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자연주의 인테리어 8, 인테리어로 에너지 아끼기_자연적으로 따뜻하게 ②
- 인공 에너지 사용을 줄여 자연을 보호하고, 자연 에너지를 최대한 담거나 집 안에 머물게 해 더 따뜻하고 아름답게 겨울을 보내는 이야기를 풀어보려 합니다. ‘자연적으로 따뜻한 집’ 그 두 번째 이야기입니다. (편집부)글 민예령 인테리어 디자이너이미지 데코뷰 www.decoview.co.kr ‘자연적으로 따뜻한 집’ 은 매우 중요합니다. 지난 호에서 말씀드렸다시피 얼마나 따뜻한 집이냐에 따라 ①탄소 절감을 수행해 환경보호를 할 수 있습니다. ②난방비 용이 줄기 때문에 가정 경제에 많은 도움이 됩니다. ③햇빛이 주는 태양 복사열로 따뜻함은 물론이고, 쾌적한 환경을 유지할 수 있습니다. 지을 때부터 따뜻하게 지은 집을 따라갈 수는 없습니다. 따뜻한 집은 향, 외장재, 골조, 내장재 등 여러 태생적인 요소에 의해 대부분 그 본질이 결정되기 때문이죠. 하지만 이미 지어진 집에도 우리는 자연적으로 더 따뜻하게 실내에서 생활할 수 있는 방법이 있습니다. 첫 번째: 프로그램 돼있는 온도조절기 설치에너지 효율성을 높이도록 프로그램된 온도조절기를 설치하면 많은 양의 에너지가 절약됩니다. 시간대 별로 적정한 온도가 미리 설정돼 있고, 온도조절기가 그에 맞춰 난방 시스템을 조절한다면 에너지 소비를 자동적으로 최소화할 수 있는 것입니다. 또한 우리나라의 보일러는 대부분 ‘실내공기 온도조절 모드’ 와 ‘온돌 온도조절 모드’ 가 있는데, 전자는 센서가 실내의 공기 온도를 측정해 자동적으로 난방을 조절하고, 후자는 바닥에 흐르는 온수 온도를 측정해 난방을 조절합니다. 당연히 실내 공기의 온도로 조절하게 되면 여러 가지 변수(예를 들어 환기를 위해 창문을 잠시 열어 놓은 경우 온도가 바로 확 내려가고, 이에 난방 시스템이 다시 설정된 온도까지 올리기 위해 자동으로 가동되는 것처럼 말입니다)가 많고 정확하지 않아 에너지 소비가 그만큼 늘어나게 됩니다. 우리 집에 맞는 온도조절기와 모드의 정확한 활용은 에너지 절감과 환경 보호 그리고 비용 절감을 위해 우리가 겨울에 할 수 있는 가장 쉬운 방법 중에 하나입니다.두 번째: 분배기 점검과 온수 배관 청소난방기의 분배기 점검과 온수 배관 청소는 겨울이 오기 전에 실행하면 좋습니다. 노후 주택의 경우 난방 배관(XL 배관이라고도 부릅니다)의 노후화나 오염물질의 퇴적에 의한 기능저하로 인해 많은 양의 난방 에너지가 유입되고 있음에도 불구하고 열효율이 극도로 낮아질 수 있습니다. 개별난방이라면 길어도 5년 정도의 주기로, 그리고 중앙난방이라면 2년 정도의 주기를 두고 난방 배관 청소를 해야 합니다. 한국의 집은 보통 바닥 마루(강마루, 원목마루) 아래에 깔린 난방 배관 안에서 난방수가 돌며 따뜻한 바닥(온돌 효과)을 구현합니다. 하지만 이 난방 배관에 이물질이 차서 좁아진다거나 하는 문제가 발생하면 이 난방의 순환이 막혀 집안의 어느 한쪽, 혹은 설치된 모든 공간에 난방이 골고루 전달되지 못하지요. 이렇듯 난방의 순환 자체에 문제가 생기면 우리는 설정 온도를 더 높이게 되고 결과적으로 난방 에너지를 더 많이 사용할 수밖에 없습니다. 이는 환경 보호를 위해서도 지양해야 하는 일이며 그렇기 때문에 난방비 절약을 위해서라도 주기적인 난방 배관 청소는 필수입니다. 노후화된 난방 분배기 교체 역시 난방의 효율성과 에너지 절약 그리고 가정 경제 절약에 커다란 도움이 될 것입니다. 세 번째: 낮 시간에 햇살 최대한 많이 들이기햇살이 많이 드는 낮에는 커튼을 모두 걷고 최대한 많은 태양열을 집으로 유입해 두는 것이 좋습니다. 햇빛은 우리에게 자연광만 주는 것이 아니라 동시에 열에너지도 주며, 이 태양 복사열은 우리에게 자연적으로 집을 따뜻하게 할 수 있는 가장 큰 역할을 합니다. 낮 시간 동안 최대한 많은 햇살을 내부로 들여 집안을 따뜻하게 유지합니다. 낮에 햇빛이 많이 유입되지 않은 춥고 어두운 집일수록 우리는 더 많은 에너지를 태워가며 온도를 끌어올릴 수밖에 없습니다. 네 번째: 가구 재배치창문이나 문 가까이에서 오랜 시간을 보내는 가구들이 있다면 너무 추워지기 전에 가구 재배치를 하는 것이 매우 효과적입니다. 한기가 많이 느껴지는 외벽이나 창가 쪽에 소파가 있었다면 조금 안쪽으로 들여 배치합니다. 침대를 방문 쪽, 혹은 한기가 많이 머무는 외벽이나 외창 쪽에 붙여 배치했다면, 겨울 동안만이라도 방 한가운데로 옮깁니다. 조금 더 따뜻한 공간에 우리가 많이 머물 수 있도록 가구를 조금씩 재배치하는 것은 생각보다 큰 도움이 됩니다.다섯 번째: 틈새 막기문틈과 창틈, 이런 틈새들이 우리 집안에는 많습니다. 이를 잘 막는 것이 불필요한 한기를 집안으로 들이는 것을 줄이는 일입니다. 실수로 깨지거나 벌어진 건축적 틈새가 있다면 인테리어 공사에 쓰이는 우레탄폼을 구입해 직접 메꿔도 틈으로 들어오는 한기들을 충분히 막을 수 있습니다. 외풍 테이프를 붙여 틈새를 막는 것은 이미 매년 모든 주부들이 하고 있는 겨울을 따뜻하게 나는 소소한 방법이겠지요. 여섯 번째: 방한 커튼 설치하기커튼은 햇빛을 조절하는 용도로만 사용하는 것은 아닙니다. 단열을 위해서도 겨울철 커튼은 매우 중요합니다. 실내의 열손실이 가장 높은 곳은 창문인데, 두툼한 겨울용 방한 커튼을 설치하면 상상하지 못할 많은 양의 열의 유출을 막을 수 있고 역으로 한기가 실내로 유입되는 것을 차단해 주기도 합니다.일곱 번째: 다양한 따뜻한 패브릭 소품 배치하기패브릭 소품들은 집안을 따뜻하게 해주는데 도움이 됩니다. 오래 머무는 공간들에 두툼한 카펫이나 러그 등을 깔아 놓으면 난방 전의 한기로부터 우리를 보호해 주기도 하고, 난방 중과 후의 열 손실을 최대한 늦추거나 막아 줄 수도 있습니다. 극세사는 대표적인 방한 소재인데 부드럽고 따뜻하며 관리도 용이한 편이라 겨울철 실내에서 활용하기에 매우 좋습니다. 또한 예쁜 디자인으로 많이 판매되고 있어 인테리어 소품으로도 좋은 편입니다. 양털 러그는 주부들의 로망이지요. 바닥, 소파 위, 의자 위, 침구 위에 포인트로 배치해 주면 집안을 따뜻하게 유지해줄 뿐 아니라 시각적인 효과도 매우 커서 겨울철 심미적인 인테리어 효과로도 매우 좋습니다. 예를 들어 패브릭 소파에 비해 비교적 차가운 느낌을 주는 가죽 소파라면 따뜻한 토퍼를 활용하는 것도 좋은 방법입니다.외벽 쪽에 벽에 거는 행잉 타입 패브릭 소품이나 예쁜 디자인 커튼을 달아주어도 좋습니다. 이는 외벽이 머금고 있는 냉기가 집안으로 그대로 스며드는 것을 막아 줍니다. 집 내부에 두툼한 소재의 패브릭 제품들을 많이 배치하는 것은 우리가 추운 겨울날 웃옷을 겹겹이 많이 껴입는 것 같은 효과뿐만 아니라 머리에는 털 모자를 쓰고 귀마개를 하고, 장갑을 끼는 모습과도 비슷합니다. 실내에도 이곳저곳 취약한 곳들이나 필요한 곳들에 두툼한 소재의 패브릭 소품들을 배치하는 일은 열효율을 높이고 집안을 자연적으로 따뜻하게 유지할 수 있는 가장 쉽게 할 수 있는 방법이지요. 차가운 마감재(대리석, 필름지, 금속 등등)로 마감된 면들에도 역시 패브릭 소품들로 덮어 주는 것이 좋습니다. 여덟 번째: 실링 팬 활용하기실링팬은 이제 대저택이나 규모가 큰 전원주택이 아니어도 지난 몇 년간 우리나라에서도 매우 보편화됐습니다. 천장고가 비교적 낮은 아파트 인테리어에도 실링팬을 시공하는 것이 큰 붐이 일어 많은 주부들이 실링팬을 설치하려고 했을 것입니다. 존재 자체만으로도 매우 이국적인 느낌을 연출하는 실링팬, 그리고 여름에 활용도가 매우 높은 실링팬은 겨울에도 역시 훌륭한 효자 아이템이 될 수 있습니다. 이 실링팬을 반대 방향으로 가동하게 되면 추운 계절, 집안이 더 빨리 그리고 오래 따뜻해질 수 있다는 사실을 알고 계셨나요? 뜨거운 공기는 위로 올라가는 성질을 갖고 있지요. 그래서 층고가 높고 위에 또 다른 세대나 구조물 없이 지붕으로 마감되는 단독주택이나 전원주택의 경우 지붕 단열이 매우 중요한 것입니다. 이렇게 온돌 바닥에서부터 천장으로 올라오는 따뜻한 공기를 놓치지 않고 다시 우리 곁으로 내려보낼 수 있습니다. 이 실링팬을 원래와 달리 반대 방향(시계 반대 방향)으로 매우 천천히 가동하면 바람을 일으키는 대신에 공기 순환을 역으로 일으켜, 따뜻한 공기를 다시 아래로 내보내는 역할을 하게 됩니다. 따뜻하게 짓는 집, 환경을 보호할 수 있어 우리에게도 건강하고 이로운 집은 얼마나 좋은 집일까요. 지난 글에서는 더 따뜻하게 짓고 마감하는 이야기를 썼다면, 이번 호는 ‘유지’에 관한 이야기였습니다. ‘자연주의 인테리어’라는 것은 자연이 조절하는 순환에 대한 최소한의 간섭을 원칙으로 합니다. 추운 계절, 조금 춥게 겨울을 나는 것이 검소함의 미덕뿐만 아니라 ‘자연을 지키는 일’, 나아가 ‘자연을 실내로 들이는’ 일과 맞닿아 있습니다. 자연을 최대한 지키는 일, 그리고 자연과 최대한 닮은 집을 꾸미는 일을 전한 자연주의 인테리어였습니다. 감사합니다. 민예령(인테리어 디자이너)단독주택이 80% 이상 주거형태인 캐나다 밴쿠버에서 실내건축디자인을 전공하고 실무를 쌓았다. 친환경 및 지속 가능한 디자인 분야의 선두주자인 북미와 북유럽의 디자인과 시공과정을 몸소 겪으며, 배우고 실행했던 경험을 바탕으로 친환경 실내건축 자재와 재료를 연구하고 있다. 현재 서울의 유명 인테리어 설계 회사에서 디자이너로 일하고 있다.julie@juliesjuly.com
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자연주의 인테리어 8, 인테리어로 에너지 아끼기_자연적으로 따뜻하게 ②
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고향을 그리워하는 어머니를 위한 농가 주택의 세련된 변신, 강화 ‘정이 깃든 오리네’
- 시골길을 달리다 보면 집만 덩그러니 남아 있는 곳이 적지 않다. 강화도 주택 ‘정이 깃든 오리네’ 건축주는 그런 주택을 보면 고향집을 뒤로하고 남한으로 올 수밖에 없었던 어머니 모습이 떠오른다고 한다. 어머니는 시골 빈집을 보면 “북한에 있는 우리 집처럼 생겼네”하고 혼잣말을 하곤 한다는 것. 고향을 그리워하는 어머니를 조금이나마 위로하고픈 마음에 북녘땅과 가까운 강화도 양서면 시골마을의 오래된 농가를 구입해 패시브하우스로 리모델링해서 어머니에게 선물했다. ‘정이 깃든 오리네’(이하 오리네)는 국토교통부와 한국토지주택공사(LH)가 주최한 제5회 그린리모델링 우수사례 공모전에서 주거부분 최우수상을 수상했다. 글 이상현 기자 사진 김갑수 작가취재협조 이에코건설※ 기사 하단에 이 주택과 관련된 영상을 링크시켰습니다. 자세한 사항이 알고 싶으시면 영상을 클릭해 주세요. HOUSE NOTEDATA위치 인천 강화군 양사면지역/지구 계획관리지역, 제한보호구역 (전방지역: 25㎞), 준보전산지건축구조 목조대지면적 198.00㎡(59.89평)건축면적 50.84㎡(15.37평)건폐율 25.6%연면적 50.84㎡(15.37평)용적률 25.6%리모델링비용 7500만 원설계 및 시공 이에코건설 02-3431-8600 https://blog.naver.com/y0482 MATERIAL외부마감 아연골판내부마감 황토 미장단열재 지붕 - T100 글라스울, T50 우레탄 보드벽 - T150, T200 외단열 우레탄보드창호 목창호 37mm, 47mm 유리현관문 T43 알류미늄문조명 LED난방기구 히트펌프 에어컨보조난방기구 햇빛온풍기신재생에너지 태양광(3kWp)열회수환기장치 파울 Q250 해 질 녘 주택의 모습. 오리네가 있는 곳은 인천시 강화군 양사면 북성리로 동쪽에서 남쪽으로 작은 남산이 감싸고, 서쪽에서 북쪽으로 바다가 감싸는 동네다. 주택은 마을회관과 300m 거리고, 평화 전망대가 근처에 있어 건축주 어머니가 또래 혹은 같은 처지인 실향민과 함께 마음을 나누기도 좋아 보였다. 리모델링 전 모습은 우리가 아는 흔한 시골 폐가다. 사람 산지 오래되어 외벽 일부가 떨어졌고, 기와는 탈락했다. 빗물받이였던 슬레이트는 다 찌그러져 있었다. 그럼에도 건축주가 이곳을 구입한 이유는 서까래 때문이다. 오랜 기간 사람의 손이 닿지 않았을 뿐, 몇몇 기둥 빼고는 구조목이 대부분 튼튼한 상태를 유지하고 있었다. 건축 일하는 건축주에겐 재밌는 장난감이라는 생각이 들었다. 어머니를 위한 고향을 가까이서 볼 수 있는 따듯하고 아늑한 집, 아들 부부에겐 마음의 안식처를 만드는 ‘정이 깃든 오리네’ 프로젝트는 이렇게 시작했다. 리모델링 전 상태(아래). 먼저 불필요한 것을 모두 제거했다(위). 벽 일부는 내려앉았고, 창틀은 벽과 겨우 붙어 있다. 기둥을 제외한 모든 내외벽을 철거하는 모습. 썩은 기둥 밑부분을 도려내고 새로운 기둥과 접합했다. 더불어 층고를 더 높였다 상량문을 통해 언제 지어졌는지 확인할 수 있다. 어머니도 가족도 모두 쾌적한 집건축주는 리모델링 시 세 가지 핵심사항을 설정했다. 어머니가 따듯하게 머무는 집, 가족들이 정감을 느끼는 집, 천장고를 높여 지붕에 올라섰을 때 북녘이 보일 것 같은 집이다. 이에 따라 건축주는 구옥을 패시브하우스 수준으로 리모델링하기로 결정했다. 뼈대만 남기고 바닥 기초부터 공사해 사실상 대수선을 빙자한 재건축이었다. 기존 주택은 거실을 가운데 두고 우측에 주방과 안방, 좌측에 욕실과 창고로 배치했다. 건축주는 매일 상주하는 것이 아니기 때문에 기존 욕실과 창고를 허물어 거실로 통합하고, 주방을 반으로 나눠 욕실을 구획했다. 안방은 그대로 두되 입구를 오픈해 더 넓은 시각효과를 의도했다. 그린 리모델링 포인트 대수선을 진행하며, 무너지지 않게 하기 위해 지지목을 세운 모습 주춧돌이 있는지도 모를 만큼 썩어 버린 기둥 밑 때묻은 기둥면을 벗겨 새로운 모습으로 변신 중인 모습 오리네는 우레탄 보드를 이용해 외단열로 시공했다. 창호와 벽이 만나는 곳에 기밀테이프 및 기밀시트를 부착한 모습. 열 회수 환기장치. 태양광 패널과 햇빛 온풍기. 주방에 설치한 탄소 필터 후드. 대문에서 본 주택. 외벽은 아연골판으로 마감했지만, 그 속은 방수시트, 우레탄보드, 방·투습지 등 외단열로 기밀성을 높이는데 집중했다. 기존 마당에 목재를 깔고 천장에 투명 판을 덮어 아늑한 공간으로 변신시켰다. 단열 성능 업그레이드건축주는 예산 대부분을 구조 강화와 단열에 투입했다. 기존 주택은 지붕은 흙 100㎜, 외벽 흙 60㎜(일부 돌쌓기 150㎜)로 두께가 얇았고, 그마저도 손실된 곳이 있어 단열과 기밀성이 매우 떨어졌다. 냉난방기기를 설치해도 쾌적함과 상관없는 주택이었다. 창호는 옛 나무 창살, 목재 유리창 등이었고, 조명도 간이로 형광등을 부착해둔 상태였다. 북측은 습해서 벽이 주저앉았을 정도다. 따라서 벽 단열재는 150㎜ 우레탄보드를 적용하고, 북쪽은 더 두꺼운 200㎜ 단열재를 사용했다. 기밀성능을 극대화하고자 건물을 감싸는 외단열로 진행했다. 지붕은 50㎜ 우레탄 보드와 100㎜ 글라스울 단열재를 써서 기둥의 하중 부담을 줄였다. 창호는 46㎜ 로이 삼중유리창호를 선택했고, 설치할 때 기밀테이프 등을 아낌없이 사용해 빈틈을 제대로 막았다. 집 안이 기밀해진 만큼 열 회수 환기장치를 추가해 실내 공기 순환까지 원활하게 만들었다. 기존 주택에 있던 외벽 일부를 살려 커튼으로 사용한 방. 기둥으로 둘러싸인 소파가 더욱 따듯해 보인다. 기존 창고와 욕실을 허물어 큰 다이닝룸으로 탈바꿈했다. 황토와 친환경 페인트를 칠해 한옥스러움을 더한 공간이다. 신재생에너지와 그린리모델링열 회수 환기장치는 실내 공기를 일정하기 순환시켜 쾌적한 공기질을 만든다. 이는 불필요한 냉·난방 횟수를 줄여 에너지 비용 절감으로 이어진다. 지붕에 3kW 태양광 패널, 일사를 이용한 햇빛 온풍기까지 설치해 자연 에너지를 적극적으로 받아들였다. 게다가 주방 후드는 연기를 외부로 뿜지 않는 탄소 필터 제품을 장착했다. 패시브하우스 요소와 액티브하우스 요소를 적용한 덕분에 실내는 쾌적하고, 지구환경을 조금 더 생각하는 주택이 완성됐다. 오리네는 국토교통부와 한국토지공사(LH)에서 주최한 제5회 그린리모델링 우수사례 공모전에서 주거부분 최우수상을 받아 건축주의 노력이 값진 것이었음을 증명했다. 주방은 필요한 공간만 남기고 11자로 배치했다. 다이닝룸에서 본 데크. 외벽 하단 일부는 창문을 설치해 낮게 햇빛이 들어오게 만들었다. 프라이버시는 보호하면서 채광을 받아들이는 효과다. 감성적이게 느껴지는 분위기는 덤이다. 20 욕실은 현대인에게 맞게 타일을 붙였다. 과도한 습기 배출을 막고자 샤워부스 통을 설치했다. 주택 에너지 비용 [월간전원주택라이프] 전원주택_강화 리모델링주택_이에코건설 전원주택라이프 더 보기www.countryhome.co.kr
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고향을 그리워하는 어머니를 위한 농가 주택의 세련된 변신, 강화 ‘정이 깃든 오리네’
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온·습도 조절을 알아서 척척 e+그린홈 Green Home
- 거주자가 즐겁고 상쾌한 기분이 들도록 알아서 척척 온 · 습도를 조절하며, 가계비 부담을 덜도록 에너지 소비를 73% 저감한 주택. 더욱이 태양광 시스템 등으로 38% 에너지를 생산해 자체 소비하고도 11% 에너지가 남아도는 주택. 미래에나 나올 법한 상상 속 주택이 아니다. 경기 용인시 처인구 포곡읍 전대리 코오롱글로벌 R&BD센터 내 들어선 'e+ 그린홈Green Home'이다. 2011년 9월 국내 최초로 독일 패시브하우스협회(Passive House Institute)에서 PH 주거 부문 인증을, 2012년 2월 '제2회 친환경 주택 건설 기술 및 신자재 개발 대상'단체 부문 대통령상을 받은 건축물이다. e+ 그린홈엔 태양광 · 태양열 · 지열 시스템, 전열 교환 환기 시스템, 급 · 배수 통합 시스템, 건식 바닥 난방 시스템, 이끼 벽면 녹화 등 95가지 녹색 기술 요소가 녹아있다. 온돌 문화에 익숙한 우리는 난방 하면 먼저 바닥 난방을 떠올린다. 난방이란 실내 온도를 높여 따듯하게 하는 것으로 집터(입지), 설계, 구조, 자재, 시공, 유지 관리 시스템 등 이 모든 것이 밀접하게 조화를 이뤄야 한다. e+ 그린홈은 그런 면에서 주택의 지표를 설정케 하는 표본 건축물인 셈이다. 글. 사진 전원주택라이프 편집부취재협조 코오롱글로벌㈜ R&BD센터 친환경건축연구소 e+ 그린홈 개요위치 경기 용인시 처인구 포곡읍 전대리건축 구조 철근콘크리트대지 면적 5525.0㎡(1671.3평)연면적 394.37㎡(119.3평)건축 면적 295.33㎡(89.3평)규모 지상 2층, 지하 1층외벽 비드법 2종 3호 300㎜지붕 습식 우레탄 200㎜바닥 습식 우레탄 200㎜창호 로이 복층 창호, PVC 로이 삼중 유리설계 운생동건축사사무소 · 시공 : 코오롱글로벌㈜설계 기간 26개월시공 기간 10개월 e+ 그린홈은 코오롱글로벌㈜에서 국내 최초로 에너지 플러스 실현을 목표로 친환경 건축 기술을 통합한 지속 가능한 에너지 플러스 주거인 'Energy+', 자연 친화적 주거인 'Eco+', 소비자의 디자인 감수성을 자극하는 주거인 'Emotion+'의 세 가지 e+ 개념을 제시한 친환경 주택 모델이다. 자연의 생태 원리에서 힌트를 얻고 주변 자연환경을 적극 반영한 코오롱글로벌의 친환경 건축 기술 결정체다.이성진 코오롱글로벌 R&BD센터/ 친환경연구소소장은 e+ 그린홈은 자연조건을 최대한 이용해 디자인했다고." '자연 친화적인 주택 계획'이란 주제는 건물의 매스Mass를 설정하는 단계부터 반영했다. 건물을 정남향에서 동서 방향으로 길게 배치하고 하나의 덩어리 형태로 만들어 에너지 손실을 최소화했다. 지붕엔 태양 에너지를 최대한으로 받을 수 있는 각도를 계산해 경사면을 만들었다. 또한, 빗물의 활용도를 높이고자 지붕 모양을 변형 · 조정했다. 벽면과 옥상에 심은 식물은 미기후微氣候를 조절하고 빗물을 정수하며 자연 친화적인 외부 환경을 만들어낸다."산의 형태를 이용한 자연 에너지 이용 최대화뿐만 아니라 딱정벌레가 땅 위로 올라올 때 표면에 물방울이 맺힌 것에서 착안한 실내 온도를 조절하는 '쿨링 라디에이터', 열대 사막 흰개미집의 자연 환기 효과를 도입한 '쿨 튜브', 연꽃의 표면 자연정화 기법에서 착안한 '내耐오염 페인트', 눈꺼풀이 바람과 먼지로부터 안구를 보호하듯이 과도한 일사 · 먼지 등으로부터 실내를 보호하기 위한 '자동 제어 블라인드'등 e+ 그린홈에 다양한 생체 모방(Biomimicry) 기술을 적용했다 유해 물질을 제거한 친환경 건강 마감재로 꾸민 거실, TV가 있는 벽면 뒤로 가정주부가 선호하는 넓은 수납공간을 설치했다. / 밝고 화사하고 안정감이 들도록 디자인한 안방. 주방/식당, 가정주 부의 가사 도우미 격인 ‘칸칸’ 수납공간이 곳곳에 숨겨져 있다. e+ = 패시브 디자인 + 액티브 기술e+ 그린홈은 95개 녹색 기술을 이용해 에너지를 저감하고, 신 · 재생에너지를 사용해 에너지를 생산함으로써 총 11%의 에너지를 플러스한다. 다음은《102 GREEN KEYWORDS + KOLON》에서 소개한 e+ 그린홈의 에너지플러스시스템이다."e+ 그린홈은 태양 빛을 이용해 전기 에너지를 생산하고, 빗물과 폐수를 재활용하며, 지열을 냉 · 난방 에너지원으로 활용한다. 이처럼 패시브 디자인과 액티브 기술이 합쳐진 e+ 그린홈은 같은 면적의 일반 주택과 비교해 총 73% 에너지를 저감한다. 나머지 27%의 에너지도 밖에서 끌어다 쓰지 않는다. 태양과 바람을 이용한 재생 에너지를 생산해 사용하는 데 실컷 쓰고도 에너지가 남아, 오히려 연간 11%가량 잉여 에너지를 생산한다."e+ 그린홈의 연간 에너지 소비량을 환산하면 40평형 복층 주택의 1년 치 난방을 1.5ℓ 페트병 100개 분량의 석유만으로 하는 셈이다. 이는 같은 크기의 건축물이 사용하는 난방비의 절반에도 채 못 미치는 양이다. 물론, e+ 그린홈에선 이 난방 에너지마저 무한 청정에너지인 태양, 바람, 지열로 생산하기에 지구온난화의 주범인 CO2를 전혀 배출하지 않는다. 쿨링 라디에이터./ 환기 겸용 자연 채광 시스템. / 실내 온·습도 조절형 축열체. 자연 채광을 최대 활용한 이층 전이 공간과 자녀 방. / 모니터링용 500개 센서. e+ 그린홈, 녹색 난방 기술40평 기준 일반 단독주택의 연간 에너지 소비를 보면 냉 · 난방이 70% 정도고, 이중 냉방이 약 7%, 난방이 약 63% 차지한다. 취사, 세탁, TV, 컴퓨터등 가전 및 조명, 환기, 급탕 등의 에너지소비는 다 합해도 30% 정도에 불과하다. 주택 에너지의 약 60%를 난방 에너지로 사용하는 셈인데 작게는 치솟는 유가로 말미암은 가계비 부담을, 크게는 에너지 안보와 지구 온난화 등을 고려할 때 매우 심각한 수준이다. 본지本誌에서 최근 2년간 취재한 전원주택(40평 기준)을 대상으로 겨울철(12∼2월) 월평균 난방비를 에너지원별로 조사한 결과 기름보일러 사용 가구는 45만∼50만 원, 도시가스 사용 가구는 40만∼45만 원, 심야전기보일러 사용 가구는 35만∼40만 원선, 지열 냉 · 난방 시스템(5RT 기준) 사용 가구는 20만∼25만 원 사이에 분포하는 것으로 나타났다. 물론, 이 결과는 건축물을 구성하는 여러 가지 요소에 따라 다르지만, 겨울철 난방비로 인한 가계비 부담이 적지않음을 보여준다. e+ 그린홈에선 전체 주택 관리비의 70% 정도를 차지하는 냉 · 난방비 걱정이 전혀 없다. 이성진 소장은 연중 일정한 지열원(15∼20℃)을 여름엔 냉방으로, 겨울엔 난방으로 활용하는 지열냉 · 난방시스템을 비롯한 95가지 녹색기술을 농축했기 때문이라고. "e+ 그린홈에 지열 냉 · 난방 시스템을 수직형 1RT, 슬래브형 2RT 총 3RT를 적용했지만, 사실 태양열 급탕 시스템만으로 겨울철을 충분히 따듯하게 나기에 지열 냉 · 난방 시스템은 필요 없다. 단지, 95가지 녹색 기술 가운데 하나로 전체 에너지 저감에 어느 정도 기여하는지 모니터링을 하고자 설치했을 뿐이다. 또한, 단독주택엔 e+ 그린홈의 95가지 녹색 기술 중 대표기술 10여가지만 적용해도 PH 성능이 나온다." 이성진 소장은 주택 난방 우선순위로 설계를 기본으로 한 단열, 창호, 기밀 시공(환기 시스템) 등을 꼽는다. 73% 에너지를 저감하고 태양광 시스템으로 38% 에너지를 생산함으로써 자체 에너지 소비 27%를 충당하고도 11% 에너지가 남아도는 주택, e+ 그린홈. 과연 그 속에 어떤 기술들이 숨어 있는 것일까. 안영섭 전임연구원의 안내로 e+ 그린홈의 녹색 기술을 난방중심으로 살펴보자. PCM 창호. / 전동 구동형 외부 베네시안 블라인드. LED 조명 및 개방형 축열 천장. / 신소 재 단열재, 에어로젤. / e+ 그린홈의 건식 바닥 난방 시스템(左)과 일반 바닥 난방 시스 템(右) 비교. 건식 외단열 공법 건축물 외부에 단열재를 설치해 열 방출을 최소화하고 열교 및 결로 방지, 비접착 방식 트랙을 설치해 고정했다. PH는 단열재에 중점을 두는데, 외단열은 국가國策과제이자, 독일 프라운호퍼ISE(Fraunhofor Institute of Solar Energy)에서 제안한 것 중 하나다. 외벽은 비드법 2종 3호 300㎜로, 내벽은 철근콘크리트 200㎜로 시공해 벽체두께가총500㎜다. 삼중 창호 시스템 로우-이Low-e 투명 삼중 유리, PH 인증을 획득한 PVC 프레임을 사용해 단열과 기밀성을 확보했다. 고정 창은 모두 삼중창호를, 발코니 창은 투명 복층 창호를 사용했다. 또한, 현관 부분에 사용한 PCM(Phase Change Material : 상변화 물질) 창호는 여름철엔 프리즘을 통해 직사광선을 반사하고, 겨울철엔 파라핀 계열의 상변화 물질을 통해 태양에너지를 열에너지로 변환해 실내에 복사열을 제공한다. 진공 단열 방화문 프레임에 진공 단열재를 적용해 우수한 단열성을 확보하고, 두께를 감소해 가용 면적을 증대했다. 우레탄 단열재를 사용한 일반 현관 방화문은 단열에 취약해, 실지로 열 화상 카메라로 촬영하면 열교현상이 심하다. 방화문 프레임에 진공단열재를 삽입한 이유다. 개방형 축열 천장 구조 고성능 축열 매체의 타임래그Time-lag 현상을 통해 냉 · 난방 에너지를 저감했다. 마감 대신 그릴 형태로 오픈한 축열천장은 여름철엔 냉기를, 겨울철엔 온기를 내뿜는다. 지열 냉 · 난방 시스템 연중 일정한 지열원으로 100% 냉 · 난방을 한다. 특징 중 하나가 지중하고 가까운 기초 슬래브 위에 별도 천공 없이 바닥난방을 하듯이 설치한 슬래브형 2RT 지열 냉 · 난방 시스템이다. 이 시스템은 배관-히트펌프-저탕조로 이뤄지며, 일례로 여름철 20℃ 물을 배관을 통한 열 교환으로 15℃로 낮추고, 다시 15℃를 히트펌프를 통해 7℃로 낮춰 저탕조에 쌓아 놓는다. 그리고 저탕조의 7℃ 물을 펌프를 이용해 수냉식 CPU 쿨러로 차가운 바람을 실내에 공급한다. 겨울철 난방은 0℃ 물을 배관을 통해 15℃로 만들고, 다시 15℃를 히트펌프로 35∼40℃까지 올려 저탕조에 저장했다가 펌프를 통해 수냉식 CPU 쿨러로 따듯한 바람을 실내에 보낸다. 건식 바닥 복사 난방 시스템 지열 냉 · 난방 시스템을 이용한 바닥 복사설비 적용 시 바닥의 온열감을 극대화한 시스템이다. 온수 배관과 일체화한 두께 12㎜ 패널로 천창고 확보에 용이하며 시공 및 해체도 간단하다. 특히, 리모델링 시 하루 만에 기존 바닥 구조에서 마루만 걷어내고 시공하기에 거주자의 편의를 높였다. 투과형 박막 BIPV 고단열 모듈 비정질 박막 태양전지(a-si)를 이용한 BIPV(건물 일체형 태양광 시스템) 모듈로 건물 창호를 대체하며, 생산한 전기 에너지를 건축물 자체 전력으로 활용한다. 흐린 날에도 발전량이 우수하며 균일한 채광으로 실내를 쾌적하게 만든다. 태양전지의 단열성능은 1.26W/㎡℃로 일반 삼중창호(1.4W/㎡℃)보다 높다. 전열 교환기(환기 시스템) 환기로 말미암아 발생하는 실내 에너지 손실을 열 교환 메커니즘을 통해 에너지를 회수(열 교환율 80% 이상)해 유입되는 공기에 전달하므로 에너지 손실을 최소화한다. 고효율 인증 BLDC모터와 엘리먼트(폐열 회수 장치)를 적용했으며 프리필터는 큰 먼지를, 집진 필터는 꽃가루와 NOX를, 탈취 필터는 외부 악취를 환기시킨다. 온도와 CO2 농도에 따라 환기량을 자동으로 조절하므로 에너지를 저감한다. 신소재 단열재, 에어로젤 나노 실리카 에어로젤 원료의 보냉 · 보온용 단열재로 방염, 내연, 내화 기능을 갖췄다. 건축물에서 간과하는 부분이 열교 현상이다. 외피를 고정할 때 앵커를 많이 사용하는데 외피-콘크리트-앵커-실내 순으로 연결돼 열전도에 의해 열이 빠져나간다. 에어로젤은 고가高價다 보니 앵커링부분에만 사용해 열교현상을 최소화했다. 건축과 자연이 어우러진 e+ 그린홈. 디자인과 기능성을 고려해 설치한 건물 일체형 태양광 발전 시스템과 창호 일체형 태양광 집열기. 이끼 식생을 활용한 벽면 녹화. 미기후 조절, 산소 및 음이온 방출, 정서적 안정 등에도 기여한다. e+ 그린홈을 방문하면서 매년 겨울철마다 전력 수급난이 되풀이되는 상황에서 건축물 자체가 하나의 신재생에너지 개미 발전소가 된다는 사실에, 건축물 자체가 온 · 습도를 쾌적하게 유지하며 주거 만족도를 높여 준다는 사실에, 지구 온난화의 주범인 CO2를 전혀 배출하지 않는 미래세대까지 배려한 친환경 주택이라는 사실에 놀랐다. Energy+, Eco+, Emotion+를 통해 친환경 주거 환경과 에너지 효율 극대화를 실현하며 감성 주거를 추구하는 코오롱글로벌㈜의 e+ 그린홈. 살림집으로서 우리에게 어떤 모습으로 다가올지 기다려진다. "사람에 비유하자면, 친환경 건물의 경제효용은 '대기만성형'입니다. 행여 비슷한 스펙의 일반건물과 비교해 초기건축비용이 많이 들었다고 해도, 친환경 건물은 세월이 갈수록 가치가 높아지고 초기의 초과비용을 상쇄시키는 우수한 경제성을 발휘합니다. 때문에 친환경 건축의 경제성을 따질 때는 장기적 안목, 즉건물의 총생애주기(FullLifeCycle)를 고려한 종합적 계산이 요구됩니다. 설계에 따른 이득, 건설비용, 건물의 기능, 관리비의 절약은 물론 건물의 영향력과 시장성의 가치가 점점 더 높아지니까요."《102GREENKEYWORDS+ KOLON》중 뷰로하폴드BuroHappold의〈총생애주기〉에서 전원주택라이프 더 보기www.countryhome.co.kr
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- 주택&인테리어
- 전원&단독주택
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온·습도 조절을 알아서 척척 e+그린홈 Green Home
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남한강 모던 & 컨츄리 스타일 통나무주택
- 마을 앞의 냇물이 너무 맑아서 달이 그냥 지나지 못하고 몸을 씻고 간다는 경기도 양평군 강상면 세월리洗月里. 이곳 남한강행복마을 전원주택단지 최상단에 앉혀진 주택이 파노라마처럼 펼쳐지는 강과 산줄기를 굽어보고 있다. 건축주 부부가 예전 주말주택 건축 경험을 바탕으로 지은 통나무 기둥 & 보 공법 상주용 전원주택이다. 세라믹 사이딩과 징크로 마감한 모던하고 심플한 외관과 달리, 실내는 구조재인 통나무 기둥과 보, 도리를 그대로 노출해 건강하고 자연스러운 분위기를 살린 컨츄리 스타일이다.글 최은지 기자 | 사진 윤홍로 기자 취재협조 통나무건축 목지가※ 기사 하단에 이 주택과 관련된 인터뷰와 영상을 링크시켰습니다. 보다 자세한 사항이 알고 싶으시면 영상을 클릭해 주세요. HOUSE NOTE●DATA위치 경기도 양평군 강상면 세월리건축구조 통나무 Post & Beam(캐나다 방식)대지면적 1,157.03㎡(350.00평)건축면적 109.09㎡(33.00평)건폐율 9.42%연면적 161.98㎡(49.00평) 1층 109.09㎡(33.00평) 2층 52.89㎡(16.00평) 다락 56.19㎡(17.00평)용적률 14.00%설계기간 3개월공사기간 3개월건축비용 3.3㎡당 600만 원설계 및 시공 통나무건축 목지가 010-7599-6332 blog.naver.com/howtolog 지형지세를 활용한 주택 배치부부는 2005년에 양평군 강상면 대석리에 주말용으로 통나무 원형圓形 기둥·보 구조에다 2″×6″경량 목구조를 가미한 하이브리드 주택을 지은 바 있다. 그리고 10여 년간 주말마다 그곳에서 전원생활을 즐기다가 최근 남편의 은퇴 시점에 맞춰 이곳에 상주용 전원주택을 지은 것이다. 부부는 세월리 남한강행복마을의 어떤 매력에 빠져 정착한 것일까.“분양 소식을 접하고 처음 찾았을 때 남한강을 끼고 단지로 들어오는 길이 너무 아름다웠어요. 또 멀리서 휘감아 들어온 남한강 물줄기가 단지 앞에서 머물다가 빠져나가는 형국이기에 풍수적으로 좋다는 얘기도 들었고요. 무엇보다 산과 강이 모두 바라보이고 햇살이 잘 들며 전원의 분위기가 물씬 풍기는 곳에 주택을 짓고 싶었는데, 이 마을이 원하는 조건을 충족했어요.” 대지의 서쪽과 남쪽은 주택이 들어선 필지에 접하고, 동쪽과 북쪽으로 단지 내 진입로가 조성된 점을 고려해 주차장과 진입로를 주택 후면에 계획했다. 부부가 매입한 대지는 서쪽의 양자산과 동쪽의 남한강 사이에서 있는 서고동저西高東低 지세로, 대지에서 바라보면 개군산, 남한강, 주봉산, 양자산이 파노라마처럼 펼쳐진다. 대지의 서쪽과 남쪽은 주택이 들어선 필지에 접하고, 북쪽에서 동쪽으로 푸른 숲이 감싸며, 단지 내 진입로는 동쪽으로 나 있다. 주택은 조망권을 최대한 살리기 위해 산 비탈면과 일정 거리를 유지한 채 북쪽으로 최대한 붙여서 배치했다. 레벨 차가 나는 전면 마당과 집터 간 경계는 조경을 이용해 자연스러운 언덕 정원으로 꾸몄다. 이로써 푸른 언덕 위의 주택에선 가까이는 마당의 조경을, 멀리는 주변의 산과 강을 맘껏 감상할 수 있다. 마당 고정관념을 깬 통나무주택의 변신주택을 짓기 전 부부는 건축 구조에 대해 고민했다. 예전 주말주택은 통나무 기둥이 굵은 원형이라 중후한 느낌은 좋았지만, 외관이 다소 투박한 데다 실내 공간 활용 면에서 제약이 따랐기 때문이다. 부부는 그런데도 이번에 또 통나무주택을 지은 것이다.“3년간 다양한 구조를 알아봤는데, 그래도 오래 생활해온 통나무주택만한 게 없다고 생각했어요. 아쉬웠던 통나무 기둥이 최근 얇아지고 모양도 사각으로 가공하기에 원하는 스타일의 주택을 지을 수 있겠더라고요.” 현관 후원 뒷마당 화덕 및 다용도실 문 부부는 주말주택 건축과 리모델링으로 인연을 맺은 목지가에 설계·시공을 맡겼다. 한 업체에 연이어 주택을 맡기기란 여간해선 쉽지 않은 일이다.“예전 집에서 불편함을 모르고 지냈고, 목지가는 무엇보다 저희가 원하는 스타일을 잘 알고 있었어요. 이번 집도 디자인이 잘 나왔는데, 특히 냉·난방비가 전보다 훨씬 적게 나와서 좋아요. 지난겨울 월평균 기름값 10만 원, 난로용 펠릿값 5~6만 원으로 실내 온도를 24℃로 유지하고 지냈으니까요.”이 주택은 통나무 사각 기둥 사이에 경량 목구조재를 넣고, 그 사이 중공층뿐만 아니라 외부에도 단열재를 충진했다. 여기에 단열과 기밀성이 좋은 독일식 시스템창을 적용했기에 자연 에너지 효율성이 높을 수밖에 없을 것이다. 또 외관을 모던하고 세련되게 디자인하고 요즘 유행하는 징크와 세라믹 사이딩으로 마감했기에 외부에선 통나무주택에 대한 고정관념을 버리지 않는 한 그 구조를 짐작할 수 없다. 현관을 들어서 3연동 중문을 열고 들어서면 복도와 마주한다. 복도 좌측으로 꺾어 들어가면 안방과 거실이 나온다. 안방은 코너에 작은 창을 냈다. 부부가 이 창을 통해 주택 주변을 확인할 수 있다. ●MATERIAL외부마감 지붕 - 징크 벽 - T18 세라믹 사이딩(고노시마) 데크 - 캔퍼스(하드우드)내부마감 천장 - 도배, 레프파인 벽 - 도배 바닥 - 강화마루, 레프파인계단 디딤판 - 레드파인 집성목단열재 지붕 - 글라스울 R30 내단열 - 글라스울 R21 외단열 - 글라스울 R30창호 독일식 시스템창호주방기구 한샘위생기구 대림난방기구 기름보일러(경동), 벽난로, 필름난방 거실에서 마당 쪽으로 시스템창을 크게 설치해 시원한 조망을 담아내며, 데크로 바로 드나들 수 있다. 거실에서 주방으로 가는 방법이 두 가지다. 복도를 통해 가면 바로 동선이 주방으로 연결되며, 소파 쪽으로 난 개구부를 통해 가면 서재를 거쳐 대각선으로 동선이 이어진다. 서재를 활용한 공간 분리이 주택은 수납공간 확보와 실별 공간 분리가 눈에 띈다. 복도를 기준으로 현관, 공용 화장실, 수납공간, 계단을 후면에, 주요 공간인 거실, 주방/식당, 서재를 전면에 배치한 구조다. 주차 공간이 있는 주택 후면 중간 부분의 현관으로 들어서 중문을 열면 먼저 복도와 마주한다. 복도 우측이 주방/식당, 수납공간이고, 좌측이 거실과 안방이다. 그리고 현관 앞에 내벽을 통해 복도를 만들어준 서재가 거실과 주방/식당 사이에서 완충 역할을 한다. 거실과 주방/식당 사이에 배치한 서재가 완충 역할을 한다. 남편은 “거실과 주방으로 쉽게 접근할 수 있어 편하다”고 한다. 주택의 메인 공간인 거실에 마당과 주변 풍광을 한눈에 담아낸 큰 창호가 있다. 거실과 주방/식당은 복도를 통해서, 또 서재에 대각선으로 낸 개구부를 통해서 연결된다. 아내는 “거실은 쉬는 공간이라 주방의 물소리나 딸그락거리는 소리가 소음이 될 수 있어 주방과 떨어뜨리고 서재를 가운데에 넣었다”며 “남편이 공부하거나 책을 보다가 두 공간을 쉽게 접근할 수 있어 좋다”고 한다. 주방/식당을 가능한 넓은 면적으로 설계했으며, 마당과 쉽게 오갈 수 있게 창호를 설치했다. 2층은 출가해 가정을 이룬 두 아들네 가족이 오면 머무르도록 계획한 공간이다. 1층 현관 옆 포겟도어를 열면 나오는 계단을 오르면 좌우로 고풍스럽게 꾸민 방과 미니 주방이 있다. 2층은 출가해 가정을 이룬 두 아들네 가족이 오면 머무르도록 계획한 공간이다. 계단을 오르면 방과 미니 주방이 먼저 보인다. 또, 마당을 바라보며 안쪽으로 들어서면 통나무주택의 매력을 발산하는 거실이 나온다. 천장을 박공구조에 맞춰 높이고 창을 크게 내 개방감이 들고 조망은 절정에 이른다. 그 한쪽에 터널 형태로 비밀의 공간처럼 디자인한 다락이 있다. 2층 거실도 동쪽의 탁 트인 전망을 향해 큰 창을 냈다. 또한, 천장 높이를 높이고 고창을 내 개방감이 느껴진다. 2층 거실에서 좁고 낮은 통로를 지나면 다락이 나온다. 손주가 이곳에서 마치 아지트처럼 숨고 놀 수 있어 좋아하는 공간이다. 다락 욕실 건축주는 앞마당을 넓게 계획해 조경을 갖추는 데 특히 신경을 썼다고 한다.“제가 정원에 관심이 많아 조경기능사 자격증을 땄어요. 이 기회를 통해 알게 된 지식으로 거실 앞을 데크, 꽃밭, 잔디 정원으로 구분하고, 정원에 소나무, 반송, 철쭉, 삼색 조팝, 등을 심고, 사초 정원도 만들고 싶어 핑크뮬리 같은 식물도 심었어요.” 건축주가 주택에서 데크-꽃밭-잔디 정원 순으로 마당의 면적과 조경을 직접 계획했다. 햇빛이 잘 드는 남쪽에 텃밭을 배치하고, 전망이 빼어난 동쪽에 마당을 계획했다. 주택 배면 모습 추가 [목조, 통나무주택] 남한강 모던 & 컨츄리 스타일 양평 통나무주택 전원주택라이프 더 보기www.countryhome.co.kr
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남한강 모던 & 컨츄리 스타일 통나무주택
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5-STAR 품질인증 받은 양평 전원주택
- 지속 가능한 친환경 목조주택을 짓겠다는 기준은 분명했다. 추진력 있는 건축주는 ‘선택’과 ‘집중’ 앞에서 망설이지 않았고, 건축가는 제한된 조건 안에서 최선의 결과를 이끌어냈다. 시공 과정은 토대와 골조부터 단열 및 환기, 마감까지 철저히 5-STAR 현장점검을 통해 보완해갔다. 그 결과 자연에 대항하지 않고 순리에 따르듯 나무집을 나무로 마감한 안전한 목조주택이 완성됐다.글 이종수 사진 백홍기 취재협조 (사)한국목조건축협회 나무집을 나무로 마감한다는 의도에 따라 외벽을 탄화목 수직 사이딩으로 마감함으로써 심플한 건물 형태와 지붕재와도 조화를 잘 이루고 있다. HOUSE NOTEDATA위치 경기 양평군 개군면 공세리용도지역 보전관리지역대지면적 600.0㎡ (181.5평)건축면적 107.47㎡ (32.50평)연면적 235.72㎡ (71.30평)지하 - 48.0㎡ (14.52평)1층 - 107.47㎡ (32.50평)2층 - 80.25㎡ (24.27평)건폐율 17.91%용적율 31.29%건축구조 경량목구조설계기간 3개월공사기간 4개월공사비용 3억 4,000만 원MATERIAL외부마감 지붕 지하 - 콘크리트, 1층 - 목구조, 2층 - 목구조 경사지붕외벽 지하 - 콘크리트, 1,2층 - 탄화목판재 수직 설치내부마감 벽채 지하 - 블록 공간벽 쌓기, 미장, 페인트, 1,2층 - 백토 쇠흙손 마감, 편백나무판재천장 지하 - 페인트, 1,2층 - 백토, 편백나무판재바닥 지하 - 콘크리트 제물치장, 1,2층 - 온돌마루(동화자연마루)창호 드리움 융기 3중창단열재 지붕 벤티드(이중 지붕, 이중 단열), 32K 유리섬유(R40), 32K 유리섬유(R9)외벽 25K 유리섬유(R23), 32K 유리섬유(R9)내벽 9K 유리섬유(R11)주방가구 한샘위생가구 한샘조명기구 LED 매입조명, 팬던트설계 (주)건축사사무소 다솔 05-552-2127 www.daasolee.com시공 케이에스하우징 031-771-1343 www.kshousing.co.kr 하이데거(M. Heidegger)가 말하는 ‘거주’와 슐츠(N. Schultz)가 말하는 ‘장소의 혼’은 이 땅에서 예로부터 존재했던 ‘주변의 산이 형성될 때의 힘의 흐름’, ‘보이지 않는 물의 흐름’, 그리고 ‘하늘과 땅의 대화’로 해석할 수 있다. 우리는 이것을 ‘자연’이라고 한다. 사람은 자연과 힘을 겨루기보다는 자연과 대화하며 생활할 때 비로소 안주安住할 수 있다.그렇게 양평 공세리에 안주한 이 집은 지극히 사적인 공간이지만, 사람들이 모여 어우러지면 공용공간으로서의 성격이 강해지도록 만들었다. 공세리집 설계에서 미래적 가치는 중요한 단서로 작용했다. 박공지붕을 가진 목조주택은 전원주택에 대한 통속적 로망이라고 할지 모르지만, 대안학교를 계획하고 있는 건축주의 바람이 한껏 녹아 있는 곳이기도 하다. 건축주는 공세리집이 일상적 형태의 언어와 기능적이고 합리적인 평면을 유지하되 존재감이 자연스럽게 드러나길 희망했다. 자연 에너지(태양광)를 활용해 친환경적이어야 하고, 형태는 단순하되 천정이 높은 입식 위주여야 하고, 되도록 그림을 많이 걸 수 있도록 벽면을 확보한 집을 원했다. 동쪽 6m 도로에 접한 이 집은 서쪽이 높고 긴 직사각형의 산자락이며, 임야를 주택단지로 개발했다. 경사면에 따라 대지가 연접하고 있어 거실에서도 먼 산 너머로 석양을 볼 수 있을 만큼 전망이 좋다. 나무집답게 나무로 마감한 집건축주의 이러한 바람을 반영해 집의 매스와 평면은 단순하고 군더더기 없게 했다. 조형 언어로 말하기보다는 주변 자연환경과 지형의 역동성이 담담하게 어우러지기를 바라서이다. 외형적으로 평범한 형태들은 훤칠한 느낌을 들도록 천정을 높여 간결하고 세련된 모습으로 대신했고, 수직 사이딩은 만져보고 싶은 색감과 질감의 탄화목으로 마감했다. 격자 창문은 지붕재와 같은 색상으로 통일해 일체감을 줬다. 내부 공간은 공용공간과 독립공간을 균형 잡힌 평면 구성을 통해 분리하거나, 데드 스페이스를 최소화하는 한 뼘 설계로 동선이 간결하면서 자연스럽게 연결되는 방식으로 공간의 성격을 해체, 변화시켰다. 급경사를 감안할 때, 마당을 확보하기 위해 도로면보다 높게 설정했다. 자연스럽게 도로면 높이에서 지하 주차장을 설치하게 됐다. 덕분에 지형을 따라 올라가는 작은 돌계단은 주차장과 지상층 정원으로 연결해 주는 역할을 하고 있다 경사지도 최대한 이용했다. 지하 주차장은 지상층의 마당을 받쳐 주고, 지상층은 지하 주차장을 살며시 올라탄 형상을 하도록 설계했다. 덕분에 지형을 따라 올라가는 작은 돌계단은 주차장과 지상층 정원으로 연결해 주는 역할을 하고 있다. 동쪽 6m 도로에 접한 집은 서쪽이 높고 긴 직사각형 산자락을 타고 길게 뻗은 남쪽과 북쪽의 풍경을 적절히 차단하되 동쪽의 원경을 향해 열린다. 아침이면 엄청난 햇살들이 쏟아져 들어오고 집 속에서는 마치 외부 공간에 있는 것처럼 빛과 공기를 만끽하게 된다. 거실의 격자 창문은 그 풍경들을 트리밍해서 나누거나 합쳐서 감상할 수 있다. 1층 현관 모습 1층 거실은 온돌마루 바닥과 편백나무 마감한 주방 경계, 책장과 격자 창문으로 나눴다. 백토로 마감한 천정은 밝고 아늑해 앉아서 밖을 바라보기 좋은 공간으로 활용할 수 있도록 했다. 성인 5명의 거주 공간을 고려한 이 집은 2층은 재택 집무실과 침실을 배치해 독립공간으로 구성했고, 1층은 게스트하우스 형식의 공용공간으로 활용했다. 사람과 함께할 힘을 지닌 집창호는 드리움 융기 3중 유리를 응용해 자연채광 조절은 물론 조명 역할도 할 수 있도록 했다. 또한 현관에 케노피를 설치해 여름 볕과 비바람으로부터 벽을 보호해 주고 북쪽과 서쪽 면에는 외부 블라인드와 베란다를 설치해 깊숙이 들어오는 직사광선을 차단했다. ㄱ자 주방과 식탁이 있는 가사 공간은 외부 조망이 가능하도록 채광과 통풍에 신경을 썼다. 주방과 연결돼 있는 다용도실은 세탁실과 큰 창고 역할을 한다. 주방에서 마당으로 서빙할 수 있도록 뒷마당으로 통하는 출입문을 설치했다. 에너지 효율을 고려한 설계는 평면에서 뿐만 아니라 자재와 공법에도 적용했다. 목조주택에서 가장 많이 고려해야 할 부분은 단열과 기밀성이다. 이 집은 유리섬유 단열재를 사용하고 기밀성과 투습 방습성을 갖춘 재료를 사용했다. 기초부터 마감까지 5-STAR 현장검증을 통해 정밀한 테스트를 받아 기밀성을 검증받았다. 2층 집무실은 대들보와 서까래가 보이는 높은 천정 덕분에 탁 트인 공간이 됐다. 그림과 음악을 좋아하는 건축주의 취향을 최대한 반영해 창의적인 작업을 위한 서재이면서 휴식과 연구를 겸하는 공간으로 구성했다. 1층과 마찬가지로 온돌마루와 백토, 격자 창문으로 구성돼 있다. 2층 서재 공간 그렇게 완성된 이 집의 백미는 2층 집무실이다. 대들보와 서까래가 보이도록 층고를 한껏 높인 천정과 격자 창문 사이로 그림과 음악과 책들이 채워진 공간은 보자마자 “우와”를 연발하게 한다. 그야말로 갤러리를 연상하게 하는 공간. 오직 집주인의 본능만이 존재하는 이 공간은 건축주가 온전히 휴식을 취하면서 다시 삶을 충전하는 곳이기도 하다. 2층 침실 천정은 편백나무로 마감했다. 침실에서 동쪽 고창에 팔을 얹고 아침 해를 맞이할 수 있도록 높이를 조절했다. 애연가인 건축주를 위해 침실 바로 옆에 독립된 공간으로 베란다를 설치했다. 건축주의 요구사항은 아주 간결하며 명쾌했다. “나와 집이 섞일 수 있도록 해주세요.” 그것은 지금도 우리 모두가 원하고, 앞으로 원하는 바이기도 하다. 사람들과 함께할 힘을 지닌 집과 작지만 큰 뜻을 품은 집주인이 자연스럽게 섞이는 것. 너무 당연하지만, 결코 쉽지 않은 일이기에 더욱 간절하다. 백토의 밝은 색상과 흙손의 잔잔한 질감은 자작나무 현관문과 문틀의 무늬가 어울려 자연미를 살릴 수 있었다. 1층 거실 앞에는 걸터앉을 마루를 설치하고 덮게(케노피)를 만들어 현관까지 연장했다. 동쪽 도로면의 거실 격자 창과 침실 픽쳐프레임 창은 자연과의 소통에 충실하다. IN SHORT양평 전원주택 5-STAR 품질인증 현장점검문의 | 사단법인 한국목조건축협회 02-518-0613 www.kwca.co.kr한국목조건축협회(회장 김경환)는 우수한 품질의 목조주택을 보급하기 위해 캐나다우드 한국사무소의 지원으로 협회 회원사들과 자체적으로 ‘5-Star 품질인증’ 감리제도를 만들었다. 품질관리 점검 일람표와 매뉴얼을 개발해 운영하고 있는 이 제도는 품질관리뿐만 아니라 시공관리 능력이나 기술 향상을 목적으로, 각 시공사의 기술적 노하우를 체계적으로 보급함으로써 목조 건축물의 품질을 향상하고 있다. 1차 현장실사 후 개선사항 도면 검토에서 아무 이상이 없거나 수정사항의 보완이 이루어진 경우 구조적 안전을 검토하는 1차 현장실사를 진행한다. 현장점검 단계에서는 공사 현장을 직접 방문해 실제 설계대로 건물이 시공되는지, 구조적으로 문제가 있는 시공은 없는지, 약속한 자재를 사용하는지 등을 꼼꼼히 점검하고 기록한다. 실사팀은 수정해야 하는 부분을 발견하면 사진 등으로 기록해두고 설명을 덧붙여 시공사에 보고서를 제출한다. 이번 양평 공세리 주택을 시공한 케이에스하우징도 보고서에 요청한 수정사항을 보완 시공한 후 사진 자료를 실사팀에 회신했다. 2차 현장실사 후 개선사항 2차 현장실사에서는 도면 검토 때와 마찬가지로 1차 실사 후 시공 보완을 요청하지 않았거나 요청한 수정·보완이 이뤄지면 수분과 단열을 검토하는 2차 실사를 진행한다. 수분과 단열 시공이 제대로 이뤄졌는지 점검하고, 누수나 결로 등 외형적 결함이 없는지 확인한다. 쉽게 말해 열 차단이 어려워 여름에는 덥고 겨울에는 추운 집, 외부 기온과 내부 기온의 차이 때문에 벽에 곰팡이가 생기고 냄새가 나는 집이 되지 않도록 철저히 점검하는 것이다. 전원주택라이프 더 보기www.countryhome.co.kr
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5-STAR 품질인증 받은 양평 전원주택
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【양평 전원주택】 능선에 전망대를 설치하다
- 최근 미생(未生)이라는 드라마가 인기를 끌었다. 미생이란, 바둑에서 집이나 대마 등이 살아있지 않은 상태를 말한다. 드라마는 불완전한 인생에서 완생으로 향한 직장인들의 애환을 담았다. 그런 의미에서 본다면 건축도 미생이다. 실험과 도전의 연속으로 건축이 발전한다.건축주 김일수(52)·박명혜(51) 부부의 집은 언덕에 살짝 걸터앉은 듯하다. 다양한 분위기의 독립적인 공간으로 구성해 부조화에서 조화를 이뤄냈다. 경치를 탐하듯 서있는 이들의 집을 찾아 그 내부를 들여다봤다. 글·사진 백홍기 기자건축정보위치 경기 양평군 서종면지역지구 보전관리지역, 수질보전특별대책지역(1권역)건축형태 콘크리트 구조대지면적 992.00㎡(300.60평)건축면적 98.72㎡(29.91평)연면적 280.86㎡(85.10평)지하1층 170.16㎡(51.56평), 1층 65.70㎡(19.90평)지하2층 주차장 45.00㎡(13.63평)지붕재 THK 0.7 징크외장재 THK 12 대리석(모카골드), 드라이비트, THK 30 고흥석(잔다듬)창호재 캐멀링 시스템 창호(독일)외 단열재 THK 180 록셀보드지붕 단열재 THK 300 XPS 단열재난방형태 인덕션 보일러식수공급 지하수설계 혜원건축사사무소 02-546-2855시공 건축주 직영 지형은 북쪽으로 고동산, 남쪽으로 매곡산과 동방산이 펼쳐져있고 벽계천이 흐르는 배산임수를 갖췄다. 부지가 넓고 경치가 좋아 한 채만 짓기엔 땅이 아까웠다. 토지를 분할하고 경사진 대지를 활용해 조망이 좋은 단지 개발로 방향을 틀었다. 단지 계획에서 중요하게 생각한 건 단지의 완성도, 남향 배치, 프라이버시다. 이것을 기준으로 총 10세대(5동)가 들어설 예정이며, 현재 건축주 집 한 채가 완공된 상태다. 우측 공간 거실이다. 젊은 층이 선호하는 모던 스타일로 꾸몄다. 주방/식당. 밝은 색의 마감재와 조명을 이용해 통일성을 줬다. 주방과 식당은 바닥 마감재로 경계를 표시했다. 1층 평면도 지형과 동화되다산길을 따라 언덕을 오르면 숲 사이로 집이 보인다. 경사도는 단지 진입로에서 주차장까지 약 6m, 각 층은 3m의 레벨차가 있다. 지형에 의해 외부 시선은 자연스럽게 차단되면서, 충분한 시야를 확보해 조망이 훌륭하다. 집은 능선을 베게삼아 누운 듯 배치했다. 한편으론 건물을 산 중턱에 끼워 넣은 것처럼 보인다.3층 건물은 건축 구조상 1층과 지하 2층으로 구성된다. 주차장이 지하 2층이고, 일반 주택 1층에 해당하는 공간이 이 집에선 지하 1층이다. 익스테리어는 간결하다. 주차장은 석재로 마감하고, 지하 1층은 이보다 작은 크기의 석재로 했으며, 1층은 밝은 색의 드라이비트로 마감했다. 집을 둘러싼 옹벽은 콘크리트를 그대로 노출해 꾸미지 않았다. 반면 인테리어는 다양하게 꾸몄다. 공간도 나눴다. 넓은 공간은 관리하기 힘들고, 독립적인 생활이 가능하도록 듀플렉스 주택으로 계획했다. 건축주 부부가 머무는 공간은 간결한 분위기로 하고, 다른 공간은 젊은 층이 선호하는 모던 스타일로 했다. 좌측 공간 거실이다. 바닥, 벽, 소파, 접이식 창호의 색감과 톤을 맞춰 깔끔하다. 주방의 포인트는 펜던트등과 목재를 사용한 천장이다. 좌측으로 아늑하게 꾸민 덱과 연결되고 뒤로는 다용도실을 마련했다. 1층 자녀 방. 높은 천장고를 이용해 다락에 침실을 마련했다. 1층 안방. 테라스에 잔디를 심어 야외 휴식 공간을 만들었다. 조망이 뛰어나 전망대의 느낌을 준다. 화석 연료는 줄이고, 자연 에너지는 늘려남향으로 앉힌 집은 창을 넓게 내 햇빛을 충분히 받아들이는 구조다. 남향에 배치한 안방도 한 벽면을 차지할 만큼 창이 넓다. 탁 트인 조망을 충분히 즐기려는 마음도 있었지만, 햇볕을 차단하거나 실내로 끌어들여 내부 온도를 조절하는 기능도 더한 것이다. 지붕에 설치한 태양광 집열판에선 3㎾의 전기를 생산한다. 이외 삼중유리 시스템 창호, 고기밀·고단열성을 갖춘 현관문, 열 회수 환기장치를 갖춰 패시브 하우스 주택으로 완성했다.특히, 가장 심혈을 기울인 부분은 외단열이다. 외벽을 통해 빠져나가는 열이 크기 때문에 열교차단을 목적으로 벽면에 ‘록셀보드’를 사용했다. 록셀보드는 무기질의 탄산칼슘계의 기포 구조를 가진 저밀도 발포제품이다. 단열성이 높을 뿐만 아니라 불연성, 방수성, 방습성, 내구성까지 우수하다. 친환경 제품이면서 시공도 쉽다.외단열은 외부의 열기와 냉기를 1차적으로 차단하기 때문에 그만큼 실내 온도를 조절하기 위한 에너지를 절감하게 한다. 출입구는 두 개로 나뉜다. 지하 1층에서 분리된 공간은 1층에서 하나의 공간으로 된다. 2층 평면도 지하 2층 주차장 앞은 넓은 원형 교차로로 계획해 드나들기 수월하다. 좌측 주방과 연결되는 덱. 덱은 건물과 옹벽사이에 숨겨진 아늑한 야외 공간으로 계획했다. 우측 주방과 연결되는 덱 소통이 자유로운 공간이 집엔 곳곳에 외부와 연결된 공간이 있다. 거실과 이어진 테라스 외에 건물과 옹벽 사이로 진입하면 숨겨진 아늑한 공간이 나타난다. 이 공간은 식당과 주방으로 이어진다. 안방을 들인 1층에도 테라스가 있다. 테라스엔 잔디를 심어 마당처럼 꾸미고, 안방 창을 통해 드나들게 했다. 동선은 간결하다. 공용 공간으로 사용하는 지하 1층은 거실, 식당, 주방을 직선으로 연결했다. 여기에 다용도로 활용하는 방을 하나 마련했다. 1층은 사적 공간으로 계획해 안방과 자녀 방을 뒀다. 또한, 1층은 지하 1층에서 나뉜 듀플렉스 구조가 다시 합류되는 지점이기도 하다. 두 개의 현관으로 나뉜 공간은 계단실을 오르면서 하나의 공간으로 완성되는 구조다. 집은 이렇게 적절한 독립성과 자유로운 소통, 다양한 분위기를 담아냈다. 몸이 고단하면 피곤한 몸을 쉬게할 공간을 찾게 마련이다. 그 공간은 편안한 잠자리 같은 물리적 공간일 수도 있고, 마음의 고향 같은 정서적 공간일 수도 있다. 부드러운 흙길, 젖은 흙 내음, 나뭇잎 스치는 바람 소리는 그들의 고단함을 씻어내고, 그 자리엔 견고하고 단단해진 행복으로 채워질 것이다.田 언덕에 지은 전원주택입니다. 지형 특성 상 주차장이 지하 2층에 있고, 일반 주택 1층에 해당하는 공간이 지하 1층에 있습니다. 전원주택라이프 더 보기 www.countryhome.co.kr잡지구독 신청 www.countryhome.co.kr:454/shop/subscription.asp (스마트폰은 현재 무통장 입금 신청만 가능)
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【양평 전원주택】 능선에 전망대를 설치하다
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[Cover Story] 각 층 개인공간 배치로 층간 독립성 살린 용인 198.6㎡(60.2평) 복층 철근콘크리트 주택
- 건축주 부부는 3년 전 경기도 용인시 글렌뷰 전원주택단지에 필지를 마련했다. 태봉산, 구봉산 등 자연에 둘러싸인 아늑한 자리가 집터로 참해 보였고 양지나들목과 가까워 뛰어난 접근성도 부지 선정에 큰 요인으로 작용했다. 부지를 물색할 때 지가地價가 한창 오를 때라 매입에 애를 먹고 있었는데 이곳은 평당 200만 원 안쪽이라 예산도 딱 맞아 떨어졌다. 평당 300만 원이 훌쩍 넘던 타 지역보다 입지 조건 또한 훨씬 마음에 들었다고. 망설일 까닭이 없어 부부는 이곳을 제2의 삶의 터전으로 결정했다. 건축정보· 위 치 : 경기도 용인시 원삼면 좌항리 글렌뷰 전원주택단지 內· 대지면적 : 550.0㎡(166.7평)· 건축면적 : 198.6㎡(60.2평)· 건축형태 : 복층 철근콘크리트 주택· 외 벽 재 : 치장벽돌, 적삼목 사이딩· 지 붕 재 : 점토기와· 천 장 재 : 루버· 내 벽 재 : 실크벽지, 루버, 아트월-대리석· 바 닥 재 : 강화마루· 난방형태 : 태양열 시스템 +기름보일러· 설계 : 폼건축 02-573-4743· 시공 : 기드온건설 02-478-1189 www.gideon300.co.kr 전원생활은 집 짓기부터 적응하기까지 호락호락한 것이 하나 없다. 계획 단계에서 무산되는 일도 부지기수다. 그러나 글렌뷰 전원주택단지에 집을 지은 건축주 부부는 시공사도 단번에 결정지었을뿐더러 기존에 거주하던 수원에서 멀지 않은 곳에 부지를 마련해 자연스레 뿌리를 내렸다. 조성된 지 오래된 단지이기에 서류 작업이나 공사에 큰 어려움도 없었다.부부는 부지를 구입하자마자 집 짓고 싶은 마음이 굴뚝같았지만 당시 고등학생 딸이 마음에 걸려 지난 7월이 돼서야 보금자리를 옮길 수 있었다. 공사는 3월부터 꼬박 4개월이 걸렸다. 구조는 외관 디자인을 개성 있게 내기 쉽고 튼튼한 철근콘크리트로 선택했고 시공사는 옆집 공사 때 눈여겨봤던 기드온건설에 맡겼다. 반층 설계로 4개 매스 구획"공간 구획은 태국 여행 중 머물렀던 친구 집에서 아이디어를 얻었어요. 가족 구성원 편의에 초점을 맞춰 각 층에 방 한 개씩 드린 구조였는데 방마다 화장실이 딸려 손님인 나도 부담 없이 머무를 수 있었지요. 그래서 나중에 집을 짓게 되면 꼭 설계에 이를 반영해야겠다고 다짐했어요."아내의 뜻대로 복층 구조에 반층이 하나씩 더해져 4개 방과 화장실이 만들어졌다. 각 층에 반층을 더했기에 집은 4층으로 보이기도 한다. 바닥면이 다른 공간이 4개가 생겼는데 여기에 가족 구성원의 사적공간을 드려 철저히 독립성을 부여했다. 1층은 볕이 풍부하게 드는 우측 끝으로 거실을 배치했다. 전면창을 내어 채광을 살렸고 가운데 현관을 좌측에 주방/식당을 드렸다. 1층 반층 위에는 부부, 2층은 아들, 2층 반층은 딸 방이다. 우측에서 봤을 때 목재 사이딩 마감으로 돌출한 안방은 설계사의 센스가 돋보이는 공간이다. 서남향으로 약 60°각을 돌려 시공됐는데 조망권 확보를 위함이다. 옆집 정원과 산세를 시야로 들이는 효과도 얻었다. 탁 트인 전망도 일품이지만 면적도 훨씬 넉넉해졌다. 침대를 놓기에도 꽉 찼을 법한 공간에 드레스룸과 히노끼탕을 놓은 욕실까지 드려 확장감이 생겼다. 2층은 아들 방-화장실-서재가 일자로 이어지는 구조다. 서재는 가족이 함께 쓰는 공간이기에 계단실에서 직통으로 이어지도록 동선을 짰다. 경사가 심한 지붕을 얹은 탓에 서재 위에는 꽤 넓은 다락방이 생겼다. 특히 건축주가 좋아하는 공간으로 음악감상실로 이용한다고. 2층에 반층을 올려 만든 공간은 딸 방이다. 태양 이용해 전기 · 온수 · 난방 해결층마다 반층 설계로 층고가 높아졌고 우측으로 지붕 경사를 25°기울인 덕분에 외관은 풍성한 볼륨감이 느껴진다. 큰 사이즈(220×90×57㎜)의 치장 벽돌을 시공한 것도 무게감을 부여하는 데 일조했다. 태양열, 태양광 시스템을 도입하느라 경사가 생긴 지붕에는 점토기와를 얹어 세련되고 화사한 기운이 넘친다."손님마다 처음 묻는 게 집 평수예요. 사실 겉으로 보는 것만큼 넓지 않아요. 부지가 도로 포함 166평이고 집은 차고(10평)까지 60평인걸요."외부에서 보는 것보다 건축 면적이 넓지 않은 이유 중 하나로 단열 때문에 두꺼워진 벽체를 꼽는다. 외부 콘크리트 벽 20㎝에 단열재 7㎝, 벽돌 9㎝까지 36㎝ 두께고 내부 석고보드 2겹을 붙이자 총 43㎝로 두툼해졌다.주 난방으로 태양열 온수시스템을 설치했는데 기본 50~60℃를 유지하고 한여름 80~90℃를 육박한단다. 100℃가 넘어가지 않게 하기 위해 건축주는 여름에도 가끔씩 보일러를 돌려주는데 꿉꿉했던 실내가 뽀송해지는 효과도 있다. 태양광시스템은 집에 전기를 공급하는데 이 때문에 전기레인지를 놓는 등 자연 에너지를 최대한 활용하고 있다. 해가 좋은 날에는 심지어 계량기가 거꾸로 돌아가기도 한단다. 애초 부부는 친환경주택을 지향하며 태양을 이용한 두 가지 시스템을 선택했는데 시행착오도 만만치 않았다. "여름에는 온수가 너무 뜨거워지다보니 PVC 배관이 녹아 변형된 부분이 있더라고요. 이 때문에라도 온도 조절하려고 보일러를 여러 번 돌리곤 했죠. 비용은 많이 들겠지만 애초에 동銅파이프처럼 열을 잘 견디는 것으로 설치하면 좋을 것 같아요." * 아내는 집 짓기를 준비하면서 하던 일을 그만두고 전원을 즐길 채비를 마쳤다. 공사 중 마을 할머니들과 친해져 거리낌 없이 지낸다는 그는 사실 노인 분들은 여기를 살기 좋은 곳으로 여기지는 않는다 했다. 가까운 거리에 마트가 없어 두부 한 모, 콩나물 한 줌 사려 해도 차 없이는 힘들기 때문이란다."나는 오히려 젊을수록 전원에서 살고 나이 들어 몸이 불편해지면 도시에 가서 살아야 한다고 생각해요. 아무래도 생활기반시설이 잘 갖춰져 있는 도시가 노인 분들은 편하겠죠. 저도 전원행이 빠른 편은 아니지요. 그러니 부지런히 익히고 온몸으로 누리려고요. 그래야 나중에 다시 도시로 간다 해도 후회가 없겠지요?" 글 한송이 기자 사진 고경수 기자
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[Cover Story] 각 층 개인공간 배치로 층간 독립성 살린 용인 198.6㎡(60.2평) 복층 철근콘크리트 주택
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[에너지 절약 주택] 친환경건축물인증 LEED 최고 등급 삼성물산 ‘그린투모로우’
- 녹색 바람이 건설업계에 거세게 불고 있다. 정부가 2025년부터 신축 건물에 한해 '제로에너지'를 의무화할 예정이라고 밝히자 대형 건설사들은 너나 할 것 없이 에너지 절감 주택 개발에 여념이 없는 모습이다. 지난해 오픈한 삼성물산의 '그린투모로우Green Tomorrow'주택은 68가지 에너지 절감 관련 기술 및 시스템을 적용하고 국내 건물 최초로 LEED 최고 등급을 획득했다는 점에서 주목된다.글 한송이 기자 사진제공 및 자료협조 삼성물산 손수근 과장 02-2145-6439 경기도 용인시 동백지구 내 지어진 그린투모로우는 에너지를 100% 자급자족하는 건축물이다. 삼성물산에서 자체 개발한 친환경 자재 및 기술을 적용하고 태양광, 풍력발전 등 신재생에너지 설비를 대거도입했다. 지난해 에너지관리공단에서 지은 과천 제로에너지하우스에 이은 공식적으로 두 번째 제로에너지하우스다.400.0㎡(121.2평) 단층으로 지어진 이 건물은 우선 내부로 자연광을 최대한 끌어들이도록 향을 배치했다. 고성능 단열재를 설치한 벽체와 창호는 기밀성을 높여 난방비를 절감한다. 또한 효율이 높은 가전기기 및 전기 설비를 적용해 기존 주택 대비 전력 소비를 약 56% 줄였다. 나머지 44%는 태양광 발전 등 신재생에너지 설비로 대체해 화석에너지 사용을 제로화했다.그린투모로우는 지난 2009년 9월 29일 국내 최초로 미국 그린빌딩협의회가 주관하는 친환경건축물인증제도 'LEED'최고 등급인 플래티넘 인증을 획득함으로써 그 성능을 입증받았다. ▲ 패시브 디자인 ▲ 친환경 인테리어 ▲ Retrofit 디자인 ▲ 에너지 시뮬레이션 ▲ LCCO₂평가 등이 인증 항목이다. 패시브 디자인 건물 계획 단계부터 대지의 특성 및 기후환경에 대한 이해를 통해 자연 에너지 활용도를 높이고 에너지 사용량을 최소화하는 디자인. 건물의 배치, 열성능, 자연채광, 자연환기 등을 고려해 건물 에너지 부하를 저감한다.친환경 인테리어 외부 자연을 있는 그대로 살리며 최대한 실내로 끌어들이고자 했다. 외장재, 실내 마감재, 가구, 소품은 모두 재사용, 재활용, 빠른 생장주기 자재, 친환경 자재를 사용했다.Retrofit 디자인 운영단계 성능 개선을 위해 건축, 기계, 전기 요소의 유지관리 및 교체가 용이하도록 고려한 디자인 기법.에너지 시뮬레이션 이 프로그램은 건물의 형태, 특성에 따라 냉난방 부하를 분석하고 건물 외피나 설비시스템을 최적화해 건물 에너지 성능을 향상시킨다. 요소기술의 최적 적용안 도출과 객관적 성능 검토를 위해 설계안과 표준모델(국내 법규 기준)의 에너지 소비량을 비교한다.LCCO₂평가 건물의 시공, 운영, 폐기 등 전 과정에 걸쳐 투입된 에너지 사용량에 따른 CO₂배출량을 원단위로 환산해 평가한다. 설계 단계에서 건물 LCCO₂평가를 통해 CO₂저감을 위한 대안 제시가 가능하다. 삼성물산 관계자는 "국내 친환경 건축 기술 발전을 위해 9개월의 공사기간과 완공 후 수집한 친환경 건축에 대한 실측 데이터와 노하우를 업계 및 학계 등에 공개할 예정"이라며 일반 주택대비 상승한 건축비에 대해서는 "향후 기술 효율성 제고와 단가하락, 본격적 친환경 주택 시장이 형성될 경우 2015년까지 일반주택 공사비의 10% 상승 범위 내에서 시공 가능할 것"이라고 밝혔다. 그린투모로우 A부터 Z까지! 최대한 끌어올린 단열, 환기 성능그린투모로우는 값비싼 최첨단 기술 도입에만 치중하지 않았다. 우리 주변에서 얻을 수 있는 자연의 에너지를 실상에서 이용할 수 있도록 설계한 것이 핵심 포인트. 특히 태양 빛과 열을 최대한 활용해 에너지 사용을 대폭 절감했다. 이를 위해 향을 정남향으로 배치하고 집은 좌우로 긴 장방형 구조로 설계했다. 복도 천장에도 창문을 내고 빛을 반사시켜 내부를 비추는 광덕트를 집 안 곳곳에 설치해 조명으로 활용한다.내부로 들어온 빛과 열 역시 치밀하게 설계된 고단열 자재 및 기술을 통해 주요 에너지원으로 활용된다. 단열재로 적용된 진공단열보드는 가정용 냉장고 단열을 위해 개발된 것으로 기존 단열재에 비해 성능이 뛰어나다. 창호는 3중창을 시공하고 현관에는 이중 외피 시스템을 적용해 빠져나가는 열을 최소화시켰다. 이중 외피 시스템 두 개의 유리 사이에 설치한 블라인드로 실내 유입 일사를 차단하고 외피 사이 중공 층을 외부와의 완충공간으로 활용해 단열성능과 환기성능을 향상시킨다.슈퍼 단열(진공 단열 보드, 에어로젤) 진공 단열 보드는 단열재료(심재)를 외피로 봉합하고 진공상태로 유지해 두께가 얇으며 열전달 차단 성능을 개선한 단열재다. 에어로젤은 나노 사이즈의 이산화규소를 실로 성형한 고체 상태 입자로 가볍고 단열 성능이 우수하다.* 열전도율 : 진공단열보드(0.0045W/mK), 에어로젤(0.015W/mK)에어 플로우 윈도우 시스템 창호 주변 여름철 일사로 데워진 공기나 겨울철 차가운 공기를 외부로 배출시키는 시스템. 온도 센서에 연결된 전동 블라인드와 배기팬을 가동해 냉난방에너지를 저감시키고 온열 쾌적성을 향상 시킨 설비형 이중외피다.열회수형 환기장치 낸낭방 시 환기에 의한 에너지 손실을 줄이기 위해 실온에 가깝게 외기를 도입하는 장치. 회전형 열교환 타입으로 열회수율은 약 87%이며 CO₂센서에 의한 실내공기질 관리를 실시한다.자연 환기 맞통풍이 가능하도록 실과 창호를 배치해 자연환기를 최대한 이용한다. 실내 쾌적성을 높이고 냉방부하 저감을 기대할 수 있다.* 전체 창호면적 대비 개폐 창호면적 약 36% 바닥면적 대비 개폐 창호면적 약 8.6% 에너지 자급자족 설비 및 시스템에너지 손실을 줄이는 대표적 시스템은 직류전원(DC) 배전 기술이다. 교류전원을 직류전원으로 변환하는 과정을 생략해 손실 에너지를 최소화한다. LED 조명등전기기구와단열욕조, 절수형양변기는효율적에너지 사용을 가능케 한다. 궁극적으로는 신재생에너지가 그린투모로우 내 이용되는 에너지의 대부분을 생산한다. 지붕형 태양광 발전(BIPV), 블라인드형 태양광 발전, 염료감응형 태양광 발전 등을 설치했고 소형풍력발전기는 야간에 태양광 발전을 대체한다. 연간 약 2MWh의 집열이 가능한 태양열 급탕설비는 연중 온수를 공급하고 지열시스템이 건물의 냉난방을 맡는다. 직류(DC) LED 조명기구 연색성이 좋은 고효율 LED 광원과 광손실이 최소화된 등기구를 적용했다. 직류용 LED 드라이버를 사용해 교류용 드라이버에서 생기는 교류/직류 변환 손실을 제거하고 에너지 효율을 향상시킨다.직류(DC) 구내배전 시스템 건물에 직류 전원을 직접 공급하는 기술로 발전에서 배전까지 직교류 변환 횟수를 줄여 전력 손실을 저감한다. 가전제품, LED 조명 및 각종 설비기기 등에 적용시 효율이 향상된다.* 정격 전압 300V, 시설 용량 25kW(n+1)블라인드형 태양광 발전 태양전지를 블라인드 형태로 만들어 전력 생산과 일사 차단 기능을 한다.* 용량 : 100Wp, 다결정 실리콘 반도체 타입.염료감응형 태양광 발전 유리에 광감응 염료를 넣어 제작한 태양전지. 가시성이 있어 외부 조망이 가능하고 흐린 날, 직사광선이 비치지 않는 곳, 인공조명으로도 전기를 생산할 수 있다는 장점이 있다.저온 바닥난방 45℃ 이하 온수로 바닥을 데우는 저온 난방 기술로써 재생 에너지인 지열 히트펌프를 연계한 것이 특징. 코일배관을 조밀하게 배치해 발열 효율을 향상시키고 난방 에너지를 절감한다.구내 배전용 리튬이온 전지 태양광 발전 시 잉여전력을 충전하고 발전이 되지 않을 때 전원 공급이 가능한 축전지다. 동일 용량의 납축전지 대비 소형이며 친환경적이다.지열 이용 도로 융설 시스템 도로나 보도에 방열관을 매설해 지열(15℃)을 이용하거나 지열 히트펌프에서 생산된 온수(45℃)를 방열관에 통과시켜 도로 표면에 열을 공급한다. 강설 시 눈을 녹이고 결빙을 방지한다.* 3RT, 150m 천공 친환경 자재로 그린홈 최적화에너지 절감과 함께 제로에너지하우스에서 중시되는 것이 탄소 감축이다. 그린투모로우에는 폐목재와 대나무, 코르크 등 생장 주기가 짧은 친환경 자재로 만든 가구를 배치했고 우수와 오폐수를 정수해 각종 용수로 활용한다. 마감재도 전부 이산화탄소 발생을 막는 것으로 시공했다. 6가크롬 저감 콘크리트와 기존 아연도 강판제 덕트 대비 이산화탄소 발생량을 75%까지 줄인 AL코팅 골판지 덕트, 바이오 융합 마감재 등이 그 예다. 패키지 중수처리 시스템 생활하수를 외부 순환식 MBR(Membrane Bio Reactor) 시스템으로 처리해 화장실 용수, 청소 용수로 재이용하는 시스템. 자동화해 운전이 용이하고 유지 관리비가 저렴하며 처리 효율 향상을 위해 고효율 멤브레인(막)을 적용했다. 악취, 소음, 해충 등 유해 환경을 차단한다.* 처리 용량 : 1ton/day골판지 알루미늄 코팅 덕트 골판지 파형의 중공구조로 기계적 강도와 단열 성능을 확보하고, 덕트 내외부의 얇은 알루미늄 코팅으로 습기를 차단한다. 보온재로 시공한 아연도 강판 덕트 대비 배출되는 CO₂를 감축한다.6가크롬 저감 콘크리트 LCD 폐유리 재활용 시멘트를 사용해 환경에 유해한 6가크롬 농도를 낮춘 콘크리트.* 시멘트 공장 생산 실험 시 LCD(1.5%) 첨가에 의해 6가크롬 농도를 9~13mg/㎏에서 최소 6.5mg/㎏으로 감소시켰다.바이오기술 융합 마감재 콩, 옥수수, 식물성 기름 등 생물자원을 원료로 하고, 효소 등 바이오 공정기술을 이용한 친환경 마감재다. 제조 시 필요한 화석원료를 저감하고 외부 대기환경으로 CO₂방출을 줄인다.습도조절 마감재 미세 다공의 흡습과 방습 기능으로 실내 습도를 조절한다. 표면 결로를 방지하고 유해가스 흡착 성능이 우수하다.* 흡습량 : 203.1g/㎡, 방습량 : 198.9g/㎡
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[에너지 절약 주택] 친환경건축물인증 LEED 최고 등급 삼성물산 ‘그린투모로우’
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[개성있는 집] 에너지 절약 기술 적용한 인천 201.3㎡(61.0평) 복층 스틸하우스
- 건축정보· 위 치 : 인천광역시 남현구 논현동· 대지면적 : 293.0㎡(89.0평)· 연 면 적 : 201.3㎡(61.0평)· 건축형태 : 복층 스틸하우스· 외벽마감 : 치장 벽돌 + 공기층 스터코 외단열 시스템· 지 붕 재 : 아스팔트 슁글· 내벽마감 : 인테리어 필름 + 실크 벽지· 바 닥 재 : 강화마루· 난방형태 : 가스보일러· 기 타 : 홈네트워크 시스템, LED간접등, LED할로겐등, 보탬 절전시스템, 개별 난방 조절 시스템· 설계 및 시공 : 삼진스틸하우스 02-3437-7236 www.e-steelhouse.com대지면적 293.0㎡(89.0평), 연면적 201.3㎡(61.0평) 인천 논현동 복층 스틸하우스로 전면을 향해 층을 이룬 계단식으로 놓은 지붕이 가장 먼저 시선을 잡는다. 이와 더불어 2층에서 내려온 포치는 지붕과 함께 조형미를 자아내고 층을 나눠 사용한 마감재는 입체감을 부여한다. 보이는 것 외에 논현동 주택은 보기 드물게 스틸하우스에 패시브하우스 기술을 적용한 곳이다. 설계와 시공을 맡은 삼진스틸하우스 고용규 대표는 "스틸하우스로는 최초의 시도로 알고 있다"고 전했다. 에너지 절약 열풍이다. 어떻게 하면 조금의 에너지라도 줄일 수 있을까. 특히 건축 분야에서 에너지 사용을 최소화하고 자연 에너지를 집 안으로 끌어들이는 데 심혈을 기울인다. 인천 논현동에 위치한 박준태(40세) 씨 주택은 보기 드물게 스틸하우스를 에너지 절약형 주택으로 지은 사례다. 그간 목조주택 위주로 적용되던 패시브하우스PassiveHouse 기술이 스틸하우스에도 선보인 것으로 설계와 시공은 스틸하우스 전문 업체 삼진스틸하우스가 맡았다.주방을 전면에 내세우다신도시 단독 택지 지구에 들어선 주택이라 반듯하고 아담한 부지가 먼저 눈에 들어온다. 개발 초기라 빈 부지가 많지만 건축주 박준태 씨는 향후 주변에 건축될 주택을 감안 실을 배치했다고 한다.실 배치에서 접해 보지 못한 특이한 점이 보인다. 해가 드는 전면으로 거실이 아닌 주방이 놓였다. 주방/식당 공간을 앞으로 뽑을 때에는 식탁을 놓은 응접실을 내세우고 물을 사용하는 주방은 뒤로 물리는 게 일반적이다. 이러한 경우라도 거실과 나란한 위치에 응접실을 위치시키거나 매스를 나눠 거실 선에서 응접실을 조금 뒤로 물리는데 논현동 주택은 거실을 밀쳐내면서까지 주방을 강조한 것이다. 어떤 패시브하우스 기술이 적용됐나논현동 주택에 대한 관련 업계 관심이 뜨겁다. 그간 목조주택 전유물로 여겨졌던 에너지절약형 주택이 스틸하우스에도 적용된 것인데 여러 곳에서 패시브하우스 사례로 소개됐을 정도다. 삼진스틸하우스 고용규 대표는 "아직 보고된 바가 없어 스틸하우스로는 패시브하우스 기술이 적용된 최초로 여겨진다"면서 "이것을 계기로 스틸하우스 업계에도 에너지 절약형 주택이 널리 보급되었으면 한다"고 말했다.일단 1, 2층 바닥, 지붕, 외벽에 열반사 단열재를 설치 단열 성능을 최대한 끌어올렸다. 또 2층 바닥에는 100m/m 천연 황토로 마감함으로써 건강성과 축열 기능을 향상시키고 한번 흡입한 공기와 걸러진 미세 먼지가 다시 새어 나가지 않도록 에어타이트(Air Tight) 시스템을 도입했다. 에어타이트 시스템은 실내 공기 질을 향상시킬 뿐만 아니라 단열 성능도 높이는 것으로 알려져 있다.현관에는 이중 단열 도어를 달아 공기 유출입을 차단함과 아울러 실내공기질 향상을 위해 열회수 환기 장치를 설치했다. 주택은 조만간 태양광 설비도 놓을 예정이다. 현관에서 연결된 거실 앞으로 주방이 치고 나온 모양새다. 이는 이곳이 택지 지구라는 부지 여건을 감안했기 때문이다. 지금은 비어 있지만 바로 앞, 양옆으로 주택이 들어설 것이고 여기에 더해 전면으로는 고층 아파트가 솟아 있다. 건축주 박준태 · 김현숙(31세) 부부는 가족이 모이는 거실이 인근 주택이나 아파트로부터 방해받는 것이 싫었다고 한다. 거실을 감추는 방법을 고민하다 결국 지금의 모습이 나왔다.택지 지구 내 도로를 등에 진 주택 현관은 진입로를 따라 돌아야 잡히는데 돌출된 거실, 주방 공간에서 안방으로 꺾인 부분에 위치시켜 프라이버시를 확보했다. 2층에서 내려온 포치가 감싼 현관은 조형미가 탁월하다.1층에는 안방, 거실, 주방, 자녀 방, 다용도실, 창고 등이 2층에는 거실, 자녀 방이 놓였다.글 · 사진 홍정기 기자
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[개성있는 집] 에너지 절약 기술 적용한 인천 201.3㎡(61.0평) 복층 스틸하우스
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['20년 05월호 특집 1] 제로에너지주택 필수 조건 패시브와 액티브 기술
- 제로에너지주택 필수 조건 패시브와 액티브 기술 제로에너지주택은 연간 에너지 소비와 신재생에너지로 생산한 에너지 합이 ‘0’이 되는 자립주택을 의미한다. 즉, 패시브 기술로 실내 에너지를 보존하고 생활에 필요한 에너지를 외부 의존 없이 신·재생에너지를 사용해 에너지 자립 주택을 만드는 게 제로에너지주택인 것이다. 제로에너지화에 든든한 초석이 될 패시브와 액티브 기술에 대해 알아보고 제로에너지로 가야 하는 의미를 되짚어보기로 한다. 구성 백홍기 기자 자료출처 월간 전원주택라이프 D/B, 한국전기안전공사, 『패시브하우스의 단열과 기밀』 오대석, 2020, 『패시브하우스로 바라본 미래건축의 세 가지 키워드』 국토교통부, 배성호, 2018 왜 제로에너지인가 패시브 기술은 새로운 기술이 아니다. 기존 기술을 개선하고 시공 방법과 과정을 체계화하면서 패시브화 된 것이다. 그 이면엔 쾌적한 삶이 있었다. 그렇다면, 제로에너지는 어떤 의미일까. 지난 한 세기동안 건축기술은 눈부시게 발전했고 ‘건축물의 에너지절약 설계기준’을 단계별로 강화하면서 웃풍이 존재하는 신축 건물은 사라졌다. 큰 하자가 없는 이상 대부분의 신축 건물은 쾌적한 삶을 보장한다. 그런데도 제로에너지화 하려는 첫째 이유는 에너지 소비량을 낮추기 위해서다. 1979년 오일쇼크 당시 에너지 수입 의존도가 높은 우리나라는 경제적 타격이 상당히 컸다. 이후 건축물에 단열이라는 개념을 정립해 건물 에너지 소비량을 대폭 줄이는 데 기여했다. 두 번째 이유는 환경적 측면이다. 패시브가 쾌적한 삶을 위한 기술이라면 제로에너지는 건강한 지구를 위한 것이다. 지구온난화로 인해 자연재해가 증가하는 상황에서 전체 온실가스 배출량의 25%를 차지하는 건축물 온실가스를 줄이기 위한 노력이다. 그렇다면, 제로에너지를 이루기 위한 필수 기술인 패시브와 액티브가 무엇인지 좀 더 자세히 살펴보자. 01_에너지 낭비 최소화 한 패시브하우스 패시브Passive란 수동적이라는 뜻이다. 에너지 낭비를 줄이는 데 목적을 둔 주택을 패시브하우스라고 한다. 패시브하우스는 탄생 초기부터 에너지 낭비에 초점 두고 개발한 게 아니다. 건물에 결로와 곰팡이가 발생하는 원인이 단열과 기밀에 있다는 것을 밝혀내고, 이를 방지하는 과정에서 에너지를 적게 사용하면서 쾌적하고 건강한 주거환경을 만든 패시브하우스가 탄생한 것이다. 즉, 패시브하우스란 단순하게 에너지를 적게 사용하는 게 목적이 아니라 건강하고 쾌적한 주거환경을 찾는데 의미가 있다. 단열성능을 극대화해 에너지 낭비를 최소화하는 것이 목표다. 에너지 절약 개념이 아니다. 열을 차단하는 보온병과 같은 개념이다. 02_자연 에너지 활용하는 액티브하우스 액티브Active는 능동적이란 뜻으로 에너지를 자립 생산하는 개념이다. 패시브하우스에 대응하는 개념이며, 주택 거주에 필요한 전력 및 난방 에너지를 외부 연결 없이 자체 발전설비 등을 활용해 얻는다. 주로 태양광을 이용하기 때문에 액티브 솔라하우스로 불린다. 액티브하우스는 생산 에너지가 화석연료와 다르게 사용 후 환경오염을 일으키지 않아 친환경 건축물로서 더욱 의미가 크다. 에너지원은 태양뿐만 아니라 지열, 풍력, 바이오메스 등 신·재생에너지를 활용한다. 최근 태양광 패널을 설치한 주택이나 아파트가 자주 눈에 띄는데, 이러한 주택이 액티브하우스다. 제로에너지 필수 기술 요소 제로에너지주택을 실현하기 위한 필수 조건들이 있다. 단순하게 단열만 강화한다고 해결될 문제가 아니다. 하지만, 아직도 단열만 강조하는 현장이 적지 않다. 단열성능을 유지하기 위해선 기밀시공이 따라야 하고, 열교 차단과 고성능 창호, 외부차양, 열 회수 환기장치 시설을 갖춰야 한다. 이러한 패시브 기술 6가지 기본 요소를 완벽하게 갖추고 태양광, 지열, 풍력 등 신·재생에너지를 활용해 자체 에너지를 생산했을 때야 비로소 제대로 된 제로에너지주택을 완성할 수 있다. 01_패시브 기술 고단열 단열은 기본적으로 지붕과 벽, 바닥을 구성하는 건물 외피를 빈틈없이 감싸야 한다. 단열은 두꺼울수록 좋지만, 일정 한계치를 넘으면 효율성이 급격하게 떨어진다. 따라서 무조건 단열 두께를 두껍게 하는 것보다 혹한에도 열관류율 0.15W/㎡K를 유지하도록 단열 성능을 갖추는 게 중요하다. 이 기준은 경제성을 떠나 실내 결로와 곰팡이 발생 하자를 막는 수치다. 지붕에 적용한 단열 고기밀 ‘바늘구멍에 황소바람 들어온다’는 속담이 있다. 이는 기밀시공에 그대로 적용할 수 있다. 공기는 작은 틈새로 이동하면서 벽면에 온도 변화에 의한 결로를 일으킨다. 공기와 함께 이동한 습기가 벽채 내부 단열재에 쌓이면 심각한 문제를 일으키기도 한다. 실제 실내온도 20℃, 상대습도 50%일 때 1㎜ 틈새로 하루에 빠져나가는 습기 양이 360g에 달한다. 따라서 건물 외측면에 투습·방수층, 내측면에 기밀·방습층을 형성해야 한다. 기밀시공을 잘 했는지 확인하려면 기밀 테스트(Blower Door Test)를 거치면 된다. 기밀 테스트는 모든 입구를 막고 실내 압력을 높여 공기가 새는 양을 측정한다. 공기 누출 양은 50pa 압력으로 테스트할 때 시간당 전체 건물 규모에서 0.6회보다 적어야 한다. 참고로 ㈔한국패시브건축협회에 신청하면, 기밀 테스트를 진행할 수 있다. 건식구조 주요 부위 기밀층 형성 사례 고성능 창호 창호는 주택 시공 자재 가운데 가장 고가지만, 단열은 취약하다. 그래서 일사 및 공기 차단 성능이 좋은 열관류율 0.80W㎡K, 빛 투과율은 50%인 고성능 제품을 사용해야 한다. 유리는 아르곤 가스를 채운 2중 또는 3중유리나 적외선을 차단하고, 열손실을 막는 로이Low-E 코팅* 유리가 좋다. 창틀과 구조체 사이는 기밀을 위해 우레탄폼 및 팽창테이프를 필수로 사용해야 하며, 일사획득을 위해 가능하면 남측 위주로 창호를 설치하고 북측에는 최소화한다. *로이 코팅 단열효과를 높이기 위해 유리면에 은(Ag)금속 층을 코팅해 열전달, 대류, 복사를 차단한 제품. 외부차양 겨울철 일사획득을 위해 남측에 창을 내지만, 한 여름엔 햇빛이 오히려 실내 온도를 높여 에너지 낭비를 가져온다. 이러한 햇빛을 차단하기 위해 창 외측에 차양시설을 설치한다. 커튼과 다르게 차양을 외측에 설치하는 이유는 유리를 통과한 단파 에너지가 물체에 반사되면서 열에너지로 변하는데, 열에너지는 장파라 유리를 통해 다시 밖으로 빠져나가지 못하기 때문이다. 만약 비용 때문에 외부차양을 모두 설치하기 어렵다면, 눈썹처마를 이용하는 방법도 있다. 우리나라 기준 5월부터 12월까지 매월 20일 오후 2시 남향 창에 대한 일사 시뮬레이션 일사 차단을 위한 차양은 외부에 설치해야 한다. 열교 없는 시공 열교는 선형열교와 점형열교가 있다. 선형열교는 발코니, 창틀 주변, 파라펫, 발코니 등을 구조체와 연결할 때 단열이 끊기는 부위에서 발생하고 점형열교는 단열재나 외장재를 고정하기 위해 일정 간격으로 설치하는 고정핀 등에서 발생한다. 보통 열교 차단재를 사용해 문제를 방지하지만, 시공비 때문에 생략하기도 한다. 단열재만 두껍게 시공하고 열교를 무시하면 열교 현상이 일어나는 부분에서 결로와 곰팡이가 발생할 수 있다. 주요 부위 열교 차단재 열 회수 환기장치 기밀이 뛰어난 패시브하우스는 실·내외 공기 순환이 잘 이뤄지지 않아 시간이 지날수록 실내 이산화탄소량이 증가해 환기가 매우 중요하다. 이때 창문을 열어 환기하지 않고 실내 공기질을 쾌적하게 유지하면서 에너지까지 절감하는 기술이 열 회수 환기장치다. 열 회수 환기장치는 열 교환 소자를 통해 폐열을 회수하면서 신선한 공기를 유입하며, 헤파필터로 미세먼지까지 차단한다. 02_액티브 기술 액티브하우스는 태양열, 지열, 풍력 등을 이용해 주거 기능에 필요한 전기와 난방 에너지를 얻는 것이다. 주요 기술은 전기를 생산하는 태양광과 풍력, 난방과 온수를 해결하는 태양열과 지열발전이 있다. 전기 생산 신재생에너지 가운데 전력 생산에 주로 사용하는 방식은 태양광 발전이다. 태양광 발전은 보통 건물 지붕이나 마당에 설치하지만, 최근 외벽 마감재 형태로 설치해 발전 면적을 넓히는 방법도 이용한다. 태양광 발전은 에너지원이 무한하고 패널 수명이 길며 유지보수도 쉽다. 하지만, 설치 각도나 날씨 따라 발전 능력에 큰 차이를 보인다. 넓은 외벽에 패널을 부착하면 발전 용량을 늘릴 수 있다. 냉난방 해결 냉난방을 해결하는 방법은 태양열과 지열발전이 있다. 태양열은 태양의 열에너지로 집열판 내 물 온도를 올려 난방이나 온수로 사용하는 기술로 설치비용이 저렴하고 가장 오랜 된 재생에너지 기술이다. 하지만, 태양을 에너지원으로 사용하기 때문에 날씨가 흐리거나 야간에는 효율이 떨어진다. 지열발전은 지표면 아래 마그마 열을 이용하기 때문에 언제나 15℃ 내외를 유지해 냉·난방으로 활용하기 좋지만, 설치비용이 비싸다. 지열발전은 사계절 내내 일정한 온도를 유지해 여름엔 냉방, 겨울엔 난방모드로 이용한다. 03_다양한 에너지 절감 요소 좌향坐向 패시브하우스 기본은 태양 에너지를 이용한 난방과 자연 채광에 의한 조명 활용이다. 따라서 주택을 남향으로 배치하면, 겨울엔 일사량이 많고 여름에는 일사량이 적어 냉난방 부담을 덜 수 있다. 단순한 형태 에너지 효율은 평면과 장단면 형태에 큰 영향을 받는다. 면적이 같더라도 외피면적이 넓으면 단열층을 연결하는 데 불리하고 에너지 소비도 증가한다. 장단면은 1:1 비율이 에너지 소비면에서 가장 적지만, 공간과 일조, 일사 조건에 의해 정방형이 어려우면 동서로 긴 형태가 유리하다. 건물 장단면 비율과 에너지 절약 건물 평면 형태 변화에 따른 에너지 절약 옥상 녹화 평지붕 형태는 패시브하우스에 맞지 않다. 하지만, 지붕을 활용하기 위해 평지붕을 생각하고 있다면, 옥상을 녹지정원으로 만들어 단열을 확보하고 열섬 현상을 완화하는 방법이 있다. 2020년 신·재생에너지 신청 올해 코로나19에 따라 수요 위축에 의해 신재생에너지 설치 보조금을 30%에서 50%로 상향 조정해 부담을 낮췄다. 지원대상은 건축법 시행령 제3조 5의 [별표1]에서 규정한 「단독주택」 및 「공동주택」구분 신청 자격에 따라 ▶단독주택은 기존 또는 신축주택 소유자 또는 소유예정자 ▶공동주택은 기존 공동주택 입주자대표(등) 또는 건축 중인 공동주택 소유권자 또는 입주자 대표(등)다. 주택지원사업 신청은 ‘그린홈’ 홈페이지(greenhome.kemco.or.kr)에서 회원가입 후 진행한다. 신청자는 참여기업을 결정하고 사전 계약 협의를 거친 후 관련 서류를 준비한다. 신청자와 계약을 체결한 참여기업은 표준설치계약서 및 관련 서류를 주택지원사업 ‘그린홈’ 홈페이지에서 신청하면 된다. 전화 또는 방문 신청은 불가능하며, 온라인으로만 주택지원사업 접수를 진행한다. ▶계약 체결 및 서류제출 기간은 4월 13일~9월 4일까지 ▶서류 검토는 제출 후 14일 이내 ▶자부담금 입금은 사업선정 후 7일 이내 ▶가상계좌 예치 만료일까지 자부담금을 예치해야 사업이 취소되지 않는다. 지원 금액은 에너지원별 보조금 지원 기준에 의해 산정한다. 3kW 태양광을 설치한다고 가정하면, 2019년 기준 보조금 지원 단가가 83.8만 원/kW이므로, 보조금은 251만 원(만 단위 미만 절사)이다. 예) 태양광 3kW : 83.8만 원/kW × 3kW = 251.4만 원 ≒ 251만 원 예) 태양열 20㎡, 7.5MJ/㎡·day 이하 : 43.1만 원/㎡ × 20㎡ = 862만 원 예) 지열 17.5kW : 63.7만 원/kW × 17.5kW = 1,114.75만 원 ≒ 1114만 원 예) 연료전지 1kW : 1,557.8만 원/kW × 1kW = 1,557.8만 원 ≒ 1557만 원 신재생에너지 이것이 궁금하다!. Q 참여기업이 아닌 태양광 시공기업이 설치해도 지원받을 수 있나? 주택지원사업 참여기업이 아닌 전문기업 또는 유사기업에 시공을 맡기면 정부 보조금을 받을 수 없다. 반드시 당해 연도 참여기업이 맞는지 확인하고 신청해야 하며, 참여기업을 사칭하는 유사기업인지 주의해야 한다. 참여기업 확인 방법 그린홈 접속(greenhome.kemco.or.kr) => 참여 시공기업 소개 Q 신재생에너지 설비는 언제까지 설치 완료해야 하나? 신재생에너지원별 사업 신청기간 내 신청해야 하며, 당해 연도 지원예산이 소진되면 사업이 종료된다. 또한, 승인된 사업은 에너지원별 설치 완료 기간 내에 설치를 완료해야 한다. ※에너지원별 설치 완료 기한 태양광 사업 승인일로부터 60일 이내 태양열, 연료전지, 소형풍력 사업 승인일로부터 90일 이내 지열, 태양광(BIPV) 사업 승인일로부터 120일 이내 Q 설비가 고장나면 A/S는 어떻게 받나? 시공한 참여기업에 요청해야 한다. 시공한 참여기업이 폐업한 경우 신재생에너지센터 고장접수 지원센터로 연락해 A/S를 신청하면 된다. 고장접수지원센터 1544-0940 ascenter.knrec.or.kr Q 설비는 어떤 제품을 사용하나? 주택지원사업으로 신재생에너지 설비를 설치할 경우, 의무적으로 한국에너지공단 신재생에너지센터에서 인증 받은 제품을 사용하는 걸 의무화하고 있다. 인증 받지 않은 제품을 사용하면 효율성 저하 및 오작동에 의한 사고 등이 발생할 수 있기 때문이다. 참여기업이 인증 받지 않은 제품을 설치하면 신재생에너지보급사업 참여제한 등 엄격한 규제를 적용한다. Q 오래된 건물이라 건축물대장이 없다. 토지대장, 과세대장 등을 제출해도 괜찮나? 반드시 건축물대장 또는 등기부등본을 제출해야 한다. 건축물 등기부등본 또는 건축물대장으로 불법 또는 무허가 건물 등에 신재생에너지 설비를 설치함으로써 발생하는 문제를 미연에 방지하고 있다. 더불어 토지대장, 과세대장 등으로 건축물 허가 여부 등을 판단하기 어려워 필히 건축물대장 서류를 제출해야 한다. Q 6kW 태양광을 설치할 수 있나? 주택지원사업으로 태양광 3kW까지 보조금을 지원한다. 나머지 3kW는 자부담금으로 설치해야 한다. 다만, 주택지원사업으로 태양광 설치 시, 공단 설치 확인 등 시공기준 준수 여부를 확인하고 있어 전기 및 기계 설비를 구분해 설치하길 바란다.
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['20년 05월호 특집 1] 제로에너지주택 필수 조건 패시브와 액티브 기술
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제로에너지주택 필수 조건 패시브와 액티브 기술
- 제로에너지주택은 연간 에너지 소비와 신재생에너지로 생산한 에너지 합이 ‘0’이 되는 자립주택을 의미한다. 즉, 패시브 기술로 실내 에너지를 보존하고 생활에 필요한 에너지를 외부 의존 없이 신·재생에너지를 사용해 에너지 자립 주택을 만드는 게 제로에너지주택인 것이다. 제로에너지화에 든든한 초석이 될 패시브와 액티브 기술에 대해 알아보고 제로에너지로 가야 하는 의미를 되짚어보기로 한다. 구성 : 백홍기 기자자료출처 월간 전원주택라이프 D/B한국 전기안전공사, 『 패시브하우스의 단열과 기밀』 오대석, 2020『패시브하우스로 바라본 미래건축의 세 가지 키워드』 국토교통부, 배성호, 2018 왜 제로에너지인가 패시브 기술은 새로운 기술이 아니다. 기존 기술을 개선하고 시공 방법과 과정을 체계화하면서 패시브화 된 것이다. 그 이면엔 쾌적한 삶이 있었다. 그렇다면, 제로에너지는 어떤 의미일까. 지난 한 세기 동안 건축기술은 눈부시게 발전했고 ‘건축물의 에너지 절약 설계 기준’을 단계별로 강화하면서 웃풍이 존재하는 신축 건물은 사라졌다. 큰 하자가 없는 이상 대부분의 신축 건물은 쾌적한 삶을 보장한다. 그런데도 제로에너지화하려는 첫째 이유는 에너지 소비량을 낮추기 위해서다. 1979년 오일쇼크 당시 에너지 수입 의존도가 높은 우리나라는 경제적 타격이 상당히 컸다. 이후 건축물에 단열이라는 개념을 정립해 건물 에너지 소비량을 대폭 줄이는 데 기여했다. 두 번째 이유는 환경적 측면이다. 패시브가 쾌적한 삶을 위한 기술이라면 제로에너지는 건강한 지구를 위한 것이다. 지구온난화로 인해 자연재해가 증가하는 상황에서 전체 온실가스 배출량의 25%를 차지하는 건축물 온실가스를 줄이기 위한 노력이다. 그렇다면, 제로에너지를 이루기 위한 필수 기술인 패시브와 액티브가 무엇인지 좀 더 자세히 살펴보자. 01_에너지 낭비 최소화 한 패시브하우스패시브 Passive란 수동적이라는 뜻이다. 에너지 낭비를 줄이는 데 목적을 둔 주택을 패시브하우스라고 한다. 패시브하우스는 탄생 초기부터 에너지 낭비에 초점 두고 개발한 게 아니다. 건물에 결로와 곰팡이가 발생하는 원인이 단열과 기밀에 있다는 것을 밝혀내고, 이를 방지하는 과정에서 에너지를 적게 사용하면서 쾌적하고 건강한 주거환경을 만든 패시브하우스가 탄생한 것이다. 즉, 패시브하우스란 단순하게 에너지를 적게 사용하는 게 목적이 아니라 건강하고 쾌적한 주거환경을 찾는데 의미가 있다. 단열성능을 극대화해 에너지 낭비를 최소화하는 것이 목표다. 에너지 절약 개념이 아니다. 열을 차단하는 보온병과 같은 개념이다. 02_자연 에너지 활용하는 액티브하우스액티브 Active는 능동적이란 뜻으로 에너지를 자립 생산하는 개념이다. 패시브하우스에 대응하는 개념이며, 주택 거주에 필요한 전력 및 난방 에너지를 외부 연결 없이 자체 발전설비 등을 활용해 얻는다. 주로 태양광을 이용하기 때문에 액티브 솔라하우스로 불린다. 액티브하우스는 생산 에너지가 화석연료와 다르게 사용 후 환경오염을 일으키지 않아 친환경 건축물로서 더욱 의미가 크다. 에너지원은 태양뿐만 아니라 지열, 풍력, 바이오메스 등 신·재생에너지를 활용한다. 최근 태양광 패널을 설치한 주택이나 아파트가 자주 눈에 띄는데, 이러한 주택이 액티브하우스다. 제로에너지 필수 기술 요소 제로에너지주택을 실현하기 위한 필수 조건들이 있다. 단순하게 단열만 강화한다고 해결될 문제가 아니다. 하지만, 아직도 단열만 강조하는 현장이 적지 않다. 단열성능을 유지하기 위해선 기밀 시공이 따라야 하고, 열교 차단과 고성능 창호, 외부차양, 열 회수 환기장치 시설을 갖춰야 한다. 이러한 패시브 기술 6가지 기본 요소를 완벽하게 갖추고 태양광, 지열, 풍력 등 신·재생에너지를 활용해 자체 에너지를 생산했을 때야 비로소 제대로 된 제로에너지주택을 완성할 수 있다. 01_패시브 기술고단열 단열은 기본적으로 지붕과 벽, 바닥을 구성하는 건물 외피를 빈틈없이 감싸야 한다. 단열은 두꺼울수록 좋지만, 일정 한계치를 넘으면 효율성이 급격하게 떨어진다. 따라서 무조건 단열 두께를 두껍게 하는 것보다 혹한에도 열관류율 0.15W/㎡ K를 유지하도록 단열 성능을 갖추는 게 중요하다. 이 기준은 경제성을 떠나 실내 결로와 곰팡이 발생 하자를 막는 수치다. 지붕에 적용한 단열 고기밀 ‘바늘구멍에 황소바람 들어온다’는 속담이 있다. 이는 기밀 시공에 그대로 적용할 수 있다. 공기는 작은 틈새로 이동하면서 벽면에 온도 변화에 의한 결로를 일으킨다. 공기와 함께 이동한 습기가 벽채 내부 단열재에 쌓이면 심각한 문제를 일으키기도 한다. 실제 실내 온도 20℃, 상대습도 50%일 때 1㎜ 틈새로 하루에 빠져나가는 습기 양이 360g에 달한다. 따라서 건물 외측면에 투습·방수층, 내 측면에 기밀·방습층을 형성해야 한다. 기밀 시공을 잘 했는지 확인하려면 기밀 테스트(Blower Door Test)를 거치면 된다. 기밀 테스트는 모든 입구를 막고 실내 압력을 높여 공기가 새는 양을 측정한다. 공기 누출 양은 50pa 압력으로 테스트할 때 시간당 전체 건물 규모에서 0.6회보다 적어야 한다. 참고로 ㈔한국패시브건축협회에 신청하면, 기밀 테스트를 진행할 수 있다. 고성능 창호 창호는 주택 시공 자재 가운데 가장 고가지만, 단열은 취약하다. 그래서 일사 및 공기 차단 성능이 좋은 열관류율 0.80W㎡ K, 빛 투과율은 50%인 고성능 제품을 사용해야 한다. 유리는 아르곤 가스를 채운 2중 또는 3중 유리나 적외선을 차단하고, 열손실을 막는 로이 Low-E 코팅* 유리가 좋다. 창틀과 구조체 사이는 기밀을 위해 우레탄폼 및 팽창 테이프를 필수로 사용해야 하며, 일사 획득을 위해 가능하면 남측 위주로 창호를 설치하고 북측에는 최소화한다. *로이 코팅 단열효과를 높이기 위해 유리면에 은(Ag) 금속 층을 코팅해 열전달, 대류, 복사를 차단한 제품. 건식구조 주요 부위 기밀층 형성 사례 외부차양 겨울철 일사 획득을 위해 남측에 창을 내지만, 한 여름엔 햇빛이 오히려 실내 온도를 높여 에너지 낭비를 가져온다. 이러한 햇빛을 차단하기 위해 창 외측에 차양시설을 설치한다. 커튼과 다르게 차양을 외측에 설치하는 이유는 유리를 통과한 단파 에너지가 물체에 반사되면서 열에너지로 변하는데, 열에너지는 장파라 유리를 통해 다시 밖으로 빠져나가지 못하기 때문이다. 만약 비용 때문에 외부차양을 모두 설치하기 어렵다면, 눈썹처마를 이용하는 방법도 있다. 우리나라 기준 5월부터 12월까지 매월 20일 오후 2시 남향 창에 대한 일사 시뮬레이션 일사 차단을 위한 차양은 외부에 설치해야 한다. 열교 없는 시공 열교는 선형열교와 점형열교가 있다. 선형열교는 발코니, 창틀 주변, 파라펫, 발코니 등을 구조체와 연결할 때 단열이 끊기는 부위에서 발생하고 점형열교는 단열재나 외장재를 고정하기 위해 일정 간격으로 설치하는 고정핀 등에서 발생한다. 보통 열교 차단재를 사용해 문제를 방지하지만, 시공비 때문에 생략하기도 한다. 단열재만 두껍게 시공하고 열교를 무시하면 열교 현상이 일어나는 부분에서 결로와 곰팡이가 발생할 수 있다. 주요 부위 열교 차단재 열 회수 환기장치 기밀이 뛰어난 패시브하우스는 실·내외 공기 순환이 잘 이뤄지지 않아 시간이 지날수록 실내 이산화탄소량이 증가해 환기가 매우 중요하다. 이때 창문을 열어 환기하지 않고 실내 공기질을 쾌적하게 유지하면서 에너지까지 절감하는 기술이 열 회수 환기장치다. 열 회수 환기장치는 열 교환 소자를 통해 폐열을 회수하면서 신선한 공기를 유입하며, 헤파필터로 미세먼지까지 차단한다. 02_액티브 기술액티브하우스는 태양열, 지열, 풍력 등을 이용해 주거 기능에 필요한 전기와 난방 에너지를 얻는 것이다. 주요 기술은 전기를 생산하는 태양광과 풍력, 난방과 온수를 해결하는 태양열과 지열발전이 있다. 전기 생산 신재생에너지 가운데 전력 생산에 주로 사용하는 방식은 태양광 발전이다. 태양광 발전은 보통 건물 지붕이나 마당에 설치하지만, 최근 외벽 마감재 형태로 설치해 발전 면적을 넓히는 방법도 이용한다. 태양광 발전은 에너지원이 무한하고 패널 수명이 길며 유지 보수도 쉽다. 하지만, 설치 각도나 날씨 따라 발전 능력에 큰 차이를 보인다. 넓은 외벽에 패널을 부착하면 발전 용량을 늘릴 수 있다. 냉난방 해결 냉난방을 해결하는 방법은 태양열과 지열발전이 있다. 태양열은 태양의 열에너지로 집열판 내 물 온도를 올려 난방이나 온수로 사용하는 기술로 설치비용이 저렴하고 가장 오랜 된 재생에너지 기술이다. 하지만, 태양을 에너지원으로 사용하기 때문에 날씨가 흐리거나 야간에는 효율이 떨어진다. 지열발전은 지표면 아래 마그마 열을 이용하기 때문에 언제나 15℃ 내외를 유지해 냉·난방으로 활용하기 좋지만, 설치비용이 비싸다. 지열발전은 사계절 내내 일정한 온도를 유지해 여름엔 냉방, 겨울엔 난방모드로 이용한다. 03_다양한 에너지 절감 요소좌향坐向 패시브하우스 기본은 태양 에너지를 이용한 난방과 자연 채광에 의한 조명 활용이다. 따라서 주택을 남향으로 배치하면, 겨울엔 일사량이 많고 여름에는 일사량이 적어 냉난방 부담을 덜 수 있다. 단순한 형태 에너지 효율은 평면과 장단면 형태에 큰 영향을 받는다. 면적이 같더라도 외피 면적이 넓으면 단열층을 연결하는 데 불리하고 에너지 소비도 증가한다. 장단면은 1:1 비율이 에너지 소비 면에서 가장 적지만, 공간과 일조, 일사 조건에 의해 정방형이 어려우면 동서로 긴 형태가 유리하다. 옥상 녹화 평지붕 형태는 패시브하우스에 맞지 않다. 하지만, 지붕을 활용하기 위해 평지붕을 생각하고 있다면, 옥상을 녹지 정원으로 만들어 단열을 확보하고 열섬 현상을 완화하는 방법이 있다. 건물 평면 형태 변화에 따른 에너지 절약 2020년 신·재생에너지 신청 올해 코로나19에 따라 수요 위축에 의해 신재생에너지 설치 보조금을 30%에서 50%로 상향 조정해 부담을 낮췄다. 지원 대상은 건축법 시행령 제3조 5의 [별표 1]에서 규정한 「단독주택」 및 「공동주택」구분 신청 자격에 따라 ▶단독주택은 기존 또는 신축주택 소유자 또는 소유예정자 ▶공동주택은 기존 공동주택 입주자 대표(등) 또는 건축 중인 공동주택 소유권자 또는 입주자 대표(등)다. 주택지원사업 신청은 ‘그린홈’ 홈페이지(greenhome.kemco.or.kr)에서 회원가입 후 진행한다. 신청자는 참여기업을 결정하고 사전 계약 협의를 거친 후 관련 서류를 준비한다. 신청자와 계약을 체결한 참여기업은 표준설치 계약서 및 관련 서류를 주택지원사업 ‘그린홈’ 홈페이지에서 신청하면 된다. 전화 또는 방문 신청은 불가능하며, 온라인으로만 주택지원사업 접수를 진행한다. ▶계약 체결 및 서류 제출 기간은 4월 13일~9월 4일까지 ▶서류 검토는 제출 후 14일 이내 ▶자부담금 입금은 사업 선정 후 7일 이내 ▶가상 계좌 예치 만료일까지 자부담금을 예치해야 사업이 취소되지 않는다. 지원 금액은 에너지원별 보조금 지원 기준에 의해 산정한다. 3kW 태양광을 설치한다고 가정하면, 2019년 기준 보조금 지원 단가가 83.8만 원/kW이므로, 보조금은 251만 원(만 단위 미만 절사)이다. 예) 태양광 3kW : 83.8만 원/kW × 3kW = 251.4만 원 ≒ 251만 원예) 태양열 20㎡, 7.5MJ/㎡· day 이하 : 43.1만 원/㎡ × 20㎡ = 862만 원예) 지열 17.5kW : 63.7만 원/kW × 17.5kW = 1,114.75만 원 ≒ 1114만 원예) 연료전지 1kW : 1,557.8만 원/kW × 1kW = 1,557.8만 원 ≒ 1557만 원 신재생에너지 이것이 궁금하다!Q 참여기업이 아닌 태양광 시공기업이 설치해도 지원받을 수 있나?주택지원사업 참여기업이 아닌 전문 기업 또는 유사기업에 시공을 맡기면 정부 보조금을 받을 수 없다. 반드시 당해 연도 참여기업이 맞는지 확인하고 신청해야 하며, 참여기업을 사칭하는 유사기업인지 주의해야 한다. 참여기업 확인 방법 그린홈 접속(greenhome.kemco.or.kr) => 참여 시공기업 소개 Q 신재생에너지 설비는 언제까지 설치 완료해야 하나?신재생에너지원별 사업 신청 기간 내 신청해야 하며, 당해 연도 지원 예산이 소진되면 사업이 종료된다. 또한, 승인된 사업은 에너지원별 설치 완료 기간 내에 설치를 완료해야 한다.※에너지원별 설치 완료 기한 태양광 사업 승인일로부터 60일 이내 태양열, 연료전지, 소형풍력 사업 승인일로부터 90일 이내 지열, 태양광(BIPV) 사업 승인일로부터 120일 이내 Q 설비가 고장 나면 A/S는 어떻게 받나?시공한 참여기업에 요청해야 한다. 시공한 참여기업이 폐업한 경우 신재생에너지센터 고장 접수 지원센터로 연락해 A/S를 신청하면 된다.고장 접수 지원센터 1544-0940 ascenter.knrec.or.kr Q 설비는 어떤 제품을 사용하나?주택지원사업으로 신재생에너지 설비를 설치할 경우, 의무적으로 한국에너지공단 신재생에너지센터에서 인증받은 제품을 사용하는 걸 의무화하고 있다. 인증받지 않은 제품을 사용하면 효율성 저하 및 오작동에 의한 사고 등이 발생할 수 있기 때문이다. 참여기업이 인증받지 않은 제품을 설치하면 신재생에너지보급사업 참여 제한 등 엄격한 규제를 적용한다. Q 오래된 건물이라 건축물대장이 없다. 토지대장, 과세대장 등을 제출해도 괜찮나?반드시 건축물대장 또는 등기부등본을 제출해야 한다. 건축물 등기부등본 또는 건축물대장으로 불법 또는 무허가 건물 등에 신재생에너지 설비를 설치함으로써 발생하는 문제를 미연에 방지하고 있다. 더불어 토지대장, 과세대장 등으로 건축물 허가 여부 등을 판단하기 어려워 필히 건축물대장 서류를 제출해야 한다. Q 6kW 태양광을 설치할 수 있나?주택지원사업으로 태양광 3kW까지 보조금을 지원한다. 나머지 3kW는 자 부담금으로 설치해야 한다. 다만, 주택지원사업으로 태양광 설치 시, 공단 설치 확인 등 시공기준 준수 여부를 확인하고 있어 전기 및 기계 설비를 구분해 설치하길 바란다. 전원주택라이프 더 보기www.countryhome.co.kr
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제로에너지주택 필수 조건 패시브와 액티브 기술
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패시브 하우스Passive House의 정의 및 요구 조건
- 건축물의 에너지 성능은 건축물에서 가로 1m × 세로 1m, 즉 1㎡당 연간 소비하는 난방 등유량으로 평가한다. 일례로 영화 에 나온 제주도 서현의 집은 1㎡당 연간 등유를 15ℓ 사용하는 15ℓ 하우스이다. 한국제로에너지건축협회 자료에 의하면 2001년을 기준으로 이전에 지은 국내 건축물은 30ℓ 하우스이고 이후에 지은 건축물은 17ℓ 하우스이다. 또한, 1㎡당 연간 에너지(등유) 소모량을 기준으로 저에너지 하우스는 7ℓ, 3리터 하우스는 3ℓ, 패시브 하우스는 1.5ℓ, 제로 에너지 하우스는 0ℓ이다. 정리 윤홍로 기자 자료 제공 (사)한국패시브건축협회 02-474-6621 www.phiko.kr패시브 하우스의 정의 및 요구 조건“패시브 하우스란 직접적인 난방 설비의 도움 없이 생활에 필요한 최소한의 신선한 공기를 보조적 설비 수단으로 조금 온도를 올리거나, 내림으로써 재실자가 열적, 공기질적으로 만족할 수 있는 건물을 말한다.”- Passivhaus Institut(의역: phiko) “에너지 효율성, 쾌적성, 경제성을 동시에 만족시키는 표준적 건물이며, 이 세 가지 요소 중 한 가지라도 만족시키지 못할 경우, 진정한 패시브 하우스가 아니다.” - Passivhaus Institut(의역: phiko) “패시브 하우스란 자연 열을 난방의 주된 수단으로 활용해 적절한 실내 온도를 유지하고, 생활에 필요한 최소한의 신선한 공기를 알맞은 온도로 공급함으로써 재실자가 열적, 공기질적으로 만족할 수 있는 건물을 말한다.”- (사)한국패시브건축협회 첫 번째, 두 번째는 독일 패시브하우스연구소의 정성적 정의이고, 세 번째는 (사)한국패시브건축협회의 정성적 정의이다. 패시브 하우스의 정량적 정의-난방 에너지 요구량: 15㎾h/㎡K 이하-1차 에너지 소요량: 120㎾h/㎡K 이하(냉방, 난방, 조명, 급탕, 환기, 콘센트)-최대 난방 부하(중부/상부 유럽): 10W/㎡ 이하-최대 냉방 부하(남부 유럽): 10W/㎡ 이하 패시브 하우스는 건물 계획 단계부터 대지의 특성, 기후 환경에 대한 이해를 통해 자연 에너지 활용도를 높이고 에너지 사용량을 최소화하는 디자인이 중요하다. 즉, 열(Heating and Cooling)과 빛(Lighting), 통풍과 환기(Ventilation) 등 자연 에너지를 효과적으로 이용해 화석 에너지 사용을 최소화하는 디자인이다. 이를 위해 건축물 배치, 대지 활용, 건축 형태, 공간 계획, 창호, 차양, 단열, 조경 계획 등이 활용되며, 이들 기법들은 각기 다른 요소 기술과 상호 작용을 통해 최적화된 효과를 만들어낸다. (사)한국패시브건축협회는 패시브 하우스의 요소 기술과 조건으로▲향을 고려한 배치 계획: 향이 좋지 않더라도 설계를 통해 극복 가능▲고단열 고기밀: 국내 단열 기준의 약 3배 강화, 기밀 성능을 높이기 위한 디테일 강화, 벽 관류율 0.15W/㎡K(지역 온도에 따라 다름) ▲고성능 삼중유리 시스템 창호: 아르곤, 크립톤 가스를 충진한 삼중유리 사용(로이 코팅), 고단열·고기밀 창호 프레임 사용, 유리·프레임 열 관류율 0.80W/㎡K 이하, 기밀 성능이 가급적 0.0㎥/㎡h인 창호 사용 ▲외부 차양: 여름의 일사량 차단, 전동의 경우 실내에서 동작 자동제어, 전동이 아니더라도 외부에 있을 경우 효과는 동일(목재 덧문 등) ▲열 교환 환기장치: 외부의 신선한 공기를 들여오고 내부의 공기를 내보내면서 서로의 온도를 교환, 창을 열지 않아도 충분한 환기 가능, 황사와 꽃가루로부터 자유로움(필터 처리) ▲단위 면적당 사용 에너지 계산: 완공 후 실제 사용될 에너지양을 설계 단계에서 계산하고 검증함(몇 ℓ건축물인지 계산) 등이다. 전원주택라이프 더 보기www.countryhome.co.kr
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패시브 하우스Passive House의 정의 및 요구 조건
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【목재와 주거환경】 ① 목재에 담긴 무한한 생명 이야기
- 목조주택에 살아 본 사람은 또다시 목조주택을 찾는다. 이유가 뭘까. 바로 나무에 흐르는 자연 에너지, 즉, 심신을 안정시켜주는 ‘1/f 흐름’이 나무에 가득하기 때문이다. 글 이동흡 박사 (사) 한국목조건축협회 전무/문화재청 문화재 전문위원 heub2575@gmail.com ‘1/f 흐름’, 그 놀라운 효과 나뭇잎 사이로 새어 드는 빛, 시원한 바람, 맑은 개울물 소리에는 일정한 주기가 없다. 그러나 사람의 마음을 안정시키고 편안하게 한다. 우리 몸을 살펴보자. 심장박동 소리, 뇌의 뉴런에서 발사되는 전기 펄스, 눈동자의 움직임에도 일정 주기가 없다. 만약 이러한 움직임이 주기를 갖고 규칙적으로 반응한다면 마음속엔 금방 지겨움이 발생하고 삶의 의욕은 크게 감소할 것이다.일정 주기가 없는 흐름, 다시 말해 인체에 좋은 영향을 주는 자연계의 운동 원리를 ‘1/f 흐름’이라 한다. 1/f 흐름은 자연의 흐름을 수리적으로 해석한 것으로, 스펙터클 밀도가 ‘주파수 f'에 반비례하는 작은 주기에서 벗어난 미세한 어긋남을 나타낸 것이다. 물리적인 양과 질이 시시각각 변할 때 일정한 간격을 유지하는 것처럼 보이지만, 자세히 측정하면 미세한 엇갈림이 있다. 원자 레벨에서부터 대우주에 이르기까지 자연계에는 이외 같은 어긋난 주기의 1/f 흐름이 충만하다.1/f의 관계가 되면 사람은 심신의 안정을 찾고 기분이 좋아진다. 목재의 무늬 결은 이러한 흐름의 대표적인 예라 할 수 있다. 건축물에 목재를 많이 사용해야 함은 물론, 1/f 흐름에 의한 쾌적함을 차단하지 않는 배려가 필요한 것도 바로 이 때문이다. 1/f 흐름은 목재 표면의 나이테를 통해 쉽게 볼 수 있다. 나이테 생성에는 지역, 태양광, 바람, 온도 등 자연계의 다양한 현상에 의해 좌우된다. 목재, 자연이 낳은 최상의 재료 1/f 흐름은 목재 표면의 나이테를 통해 쉽게 볼 수 있다. 나이테는 지역, 태양광, 바람, 온도 등 자연계의 다양한 현상에 의해 생겨난다. 하나의 나이테에도 원 모양에 다양한 어긋남이 생기고, 색상에도 진함과 연함이 발생한다. 이러한 어긋남이 모여 한 그루의 나무를 이룬다. 따라서 동일한 것은 없다. 하나하나가 모두 생물진화의 비밀을 안고 있다. 달리 말하면, 자연의 역사와 성장의 발자국이 목재에 고스란히 그려져 있는 것이다. 무늬도 마찬가지다. 목재 세포 절단면의 요철, 조재와 만재의 연하고 딱딱함, 표면과 내부에서 나오는 파동 등 목재에는 커다란 에너지가 1/f 흐름으로 작용하고 있다. 우리 눈에 보이는 것은 인쇄물과 다름없는 2차원적 영상이지만, 3차원 나아가 4차원으로 보면 더 많은 생명 에너지가 목재에 내포돼 있는 것이다. 그런 점에서 목재는 인간에게 혜택을 주는 자연이 낳은 최상의 재료라 할 수 있다. 집은 인간의 신체뿐 아니라 마음을 담는 그릇이다. 현대 주거 공간은 최신 건축 기술로 생활을 더욱 편리하게 했지만, 마음의 안정, 진정한 쉼까지 담아내진 못했다. 자연의 흐름이 격리돼 있기 때문이다. 자연의 흐름을 건축물 내부로 끌어들이기 위한 가장 좋은 방법, 바로 목재를 사용하는 것이다. 1/f 흐름으로 충만한 목재를 곁에 두고 생활한다면 자연을 닮아 보다 편안하고 윤택한 삶을 살 수 있을 것이다. 목재에는 심신을 안정시키는 ‘1/f 흐름’이 가득하다. 목재가 자연이 낳은 최상의 재료라고 불리는 이유이기도 하다. 전원주택라이프 더 보기www.countryhome.co.kr잡지구독 신청 www.countryhome.co.kr:454/shop/subscription.asp
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【목재와 주거환경】 ① 목재에 담긴 무한한 생명 이야기
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【패시브하우스】 ④ 제로에너지 하우스를 위한 패시브 구성 요소와 액티브 설비
- THEME 04 패시브와 액티브의 만남, 제로에너지 하우스문제는 패시브하우스 보급 확산이다우리나라 주택에서 사용하는 필요 에너지 중 80% 정도가 냉난방과 급탕이며, 이 가운데 단독주택용 에너지만 국가 총 에너지 소비량의 10%를 웃돈다. 우리나라뿐만 아니라 다른 나라도 이와 비슷한 실정이어서 선진국을 중심으로 이미 오래전부터 주택 에너지 소비를 최소화하기 위한 다양한 시스템 개발에 한창이다. 슈퍼 단열과 슈퍼 윈도우 그리고 여기에 자연형과 설비형 태양광 시스템 등을 적용한 제로 또는 로우 에너지 솔라하우스 Low Energy Solar House이다. 즉, 패시브 공법을 바탕으로 액티브 기술을 적용하고 있다. 하지만 우리나라는 패시브 요소보다 기계, 설비 위주의 액티브 기술에만 초점을 맞추고 있다. 제로에너지 하우스는 패시브하우스라는 관문을 통과해야만 실현할 수 있다. 따라서 어느 단계부터 정책적으로 지원해야 하는지 재검토가 필요하다. 제로에너지 하우스로 가는 패시브의 구성 요소와 액티브 설비에는 무엇이 있는지 살펴보고자 한다. 정리 윤홍로 기자도움말 이태구(세명대 건축공학과 교수) 이정현(㈜해강인터내셔널 대표이사) 02-416-1511참조 《신재생 기반 친환경 에너지타운 기술 개발》 한국에너지기술연구원 패시브하우스 구성 요소패시브하우스 계획 단계부터 대지의 특성과 기후 환경에 대한 이해를 바탕으로 자연 에너지의 활용도를 높이고 에너지 사용량을 최소화하는 디자인이 중요하다. 즉, 열과 빛, 통풍 등 자연 에너지를 효과적으로 활용해 화석 에너지 사용을 최소화하는 디자인이다. 이를 위해 건축물의 배치, 대지 활용, 건축 형태, 공간 계획, 창호, 차양, 단열, 조경 계획 등이 활용되며, 이들 기법은 각기 다른 요소 기술과 상호작용을 통해 최적의 쾌적성을 만든다. 미기후 조절 시스템미기후微氣候란 지표면에서 지상 1.5m 정도의 기층氣層 기후를 말한다. 미기후는 지형과 표면의 재질, 입면적인 건축 요소 등에 영향을 받는다. 이들로 인해 빛과 그림자, 바람 등에 의한 노출 정도가 달라지기 때문이다. 건축 계획 시 미기후를 활용하고, 여기에 고단열과 고기밀, 공기 순환, 자연 환기, 차양 시설 등의 요소를 조합하면 에너지 소비를 줄이면서 쾌적성이 높은 공간을 조성할 수 있다. 좌향坐向 기본은 태양 에너지를 이용한 난방과 자연 채광에 의한 조명이다. 따라서 주택을 태양 에너지를 적극 활용할 수 있는 방위에 배치해야 한다. 일반적으로 우리나라에선 남향이 수직으로 도달하는 일사량이 겨울철에 가장 많고 여름철에 가장 적다. 즉, 남향으로 주택을 배치하면 냉난방에 대한 부담을 덜 수 있다. 풍향 바람은 여름철엔 긍정적이지만 겨울철엔 부정적인 요소로 작용한다. 바람의 자연적인 조절 효과를 볼 수 있는 이상적인 대지는 남면을 향한 경사지다. 여기에 겨울철 바람을 막기 위한 수목과 인공 구조물을 조합해 설치하면 방풍 효과를 볼 수 있다. 평면 에너지의 효율은 평면 형태의 장단면 비율에 따라서 달라진다. 동일한 면적의 평면일 경우 장단 면비가 1:1인 정방형이 적합하다. 그러나 공간의 기능과 구성 요소, 일조, 일사 등으로 정방형 디자인이 어려울 경우 동서로 긴 형태가 유리하다. 동서축으로 길어질수록 겨울철 수열량이 많아지고 여름철의 수열량이 적어지기 때문이다. 또한, 주택의 외피 면적이 증가할수록 에너지 소비도 증가한다. 그러나 무조건 표면적을 적게 만든다고 모두 유리한 것은 아니다. 태양의 고도나 방위 등을 고려해 표면적을 크게 했을 때 유리한 경우도 있다. 건축물의 장단면 비율과 에너지 절약 건축물의 평면 형태 변화에 따른 에너지 절약 고단열, 고기밀 시스템단열을 이해하려면 열전달과 제어 방법을 알아야 한다. 열전달은 전도, 대류, 복사 세 가지 방법으로 이뤄진다. △전도 물질의 이동이 없이 고온의 분자로부터 저온의 분자로 열이 이동하는 것이다. 전도는 단열을 통해 제어한다. △대류 유체(기체, 액체)의 흐름에 의한 열전달이다. 유체가 뜨거우면 가벼워져 상승하고 차가우면 무거워져 하강하는 원리이다. 대류는 재료나 시공의 정확성에 의존하는데 기밀을 통해 제어한다. △복사 태양이 지구를 데우듯 고온의 물체 표면에서 저온의 물체 표면으로 공간을 통한 열전달이다. 재료 표면의 특성에 따라 복사율이 달라지며, 복사는 저방사성 표면을 가진 물질로 제어한다. 우리가 로-이 Low-E 유리라고 부르는 것이 바로 저 방사성 유리다.단열이란 겨울철엔 실내에서 실외로 새는 열 손실을, 여름철엔 실외에서 실내로 들어오는 열 취득을 효과적으로 제어하는 것을 말한다. 단열을 하는 목적은 첫째, 실내 열 환경을 개선해 쾌적감을 높이는 데 있다. 내벽의 표면 온도를 실내 온도와 비슷하게 조절해 불쾌감을 없애고 외기의 변화와 일사日射에 의한 외벽의 영향을 줄임으로써 쾌적감을 높이는 것이다. 둘째, 내벽의 표면 온도를 이슬점 온도 이상으로 유지해 결로를 방지하는 데 있다. 셋째, 에너지 절약으로 내·외부 간 열전달을 차단해 에너지 사용량뿐만 아니라 냉난방 설비의 부하를 줄이는 데 있다. ※ 일반적으로 제로에너지 하우스를 실현하기 위해 충족해야 하는 열관류율의 범위는 벽은 0.09∼0.15W/㎡· K, 바닥은 0.08∼0.15W/㎡· K, 지붕은 0.07∼0.15W/㎡· K이다. 주어진 열관류율 값 중에서 최저값은 북쪽 기후의 고립된 단독주택들에 적용되고, 최고값은 중부 유럽의 집합주택이나 아파트에 적용된다. 공기의 흐름은 밖에서 안으로 들어오는 침기浸氣와 안에서 밖으로 나가는 누기漏氣로 구분한다. 공기의 흐름은 내외부의 압력 차에 의해 다공질, 틈, 크랙 등을 통해 발생하며, 공기가 흐른다는 것은 열 손실을 뜻한다. 이를 줄이려면 정확하고 세밀한 기밀 시공이 필요하다.건식구조에서 열 손실 메커니즘은 침기·누기 발생 ⇒ 외력에 의한 대류 ⇒ 자연 대류 ⇒ 단열재 내부 공기 흐름 ⇒ 단열재 주변 틈을 통한 공기의 흐름이다. 일례로 풍속이 14mph 일 때 투습·방수용 하우스 랩을 대지 않은 단열재는 70% 정도 단열 성능을 잃는다. 건식구조에서 단열재를 중심으로 바깥쪽에 투습·방수용 하우스 랩을 대는 이유 가운데 하나가 바람으로부터 단열재의 성능을 보호(방풍) 하기 위한 것이다.공기는 습기를 품고 있는데 온도가 높을수록 더 많은 습기를 품는다. 온도에 따라 품을 수 있는 최대 습기는 20℃ 일 때 17.3g/㎥, 15℃ 일 때 12.8g/㎥, 10℃ 일 때 9.4g/㎥, 5℃ 일 때 6.8g/㎥, 0℃ 일 때 4.8g/㎥로, 이 때문에 결로가 발생하는 것이다. 즉, 20℃ 일 때 습기를 최대 17.3g/㎥ 품는데, 이때 온도가 15℃로 떨어지면 품을 수 있는 습기의 양이 최대 12.8g/㎥이므로, 그 차액인 4.8g/㎥만큼 물로 뱉어낸다. 이것이 바로 결로로, 따듯한 곳에 있는 공기가 찬 공기 또는 찬 표면과 만났을 때 즉각적으로 발생한다. 결국 내·외부 온도 차로 발생한 결로는 단열재를 적셔 열전도 저항값을 떨어뜨려 열 손실을 일으킨다. 따라서 단열재 안쪽에 기밀·방습용 하우스 랩을 설치해야 한다. ★패시브 용어 사전★·열전도 열을 재료 앞쪽 표면에서 뒤쪽 표면으로 전달하는 것.·열전도율 균일한 두께(1m)와 면적(1㎡)의 재료 앞쪽 표면에서 뒤쪽 표면으로 1℃ 온도 차로 1시간 전달된 열량(단위 W/mk 또는 ㎉/m.h. ℃).·열관류 벽체 같은 고체를 통해 공기층에서 공기층으로 열이 전해지는 것.·열관류율 특정 두께를 가진 재료의 열전도 특성. 연관류율=열전도율÷두께(단위 W/㎡ k 또는 ㎉/㎡. h. ℃).·열저항 여러 가지 재료가 혼합된 경우 열관류율을 구하기 위해 사용한다. 재료의 두께를 열전도율로 나눈 값(㎡k/W)이다. 결국 열관류율의 역수이며, 여러 재료가 혼합된 구조체의 열관류율을 구할 때는 각 재료마다 두께(m)를 열전도율로 나눈 열저항값을 더한 뒤에 1로 나누면 열관류율이 나온다.·투습 저항(sd) 값 습기가 어떤 재료를 통과할 때의 저항을 공기층 두께로 환산한 것. PE 필름(200micron)은 sd 값이 20m이다. 즉, 습기가 PE 필름을 통과할 때 걸리는 저항이 공기층 20m를 통과할 때 저항과 같다는 뜻이다. 또한 석고보드의 sd 값은 0.1m로 습기가 석고보드를 통과할 때 걸리는 저항이 공기층 10㎝ 정도밖에 안 된다. 일반 주택의 요소별 공기 누설 비율 고성능 창호 시스템창호는 쾌적성을 좌우하는 전체적인 열적 성능 향상과 에너지 절감에 크게 영향을 미친다. 따라서 창호를 통한 열 손실을 최소화하는 것이 중요하므로 선택 시 다중 구조의 창호, 로이 코팅 유리, 가스 충진, 단열 간봉, 단열 창틀 등을 고려해야 한다.겨울철 난방 요구량의 1/3이 창호를 통한 태양열 획득으로 이뤄진다. 따라서 유리의 햇빛 투과율 값(g-value)이 50% 이상인 적절한 크기의 창호를 선택해 남향으로 설치하는 것이 좋다. 또한 여름철 과열 방지를 위해 개폐가 가능해야 하며 열관류율이 0.8W/㎡· K 이하여야 한다. 이 값을 충족하려면 삼중 로이 유리 또는 진공 복층 유리를 사용해야 한다. 가스(아르곤, 크립톤)를 충진할 경우 열관류율을 0.6W/㎡· K까지 낮추면서 공기층 두께도 줄일 수 있다. 또한 로이 코팅은 유리 안쪽 표면에 코팅되며 복사열 손실의 96%(e=0.04)까지 줄일 수 있다.고성능 슈퍼 창호를 구현하는 간단한 방법은 가스 충진된 로이 코팅 유리를 다중 구조(삼중 이상)로 구성하는 것이다. 다중 구조 창호 적용 시 가시광선 투과율은 낮아지지만, 전체 열손실은 매우 낮아지므로 순열손실은 감소한다. 전동 블라인드 시스템태양광은 직사광선, 확산광선, 반사광선으로 구성된다. 직사광선은 외부 차양 장치로 조절하고 확산광선은 입사 각도가 광범위해 대개 내부 차양 장치로 조절하며 반사광선은 표면 반사각을 줄여서 조절한다. 이상적인 차양 장치는 조망과 환기를 허용하면서 태양광선을 최대한 차단하는 것이다. 따라서 외부 차양 장치가 내부 차양 장치보다 효과가 우수하며 미적인 면에서도 좋다.차양 장치를 설치하면 창호의 단면이 넓은 현대식 건물의 온실 현상을 방지하며 여름철 냉방비를 25∼35%까지 절약할 수 있다. 또한 직사광선과 인접 건물의 빛 반사에 의한 눈부심을 적절히 관리할 수 있다. 즉, 빛의 강도와 건물의 방향, 주위의 장애물 등을 제어해 눈부심과 반사광을 없애고 시각적 편안함을 준다. 제로에너지 하우스제로에너지 하우스는 일반 주택에 순수 부하 저감 기술을 적용한 패시브하우스를 기반으로 태양광, 태양열, 지열 등의 신·재생에너지 설비 시스템을 적용한 것이다. 코오롱글로벌(주)에너지플러스 그린홈. 태양열 시스템태양 에너지를 주택 난방, 급탕 또는 냉방에 이용하는 설비로 크게 집열부, 축열부, 분배·활용부로 이뤄진다. 이들 구성 요소 간 열전달 방법에 따라 기계적 강제 순환 방식에 의한 설비형(Active)과 자연 순환 방식에 의한 자연형(Passive)으로 분류하며 설비형에 약간의 기계적인 순환 방식을 병용한 혼합형(Hybrid)도 있다. 일반적으로 주택의 난방과 급탕에 직접 적용 가능한 저온용(60℃ 이하)은 자연형 태양열 시스템이나 공기식 태양열 집열 시스템에, 100℃ 이하는 설비형 태양열 시스템에 해당한다. 태양광 시스템태양전지(Solar Cell)는 보통 검은색을 띠며 반도체 등 전자부품용 실리콘으로 구성돼 있다. 일반적으로 반도체에 빛이 입사하면 흡수돼 빛과 반도체를 구성하는 물질과 상호작용이 일어난다. 그리고 음전하와 양전하를 띤 전자와 정공(전자가 빠져나간 구멍)이 발생해 전류가 흐르거나 전기 그 자체가 발생하기도 한다. 태양전지를 이용한 발전의 장점은 에너지원인 태양광의 수명이 영구적이고 연료비가 필요하지 않다는 점이다. 또한 화석연료와 같이 환경을 오염시키는 배기가스와 유해물질을 배출하지 않으며 소음도 전혀 발생하지 않는 청정 에너지원이다. 태양전지를 주택에 설치하면 그 자체가 일종의 개미 발전소가 되며, 이것이 모이면 화력이나 원자력 발전소를 줄여나갈 수 있다. 지열 히트 펌프 시스템지열 히트 펌프는 지열 한 가지로 냉난방과 온수 급탕이 가능한 설비다. 지열이란 지구가 내부에 지닌 열을 총칭하지만, 실제 우리가 이용할 수 있는 지열 에너지는 지각 내 수 km 심도 이내의 것을 말한다. 우리가 이용하는 지열은 주로 지표로부터 150m 이내(경제적인 깊이)의 토양, 암반, 지하수로 온도는 15℃ 전후이다. 지열은 태양이나 강우로부터 얻는 열과 지구 내부와의 열전달이 지속적으로 일어나기에 태양과 지구가 존재하는 한 계속 생성되는 무한대의 청정에너지다.지열의 열원은 지중 열교환기를 통해 히트 펌프로 들어오는 열매체가 연중 일정한 온도의 액체(부동액 또는 지하수)이다. 특히 난방 기간인 동절기엔 외기보다 온도가 높고, 반대로 냉방 기간인 하절기엔 외기보다 온도가 낮기에 히트 펌프의 작동 성능이 좋아진다. 초기 투자비가 많이 들지만 히트 펌프의 성능이 높아서 운전비가 적게 들고, 외부에 실외기라든가 냉각탑 등이 필요 없어 외관상 좋으며, 소음이 없고 환경 공해를 유발하지 않는다. 또한 지중에 매설되는 지중 열교환기는 HDPE(High Density Poly Ethylene) 파이프로 설치가 용이하고 부식, 내구성 등에서 거의 반영구적이므로 보수비용이 거의 필요 없다. 더불어 기존의 보일러나 공조 시스템에 비해 설치 공간이 적게 들며 기기가 상당히 단순하다는 이점이 있다. ▶▶▶▶▶정부는 “일반 건축물 대비 제로에너지하우스는 건축비가 23.9% 상승하지만, 에너지비용을 64.6% 절감해 10년 6개월이면 초기 투자비를 회수할 수 있다”고 한다. 제로에너지 하우스로 나아가는 관문이 패시브하우스이므로 그 종주국인 독일의 사례를 들여다볼 필요가 있다. 독일은 2005년부터 패시브하우스를 정책적으로 적극 지원했다. 지자체별로 다르지만 약 5만 유로를 1.5% 저리로 융자해 주는데 7년 만에 초기 투자비를 회수하고, 그다음부터 이익이 발생하자 패시브하우스 건축 붐이 일어났다. 또한 초기 패시브하우스 건축비가 일반 건축비에 비해 15∼20% 높았으나 기술 개발과 실증 단계에서 시행착오를 겪으면서 추가 건축비를 5% 정도까지 낮췄다. 우리나라도 고효율의 총체인 패시브 단계에서부터 다양한 인센티브를 제공함으로써 패시브하우스 건축 붐을 조성해야 한다. 그래야만 여기에 기계, 설비 등 액티브 기술을 결합해 자연스럽게 제로에너지 하우스 단계로 진입할 수 있다. 전원주택라이프 더 보기www.countryhome.co.kr잡지구독 신청 www.countryhome.co.kr:454/shop/subscription.asp
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【패시브하우스】 ④ 제로에너지 하우스를 위한 패시브 구성 요소와 액티브 설비
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[6월호 특집] 05. 패시브와 액티브의 만남, 제로에너지하우스
- 패시브와 액티브의 만남, 제로에너지하우스 문제는 패시브하우스 보급 확산이다 우리나라 주택에서 사용하는 필요 에너지 중 80% 정도가 냉난방과 급탕이며, 이 가운데 단독주택용 에너지만 국가 총 에너지 소비량의 10%를 웃돈다. 우리나라뿐만 아니라 다른 나라도 이와 비슷한 실정이어서 선진국을 중심으로 이미 오래 전부터 주택 에너지 소비를 최소화하기 위한 다양한 시스템 개발에 한창이다. 슈퍼 단열과 슈퍼 윈도우 그리고 여기에 자연형과 설비형 태양광 시스템 등을 적용한 제로 또는 로우 에너지 솔라하우스Low Energy Solar House이다. 즉, 패시브 공법을 바탕으로 액티브 기술을 적용하고 있다. 하지만 우리나라는 패시브 요소보다 기계, 설비 위주의 액티브 기술에만 초점을 맞추고 있다. 제로에너지하우스는 패시브하우스라는 관문을 통과해야만 실현할 수 있다. 따라서 어느 단계부터 정책적으로 지원해야 하는지 재검토가 필요하다. 제로에너지하우스로 가는 패시브의 구성 요소와 액티브 설비에는 무엇이 있는지 살펴보고자 한다. 정리 윤홍로 기자 도움말 이태구(세명대 건축공학과 교수), 이정현(㈜해강인터내셔널 대표이사) 02-416-1511 참조 《신재생 기반 친환경에너지타운 기술개발》 한국에너지기술연구원 패시브하우스 구성 요소 패시브하우스 계획 단계부터 대지의 특성과 기후 환경에 대한 이해를 바탕으로 자연 에너지의 활용도를 높이고 에너지 사용량을 최소화하는 디자인이 중요하다. 즉, 열과 빛, 통풍 등 자연 에너지를 효과적으로 활용해 화석 에너지 사용을 최소화하는 디자인이다. 이를 위해 건축물의 배치, 대지 활용, 건축 형태, 공간 계획, 창호, 차양, 단열, 조경 계획 등이 활용되며, 이들 기법은 각기 다른 요소 기술과 상호작용을 통해 최적의 쾌적성을 만든다. 미기후 조절 시스템 미기후微氣候란 지표면에서 지상 1.5m 정도의 기층氣層 기후를 말한다. 미기후는 지형과 표면의 재질, 입면적인 건축 요소 등에 영향을 받는다. 이들로 인해 빛과 그림자, 바람 등에 의한 노출 정도가 달라지기 때문이다. 건축 계획 시 미기후를 활용하고, 여기에 고단열과 고기밀, 공기 순환, 자연 환기, 차양 시설 등의 요소를 조합하면 에너지 소비를 줄이면서 쾌적성이 높은 공간을 조성할 수 있다. 좌향坐向_기본은 태양 에너지를 이용한 난방과 자연 채광에 의한 조명이다. 따라서 주택을 태양 에너지를 적극 활용할 수 있는 방위에 배치해야 한다. 일반적으로 우리나라에선 남향이 수직으로 도달하는 일사량이 겨울철에 가장 많고 여름철에 가장 적다. 즉, 남향으로 주택을 배치하면 냉난방에 대한 부담을 덜 수 있다. 풍향_바람은 여름철엔 긍정적이지만 겨울철엔 부정적인 요소로 작용한다. 바람의 자연적인 조절 효과를 볼 수 있는 이상적인 대지는 남면을 향한 경사지다. 여기에 겨울철 바람을 막기 위한 수목과 인공 구조물을 조합해 설치하면 방풍 효과를 볼 수 있다. 평면_에너지의 효율은 평면 형태의 장단면 비율에 따라서 달라진다. 동일한 면적의 평면일 경우 장단면비가 1:1인 정방형이 적합하다. 그러나 공간의 기능과 구성 요소, 일조, 일사 등으로 정방형 디자인이 어려울 경우 동서로 긴 형태가 유리하다. 동서축으로 길어질수록 겨울철 수열량이 많아지고 여름철의 수열량이 적어지기 때문이다. 또한, 주택의 외피 면적이 증가할수록 에너지 소비도 증가한다. 그러나 무조건 표면적을 적게 만든다고 모두 유리한 것은 아니다. 태양의 고도나 방위 등을 고려해 표면적을 크게 했을 때 유리한 경우도 있다. 건축물의 향과 에너지 절약.건축물의 장단면 비율과 에너지 절약.건축물의 평면 형태 변화에 따른 에너지 절약. 고단열, 고기밀 시스템 단열을 이해하려면 열전달과 제어 방법을 알아야 한다. 열전달은 전도, 대류, 복사 세 가지 방법으로 이뤄진다. △전도_물질의 이동이 없이 고온의 분자로부터 저온의 분자로 열이 이동하는 것이다. 전도는 단열을 통해 제어한다. △대류_유체(기체, 액체)의 흐름에 의한 열전달이다. 유체가 뜨거우면 가벼워져 상승하고 차가우면 무거워져 하강하는 원리이다. 대류는 재료나 시공의 정확성에 의존하는데 기밀을 통해 제어한다. △복사_태양이 지구를 데우듯 고온의 물체 표면에서 저온의 물체 표면으로 공간을 통한 열전달이다. 재료 표면의 특성에 따라 복사율이 달라지며, 복사는 저방사성 표면을 가진 물질로 제어한다. 우리가 로우-이Low-E 유리라고 부르는 것이 바로 저방사성 유리다. 단열이란 겨울철엔 실내에서 실외로 새는 열 손실을, 여름철엔 실외에서 실내로 들어오는 열 취득을 효과적으로 제어하는 것을 말한다. 단열을 하는 목적은 첫째, 실내 열 환경을 개선해 쾌적감을 높이는 데 있다. 내벽의 표면 온도를 실내 온도와 비슷하게 조절해 불쾌감을 없애고 외기의 변화와 일사日射에 의한 외벽의 영향을 줄임으로써 쾌적감을 높이는 것이다. 둘째, 내벽의 표면 온도를 이슬점 온도 이상으로 유지해 결로를 방지하는 데 있다. 셋째, 에너지 절약으로 내·외부 간 열전달을 차단해 에너지 사용량뿐만 아니라 냉난방 설비의 부하를 줄이는 데 있다. ※ 일반적으로 제로에너지하우스를 실현하기 위해 충족해야 하는 열관류율의 범위는 벽은 0.09∼0.15W/㎡·K, 바닥은 0.08∼0.15W/㎡·K, 지붕은 0.07∼0.15W/㎡·K이다. 주어진 열관류율 값 중에서 최저값은 북쪽 기후의 고립된 단독주택들에 적용되고, 최고값은 중부 유럽의 집합주택이나 아파트에 적용된다. 공기의 흐름은 밖에서 안으로 들어오는 침기浸氣와 안에서 밖으로 나가는 누기漏氣로 구분한다. 공기의 흐름은 내외부의 압력 차에 의해 다공질, 틈, 크랙 등을 통해 발생하며, 공기가 흐른다는 것은 열 손실을 뜻한다. 이를 줄이려면 정확하고 세밀한 기밀 시공이 필요하다. 건식구조에서 열 손실 메커니즘은 침기·누기 발생 ⇒ 외력에 의한 대류 ⇒ 자연 대류 ⇒ 단열재 내부 공기 흐름 ⇒ 단열재 주변 틈을 통한 공기의 흐름이다. 일례로 풍속이 14mph일 때 투습·방수용 하우스 랩을 대지 않은 단열재는 70% 정도 단열 성능을 잃는다. 건식구조에서 단열재를 중심으로 바깥쪽에 투습·방수용 하우스 랩을 대는 이유 가운데 하나가 바람으로부터 단열재의 성능을 보호(방풍)하기 위한 것이다. 공기는 습기를 품고 있는데 온도가 높을수록 더 많은 습기를 품는다. 온도에 따라 품을 수 있는 최대 습기는 20℃일 때 17.3g/㎥, 15℃일 때 12.8g/㎥, 10℃일 때 9.4g/㎥, 5℃일 때 6.8g/㎥, 0℃일 때 4.8g/㎥로, 이 때문에 결로가 발생하는 것이다. 즉, 20℃일 때 습기를 최대 17.3g/㎥ 품는데, 이때 온도가 15℃로 떨어지면 품을 수 있는 습기의 양이 최대 12.8g/㎥이므로, 그 차액인 4.8g/㎥만큼 물로 뱉어낸다. 이것이 바로 결로로, 따듯한 곳에 있는 공기가 찬 공기 또는 찬 표면과 만났을 때 즉각적으로 발생한다. 결국 내·외부 온도 차로 발생한 결로는 단열재를 적셔 열전도 저항값을 떨어뜨려 열 손실을 일으킨다. 따라서 단열재 안쪽에 기밀·방습용 하우스 랩을 설치해야 한다. ★패시브 용어 사전★ ·열전도_열을 재료 앞쪽 표면에서 뒤쪽 표면으로 전달하는 것. ·열전도율_균일한 두께(1m)와 면적(1㎡)의 재료 앞쪽 표면에서 뒤쪽 표면으로 1℃ 온도 차로 1시간 전달된 열량(단위 W/mk 또는 ㎉/m.h.℃). ·열관류_벽체 같은 고체를 통해 공기층에서 공기층으로 열이 전해지는 것. ·열관류율_특정 두께를 가진 재료의 열전도 특성. 연관류율=열전도율÷두께(단위 W/㎡k 또는 ㎉/㎡.h.℃). ·열저항_여러 가지 재료가 혼합된 경우 열관류율을 구하기 위해 사용한다. 재료의 두께를 열전도율로 나눈 값(㎡k/W)이다. 결국 열관류율의 역수이며, 여러 재료가 혼합된 구조체의 열관류율을 구할 때는 각 재료마다 두께(m)를 열전도율로 나눈 열저항값을 더한 뒤에 1로 나누면 열관류율이 나온다. ·투습 저항(sd)값_습기가 어떤 재료를 통과할 때의 저항을 공기층 두께로 환산한 것. PE 필름(200micron)은 sd값이 20m이다. 즉, 습기가 PE 필름을 통과할 때 걸리는 저항이 공기층 20m를 통과할 때 저항과 같다는 뜻이다. 또한 석고보드의 sd값은 0.1m로 습기가 석고보드를 통과할 때 걸리는 저항이 공기층 10㎝ 정도밖에 안 된다. 고성능 창호 시스템 창호는 쾌적성을 좌우하는 전체적인 열적 성능 향상과 에너지 절감에 크게 영향을 미친다. 따라서 창호를 통한 열손실을 최소화하는 것이 중요하므로 선택 시 다중 구조의 창호, 로이 코팅 유리, 가스 충진, 단열 간봉, 단열 창틀 등을 고려해야 한다. 겨울철 난방 요구량의 1/3이 창호를 통한 태양열 획득으로 이뤄진다. 따라서 유리의 햇빛 투과율 값(g-value)이 50% 이상인 적절한 크기의 창호를 선택해 남향으로 설치하는 것이 좋다. 또한 여름철 과열 방지를 위해 개폐가 가능해야 하며 열관류율이 0.8W/㎡·K 이하여야 한다. 이 값을 충족하려면 삼중 로이 유리 또는 진공 복층 유리를 사용해야 한다. 가스(아르곤, 크립톤)를 충진할 경우 열관류율을 0.6W/㎡·K까지 낮추면서 공기층 두께도 줄일 수 있다. 또한 로이 코팅은 유리 안쪽 표면에 코팅되며 복사열 손실의 96%(e=0.04)까지 줄일 수 있다. 고성능 슈퍼 창호를 구현하는 간단한 방법은 가스 충진된 로이 코팅 유리를 다중 구조(삼중 이상)로 구성하는 것이다. 다중 구조 창호 적용 시 가시광선 투과율은 낮아지지만, 전체 열손실은 매우 낮아지므로 순열손실은 감소한다. 전동 블라인드 시스템 태양광은 직사광선, 확산광선, 반사광선으로 구성된다. 직사광선은 외부 차양 장치로 조절하고 확산광선은 입사 각도가 광범위해 대개 내부 차양 장치로 조절하며 반사광선은 표면 반사각을 줄여서 조절한다. 이상적인 차양 장치는 조망과 환기를 허용하면서 태양광선을 최대한 차단하는 것이다. 따라서 외부 차양 장치가 내부 차양 장치보다 효과가 우수하며 미적인 면에서도 좋다. 차양 장치를 설치하면 창호의 단면이 넓은 현대식 건물의 온실 현상을 방지하며 여름철 냉방비를 25∼35%까지 절약할 수 있다. 또한 직사광선과 인접 건물의 빛 반사에 의한 눈부심을 적절히 관리할 수 있다. 즉, 빛의 강도와 건물의 방향, 주위의 장애물 등을 제어해 눈부심과 반사광을 없애고 시각적 편안함을 준다. 제로에너지하우스 제로에너지하우스는 일반 주택에 순수 부하 저감 기술을 적용한 패시브하우스를 기반으로 태양광, 태양열, 지열 등의 신·재생에너지 설비 시스템을 적용한 것이다. 코오롱글로벌(주) 에너지플러스 그린홈. 태양열 시스템 태양 에너지를 주택 난방, 급탕 또는 냉방에 이용하는 설비로 크게 집열부, 축열부, 분배·활용부로 이뤄진다. 이들 구성 요소 간 열전달 방법에 따라 기계적 강제 순환 방식에 의한 설비형(Active)과 자연 순환 방식에 의한 자연형(Passive)으로 분류하며 설비형에 약간의 기계적인 순환 방식을 병용한 혼합형(Hybrid)도 있다. 일반적으로 주택의 난방과 급탕에 직접 적용 가능한 저온용(60℃ 이하)은 자연형 태양열 시스템이나 공기식 태양열 집열 시스템에, 100℃ 이하는 설비형 태양열 시스템에 해당한다. 태양광 시스템 태양전지(Solar Cell)는 보통 검은색을 띠며 반도체 등 전자부품용 실리콘으로 구성돼 있다. 일반적으로 반도체에 빛이 입사하면 흡수돼 빛과 반도체를 구성하는 물질과 상호작용이 일어난다. 그리고 음전하와 양전하를 띤 전자와 정공(전자가 빠져나간 구멍)이 발생해 전류가 흐르거나 전기 그 자체가 발생하기도 한다. 태양전지를 이용한 발전의 장점은 에너지원인 태양광의 수명이 영구적이고 연료비가 필요하지 않다는 점이다. 또한 화석연료와 같이 환경을 오염시키는 배기가스와 유해물질을 배출하지 않으며 소음도 전혀 발생하지 않는 청정 에너지원이다. 태양전지를 주택에 설치하면 그 자체가 일종의 개미 발전소가 되며, 이것이 모이면 화력이나 원자력 발전소를 줄여나갈 수 있다. 지열 히트 펌프 시스템 지열 히트 펌프는 지열 한 가지로 냉난방과 온수 급탕이 가능한 설비다. 지열이란 지구가 내부에 지닌 열을 총칭하지만, 실제 우리가 이용할 수 있는 지열 에너지는 지각 내 수 km 심도 이내의 것을 말한다. 우리가 이용하는 지열은 주로 지표로부터 150m 이내(경제적인 깊이)의 토양, 암반, 지하수로 온도는 15℃ 전후이다. 지열은 태양이나 강우로부터 얻는 열과 지구 내부와의 열전달이 지속적으로 일어나기에 태양과 지구가 존재하는 한 계속 생성되는 무한대의 청정에너지다. 지열의 열원은 지중 열교환기를 통해 히트 펌프로 들어오는 열매체가 연중 일정한 온도의 액체(부동액 또는 지하수)이다. 특히 난방 기간인 동절기엔 외기보다 온도가 높고, 반대로 냉방 기간인 하절기엔 외기보다 온도가 낮기에 히트 펌프의 작동 성능이 좋아진다. 초기 투자비가 많이 들지만 히트 펌프의 성능이 높아서 운전비가 적게 들고, 외부에 실외기라든가 냉각탑 등이 필요 없어 외관상 좋으며, 소음이 없고 환경 공해를 유발하지 않는다. 또한 지중에 매설되는 지중 열교환기는 HDPE(High Density Poly Ethylene) 파이프로 설치가 용이하고 부식, 내구성 등에서 거의 반영구적이므로 보수비용이 거의 필요 없다. 더불어 기존의 보일러나 공조 시스템에 비해 설치 공간이 적게 들며 기기가 상당히 단순하다는 이점이 있다. * 정부는 “일반 건축물 대비 제로에너지하우스는 건축비가 23.9% 상승하지만, 에너지비용을 64.6% 절감해 10년 6개월이면 초기 투자비를 회수할 수 있다”고 한다. 제로에너지하우스로 나아가는 관문이 패시브하우스이므로 그 종주국인 독일의 사례를 들여다볼 필요가 있다. 독일은 2005년부터 패시브하우스를 정책적으로 적극 지원했다. 지자체별로 다르지만 약 5만 유로를 1.5% 저리로 융자해 주는데 7년 만에 초기 투자비를 회수하고, 그 다음부터 이익이 발생하자 패시브하우스 건축붐이 일어났다. 또한 초기 패시브하우스 건축비가 일반 건축비에 비해 15∼20% 높았으나 기술 개발과 실증 단계에서 시행착오를 겪으면서 추가 건축비를 5% 정도까지 낮췄다. 우리나라도 고효율의 총체인 패시브 단계에서부터 다양한 인센티브를 제공함으로써 패시브하우스 건축붐을 조성해야 한다. 그래야만 여기에 기계, 설비 등 액티브 기술을 결합해 자연스럽게 제로에너지하우스 단계로 진입할 수 있다.
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[6월호 특집] 05. 패시브와 액티브의 만남, 제로에너지하우스
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목재와 주거환경
- 내 집에 힐링! 목재에 담긴 무한한 생명 이야기 목조주택에 살아 본 사람은 또 다시 목조주택을 찾는다. 이유가 뭘까. 바로 나무에 흐르는 자연 에너지, 즉, 심신을 안정시켜주는 ‘1/f 흐름’이 나무에 가득하기 때문이다. 글 이동흡 박사 (사)한국목조건축협회 전무 ‘1/f 흐름’, 그 놀라운 효과 나무잎 사이로 새어 드는 빛, 시원한 바람, 맑은 개울물 소리에는 일정한 주기가 없다. 그러나 사람의 마음을 안정시키고 편안하게 한다. 우리 몸을 살펴보자. 심장박동 소리, 뇌의 뉴런에서 발사되는 전기 펄스, 눈동자의 움직임에도 일정 주기가 없다. 만약 이러한 움직임이 주기를 갖고 규칙적으로 반응한다면 마음속엔 금방 지겨움이 발생하고 삶의 의욕은 크게 감소할 것이다. 일정 주기가 없는 흐름, 다시 말해 인체에 좋은 영향을 주는 자연계의 운동 원리를 ‘1/f 흐름’이라 한다. 1/f 흐름은 자연의 흐름을 수리적으로 해석한 것으로 ,스펙터클 밀도가 ‘주파수 f'에 반비례하는 작은 주기에서 벗어난 미세한 어긋남을 나타낸 것이다. 물리적인 양과 질이 시시각각 변할 때 일정한 간격을 유지하는 것처럼 보이지만, 자세히 측정하면 미세한 엇갈림이 있다. 원자 레벨에서부터 대우주에 이르기까지 자연계에는 이외 같은 어긋난 주기의 1/f 흐름이 충만하다. 1/f의 관계가 되면 사람은 심신의 안정을 찾고 기분이 좋아진다. 목재의 무늬결은 이러한 흐름의 대표적인 예라 할 수 있다. 건축물에 목재를 많이 사용해야함은 물론, 1/f 흐름에 의한 쾌적함을 차단하지 않는 배려가 필요한 것도 바로 이 때문이다. 목재, 자연이 낳은 최상의 재료 1/f 흐름은 목재 표면의 나이테를 통해 쉽게 볼 수 있다. 나이테 생성에는 지역, 태양광, 바람, 온도 등 자연계의 다양한 현상에 의해 좌우된다. 1/f 흐름은 목재 표면의 나이테를 통해 쉽게 볼 수 있다. 나이테는 지역, 태양광, 바람, 온도 등 자연계의 다양한 현상에 의해 생겨난다. 하나의 나이테에도 원모양에 다양한 어긋남이 생기고, 색상에도 진함과 연함이 발생한다. 이러한 어긋남이 모여 한 그루의 나무를 이룬다. 따라서 동일한 것은 없다. 하나하나가 모두 생물진화의 비밀을 안고 있다. 달리 말하면, 자연의 역사와 성장의 발자국이 목재에 고스란히 그려져 있는 것이다. 무늬도 마찬가지다. 목재세포 절단면의 요철, 조재와 만재의 연하고 딱딱함, 표면과 내부에서 나오는 파동 등 목재에는 커다란 에너지가 1/f 흐름으로 작용하고 있다. 우리 눈에 보이는 것은 인쇄물과 다름없는 2차원적 영상이지만, 3차원 나아가 4차원으로 보면 더 많은 생명 에너지가 목재에 내포돼 있는 것이다. 그런 점에서 목재는 인간에게 혜택을 주는 자연이 낳은 최상의 재료라 할 수 있다. 목재에는 심신을 안정시키는 ‘1/f 흐름’이 가득하다. 목재가 자연이 낳은 최상의 재료라고 불리는 이유이기도 하다. 집은 인간의 신체 뿐 아니라 마음을 담는 그릇이다. 현대 주거 공간은 최신 건축 기술로 생활을 더욱 편리하게 했지만, 마음의 안정, 진정한 쉼까지 담아내진 못했다. 자연의 흐름이 격리돼 있기 때문이다. 자연의 흐름을 건축물 내부로 끌어들이기 위한 가장 좋은 방법, 바로 목재를 사용하는 것이다. 1/f 흐름으로 충만한 목재를 곁에 두고 생활한다면 자연을 닮아 보다 편안하고 윤택한 삶을 살 수 있을 것이다.
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고기밀을 통한 건축물 에너지 다이어트
- 사계절 맞춤형 고기밀 디테일 고기밀을 통한 건축물 에너지 다이어트 적절한 자재의 사용이 중요하지만, 더욱 중요한 것은 도면에서 기밀면을 연필로 그렸을 때 기밀면이 끊기지 않고 연속적으로 이어져야 한다(펜슬의 법칙). 그래야만 블로어 도어 테스트Bloor Door Test를 통해 ‘기밀도(n50) ≤ 0.6회/h’ 이하의 값을 얻을 수 있다. 건축물에서 연결 부위인 벽과 지붕이 만나는 부위, 지붕과 배관들이 만나는 부위, 벽과 바닥이 만나는 부위, 벽과 창호가 만나는 부위 등이 가장 기밀에 취약하다. 이러한 부위는 설계 단계에서부터 철저히 규명해 계획적으로 시공해야 한다. 기밀 시공은 순서가 뒤바뀌면 되돌리기가 굉장히 어렵기에 기밀 시공은 많은 경험을 필요로 한다. ※ 본고는 ㈜해강인터내셔널 이정현 대표의 ‘고단열과 고기밀을 통한 건축물 에너지 다이어트’를 바탕으로 한 것임. 정리 윤홍로 기자 취재 협조 ㈜해강인터내셔널 02-416-1511 기밀도와 열 손실 그래프’에서 X축이 기밀도이고 Y축이 열 손실이다. 패시브 하우스 기준은 기밀도(n50) ≤ 0.6회/h인데, 기밀도가 1회/h일 때 연간 열손실이 5.8㎾/㎡K이고 기밀도가 3회/h일 때 연간 열손실이 17.4㎾/㎡K이다. 즉, 기밀도가 세 배로 나빠지면 열손실도 세 배로 늘어난다. 그 이유는 난방한 공기가 세 배로 빠져나가면, 그만큼 난방 에너지가 필요하기 때문이다. 아래의 ‘기밀도와 난방비용의 상관관계’ 그래프는 삼진에너홈에서 시공한 판교 패시브하우스 사례를 갖고 시뮬레이션 한 결과이다. 패시브 하우스 에너지 계산 프로그램인 PHPP(Passive House Planning Package)로 정량적으로 분석한 결과, 이 주택은 ㎡당 연간 난방 에너지 요구량이 13㎾/㎡K, 난방 부하가 10w/㎡, 기밀도(n50) 0.45/h로 나타났다. 이 주택의 기밀도를 바꿀 때, 과연 연간 난방 에너지 요구량은 어떻게 변화할까. 기밀도가 0.45/h에서 1/h로 나빠지면, 연간 난방 에너지 요구량이 패시브 하우스 수준(15㎾h/㎡.a)에서 오락가락한다. 기밀도가 3/h이 되면 난방비가 두 배로 들어가고 7/h이 넘어서면 난방비가 세 배로 들어간다. 현재 우리나라 경량 목구조 건축물의 기밀도는 천차만별인데, 일반적으로 5/h∼15/h이다. ㈜해강인터내셔널 이정현 대표는 경량 목구조는 건식구조의 특성상 다양한 자재가 사용돼 건물 외피를 구성하므로 특히 기밀에 신경을 많이 써야 한다고 강조한다. “단열은 건축물의 에너지 성능에 중요한 요소이지만, 경제성의 원칙으로 보았을 때 단열재 두께의 적정선이 있다. 단열에 비용을 계속 투자하는 것은 경제적으로 맞지 않다. 최소의 단열을 한 이후 기밀에 투자하는 것이 훨씬 경제적이다. 단열재 두께를 늘렸을 때 초기엔 그만큼 에너지를 절감할 수 있지만, 어느 선을 넘어서면 둔화된다. 추운 겨울날 두꺼운 솜옷보다 방풍 처리된 얇은 솜옷이 더욱 따뜻한 것과 같은 이치이다. 이때부터 단열보다 기밀에 투자하는 것이 훨씬 경제적이다. 기밀은 선형으로 에너지비와 비례한다. 따라서 단열과 기밀을 적절하게 균형을 맞추는 것이 주택에서 가장 경제적으로 에너지를 잡는 방법이다.” sd값(투습 저항)이란 sd값은 습기가 어떤 재료를 통과할 때의 저항을 공기층 두께로 환산한 것으로, Sd값이 낮을수록 투습이 잘 된다. 일례로 PE-필름(200micron)은 Sd값이 20m이다. 즉, 습기가 PE-필름을 통과할 때 걸리는 저항이 공기층 20m를 통과할 때 걸리는 저항과 같다는 뜻이다. 타이백은 sd값이 0.01m(1㎝)이고, 석고보드는 Sd값이 0.1m(10㎝)이다. 습기가 석고보드를 통과할 때 걸리는 저항이 공기층 10㎝ 정도밖에 안 되기에 석고보드는 습기가 잘 통과하는 투습 재질임을 알 수 있다. 투습방수지 vs. 기밀방습지 건축 자재 유통사들의 카탈로그를 보면 타이벡Tyvec을 방습지로 표현한 곳이 많은데, 타이벡은 방습지가 아니고 투습지이다. 투습방수지(Vapor Permeable Membrane)_단열재 외측에 시공하는 것으로, 말 그대로 습기는 통하지만 물과 바람은 통과하지 못한다. 투습방수지의 투습 저항치(Sd Value)는 0.01∼0.1m 사이다. 기밀방습지(Air & Vapor Barrier)_공기와 습기가 통하지 않게 하는 것으로, 단열재 내측에 설치한다. 이 제품은 투습 저항도에 따라 여러 가지로 구분한다. ▲습기 차단재(Vapor Barrier)-습기가 거의 통하지 않는 Sd값이 굉장히 높은 방습지이다. ▲습기 지연재(Vapor Retarder)-어느 정도 습기를 살짝 통과시키면서 방습을 한다. ▲가변형 방습지(Intelligent Vapor Barrier)-상대 습도에 따라서 습기를 통과시키기도 하고 차단하기도 한다. 기밀방습지 시공 위치 기밀방습지는 시공 위치가 굉장히 중요하다. 난방하는 추운 지역은 안쪽이 고온다습하므로 단열재 내측에 기밀방습지를 시공해야 한다. 반면, 냉방하는 더운 지역은 바깥쪽이 고온다습하므로 단열재 외측에 기밀방습지를 시공해야 한다. 그래야만 단열재를 결로로부터 보호할 수 있다. 그런데 여름에 난방하고 겨울에 냉방하는 지역에선 여름철에 역결로가 발생할 수 있으므로 기밀방습지를 신중하게 고려해야 한다. 만약, 안쪽에 기밀방습지를 시공했다면, 습기의 흐름이 안에서 밖으로 흐르는 겨울철엔 괜찮지만, 습기의 흐름이 밖에서 안으로 흐르는 여름철엔 방습지가 습기의 흐름을 꽉 막고 있는 상태에서 에어컨을 틀면 곧바로 결로가 발생한다. 그래서 나온 개념이 가변형 투습 방습지인 에어가드 스마트AirGuard smart이다. 에어가드 스마트는 상대 습도에 따라서 습기를 투과시키기도 하고 잡아주기도 한다. 예를 들면 습도가 낮은 겨울철엔 방습만 하면 되지만, 여름철엔 밖에서 안으로 흐르는 습기를 통과시켜야 단열재에 결로가 발생하지 않는다. 따라서 에어가드 스마트는 상대 습도에 의해 투습 저항값이 변한다. 즉, 습도가 낮은 겨울철엔 방습 기능을, 습도가 높은 여름철엔 투습 기능을 하기에 여름철에 역결로가 발생하지 않게 한다. 에어가드 스마트는 상대습도가 낮은 겨울철엔 내부에서 외부로 빠져나가는 습기를 차단시켜 단열재를 보호한다. 하지만 상대습도가 높은 여름철엔 습기가 외부에서 내부로 흐른다. 단열재의 습도가 거의 85∼90%에 달하는데, 이렇게 상대습도가 높을 때 습기를 통과(투습)시키기에 역결로가 발생하지 않는다. 축구에 비유하면 4명이 지역 방어할 때 상대편 스트라이커가 공을 몰고 내려오면 수비수들이 스트라이커를 향해 모이면서 어느 한쪽으로 구멍이 뚫린다. 에어가드 스마트는 그 뚫린 구멍으로 습기가 내려오는 원리를 이용한 것이다. 이처럼 에어가드 스마트는 상대습도에 따라 방습 기능(Sd 30m)과 투습 기능(sd 0.05m)이 있는 가변형 방습지이다. 창호 고기밀 시공 ㈜해강인터내셔널 이정현 대표는 “건축주는 대개 창호의 브랜드를 많이 생각하는데, 고성능 창호의 선정 못지않게 중요한 게 창호의 기밀과 단열 시공을 제대로 하는 것이다”라고 강조한다. ‘창호 기밀 시공의 중요성’ 사진은 국내에 있는 모 패시브 하우스 창호를 열화상 카메라로 촬영한 것이다. 이 창호는 패시브하우스 요구 조건을 만족하는 고성능 창호이다. 하지만 열화상 카메라로 찍으니 프레임 주위로 열이 새는 빨간 부분(온도가 높은 부분)이 보인다. 창호의 단열과 기밀 시공이 부실함을 반증한다. 창호는 단열과 기밀이 취약할 수밖에 없는 건물 외피이다. 특히 시공 시 구조체와 창호 간 틈의 단열 및 기밀이 중요하다. 창호의 단열 및 기밀 시공이 불량하면 에너지 손실이 발생하며, 창호의 기밀 시공 불량은 열이 새고(에너지 손실), 웃풍에 의한 쾌적성이 떨어지고, 필연적으로 결로와 곰팡이가 발생한다. 따라서 선진 유럽에선 창호를 시공할 때 보편적으로 기밀 테이프를 사용한다. 창호는 건물 외피의 일부분으로 기밀과 단열의 기본 원칙은 동일하다. ‘건물 외피와 창호 기밀 시공의 기본 원칙’ 그림에서 왼쪽은 건물 외피(지붕과 벽)이고 오른쪽은 창호로 ②는 단열방음층이고 ①(건물 내부)은 기밀방습층으로 공기를 차단하면서 습기가 확산에 의해 단열재로 넘어가지 못하게 막아준다. ③(외부층)은 방수방풍층으로 구조체에 있는 습기를 밖으로 배출해 결로가 생기지 않게 하고(투습), 빗물은 안으로 들어오지 못하게 하고(방수), 바람으로부터 단열재를 보호(방풍)해 준다. 구조체와 프레임 사이를 폴리우레탄 폼으로 충진해 단열한다. 그 후에 내측은 기밀방습 기능을 가진 테이프, 외측은 투습·방수 기능을 가진 테이프로 기밀 시공을 한다. 기밀테이프는 프레임에 붙는 면과 구조체에 붙는 면에 접착 성분이 각각 있으며 목조 건축용과 RC용 각각 별도의 제품을 사용한다.田 손에 잡히는 패시브 하우스Passive House 패시브 하우스의 정의 및 요구 조건 “패시브 하우스란 직접적인 난방 설비의 도움 없이 생활에 필요한 최소한의 신선한 공기를 보조적 설비 수단으로 조금 온도를 올리거나, 내림으로써 재실자가 열적, 공기질적으로 만족할 수 있는 건물을 말한다.” - Passivhaus Institut(의역: phiko) “에너지 효율성, 쾌적성, 경제성을 동시에 만족시키는 표준적 건물이며, 이 세 가지 요소 중 한 가지라도 만족시키지 못할 경우, 진정한 패시브 하우스가 아니다.” - Passivhaus Institut(의역: phiko) “패시브 하우스란 자연 열을 난방의 주된 수단으로 활용해 적절한 실내 온도를 유지하고, 생활에 필요한 최소한의 신선한 공기를 알맞은 온도로 공급함으로써 재실자가 열적, 공기질적으로 만족할 수 있는 건물을 말한다.” - (사)한국패시브건축협회 첫 번째, 두 번째는 독일 패시브하우스연구소의 정성적 정의이고, 세 번째는 (사)한국패시브건축협회의 정성적 정의이다. 패시브 하우스의 정량적 정의 -난방 에너지 요구량: 15㎾h/㎡K 이하 -1차 에너지 소요량: 120㎾h/㎡K 이하(냉방, 난방, 조명, 급탕, 환기, 콘센트) -최대 난방 부하(중부/상부 유럽): 10W/㎡ 이하 -최대 냉방 부하(남부 유럽): 10W/㎡ 이하 패시브 하우스는 건물 계획 단계부터 대지의 특성, 기후 환경에 대한 이해를 통해 자연 에너지 활용도를 높이고 에너지 사용량을 최소화하는 디자인이 중요하다. 즉, 열(Heating and Cooling)과 빛(Lighting), 통풍과 환기(Ventilation) 등 자연 에너지를 효과적으로 이용해 화석 에너지 사용을 최소화하는 디자인이다. 이를 위해 건축물 배치, 대지 활용, 건축 형태, 공간 계획, 창호, 차양, 단열, 조경 계획 등이 활용되며, 이들 기법들은 각기 다른 요소 기술과 상호 작용을 통해 최적화된 효과를 만들어낸다. (사)한국패시브건축협회는 패시브 하우스의 요소 기술과 조건으로 ▲향을 고려한 배치 계획: 향이 좋지 않더라도 설계를 통해 극복 가능 ▲고단열 고기밀: 국내 단열 기준의 약 3배 강화, 기밀 성능을 높이기 위한 디테일 강화, 벽 관류율 0.15W/㎡K(지역 온도에 따라 다름) ▲고성능 삼중유리 시스템 창호: 아르곤, 크립톤 가스를 충진한 삼중유리 사용(로이 코팅), 고단열·고기밀 창호 프레임 사용, 유리·프레임 열 관류율 0.80W/㎡K 이하, 기밀 성능이 가급적 0.0㎥/㎡h인 창호 사용 ▲외부 차양: 여름의 일사량 차단, 전동의 경우 실내에서 동작 자동제어, 전동이 아니더라도 외부에 있을 경우 효과는 동일(목재 덧문 등) ▲열 교환 환기장치: 외부의 신선한 공기를 들여오고 내부의 공기를 내보내면서 서로의 온도를 교환, 창을 열지 않아도 충분한 환기 가능, 황사와 꽃가루로부터 자유로움(필터 처리) ▲단위 면적당 사용 에너지 계산: 완공 후 실제 사용될 에너지양을 설계 단계에서 계산하고 검증함(몇 ℓ건축물인지 계산) 등이다.田 자료 제공 (사)한국패시브건축협회 070-7603-6621 www.phiko.kr
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고기밀을 통한 건축물 에너지 다이어트
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고효율 열반사단열재로 벽 · 지붕을 밀봉한 김제 목조주택
- 냉난방에너지를 80% 이상 절약하는 패시브하우스Passive House를 지으면 좋겠지만 막상 현실이 되면 건축주는 비용과 시공기간 등을 따지며 생각이 달라진다. 앞으로 얼마큼 에너지를 절약하는가보다 당장 얼마큼 저렴하게 지을 수 있는가가 더 중요한 게 대부분 건축주들의 입장이다. 이상과 현실을 절충한 김제 주택은 단열이 비교적 높은 경량 목구조에 그보다 20% 에너지 성능을 높였다. 열반사 단열재 스카이텍Skytech을 한겹 추가함으로써 가능했다.정리 박지혜 기자 취재협조 ㈜윈코 02-3272-0661 www.winco-tech.com 코에코하우징 1599-4169 www.coeco.co.kr 전북 김제에 최근 완공한 김석원 씨의 143.0㎡(43.3평) 복층 경량 목조주택은 투습방수 열반사단열재(스카이텍)로 벽체 4면과 지붕을 기밀하게 시공했다. 기밀 시공은, 벽과 벽 혹은 천장과 만나는 모서리, 벽과 창이 만나는 부분, 벽을 관통하는 환기구 등 틈이 생기는 모든 부분을 완벽하게 막고 추후에도 틈이 발생하지 않도록 조치했다는 의미다. 이 작은 틈이 공기의 이동 통로가 되어 단열을 떨어트리는 요인이 되고 습기 침투로 구조체를 부패시키는 등 점차 건물의 내구성에 치명적인 손실을 가져온다.옛날 흙집을 떠올리면 쉽게 이해할 수 있다. 수축과 팽창하는 특징이 있는 나무 기둥과 흙벽 사이에 생긴 좁은 틈으로 바람이 숭숭 들어와 한겨울 구들장에 납작 엎드려야 하는 것은 직접 겪지 않아도 우리나라 사람이라면 이해하는 부분이다. 그래도 과거에는 벽과 문 틈으로, 처마 아래로 찬바람이 들어와도 한 번 장작을 때면 며칠가기도 하는 뜨끈뜨끈한 구들장이 있었기에 견딜 수 있었고 되레 두한족열頭寒足熱이라며 건강에 유익하다고도 했다. 그러나 전통구들 난방을 하지 않는 이상 현대 주거환경은 구들장을 따라갈 정도로 뜨끈뜨끈한 방바닥을 얻기 어렵고 그 비용이 만만치 않다.그리고 그 유지비용에 대한 사회적 책임은 물론 범지구적 책임을 묻는 시대에 우리는 살고 있다. 탄소 배출 제로(0) 주택을 구현하는 시대에 살면서 구멍이 숭숭뚫려 에너지를 낭비하는 집을 짓는 것은 이제 시대흐름에 어긋나는 행위로까지 여겨진다. 김제 건축주는 애초 건축비용 증가가 부담스러워 외단열재 추가를 선뜻 결정하지 못했다. 전체 건축비에서 단열재 비중은 대체로 1~3%인데 어떤 종류를 어디에 얼마나 적용하는지에 따라 그 차이도 크게 벌어진다. 김제 건축주는 두꺼운 부피 단열재를 외부 추가 시공하는 것보다 경제적이면서 외단열을 추가하지 않은 데 비해 20% 정도 에너지 성능을 높인다는 점에서 스카이텍을 선택했다.김제 주택 설계 및 시공을 담당한 코에코하우징 관계자는 "최근 범정부적 에너지 절약 건축 캠페인으로 건축주들은 에너지 절약 주택에 관심이 높아졌다"며 "그러나 현실적으로 비용 대비효과를 신중하게 검토하며 단열성능 높은 집을 짓는 데 대해 모두 긍정적 반응을 보이는 것은 아니다"고 전한다. 코에코하우징 측은 단열 추가에 비용 부담을 느끼는 건축주에게 열반사단열재 스카이텍을 추천하고 있다. 비용 부담이 크지 않으면서 단열을 보완함과 동시에 투습방수 기능과 기밀 시공의 용이함 등의 장점으로 주택 성능을 향상 시키기 때문이다. 지붕까지 기밀하게 외단열 시공김제 김석원 씨 주택 설계를 담당한 정형준 설계실장은 "일반인들, 특히 단독주택에 살아본 사람들은 아파트 단열이 잘 돼 있다고 여기지만 위아래 옆으로 집이 붙어 있어 겨울철 따듯한 것일 뿐 아파트는 내단열 시공을 하므로 단열에 불리한 집"이라며 "외부 열을 원천적으로 차단하고 구조체를 보호하는 외단열 시공이 단열에 유리하다"고 설명한다. 정 실장은 "특히 김제 주택의 경우 태양열과 바람을 그대로 받는 평야에 단독으로 놓인 집으로 건물 에너지를 보호하고 외기 영향을 차단하는 설계가 필요했다"고 덧붙인다. 김제 주택에 벽뿐 아니라 지붕에도 열반사 단열재로 밀봉 시공한 까닭이다. 지붕에 열반사단열재를 시공한 사례는 극히 드물다고 한다. 스카이텍을 생산·공급하는 윈코 측은 "열반사단열재를 지붕에 시공한 사례는 유럽에서는 흔한 일이지만 국내는 김제 주택이 처음"이라며 "보편적인 마감재 아스팔트 슁글을 적용할 경우'합판-열반사단열재-공기층 확보를 위한 각재'를 시공한 상태에 다시 합판과 방수 시트를 시공해야 하는 번거로움과 공사비 상승이 열반사단열재의 지붕 시공을 꺼리는 원인"이라고 설명한다. 덧붙여 "지붕은 벽체보다 공사 여건이 불편하므로 건물의 성능보다 시공 편의 위주로 열반사단열재 적용 여부가 결정되기도 한다"고 전한다. 그러나 그 만큼 단열 효과는 다르다. 에너지관리공단 자료에 따르면 단독주택의 경우 벽을 통한 열손실이 19%, 지붕을 통한 열손실이 39%로 벽보다 지붕을 통한 열손실이 더 크다. 기계 환기? 건축주 정서에 맞는 공간이 우선채광이라는 자연 에너지를 최대한 실내로 끌어들이기 위해 남향으로 앉힌 김제 주택은 폐열회수 환기장치와 같은 기계식 환기가 아닌 자연 환기를 고려했다. 건물 전후면에 창호를 적절히 배치해 환기에 유리하도록 설계하고 후면 창호가 불가능한 실은 측면에 작은 창호를 내어 자연 환기가 가능하도록 했다. 특히 습기와 음식 냄새로 환기가 절실한 주방은 남측 정면 창과 후면 다용도실 문을 통해 원활하게 환기되도록 했다.정형준 실장은 "건물을 기밀 처리한 만큼 환기도 중요하다"며 "패시브하우스 기술 요소 중 하나가 폐열회수 환기장치인데 사실 우리나라 사람들 정서와 맞지 않아 설치해도 무용지물이 되는 경우가 많으며 이것이 소비하는 에너지 또한 무시할 수 없다"는 입장을 밝힌다. "나무 문과 창호지 같은 소프트한 자연 재료를 통해 외부 공기와 적절히 접하며 살았던 한옥의 주거문화에 영향을 받은 때문인지, 어느 건축주는 한겨울 실내가 추워지더라도 비가 오면 문을 열어 그 특유의 신선한 공기를 집 안에 들이는 것을 좋아하는가 하면 또 어느 건축주는 한여름 냉방을 한 채 문을 꼭 닫기보다 에어컨 대신 자연 바람을 즐기는 사람이 있다. 이처럼 자연으로 둘러싸인 전원주택 건축주들은 문을 열어 자연 공기와 그 기운이 집 안에 들락날락하는 것을 보고 느끼는 것을 정서적으로 편안해 하는 것 같다."이런 배경에서 정 실장은 극도로 에너지를 절약하는 설계보다 건축주가 정서적으로 편안함을 느끼는 설계를 더 우선해야 한다고 언급한다.전체적으로 미미한 영향력이 있는 단독주택보다 에너지 소비량이 더 많은 다른 부분에서 줄이는 것이 합리적이라는 주장이다. 또한 결과적으로 에너지 절감은 건축주의 에너지 사용 습관에 따라 결정되기에 비용을 과다하게 들여 지은 패시브하우스가 능사가 아님을 한 번쯤 생각해봐야 한다고 지적한다.
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고효율 열반사단열재로 벽 · 지붕을 밀봉한 김제 목조주택
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단열 성능 높이는 여러 방법 봇물 건축 전반에 퍼지는 에너지 절약 열풍
- 그야말로 에너지 절약 시대다. 에너지는 돈과 직결되고 나아가 환경과 연관된다. 경제 불황이 이어지고 웰빙과 로하스로 대변되는 환경 문제가 전 세계적인 화두로 언급되는 요즘 에너지 절약형 제품들이 인기를 모으는 이유다. 특히 건축 분야에서 두드러지게 나타나는데 여러 기능을 탑재한 다양한 형태의 에너지 절약형 주택들이 선보이고 있다. 그러나 이들이 특별한 이미지를 벗고 일반화되기에는 적지 않은 시간이 소요될 것이라는 게 관련 전문가들의 공통된 의견이다.글 홍정기 기자 사진 전원주택라이프 DB전원주택을 중심으로 불기 시작한 에너지 절약 열풍이 아파트까지 번졌다. 2006년 6월 대림산업이 냉난방 에너지 소비량을 최소화한 'ECO-3L House(에코 3리터 하우스)'를 내놓은 데 이어 삼성물산에서 일반 유리보다 단열성능이 6배나 높은 단열 유리를 적용한 'E-큐브'주택을 선보였다. 그렇다면 조만간 에너지 절약형 아파트를 만나볼 수 있지 않을까? 아니다. 아직 해결 해야 할 문제가 산적한데 고가 장비로 높아지는 분양가와 벽체가 두꺼워짐으로써 건축면적이 감소해 당장은 업체들이 피해를 감수해야 하는 상황이다. 대림산업 원종서 박사는 "고가 장비가 투여되기 때문에 아무래도 분양가가 상승할 수밖에 없다. 건축 면적도 5% 정도 줄어들어 100채를 지으면 5채 정도 손해를 본다. 아파트에서 상용화되기에는 좀 더 시간이 걸릴 것"으로 설명했다.확산되는 에너지 절약 주택, 중심에는 전원주택이에 비하면 전원주택 시장은 한결 나은 편이다. 근래 들어 전원주택을 중심으로 다양한 형태의 에너지 절약형 최첨단 자재들이 선보이고 실제 이를 적용한 주택들이 심심찮게 목격된다.아직은 특수한 사례로 보고되는 이러한 주택들이 대중화되기에는 아파트와 마찬가지로 어느 정도 시간이 걸릴 것이라는 게 전원주택 시공 관련 업체들의 한결같은 의견이지만 확산 속도는 놀라울 정도다.지금까지 전원주택에 도입된 에너지 절약 주택 면면만 놓고 보더라도 3L 하우스, 패시브 하우스, 슈퍼-E 하우스, 에너지 제로 하우스 등 다양하다. 여기에 생태 주택이라는 이름을 달고 친환경 에너지 절약을 실현하는 곳까지 포함하면 그 수는 상당하다. 심지어 한 마을 전체가 에너지 자립을 목표로 실천에 옮기고 있기도 하다. 이들은 태양광·태양열·지열·풍력 시스템, 슈퍼 외단열 시스템, Low-E 3중 유리, 인공 환기 시스템 등을 탑재해 단열 성능을 최대화시키고 자연 에너지를 적극 활용한다는 점에서 공통적이다.그렇다면 외단열 시스템에 창호만 교체해도 80% 이상 개선된 단열 성능 효과를 기대할 수 있다고 하는데 왜 일반 가정에는 도입이 더딘 것일까. 이유는 역시 이들 장비나 자재들이 고가인 탓이다.전원주택에 널리 쓰이는 창호만 놓고 보더라도 어떤 유리를 선택할 것인가에 따라 가격 차가난다. 복층 유리로 할 것이냐 삼중 유리로 할 것이냐 그리고 Low-E 코팅을 할 것인가 말 것인가에 따라 가격 폭이 크다. 창호 제작 전문 업체 ㈜융기 임성근 과장은 "같은 사양으로 복층 유리와 삼중 유리를 선택할 경우 10% 차이가 난다. 여기에 Low-E 코팅을 하게 되면 20% 이상 비용 증가를 예상해야 한다"고 전했다.신재생에너지 관련 전문가들은 에너지 절약 자재들을 사용함으로써 환경 훼손, 이산화탄소 배출, 지구 온난화 등으로 발생하는 막대한 사회적 피해를 줄일 수 있다는 점을 간과해서는 안된다고 하지만 일반 소비자들에게는 피부에 와 닿질 않는 것이 사실.전원주택 전문 시공업체 야베스하우징 박홍제 대표는 "어떻게 하면 건축비를 조금이라 낮출것인가 고민하는 건축주들이 고가의 에너지 절약 설비를 들이기 쉽지 않다"고 현장 분위기를 전했다. 무엇보다 기본 지킨 세밀한 시공 필요그렇다고 당장 큰 돈을 줄일 수 있는 에너지 절약을 포기할 수 없는 일. 빠듯한 건축 비용으로 고가 에너지 절약 설비가 언감생심이라면 최대한 집을 밀폐시키는 것이 최선이다. 박홍제 대표는 "전문 시공 업체에 맡겨 최대한 집을 꼼꼼하게 밀폐시키면 집 단열 성능은 당연히 높을 수밖에 없다. 냉난방비가 인근 주택에 비해 많이 나온다면 반드시 어딘가에서 열이 새어나가기 때문"이라면서 "밀폐와 함께 해가 드는 남향으로 좌향坐向을 잡고 처마를 길게 뽑아 그늘을 만들면 첨단 에너지 절약형 자재를 설치한 곳 못지않은 단열 효과를 기대할 수 있다" 고 말했다.전원주택 자재 전문 업체 ㈜세주INC 구자춘 대표 또한 "복층 유리보다는 삼중 유리가 좋고 거기에 Low-E 코팅까지 하면 더할 나위 없이 훌륭한 단열 효과를 볼 수 있으나 창과 창문틀, 창문틀과 벽체 사이에 조금의 틈이라도 생긴다면 높은 가격을 주고 마련한 창호가 무용지물이 되고 만다"고 밝혔다.결국 에너지 절약을 다양한 장비나 자재를 설치하는 것만큼 기본을 지키는 세심한 시공이 중요하다
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단열 성능 높이는 여러 방법 봇물 건축 전반에 퍼지는 에너지 절약 열풍
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[월간전원주택라이프] 전원주택_강화 리모델링주택_이에코건설
- 월간전원주택라이프 http://www.countryhome.co.kr 오래된 농가 주택의 세련된 변신 강화 ‘정이 깃든 오리네’ 시골길을 달리다 보면 집만 덩그러니 남아 있는 곳이 적지 않다. 강화도 주택 ‘정이 깃든 오리네’ 건축주는 그런 주택을 보면 고향집을 뒤로하고 남한으로 올 수밖에 없었던 어머니 모습이 떠오른다고 한다. 어머니는 시골 빈집을 보면 “북한에 있는 우리 집처럼 생겼네”하고 혼잣말을 하곤 한다는 것. 고향을 그리워하는 어머니를 조금이나마 위로하고픈 마음에 북녘 땅과 가까운 강화도 양서면 시골마을의 오래된 농가를 구입해 패시브하우스로 리모델링해서 어머니에게 선물했다. 오리네는 국토교통부와 한국토지주택공사(LH)에서 주최한 제5회 그린리모델링 우수사례 공모전에서 주거부분 최우수상을 수상했다. 글 이상현 기자 | 사진 김갑수 작가 | 취재협조 이에코건설 HOUSE NOTE DATA 위치 인천 강화군 양사면 지역/지구 계획관리지역, 제한보호구역(전방지역: 25㎞), 준보전산지 건축구조 목조 대지면적 198.00㎡(59.89평) 건축면적 50.84㎡(15.37평) 건폐율 25.6% 연면적 50.84㎡(15.37평) 용적률 25.6% 리모델링비용 7500만 원 설계 및 시공 이에코건설 02-3431-8600 blog.naver.com/y0482 MATERIAL 외부마감 아연골판 내부마감 황토 미장 단열재 지붕 - T100 글라스울, T50 우레탄 보드 벽 - T150, T200 외단열 우레탄보드 창호 목창호 37mm, 47mm 유리 현관문 T43 알류미늄문 조명 LED 난방기구 히트펌프 에어컨 보조난방기구 햇빛온풍기 신재생에너지 태양광(3kWp) 열회수환기장치 파울 Q250 오리네가 있는 곳은 인천시 강화군 양사면 북성리로 동쪽에서 남쪽으로 작은 남산이 감싸고, 서쪽에서 북쪽으로 바다가 감싸는 동네다. 주택은 마을회관과 300m 거리고, 평화전망대가 근처에 있어 건축주 어머니가 또래 혹은 같은 처지인 실향민과 함께 마음을 나누기도 좋아보였다. 리모델링 전 모습은 우리가 아는 흔한 시골 폐가다. 사람 산지 오래되어 외벽 일부가 떨어졌고, 기와는 탈락했다. 빗물받이였던 슬레이트는 다 찌그러져 있었다. 그럼에도 건축주가 이곳을 구입한 이유는 서까래 때문이다. 오랜 기간 사람의 손이 닿지 않았을 뿐, 몇몇 기둥 빼고는 구조목이 대부분 튼튼한 상태를 유지하고 있었다. 건축 일하는 건축주에겐 재밌는 장난감이라는 생각이 들었다. 어머니를 위한 고향을 가까이서 볼 수 있는 따듯하고 아늑한 집, 아들 부부에겐 마음의 안식처를 만드는 ‘정이 깃든 오리네’ 프로젝트는 이렇게 시작했다. 어머니도 가족도 모두 쾌적한 집 건축주는 리모델링 시 세 가지 핵심사항을 설정했다. 어머니가 따듯하게 머무는 집, 가족들이 정감을 느끼는 집, 천장고를 높여 지붕에 올라섰을 때 북녘이 보일 것 같은 집이다. 이에 따라 건축주는 구옥을 패시브하우스 수준으로 리모델링하기로 결정했다. 뼈대만 남기고 바닥 기초부터 공사해 사실상 대수선을 빙자한 재건축이었다. 기존 주택은 거실을 가운데 두고 우측에 주방과 안방, 좌측에 욕실과 창고로 배치했다. 건축주는 매일 상주하는 것이 아니기 때문에 기존 욕실과 창고를 허물어 거실로 통합하고, 주방을 반으로 나눠 욕실을 구획했다. 안방은 그대로 두되 입구를 오픈해 더 넓은 시각효과를 의도했다. 단열 성능 업그레이드 건축주는 예산 대부분을 구조 강화와 단열에 투입했다. 기존 주택은 지붕은 흙 100㎜, 외벽 흙 60㎜(일부 돌쌓기 150㎜)로 두께가 얇았고, 그마저도 손실된 곳이 있어 단열과 기밀성이 매우 떨어졌다. 냉난방기기를 설치해도 쾌적함과 상관없는 주택이었다. 창호는 옛 나무 창살, 목재 유리창 등이었고, 조명도 간이로 형광등을 부착해둔 상태였다. 북측은 습해서 벽이 주저앉았을 정도다. 따라서 벽 단열재는 150㎜ 우레탄보드를 적용하고, 북쪽은 더 두꺼운 200㎜ 단열재를 사용했다. 기밀성능을 극대화하고자 건물을 감싸는 외단열로 진행했다. 지붕은 50㎜ 우레탄 보드와 100㎜ 글라스울 단열재를 써서 기둥의 하중 부담을 줄였다. 창호는 46㎜ 로이 삼중유리창호를 선택했고, 설치할 때 기밀테이프 등을 아낌없이 사용해 빈틈을 제대로 막았다. 집 안이 기밀해진 만큼 열 회수 환기장치를 추가해 실내 공기 순환까지 원활하게 만들었다. 신재생에너지와 그린리모델링 열 회수 환기장치는 실내 공기를 일정하기 순환시켜 쾌적한 공기질을 만든다. 이는 불필요한 냉·난방 횟수를 줄여 에너지 비용 절감으로 이어진다. 지붕에 3kW 태양광 패널, 일사를 이용한 햇빛 온풍기까지 설치해 자연 에너지를 적극적으로 받아들였다. 게다가 주방 후드는 연기를 외부로 뿜지 않는 탄소 필터 제품을 장착했다. 패시브하우스 요소와 액티브하우스 요소를 적용한 덕분에 실내는 쾌적하고, 지구환경을 조금 더 생각하는 주택이 완성됐다. 오리네는 국토교통부와 한국토지공사(LH)에서 주최한 제5회 그린리모델링 우수사례 공모전에서 주거부분 최우수상을 받아 건축주의 노력이 값진 것이었음을 증명했다.
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[월간전원주택라이프] 전원주택_강화 리모델링주택_이에코건설
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[월간전원주택라이프] 전원주택_양평 통나무주택_목지가
- 월간전원주택라이프 http://www.countryhome.co.kr 남한강 모던 & 컨츄리 스타일 양평 통나무주택 마을 앞의 냇물이 너무 맑아서 달이 그냥 지나지 못하고 몸을 씻고 간다는 경기도 양평군 강상면 세월리洗月里. 이곳 남한강행복마을 전원주택단지 최상단에 앉혀진 주택이 파노라마처럼 펼쳐지는 강과 산줄기를 굽어보고 있다. 건축주 부부가 예전 주말주택 건축 경험을 바탕으로 지은 통나무 기둥 & 보 공법 상주용 전원주택이다. 세라믹 사이딩과 징크로 마감한 모던하고 심플한 외관과 달리, 실내는 구조재인 통나무 기둥과 보, 도리를 그대로 노출해 건강하고 자연스러운 분위기를 살린 컨츄리 스타일이다. 글 최은지 기자 | 사진 윤홍로 기자 | 취재협조 통나무건축 목지가 HOUSE NOTE DATA 위치 경기도 양평군 강상면 세월리 건축구조 통나무 Post & Beam(캐나다 방식) 대지면적 1,157.03㎡(350.00평) 건축면적 109.09㎡(33.00평) 건폐율 9.42% 연면적 161.98㎡(49.00평) 1층 109.09㎡(33.00평) 2층 52.89㎡(16.00평) 다락 56.19㎡(17.00평) 용적률 14.00% 설계기간 3개월 공사기간 3개월 건축비용 3.3㎡당 600만 원 설계 및 시공 통나무건축 목지가 010-7599-6332 blog.naver.com/howtolog MATERIAL 외부마감 지붕 - 징크 벽 - T18 세라믹 사이딩(고노시마) 데크 - 캔퍼스(하드우드) 내부마감 천장 - 도배, 레프파인 벽 - 도배 바닥 - 강화마루, 레프파인 계단 디딤판 - 레드파인 집성목 단열재 지붕 - 글라스울 R30 내단열 - 글라스울 R21 외단열 - 글라스울 R30 창호 독일식 시스템창호 주방기구 한샘 위생기구 대림 난방기구 기름보일러(경동), 벽난로, 필름난방 지형지세를 활용한 주택 배치 부부는 2005년에 양평군 강상면 대석리에 주말용으로 통나무 원형圓形 기둥·보 구조에다 2″×6″경량 목구조를 가미한 하이브리드 주택을 지은 바 있다. 그리고 10여 년간 주말마다 그곳에서 전원생활을 즐기다가 최근 남편의 은퇴 시점에 맞춰 이곳에 상주용 전원주택을 지은 것이다. 부부는 세월리 남한강행복마을의 어떤 매력에 빠져 정착한 것일까. “분양 소식을 접하고 처음 찾았을 때 남한강을 끼고 단지로 들어오는 길이 너무 아름다웠어요. 또 멀리서 휘감아 들어온 남한강 물줄기가 단지 앞에서 머물다가 빠져나가는 형국이기에 풍수적으로 좋다는 얘기도 들었고요. 무엇보다 산과 강이 모두 바라보이고 햇살이 잘 들며 전원의 분위기가 물씬 풍기는 곳에 주택을 짓고 싶었는데, 이 마을이 원하는 조건을 충족했어요.” 부부가 매입한 대지는 서쪽의 양자산과 동쪽의 남한강 사이에서 있는 서고동저西高東低 지세로, 대지에서 바라보면 개군산, 남한강, 주봉산, 양자산이 파노라마처럼 펼쳐진다. 대지의 서쪽과 남쪽은 주택이 들어선 필지에 접하고, 북쪽에서 동쪽으로 푸른 숲이 감싸며, 단지 내 진입로는 동쪽으로 나 있다. 주택은 조망권을 최대한 살리기 위해 산 비탈면과 일정 거리를 유지한 채 북쪽으로 최대한 붙여서 배치했다. 레벨 차가 나는 전면 마당과 집터 간 경계는 조경을 이용해 자연스러운 언덕 정원으로 꾸몄다. 이로써 푸른 언덕 위의 주택에선 가까이는 마당의 조경을, 멀리는 주변의 산과 강을 맘껏 감상할 수 있다. 고정관념을 깬 통나무주택의 변신 주택을 짓기 전 부부는 건축 구조에 대해 고민했다. 예전 주말주택은 통나무 기둥이 굵은 원형이라 중후한 느낌은 좋았지만, 외관이 다소 투박한 데다 실내 공간 활용 면에서 제약이 따랐기 때문이다. 부부는 그런데도 이번에 또 통나무주택을 지은 것이다. “3년간 다양한 구조를 알아봤는데, 그래도 오래 생활해온 통나무주택만한 게 없다고 생각했어요. 아쉬웠던 통나무 기둥이 최근 얇아지고 모양도 사각으로 가공하기에 원하는 스타일의 주택을 지을 수 있겠더라고요.” 부부는 주말주택 건축과 리모델링으로 인연을 맺은 목지가에 설계·시공을 맡겼다. 한 업체에 연이어 주택을 맡기기란 여간해선 쉽지 않은 일이다. “예전 집에서 불편함을 모르고 지냈고, 목지가는 무엇보다 저희가 원하는 스타일을 잘 알고 있었어요. 이번 집도 디자인이 잘 나왔는데, 특히 냉·난방비가 전보다 훨씬 적게 나와서 좋아요. 지난겨울 월평균 기름값 10만 원, 난로용 펠릿값 5~6만 원으로 실내 온도를 24℃로 유지하고 지냈으니까요.” 이 주택은 통나무 사각 기둥 사이에 경량 목구조재를 넣고, 그 사이 중공층뿐만 아니라 외부에도 단열재를 충진했다. 여기에 단열과 기밀성이 좋은 독일식 시스템창을 적용했기에 자연 에너지 효율성이 높을 수밖에 없을 것이다. 또 외관을 모던하고 세련되게 디자인하고 요즘 유행하는 징크와 세라믹 사이딩으로 마감했기에 외부에선 통나무주택에 대한 고정관념을 버리지 않는 한 그 구조를 짐작할 수 없다. 서재를 활용한 공간 분리 이 주택은 수납공간 확보와 실별 공간 분리가 눈에 띈다. 복도를 기준으로 현관, 공용 화장실, 수납공간, 계단을 후면에, 주요 공간인 거실, 주방/식당, 서재를 전면에 배치한 구조다. 주차 공간이 있는 주택 후면 중간 부분의 현관으로 들어서 중문을 열면 먼저 복도와 마주한다. 복도 우측이 주방/식당, 수납공간이고, 좌측이 거실과 안방이다. 그리고 현관 앞에 내벽을 통해 복도를 만들어준 서재가 거실과 주방/식당 사이에서 완충 역할을 한다. 주택의 메인 공간인 거실에 마당과 주변 풍광을 한눈에 담아낸 큰 창호가 있다. 거실과 주방/식당은 복도를 통해서, 또 서재에 대각선으로 낸 개구부를 통해서 연결된다. 아내는 “거실은 쉬는 공간이라 주방의 물소리나 딸그락거리는 소리가 소음이 될 수 있어 주방과 떨어뜨리고 서재를 가운데에 넣었다”며 “남편이 공부하거나 책을 보다가 두 공간을 쉽게 접근할 수 있어 좋다”고 한다. 2층은 출가해 가정을 이룬 두 아들네 가족이 오면 머무르도록 계획한 공간이다. 1층 현관 옆 포겟도어를 열면 나오는 계단을 오르면 좌우로 고풍스럽게 꾸민 방과 미니 주방이 있다. 또, 마당을 바라보며 안쪽으로 들어서면 통나무주택의 매력을 발산하는 거실이 나온다. 천장을 박공구조에 맞춰 높이고 창을 크게 내 개방감이 들고 조망은 절정에 이른다. 그 한쪽에 터널 형태로 비밀의 공간처럼 디자인한 다락이 있다. 건축주는 앞마당을 넓게 계획해 조경을 갖추는 데 특히 신경을 썼다고 한다. “제가 정원에 관심이 많아 조경기능사 자격증을 땄어요. 이 기회를 통해 알게 된 지식으로 거실 앞을 데크, 꽃밭, 잔디 정원으로 구분하고, 정원에 소나무, 반송, 철쭉, 삼색 조팝, 등을 심고, 사초 정원도 만들고 싶어 핑크뮬리 같은 식물도 심었어요.” “금요일이면 유치원을 마치자마자 손주가 이곳에 와서 정원을 맘껏 뛰놀고, 텃밭에서 감자를 캐고, 개울에서 고기를 잡으면서 주말을 보내다 간다”는 부부. 지금 풍광 좋은 곳에 들어선 마당 예쁜 통나무주택에선 도심의 아파트에서 상상할 수 없던 일들이 벌어지고 있다. 아름다운 추억이란 이름으로 …….
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[월간전원주택라이프] 전원주택_양평 통나무주택_목지가