국제 유가가 연일 가파르게 오르고 있다. 에너지 절약의 중요성을 새삼 강조할 필요조차 없다. 정부는 에너지 절약 주택을 촉진하기 위해 각종 혜택을 주고 있고, 건설 업계도 에너지 사용 효율화를 위한 기술 개발에 몰두하고 있다. 최근 국내 에너지 절약 주택 개발 현황에 대해 살펴보자.
최근 공동주택의 에너지저감을 위한 노력들이 추진되고 있다. 그러나 제로에너지 공동주택과 같이 다양하고 복잡한 기술적용이 필수적이고, 비용 상승을 수반하는 프로젝트의 경우 효율적인 프로젝트 수행프로세스 및 접근방식이 필요하며, 특히 경제성을 고려한 요소기술의 적용은 저에너지 건축물 활성화에 가장 큰 장애요인으로 작용하고 있다. 이러한 관점에서 본 고에서는 저에너지 친환경 건축물의 효율적인 구축을 위한 방안으로서 'IPD프로세스'를 고찰하고, 그린홈플러스 실험주택 건설사례를 통해 활용가능성을 고찰하고자 하였다.
본 연구는 공동주택에 적용되고 있는 환기장치를 선정하고 환기장치의 에너지특성 분석과 에너지저감을 목적으로 시뮬레이션 프로그램 (ECO2)을 이용하여 환기장치 별 에너지성능평가를 수행하였으며, 아래와 같이 결과를 도출하였다. 공동주택을 대상으로 환기장치 별 에너지 효율등급평가 기준에 따른 소비량을 수행하고자 하였다. 또한 단지별 에너지소비량과 비교 검토 결과를 통하여 현재 우리나라에서 공동주택에 적용하고 있는 환기장치별 에너지 소비량 실태를 파악하였다. 중부지방의 84type, 한 개동을 대상으로 시뮬레이션한 결과, 자연환기장치의 등급용 1차에너지소요량 값은 $159.9kWh/m^2yr$, 전열교환환기장치 $161kWh/m^2yr$, 바닥환기장치 $179.7kWh/m^2yr$로 계산 되었다. 위 시뮬레이션 결과를 공동주택의 실제 현장자료로 검증하였으며, 환기장치별 에너지소요량에 대한 비율로 비교해본 결과, 전열교환환기방식이 자연환기방식에 비해 -1~6% 적은 값을 보였으며, 바닥배관환기방식이 자연환기방식에 비해 약 10~20% 더 많은 1차에너지소요량이 나타났다. 환기장치의 팬동력과 열회수효율에 따라 에너지소요량의 난방과 환기 값이 변화하며, 향후 기계환기장치의 효율화 및 최적화가 필요하다고 판단된다.
본 연구는 주택점유형태별 주택에너지의 소비 및 절약의식, 사용형태와 향후 주택에너지 절감을 위한 정책방향을 파악하고자 한다. 분석결과는 다음과 같다. 첫째, 점유형태별로 평균값의 차이가 존재하는 것으로 나타났다. 둘째, 자가, 민간 임대 및 공공임대 거주자는 에너지 소비 및 절약의식을 잘 실천하고 있었다. 셋째, 에너지절약행위항목에서 자가주택과 임대주택거주자의 행위에 있어서는 행동의 차이가 존재하였다. 마지막으로 향후 정책방향은 소비자 중심의 인센티브 방안이 더 효율적이고 효과적으로 활용될 것이다.
본 연구에서는 공사의 중점적 업무인 임대주택 부문을 대상으로 거주자의 에너지 소비실태, 거주 만족도 및 에너지 절약 방안을 분양주택 거주자와 비교를 통하여 그 차이를 분석하고 효율적인 에너지 대응방안을 모색 하는 것을 목적으로 하고 있다. 임대주택 거주자의 에너지 지출 비용은 분양주택 거주자에 비하여 가스, 전력 모두 약 절반 수준으로 조사되었으나, 전력의 경우 실제 소비량의 차이는 약 30% 수준으로 큰 차이를 보이지 않았으며 이는 가전기기의 보유수, 용량 등에 기인하는 것으로 나타났다. 또한 분양, 임대 모두 현재의 에너지 소비지출에 대한 부담 수준에서 "부담되지 않음", "약간 부담"이라는 응답비율이 전체의 80%이상을 차지하고 있으며 이는 삶의 질적 향상 요구와 함께 임대주택 부문에서도 에너지 소비가 증가 할 수 있음을 의미하고 있다. 에너지 절약 방안의 효과성과 필요성에 대한 IPA결과 분양주택 거주자에 비하여 상대적으로 임대주택 거주자가 절약에 대한 관심 및 의식수준이 낮은 것으로 나타났으며, 특히 에너지 정보 제공에 대한 부분을 저평가하는 것으로 분석되는 등 임대주택 거주자에 대한 적극적인 에너지 대응이 필요한 것으로 조사되었다. 이를 위해서는 에너지 소비에 대한 관심도와 중요도에 대한 의식전환의 계기를 제공할 필요가 있으며 임대주택 거주자들을 대상으로 하는 에너지 관련 교육 및 홍보 등의 노력이 필요한 것으로 판단된다.
주택내에서 사용되고 있는 기존의 에너지 사용량 관리 시스템의 경우는 단순한 전기 에너지 관리 시스템이기 때문에 현재와 같이 에너지를 사용하는 가전 정보기기의 증가 및 사용자 요구사항을 반영하기에는 매우 미흡하였다. 또한 최근 에너지 고갈에 대한 우려로 인해 에너지 수급 불안 및 유가 급등 등으로 국가 경쟁력 확보 차원에서 주택 내 에너지 절감 기술에 대한 필요성이 함께 증가하고 있기 때문에 기존의 방식처럼 해당 기기를 통해 전력 사용량을 모니터링 하거나 단순 제어하는 방식에서 벗어나 거주자의 기능성과 편리성을 유지하면서 주택 내의 에너지를 효율적으로 절감하기 위한 지능적 제어 방법을 제안하고자 한다.
본 연구는 전력에너지 효율사용 분야의 주요 설비인 ESS(: Energy Storage System, 에너지저장장치)를 기반으로 한 공동주택의 수요관리 및 에너지절감 방안을 연구하고 제반 기술적 요소와 운용에 필요한 표준화를 제시함으로서 ESS 산업 확산에 기여한다. 또한, 공동주택 및 스마트 홈을 대상으로 ESS 시장의 창출을 위하여 주택 IoT 기술을 활용, 공동주택과 스마트 홈 기반 ESS을 통합하여 전력사용자의 이용 효율성과 경제성 확보가 실현되어 기존 ESS 보다 우월한 전력사용자의 수용성을 재고 할 수 있는 사업모델을 연구하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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