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【패시브하우스】 국내 최초 제로 에너지 주택단지
- *기사 하단에 내용 이해를 돕기 위한 관계자 설명 및 인터뷰 동영상이 있습니다. 제로에너지 주택단지그 어느 해보다 유난히 더웠던 지난여름, 우리 사회의 화두는 ‘냉난방비’였다. 누진세의 당위성지 논의되면서 보다 효율적인 에너지 사용을 위해서 근본적인 해결책이 필요하다는 목소리도 높아졌다. 이에 따라 최소의 에너지로 최대의 효과를 볼 수 있는 주택에 대한 관심도 그 어느 때보다 높다. 현재 서울 노구 하계동에서 지어지고 있는 제로에너지 주택단지가 주목을 받는 것도 바로 이러한 이유에서다. 패시브 공법을 총동원해 화석연료는 전혀 쓰지 않고 친환경 에너지를 생산, 가정 내 사용되는 에너지를 자체 충할 수 있기 때문이다. 국내에서 첫 번째로 선보이는 제로에너지 주택단지다. 현재 이 주택단지 공사현장 옆에 2층짜리 목업MOCK-UP 주택이 위치해 있다. 철근콘크리트 구조로 대지면적 9,801㎡, 연면적 82.03㎡로 1층에는 화장실과 주방, 거실을 갖췄다. 에너지 및 쾌적성을 확인할 수 있는 모니터와 실증단지 관련 패널이 걸려 있고 2층에는 전시 및 회의실 공이 마련돼 있다. 주택은 지난달 많은 언론의 스포트라이트를 받았다. 7월 한 달간 사용한 냉방에너가 233kWh에 불과했기 때문이다. 비슷한 환경의 타 일반 주택 사용량 700kWh와 비교하면 1/3 수준. 비결은 바로 최첨단 기술이다.지난 2014년 준공한 이 주택에는 응용 가능한 각종 패시브 기술이 총 동원됐다. 패시브 기술을 검증하기 위해 지어진 만큼 국내외 최고 기술이 접목됐다. 주택에는 외단열과 고성능 창호, 열교차단 장치, 외부차양 등 주택에서 불필요하게 낭비되는 에너지를 막는 각종 장치가 설치돼 있다. 뿐만 아니라 에너지를 생산해내기도 한다. 태양광 설비가 외벽에 넓게 부착돼 있는데 연간 발전량은 5,371kWh정도다. 실험주택에 마련돼 있는 펠렛 보일러도 열생산을 통해 에너지 5,952kWh를 생산한다. 이 주택의 연간 에너지 소요량인 7,247kWh을 놓고보면 패시브 기술로 에너지 소요량 31.7%를 절감하는 효과를 본다. 심지어 태양광 설비와 펠렛 보일러 등 액티브 기술로 에너지 소요량 106.75%를 공급하기까지 한다. 최종적으로 이 집이 에너지를 생산해내는 양이 쓰는 양보다 38.4% 많은 셈. 이 곳에서는 많은 연구진들이 패시브 기술을 실험 중이다. 실험 결과는 제로에너지 주택단지 시공 및 관리에 적용된다. 현재 명지대 산학협력단(단장 이명주)이 실증사업을 주관하고 있다. 단지 내에 있는 목업(Mock-Up)주택 모습 국내최초 제로에너지 주택단지 목업주택에서 나온 실험결과를 토대로 지어지고 있는 제로에너지 주택단지. 연면적 1만1344.8㎡에 121가구 규모로 공동주택 단지(106세대) 내 단독주택(2세대), 합벽단독주택(4세대), 연립주택(9세대)이 선보인다. 이밖에도 부대 복리시설, 근린생활시설(상가), 주민 커뮤니티시설도 들어선다. 이 주택단지에는 목업주택을 통해 구현된 에너지 절감 시스템이 적용된다. 패시브 기법을 활용해 에너지지 낭비를 최소화하며, 지열 및 태양광 에너지를 통해 주요 에너지를 공급할 계획이다.국토부가 공개한 에밸런스 3차 계산에 따르면 단지 내 121세대의 에너지 요구량은 384MWh/yr이며, 사용 예상 에너지량은658MWh/yr(181.8%)다. 그런데 태양광 생산과 지열 등을 통하면 779MWh/yr(202.9%)를 생산할 수 있어 오히려 에너지를 비축할 수 있다고 연구진은 보고 있다.또한 지상에 자동차가 다니지 않는 안전한 도로 시스템과 벽면녹화, 친환경놀이터, 텃밭, 생태연못 등을 구성해 친자연적인 생활환경도 조성한다. 현재 학계 및 건축 업계에서는 제로에너지 기술을 다양한 형의 주택에 적용해 장기적으로 관찰할 수 있다며 큰 기대를 걸고있다. 제로에너지 주택단지 분양 정보는 올해 안으로 공개할 예정인 것으로 알려졌다. 추가 기사 이해를 톱기 위해 제로에너지주택 실증단지에 대한 자세한 적용 기술과 설명을 관계자 인터뷰를 통해 영상으로 담았다. 국토교통부는 단계적으로 제로에너지주택 실현을 준비하기 위해 지난 2013년 10월 실시한 『제로에너지주택 활성화를 위한 최적화 모델 개발 및 실증단지 구축』 연구개발 과제를 공모했다. 이 공모에서 서울시와 노원구, 명지대학교 컨소시엄이 연구개발자로 최종 선정되었으며, 이들 연구단은 2017년 가을 완공을 목표로 제로에너지주택 실증단지(121세대)을 서울시 노원구 하계동에 건설하고 있다. 취재 및 자료협조 제로에너지 주택단지 R&D 연구단 031-324-1075 www.zedtown.kr 전원주택라이프 더 보기 www.countryhome.co.kr잡지구독 신청 www.countryhome.co.kr:454/shop/subscription.asp
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【패시브하우스】 국내 최초 제로 에너지 주택단지
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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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['20년 05월호 특집 2] 건강과 환경 위한 필수 선택 제로에너지주택
- CASE 1 디자인 한계 넘은 은평구 패시브하우스건축주는 한옥을 좋아했다. 하지만, 불편하고 추울 거 같아 따뜻한 집을 찾던 중 패시브하우스를 알게 됐다. 패시브에 대한 지식이 없었지만, 집을 짓기로 하고부터 차근차근 관련 정보를 모아 기능과 성능을 갖추고 디자인까지 깔끔한 주택을 지었다. 자료협조 목금토건축사사무소 HOUSING DATA 위치 서울시 은평구 규모 지하 1층, 지상 2층 건축구조 철근콘크리트조 대지면적 330.00㎡(99.82평) 건축면적 153.11㎡(46.31평) 연면적 339.18㎡(102.60평) 지하 99.04㎡(29.96평) 1층 113.67㎡(34.38평) 2층 126.47㎡(38.26평) 난방설비 온돌, 태양광 패널 주요외장재 부식강판, 벽돌타일 외벽구성 T200 콘크리트 + T200 비드법 보온판 + T30 벽돌타일, 부식강판 외벽 열관류율 0.151W/㎡·K 지붕구성 T200 콘크리트 + 도막방수 + T250 압출법 보온판 + T0.03 PE필름(2겹) + T120 콘크리트 + 복합방수(노출형) 지붕 열관류율 0.116W/㎡·K 바닥구성 T200 압출법 보온판 + T300 콘크리트 + 액체방수 + 배수판 + T150 콘크리트 + 마감재 바닥 열관류율 0.105W/㎡·K 창틀 열관류율 1.00W/㎡·K 유리 열관류율 0.76W/㎡·K 유리 g값 0.45 현관문 열관류율 0.519W/㎡·K 기밀성능(n50) 0.55회/h(1등급) 열 회수 환기장치 zehnder comfoair Q600 난방면적 197.90㎡(59.86평) 난방부하 20.90W/㎡ 난방에너지요구량 39.36kWh/㎡·a 1차 에너지소요량 98kWh/㎡·a 설계 목금토 건축사사무소 070-8277-4464 www.mokgeumto.co.kr 시공 선이건설 건축주는 패시브 기술을 적용한 따뜻하고 예쁜 집을 짓고 싶었다. 입면은 누구라도 눈길을 끌며 한옥마을 풍경과 어울리는 디자인을 요구했다. 설계를 맡은 건축사는 ‘주택이 배타적으로 홀로 서 있는 게 아니라 마을 풍경으로 존재하는 건물이면 좋겠다’는 건축주 의견을 존중해 한옥을 현대적 디자인으로 재해석했다. 패시브하우스는 보통 열에너지 획득을 위해 남향을 선택하지만, 필지 여건상 북향에 앉혀야 했고 남측 대지가 더 높아 충분한 빛을 끌어들이기에도 불리한 조건이었다. 이 때문에 최적의 배치 대안을 찾기 위해 여러 차례 컴퓨터 시뮬레이션을 거쳐 ‘ㄷ’자형 주택으로 결정했다. 열린 콘셉트로 디자인한 입면은 다소 복잡하다. 일반적으로 패시브하우스는 에너지 효율성을 고려해 단순한 외형을 선호하지만, 건축주가 디자인 중요성을 강조해 은평한옥마을이라는 공간적 특징을 우선 고려했다. 대지 물성과 닮은 흙색 벽돌을 사용하고 한옥 지붕의 무게감을 매스화하면서 시각적, 정서적으로 한옥마을과 연계한 형태로 설계했다. 물론 패시브 기능과 성능을 무시하고 디자인만 강조한 건 아니다. 패시브하우스의 5가지 기본 요소인 고단열, 고기밀, 고성능 창호, 열 회수 환기장치, 열교 없는 디테일이라는 기술을 충실하게 적용했다. 가장 어려웠던 부분은 디자인에 욕심 내다보니 곳곳에 기밀과 열교를 차단해야 하는 큰 숙제가 남아있었다. 이를 위해 구조벽 열교 차단재, 외벽 마감재를 위한 열교 차단 파스너, 철제 차양 설치를 위해 단열 프레임 등을 적극 사용했다. 그리고 기술적으로는 열교가 심한 철골 기둥으로 필로티 구조를 만드는 것과 패시브 주택에서는 상상도 못 할 철판을 외장재에 사용하는 게 큰 고민이었다. 하지만, 국내에도 성능 좋은 단열 차단재를 많이 보급하고 있어 적절한 자재 사용과 단열·기밀 시공으로 디자인 한계를 넘어섰다. 외벽에 단열재를 고정하는 철물. 플라스틱 캡이 단열재를 밀착시키면서 열교도 방지한다. TB블럭은 구조체 열교를 차단한다. 단열시공만큼 기밀시공도 중요하다. 기밀시공이 완벽해야 블라인드 테스트를 통과할 수 있다. CASE 2 기능과 성능에 충실한 양촌리 패시브하우스노모를 모시고 두 자녀와 함께 아파트에서 생활하던 건축주는 마당이 딸린 단독주택에 살기를 원했다. 의사인 건축주는 가족들의 건강한 삶을 위해 패시브하우스를 선택하고 관련 정보를 모아 건축사와 협의해 쾌적하고 건강한 주택을 완공했다. 자료협조 ㈜무심종합건축사사무소 HOUSING DATA 위치 충북 청주시 규모 지상 2층 건축구조 철근콘크리트조 대지면적 600.00㎡(181.50평) 건축면적 133.96㎡(40.52평) 연면적 193.67㎡(58.58평) 1층 107.57㎡(32.54평) 2층 86.10㎡(26.04평) 환기용 체적 392.10㎡(118.61평) 주요외장재 아키타일 외벽구성 T150 철근콘크리트 + T200 비드법 보온판 + 외벽마감 외벽 열관류율 0.157W/㎡·K 지붕구성 T180 철근콘크리트 + T250 글라스울 48K + 지붕마감 지붕 열관류율 0.134W/㎡·K 바닥구성 T300 철근콘크리트 + T200 압출법 특호 + T40 모르타르 + T50 비드법 보온판 바닥 열관류율 0.103W/㎡·K 창틀 열관류율 0.754W/㎡·K 유리 열관류율 0.68W/㎡·K 현관문 열관류율 0.519W/㎡·K 기밀성능(n50) 0.55회/h 열 회수 환기장치 양지시스템(Zehnder ComfoAir Q450) 환기장치효율 난방효율 88% / 냉방효율 73% 난방면적(유효 실내면적) 162.60㎡(49.19평) 난방부하 21.00W/㎡ 난방에너지요구량 31.78kWh/㎡·a 1차 에너지소요량 113.00kWh/㎡·a 기밀성능(n50) 0.33(1/h) 태양광 3kWdc 전력생산 의존율 54% 설계 ㈜무심종합건축사사무소 043-256-9055 www.moosim.co.kr 시공 박종석 열교가 발생하는 구조체 부분에 열교 차단재를 사용했다. 창틀과 벽 사이에 수성 연질폼을 충진하고 가변형 방습테이프로 기밀시공 했다. 돌출차양의 구조적 안전성과 열교를 위해 차양 전용 열교 차단재를 사용했다. 건축주는 1층 공간을 모두 남향 배치를 원했다. 폭이 좁고 깊은 비정형 대지라 요구 조건을 충족하기는 어려워 생활공간(거실, 방)만 최대한 일사량을 획득하기 위해 남향 배치하고, 주방·다용도실·현관은 각도를 틀어 동남향으로 배치했다. 인테리어는 최소 재료로 담백한 느낌을 살리기 위해 천장 골조 형태를 최대한 살려 내외부 구조적인 느낌을 동일하게 만들고 TV 없는 거실 한쪽 벽면에 액자를 걸 여백을 마련했다. 도어 프레임이나 경첩도 보이지 않게 처리하고 2층 복도 벽면은 막히는 부분과 보이는 부분을 반복적으로 만들어 리듬감을 살렸다. 그리고 조명으로 공간에 강약을 조절해 단순하지만, 심심하지 않은 공간으로 완성했다. 패시브하우스는 천장이 높아도 어디나 일정하게 쾌적한 온도를 유지하는 장점이 있다. 건축주는 “집에서 여유 있게 차 한 잔 마시려고 집을 짓는다”라고 할 정도로 티타임을 위한 공간 확보를 중요하게 생각해 2층에 아늑한 테라스를 마련했다. 외부에 노출된 테라스에 발생하는 열교는 테라스와 본체 구조체를 내부에서 분리하고 TB블록을 사용해 해결했다. 건축주가 요구한 세로로 긴 거실 창은 시뮬레이션 결과 열 획득에서 약간 불리했지만, 설비 공정에서 보완할 수 있어 그대로 진행했다. 그 외 생활공간 창은 최대한 크게 내 충분한 일사량을 확보하고 북향에는 환기와 조망을 위해 가로 창과 넓은 창을 적절하게 배치했다. 또한, 창호 계획에서 디자인 요소와 비용 절감을 위해 1층은 고정 차양을 사용하고, 유지관리비를 효율적으로 관리하기 위해 2층 창호(아이 방, 거실 상단)는 블라인드를 내장한 패시브 창호를 설치했다. 지붕과 돌출 차양에는 적설량과 풍하중을 고려해 구조적 안정성과 단열성능이 뛰어난 티푸스TIFUS 외단열 시스템을 적용하고, 실내 온도와 공기질 유지를 위해 효율이 높은 젠더 Q450 열 회수 환기장치를 설치했다. 시공에서 특히 신경 쓴 부분은 작은 바늘구멍만 생겨도 냉기가 스며들기 때문에 미세한 열교 부분까지 차단하기 위한 정밀 시공이다. 이와 관련해 투습 기능의 단열재를 시공할 때 연결 부위에 틈이 생기지 않게 하거나 폼타이로 인한 열교를 차단하기 위해 관통형 폼플렛 타이를 삽입 타설 후 폼타이를 제거한 뒤 우레탄폼으로 틈을 메꿔 빈틈없는 주택으로 완공했다. 2층 테라스는 자연스러운 컬러를 연출하기 위해 방킬라이 데크를 깔았다. 2층 복도는 막히는 부분과 보이는 부분을 반복적으로 배치해 길고 좁은 복도에 리듬감을 줬다.
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['20년 05월호 특집 2] 건강과 환경 위한 필수 선택 제로에너지주택
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['20년 05월호 특집 3] 건강과 환경 위한 필수 선택 제로에너지주택_사례 모음
- 패시브하우스, 액티브하우스 사례 모음 패시브하우스 사례 1 겨울 동장군도 피해간 2.6ℓ 세종 주택 HOUSING DATA 건축구조 경량 목구조 대지면적 355.80㎡(107.62평) 건축면적 97.56㎡(29.51평) 연면적 178.56㎡(54.01평) 1층 97.56㎡(29.51평) 2층 81.00㎡(24.50평) 외부마감 지붕-리얼징크 / 벽-스타코플렉스 / 데크-방부목 내부마감 천장, 벽-광폭 합지 벽지 / 바닥-강화마루 단열재 지붕-T285 글라스울 / 내벽-T140 셀룰로오스 / 외벽-T200 비드법 보온판 가등급 1종 3호 창호 로이코팅 3중유리 시스템창호 현관문 마호가니 투패널 난방기구 가스보일러 신재생에너지 태양광(3㎾) 설계 및 시공 ㈜풍산우드홈 02-3414-8868 www.woodhomes.co.kr 넓은 창으로 햇볕을 풍족하게 끌어들인 거실. 거실에서 바로 외부와 연결한 야외 데크는 냉·난방 효율성을 고려해 선룸으로 제작했다. 주방/식당 입구에 수직 하중을 보강하기 위해 설치한 공학 목재(LVL)를 외부로 드러냄으로써 인테리어 효과를 냈다. 부부는 남들에게 보여주기 위한 주택이 아닌, 가족들의 건강하고 쾌적한 삶을 위해 패시브 하우스를 선택했다. 주택은 1㎡당 연간 난방 에너지 소비량을 3.0ℓ이하에 맞춰 설계를 진행하고, 최종으로 난방성능이 A1 등급인 2.6ℓ주택을 완공했다. 밋밋하게 보이지만, 단순하고 세련된 디자인이 도시 분위기에 잘 어울리는 주택은 한겨울에도 집 안 어디에서나 온도 차가 3℃ 이하인 쾌적한 실내 환경을 유지한다. 데크는 실내외(거실-데크)를 연결할 때 에너지 손실을 막기 위해 에너지 완충 역할을 하도록 선룸으로 제작했다. 창호는 마당을 향한 침실과 거실에 넓은 창을 내고, 나머지 삼면에는 사생활 보호를 위해 환기와 채광용으로 계획했다. 2층 거실은 서재 겸 휴게 공간이고, 담소를 나누는 소통 공간이다. 주로 자녀가 이용해 1층 거실과 다르게 젊은 분위기에 맞게 조명을 설치했다. 패시브하우스 사례 2 편안한 중목구조 2.9ℓ 수원 삼목헌 HOUSING DATA 건축구조 중목구조, 철근콘크리트조 대지면적 410.00㎡(124.03평) 건축면적 157.82㎡(47.74평) 연면적 290.73㎡(87.94평) 지하 74.17㎡(22.44평) 1층 150.01㎡(45.38평) 2층 66.55㎡(20.13평) 다락 20.74㎡(6.27평) 외부마감 지붕-갈바륨 컬러강판 / 벽-세라믹 사이딩 / 데크-탄화목 데크 내부마감 천장, 벽-친환경 수성 페인트, 벽지, 적삼목 / 바닥 - 코르크, 자기질 타일 단열재 지붕-T100×2겹 경질 우레탄 보온판 2종 2호 / 벽 - T100×2겹 경질 우레탄 보온판 2종 2호 창호 3중유리 PVC 시스템창호 현관문 단열현관문 신재생에너지 태양광 설계 건축사사무소 삼간일목 02-6338-3131 시공 ㈜GIP ARCHITECTURE 031-8020-8800 거실은 천장에 중목구조를 노출시켜 따듯함을 더했다. 왼쪽으로 계단실과 주방이 보인다. 주방은 어느 곳에서든지 쉽게 접근하도록 계단실, 거실, 마당이 모이는 중심에 뒀다. 2층 가족실은 박공지붕 모양을 그대로 노출시켜 좁은 공간임에도 넓어 보인다. 한쪽에는 책을 읽는 의자와 책장을 만들었다. 바닥엔 집성목, 난간은 철재 위 도장한 후 강화유리를 붙여 완성한 계단실. 화이트에 우드로 포인트를 준 디자인이 아늑해 보인다. 삼목헌은 건축주 가족 취향과 감성, 라이프스타일을 고려한 공간 구조를 중목구조로 풀어내면서 3.0ℓ이하 패시브하우스를 구현하는 게 목표였다. 부부와 두 자녀의 영역을 자연스럽게 구분하고 중앙 계단과 보이드Void로 모든 영역을 통합하면서 패시브하우스 요소까지 모두 만족스럽게 하는 건 쉽지 않았다. 결국, 패시브 기술 요소 하나하나에 심혈을 기울여 부위별 열관류율을 충족시키면서 단열 성능을 만족하기 위해 노력했다. 특히, 면과 면이 만나고 교차하는 부분이 많아 더욱 기밀에 신경 쓰고 열교에 의한 에너지 손실을 최소화했다. 패시브하우스 사례 3 프리패브 공법으로 진입장벽 낮춘 표준주택 HOUSING DATA 건축구조 경량 목구조 대지면적 535.00㎡(162.12평) 건축면적 100.46㎡(30.44평) 연면적 158.55㎡(48.04평) 1층 97.89㎡(29.66평) 2층 60.66㎡(18.38평) 외부마감 지붕-금속지붕 / 외벽-스타코플렉스, 벽돌 타일 내부마감 천장-목재루버 / 벽-벽지, 타일 / 바닥-강마루 단열재 지붕-T273 글라스울 / 외벽-T178 글라스울 창호 46㎜ 로이코팅 3중유리 설계 ㈜자림인앤씨건축사사무소 02-6082-0404 www.ZARIM.kr 시공 화미건축 031-772-7845 www.whami.co.kr 거실 천장은 용 형상을 모티브로 곡선처리 한 뒤 아라우코 합판으로 마감하고 은은한 간접 조명을 설치해 포근하고 편안한 느낌을 담았다. 주방·식당은 화이트에 파란색 계열로 포인트를 줘 모던한 스타일로 연출했다. 주방과 마당 사이에 원목으로 제작한 식당은 사방이 트이고 조망까지 확보해 도서관처럼 차분한 분위기가 흐른다. 방 창문을 크게 내 경치와 채광을 동시에 확보해 편안한 휴식처로 꾸몄다. 기존 주택이 맞춤복이라면, 표준주택은 기성복이다. 하지만, 기성이라고 해서 저가의 제품이 아니다. 표준주택은 성능을 기반으로 한 프리패브 공법을 적용해 비용 진입장벽을 낮춘 패시브하우스다. ㈔한국패시브건축협회에서 각종 문헌과 설문 조사, 주택 시공과 완공 후 소비자의 의견을 반영 등 수많은 자료를 검토하고 실험하는 과정을 거쳐 누구나 만족할만한 기능과 구조를 도출해 표준주택을 만든 것이다. 충분한 수납, 넓은 다용도실과 주방, 통풍, 열교 없는 디테일, 풍부한 일사에너지와 자연채광, VOC와 포름알데히드 억제, 용도에 맞는 공간 높이를 제공한다. 여기에 사용자 운영 및 관리 매뉴얼과 완공 후 일정 기간 정기 점검을 진행하는 것도 포함한다. <표준주택 8, 9호 비교표> 패시브하우스 사례 4 자녀를 위해 지은 건강한 주택 HOUSING DATA 건축구조 경량 목구조 대지면적 253.00㎡(76.67평) 건축면적 119.25㎡(36.14평) 연면적 223.95㎡(67.86평) 1층 112.25㎡(34.02평) 2층 111.70㎡(33.85평) 외부마감 지붕-리얼 징크 / 외벽-아쿠아솔, 파벽돌, 목재 사이딩 내부마감 천장-레드파인 루버 / 벽-규조토 / 바닥-편백 루버 단열재 지붕-고밀도 단열재 / 외벽-고밀도 단열재 / 내벽-저밀도 단열재 창호 토네이도 시스템창호 현관문 패시브 도어 난방기구 가스보일러 설계 및 시공 풍산우드홈 02-3414-8868 www.woodhomes.co.kr 자녀가 마음껏 뛰어놀도록 거실을 크게 배치했다. 아내는 주방에서 요리하며 거실과 마당을 한눈에 볼 수 있다. 남편은 휴일만 되면 마당에서 다섯 살배기 아들과 함께 축구공을 찬다. 자녀 방을 넓히는 대신 안방을 작게했다. 대신 부부 사생활 보호를 위해 파우더룸과 욕실, 드레스룸을 별도로 뒀다. 계단과 수납장은 아내 소원대로 밝고 따뜻한 느낌이 나는 자작나무로 마감했다. 바닥의 편백 루버와 어우러진 나무 질감이 편안한 분위기를 연출한다. 주택이 판교 신도시에 있다 보니 순수한 자연을 접할 기회가 많지 않다. 그래서 마당에 아내가 좋아하는 자작나무를 심고 담장을 목재 사이딩으로 시공해 도심 속 자연을 만끽하게 했다. 건축주 부부는 집을 짓기 전까지 패시브하우스에 대해 몰랐다. 집 지을 계획을 세우면서 ‘어떻게 해야 아이들이 좋은 환경에서 자라게 할 수 있을까?’ 고민하던 중, 딸아이 친구네가 패시브하우스로 지은 것을 보고 처음 알게 됐다. ‘실내 공기도 쾌적하고 냉·난방비 걱정도 없다’는 이야기를 듣고 부부는 이거다 싶었다. 보통 패시브하우스는 에너지 효율성을 고려해 구조를 단순화하지만, 이 주택은 아이들이 마음껏 뛰어놀고 창의적인 활동을 할 수 있도록 넓은 간격으로 공간을 배치하고 요소요소에 변화를 준 게 특징이다. 아이들 활동에 따라 실내에 떠도는 먼지를 줄이기 위해 환기장치를 신경 써 설치했다. 사적인 공간인 2층은 자녀에게 넉넉한 공간을 할애하기 위해 부부의 공간을 최소화했다. 아이들 공간은 남쪽과 동쪽 두 방향에 창을 내 채광이 좋도록 계획했다. <패시브하우스 인증 정보> 패시브하우스 사례 5 단순한 외형, 기능에 충실한 여주 주택 HOUSING DATA 건축구조 철근콘크리트조 대지면적 661.00㎡(200.30평) 건축면적 124.40㎡(37.70평) 연면적 124.40㎡(37.70평) 1층 107.90㎡(32.70평) 주차장 16.50㎡(5.00평) 다락 50.34㎡(15.25평) 외부마감 지붕-T0.5 컬러강판 / 외벽-스타코플렉스 내부마감 천장, 벽-합지 벽지, 타일 / 바닥-강마루 단열재 지붕-T300 비드법 보온판 1종 1호 / 외벽-T200 비드법 보온판 1종 3호 창호 T39 로이코팅 3중유리 설계 자림이앤씨건축사사무소 시공 자림이앤씨 02-6082-0404 www.zarim.kr 높은 단열성과 기밀성능으로 ㈔한국패시브건축협회로부터 3.7ℓ패시브하우스 인증을 받았다. 거실은 채광을 위해 남쪽에 큰 창을 냈다. 서쪽에는 남한강을 바라보도록 창을 내되, 여름철 저녁 과도한 일사량 유입을 막기 위해 사람 눈높이에 맞췄다. 주방은 거실에서 바라보이는 벽면에 수납장을 설치하지 않았다. 거실에서 수납장이 보이면 답답해 보이기 때문이다. 노란색 조명과 어우러져 주방에 온기를 전한다. 안방과 손자방 창문 밖에는 남천을 심어 사생활도 보호하고 남천을 보며 잠시나마 눈의 피로도 덜 수 있게 했다. 바깥 일사량에 따라 반투명, 혹은 불투명 커튼을 치도록 두 종류의 커튼을 함께 설치했다. 창고 겸 주차장을 대문 옆에 설치했다. 농기구나 각종 잡동사니를 이곳에 보관해 집 안에 지저분한 물건이 쌓이지 않도록 했다. 건축주는 곰팡이와 결로가 없는 주택을 원해 패시브하우스를 선택했다. 입면은 에너지 소비를 최소화하도록 단순한 형태로 디자인하고 실용성과 기능에 충실했다. 주택은 낮은 산을 배경으로 정면에 남한강이 흐르는 강변에 자리 잡았다. 남북으로 긴 대지에 남한강 조망을 감상하도록 북쪽에 주택을 앉힌 뒤 남쪽에 큰 창을 냈다. 서쪽에는 한여름 저녁 과도한 일사량을 막기 위해 눈높이에 맞춰 창을 냈다. 지붕은 태양광 발전 효율이 가장 좋은 경사각인 30°에 맞춰 물매를 정하고 태양광 패널을 설치했다. 단층에 작은 다락을 갖춘 이 주택은 실내 모든 공간을 온도 차 없이 일정하게 유지한다. 또한, 기밀성이 뛰어나 주택 바로 옆을 지나가는 차 소리도 들리지 않아 실내는 늘 조용하다. 아파트에 살 때 10여 종이 넘는 전구를 사용해 관리가 불편했던 경험을 살려 전구 제품을 통일하고 수명이 긴 LED 램프를 설치했다. <패시브하우스 인증 정보> 액티브하우스 사례 6kW 태양광발전, 전전화주택全電化住宅 HOUSING DATA 건축구조 지하 - 철근콘크리트조 / 지상 - 경량 목구조 대지면적 231.60㎡(70.05평) 건축면적 112.77㎡(34.11평) 연면적 296.62㎡(89.72평) 지하 112.77㎡(34.11평) 1층 93.81㎡(28.37평) 2층 90.04㎡(27.23평) 다락 46.63㎡(14.10평) 외부마감 지붕-컬러강판 / 벽-이페목, 벽돌타일 / 데크-세라믹 데크 타일 내부마감 천장, 벽-친환경 수성 페인트 / 바닥-원목마루, 폴리싱 타일 단열재 지붕-24k 글라스울 / 외벽-32k 글라스울 창호 PVC 3중유리 현관문 패시브용 현관문 난방기구 Aermec 신재생에너지 태양광(6㎾) 설계 ㈜자림이앤씨건축사사무소 02-6082-0404 www.zarim.kr 시공 윈윈하우징 010-9129-4005 www.winwinhousing.co.kr 건축주 가족은 저녁 시간에 대부분 집에서 각자의 방이 아닌 공용 공간에서 많은 시간을 함께 보낸다. 그에 맞게 방 크기는 최소화하고 거실과 주방을 다채롭게 구성했다. 안방에서 본 드레스룸. 모던한 철재 프레임 슬라이딩 유리문을 사용해 공간이 한결 고급스러운 느낌이다. 밤에 더욱 빛을 발하는 옥상 데크. 일사량을 충분하게 받는 지붕에 발전용량 6㎾ 태양광 패널을 설치했다. 추위와 결로, 곰팡이가 심한 주택에 살던 건축주는 새 주택을 짓기로 하고 건강한 주택이 어떤 것인지에 관하여 공부했다. 그 결과 기본에 충실한 패시브하우스에서 해답을 찾았다. 그동안 경험하지 못한 ‘쾌적한 주거 환경’과 ‘가족의 삶을 담는 공간’을 패시브 기술과 심플한 디자인으로 풀어냈다. 외피 면적을 최소화해 에너지 낭비를 줄이고 남측 면에 넓은 창을 배치해 채광을 충분히 끌어들였다. 넓은 공간에서 에어컨을 사용하면 온도 불균형이 발생하기 때문에 냉방부하 절반은 바닥의 냉방코일로, 절반은 열 회수 환기장치에 설치한 냉방코일로 분산해 어느 공간에서나 비슷한 쾌적감을 느끼게 했다. 또한, 쾌적한 실내 공기를 유지하기 위해 모든 열원까지 전기로 충당하는 전전화주택(all electric house, 全電化住宅)으로 설계했다. 일반 주택은 모든 에너지를 전기로 충당하려면 기본 부하량이 증가해 전기 사용량이 커지면서 오히려 환경을 해치지만, 패시브하우스는 건물 부하를 최대한 줄여 문제없다.
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['20년 05월호 특집 3] 건강과 환경 위한 필수 선택 제로에너지주택_사례 모음
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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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제로에너지주택 경제성 평가와 관리 방법
- 글 최정만 (사)한국패시브건축협회 회장 www.phiko.kr 제로에너지하우스임을 증명할 수 있는가가능하다. 하지만 단열재 두께가 맞느냐, 안 맞느냐로 다툼이 있는 소형 건축물시장에서 제로에너지하우스임을 증명하는 계산은 너무 멀어 보일 수밖에 없다. 사실 건축을 전공한 사람이면 에너지 계산 프로그램을 그리 어렵지 않게 배울 수 있다. 문제는 마음이 없다는 점이다. 그래서 제로에너지하우스임을 증명할 수 있는 사람이 적을 수밖에 없다. 그래도 반드시 에너지 계산은 해야만 한다. 꼭 제로에너지하우스가 아니어도 마찬가지다.주택을 싸게 짓더라도 건축주는 남보다 조금 더 따뜻한 주택이기를 바란다. 또 누구도 ‘그 돈이면 매우 추운 주택이 되거나 결로와 곰팡이가 난무할 것’이라고 얘기하지 않는다. ‘내가 지으면 따뜻한 주택이 된다’는 사람만 있다. 하지만 그것을 정량적으로 증명하려는 사람은 드물다. 지난 호에도 밝혔듯이 주택을 지은 뒤에 후회한들 아무 소용이 없다.에너지 계산의 목적은 ‘내가 얼마만큼 에너지비용을 낼까’하는 데 있지 않다. 에너지 계산을 통해 ‘따뜻함의 정도’를 알 수 있다는 데 의의가 있다. 즉 몇억씩 하는 건물을 지어 보기 전에 정말 따뜻하고 시원한 주택인지 알 수 있다는 뜻이다. 그러므로 완공 후의 마음고생을 생각하면 에너지 계산에 들어가는 비용은 조족지혈일 수밖에 없다. 이를 위한 프로그램을 (사)한국패시브건축협회 홈페이지에서 무료로 배포하고 있다. 건축주가 이 프로그램을 배워서 사용하기엔 무리가 따른다면 건축사에게 계산해 달라고 요구하는 것은 그리 어려운 일이 아니다. 물론 건축사도 일정 시간 배워야겠지만, 배운 게 어디 가는 것도 아니므로 건축사에게도 득이 된다. 협회에서 사용하는 ‘에너지샵’ 프로그램에 신축 예정인 주택의 몇 가지 정보를 입력하면, 그 주택이 어느 정도 따뜻한지 알 수 있다. 이 프로그램의 커다란 장점은 주택을 짓기 전에 열손실이 많은 부분을 찾아내 이를 보완할 수 있게 해주는 것이다. 즉 아래 그림처럼 신축 예정인 주택에서 열손실이 많은 부분이 창문인지 바닥인지 알 수 있다. 건물을 짓기 전에 향별, 창호별로 열의 획득과 손실 부분을 알 수 있다. 또한 더 상세하게 향별, 요소별로 그 결과를 알 수 있다. 따라서 북쪽의 창을 더 줄여야 하는지, 차양을 달아야 하는지 등등도 직관적으로 확인할 수 있다. 이를 통해 건축주는 겨울에 더 따뜻하고 여름에 더 시원한 주택을 짓기 위해 어디에 더 투자하고, 어느 부분에서 공사비를 더 아껴야 할지 판단할 수 있다. 들어가는 비용의 합리적 배분, 즉 동일한 비용으로 최대의 효과를 얻을 수 있다는 의미이다. 그러므로 패시브하우스, 제로에너지하우스(건물)를 떠나서 에너지 계산은 꼭 필요한 과정일 수밖에 없다. 내 돈이 엄한 데 쓰이는 것을 사전에 방지할 수 있기 때문이다. 제로에너지하우스, 정말 에너지비용이 전혀 들지 않는가그렇지 않다. 들어갈 수도, 들어가지 않을 수도 있다. 에너지 계산으로 명확한 숫자가 나오지만, ‘주택을 어떻게 운영하느냐’에 따라서 에너지 사용량이 달라진다.이것을 강조하는 이유는 사용자의 노력도 제로에너지하우스의 큰 축을 담당하기 때문이다. 물론 지금까지 우리나라에서 에너지를 과도하게 사용한 건축주는 극히 드물 것이다. 따라서 “나름 최선을 다해 에너지 비용을 한 푼이라도 더 줄여왔는데, 여기에서 또 줄여야 한다는 말인가”라고 반문할 수 있다. 그런 뜻은 아니다. 앞에서 얘기한 에너지 계산을 통해서 난방, 냉방, 급탕, 환기, 조명 등에 대한 예상 사용량을 얻을 수 있고, 이 결과와 매달 나오는 고지서를 비교하면 우리 가족이 표준보다 어느 부분을 아끼고 있는지 또 어느 부분을 많이 사용하고 있는지를 인지할 수 있으므로 보다 합리적으로 에너지 비용을 절약할 수 있다. 또한 최근 집 안의 거의 모든 가전기기의 개별 에너지 사용량을 파악해주는 개당 10만 원 안쪽 하는 똑똑한 기기도 있다. 분전반의 주전원 선에 이 제품을 한 개만 설치하면, 기기별 전력 사용의 특성이 다른 점을 이용해 사용 전력을 자동으로 구분해준다. 이런 것들을 잘 사용하면 설치비용을 뽑고도 남는다. 스크루지의 주택은 그 성능과 무관하게 제로에너지하우스가 될 수 있다. 실시간 기기별 전력 사용량을 확인할 수 있는 측정기기 중요한 것은 제로에너지하우스가 실제로 에너지 비용이 전혀 들지 않는다는 의미는 아니다. 에너지 계산상의 제로와 실제 제로는 다를뿐더러 이른바 전기기기는 너무 과다한 설계가 될 수 있기 때문에 계산에 포함하지 않는다(과다한 태양광발전설비의 설치). 법적으로도 사용자의 취향에 따라 사용량이 천차만별인 전기기기는 계산에서 제외하고 있다. 에너지 비용이 든다면, 왜 제로에너지인가제로에너지하우스의 정확한 의미는 ‘제로에너지에 가까운 건축물’로, 해외에서 ‘Nearly ZeroEnergy Building’이라고 한다. 주택을 실제 제로에너지에 맞추면 앞에서 기술한 바와 같이 이른바 오버스펙이 되고, 이는 건축주뿐만 아니라 넓게는 국가, 더 넓게는 지구적 차원에서 낭비가 되기 때문이다. 우리나라에서 건축물에너지효율등급을 제로에너지 1등급부터 5등급까지 구간을 나눠서 인증해주는 이유다. 어찌 보면 이 인증에서 1등급을 노리는 것은 무모할 수도 있다. 따라서 이 구간에서 가장 경제적인 등급에 접근하도록 노력하는 것이 중요하다. 최근 어느 언론에서 제로에너지가 실제 제로에너지가 아닌 점을 꼬집어서 비판했는데, 이것은 매우 표피적인 탐색만 한 기사로 여겨진다. 매우 넓은 범위에서 제로에너지를 인정하는 것은 전 세계적인 추세로 봐도 무방할 정도다. 제로에너지하우스는 경제성이 있는가있을 수도 있고, 없을 수도 있다. 앞에서 언급했듯이 넓은 제로에너지하우스의 범위 내에서 경제성이 있는 구간을 찾아야 한다. 이 구간이 결과적으로 제로에 어느 정도 근접했는가는 그리 중요하지 않다. 즉 열심히 하면서 가장 적정한 지점을 찾으면 된다. 그 결과가 1등급이든 5등급이든 상관없다. 물론 전체 범위 내에서 전혀 경제성이 없다는 결과를 얻을 수도 있다.경제성이 없다면, 왜 지어야 하는가본 연재의 첫 번째 글에서 밝힌 바와 같이 두 가지 측면에서 필연성이 있다. 한 가지는 경제성과 상관없이 ‘쾌적’한 생활이 가능하다는 점이다. 쾌적, 건강은 돈으로 환산할 수 없다. 제로에너지하우스의 궁극 목적인 ‘쾌적’이란 말을 반복할 필요도 없이 실현 과정 중에 자연스레 쾌적한 주택이 될 수 있다. 다음은 ‘의무’이기 때문이다. 부모님이 있기에 내가 존재하기에 효가 영원한 숙제이듯이, 자연이 있기에 나의 삶이 있다는 것을 이해할 필요가 있다. 그저 받은 만큼은 아니더라도 극히 일부분이라도 돌려주려고 노력할 필요가 있다는 것이다. 하자없는 건물 = 지구를 위한 건물 나의 ‘쾌적’과 ‘의무’의 실천, 이 두 가지를 다 잡을 수 있는 것이 제로에너지하우스다. 물론 돈이 있어야 한다. 하지만 돈이 없다면 쾌적도 의무도 지킬 수 없다고 얘기해선 안 된다. 몇 번을 반복하지만, 항상 주어진 비용 내에서 최선을 다해야 한다. 돈이 없으면 선택의 폭이 줄지만, 그렇다고 아무것도 할 수 없는 것이 아니기 때문이다. 모든 의무를 다할 필요도 없다. 그저 집 안에 재활용쓰레기통만 구분해 둬도 족하다.또한 하자가 없는 주택을 지으려는 노력도 의무를 지키는 것이다. 왜냐면, 하자가 날 경우 그것을 수리하기 위해 쓰는 비용, 수리하는 사람이 왕복하는 데 쓰는 연료, 수리하는 데 쓰는 자재 …, 이 모두 지구로부터 얻는 것이다. 따라서 한번 사용된 자재가 오랫동안 그 기능을 유지하는 하자 없는 주택이 지구를 위하는 건물이다.경제성을 확보하는 첫 걸음경제성을 가장 쉽게 확보하는 길은 주택의 외피 면적을 줄이는 것이다. 즉 최대한 단순하게 설계돼야 한다. 외벽은 1㎡당 최소 약 30만 원이 들어간다. 내·외장재가 비싸지거나, 단열에 더 신경 쓰면 쓸수록 이 금액은 50만 원까지도 올라갈 수 있다. 규모가 큰 공공건물은 사용 면적이 동일함에도 공사비는 몇억, 몇십억이 그냥 늘어난다.아래 그림의 두 건물은 같은 30평이지만, 외벽 면적이 45㎡ 차이가 나면서 공사비가 약 1,500만 원이 올라간다. 이 비용은 전체 창문 비용과 거의 같다. 유럽 여행을 많이 한 사람이라면 유럽의 그 많은 주택이 모두 사각 박스 형태라는 것을 보았을 것이다. 하지만 돌아와선 잡지에 실린 다양한 형태의 주택을 따라 해야 한다고 생각하는 오류를 범하고 있다.경제성을 확보하는 두 번째 걸음욕심을 줄여야 한다. 이 욕심은 대개 집들이가 끝나면 다 무용해진다. 집들이에만 필요한 것이 아닌가, 냉정하게 생각해야 한다. 이는 꼭 마감재만이 아니다. 파티는 순간, 삶은 지속 물론 누구만큼은 꼭 눌러주고 싶다면 그리해야 한다. 그러나 그 한 번을 위해 들어가는 비용이 너무 많다는 점을 명심해야 한다. 경제성을 확보하는 세 번째 걸음설계비와 시공비를 가장 싸게 제시하는 곳은 피해야 한다. 가장 싼 곳과 그 다음의 가격을 제시한 곳의 차액은 공사 중에 그냥 메꿔진다. 결코 쉽지 않은 결정이지만, 100번이고 되뇌어야 한다. 건축은 동일한 제품을 다양한 가격에 파는 온라인 마켓의 상품이 아니기 때문이다.비용이 없다면, 어떤 것부터 적용해야 하는가열 회수 환기장치 ⇒ 기밀 ⇒ 열교 ⇒ 단열 순이다. 단열재를 법적 기준보다 두껍게 하는 것이 가장 후순위다. 단열재를 늘리는 것보다 열교를 차단하는 것이 더 중요하고, 열교 차단보다 기밀이 더 중요하며, 기밀보다 환기장치가 더 중요하다. 이는 최소한 숨은 제대로 쉬고 살아야 하기 때문이다. 어린 자녀, 특히 수험생을 둔 주택일수록 그 중요도는 더 높다. 이산화탄소 농도가 암기력에 미치는 영향이 너무 커서, 단언컨대 유명 개인교사한테 과외를 받는 것보다 더 성적을 쉽게 올릴 수 있는 유일한 방법이 주택에 환기장치를 다는 것이다.완공 후 무엇을 관리해야 하는가삶의 시간이 늘어갈수록 나름의 요령이 생기기에 별도로 설명하는 것이 무의미할 수도 있겠으나, 그 시간을 당기기 위해 몇 가지 필수적인 것만 아주 간단하게 언급한다. 주기적인 관리는 연초마다 달력에 표시하는 버릇을 가지면 더 좋다. 습도 관리_ 겨울을 기준으로 쾌적하게 살 수 있는 습도의 범위는 의외로 좁다. 실내 습도가 40% 아래로 떨어지면 바이러스가 활동하므로 감기에 쉽게 걸리며, 60%를 넘어가면 곰팡이의 발생 위험이 커진다. 그러므로 실내 습도가 40~60%로 유지되도록 적극적으로 개입해야 하는데, 이를 알 수 있는 유일한 방법이 습도계를 비치하는 것이다. 이는 냉장고보다 더 중요하다. 습도 조절은 결로 방지를 위해 꼭 필요하다. 열 회수 환기장치 관리_ 환기장치는 24시간 가동해야 하며, 이를 위해서 필터를 정기적으로 청소 또는 교체해야 한다. 겨울철 기기 내부에 결로수가 고일 수 있기 때문에 일주일에 한 번쯤 내부를 살펴보는 것도 중요하다. 관리하지 않은 열 회수 환기장치 필터의 최후 외벽 관리_ 유럽 주택 건물의 외벽이 우리나라보다 깨끗한 이유는 공기가 좋기 때문이 아니라 정기적으로 청소하기 때문이다. 건물의 외벽은 재료와 무관하게 5년마다 한 번씩 청소해야 한다. 건물 외부는 나의 것만이 아닌 마을 이미지를 구성하는 공동 재산이기에 더더욱 관리가 중요하다. 배수구 관리_ 외부 배수관은 낙엽이나 이물질 때문에 언제든지 막힐 수 있다. 그러므로 한 달에 한 번 배수구를 점검할 필요가 있다. 특히 평지붕의 빗물 배수구는 꼭 청소해야 한다. “물이 좀 고여도 방수에만 문제없으면 되는 것이 아니냐”고 생각하기 쉬운데, 물은 매우 무거운 물질이기에 고이면 방수가 무용해질 확률이 높다. 예를 들어 유럽의 방수재 성능 표기 방법이 ㎜인데, 이는 해당 방수재 위에 최대한 고일 수 있는 물의 높이를 의미한다. 반대로 얘기하면 이 이상의 물이 고이면 방수층의 기능이 제 역할을 못할 수 있다는 것이다. 그러므로 지붕, 발코니에 물이 고이지 않도록 노력해야 한다. 외부 배수관이 막혀서 물이 고이지 않도록 관리해야 한다. 봉수 관리_ 생활하수가 빠지는 실내 배수구에서 냄새가 올라오지 않도록 물이 살짝 고이게 한 부분을 봉수라고 한다. 눈에 보이지 않지만, 배수구 뚜껑을 열면 볼 수 있다. 하수구 냄새가 빈번하게 느껴지면 봉수가 없어진 것을 의심해야 한다. 물을 자주 사용하지 않는 화장실에서 특히 그러하다. 봉수가 증발해서 없어졌기 때문이다. 보일러실에 만든 배수구에서 그런 경우가 흔하다. 그러므로 귀찮더라도 이틀에 한 번은 배수구에 물을 버려서 봉수를 유지해야 한다.창문 관리_ 슬라이딩 창의 관리는 지난 호에 설명했듯이 기밀을 담당하는 모헤어를 3년에 한 번은 새것으로 교체해야 하며, 풍지판은 필수적으로 필요하다. 시스템창은 준공 후 1년이 흐른 시점에서 유리의 무게에 따른 미세한 틀어짐이 있을 수 있기에 조정해야 한다. 그 방법은 어렵지 않기 때문에 창호회사로부터 조정법을 배워두면 좋지만, 창호회사에 A/S의 책임이 있기 때문에 이를 알려 주는 곳은 거의 없다. 문제는 유리의 청결도를 신경 써야 한다는 것이다. 이는 주택의 얼굴이라서 그렇기도 하지만, 다음의 논리로 볼 때, 겨울이 다가오면 유리창의 외부면을 닦아줘야 한다.1. 우리나라의 남향 일사량이 매우 풍부하다.2. 일사는 남향의 유리창을 통해 들어온다.3.유리가 청결하지 못하면, 이 일사량의 20% 정도가 들어올 수 없다. 이를 겨울철 난방비로 계산하면, 거의 10만 원이 넘는 비용이다. 더러운 유리는 일사에너지의 유입을 현저히 감소시킨다. 살면 살수록 건강해지는 집우리는 건강을 위해 운동하고, 몸에 맞는 음식을 챙겨 먹고, 명상하고, 정기검진도 받고 있다. 그리고 살기만 하면 건강해지는 주택이 있다면 얼마나 좋을까 상상한 적이 있었다. 쾌적한 집, 보약과 운동 못지않게 건강을 위한 필수조건이다. 건강을 위한 실내 조건은 열환경, 빛환경, 음환경, 실내 공기질이라고 정의할 수 있다. 원적외선과 같은 거짓말을 할 필요도 없이 열교가 없는 패시브하우스는 열적으로 안락하다. 또한 고기밀이기에 외부 소음이 거의 침투할 수 없어 극히 조용하다. 겨울철 남향의 매우 큰 창을 통해 풍부한 일사와 더불어 채광을 온 감각으로 느낄 수 있으며, 여름철에 차양과 맞통풍이 결합해 실내를 시원하게 해준다. 환기장치를 통해 필터링된 공기가 24시간 쾌적한 실내 공기질을 지켜줄 수 있다. 여기에 최근 이슈가 된 라돈으로부터도 안심할 수 있는 조건이 된다.건강을 위한 실내 환경 조건을 모두 갖춘 주택, 그래서 살면 살수록 건강해지는 주택. 바로 패시브하우스라고 할 수 있다. 또한 이 모든 것을 증명할 수 있다. 여기에 적절한 태양광발전설비를 갖추면 쾌적한 제로에너지하우스를 가질 수 있다. 평생 건강을 위해 투자하는 각종 비용을 조금씩 아껴서 주택에 투자하는 셈이다. 보양식 삼계탕을 먹고 들어온 날 춥고, 시끄럽고, 침침하고, 곰팡이 가득한 주택에서 잔 들 무슨 소용이 있겠는가 ……. 패시브하우스, 제로에너지하우스는 어느 누구를 위한 투자가 아니다. 바로 나와 내 가족을 위한 투자인 셈이다. 01 제로에너지건축물의 정의와 실현 가능성02 제로에너지주택의 필요 요소 개론03 열교, 곰팡이, 단열04 좋은 창호의 선택과 하자를 줄이는 요령05 차양의 효과적 설치06 주택은 왜, 기밀해야 하나07 자연환기와 기계식 환기, 그리고 환기장치 설치 및 관리 08 구조 형식별 패시브주택 실현 전략 09 기존 주택의 저에너지 리모델링 전략 10 열원의 선택과 신재생에너지 11 제로에너지주택을 위한 물과 열관리 12 제로에너지주택 경제성 평가와 관리 ※ 쾌적한家 건강한家 연재를 이번호로 마칩니다. 12회에 걸쳐 귀한 글을 연재해주신 (사)한국패시브협회 최정만 회장님께 독자들을 대신해 감사의 말을 전합니다. 최정만 ㈜자림이앤씨건축사사무소 소장 (사)한국패시브건축협회회장, 숭실대학교 건축학부 겸임교수(친환경건축), 서울시 녹색건축자문위원, 경기도 녹색건축정책자문위원, 한-오스트리아국제건축전 초대건축가, 동경세계건축가대회 초대건축가 건축 환경 관련 강의 경력_ 건설기술교육원 친환경 건축 설계 전문가 양성 과정(건축물에너지), 대한건축사협회 친환경 건축 설계 아카데미(건축물에너지) 프로젝트_ 저탄소 에너지 절감형 건축물 설계 및 연구 참여, 지식경제부 그린홈 제로에너지 시범주택(국내 최초 제로에너지 시범주택), 한국도로공사 수원영업소(국내 최초 패시브 업무시설), 세종시 첫마을 커뮤니티 단지(국내 최초 패시브 교육시설), 우정국 삼평동 제로에너지 우체국(국내 최초 제로에너지 업무시설) 등 전원주택라이프 더 보기www.countryhome.co.kr
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제로에너지주택 경제성 평가와 관리 방법
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[쾌적한家, 건강한家] 제로에너지주택 경제성 평가와 관리 방법
- 제로에너지주택 경제성 평가와 관리 방법 글 최정만 (사)한국패시브건축협회 회장 www.phiko.kr CONTENTS 01 제로에너지건축물의 정의와 실현 가능성 02 제로에너지주택의 필요 요소 개론 03 열교, 곰팡이, 단열 04 좋은 창호의 선택과 하자를 줄이는 요령 05 차양의 효과적 설치 06 주택은 왜, 기밀해야 하나 07 자연환기와 기계식 환기, 그리고 환기장치 설치 및 관리 08 구조 형식별 패시브주택 실현 전략 09 기존 주택의 저에너지 리모델링 전략 10 열원의 선택과 신재생에너지 11 제로에너지주택을 위한 물과 열관리 12 제로에너지주택 경제성 평가와 관리 방법 제로에너지하우스임을 증명할 수 있는가 가능하다. 하지만 단열재 두께가 맞느냐, 안 맞느냐로 다툼이 있는 소형 건축물시장에서 제로에너지하우스임을 증명하는 계산은 너무 멀어 보일 수밖에 없다. 사실 건축을 전공한 사람이면 에너지 계산 프로그램을 그리 어렵지 않게 배울 수 있다. 문제는 마음이 없다는 점이다. 그래서 제로에너지하우스임을 증명할 수 있는 사람이 적을 수밖에 없다. 그래도 반드시 에너지 계산은 해야만 한다. 꼭 제로에너지하우스가 아니어도 마찬가지다. 주택을 싸게 짓더라도 건축주는 남보다 조금 더 따뜻한 주택이기를 바란다. 또 누구도 ‘그 돈이면 매우 추운 주택이 되거나 결로와 곰팡이가 난무할 것’이라고 얘기하지 않는다. ‘내가 지으면 따뜻한 주택이 된다’는 사람만 있다. 하지만 그것을 정량적으로 증명하려는 사람은 드물다. 지난 호에도 밝혔듯이 주택을 지은 뒤에 후회한들 아무 소용이 없다. 에너지 계산의 목적은 ‘내가 얼마만큼 에너지비용을 낼까’하는 데 있지 않다. 에너지 계산을 통해 ‘따뜻함의 정도’를 알 수 있다는 데 의의가 있다. 즉 몇억씩 하는 건물을 지어 보기 전에 정말 따뜻하고 시원한 주택인지 알 수 있다는 뜻이다. 그러므로 완공 후의 마음고생을 생각하면 에너지 계산에 들어가는 비용은 조족지혈일 수밖에 없다. 이를 위한 프로그램을 (사)한국패시브건축협회 홈페이지에서 무료로 배포하고 있다. 건축주가 이 프로그램을 배워서 사용하기엔 무리가 따른다면 건축사에게 계산해 달라고 요구하는 것은 그리 어려운 일이 아니다. 물론 건축사도 일정 시간 배워야겠지만, 배운 게 어디 가는 것도 아니므로 건축사에게도 득이 된다. 협회에서 사용하는 ‘에너지샵’ 프로그램에 신축 예정인 주택의 몇 가지 정보를 입력하면, 그 주택이 어느 정도 따뜻한지 알 수 있다. 이 프로그램의 커다란 장점은 주택을 짓기 전에 열손실이 많은 부분을 찾아내 이를 보완할 수 있게 해주는 것이다. 즉 아래 그림처럼 신축 예정인 주택에서 열손실이 많은 부분이 창문인지 바닥인지 알 수 있다. 건물을 짓기 전에 향별, 창호별로 열의 획득과 손실 부분을 알 수 있다. 또한 더 상세하게 향별, 요소별로 그 결과를 알 수 있다. 따라서 북쪽의 창을 더 줄여야 하는지, 차양을 달아야 하는지 등등도 직관적으로 확인할 수 있다. 이를 통해 건축주는 겨울에 더 따뜻하고 여름에 더 시원한 주택을 짓기 위해 어디에 더 투자하고, 어느 부분에서 공사비를 더 아껴야 할지 판단할 수 있다. 들어가는 비용의 합리적 배분, 즉 동일한 비용으로 최대의 효과를 얻을 수 있다는 의미이다. 그러므로 패시브하우스, 제로에너지하우스(건물)를 떠나서 에너지 계산은 꼭 필요한 과정일 수밖에 없다. 내 돈이 엄한 데 쓰이는 것을 사전에 방지할 수 있기 때문이다. 제로에너지하우스, 정말 에너지비용이 전혀 들지 않는가 그렇지 않다. 들어갈 수도, 들어가지 않을 수도 있다. 에너지 계산으로 명확한 숫자가 나오지만, ‘주택을 어떻게 운영하느냐’에 따라서 에너지 사용량이 달라진다. 이것을 강조하는 이유는 사용자의 노력도 제로에너지하우스의 큰 축을 담당하기 때문이다. 물론 지금까지 우리나라에서 에너지를 과도하게 사용한 건축주는 극히 드물 것이다. 따라서 “나름 최선을 다해 에너지 비용을 한 푼이라도 더 줄여왔는데, 여기에서 또 줄여야 한다는 말인가”라고 반문할 수 있다. 그런 뜻은 아니다. 앞에서 얘기한 에너지 계산을 통해서 난방, 냉방, 급탕, 환기, 조명 등에 대한 예상 사용량을 얻을 수 있고, 이 결과와 매달 나오는 고지서를 비교하면 우리 가족이 표준보다 어느 부분을 아끼고 있는지 또 어느 부분을 많이 사용하고 있는지를 인지할 수 있으므로 보다 합리적으로 에너지 비용을 절약할 수 있다. 또한 최근 집 안의 거의 모든 가전기기의 개별 에너지 사용량을 파악해주는 개당 10만 원 안쪽 하는 똑똑한 기기도 있다. 분전반의 주전원 선에 이 제품을 한 개만 설치하면, 기기별 전력 사용의 특성이 다른 점을 이용해 사용 전력을 자동으로 구분해준다. 이런 것들을 잘 사용하면 설치비용을 뽑고도 남는다. 스크루지의 주택은 그 성능과 무관하게 제로에너지하우스가 될 수 있다.실시간 기기별 전력 사용량을 확인할 수 있는 측정기기 중요한 것은 제로에너지하우스가 실제로 에너지 비용이 전혀 들지 않는다는 의미는 아니다. 에너지 계산상의 제로와 실제 제로는 다를뿐더러 이른바 전기기기는 너무 과다한 설계가 될 수 있기 때문에 계산에 포함하지 않는다(과다한 태양광발전설비의 설치). 법적으로도 사용자의 취향에 따라 사용량이 천차만별인 전기기기는 계산에서 제외하고 있다. 에너지 비용이 든다면, 왜 제로에너지인가 제로에너지하우스의 정확한 의미는 ‘제로에너지에 가까운 건축물’로, 해외에서 ‘Nearly ZeroEnergy Building’이라고 한다. 주택을 실제 제로에너지에 맞추면 앞에서 기술한 바와 같이 이른바 오버스펙이 되고, 이는 건축주뿐만 아니라 넓게는 국가, 더 넓게는 지구적 차원에서 낭비가 되기 때문이다. 우리나라에서 건축물에너지효율등급을 제로에너지 1등급부터 5등급까지 구간을 나눠서 인증해주는 이유다. 어찌 보면 이 인증에서 1등급을 노리는 것은 무모할 수도 있다. 따라서 이 구간에서 가장 경제적인 등급에 접근하도록 노력하는 것이 중요하다. 최근 어느 언론에서 제로에너지가 실제 제로에너지가 아닌 점을 꼬집어서 비판했는데, 이것은 매우 표피적인 탐색만 한 기사로 여겨진다. 매우 넓은 범위에서 제로에너지를 인정하는 것은 전 세계적인 추세로 봐도 무방할 정도다. 제로에너지하우스는 경제성이 있는가 있을 수도 있고, 없을 수도 있다. 앞에서 언급했듯이 넓은 제로에너지하우스의 범위 내에서 경제성이 있는 구간을 찾아야 한다. 이 구간이 결과적으로 제로에 어느 정도 근접했는가는 그리 중요하지 않다. 즉 열심히 하면서 가장 적정한 지점을 찾으면 된다. 그 결과가 1등급이든 5등급이든 상관없다. 물론 전체 범위 내에서 전혀 경제성이 없다는 결과를 얻을 수도 있다. 경제성이 없다면, 왜 지어야 하는가 본 연재의 첫 번째 글에서 밝힌 바와 같이 두 가지 측면에서 필연성이 있다. 한 가지는 경제성과 상관없이 ‘쾌적’한 생활이 가능하다는 점이다. 쾌적, 건강은 돈으로 환산할 수 없다. 제로에너지하우스의 궁극 목적인 ‘쾌적’이란 말을 반복할 필요도 없이 실현 과정 중에 자연스레 쾌적한 주택이 될 수 있다. 다음은 ‘의무’이기 때문이다. 부모님이 있기에 내가 존재하기에 효가 영원한 숙제이듯이, 자연이 있기에 나의 삶이 있다는 것을 이해할 필요가 있다. 그저 받은 만큼은 아니더라도 극히 일부분이라도 돌려주려고 노력할 필요가 있다는 것이다. 나의 ‘쾌적’과 ‘의무’의 실천, 이 두 가지를 다 잡을 수 있는 것이 제로에너지하우스다. 물론 돈이 있어야 한다. 하지만 돈이 없다면 쾌적도 의무도 지킬 수 없다고 얘기해선 안 된다. 몇 번을 반복하지만, 항상 주어진 비용 내에서 최선을 다해야 한다. 돈이 없으면 선택의 폭이 줄지만, 그렇다고 아무것도 할 수 없는 것이 아니기 때문이다. 모든 의무를 다할 필요도 없다. 그저 집 안에 재활용쓰레기통만 구분해 둬도 족하다. 또한 하자가 없는 주택을 지으려는 노력도 의무를 지키는 것이다. 왜냐면, 하자가 날 경우 그것을 수리하기 위해 쓰는 비용, 수리하는 사람이 왕복하는 데 쓰는 연료, 수리하는 데 쓰는 자재 …, 이 모두 지구로부터 얻는 것이다. 따라서 한번 사용된 자재가 오랫동안 그 기능을 유지하는 하자 없는 주택이 지구를 위하는 건물이다. 경제성을 확보하는 첫 걸음 경제성을 가장 쉽게 확보하는 길은 주택의 외피 면적을 줄이는 것이다. 즉 최대한 단순하게 설계돼야 한다. 외벽은 1㎡당 최소 약 30만 원이 들어간다. 내·외장재가 비싸지거나, 단열에 더 신경 쓰면 쓸수록 이 금액은 50만 원까지도 올라갈 수 있다. 규모가 큰 공공건물은 사용 면적이 동일함에도 공사비는 몇억, 몇십억이 그냥 늘어난다. 아래 그림의 두 건물은 같은 30평이지만, 외벽 면적이 45㎡ 차이가 나면서 공사비가 약 1,500만 원이 올라간다. 이 비용은 전체 창문 비용과 거의 같다.유럽 여행을 많이 한 사람이라면 유럽의 그 많은 주택이 모두 사각 박스 형태라는 것을 보았을 것이다. 하지만 돌아와선 잡지에 실린 다양한 형태의 주택을 따라 해야 한다고 생각하는 오류를 범하고 있다. 경제성을 확보하는 두 번째 걸음 욕심을 줄여야 한다. 이 욕심은 대개 집들이가 끝나면 다 무용해진다. 집들이에만 필요한 것이 아닌가, 냉정하게 생각해야 한다. 이는 꼭 마감재만이 아니다. 파티는 순간, 삶은 지속 물론 누구만큼은 꼭 눌러주고 싶다면 그리해야 한다. 그러나 그 한 번을 위해 들어가는 비용이 너무 많다는 점을 명심해야 한다. 경제성을 확보하는 세 번째 걸음 설계비와 시공비를 가장 싸게 제시하는 곳은 피해야 한다. 가장 싼 곳과 그 다음의 가격을 제시한 곳의 차액은 공사 중에 그냥 메꿔진다. 결코 쉽지 않은 결정이지만, 100번이고 되뇌어야 한다. 건축은 동일한 제품을 다양한 가격에 파는 온라인 마켓의 상품이 아니기 때문이다. 비용이 없다면, 어떤 것부터 적용해야 하는가 열 회수 환기장치 ⇒ 기밀 ⇒ 열교 ⇒ 단열 순이다. 단열재를 법적 기준보다 두껍게 하는 것이 가장 후순위다. 단열재를 늘리는 것보다 열교를 차단하는 것이 더 중요하고, 열교 차단보다 기밀이 더 중요하며, 기밀보다 환기장치가 더 중요하다. 이는 최소한 숨은 제대로 쉬고 살아야 하기 때문이다. 어린 자녀, 특히 수험생을 둔 주택일수록 그 중요도는 더 높다. 이산화탄소 농도가 암기력에 미치는 영향이 너무 커서, 단언컨대 유명 개인교사한테 과외를 받는 것보다 더 성적을 쉽게 올릴 수 있는 유일한 방법이 주택에 환기장치를 다는 것이다. 완공 후 무엇을 관리해야 하는가 삶의 시간이 늘어갈수록 나름의 요령이 생기기에 별도로 설명하는 것이 무의미할 수도 있겠으나, 그 시간을 당기기 위해 몇 가지 필수적인 것만 아주 간단하게 언급한다. 주기적인 관리는 연초마다 달력에 표시하는 버릇을 가지면 더 좋다. 습도 관리_ 겨울을 기준으로 쾌적하게 살 수 있는 습도의 범위는 의외로 좁다. 실내 습도가 40% 아래로 떨어지면 바이러스가 활동하므로 감기에 쉽게 걸리며, 60%를 넘어가면 곰팡이의 발생 위험이 커진다. 그러므로 실내 습도가 40~60%로 유지되도록 적극적으로 개입해야 하는데, 이를 알 수 있는 유일한 방법이 습도계를 비치하는 것이다. 이는 냉장고보다 더 중요하다. 습도 조절은 결로 방지를 위해 꼭 필요하다. 열 회수 환기장치 관리_ 환기장치는 24시간 가동해야 하며, 이를 위해서 필터를 정기적으로 청소 또는 교체해야 한다. 겨울철 기기 내부에 결로수가 고일 수 있기 때문에 일주일에 한 번쯤 내부를 살펴보는 것도 중요하다. 관리하지 않은 열 회수 환기장치 필터의 최후 외벽 관리_ 유럽 주택 건물의 외벽이 우리나라보다 깨끗한 이유는 공기가 좋기 때문이 아니라 정기적으로 청소하기 때문이다. 건물의 외벽은 재료와 무관하게 5년마다 한 번씩 청소해야 한다. 건물 외부는 나의 것만이 아닌 마을 이미지를 구성하는 공동 재산이기에 더더욱 관리가 중요하다. 배수구 관리_ 외부 배수관은 낙엽이나 이물질 때문에 언제든지 막힐 수 있다. 그러므로 한 달에 한 번 배수구를 점검할 필요가 있다. 특히 평지붕의 빗물 배수구는 꼭 청소해야 한다. “물이 좀 고여도 방수에만 문제없으면 되는 것이 아니냐”고 생각하기 쉬운데, 물은 매우 무거운 물질이기에 고이면 방수가 무용해질 확률이 높다. 예를 들어 유럽의 방수재 성능 표기 방법이 ㎜인데, 이는 해당 방수재 위에 최대한 고일 수 있는 물의 높이를 의미한다. 반대로 얘기하면 이 이상의 물이 고이면 방수층의 기능이 제 역할을 못할 수 있다는 것이다. 그러므로 지붕, 발코니에 물이 고이지 않도록 노력해야 한다. 외부 배수관이 막혀서 물이 고이지 않도록 관리해야 한다. 봉수 관리_ 생활하수가 빠지는 실내 배수구에서 냄새가 올라오지 않도록 물이 살짝 고이게 한 부분을 봉수라고 한다. 눈에 보이지 않지만, 배수구 뚜껑을 열면 볼 수 있다. 하수구 냄새가 빈번하게 느껴지면 봉수가 없어진 것을 의심해야 한다. 물을 자주 사용하지 않는 화장실에서 특히 그러하다. 봉수가 증발해서 없어졌기 때문이다. 보일러실에 만든 배수구에서 그런 경우가 흔하다. 그러므로 귀찮더라도 이틀에 한 번은 배수구에 물을 버려서 봉수를 유지해야 한다. 창문 관리_ 슬라이딩 창의 관리는 지난 호에 설명했듯이 기밀을 담당하는 모헤어를 3년에 한 번은 새것으로 교체해야 하며, 풍지판은 필수적으로 필요하다. 시스템창은 준공 후 1년이 흐른 시점에서 유리의 무게에 따른 미세한 틀어짐이 있을 수 있기에 조정해야 한다. 그 방법은 어렵지 않기 때문에 창호회사로부터 조정법을 배워두면 좋지만, 창호회사에 A/S의 책임이 있기 때문에 이를 알려 주는 곳은 거의 없다. 문제는 유리의 청결도를 신경 써야 한다는 것이다. 이는 주택의 얼굴이라서 그렇기도 하지만, 다음의 논리로 볼 때, 겨울이 다가오면 유리창의 외부면을 닦아줘야 한다. 1. 우리나라의 남향 일사량이 매우 풍부하다. 2. 일사는 남향의 유리창을 통해 들어온다. 3.유리가 청결하지 못하면, 이 일사량의 20% 정도가 들어올 수 없다. 이를 겨울철 난방비로 계산하면, 거의 10만 원이 넘는 비용이다. 더러운 유리는 일사에너지의 유입을 현저히 감소시킨다. 살면 살수록 건강해지는 집 우리는 건강을 위해 운동하고, 몸에 맞는 음식을 챙겨 먹고, 명상하고, 정기검진도 받고 있다. 그리고 살기만 하면 건강해지는 주택이 있다면 얼마나 좋을까 상상한 적이 있었다. 쾌적한 집, 보약과 운동 못지않게 건강을 위한 필수조건이다. 건강을 위한 실내 조건은 열환경, 빛환경, 음환경, 실내 공기질이라고 정의할 수 있다. 원적외선과 같은 거짓말을 할 필요도 없이 열교가 없는 패시브하우스는 열적으로 안락하다. 또한 고기밀이기에 외부 소음이 거의 침투할 수 없어 극히 조용하다. 겨울철 남향의 매우 큰 창을 통해 풍부한 일사와 더불어 채광을 온 감각으로 느낄 수 있으며, 여름철에 차양과 맞통풍이 결합해 실내를 시원하게 해준다. 환기장치를 통해 필터링된 공기가 24시간 쾌적한 실내 공기질을 지켜줄 수 있다. 여기에 최근 이슈가 된 라돈으로부터도 안심할 수 있는 조건이 된다. 건강을 위한 실내 환경 조건을 모두 갖춘 주택, 그래서 살면 살수록 건강해지는 주택. 바로 패시브하우스라고 할 수 있다. 또한 이 모든 것을 증명할 수 있다. 여기에 적절한 태양광발전설비를 갖추면 쾌적한 제로에너지하우스를 가질 수 있다. 평생 건강을 위해 투자하는 각종 비용을 조금씩 아껴서 주택에 투자하는 셈이다. 보양식 삼계탕을 먹고 들어온 날 춥고, 시끄럽고, 침침하고, 곰팡이 가득한 주택에서 잔 들 무슨 소용이 있겠는가 ……. 패시브하우스, 제로에너지하우스는 어느 누구를 위한 투자가 아니다. 바로 나와 내 가족을 위한 투자인 셈이다. ※ 쾌적한家 건강한家 연재를 이번호로 마칩니다. 12회에 걸쳐 귀한 글을 연재해주신 (사)한국패시브협회 최정만 회장님께 독자들을 대신해 감사의 말을 전합니다.
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[쾌적한家, 건강한家] 제로에너지주택 경제성 평가와 관리 방법
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패시브하우스 정의와 체크 요소
- 정부는 에 따른 단열 법규를 지켜서 주택을 패시브하우스 수준으로 설계하고 시공할 것을 권장한다. 하지만 건축주 상당수는 패시브하우스란 이름은 들어봤지만, 패시브하우스를 왜 지어야 하는지 어리둥절하기만 하다. 패시브하우스의 정의와 체크 요소를 통해 왜 패시브하우스로 지어야 하는지 해답을 찾아보자.글 윤홍로 기자 | 사진 백홍기 기자취재협조 (사)한국패시브건축협회 02-474-6621 www.phiko.kr‘2017년부터 패시브하우스 수준으로 강화, 2025년부터 제로에너지 수준으로 의무화’, 하지만 패시브하우스로 주택을 지어야 하는 이유에 대해 궁금해하는 (예비)건축주가 적잖다. 패시브하우스는 독일에서 1988년 5월 스웨덴의 보 아담슨 교수와 독일의 볼프강 페이스트 교수의 아이디어로 태동했다. 배경은 2차 세계대전 후 폐허를 재건하다가 부서진 건물의 단면 안쪽이 모두 까맣게 썩은 것을 통해 곰팡이의 심각성을 알게 됐다. 그 후 곰팡이에 대한 원인과 해결 방안을 연구했고, 그 결과 결로와 곰팡이가 근본적으로 발생하지 않는 쾌적하고 건강한 주택을 짓기 위한 패시브하우스의 개념을 수립했다. 패시브하우스란 무엇일까. 패시브하우스연구소[Passive House Institute]의 패시브하우스에 대한 정의다.“직접적 난방 설비의 도움 없이 생활에 필요한 최소한의 신선한 공기를 보조적 설비 수단으로 조금 온도를 올리거나 내림으로써 재실자가 열적, 공기질적으로 만족할 수 있는 건물을 말한다.”, “에너지 효율성, 쾌적함, 경제성을 동시에 만족시키는 표준적 건물이며, 이 세 가지 요소 중 한 가지라도 만족시키지 못할 경우 진정한 패시브하우스가 아니다.”_ 정성적 정의패시브하우스의 요구 조건(평가 기준) ▲연간 난방 에너지 요구량: 15㎾h/㎡·a 이하 ▲최대 난방 부하: 10W/㎡ 이하 ▲연간 냉방 에너지 요구량(필요시): 15㎾h/㎡·a 이하 ▲1차 에너지 소요량(전기 사용 포함): 120㎾h/㎡·a 이하(냉방, 난방, 조명, 급탕, 환기, 콘센트) ▲기밀성 테스트(n50): 0.6/h 이하 _ 정량적 정의패시브하우스 체크 요소CHECK 1_향을 고려한 배치 설계한국패시브건축협회는 패시브하우스에서 일사 취득과 손실의 상관관계에 있어 향이 절대적인 요소를 차지한다고 한다. 따라서 동일한 형태의 주택이라도 남향 배치와 북향 배치의 열손실과 취득의 차이는 상당하기 때문에 평면 배치에 있어 남향 또는 동향의 배치를 원활하게 조정해야 한다. 또한 외기에 접하는 면적을 최소화하는 것이 열손실을 막는 데 중요한 인자로 작용하므로 가능한 단순한 형태를 지향하는 것이 좋다. 원칙은 ▲동·남향 배치를 고려한 평면 구성 ▲주 사용실은 동·남향에, 부 사용실은 북·서향에 배치(창호 면적에 절대적인 영향을 미치기 때문) ▲동일한 체적 대비 외기에 접하는 면적 비율을 최소화한 매스 계획 등이다. 하지만 전제조건은 대지의 상황과 사용자의 편의다. 사용자가 살기에 불편한 패시브하우스는 아무런 의미가 없기 때문이다.CHECK 2_고단열건물의 외피는 단열을 잘해야 한다. 혹한에도 열관류율(U-value)이 최대한 0.15W/(㎡K)여야 한다. 단열은 외벽, 지붕, 바닥 등 건물 외피 전체를 끊김 없이 둘러싸야 한다. 그러면 독일 패시브하우스 기준은 무엇 때문에 0.15W/㎡K까지 열관류율을 낮췄을까. 한국패시브건축협회에선 두 가지 이유로 설명한다. 첫 번째, 경제성을 떠나 실내에 결로와 곰팡이로 인한 하자를 막을 수 있는 열관류율이기 때문이다. 즉, 실내의 위생과 쾌적성을 위한 조건이다. 두 번째, 경제성이 줄어들지만, 그래도 0.15W/㎡K까지 현재의 에너지비용으로 볼 때 경제성이 있기 때문이다(물론 에너지비용이 더 올라가면 더 두꺼운 단열재도 경제성이 생길 수 있다). CHECK 3_열교 차단패시브하우스는 열교 없는 디테일로 시공해야 한다. 파라펫, 발코니, 창호 주변 등의 선형 열교와 단열 고정핀의 점형 열교를 차단할 수 있는 계획과 시공이 필요하다. 하지만 높은 시공비 때문에 단열만 강화하는데, 그 결과는 하자로 이어질 가능성이 높다. 단열재만 두껍게 하고 열교를 무시하면 결로와 곰팡이가 발생할 가능성이 높다. 이로 인해 구조·위생적 문제뿐만 아니라 상당량의 열손실을 발생시켜 애써 두껍게 시공한 단열재 성능과 주거 환경을 떨어뜨린다. CHECK 4_고기밀틈새로 제어할 수 없는 공기 누출이 50㎩의 압력으로 테스트할 때, 시간당 전체 건물 규모에서 0.6회보다 적어야 한다. 50㎩은 기후 조건의 영향을 최소화하기 위한 압력차로 약 9m/s의 바람이 불어올 때 생기는 압력에 상응한다. 틈새로 외부에서 들어오는 바람[浸氣]은 거주자에게 추위와 불쾌감을 느끼게 한다. 반대로 외부로 새나가는 바람 누기[漏氣], 특히 수분을 함유한 누기는 구조체를 손상시키는 결로의 원인이다. 참고로 실내온도 20℃, 상대습도 50%인 경우 1㎜ 틈새로 하루 360g의 습기가 빠져나간다. 따라서 건물 외측에 투습·방수층을, 내측에 기밀·방습층을 시공해야 한다. 또한, 기밀면을 잘 확보하고 창호, 케이블, 배관 주변에 기밀 테이프를 시공한다. 패시브하우스는 기밀 성능을 확인하기 위해 시공 중, 시공 후에 기밀 테스트[Blower Door Test]를 실시한다. 한국친환경건축설비학회에서 권장하는 기밀 성능 기준은 모든 건물은 5.0회 이하, 저에너지하우스는 3.0회 이하, 제로에너지하우스는 1.5회 이하다. CHECK 5_패시브하우스 창호열관류율이 0.80W/(㎡·K)을 벗어나서는 안 되며, 빛투과율(g-values) 성능이 50%여야 한다. 채광과 조망을 위한 창호는 단열에 가장 취약한 부분이다. 따라서 패시브하우스에 열관류율이 낮고 기밀성이 우수하며 빛투과율이 높은 삼중 로이Low-E 유리 시스템창호를 주로 사용한다. 로이(Low-emissivity)는 낮은 방사율을 뜻한다. 유리 표면에 금속 또는 금속산화물을 얇게 코팅한 것으로 열의 이동을 최소화하는 에너지 절약형 유리로 저방사 유리라고도 한다. 특성상 복층으로 가공하며 코팅면이 내판 유리의 바깥쪽으로 오도록 만든다. 창을 통해 들어오는 가시광선은 대부분 안으로 투과시켜 실내를 밝게 유지하면서 겨울에 난방열이 밖으로 빠져나가지 못하도록 차단하고, 여름에 바깥 열기의 유입을 차단하는 역할을 하므로 냉·난방비를 줄일 수 있다. 단판유리에 비해 약 50%, 일반 복층유리에 비해 약 25%의 에너지 절감 효과가 있다고 알려졌다. 로이유리의 종류는 코팅 제조 방법에 따라 파이롤리틱Pyrolytic 공법에 의한 하드 로이Hard Low-E와 스퍼터링Sputtering 공법에 의한 소프트 로이Soft Low-E로 구분한다. CHECK 6_외부 차양한국패시브건축협회는 한옥의 처마가 건물 외부에 있듯이 일사열을 효과적으로 차단하려면, 모든 차양시설을 외부에 설치해야 한다고 한다. 이는 유럽의 경우(여름철 해가 늦게 떠 있어 잠을 잘 수 없는 상황과 맞물린 결과이기는 하나) 이미 외부 차양을 거의 모든 건물에 필수로 사용하는 이유다. 즉, 외부 차양 또는 처마 없이 일사 에너지를 막기 어렵다. 우리나라는 커튼이나 블라인드를 대개 실내에 설치한다. 실내 쪽 블라인드는 열을 그리 많이 막아주지 않는다. 이론적으로 보면 명확하다. 일사 에너지는 단파다. 유리의 특성은 단파는 쉽게 통과시키고 장파는 잘 통과시키지 못한다(이를 이용한 것이 유리온실 또는 비닐하우스다). 즉, 단파 태양에너지가 유리를 통과해 실내로 들어오긴 쉽지만, 실내로 들어온 일사가 물체에 닿으면 장파인 열에너지로 변한다. 이 열에너지가 다시 유리를 통해 밖으로 빠져나가기는 어렵다는 뜻이다. 그러므로 태양에너지는 유리를 통과해 실내로 들어오기 전에 차단해야 효과가 크다. CHECK 7_열회수 환기장치열회수 환기장치는 쾌적한 실내 공기질 유지와 에너지를 절약하기 위해 필요하다. 에너지 절약 측면에서 배출되는 공기 중의 폐열을 적어도 75% 이상 신선한 공기로 전도해야 한다. 패시브하우스는 주택 전체가 풍선처럼 기밀하므로 환기가 매우 중요하다. 창을 열어 환기하면 겨울철엔 내부의 따듯한 공기가 외부로 빠져나가고, 여름철엔 외부에서 더운 공기가 내부로 유입되기에 열교환 소자와 팬으로 구성된 열회수 환기장치는 필수다. 우리나라 겨울의 경우 외부로 나가는 따뜻한 공기의 에너지와 내부에 공급되는 차가운 공기의 에너지를 교환하는 열회수 환기장치로 90% 이상의 에너지를 회수할 수 있다고 한다. 바깥 온도가 0℃이고 실내온도가 20℃라면, 이 장치를 통과한 실내 공기는 2℃가 되어 나가고, 바깥 공기는 18℃가 되어 들어온다는 것이다. 에너지 흐름의 차단과 신선한 공기 공급의 충돌을 거의 완벽하게 해결해주는 열회수 환기장치는 이제 사계절 기승을 부리는 미세먼지 때문이라도 필수다. 한국형 패시브하우스 설계 의무화패시브하우스는 인간에게 최대한 쾌적한 주거 환경을 제공해주기 위한 연구 결과물이고, 패시브하우스를 하다 보니 에너지 절감은 덤으로 따라온 것이다. 물론 에너지 자원 고갈과 기후 변화 위기를 고려하면 에너지 절감은 중요하다. 특히, 지구 표면에서 2%에 불과한 도시에서 전 세계 온실 가스의 80%를 배출하는 현실은 매우 심각하다. 그래서 전 세계는 2013년 바르샤바 총회에서 각국의 자발적 온실가스 감축 방안 제출에 합의했고, 온실가스 배출량 7위인 우리나라도 2015년에 ‘2030 BAU’대비 37% 온실가스 감축 목표를 제출했다.※ 2030 BAU(Business As Usual): 2030년 온실가스 배출 전망치. 의도적인 감축 노력을 하지 않고 지금 추세로 진행할 때 2030년 배출될 온실가스의 총량.국토교통부에선 2009년에 건축물 분야 온실가스 절감을 위해 2017년 패시브하우스 의무화와 2025년 제로에너지빌딩 의무화 로드맵을, 그리고 2014년에 제로에너지 빌딩 활성화 방안을 발표했다. 2017년 제로에너지빌딩 상용화, 패시브 설계 의무화(주거 2017∼, 비주거 2020∼), 2020년 소형 공공건축물 제로에너지 의무화, 2025년 신축 건물 제로에너지 의무화하겠다는 것이다. ㎡당 연간 에너지 소비를 2009년 기준 20ℓ(에너지 고소비형 주택)에서, 2012년에 14ℓ(에너지 저소비형 주택), 2017년 8ℓ(패시브하우스), 2025년 zero(제로에너지하우스)가 목표다.패시브하우스의 기준을 독일패시브하우스연구소(1.5ℓ)와 달리 국토부는 8ℓ로 정했다(한국패시브건축협회 5ℓ). 우리나라의 기후적 특성 및 바닥 난방을 하는 거주 환경 때문에 독일 기준을 적용할 경우 오버 히팅이 발생하기 때문이다. 기후적 차이를 보면 독일은 겨울에 저온 다습하고 여름에 고온 건조한 반면, 우리나라는 겨울에 저온 건조하고 여름에 고온 다습하다. 또 독일은 여름에 일사량이 높은 반면, 우리나라는 겨울에 일사량이 높다. 무엇보다 독일의 기준은 공기 난방을 기본으로 만들어진 것이기에, 이 기준을 바닥 난방을 하는 우리나라에 적용하면 열량이 남아돈다. 간절기에 바닥이 차가워 난방하면 더워서 창문을 열어야 할 정도다. 따라서 우리나라는 독일과 비교해 낮은 수준의 패시브하우스(저에너지하우스) 기준을 적용해도 50∼60% 냉·난방 에너지 사용량을 줄이면서 쾌적한 주거 환경을 만들 수 있다는 것이다. 바로 우리나라 기후 환경과 난방 문화를 반영한 한국형 패시브하우스다. 서울 노원구 제로에너지주택단지 내 목업Mock-up 주택. 외단열과 고성능 창호, 열교 차단 장치, 외부 차양 등 주택에서 불필요하게 낭비되는 에너지를 막는 각종 장치가 설치돼 있다. 앞에서 패시브하우스의 탄생 배경과 정의, 체크 요소 등을 중심으로 살펴보았다. 주택을 왜 패시브하우스로 지어야 하는가. 답은 간단하다. 거주자에게 쾌적한 실내 환경을 제공하고, 미세먼지를 통해 알 수 있듯 온실가스를 줄여야 하기 때문이다. ·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. 한국형 패시브하우스 선택 아닌 필수01Ⅰ살수록 건강해지는 집, 패시브하우스 (사)한국패시브건축협회 최정만 회장02Ⅰ패시브하우스 정의와 체크 요소03Ⅰ패시브하우스 핵심은 기밀과 습기 제어04Ⅰ우리 집 건강 지킴이, 열회수 환기장치 전원주택라이프 더 보기www.countryhome.co.kr
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패시브하우스 정의와 체크 요소
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['19년 1월호 특집 2] 패시브하우스 정의와 체크 요소
- 패시브하우스 정의와 체크 요소 정부는 <건축물의 에너지절약 설계기준>에 따른 단열 법규를 지켜서 주택을 패시브하우스 수준으로 설계하고 시공할 것을 권장한다. 하지만 건축주 상당수는 패시브하우스란 이름은 들어봤지만, 패시브하우스를 왜 지어야 하는지 어리둥절하기만 하다. 패시브하우스의 정의와 체크 요소를 통해 왜 패시브하우스로 지어야 하는지 해답을 찾아보자. 글 윤홍로 기자 | 사진 백홍기 기자 취재협조 (사)한국패시브건축협회 02-474-6621 www.phiko.kr ‘2017년부터 패시브하우스 수준으로 강화, 2025년부터 제로에너지 수준으로 의무화’, 하지만 패시브하우스로 주택을 지어야 하는 이유에 대해 궁금해하는 (예비)건축주가 적잖다. 패시브하우스는 독일에서 1988년 5월 스웨덴의 보 아담슨 교수와 독일의 볼프강 페이스트 교수의 아이디어로 태동했다. 배경은 2차 세계대전 후 폐허를 재건하다가 부서진 건물의 단면 안쪽이 모두 까맣게 썩은 것을 통해 곰팡이의 심각성을 알게 됐다. 그 후 곰팡이에 대한 원인과 해결 방안을 연구했고, 그 결과 결로와 곰팡이가 근본적으로 발생하지 않는 쾌적하고 건강한 주택을 짓기 위한 패시브하우스의 개념을 수립했다. 고성능 시스템창호 패시브하우스란 무엇일까. 패시브하우스연구소[Passive House Institute]의 패시브하우스에 대한 정의다. “직접적 난방 설비의 도움 없이 생활에 필요한 최소한의 신선한 공기를 보조적 설비 수단으로 조금 온도를 올리거나 내림으로써 재실자가 열적, 공기질적으로 만족할 수 있는 건물을 말한다.”, “에너지 효율성, 쾌적함, 경제성을 동시에 만족시키는 표준적 건물이며, 이 세 가지 요소 중 한 가지라도 만족시키지 못할 경우 진정한 패시브하우스가 아니다.”_ 정성적 정의 패시브하우스의 요구 조건(평가 기준) ▲연간 난방 에너지 요구량: 15㎾h/㎡·a 이하 ▲최대 난방 부하: 10W/㎡ 이하 ▲연간 냉방 에너지 요구량(필요시): 15㎾h/㎡·a 이하 ▲1차 에너지 소요량(전기 사용 포함): 120㎾h/㎡·a 이하(냉방, 난방, 조명, 급탕, 환기, 콘센트) ▲기밀성 테스트(n50): 0.6/h 이하 _ 정량적 정의 패시브하우스 체크 요소 CHECK 1_향을 고려한 배치 설계 한국패시브건축협회는 패시브하우스에서 일사 취득과 손실의 상관관계에 있어 향이 절대적인 요소를 차지한다고 한다. 따라서 동일한 형태의 주택이라도 남향 배치와 북향 배치의 열손실과 취득의 차이는 상당하기 때문에 평면 배치에 있어 남향 또는 동향의 배치를 원활하게 조정해야 한다. 또한 외기에 접하는 면적을 최소화하는 것이 열손실을 막는 데 중요한 인자로 작용하므로 가능한 단순한 형태를 지향하는 것이 좋다. 원칙은 ▲동·남향 배치를 고려한 평면 구성 ▲주 사용실은 동·남향에, 부 사용실은 북·서향에 배치(창호 면적에 절대적인 영향을 미치기 때문) ▲동일한 체적 대비 외기에 접하는 면적 비율을 최소화한 매스 계획 등이다. 하지만 전제조건은 대지의 상황과 사용자의 편의다. 사용자가 살기에 불편한 패시브하우스는 아무런 의미가 없기 때문이다. CHECK 2_고단열 건물의 외피는 단열을 잘해야 한다. 혹한에도 열관류율(U-value)이 최대한 0.15W/(㎡K)여야 한다. 단열은 외벽, 지붕, 바닥 등 건물 외피 전체를 끊김 없이 둘러싸야 한다. 그러면 독일 패시브하우스 기준은 무엇 때문에 0.15W/㎡K까지 열관류율을 낮췄을까. 한국패시브건축협회에선 두 가지 이유로 설명한다. 첫 번째, 경제성을 떠나 실내에 결로와 곰팡이로 인한 하자를 막을 수 있는 열관류율이기 때문이다. 즉, 실내의 위생과 쾌적성을 위한 조건이다. 두 번째, 경제성이 줄어들지만, 그래도 0.15W/㎡K까지 현재의 에너지비용으로 볼 때 경제성이 있기 때문이다(물론 에너지비용이 더 올라가면 더 두꺼운 단열재도 경제성이 생길 수 있다). CHECK 3_열교 차단 패시브하우스는 열교 없는 디테일로 시공해야 한다. 파라펫, 발코니, 창호 주변 등의 선형 열교와 단열 고정핀의 점형 열교를 차단할 수 있는 계획과 시공이 필요하다. 하지만 높은 시공비 때문에 단열만 강화하는데, 그 결과는 하자로 이어질 가능성이 높다. 단열재만 두껍게 하고 열교를 무시하면 결로와 곰팡이가 발생할 가능성이 높다. 이로 인해 구조·위생적 문제뿐만 아니라 상당량의 열손실을 발생시켜 애써 두껍게 시공한 단열재 성능과 주거 환경을 떨어뜨린다. CHECK 4_고기밀 틈새로 제어할 수 없는 공기 누출이 50㎩의 압력으로 테스트할 때, 시간당 전체 건물 규모에서 0.6회보다 적어야 한다. 50㎩은 기후 조건의 영향을 최소화하기 위한 압력차로 약 9m/s의 바람이 불어올 때 생기는 압력에 상응한다. 틈새로 외부에서 들어오는 바람[浸氣]은 거주자에게 추위와 불쾌감을 느끼게 한다. 반대로 외부로 새나가는 바람[漏氣], 특히 수분을 함유한 누기는 구조체를 손상시키는 결로의 원인이다. 참고로 실내온도 20℃, 상대습도 50%인 경우 1㎜ 틈새로 하루 360g의 습기가 빠져나간다. 따라서 건물 외측에 투습·방수층을, 내측에 기밀·방습층을 시공해야 한다. 또한, 기밀면을 잘 확보하고 창호, 케이블, 배관 주변에 기밀 테이프를 시공한다. 패시브하우스는 기밀 성능을 확인하기 위해 시공 중, 시공 후에 기밀 테스트[Blower Door Test]를 실시한다. 한국친환경건축설비학회에서 권장하는 기밀 성능 기준은 모든 건물은 5.0회 이하, 저에너지하우스는 3.0회 이하, 제로에너지하우스는 1.5회 이하다. CHECK 5_패시브하우스 창호 열관류율이 0.80W/(㎡·K)을 벗어나서는 안 되며, 빛투과율(g-values) 성능이 50%여야 한다. 채광과 조망을 위한 창호는 단열에 가장 취약한 부분이다. 따라서 패시브하우스에 열관류율이 낮고 기밀성이 우수하며 빛투과율이 높은 삼중 로이Low-E 유리 시스템창호를 주로 사용한다. 로이(Low-emissivity)는 낮은 방사율을 뜻한다. 유리 표면에 금속 또는 금속산화물을 얇게 코팅한 것으로 열의 이동을 최소화하는 에너지 절약형 유리로 저방사 유리라고도 한다. 특성상 복층으로 가공하며 코팅면이 내판 유리의 바깥쪽으로 오도록 만든다. 창을 통해 들어오는 가시광선은 대부분 안으로 투과시켜 실내를 밝게 유지하면서 겨울에 난방열이 밖으로 빠져나가지 못하도록 차단하고, 여름에 바깥 열기의 유입을 차단하는 역할을 하므로 냉·난방비를 줄일 수 있다. 단판유리에 비해 약 50%, 일반 복층유리에 비해 약 25%의 에너지 절감 효과가 있다고 알려졌다. 로이유리의 종류는 코팅 제조 방법에 따라 파이롤리틱Pyrolytic 공법에 의한 하드 로이Hard Low-E와 스퍼터링Sputtering 공법에 의한 소프트 로이Soft Low-E로 구분한다. CHECK 6_외부 차양 한국패시브건축협회는 한옥의 처마가 건물 외부에 있듯이 일사열을 효과적으로 차단하려면, 모든 차양시설을 외부에 설치해야 한다고 한다. 이는 유럽의 경우(여름철 해가 늦게 떠 있어 잠을 잘 수 없는 상황과 맞물린 결과이기는 하나) 이미 외부 차양을 거의 모든 건물에 필수로 사용하는 이유다. 즉, 외부 차양 또는 처마 없이 일사 에너지를 막기 어렵다. 우리나라는 커튼이나 블라인드를 대개 실내에 설치한다. 실내 쪽 블라인드는 열을 그리 많이 막아주지 않는다. 이론적으로 보면 명확하다. 일사 에너지는 단파다. 유리의 특성은 단파는 쉽게 통과시키고 장파는 잘 통과시키지 못한다(이를 이용한 것이 유리온실 또는 비닐하우스다). 즉, 단파 태양에너지가 유리를 통과해 실내로 들어오긴 쉽지만, 실내로 들어온 일사가 물체에 닿으면 장파인 열에너지로 변한다. 이 열에너지가 다시 유리를 통해 밖으로 빠져나가기는 어렵다는 뜻이다. 그러므로 태양에너지는 유리를 통과해 실내로 들어오기 전에 차단해야 효과가 크다. CHECK 7_열회수 환기장치 열회수 환기장치는 쾌적한 실내 공기질 유지와 에너지를 절약하기 위해 필요하다. 에너지 절약 측면에서 배출되는 공기 중의 폐열을 적어도 75% 이상 신선한 공기로 전도해야 한다. 패시브하우스는 주택 전체가 풍선처럼 기밀하므로 환기가 매우 중요하다. 창을 열어 환기하면 겨울철엔 내부의 따듯한 공기가 외부로 빠져나가고, 여름철엔 외부에서 더운 공기가 내부로 유입되기에 열교환 소자와 팬으로 구성된 열회수 환기장치는 필수다. 우리나라 겨울의 경우 외부로 나가는 따뜻한 공기의 에너지와 내부에 공급되는 차가운 공기의 에너지를 교환하는 열회수 환기장치로 90% 이상의 에너지를 회수할 수 있다고 한다. 바깥 온도가 0℃이고 실내온도가 20℃라면, 이 장치를 통과한 실내 공기는 2℃가 되어 나가고, 바깥 공기는 18℃가 되어 들어온다는 것이다. 에너지 흐름의 차단과 신선한 공기 공급의 충돌을 거의 완벽하게 해결해주는 열회수 환기장치는 이제 사계절 기승을 부리는 미세먼지 때문이라도 필수다. 한국형 패시브하우스 설계 의무화 패시브하우스는 인간에게 최대한 쾌적한 주거 환경을 제공해주기 위한 연구 결과물이고, 패시브하우스를 하다 보니 에너지 절감은 덤으로 따라온 것이다. 물론 에너지 자원 고갈과 기후 변화 위기를 고려하면 에너지 절감은 중요하다. 특히, 지구 표면에서 2%에 불과한 도시에서 전 세계 온실 가스의 80%를 배출하는 현실은 매우 심각하다. 그래서 전 세계는 2013년 바르샤바 총회에서 각국의 자발적 온실가스 감축 방안 제출에 합의했고, 온실가스 배출량 7위인 우리나라도 2015년에 ‘2030 BAU’대비 37% 온실가스 감축 목표를 제출했다. ※ 2030 BAU(Business As Usual): 2030년 온실가스 배출 전망치. 의도적인 감축 노력을 하지 않고 지금 추세로 진행할 때 2030년 배출될 온실가스의 총량. 국토교통부에선 2009년에 건축물 분야 온실가스 절감을 위해 2017년 패시브하우스 의무화와 2025년 제로에너지빌딩 의무화 로드맵을, 그리고 2014년에 제로에너지 빌딩 활성화 방안을 발표했다. 2017년 제로에너지빌딩 상용화, 패시브 설계 의무화(주거 2017∼, 비주거 2020∼), 2020년 소형 공공건축물 제로에너지 의무화, 2025년 신축 건물 제로에너지 의무화하겠다는 것이다. ㎡당 연간 에너지 소비를 2009년 기준 20ℓ(에너지 고소비형 주택)에서, 2012년에 14ℓ(에너지 저소비형 주택), 2017년 8ℓ(패시브하우스), 2025년 zero(제로에너지하우스)가 목표다. 패시브하우스의 기준을 독일패시브하우스연구소(1.5ℓ)와 달리 국토부는 8ℓ로 정했다(한국패시브건축협회 5ℓ). 우리나라의 기후적 특성 및 바닥 난방을 하는 거주 환경 때문에 독일 기준을 적용할 경우 오버 히팅이 발생하기 때문이다. 기후적 차이를 보면 독일은 겨울에 저온 다습하고 여름에 고온 건조한 반면, 우리나라는 겨울에 저온 건조하고 여름에 고온 다습하다. 또 독일은 여름에 일사량이 높은 반면, 우리나라는 겨울에 일사량이 높다. 무엇보다 독일의 기준은 공기 난방을 기본으로 만들어진 것이기에, 이 기준을 바닥 난방을 하는 우리나라에 적용하면 열량이 남아돈다. 간절기에 바닥이 차가워 난방하면 더워서 창문을 열어야 할 정도다. 따라서 우리나라는 독일과 비교해 낮은 수준의 패시브하우스(저에너지하우스) 기준을 적용해도 50∼60% 냉·난방 에너지 사용량을 줄이면서 쾌적한 주거 환경을 만들 수 있다는 것이다. 바로 우리나라 기후 환경과 난방 문화를 반영한 한국형 패시브하우스다. 서울 노원구 제로에너지주택단지 내 목업Mock-up 주택. 외단열과 고성능 창호, 열교 차단 장치, 외부 차양 등 주택에서 불필요하게 낭비되는 에너지를 막는 각종 장치가 설치돼 있다. 앞에서 패시브하우스의 탄생 배경과 정의, 체크 요소 등을 중심으로 살펴보았다. 주택을 왜 패시브하우스로 지어야 하는가. 답은 간단하다. 거주자에게 쾌적한 실내 환경을 제공하고, 미세먼지를 통해 알 수 있듯 온실가스를 줄여야 하기 때문이다. <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.
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['19년 1월호 특집 2] 패시브하우스 정의와 체크 요소
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제로에너지주택을 위한 물과 열관리
- 이번 호는 주택과 특별히 관련이 없을 수도 있는 이야기가 주를 이루지만, 현대를 살아가면서 또 단독주택에 살면서 공동체를 위해 꼭 필요한 내용이기도 한 열과 물의 관리에 대한 글이다.글 최정만 (사)한국패시브건축협회 회장 www.phiko.kr 물“우리나라는 유엔이 정한 물 부족 국가다”라고 시작하는 내용은 너무 식상하다. 그냥 “물은 아껴 써야 한다”가 더 솔직한 것 같다. 수도요금도 돈이기 때문이다.물은 두 가지가 있다. 한 가지는 생활용수이고, 또 한 가지는 자연의 물[地下水]이다. 먼저 생활용수부터 이야기한다. 생활용수 절약일상에서 사용하는 물은 절수형 수전水栓, 그리고 위생기구와 수전을 사용하는 방법으로 나눈다. 우리나라는 다른 나라보다 수전에서 나오는 수압이 비교적 높은 것을 선호하는 편이다. 그러다 보니 사용하는 물이 많아질 수밖에 없다. 절수형 수전이란 체감하는 수압은 거의 유사하면서 나오는 물의 양을 줄인 수전을 의미한다. 모든 (알려진)수전회사에서 절수형 수전을 생산하므로 수도꼭지와 샤워기를 선택할 때, 가급적 ‘절수형 수전’을 선택하는 것이 좋다.절수형 수전과 위생기구 제품에 대한 정보는 ‘녹색제품정보시스템(greenproduct.go.kr)’에서 찾을 수 있다. 환경부에서 만들어 제공하는 사이트로, 광고에서 근거 없이 절수형이라고 주장하는 제품도 많으므로 한번 둘러보는 것이 좋겠다.비누칠하거나 양치질할 때 잠시 물을 잠그는 등의 절약 방법은 세상의 모든 어머니가 알고 있으므로 생략한다. 다음은 온수 절약이다. 모든 보일러, 순간온수기 등은 물의 움직임을 감지해서 작동을 시작한다. 그러므로 온수가 필요하지 않을 때 수전의 손잡이 위치에 신경을 써야 한다. 우리는 대부분 수전의 손잡이를 중간에 놓고 물을 트는데, 이 중간의 의미는 냉수와 온수를 반반 사용하겠다는 의미이므로 보일러가 가동되기 때문이다. 그러므로 냉수만 사용할 때 수전의 손잡이를 완전히 오른쪽으로 돌려놓고 트는 습관을 길러야 한다. 즉 아래 그림과 같이 손잡이를 냉수 쪽으로 돌리고 물을 틀어야 온수를 크게 절약할 수 있다.최근 이런 행태를 분석해 손잡이가 중간일 때 냉수만 나오거나, 사용 후 손잡이가 자동으로 냉수 위치로 돌아가는 수전도 개발돼 판매되고 있다. 또한 싱크대의 수전은 가급적 발로 눌러서 작동되는 풋페달 수전을 사용하면 물의 양을 크게 줄일 수 있다. 자연의 물 절약물은 순환한다. 비가 내린 후 지표의 물은 증발해 구름이 되어 다시 비로 내리고, 지면으로 흡수돼 바다로 흘러가고 또다시 증발해 구름이 된다. 우리가 사용하는 담수의 양은 지구 전체 물의 1%밖에 안 되기 때문에, 담수가 잘 순환되도록 노력해야 한다.순환의 첫 번째는 빗물이 자연으로 다시 돌아가도록 돕는 것인데, 이는 빗물이 바로 하수도로 빠져나가지 않고 지표를 거쳐 지하로 스며들게 하는 것이다. 이를 위해서 몇 가지 설계부터 고려할 것이 있는데, 우선 지붕(평지붕이든 경사지붕이든)에서 내려오는 빗물이 우수관로로 바로 들어가지 않고 지표에 잠시 머무는 공간이 필요하다. 이는 건물 주변으로 깊이와 너비 각각 약 30㎝의 배수로를 만들고, 그곳을 쇄석 또는 자갈로 채우는 것이 요령이다.아래 예처럼 마당의 많은 부분을 차지해도 문제는 없다. 건물 주변으로 깊이와 너비 각각 약 30㎝의 배수로를 만들고, 그곳을 쇄석 또는 자갈로 채운다. 즉, 지붕으로부터 내려오는 선홈통을 우수관로에 직접 연결하는 것이 아니라, 이 쇄석층에 잠시 모아 뒀다가 서서히 지하로 스며들게 하는 것이다. 이 방식은 물의 순환에도, 건물에도 이롭다. 위 사례처럼 건물 하단 부분이 튀는 빗물에 오염될 확률이 거의 없기 때문에 오랜 시간 청결함을 유지할 수 있다. 건물과 흙이 바로 붙을 경우 건물 하단부의 오염이 심해질 수 있다. 빗물로 인한 오염은 시각적으로 불편할 뿐만 아니라 장기적으로 외벽 구성체의 수분 함유량에도 영향을 주기 때문에 기능적으로도 문제를 초래한다. 큰 자갈은 우리나라에서 거의 구할 수 없고, 수입산은 가격이 비싸기 때문에 굵은 쇄석을 사용하는 것이 경제적이며, 잡석과 완전히 다른 것임에 유의해야 한다. 통상 기초 하부에 까는 잡석은 말 그대로 흙과 자갈이 무작위로 섞인 것이기 때문에 앞의 설명과 같은 효과를 전혀 거둘 수는 없다. 쇄석은 지름 60㎜ 이상으로 주문하면 기능적으로도 시각적으로 좋다. 10년 정도에 한 번씩 이 쇄석을 드러내 그 속에 쌓인 흙을 걷어주면 아주 오랫동안 건전성을 보장받을 수 있다. 즉 건물도 좋고, 지구도 좋아진다는 뜻이다. 잔디와 포장석으로 시공 투수성능을 높인 블록 두 번째로 우리가 할 일은 포장재의 선택이다. 건물이 들어서고 남은 땅을 필요에 따라 포장해야 한다. 이때 빗물이 스며들도록 ‘투수성 포장’을 하는 것이 중요하다. 쉽게 볼 수 있는 시멘트 포장이라든가 고압블럭 등은 투수성이 거의 없기 때문이다.투수성 포장은 잔디와 포장석을 함께 섞어 쓰는 방식도 있고, 투수성능을 높인 블록도 있다. 이런 제품을 사용할 때 유의할 점은 포장 하부에 (너무나 당연한 말이지만)시멘트 바닥을 만든다거나, 투수가 어려운 바탕면을 만들고 포장하지 않도록 해야 한다. 가장 좋은 것은 약 10㎝ 이상 두께로 25㎜ 정도의 작은 지름을 가진 쇄석을 깔아주면 빗물의 임시 저장 공간이 생기기 때문에 지하수로의 유입을 더욱 원활하게 할 수 있다. 독일 베를린 신축 건물 지하층에 설치한 지하수위 측정기 세 번째는 조금 어려운 이야기일 수도 있고 단독주택에서 적용 자체가 어려울 수도 있는 방법이지만, 주택의 미래도 이야기하는 것이 낫기에 소개한다.도시의 지하에는 지하수가 거의 존재하지 않거나, 매우 깊은 위치에만 있다. 건물의 지하에 유입되는 지하수를 모두 집수정에 모아서 하수도로 버리기 때문이다. 즉 건물 지하 주변에 지하수가 남아 있지 않도록 설계하기 때문이다. 이 문제를 깊이 논하려면 우리나라의 지하 방수 방식부터 이야기해야 한다. 우리나라는 지하층의 방수를 구조체 내측에서 한다. 이 내방수는 지하수의 수압에 취약하기 때문에 언젠가 누수가 발생하기 쉬운 구조다. 하지만 이로 인한 지하층의 누수를 당연한 일로 받아들이는 분위기이다. 그래서 대부분 이 유입수를 처리하기 위해 지하층에 이중벽을 쌓고, 들어오는 물을 집수정으로 모으는 것이 현실이다.이 글에서 방수 방식에 대한 모든 이야기를 할 수는 없으므로 해외 사례를 하나 드는 것이 더 나을 것 같다. 좌측의 사진은 독일 베를린에 있는 어떤 신축 건물의 지하층에 설치한 지하수위 측정기 사진이다.독일의 대형 건축물 신축 현장에서 쉽게 볼 수 있으며, 공사 중 또는 공사 후 건물의 운영 중에 이 지하수위가 일정 수준 이하로 떨어질 경우 매우 심각하게 대응해야 한다. 심하면 건물의 운영을 중단할 수 있고, 공사 중인 경우 공사의 강제 중단도 빈번하다. 이렇게까지 지하수위를 관리하는 것은 우선 일정 깊이에 항상 지하수가 있어야 지표면의 식물이 살 수 있기 때문이다. 또한 지하수가 빠져나가면 건물 기초를 지탱하는 흙의 밀도가 낮아져서 해당 건물의 침하가 생길 수도 있기 때문이다. 비록 우리나라와 먼 이야기일 수 있으나, 우리나라 건축 분야도 선진국과 어깨를 나란히 하려면 이런 곳까지 신경을 쓰는 시대가 와야 한다. 물론 이를 위해 지하의 방수를 외방수로 하는 등 여러 건물 기술의 적용 방법이 변해야 하기에 쉽게 갈 수 있는 길은 아니다. 열 주택에서 열은 매우 다양하다. 에너지를 떠나 실내의 쾌적성을 위해서도 열의 관리는 중요하다. 어느 한 가지를 잘한다고 해서 크게 달라지는 것이 없기에 다양한 열원과 이에 따른 관리 방법을 알아야 한다. 이 글에서 가급적 건축주가 많이 혼동하거나, 협회로 자주 문의하는 분야를 집중해서 설명한다. 어떤 것은 얼핏 ‘열’과 멀어 보일 수 있으나, 결국 본질적으로 모두 ‘열’과 관련된 것이다. 보일러의 운영쓰지 않거나 낮 동안 사용하지 않는 방이 있을 때, 그 방의 보일러를 잠가야 에너지를 줄인다고 오해하는 사람이 많다. 겨울철 사용하지 않는 방의 온도를 일정 수준 이하로 내리는 것은 괜찮지만, 완전히 끄거나 온도를 매우 낮게 맞추는 것은 에너지 절감에 전혀 도움이 되지 않는다. 주택의 내벽은 단열성능이 전혀 없기에 한쪽의 온도가 내려가면, 그 방과 인접한 방의 온도가 같이 내려갈 수밖에 없다. 결국 0.5+1.5=2가 되어 사용 에너지는 같아진다. 그러므로 이른바 쾌적 온도의 하한선으로 알려진 19도 이하로 내리지 않는 것이 좋다. 또한 에너지를 떠나서 특정 공간의 온도를 내리는 것은 그 방에 심각한 곰팡이 생성을 유발할 수 있다. 민간에서 큰 오해가 있는 것 중의 하나가 “곰팡이는 실내·외 온도 차이로 생기기 때문에, 이 온도 차이를 줄이면 곰팡이가 줄어든다”라는 것이다. 이것이 왜 잘못 알고 있는 것인지를 이해하려면 습도의 정의를 알아야 한다. 실내의 온도가 내려가면 곰팡이는 더 심해진다. (상대)습도우리가 습도라고 부르는 용어는 그 앞에 ‘상대’라는 글이 생략된 것이다. 습도는 온도에 따라 항상 변한다. 즉 특정 온도의 공기는 그 공기가 담을 수 있는 한계 수분이 있다. 그러므로 온도가 올라가면 그 양이 늘고, 온도가 내려가면 그 양이 줄어든다. 특정 온도를 가진 공기가 머금을 수 있는 최대 수분량을 (상대)습도 100%로 정의하고 있다는 것에 유의해야 한다.즉, 습도가 50%인 방의 온도를 올리면 습도는 40%로 떨어질 수 있고, 반대로 온도를 낮추면 습도는 60%를 넘을 수 있다. 습도는 온도 변화에 따른 상댓값이기 때문이다. 만약 잘 사용하지 않는 방의 온도를 내리면 그 방의 습도가 올라간다는 의미이다. 이는 실내·외 온도 차이를 떠나서 실내 습도가 70%를 넘어가면 곰팡이 생성 확률이 급격히 올라가기 때문에, 이는 건축주가 의도한 바와 정반대의 결과를 낳게 되는 꼴이다.그러므로 집 안 어느 한 곳의 온도를 일부러 많이 내리는 것은 여러모로 좋지 않다. 물론 협회의 인증을 받은 패시브하우스라면 이 모든 고민이 다 무의미하다. 실내의 온도가 떨어지지 않기 때문이다.창문의 개폐 요령환기할 때, 열손실이 생긴다. 여름에 더워지고 겨울에 추워진다. 이를 최소화하는 창문을 여는 요령이 있다. 바람의 세기보다 실내·외 온도 차가 환기량에 더 큰 영향을 미친다. 즉 실내·외 온도 차가 클 때 환기량이 늘어나기 때문에 창문을 많이 열 필요가 없다. 좁은 틈으로도 많은 공기가 드나들기 때문이다. 그러므로 겨울철에 환기할 때 대부분 창을 조금만 열어도 충분하다. 여름철에도 요령은 같다. 실내·외 온도 차가 별로 없다면 활짝 열어 환기하고, 온도 차가 벌어진다면 역시 상대적으로 작게 열어도 무방하다. 창문을 어떻게 여느냐에 따라 열손실이 달라진다. 배기구화장실 또는 주방 후드에 공기를 강제로 외부로 빼내는 배기 팬[Exhaust Fan]이 달려 있다. 문제가 생기는 부분은 두 가지인데, 먼저 이 팬이 작동되지 않을 때 알게 모르게 외부 공기가 이 관을 통해서 드나든다는 것이다. 특히 겨울철에 이 공기의 양은 매우 크다. 그러므로 모든 배기 팬의 배관에 작동하지 않을 때 외부 공기의 유입을 차단할 수 있는 댐퍼를 설치해야 한다. 다음으로 유의할 점은 이 댐퍼도 수명이 있기에 교환 가능한 위치에 달려 있어야 한다는 것이다. 또 하나는 (극히 기본적임에도)배기관의 접속이 단단히 되어 있지 않은 집이 생각 외로 매우 많다는 점이다. 앞의 사진과 같이 팬 기구에 관을 그저 꽂아 두고 끝난 경우가 많아서 공기를 내보낼 수도 없을뿐더러 소음 등 여러 가지 문제를 일으킨다. 그러므로 화장실 천장이나 주방 후드 속을 한 번쯤 점검해서 허술하게 연결된 부분은 없는지 살펴보아야 한다(이 현실이 슬프지만 그래야 한다). 배기관의 접속이 단단히 되어 있지 않은 집이 생각 외로 많다. 창문의 풍지판과 모헤어모든 슬라이딩 방식의 창은 창문과 창문이 만나는 위아래 접속 부분에서 많은 누기가 생긴다(이는 슬라이딩 형식의 창이 가진 숙명이다). 여기에 더하여 창을 오랫동안 여닫으면 창틀의 모헤어가 닳기에 누기량은 늘어난다. 신축 후 ‘풍지판’이라는 것을 구입해 접속 부분의 누기를 막고, 일정 기간이 지나면 모헤어도 새것으로 교체하는 것이 여러모로 좋다. 문처럼 여닫는 이른바 시스템창호는 이런 불편함은 없지만, 시간이 갈수록 조금씩 변형이 생길 수 있다. 그러므로 시스템창호를 미세 조정하는 법을 창호 회사로부터 배워 이를 스스로 조정할 수 있다면 좋은 창을 오랫동안 새것처럼 계속 사용할 수 있다. 풍지판과 모헤어 배기 팬의 작동샤워가 끝난 후 화장실의 배기 팬을 오랫동안 켜두는데, 그리 좋은 방법은 아니다. 강제로 공기를 빼내면 집의 어딘가로 외부 공기가 유입되기 때문이다. 특히 기밀하지 못한 슬라이딩 창문의 틈새로 많은 공기가 들어온다. 가뜩이나 겨울철 외부 공기의 질이 좋지 않은데, 화장실 습기를 빼내느라 집 안에 다량의 미세먼지를 가지고 들어올 수 있다. 그러므로 화장실의 팬은 샤워가 끝난 후 같이 끄는 것이 좋다. 이는 주방의 후드도 같다. 화장실의 잔여 습기는 문을 열어 실내로 빠져나오게 하는 것도 좋은 방법이다. 겨울철 특히 낮은 실내 습도를 올리는 데도 도움이 된다.전기레인지이제는 가스레인지를 사용하지 말아야 할 때가 됐다. 가스레인지는 실내 공기질에 막대한 악영향을 미치기 때문이다. 요리하는 맛이 반감돼 거부감이 있는 사람도 있지만, 나와 가족의 건강을 위해 이제는 전기를 사용하는 레인지로 교체하는 것이 옳다. 가스 연소기의 유해물질과 더불어 실내 산소를 소모하는 방식이기 때문에, 이는 선택 사항이 될 수 없다. 물론 에너지 비용만을 놓고 본다면 가스레인지가 유리하긴 하다. 하지만 건강을 에너지 비용과 바꿀 수는 없다.폐열의 재활용샤워할 때 몸에 한 번 닿고 버려지는 뜨거운 온수를 아깝다고 생각하는 사람이 있는지 알 수는 없지만, 이 온수의 온도를 살려서 다시 사용하는 기술을 적극적으로 개발하고 있다. 아래 예는 유럽에서 큰 인기를 끌고 있는 제품으로, 샤워실의 하수배관에 열을 회수할 수 있는 소형 열 교환 파이프를 달아서 보일러로 들어가는 수돗물 온도를 올리는 제품이다. 이 온도가 올라간 만큼 보일러의 부하를 줄일 수 있기 때문에 샤워 시에 사용되는 에너지를 줄일 수 있다. 버려지는 온수의 열을 회수하는 열 교환 파이프 다만, 이런 류의 제품에서 유의할 점은 먹는 물에 이 기술을 적용하면 안 된다는 것이다. 물의 온도가 올라간 후 그리 많은 시간이 지나지 않아 균이 번식할 수 있기 때문이다.이번 호는 물과 열에 대해 짧게 다뤘다. 건축주와 무관해 보일 수 있는 내용들이 포함돼 있다. 그러나 서두에 밝혔듯이 이 모든 내용이 나와 깊은 관련이 있다는 것을 인지해야 한다. 또는 지금의 나는 아닐지라도 미래 세대의 삶을 위해서라도 필요한 내용임을 이해해 주셨으면 하는 바람이다. 다음 호는 이 연재의 마지막인 경제적 제로에너지를 위한 평가 방법에 대해 다룬다. 01 제로에너지건축물의 정의와 실현 가능성02 제로에너지주택의 필요 요소 개론03 열교, 곰팡이, 단열04 좋은 창호의 선택과 하자를 줄이는 요령05 차양의 효과적 설치06 주택은 왜, 기밀해야 하나07 자연환기와 기계식 환기, 그리고 환기장치 설치 및 관리 08 구조 형식별 패시브주택 실현 전략 09 기존 주택의 저에너지 리모델링 전략 10 열원의 선택과 신재생에너지 11 제로에너지주택을 위한 물과 열관리 12 제로에너지주택 경제성 평가와 관리 전원주택라이프 더 보기www.countryhome.co.kr
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제로에너지주택을 위한 물과 열관리
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[쾌적한家, 건강한家] 제로에너지주택을 위한 물과 열관리
- 제로에너지주택을 위한 물과 열관리 CONTENTS 01 제로에너지건축물의 정의와 실현 가능성 02 제로에너지주택의 필요 요소 개론 03 열교, 곰팡이, 단열 04 좋은 창호의 선택과 하자를 줄이는 요령 05 차양의 효과적 설치 06 주택은 왜, 기밀해야 하나 07 자연환기와 기계식 환기, 그리고 환기장치 설치 및 관리 08 구조 형식별 패시브주택 실현 전략 09 기존 주택의 저에너지 리모델링 전략 10 열원의 선택과 신재생에너지 11 제로에너지주택을 위한 물과 열관리 12 제로에너지주택 경제성 평가와 관리 물 “우리나라는 유엔이 정한 물 부족 국가다”라고 시작하는 내용은 너무 식상하다. 그냥 “물은 아껴 써야 한다”가 더 솔직한 것 같다. 수도요금도 돈이기 때문이다. 물은 두 가지가 있다. 한 가지는 생활용수이고, 또 한 가지는 자연의 물[地下水]이다. 먼저 생활용수부터 이야기한다. 생활용수 절약 일상에서 사용하는 물은 절수형 수전水栓, 그리고 위생기구와 수전을 사용하는 방법으로 나눈다. 우리나라는 다른 나라보다 수전에서 나오는 수압이 비교적 높은 것을 선호하는 편이다. 그러다 보니 사용하는 물이 많아질 수밖에 없다. 절수형 수전이란 체감하는 수압은 거의 유사하면서 나오는 물의 양을 줄인 수전을 의미한다. 모든 (알려진)수전회사에서 절수형 수전을 생산하므로 수도꼭지와 샤워기를 선택할 때, 가급적 ‘절수형 수전’을 선택하는 것이 좋다. 절수형 수전과 위생기구 제품에 대한 정보는 ‘녹색제품정보시스템(greenproduct.go.kr)’에서 찾을 수 있다. 환경부에서 만들어 제공하는 사이트로, 광고에서 근거 없이 절수형이라고 주장하는 제품도 많으므로 한번 둘러보는 것이 좋겠다. 비누칠하거나 양치질할 때 잠시 물을 잠그는 등의 절약 방법은 세상의 모든 어머니가 알고 있으므로 생략한다. 다음은 온수 절약이다. 모든 보일러, 순간온수기 등은 물의 움직임을 감지해서 작동을 시작한다. 그러므로 온수가 필요하지 않을 때 수전의 손잡이 위치에 신경을 써야 한다. 우리는 대부분 수전의 손잡이를 중간에 놓고 물을 트는데, 이 중간의 의미는 냉수와 온수를 반반 사용하겠다는 의미이므로 보일러가 가동되기 때문이다. 그러므로 냉수만 사용할 때 수전의 손잡이를 완전히 오른쪽으로 돌려놓고 트는 습관을 길러야 한다. 즉 아래 그림과 같이 손잡이를 냉수 쪽으로 돌리고 물을 틀어야 온수를 크게 절약할 수 있다. 최근 이런 행태를 분석해 손잡이가 중간일 때 냉수만 나오거나, 사용 후 손잡이가 자동으로 냉수 위치로 돌아가는 수전도 개발돼 판매되고 있다. 또한 싱크대의 수전은 가급적 발로 눌러서 작동되는 풋페달 수전을 사용하면 물의 양을 크게 줄일 수 있다. 자연의 물 절약 물은 순환한다. 비가 내린 후 지표의 물은 증발해 구름이 되어 다시 비로 내리고, 지면으로 흡수돼 바다로 흘러가고 또다시 증발해 구름이 된다. 우리가 사용하는 담수의 양은 지구 전체 물의 1%밖에 안 되기 때문에, 담수가 잘 순환되도록 노력해야 한다. 순환의 첫 번째는 빗물이 자연으로 다시 돌아가도록 돕는 것인데, 이는 빗물이 바로 하수도로 빠져나가지 않고 지표를 거쳐 지하로 스며들게 하는 것이다. 이를 위해서 몇 가지 설계부터 고려할 것이 있는데, 우선 지붕(평지붕이든 경사지붕이든)에서 내려오는 빗물이 우수관로로 바로 들어가지 않고 지표에 잠시 머무는 공간이 필요하다. 이는 건물 주변으로 깊이와 너비 각각 약 30㎝의 배수로를 만들고, 그곳을 쇄석 또는 자갈로 채우는 것이 요령이다. 아래 예처럼 마당의 많은 부분을 차지해도 문제는 없다. 건물 주변으로 깊이와 너비 각각 약 30㎝의 배수로를 만들고, 그곳을 쇄석 또는 자갈로 채운다. 즉, 지붕으로부터 내려오는 선홈통을 우수관로에 직접 연결하는 것이 아니라, 이 쇄석층에 잠시 모아 뒀다가 서서히 지하로 스며들게 하는 것이다. 이 방식은 물의 순환에도, 건물에도 이롭다. 위 사례처럼 건물 하단 부분이 튀는 빗물에 오염될 확률이 거의 없기 때문에 오랜 시간 청결함을 유지할 수 있다. 건물과 흙이 바로 붙을 경우 건물 하단부의 오염이 심해질 수 있다. 빗물로 인한 오염은 시각적으로 불편할 뿐만 아니라 장기적으로 외벽 구성체의 수분 함유량에도 영향을 주기 때문에 기능적으로도 문제를 초래한다. 큰 자갈은 우리나라에서 거의 구할 수 없고, 수입산은 가격이 비싸기 때문에 굵은 쇄석을 사용하는 것이 경제적이며, 잡석과 완전히 다른 것임에 유의해야 한다. 통상 기초 하부에 까는 잡석은 말 그대로 흙과 자갈이 무작위로 섞인 것이기 때문에 앞의 설명과 같은 효과를 전혀 거둘 수는 없다. 쇄석은 지름 60㎜ 이상으로 주문하면 기능적으로도 시각적으로 좋다. 10년 정도에 한 번씩 이 쇄석을 드러내 그 속에 쌓인 흙을 걷어주면 아주 오랫동안 건전성을 보장받을 수 있다. 즉 건물도 좋고, 지구도 좋아진다는 뜻이다. 잔디와 포장석으로 시공 투수성능을 높인 블록 두 번째로 우리가 할 일은 포장재의 선택이다. 건물이 들어서고 남은 땅을 필요에 따라 포장해야 한다. 이때 빗물이 스며들도록 ‘투수성 포장’을 하는 것이 중요하다. 쉽게 볼 수 있는 시멘트 포장이라든가 고압블럭 등은 투수성이 거의 없기 때문이다. 투수성 포장은 잔디와 포장석을 함께 섞어 쓰는 방식도 있고, 투수성능을 높인 블록도 있다. 이런 제품을 사용할 때 유의할 점은 포장 하부에 (너무나 당연한 말이지만)시멘트 바닥을 만든다거나, 투수가 어려운 바탕면을 만들고 포장하지 않도록 해야 한다. 가장 좋은 것은 약 10㎝ 이상 두께로 25㎜ 정도의 작은 지름을 가진 쇄석을 깔아주면 빗물의 임시 저장 공간이 생기기 때문에 지하수로의 유입을 더욱 원활하게 할 수 있다. 독일 베를린 신축 건물 지하층에 설치한 지하수위 측정기 세 번째는 조금 어려운 이야기일 수도 있고 단독주택에서 적용 자체가 어려울 수도 있는 방법이지만, 주택의 미래도 이야기하는 것이 낫기에 소개한다. 도시의 지하에는 지하수가 거의 존재하지 않거나, 매우 깊은 위치에만 있다. 건물의 지하에 유입되는 지하수를 모두 집수정에 모아서 하수도로 버리기 때문이다. 즉 건물 지하 주변에 지하수가 남아 있지 않도록 설계하기 때문이다. 이 문제를 깊이 논하려면 우리나라의 지하 방수 방식부터 이야기해야 한다. 우리나라는 지하층의 방수를 구조체 내측에서 한다. 이 내방수는 지하수의 수압에 취약하기 때문에 언젠가 누수가 발생하기 쉬운 구조다. 하지만 이로 인한 지하층의 누수를 당연한 일로 받아들이는 분위기이다. 그래서 대부분 이 유입수를 처리하기 위해 지하층에 이중벽을 쌓고, 들어오는 물을 집수정으로 모으는 것이 현실이다. 이 글에서 방수 방식에 대한 모든 이야기를 할 수는 없으므로 해외 사례를 하나 드는 것이 더 나을 것 같다. 좌측의 사진은 독일 베를린에 있는 어떤 신축 건물의 지하층에 설치한 지하수위 측정기 사진이다. 독일의 대형 건축물 신축 현장에서 쉽게 볼 수 있으며, 공사 중 또는 공사 후 건물의 운영 중에 이 지하수위가 일정 수준 이하로 떨어질 경우 매우 심각하게 대응해야 한다. 심하면 건물의 운영을 중단할 수 있고, 공사 중인 경우 공사의 강제 중단도 빈번하다. 이렇게까지 지하수위를 관리하는 것은 우선 일정 깊이에 항상 지하수가 있어야 지표면의 식물이 살 수 있기 때문이다. 또한 지하수가 빠져나가면 건물 기초를 지탱하는 흙의 밀도가 낮아져서 해당 건물의 침하가 생길 수도 있기 때문이다. 비록 우리나라와 먼 이야기일 수 있으나, 우리나라 건축 분야도 선진국과 어깨를 나란히 하려면 이런 곳까지 신경을 쓰는 시대가 와야 한다. 물론 이를 위해 지하의 방수를 외방수로 하는 등 여러 건물 기술의 적용 방법이 변해야 하기에 쉽게 갈 수 있는 길은 아니다. 열 주택에서 열은 매우 다양하다. 에너지를 떠나 실내의 쾌적성을 위해서도 열의 관리는 중요하다. 어느 한 가지를 잘한다고 해서 크게 달라지는 것이 없기에 다양한 열원과 이에 따른 관리 방법을 알아야 한다. 이 글에서 가급적 건축주가 많이 혼동하거나, 협회로 자주 문의하는 분야를 집중해서 설명한다. 어떤 것은 얼핏 ‘열’과 멀어 보일 수 있으나, 결국 본질적으로 모두 ‘열’과 관련된 것이다. 보일러의 운영 쓰지 않거나 낮 동안 사용하지 않는 방이 있을 때, 그 방의 보일러를 잠가야 에너지를 줄인다고 오해하는 사람이 많다. 겨울철 사용하지 않는 방의 온도를 일정 수준 이하로 내리는 것은 괜찮지만, 완전히 끄거나 온도를 매우 낮게 맞추는 것은 에너지 절감에 전혀 도움이 되지 않는다. 주택의 내벽은 단열성능이 전혀 없기에 한쪽의 온도가 내려가면, 그 방과 인접한 방의 온도가 같이 내려갈 수밖에 없다. 결국 0.5+1.5=2가 되어 사용 에너지는 같아진다. 그러므로 이른바 쾌적 온도의 하한선으로 알려진 19도 이하로 내리지 않는 것이 좋다. 또한 에너지를 떠나서 특정 공간의 온도를 내리는 것은 그 방에 심각한 곰팡이 생성을 유발할 수 있다. 민간에서 큰 오해가 있는 것 중의 하나가 “곰팡이는 실내·외 온도 차이로 생기기 때문에, 이 온도 차이를 줄이면 곰팡이가 줄어든다”라는 것이다. 이것이 왜 잘못 알고 있는 것인지를 이해하려면 습도의 정의를 알아야 한다. 실내의 온도가 내려가면 곰팡이는 더 심해진다. (상대)습도 우리가 습도라고 부르는 용어는 그 앞에 ‘상대’라는 글이 생략된 것이다. 습도는 온도에 따라 항상 변한다. 즉 특정 온도의 공기는 그 공기가 담을 수 있는 한계 수분이 있다. 그러므로 온도가 올라가면 그 양이 늘고, 온도가 내려가면 그 양이 줄어든다. 특정 온도를 가진 공기가 머금을 수 있는 최대 수분량을 (상대)습도 100%로 정의하고 있다는 것에 유의해야 한다. 즉, 습도가 50%인 방의 온도를 올리면 습도는 40%로 떨어질 수 있고, 반대로 온도를 낮추면 습도는 60%를 넘을 수 있다. 습도는 온도 변화에 따른 상댓값이기 때문이다. 만약 잘 사용하지 않는 방의 온도를 내리면 그 방의 습도가 올라간다는 의미이다. 이는 실내·외 온도 차이를 떠나서 실내 습도가 70%를 넘어가면 곰팡이 생성 확률이 급격히 올라가기 때문에, 이는 건축주가 의도한 바와 정반대의 결과를 낳게 되는 꼴이다. 그러므로 집 안 어느 한 곳의 온도를 일부러 많이 내리는 것은 여러모로 좋지 않다. 물론 협회의 인증을 받은 패시브하우스라면 이 모든 고민이 다 무의미하다. 실내의 온도가 떨어지지 않기 때문이다. 창문의 개폐 요령 환기할 때, 열손실이 생긴다. 여름에 더워지고 겨울에 추워진다. 이를 최소화하는 창문을 여는 요령이 있다. 바람의 세기보다 실내·외 온도 차가 환기량에 더 큰 영향을 미친다. 즉 실내·외 온도 차가 클 때 환기량이 늘어나기 때문에 창문을 많이 열 필요가 없다. 좁은 틈으로도 많은 공기가 드나들기 때문이다. 그러므로 겨울철에 환기할 때 대부분 창을 조금만 열어도 충분하다. 여름철에도 요령은 같다. 실내·외 온도 차가 별로 없다면 활짝 열어 환기하고, 온도 차가 벌어진다면 역시 상대적으로 작게 열어도 무방하다. 창문을 어떻게 여느냐에 따라 열손실이 달라진다. 배기구 화장실 또는 주방 후드에 공기를 강제로 외부로 빼내는 배기 팬[Exhaust Fan]이 달려 있다. 문제가 생기는 부분은 두 가지인데, 먼저 이 팬이 작동되지 않을 때 알게 모르게 외부 공기가 이 관을 통해서 드나든다는 것이다. 특히 겨울철에 이 공기의 양은 매우 크다. 그러므로 모든 배기 팬의 배관에 작동하지 않을 때 외부 공기의 유입을 차단할 수 있는 댐퍼를 설치해야 한다. 다음으로 유의할 점은 이 댐퍼도 수명이 있기에 교환 가능한 위치에 달려 있어야 한다는 것이다. 또 하나는 (극히 기본적임에도)배기관의 접속이 단단히 되어 있지 않은 집이 생각 외로 매우 많다는 점이다. 앞의 사진과 같이 팬 기구에 관을 그저 꽂아 두고 끝난 경우가 많아서 공기를 내보낼 수도 없을뿐더러 소음 등 여러 가지 문제를 일으킨다. 그러므로 화장실 천장이나 주방 후드 속을 한 번쯤 점검해서 허술하게 연결된 부분은 없는지 살펴보아야 한다(이 현실이 슬프지만 그래야 한다). 배기관의 접속이 단단히 되어 있지 않은 집이 생각 외로 많다. 창문의 풍지판과 모헤어 모든 슬라이딩 방식의 창은 창문과 창문이 만나는 위아래 접속 부분에서 많은 누기가 생긴다(이는 슬라이딩 형식의 창이 가진 숙명이다). 여기에 더하여 창을 오랫동안 여닫으면 창틀의 모헤어가 닳기에 누기량은 늘어난다. 신축 후 ‘풍지판’이라는 것을 구입해 접속 부분의 누기를 막고, 일정 기간이 지나면 모헤어도 새것으로 교체하는 것이 여러모로 좋다. 문처럼 여닫는 이른바 시스템창호는 이런 불편함은 없지만, 시간이 갈수록 조금씩 변형이 생길 수 있다. 그러므로 시스템창호를 미세 조정하는 법을 창호 회사로부터 배워 이를 스스로 조정할 수 있다면 좋은 창을 오랫동안 새것처럼 계속 사용할 수 있다. 풍지판과 모헤어 배기 팬의 작동 샤워가 끝난 후 화장실의 배기 팬을 오랫동안 켜두는데, 그리 좋은 방법은 아니다. 강제로 공기를 빼내면 집의 어딘가로 외부 공기가 유입되기 때문이다. 특히 기밀하지 못한 슬라이딩 창문의 틈새로 많은 공기가 들어온다. 가뜩이나 겨울철 외부 공기의 질이 좋지 않은데, 화장실 습기를 빼내느라 집 안에 다량의 미세먼지를 가지고 들어올 수 있다. 그러므로 화장실의 팬은 샤워가 끝난 후 같이 끄는 것이 좋다. 이는 주방의 후드도 같다. 화장실의 잔여 습기는 문을 열어 실내로 빠져나오게 하는 것도 좋은 방법이다. 겨울철 특히 낮은 실내 습도를 올리는 데도 도움이 된다. 전기레인지 이제는 가스레인지를 사용하지 말아야 할 때가 됐다. 가스레인지는 실내 공기질에 막대한 악영향을 미치기 때문이다. 요리하는 맛이 반감돼 거부감이 있는 사람도 있지만, 나와 가족의 건강을 위해 이제는 전기를 사용하는 레인지로 교체하는 것이 옳다. 가스 연소기의 유해물질과 더불어 실내 산소를 소모하는 방식이기 때문에, 이는 선택 사항이 될 수 없다. 물론 에너지 비용만을 놓고 본다면 가스레인지가 유리하긴 하다. 하지만 건강을 에너지 비용과 바꿀 수는 없다. 폐열의 재활용 샤워할 때 몸에 한 번 닿고 버려지는 뜨거운 온수를 아깝다고 생각하는 사람이 있는지 알 수는 없지만, 이 온수의 온도를 살려서 다시 사용하는 기술을 적극적으로 개발하고 있다. 아래 예는 유럽에서 큰 인기를 끌고 있는 제품으로, 샤워실의 하수배관에 열을 회수할 수 있는 소형 열 교환 파이프를 달아서 보일러로 들어가는 수돗물 온도를 올리는 제품이다. 이 온도가 올라간 만큼 보일러의 부하를 줄일 수 있기 때문에 샤워 시에 사용되는 에너지를 줄일 수 있다. 버려지는 온수의 열을 회수하는 열 교환 파이프 다만, 이런 류의 제품에서 유의할 점은 먹는 물에 이 기술을 적용하면 안 된다는 것이다. 물의 온도가 올라간 후 그리 많은 시간이 지나지 않아 균이 번식할 수 있기 때문이다. 이번 호는 물과 열에 대해 짧게 다뤘다. 건축주와 무관해 보일 수 있는 내용들이 포함돼 있다. 그러나 서두에 밝혔듯이 이 모든 내용이 나와 깊은 관련이 있다는 것을 인지해야 한다. 또는 지금의 나는 아닐지라도 미래 세대의 삶을 위해서라도 필요한 내용임을 이해해 주셨으면 하는 바람이다. 다음 호는 이 연재의 마지막인 경제적 제로에너지를 위한 평가 방법에 대해 다룬다.
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[쾌적한家, 건강한家] 제로에너지주택을 위한 물과 열관리
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자이가이스트(XIGIEST), 제로에너지주택 기밀성능 기준 충족 기술 확보
- 자이가이스트가 밸런스빔을 활용한 ‘상부인양방식’으로 모듈러 주택을 설치하고 있다. 이 방식은 GS건설과 자이가이스트가 공동으로 개발했다. (사진=자이가이스트 제공) 자이가이스트, 국내 제로에너지 주택 기밀성능 기준 충족 기술 확보GS건설과 모듈러 단독주택 전문 자회사 ‘자이가이스트(XIGIEST)'가 자체 연구 개발을 통해 모듈러 주택에 대한 국내 제로에너지 주택 기밀성능기준을 충족하는 기술을 확보했다고 밝혔다. GS건설은 모듈러 주택의 취약점인 모듈 양중 방식 개선과 접합부 시공능력 보완을 통해 국내 제로에너지 건물 GS건설 프리패브(Prefab)연구팀과 친환경건축연구팀이 자체 측정한 결과, 국내 제로에너지 기밀성능기준인 1.5ACH(Air Change Per Hour)이하를 만족하는 성능을 확보했다고 전했다. 기밀성능은 건물에 바람을 불어넣어 50pa(파스칼)의 압력을 유지할 때 건물에서 발생하는 시간당 환기율(ACH, Air Change per Hour)로 기밀성능이 높을수록 값은 낮아진다. 한국토지주택공사(LH)의 제로에너지주택 기밀성능 관련 가이드라인에 따르면 공동주택의 경우 현재 3.0ACH 이하의 기밀성능이 목표로 하며, 한국건축친환경설비학회의 ‘건축물 기밀성능 기준’에 따르면 제로에너지건물은 1.5ACH 이하의 기밀성능 수준을 만족해야 한다. 자이가이스트는 지난해 샘플하우스를 설치하는 과정에서 슬링벨트(Sling Belt)를 이용한 ‘하부인양방식’을 적용했다. 하지만 모듈 간 접합이 100% 이뤄지지 않는 문제점을 확인하고 모듈러 주택 기밀성 확보에 핵심인 모듈 간 결합방식 개선을 위해, GS건설 기술개발조직인 RIF Tech(라이프텍)과 협업으로 ‘상부인양방식’을 개발하고 특허를 출원했다. 상부인양방식은 모듈 인양 시 자체 개발한 양중시스템과 밸런스 빔으로 보다 높은 조립정밀도와 작업안정성을 확보한 것이 특징이다. 또 기밀성능을 갖춘 마감재를 적용하고 모듈 간 팽창테이프, 전용장비 등으로 유격을 조정하며 기밀성능을 획기적으로 개선해 제로에너지주택 기밀성능기준에 만족하는 기술을 확보하게 됐다고 GS건설은 덧붙였다. 한편 자이가이스트는 이달 1일부터 기밀성능 확보를 기념해 계약고객을 대상으로 ‘LX 하우시스 지인 자동환기시스템’ 무상 설치 프로모션을 선착순으로 진행 중이다. 자동환기시스템은 기밀성능이 높은 주택에서 실내 공기를 쾌적하게 유지하는 시스템으로 자이가이스트 모듈러 주택에 최적화된 해당 시스템은 2024년 1월 이후 공급되는 모듈러 주택에 설치가 가능하다. 자이가이스트 관계자는 “양중방식과 접합기술 개선으로 모듈러 주택의 가장 핵심인 기밀성을 높여 에너지 효율이 뛰어난 주택을 공급할 수 있게 됐다”며 “앞으로도 모듈러 주택에 대한 기술이나 상품성 개선을 위한 연구 개발을 계속해 국내 모듈러 주택 시장을 선도해 나가겠다”고 밝혔다. 밸런스빔 이용한 '상부인양방식' (사진=자이가이스트 제공) 자이가이스트 Vol.54 샘플하우스 이미지 (사진=자이가이스트 제공) . LX 하우시스 자동환기시스템 제품 이미지 (사진=LX 하우시스 제공) 자이가이스트 Vol.54 샘플하우스 이미지 (사진=자이가이스트 제공) 자이가이스트 Vol.54 샘플하우스 이미지 (사진=자이가이스트 제공) 자이가이스트 Vol.54 샘플하우스 이미지 (사진=자이가이스트 제공) 자료제공 : 자이가이스트 02-2154-4411 www.xigeist.com
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자이가이스트(XIGIEST), 제로에너지주택 기밀성능 기준 충족 기술 확보
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【NEWS】 제로에너지 시범주택 개관 - 북한강 동연재
- 경기도시공사와 드림사이트코리아는 2017년 12월 14일 가평 달전지구 ‘북한강 동연재’ 단지 내에 제로에너지 시범주택 2동을 건축하고 김용학 경기도시공사 사장, 에릭 월시 주한캐나다대사, 이광훈 드림사이트코리아 대표, 정태욱 캐나다우드 한국사무소장과 에너지효율등급 인증기관인 캐나다 천연자원부 및 한국에너지공단 관계자가 참석한 가운데 개관식을 가졌다.글 이상현 기자취재협조 드림사이트코리아 북한강 동연재 단지 전경. 왼쪽 하단 2동이 넷제로 및 수퍼-E 하우스 시범주택 북한강 동연재는 총 154세대로 국내 최대 규모 세미패시브 목조주택단지이다. 현재 1단계(56세대)는 분양률 90%를 넘어 50세대가 이미 입주해 있으며, 2단계 61세대를 조성 중이다.1단계 세미패시브 목조주택 건축 과정에서 축적된 기술을 바탕으로 2단계 61세대 중 13세대를 목조주택을 기반으로 한 에너지자립주택단지로 특화하여 개발하기 위해 시범주택 2동을 건축하여 개관한 것이다. 시범주택은 에너지효율등급 1, 2등급 각 1개 동으로 에너지자립주택의 기본 모델이다.이를 위해 2017년 7월 캐나다 천연자원부 산하 수퍼-E사무국과 기술협력약정을 맺고 캐나다에서 개발한 에너지자립주택 공법인 넷제로Net Zero와 수퍼-ESuper-E 주택공법을 도입했다. 넷제로와 수퍼-E 주택은 독일식 패시브하우스를 목조주택에 특화하여 캐나다에서 개발한 건축공법으로 국내 에너지효율등급 기준으로 1, 2등급이다. 일반 목조주택에 비해 건축비가 3,000만∼5,500만 원이 더 들어가는 수퍼-E 주택과 넷제로 시범주택을 각 1동씩 건축하여 에너지효율 데이터를 공개함으로써 수요자들이 에너지효율에 따른 경제성과 건축비 수준을 감안하여 취사선택할 수 있도록 할 계획이다. 캐나다 천연자원부 수퍼-E 하우스 사무국(EEEA) 수석컨설턴트인 켄 클라센씨로부터 수퍼-E 하우스 인증서를 교부받는 경기도시공사 박기영 주거복지본부장 캐나다 천연자원부(Natural Resources)가 인증한 Super-E 주택 인증서 한국에너지공단이 인증한 에너지효율등급(1+) 예비 인증서 실험용 주택이 아닌 분양주택으로 제로에너지주택을 공급하기 위해 샘플 주택을 개관한 것은 북한강 동연재가 국내 최초다. 시범주택의 에너지효율 성능을 객관적으로 검증하기 위해 캐나다 수퍼-E 사무국에서 직접 파견한 에너지 컨설턴트의 3차에 걸친 까다로운 현장 실사와 인증 테스트를 거쳐 인증서를 교부받은 것은 물론, 한국에너지공단의 건축물 에너지효율등급 예비인증절차를 거쳐 1+등급을 인증받았다. 조감도 배치도 북한강 동연재는 경춘선 가평역에서 걸어서 15분 거리(1.3㎞)로, 급행전철(ITX) 이용 시 용산역 55분, 청량리역 40분에 도달하는 편리한 교통여건과 남이섬·자라섬이 도보로 접근 가능한 천혜의 자연환경을 갖추고 있으며, 남이섬선착장, 북한강변 자전거도로·산책로가 300m 거리에 있다. 또한, 2018년 1월 개통 예정인 설악IC-청평 연결 교량이 준공되면 서울 강남까지 주행시간이 60분에서 40분으로 20분 단축된다.문의 드림사이트코리아 031-581-7738 http://gndtown.kr 전원주택라이프 더 보기www.countryhome.co.kr
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【NEWS】 제로에너지 시범주택 개관 - 북한강 동연재
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[기획 특집] 아름다운 마을을 찾아서 1_세종시 로렌하우스
- 우리나라 아름다운 마을을 찾아서1 세종 제로에너지마을 로렌하우스 국토교통부와 한국토지주택공사(LH)가 국내 최초로 제로에너지 단독주택을 목표로 조성한 제로에너지주택단지 ‘세종시 로렌하우스’. 혹서·혹한기를 제외하고는 세대당 에너지비용이 월 7000원 수준으로, 단독주택으로는 국내 최초로 제로에너지건축물 본인증 2등급을 획득했다. 건강과 환경을 생각해, 더욱 아름다운 제로에너지주택단지를 가보았다. 글 사진 전원주택라이프 기획취재팀 | 항공사진 박혁진(꾸머컴퍼니 대표) 세종시 고운동에 자리한 세종 로렌하우스. 로렌하우스는 다양한 유형(저층, 고층, 단지형)의 제로에너지건축 성공사례를 공공·민간으로 확산시키기 위해 국토교통부가 추진한 저층형 시범사업이다. 지난 2016년 9월 한국토지주택공사의 사업 참여자 공모를 통해 리츠REITs를 설립하고 영업인가를 득한 자산관리회사(AMC)가 건설한 국내 최초의 친환경 임대형 제로에너지 주택단지다. 에너지 자립율 83% 이상을 달성한 단독주택 단지 ‘세종시 로렌하우스’ 전경. 세종에는 1만 8217㎡ 대지에 특별공급(20세대)과 일반공급(40세대) 등 전용면적 85㎡ 60세대가 공급됐고, 이 밖에 김포한강신도시(120세대), 오산세교지구(118세대) 등 3개 단지에 모두 298가구가 조성됐다. ‘로렌Roren’이라는 명칭은 제로 에너지Zero Energy의 ‘ro’와 임대주택Rental House의 ‘ren’을 합성해 만들었다. ?로렌하우스는 화석에너지 사용량을 최소화한 제로에너지건축물을 임대 형식(최장 4년)으로 공급하고 있다. 임대비용은 타입에 따라 임대 보증금 2억5000만 원에 월 임대료 45만~51만 원, 월 관리비는 12만 원 정도이다. 임대차 계약은 2년마다 갱신되는데, 임대료는 연 5% 범위 내에서 물가지수 등을 고려해 증액될 수 있다. 국내 최초 제로에너지 단독주택 국내 최초 제로에너지 단독주택 단지인 로렌하우스는 단독주택과 제로에너지건축의 장점을 결합시켰다. 특히 제로에너지건축 요소기술 적용을 통해 동일규모 아파트 대비 에너지절감률이 약 60% 수준으로, 저렴한 비용으로 쾌적하고 건강한 주거생활을 영위할 수 있을 것이란 분석이다. ‘로렌Roren’이라는 명칭은 제로 에너지Zero Energy의 ‘ro’와 임대주택Rental House의 ‘ren’을 합성해 만들었다. 이곳은 1만8217㎡ 대지에 연면적 5263㎡ 규모로 단독주택 60가구가 들어서 있다. 단열성능을 극대화하는 ‘패시브 요소’로 외벽단열, 열교 차단, 고성능 3중유리 창호, 고기밀 시공 등이 적용됐다. 유리는 독일 살라만더에서 제조한 로이 3중유리 제품으로 두께가 무려 39㎜. 보통 아파트에 설치되는 유리가 24㎜ 정도라는 점을 감안하면 40%가량 두껍다. 바닥·지붕 등 주택 외벽 전체를 끊김 없이 감싸는 ‘외단열 공법’과 ‘열교 차단 공법’도 적용해 결로 발생을 원천 차단했다는 점도 주목된다. 고효율 설비시스템 등의 ‘액티브 요소’로 열 회수 환기장치, 태양광 패널 등을 적용했다. 다락방(3층) 밖에는 태양광 패널이 설치돼 있는데, 주택 1가구당 태양광 모듈 11개가 시공됐다. 이들은 한 달 평균 400kWh의 전기를 생산하고 있고, 4인 가족 월 평균 전기 사용량이 400kWh 안팎이라는 점을 감안할 때 전기는 100% 자체 생산하는 셈이다. 로렌하우스는 화석에너지 사용량을 최소화한 제로 에너지 건축물을 임대 형식으로 공급하고 있다. 아이들이 거리에서 자유롭게 노는 모습. 이곳은 아파트 살다가 자녀들을 위해 이곳으로 온 가구가 많다. 환기를 통해 발생하는 열손실을 최소화하면서 미세먼지를 필터로 걸러주는 ‘열 회수 환기장치’로 쾌적한 실내공기를 24시간 유지할 수 있도록 했다. 또한 전문 임대관리사업자를 통해 시설관리, 보안·방범 서비스 등 아파트형 임대관리시스템을 통해 단독주택과 아파트의 장점을 고스란히 누릴 수 있게 했다. 마을 곳곳에는 아이들의 놀이터와 자전거 거치대가 마련돼 있다. 집집마다 작은 마당에 바비큐 그릴과 테이블을 비치해놓고 야외 파티를 즐긴다. 제로에너지건축물 2등급 획득 국토교통부는 친환경 미래건축인 제로에너지건축의 보급확대를 위해 2017년 1월에 제로에너지건축물 인증제를 도입해 에너지자립률에 따라 5개 단계로 나눠 등급을 부여하고 있다. 세종 로렌하우스는 2014년에 국토교통부의 제로에너지건축물 시범사업으로 선정된 뒤, 2018년 건축물에너지효율등급 인증(1+++)에 이어 2020년 3월에 단독주택 최초로 제로에너지건축물 2등급(에너지자립률 83.13%) 본인증을 취득했다. 로렌하우스 단지는 단독주택과 제로에너지건축의 장점을 결합했다. 태양광과 열 회수 환기장치 등을 설치해 냉난방·조명 등에 쓰이는 에너지량의 80% 이상을 자체 생산한다. 도심과 자연이 어우러진 곳에 자리하고 있어 편의성이 좋으면서 쾌적하다. 제로에너지건축물은 고단열·고기밀창호 등 패시브Passive기술로 에너지사용량을 줄이고, 첨단 에너지관리시스템의 액티브Active기술 및 태양광패널과 같은 신·재생에너지로 에너지를 생산하여 에너지성능·효율을 최적화한 건축물이다. 현재(2020년 3월)까지 로렌하우스 포함 제로에너지건축물 본인증 건수는 총 13건이며, 2020년 공공건축물에 대한 제로에너지건축 도입 의무화에 따라 제로에너지건축 보급이 본격 확대될 예정이다. 로렌하우스는 태양광과 열 회수 환기장치 등을 설치해 냉난방·조명 등에 쓰이는 에너지량의 80% 이상을 자체 생산(에너지자립률)하며, 다양한 고효율설비시스템 채택으로 에너지소비량을 낮춰 혹서·혹한기를 제외하고는 세대 당 에너지비용이 7000원 수준 밖에 들지 않는다. 사용하는 화석에너지는 연간 3.3㎡당 3∼4.5ℓ에 불과하다. 각종 패시브 기술로 최대한 에너지 소비를 줄이고, 태양광시스템 등으로 입주민에 열과 전기를 공급하기 때문이다. 쓰레기 분리수거장. 주민공동시설. 이곳은 전문 임대관리사업자가 시설관리, 보안·방범 서비스 등 아파트형 임대관리시스템을 통해 단독주택과 아파트의 장점을 고스란히 누릴 수 있게 했다. 국토교통부 김상문 건축정책관은 “제로에너지건축은 건강한 거주환경 실현은 물론 온실가스 감축을 위한 핵심 수단임으로 광열비절감을 통해 주거복지에도 기여할 수 있다”며 “우리 제로에너지건축 기술수준을 더욱 발전시키고 보급화를 앞당겨 관련 산업의 해외진출 및 일자리 창출을 선도할 것”이라고 말했다. 세종 로렌하우스 주요 적용기술 태양광 - 경사지붕 면적을 활용한 태양광 발전 - KS인증모델 적용 - 고효율 단결정 모듈(385W, 정격효율 19.1%) - 세대당 4.235kWp(22.165㎡), 단지전체 254.1kWp(1,329.9㎡) 창호 - 로이 3중유리 - T/T 개폐방식으로 기밀성 최대한 확보가능 - 창호 단열성능 법적 기준대비 40% 향상 - SHGC 0.45 이상 유리적용, 난방에너지요구량 절감 외단열 - 외단열 적용(비드법 보온판 2종 3호 200T) - 단열성능 최적화(법적기준대비 24.8%↑) - 부위별 선형 열관류율 0.4W/mK 이내 설계 - 외단열 공법 적용, 열교 및 곰팡이 발생 최소화
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[기획 특집] 아름다운 마을을 찾아서 1_세종시 로렌하우스
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[월간전원주택라이프] 전원주택, 제로에너지주택 실증단지
- 월간전원주택라이프 http://www.countryhome.co.kr [제로에너지주택 실증단지] 주택 에너지 제로에 도전한다! 최근 전 세계적으로 급속한 산업화로 기존 에너지원이 고갈되어 가고 있고, 지구온난화도 가속되고 있다. 이에 정부에서는 2025년까지 녹색성장을 위한 제로에너지빌딩 의무화 로드맵을 선언하고, 2014년 7월 제로에너지 빌딩 활성화를 위한 방안을 발표했다. 이에 국토교통부는 단계적으로 제로에너지주택 실현을 준비하기 위해 지난 2013년 10월 실시한 『제로에너지주택 활성화를 위한 최적화 모델 개발 및 실증단지 구축』 연구개발 과제를 공모했다. 이 공모에서 서울시와 노원구, 명지대학교 컨소시엄이 연구개발자로 최종 선정되었으며, 이들 연구단은 2017년 가을 완공을 목표로 제로에너지주택 실증단지(121세대)을 서울시 노원구 하계동에 건설하고 있다. 이 제로에너지주택 실증단지에 대한 자세한 내용을 취재해 영상으로 담았다. * 취재 및 자료협조 제로에너지주택 실증단지 연구단 031-324-1075 www.zedtown.kr * 영상 촬영 및 편집 전원주택라이프 영상콘텐츠팀
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[월간전원주택라이프] 전원주택, 제로에너지주택 실증단지
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[제로에너지주택 실증단지] 주택 에너지 제로에 도전한다!
- [제로에너지주택 실증단지] 주택 에너지 제로에 도전한다! 최근 전 세계적으로 급속한 산업화로 기존 에너지원이 고갈되어 가고 있고, 지구온난화도 가속되고 있다. 이에 정부에서는 2025년까지 녹색성장을 위한 제로에너지빌딩 의무화 로드맵을 선언하고, 2014년 7월 제로에너지 빌딩 활성화를 위한 방안을 발표했다. 이에 국토교통부는 단계적으로 제로에너지주택 실현을 준비하기 위해 지난 2013년 10월 실시한 『제로에너지주택 활성화를 위한 최적화 모델 개발 및 실증단지 구축』 연구개발 과제를 공모했다. 이 공모에서 서울시와 노원구, 명지대학교 컨소시엄이 연구개발자로 최종 선정되었으며, 이들 연구단은 2017년 가을 완공을 목표로 제로에너지주택 실증단지(121세대)을 서울시 노원구 하계동에 건설하고 있다. 이 제로에너지주택 실증단지에 대한 자세한 내용을 취재해 영상으로 담았다. 취재 및 자료협조 제로에너지 주택단지 R&D 연구단 031-324-1075 www.zedtown.kr 영상 촬영 및 편집 전원주택라이프 영상콘텐츠팀
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전원주택라이프 2019년 2월호 발간
- 2019 FEBRUARY vol.239 SPECIAL FEATURE지금은 목조주택 전성시대 나무는 인류 발생 초기부터 생활 도구나 건축 자재로 쓰였으며, 앞으로도 인류가 존재하는 한 지구상에서 얻을 수 있는 완벽한 건축재다. 또한, 환경친화적인 건축재로 지하에 매장된 천연자원들에 비해 채취, 가공, 사용, 재활용, 폐기에 이르는 전 수명 기간 환경에 미치는 부담이 적다. 쾌적하고 건강한 삶을 영위하고, 나아가 지구 환경 파괴를 막으려면 지금부터라도 재생이 가능하고 에너지 소비가 적으며 무독성 생태 건축재인 나무로 지은 목조주택에 관심을 기울여야 한다. 066Ⅰ건강하고 안전한 생태건축물 목조주택072Ⅰ목조주택! 어떤 것들이 있나076Ⅰ한옥 고유 구법과 비례 존중한 은평구 신한옥‘청인당’078Ⅰ가볍고, 연성 뛰어난 경량 목조주택079Ⅰ정밀한 시공, 프리컷 공법 일본식 중목구조081Ⅰ간편한 시공, 뛰어난 성능 구조용 단열 패널 SIP 패널라이징 공법083Ⅰ목조주택의 오해와 진실 10가지 HOUSE STORY전원 속 집들에 관한 행복한 이야기 088Ⅰ아이 사랑으로 전원에 지은 충주 도원재096Ⅰ신어산 풍경 담아낸 김해 도심형 전원주택104Ⅰ집 속에 집과 숲을 담은 달성 박공집112Ⅰ제주 첫 번째 수퍼-EⓇ 하우스 리베스하우스120Ⅰ단독주택 전세살이 경험으로 지은 대전 다온하우스128Ⅰ우린 형제와 함께 귀촌했어요, 지리산 귀촌 부부 주택 ARCHITECT CORNER 134Ⅰ구름 위에 지은 곡성 주택142Ⅰ엄마아빠의 사랑을 가득 담은 세종 Ye′s House150Ⅰ집 안팎을 이어주는 3개의 중정, 위례 C주택156Ⅰ건축가가 직접 짓고 운영하는 게스트하우스, 차오 제주164Ⅰ북한산을 품은 구기동 삼대 주택 STYLING INTERIOR 170Ⅰ따듯함과 편안함이 넘치는 나린주택 인테리어주택의 이름인‘나린’은 (하늘이)내리다의 고어다. 그 뜻에 맞도록 따듯하고 편안한 주택을 콘셉트로 잡았다. 한정된 건축비에 맞춰 효율성을 최대화하고자 직사각형 매스로 설계하고, 홀에서 시작하는 동선을 최소화해 편리성을 높였다. 특히 거실 위에 만든 넓은 다락방은 어른들에겐 서재, 아이들에겐 놀이터가 된다. HOUSING INFORMATION 149ⅠHEALTH 고농도 미세먼지 마스크 선택 및 사용법163Ⅰ눈에 띄네 비데, 어떤 게 좋을까177ⅠHOME & GARDEN 초록초록 아기자기한 인테리어 포인트‘다육이’180Ⅰ쾌적한家 건강한家 제로에너지주택 경제성 평가와 관리 방법186Ⅰ공간계획 우리 집을 맛있게 만들 수 있는 스킵플로어/다가구/오락 공간 레시피190 HOME PLAN 박스 형태의 주택ARCHITECTURE DESIGN192Ⅰ돌집196Ⅰ두 세대 독립 거주 가능한 71평형 주택 198ⅠFURNITURE 맞춤가구로 완성하는 나만의 공간, 주방 기능을 다양하게, 아일랜드 조리대200Ⅰ대한민국 최대 건축전시회 코리아빌드204ⅠNEWS & ISSUE176Ⅰ애독자 사은 퀴즈 전원주택라이프 더 보기www.countryhome.co.kr
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- 2018 DECEMBER vol.237 SPECIAL FEATURE2018 한국건축문화대상... 등 수상 주택 모음 우리나라 최고의 권위를 자랑하는‘한국건축문화대상’을 비롯해‘대한민국신진건축사대상’,‘대한민국목조건축대전’준공 부문 수상 주택을 모아 소개한다. 한국건축문화대상은 환경과 조화를 이루고 문화적 가치가 우수한 작품을 매년 선정 시상하며, 우리의 건축문화를 세계적 수준으로 끌어올리고‘건축은 문화’라는 대명제 아래 우리나라 건축의 우수성을 대중에게 널리 알리는 데 앞장서 왔다. 대한민국신진건축사대상은 경력 부족 등으로 시장 진출에 어려움을 겪는 신진건축사의 능력을 선보일 기회를 제공해 창의력과 기술력 등 설계자의 역량을 중시하는 여건을 마련하고, 우수한 신진건축사를 발굴·육성해 건축설계산업 발전에 기여하기 위해 마련된 건축제전이다. 대한민국목조건축대전은 목조건축의 우수성과 친환경성, 실용성과 주거의 쾌적함을 국민에게 알려서 목조건축의 활성화를 도모하고, 또한 건축학도들에게 목조건축에 대한 관심과 무한한 발전 가능성을 시사하는 데 목적을 두고 있다. 068Ⅰ한국건축문화대상 우수상 & 대한민국신진건축사대상 대상 ‘숨기기’와‘보여주기’의 절묘한 줄타기, 서림연가074Ⅰ한국건축문화대상 우수상 대나무 숲을 닮은 김해 스틸그로브Steel Grove080Ⅰ대한민국목조건축대전 대상 책 향기 그윽한 원주 서향각書香閣086Ⅰ대한민국목조건축대전 본상 작지만 큰 집, 일상의 한옥 채효당采孝堂092Ⅰ대한민국목조건축대전 본상 되살아난 고택, 강릉 한참봉 고택 HOUSE STORY전원 속 집들에 관한 행복한 이야기 100Ⅰ세 아이의 기를 팍팍 살리는 안성 주택108Ⅰ차경과 풍류로 가득한 제천 주택114Ⅰ캠핑, 우린 집에서 즐겨요. 세종 낙락당122Ⅰ따로 또 같이‘헤쳐 모여’, 영주 주택 ARCHITECT CORNER128Ⅰ여섯 개의 얼굴을 가진 용인 마법의 집136Ⅰ공간 쪼개기로 효율성 높인 세종 코르크하우스144Ⅰ작은 땅, 넓은 집... 시흥 듀얼하우스DUAL HOUSE152Ⅰ테라스로 도심 주택의 한계 극복한 대구 어반 테라스Urban Terrace160Ⅰ천혜의 북한산 경관을 삼면에 담은 은평한옥마을 자함헌自含軒166Ⅰ대지에 순응한 사다리꼴주택, 제주 온평리 공방 STYLING INTERIOR170Ⅰ생활과 예술을 넘나드는 공간 마술, 라피나Raffina 주택3개의 매스로 나뉜 듯한 라피나는 포치와 발코니, 베란다를 만들며 돌출된 직선 라인이 우직하면서도 든든한 인상을 준다. 현관을 지나 실내에 들어서면 외장재와 동일한 내장재, 그리고 유사 색상을 선택해 통일감을 줬다. 그 가운데 각 실마다 조명, 몰딩 등 포인트를 줘 실내가 전혀 심심하지 않다. 또한 거주자의 생활 패턴에 맞게 공간을 배치해 짜임새가 있다. HOUSING INFORMATIONHOME & GARDEN177Ⅰ한겨울 집 안 가득 푸른 기운을 발산하는 ‘온실’180Ⅰ아름다운 정원 조경 레시피 85182Ⅰ쾌적한家 건강한家 제로에너지주택을 위한 물과 열관리188 Ⅰ공간계획 우리 집을 맛있게 만들 수 있는 다용도실/팬트리/수납공간 레시피RECIPE 192ⅠFURNITURE 맞춤가구로 완성하는 나만의 공간_독서가 좋아지는 서재편194ⅠHOME PLAN 작은 집을 짓자ARCHITECTURE DESIGN196Ⅰ보통의 집200Ⅰ32평형 입체적 느낌을 강조한 전원주택눈에 띄네121Ⅰ‘하나뿐인 내편’인테리어 자재159Ⅰ드라마‘남자친구’에 사용된 바닥재, 강마루‘세라 쉐브론’066Ⅰ김창범 시인의 시로 짓는 집 세상을 덮는 집202Ⅰ사색의 공간 대화와 선언204ⅠNEWS & ISSUE176Ⅰ애독자 사은 퀴즈 전원주택라이프 더 보기www.countryhome.co.kr
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