대림산업,‘제로에너지 아파트’모델개발 주도

입력 2009-07-14 10:13:02 | 수정 2009-07-14 10:13:03
에너지공급 없어도 냉난방 가능한 아파트
연세대 송도캠퍼스에 연구동 착공
33개 기업 공동 참여해 실증데이터 확보목표


아파트 냉난방을 위해 연간 어느 정도의 화석연료(석유 또는 가스)가 필요할까. 1㎡당 1년에 15~21리터(또는 ㎥)의 화석연료를 소비한다는 연구결과가 있다.

85㎡(30평형대) 아파트의 경우 냉난방을 위해 가구당 연간 1,275~1,785리터의 화석연료를 사용하고 있는 셈이다. 아파트 냉난방을 위해 탄소가 함유된 어마어마한 양의 화석연료를 공기 중에 태우고 있는 것이다.

그런데 독일의 세계적 화학기업인 바스프(BASF)는 1995년 노후 아파트 재건축에 ‘3리터 하우스’를 적용하고 성능을 입증해 저에너지 주택의 신기원을 열었다. 3리터 하우스는 1㎡를 냉난방 하는 데 연간 3리터의 화석연료만 소비하는 주택이다.
국내에서는 대림산업이 2005년 12월 경기도 용인 회사 연수원내 부지에 3리터 하우스 파일럿 모델을 세웠다. 이듬해 9월에는 한국형 3리터 하우스 공동주택을 대덕연구단지 내에 건립했다.

대림산업은 3리터 하우스 기술을 지난해 4월 분양한 울산 유곡 e-편한세상부터 아파트에 적용하고 있다. 표준주택 대비 에너지를 30% 절감할 수 있는 기술이 들어갔다. 여기서 끝나는 게 아니다.

공동주택의 냉난방을 위해 화석연료를 전혀 사용하지 않는 ‘제로(0)리터 하우스’에 도전하고 있다. 이를 위해 연세대 송도 캠퍼스내에 제로리터 하우스 기술을 검증할 연구동이 세워진다.

연구동은 부지 436㎡에 지상 4층 연면적 1,855㎡규모로 건립된다. 이곳에는 단위세대 당 131㎡면적의 실험주택 5채가 들어선다.

현재 에너지 사용량 기준으로 건립되는 표준 공동주택(베이스 모델) 뿐 만 아니라 표준 공동주택 대비 에너지 사용량을 각각 40%, 60%, 80%, 100% 줄일 수 있는 실험주택으로 구성된다.

저에너지 실험주택에는 각각 SH-2011, 2015, 2020, 2030이란 암호가 붙어있다. SH는 지속가능한 주택(Sustainable Housing)이란 의미이며 숫자는 상용화 목표연도이다. 제로리터 하우스는 2030년에 실용화된다는 의미다.

저에너지 실험주택은 국토해양부 산하 한국건설교통술평가원의 지원을 받아 연세대 이승복 교수가 이끄는 산학협력단 주관으로 연구가 진행된다. 전반적인 프로젝트 진행은 국내에서 최고의 3리터 하우스 구축기술을 보유하고 있는 대림산업이 맡고 있다.

최근 착공한 저에너지 실험주택 연구동은 올해 말 준공 예정이다. 내년 1월부터 계절 변화 등에 따른 실제 주거환경에 대한 모니터링에 나서게 된다.

대림산업 기술연구소 배상환 선임연구원은 “국내에는 현재까지 수준별 에너지저감 실증자료가 전무한 상황”이라며 “앞으로 연구를 통해 저에너지 주택 시공과정에서의 세부 요소기술 개발 및 공사비 분석 등에 획기적인 전환점이 될 것”이라고 설명했다.

▷저에너지 주택 원리
열은 온도가 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동하는 게 자연이치다. 아파트 외벽이나 창호도 자연이치에서 예외가 아니다. 겨울철에 난방을 하더라도 열전도현상에 따라 실내의 따뜻한 공기를 그보다 온도가 낮은 실외로 빼앗기게 된다. 난방 정도를 아무리 높이더라도 실내외 온도차이가 존재하는 한 열을 빼앗기게 마련이다.

이론적으로 단열성능이 좋은 자재로 집을 꽁꽁 둘러싸면 열을 빼앗기지 않는다. 문제는 그렇게 집을 지어도 환기 등 주거 쾌적성을 유지할 수 있는 게 관건이다.

때문에 건축재료 뿐 만 아니라 건물 배열, 바닥 포장재, 수공간, 바람길 등도 저에너지 주택을 구현하는데 필요한 요소다.
송도에 짓고 있는 저에너지 실험주택에는 △인공지반 녹화시스템 △종합적 물순환시스템 △통합 단지 계획 △건물 외피시스템 △재생에너지 시스템 △하이브리드 환기시스템 △냉난방 시스템 등의 요소기술들을 적용하고 데이터를 축적하게 된다.

▷연구동 건립 의의
대림산업처럼 3리터 하우스를 이미 지어본 회사도 있다. 때문에 3리터 하우스 기술을 송도 연구동에 실제 적용해보고 향후 단열재 등 요소기술의 상용화를 목표하고 있다는데 의의가 있다.

외국 자재가 아무리 우수하더라도 기후여건이 다른 우리 주거환경과는 맞지 않는 부분이 있다. 또 가격이 비싸고 핵심기술 개발에 뒤처지는 단점이 있다.

그래서 실제 환경에서 실험을 통해 요소기술 성능을 개선하고 설계 시공가이드라인을 작성해 저에너지 친환경 공동주택 모델을 작성할 목적으로 연구동이 건립되는 것이다. 연세대 이승복 교수는 향후 이 모델을 아시아국가에 수출도 가능하다고 내다보고 있다.
특히 이번 프로젝트에 국내 33개 기업 및 관련 국책연구기관이 대거 참여하는 것도 인상적인 대목이다. 호주 뉴사우스웨일즈대학(UNSW) 및 미국 미네소타대학 친환경건축연구센터, 중국 칭화대학 건물에너지연구센터와 국제 공동연구도 함께 진행되는 의미심장한 작업이기도 하다.

한경닷컴 김호영 기자 enter@hankyung.com

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