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저에너지 건물을 위한 공기조화 기술과 패시브 디자인의 통합

전문가 제언: ○ 지구온난화 대응의 일환으로 건물분야에서는 친환경 저에너지 건물 구축이 새로운 이슈로 부각되고 있다. 현실적으로 건물의 에너지 소요를 제로로 하는 것은 실현 불가능하다. 대신 건물 내 에너지 소요량을 대폭 절감한 후 최소한의 소요에너지를 건물 내의 신재생에너지 시스템으로 공급하는 방식이 바람직하다.

○ 이를 위해 냉난방/환기, 온수공급, 조명 등 에너지 다소비기기는 물론 각종 작은 플러그전력까지 에너지를 대폭 줄여야 한다. 보다 근원적으로 건물의 신축이나 개조 시 공조설비의 부하(load)를 최소화하기 위해 건물외피의 단열과 기밀도 향상, 일사량 조절과 태양광조명 등이 포함된 건물의 패시브디자인(passive design)이 체계적으로 이뤄져야 한다.

○ 특히 건물 내 에너지 소비 중 높은 비율을 차지하는 공조시스템에 있어 지금까지의 급기 팬(fan)에 의한 공기순환 대류방식을 천정냉방(ceiling cooling)시스템과 같은 복사방식으로 전환할 필요가 있다. 환기와 결합되는 종래시스템은 공기순환으로 에너지 손실이 발생되는데 비해 공기순환이 없는 천정냉난방은 에너지 소비를 크게 줄일 수 있다.

○ 건물의 저에너지 기술 연구는 해외는 1980년대부터 본격화됐지만 국내는 2000년대부터 연구가 확대됐다. 특히 전술한 천정냉방기술은 과도한 실내유동에 따른 불쾌감 개선방안으로 유럽에선 이미 활용되고 있다. 독일은 1990년부터 냉각천정면적 1,000㎡ 이하에서 10,000㎡ 이상으로 천정 냉난방시스템을 확대 적용하고 있다. 국내의 천정냉방 연구는 해외기술정보 소개(1992, KIST ‘독일의 천정 복사냉방 기술’) 보고 외에 아직은 연구발표가 거의 없는 실정이다.

○ 국내의 녹색정책은 2008년부터의 그린홈 100만호 보급사업, 녹색건축인증, 신재생에너지의 공공부문 의무화, 보조/융자 등 여러 제도로 확대되고 있다. 하지만 건물분야에 있어 저탄소사회 실현에 보다 기여하기 위해서는 개발된 천정복사냉난방과 같은 저에너지 공조기술이 패시브건물 디자인과 함께 체계적으로 통합 추진될 필요가 있다.

저자: Phil Jones, et al.
자료유형: 니즈학술정보