[경제] 에너지 자급자족하는 집, 꿈이 현실로!
[경제] 에너지 자급자족하는 집, 꿈이 현실로!
  • 이은진 기자
  • 승인 2016.07.30 01:34
  • 댓글 0
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▲ 서울 노원구에 위치한 제로에너지 견본주택은 에너지 절감과 신재생에너지 기술이 적용된 제로에너지 주택의 모습을 보여주고 있다.

  (미디어한국.이은진기자) 한여름 무더위에 에어컨을 켜지 않아도 시원하다면?’, ‘겨울에는 위풍도 없고 난방비 걱정도 덜 수 있다면?’ 꿈처럼 느껴지는 상상이 현실화되는 시기가 멀지 않았다. 서울 노원구에 2017년첫 선을 보이는 ‘제로에너지 주택단지’가대표적이다.

  제로에너지 빌딩이란 건물의 단열성능을 극대화 하여 건물 자체의 에너지부하를 최소화하고 신재생에너지를 활용해 필요한 에너지를 공급하는 건물로, 사용하는 에너지와 생산하는 에너지의 합이 ‘제로‘에 가깝게 되는 건축물을 말한다.

  외부 단열, 고성능 창호, 열교(Heat Bridge : 건축물의 천장, 모서리, 벽 등어느 부분의 단열이 약화되거나 끊겨 단열이 연속되지 않는 현상) 차단장치 등을 활용해 건축물의 단열 성능을 극대화하는 것이다.

  즉 외부벽체의 단열성능을 향상시켜 내부의 열을 유출시키지 않음으로써 에너지 요구량을 최소화하는 ‘패시브(Passive)’ 설계와 신재생에너지(태양광, 태양열, 지열 등)와 고효율 설비 등으로 외부 에너지를 적극적으로 활용하는 ‘액티브(Active)’ 설계를 모두 적용해 에너지 사용량을 제로에 가깝게 만드는 건물을 일컫는다.

소비되는 에너지와 필요한 에너지의 합이 제로(0)


연구개발 위한 민·관·연 협력의 ‘제로에너지 실증단지’


  서울 노원구에 짓고 있는 제로에너지 실증단지에는 7층짜리 아파트형 3개동 106가구, 연립주택형 9가구, 합벽주택형 4가구, 단독주택형 2가구 등 총 121가구가 들어설 예정이다.

  부대시설로 홍보관, 근린생활시설, 경로당, 커뮤니티시설 등이 설치된다. 이 실증단지는 화석연료를 전혀 사용하지 않고 필요한 에너지를 전량 자체 충당하는친환경 주택단지로 지어질 예정이며, 2017년 가을 준공을 앞두고 있다.

  미래형 제로에너지 주택을 체험해보기 위해 기자가 방문한 곳은 이곳 실증단지 옆에 지어져 있는 견본주택이다. 1~2층으로 마련된 이 견본주택은 실증단지에 적용될 ‘패시브’ 및 ‘액티브’ 기술을 모두 적용해 제로에너지 주택이 어떻게 운영되며 상용화될 수 있는지 미리 살펴볼 수있다.

  이번 실증단지 구축사업은 국토교통부가 주관하고 서울 노원구와 SH공사, 명지대학교 산학협력단 공동참여하는 연구개발 사업으로, 홍보관으로 운영하고 있는 견본주택에는 전문해설사가 상주하여 실증사업 전반과 제로에너지 적용기술 등에 대해 상세한 설명을 들을 수 있다.

  이 견본주택에는 에너지 손실을 막아주고 에너지를 재생해주는 수많은 기술들이 접목돼 있다.

  우선 설계부터가 남다르다. 에너지 밸런스를 최적화할 수 있는 창호의 설계, 단열 효과를 높이고 열교를 효과적으로 차단하는 설계는 물론 배관의 열 손실과 태양광 설치 용량, 조명과 그늘의 요소 등도 최적화되게끔 설계됐다.

  에너지 절감 기술도 주택 곳곳에 적용돼 있다. 지붕에는외부 단열, 파라핏(지붕에서 물이 넘치는 것을 막는 콘크리트 난간) 등으로 단열과 방수를 보장하는 시스템이 사용됐다. 이를 통해 지붕 쪽에서 들어오는 외부의 열을 원천 차단하게 된다.

  또한 창문 외부에 설치된 블라인드를 통해서도 창문을 통해 열이 내부로 들어오는 것을 막는다.

이 블라인드는 실내에서 전동으로 조작할 수 있게 돼 있다.

▲ 제로에너지 주택은 고성능 단열과 기밀 시스템으로 겨울에는 따뜻하게 여름에는 시원하게 지낼 수 있다.

태양광 전지판과 지열 활용한 에너지 재생 기술


에너지 절감 위한 고성능 단열·기밀 기술 적용


  집 안에 있는 모든 유리창은 대부분의 주택이 2중 유리로 돼 있는 것과 달리 모두 ‘3중 유리 시스템’으로 돼 있다. 그리고 제로에너지 주택의 3중 유리 시스템에는 아르곤 가스가 유리 사이에 채워져 있어 유리 면에 물이 잡히는 결로 현상을 막아준다. 기밀(바닥, 벽, 지붕, 창 등의 이음새에 빈틈을 없애는 기술) 시스템도 철저하게 되어 있다.

  발코니 역시 열교 차단을 위한 기술이 적용됐다. 돌출된 발코니의 특성상 외부와 내부가 연결될 수밖에 없는 구조지만, 중간에 열을 끊어주는 구조물을 넣어 열이 실내외로 전달되는 걸 차단했다. 또한 어쩔 수 없이 사용되는 나사 하나에도 열이 통하지 않도록 장치를 해주었다.

  주택의 가장 기본이 되는 외벽이나 바닥에도 고성능의 단열재가 사용됐다. 흡수와 흡습이 되지 않는 고성능 단열재를 적용했고, 바닥은 20cm, 지붕과 천장엔 30cm씩 단열재가사용돼 있다.

  집 안의 환기를 위해서는 신선한 공기가 유입되도록 하면서 실내의 열은 90% 이상 보존할 수 있는 폐열회수장치를 통해 문을 열지 않고도 쾌적한 상태를 유지할 수 있는 시스템을 갖췄다.

제로에너지 주택은 에너지 사용량을 월패드로 수시로 확인할 수 있다.

  제로에너지 주택에는 에너지를 자체 생산해 쓰는 시스템이 마련돼 있다. 이를 위해 지붕과 외벽에 일체형 태양광 전지판이 설치돼 있으며, 이렇게 재생된 전기는 냉방과 조명 등에 사용되고, 난방과 급탕은 땅속의 ‘지열’을 활용할 수 있다.

  이 밖에 제로에너지 주택은 친환경 기술을 적용해 쾌적한 주거 환경을 유지할 수 있도록 설계됐으며, 제로에너지 주택이 앞으로 어떻게 성과를 낼 수있는지 살펴볼 수 있도록 ‘모니터링’할 수 있는 기술도 적용돼 있다.

  정부는 신기후체제 대응을 위해 ‘2030 에너지신산업 확산전략’을 발표하는 등 제로에너지 빌딩 확산에 박차를 가하고 있다. 이와 관련해 2014년부터 건축물 규모와 용도에 따른 유형별 시범사업7개소(저층형 5개소, 고층형 2개소)이 전국에서 진행되고 있으며, 올해 말에는 타운형 1개소도 추가 선정되어 그 규모가 한층 확대될 예정이다.

  정부는 2020년부터 신축 공공건축물 제로에너지 의무화를 시작으로 2025년에는 민간건축물까지 단계적으로 의무화한다는 중장기 계획을 갖고 관련 정책을 추진하고 있다.

  아울러 제로에너지 빌딩은 아랍에미리트 두바이에서 280만 달러 규모의 시범사업이 추진되는 등 지속적으로 해외시장 진출도 추진되고 있다. 에너지를 자급자족하는 똑똑한 집이 우리 삶을 근본적으로 변화시킬 미래가 성큼 다가오고 있다. 


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