[화제의 현장] 차세대 건강주택 Super-E 하우스 국내1호 탄생

캐나다의 첨단 주택이라 불리는'Super-E 하우스' 국내 1호가 최근 완공돼 오픈 행사를 가졌다. 우림목재인터내셔널(대표 유재완)이 경기도 포천시에 소재한 국제 목구조 교육센터 부지에 건축한 것으로 이번 Super-E 모델하우스 오픈을 기점으로 국내 전원주택 건축의 기술 발전과 주거환경의 개선에 기여할 것으로 기대된다.
Super-E 하우스란 Super-E 프로그램에 따라 주택의 에너지 효율성과 단열성을 높이며 항상 쾌적한 실내공간이 되도록 설계 건축된 주택을 말한다. 이번에 지어진 Super-E 모델하우스는 복층 경량 목구조 주택이나 건축 유형에 구애받는 것은 아니다. 단, Super-E 하우스를 지으려면 캐나다 Super-E 사무국이 인증한 업체 또는 건축 기술자만이 시공할 수 있다. 우리나라에서는 캐나다의 인증업체와 기술 제휴를 통하면 가능하다.

글 박지혜 기자 사진 서상신 기자 취재협조 우림목재인터내셔널 031-531-9850 www.logbuilder.co.kr

캐나다 Super-E 관련 기관
캐나다 천연자원부(Natural Resources Canada(NRCan),www.nrcan-rncan.gc.ca), Super-E 사무국(www.super-e.com), 캐나다 주택공사(Canadian Mortgage and HousingCorporation(CMHC), www.cmhc.ca).

Super-E : 에너지 효율·경제성·친환경성 그리고 삶의 질을 높이다

Super-E 하우스는 최첨단 기술을 사용하여 에너지 효율을 극대화했으며,이미 도입한 중국 일본 유럽 등지에서는 건강주택으로 각광 받는다. Super-E 하우스에서 'E'는 에너지 효율성(Energy-efficient), 경제성(Economical), 친환경성(Environmentally responsible), 삶의 질 향상(Enhancing the homeowner's quality of life)의 네 가지 요소를 모토로 한다.

에너지 효율을 높이기 위해 건물 외피단열치를 높이며 기밀 석고보드 공법을 사용해 벽체를 잘 밀폐하고 에너지 손실이 많이 발생하는 창문에는 고성능 제품을 사용한다. 단순히 단열 시공을 잘하고 효율적 냉·난방을 위해 고성능 설비를 설치하는 것뿐 아니라 절전형 조명기구와 가전제품, 절수형 위생설비 등 주택의 각 요소에서 에너지 절약 효과를 내도록 한다. 그럼으로써 Super-E 프로그램을 적용하지 않은 주택보다 약 40%의 에너지 절감 효과가 있다는 통계가 있다.

경제성은 단순히 낮은 건축비 혹은 낮은 에너지 비용을 의미하기보다 보수를 자주 해야 하는 불편과 경제적 불이익을 받지 않도록 내구성을 높이고 유지관리 비용이 적게 들도록 한다. 친환경적 측면은, 에너지를 적게 사용함으로써 온실가스를 줄이는 데 기여하며 건축자재의 절약, 재사용 및 재활용으로 자원 절약 및 산업 폐기물을 줄인다. 그 예로 목재 2″×6″ 대신 2″×4″를 사용하고 경질 단열재로 보완하고 공학목재로 대체함으로써 자원을 절약하는 것이다.

Super-E 하우스 국내 도입에 앞장선 유재완 우림목재인터내셔널 대표는 "요즘 새집증후군으로 인한 무공해 또는 친환경 건축자재의 중요성이 부각되고 있는데 그에 못지 않게 중요한 것이 실내공기 질이다. 마감재, 가구, 일상생활에서 발생하는 오염된 공기는 우리 건강에 심각한 피해를 주는데 Super-E 하우스는 기계적 환기를 지속해 오염된 공기가 바깥으로 배출되고 내부로 유입되는 온도차가 있는 신선한 공기에 열을 전달하는 열 회수 환기장치를 설치함으로써 환기와 에너지 절약이 동시에 가능하다"며 Super-E 하우스의 특징에 대해 설명한다. Super-E 하우스는 프로그램 상의 기술표준과 일치하는지 공식적인 검사 과정을 거치고, 캐나다 정부로부터 'Super-E House' 인증서를 받는다.

Super-E 하우스 해외 건축 사례

1999년 Super-E 하우스 프로그램이 개발됐을 때 처음으로 일본에 수출되었고 현재 일본 영국 아일랜드 중국 등지에서 Super-E 프로그램을 도입해 집을 짓고 있다. 일본의 경우 30개 이상의 업체들이 캐나다 10개 업체와 제휴하여 지금까지 144채의 Super-E 하우스를 지었다. 2001년 처음 Super-E 프로그램을 도입한 영국은 7개 업체가, 아일랜드는 3개 업체가 캐나다 Super-E 프로그램 인증 업체들과 제휴해 사업을 진행하고 있다. 최근에는 중국이 도입, 4채가 지어졌다.

포천 Super-E 하우스 설계 담당한 Herbert Otto 건축사의 메시지

우림목재인터내셔널은 캐나다 목조건축의 진수를 보여주길 희망했다. 열린 개념의 거실/식당/주방 공간에는 아치형 팀버 프레임(Timber-Frame) 구조를 적용했다. 캐나다 주택 설계의 특징인 급경사의 지붕단면, 내외장의 목재 마감, 면적은 넓지만 에너지 효율이 높은 창호, 길게 돌출된 처마 등을 적용했다.
Super-E 기술표준은 주택이 어떻게 성능을 잘 발휘해야 하는가에 초점을 맞춘다. 예를 들어 겨울철에는 복사열 난방 시스템으로 바닥밑 공간(Crawl Space)에 따듯한 공기를 공급하는 플리넘(Plenum)의 역할을 한다. 그렇게 함으로써 방바닥이 따듯해지고 더운 공기가 주택의 상층부로 고루 분배된다. 여름철에는 이 시스템이 역으로 작동되며 2층 천장 위 다락에 설치한 냉방용 플리넘은 냉각된 공기를 아래층을 향해 잘 분배한다. 주택 중앙부에 있는 수직형 덕트(Shaft)와 팬(Fan)이 공기의 흐름을 바꿔준다.
거주가 시작되면 벽체 내의 공동과 천장에 부착한 여러 개의 무선 센서들이 주택의 에너지 소모와 건물 외피 성능을 추적해 모니터함으로써 건물의 전반적인 성능을 평가할 수 있다.

에너지효율·쾌적성에서
높은 점수 받은 포천 Super-E 하우스

유재완 대표는 2006년 캐나다 목조건축 관련 세미나에서 국내에 Super-E 하우스를 짓겠다고 발표한 바 있다. 이후 캐나다 Super-E 인증 업체인 DAC International과 기술 제휴를 맺고 2007년 공사를 진행해 12월 완공을 보았다.

복층 경량 목구조인 이 주택은 겉으로 보기에는 여느 목조주택과 다를 바 없다. 그러나 에너지 효율과 실내 공기 질을 최적화하기 위한 장치들이 곳곳에 숨어있는 건강주택이다.

우선 단열성을 높이기 위해 양단열 공법을 채택했다. 외부 단열은 캐나다 아이시닌의 폴리이소시아누레이트(Icynene Polyisocyanurate) 보드(경질 단열재)로, 내부 단열은 순간 양생이 가능한 폴리이소시아누레이트 폼(Foam)으로 현장 작업했다. 마치 아이스박스처럼 집 안 전체를 감싸고 있는 폴리이소시아누레이트 폼은 정밀한 단열 효과를 내는 고급 자재로 틈새바람을 거의 완벽하게 막아주고 실내에 곰팡이나 세균의 서식을 방지하는 효과가 있다. 또 열손실 우려가 큰 창호의 경우는 불활성 기체를 충진하고 내부 유리면에 금속 코팅을 해 단열 및 방음 효과가 뛰어난 로우이(Low-E) 창을 적용했다.

이처럼 단열 성능을 높였기에 실제 기밀도 검사 결과 0.62라는 낮은 수치가 측정됐다고 한다. Super-E 프로그램에서 기밀도 수치가 보통 1.5까지 허용된다는 유재완 대표의 설명이다.

복도 벽장 속에는 벽에 폐열 회수 장치가 설치된 것이 보이는데 욕실 등에서 버려지는 따뜻한 물의 온도로 집에 공급되는 차가운 물을 데워주는 기능을 한다. 안방 다락에는 에너지 회수 환기장치(ERV-Energe Recovery Ventilator)를 설치, 실내 오염 공기를 외부로 보내면서 신선한 공기는 내부로 들어오되 실내 공기의 온도를 80% 이상 회수되도록 한다.

1층에는 방바닥에 2층에는 천장에 눈에 잘 띄지 않는 가늘고 기다란 라디에이터를 면과 평활하게 설치한 것도 이 집의 특색인데 지붕에 설치한 태양열 전지로 지하 크롤 스페이스에 있는 보일러 물을 끓여 각 방의 라디에이터로 따듯한 물을 전달하는 복사난방을 취한다. 냉방 역시 에너지 절약형으로 집 주변에 심정을 파고 여기서 나오는 차가운 지하수를 크롤 스페이스로 유입해 이것을 이용한 냉방 시스템을 취하고 있다.

벽체 속에 센서를 설치해 실내 온도 및 목재 함수율 등이 실시간 측정되고 이 기록은 컴퓨터로 확인 가능해 늘 이상적인 주거환경을 유지할 수 있다.

천장 및 벽면 마감은 무공해 수성 페인트를 적용하고 주방가구를 비롯한 가구 및 방문과 벽장 등에 사용된 문의 목재 역시 무공해 인증을 받은 제품을 적용, 건강한 생활이 되도록 최대한 배려했다.

공간의 디자인 역시 단열을 고려한 부분이 눈에 띄는데 주 생활공간인 가족실-주방-식당 공간을 현관에 바로 노출시키지 않고 현관과 거실 사이에 복도를 만들고 중문을 설치했다. 현관은 외부와 직접 맞닿은 부분으로 실내 열기나 냉기를 쉽게 잃어버릴 수 있다는 점을 고려했다. 이와 마찬가지로 현관에 들어서 우측에 배치한 거실도 현관과 떨어트려 우측 깊숙이 배치했다. 요즘 2층을 오픈한 경우 계단실 역시 개방시키는 것이 추세이나 단열을 고려해 계단실은 벽을 치고 아래를 내려다볼 수 있을 정도의 작은 창을 내었을 뿐이다.田

건축정보
·위 치 : 경기도 포천시 내촌면 마명리
·건축면적 : 209.12㎡(63.4평). 1층 133.71㎡(40.5평) 2층 75.41㎡(22.9평)
·건축형태 : 복층 경량 목구조
·지 붕 재 : 아스팔트 슁글
·외벽마감 : 케이프 코드 목재 사이딩, 화강석
·내벽마감 : 석고보드 위 무공해 수성 페인트
·바 닥 재 : 원목마루(Red Oak)
·단 열 재 : 외부-캐나다 Icynene Polyisocyanurate 보드,
내부-Icynene Polyisocyanurate 폼(Foam)
·창 호 재 : 로우이창(캐나다 Gienow)
·난방방식 : 태양열 전지를 이용한 복사 난방
·설 계 : Herbert Otto(캐나다 건축사)
·시 공 : 우림목재인터내셔널 031-531-9850 www.logbuilder.co.kr

유재완 우림목재인터내셔널 대표

"Super-E 하우스 보급으로 국내 주거환경 업그레이드 위해 조력할 것"

아무리 예쁘고 튼튼하게 지은 집이라도, 예를 들어 겨울철 난방이 잘 안 되면 살기 불편하기에 결코 좋은 집이라고 말할 수 없습니다. 이런 의미에서 Super-E 하우스는 집을 이루고 있는 모든 구성요소들이 통합된 시스템으로 이뤄져야 함의 중요성을 역설합니다.
Super-E 하우스의 근간이 되는 R-2000 프로그램 연구진들은 주택의 에너지 효율을 높일 수 있는 가장 좋은 방법으로 주택을 잘 밀폐해서 공기가 새어 나가거나 들어오는 것을 막는 것, 즉 단열을 잘 하는 것임을 알아냈습니다. 그러나 주택의 기밀도를 높이자 실내공기 질이 악화되고, 건강에 유해한 이산화탄소, 일산화탄소, 포름알데히드, 휘발성 유기화합물(VOC), 곰팡이, 먼지 진드기와 같은 오염물질의 양이 증가한 것을 발견했지요. 캐나다 정부와 건축 산업계는 실내공기의 질을 향상시키기 위해서 건축법을 개정하고, 새로운 설비와 자재를 개발했습니다. 그러한 예로 주택의 환기기준이 건축법에 도입되고, 신선한 외부공기를 실내로 지속적으로 공급하는 환기장치가 고안되었으며, 보일러 혹은 열풍 난방장치의 버너에 옥내공기를 사용하지 않고, 옥외에서 공급되는 공기를 사용하는 밀폐형 난방장치가 사용되기 시작했으며, 휘발성 유기화합물을 적게 포함된 페인트와 접착제가 개발되는 등의 변화가 생겼습니다.
바로 이처럼 내구성을 강화하고 쾌적한 생활 공간이 되도록 차세대 건강주택을 현실화시킨 것이 Super-E 하우스입니다. 이번 국내 1호 Super-E 하우스 건축을 시점으로 국내에도 최첨단 건강주택이 널리 보급되도록 조력할 것입니다.

Profile
연세대학교 물리학과 졸업(1971)
한양대학교 건축공학과 졸업(1974)
우림목재 설립(1973)
우리나라 최초로 현대식 통나무건축 도입(1984)
캐나다 B.Allan Mackie School of Log Building 졸업(1987)
한국통나무건축인협회 창설(1993)
우리나라 최초로 Timber-Framing 기술 소개(1997)
American/Canadian Log Builder's Assn., Int'l(A/CLBAI) 회원
Timber Framer's Guild of North America(TFGNA) 회원
포항공대 통나무 펍, 성 나자로 마을의 모세의 집(통나무 성당) 외 작품 다수
《통나무 건축 규준》《캐나다 목조주택건축》《캐나다 주택건축 용어집》 등 목조주택 관련 출판물 번역

Super-E 기술표준 영역
·HOT 2000 소프트웨어 - 건축될 주택 관련 정보 입력으로 에너지 효율 목표점에 도달
·실내 공기 질 - 인체 무해한 자재 사용, 실내환경 조절이 용이한 기밀성, 기계식 환기 시스템
·친환경 자재 - 2″×4″ 목재 및 경질 단열재, 공학목재 장선, 재활용 단열재, 재활용 석고보드, 절수형 위생기구, 핑거조인트 샛기둥 및 몰딩, 핑거조인트 문, 무독성 수성 페인트, 무공해 파티클보드 가구
·설비시스템 - 에너지 회수 시스템, 밀폐형 연소 시스템
·창문 제조 기술 - 다층 유리·불활성기체 충진·저복사 코팅·유리층 간 단열 간봉(Spacer)
·벽체 시공 기술 - 기밀 석고보드 공법, 비바람막이(Rain Screen) 공법
·바닥 밑 공간(Crawl Space) - 주택 내구성·에너지 효율·실내 공기질·공간 활용도 증가