지 않거나 실내 온도와 습도가 과도하게 높으면 결로가 발생할 수도 있습니다.