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패시브하우스 패시브하우스를 고려한 '현실적'인 전원주택 만들기 (제로에너지하우스, 액티브하우스는 무엇?)

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작성자 하플댕댕이 쪽지보내기 메일보내기 자기소개 아이디로 검색 전체게시물 댓글 0건 조회 1,018회 작성일 18-12-18 23:50

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본 "글에서"는 패시브하우스의 개념과 개괄적인 요건들을 다루고 있습니다.


"전원주택"을 건축하고자 할때 많은 분들이 난방에 대해 고민을 합니다.
겨울, 여름 냉난방비를 고민 하지 않을 수가 없을 테고, 대부분 최대한 적게 나올 수 있는 집을 희망할텐데요.


이러한 고민에서 나온 단어가 바로 '패시브하우스' 입니다.


이 패시브하우스 (Passive House)란 단어는 집이 보유한 에너지를 최대한 외부로 손실하지 않고 오래 지닐 수 있게 만들자는 건축의 방향성으로, 즉 특정한 조건이나 규격을 지녔다기 보다는 개념에 가깝습니다.

쉽게 에너지 손실이 최소화되는 방향성, 그러한 개념을 고려하여 집을 설계한다면 패시브하우스를 추구한다라고 할수 있을 것입니다.

그러나 단순이 냉난방비가 적게 나온다고 한다면, 상대적인 개념이라 어느정도여야 적게나온다고 볼 수 있을 지 애매할 겁니다.

어느정도 기준이 있어야 얼마나 패시브하우스에 걸맞을지, 고려할 기준이 있다면 도움이 될 텐데요.


그래서 국제 패시브하우스 인증기관인 독일 패시브하우스 협회(PHI)가 있고, 협회에서 내건 조건 따르면

아래 표와 같은 에너지 요구량, 기밀설계, 열교 조건, 환기, 창호, 차양 등의 조건을 충족해야 한다고 합니다.


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▲출처 : http://www.phiko.kr 한국패시브건축협회


저 표를 보면, 그냥 냉난방비가 거의 안들기만 하면 될텐데,

그걸 위해 고려해야할 건축조건들이 정말 복잡하게 느껴집니다.

또한 실제로 저러한 조건들을 충족할 수 있게 집을 지을려고 할경우 비용이 높게 나온다는 부담이 있습니다.

평당 비용이 100~300 이상 높다면 이를 난방비절감으로 회수하기까지 20년 이상 걸릴 수도 있는 것이죠.


따라서, 일반적인 경우 많은 분들이 냉난방비가 아예 0원이기 보다는 10만원대로 적게 나오는 것이 가능하게 추구하는

일종의 세미패시브하우스를 고민할 수 있을 것 같습니다.


에너지를 최대한 보존하고자하는 '패시브하우스'의 개념을 최대한 살려서

한 겨울 난방비가 아파트보다 적게 나오게끔 하는 만들어 보는 것이죠.

우리에겐 이러한 시도가 '현실적'인 전원주택 가격선에서 가능해야만 할 것입니다.


그러기위해 우선 패시브하우스의 개념을 한번 구체적으로 짚고 넘어가겠습니다.


패시브하우스(Passive House)는 단어 뜻으로 보면 수동적인 집으로 직역될 수 있습니다.
에너지 관점에서 보자면, 외부에서 발생하거나 내부에서 발생한 에너지에 의존하며 해당 에너지를 최대한

집안에 가두는 것에 초점을 두는 집을 의미합니다.

단열재를 우수하게 시공하고, 남향의 태양광은 최대한 받아들이고,

최대한 밀폐한(기밀)공간을 만들고 환기시스템으로 공기를 순환시킵니다.



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▲ 출처 : chosun.com

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▲출처 : 한계레
 


에너지를 잘 가두기위해 할 수 있는 건 최대한 추구한다는 것인데요.

패시브하우스의 핵심은 '에너지를 가둔다' 이 말에 모든것이 있다고 해도 과언이 아닙니다.

에너지를 가두기위해 빠져나갈 틈새가 없도록 기밀시공이 중요하며,
당연히 '단열성능'또한 중요합니다.

또한, 창호의 위치나 크기, 성능을 고민해야 할 것입니다.


보통 단열성능이나 창호성능을 쉽게 떠올리곤 합니다.

패시브하우스는 여기에 한가지더, '열교환 환기 시스템(주거 환기)'의 적용이 매우 중요합니다.


에너지를 가두기 위해서는 최대한 창호를 개방하지 않는 일이 중요할 겁니다.

그렇다고 환기가 안되는 집에 거주할 수는 없기 때문에, 환기가 되도록 해야하는데

일반적인 환기구일 경우 집안에 보유중인 열기나 냉기가 외부로 빠져나가 에너지 손실이 올 수 있습니다.

따라서 이를 보완한 것을 '열회수교환기'라 부릅니다.

셀파, 말리, 티젠, vents, 루노스 등 다양한 제품들이 출시되어 있습니다.




▲ Lunos 제품영상으로, 주거환기 시스템의 원리파악이 용이할 거 같아 가져왔습니다.


요즘에는 미세먼지로 인해서 냉난방걱정이 없는 봄가을에도 창문을 여는 일이 줄어들고 있기 때문에

열회수교환기가 점점 더 선호되고 있는 추세라고 합니다.


꼭 패시브하우스를 고려해서 건축한게 아니더라도 '열회수교환기'를 다는 경우가 늘고 있는 것이죠.



그리고 냉난방비절감에 대해 고민할 경우 많은 분들이 거의 한번씩은 떠올려 보는 것 한가지가 더 있습니다.

바로 '태양광발전' 입니다.

태양열발전이라고도 많이 언급되고 있는데 대부분 집 지붕에 패널을 올려서 전기를 얻고자하는 방식으로는

태양광발전이 정확한 표현입니다.


태양광발전처럼 스스로 에너지를 생산하는 기능을 품고 있을 경우 액티브하우스라고 불립니다.
액티브하우스는 이렇게 에너지를 자체적으로 생산할 수 있는 능력을 보유하고 있는지 여부를 의미하는 것으로

일반적으로 보일러 바닥난방을 하는 대다수의 집들은 액티브하우스에 속한다고 볼 수 있습니다.


대부분 전원주택을 건축할 때 바닥난방은 필수적으로 설치할 겁니다.


그렇다면, 우리가 생각하는 패시브하우스는 바닥난방으로 얻은 에너지를 최대한 밖으로 빼앗기지 않도록 해서

한 겨울 동안 바닥난방을 최소한으로 적게 가동시킬 수 있는점에 초점을 둘 수 있습니다.

 

또한 가급적 남향으로 창호를 내고 북향으로는 창을 내지 않는 편이 좋을 것입니다.
남쪽으로는 태양광 에너지를 지속적으로 받아서 집내부에 가두어둘 수 있지만, 북쪽으로는 에너지가

빠져나가기만 할 것이기 때문입니다.
그리고 창호는 3중 로이유리로 해서 보온성이 높도록 해야 할 것입니다.

이를 열관류율(W/㎡K)이라 부르며 창호를 통해 열이 손실되는 정도를 뜻합니다.

로이유리를 선택하실 때에는 소프트와 하드 로이유리의 특성을 파악하여 선택 하는게 좋으며
겨울철에 필요한 단열 성능은 보장되며 여름철 태양열을 차단해주는 복합기능을 지닌 로이유리 또는
여름철 태양열을 걸러주는 단열필름의 적용을 검토해 보는 것이 좋습니다.


태양에너지를 받아들이고 보유하기만 잘해서는 난방은 몰라도, 냉방효율은 기대할 수 없을 것입니다.

우리는 겨울에 난방비를 아껴야 하지만 여름에 냉방비도 아끼고자 할 것입니다.


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▲ 2009년 완공한 경기도 성남시 신청사. 난방효율은 높지만 냉방효율은 낮은 '로이유리'를 사용하여 여름철 복사열로

실내 온도가 상승해 에어컨을 켜도 땀이 줄줄 흐르는 찜통 더위를 겪어야 했다.
결국 건물 전체를 쾌적하기 하기 위해 그만큼의 냉방 에너지를 더 쏟아부어야 하는 문제에 부딪혔고,
비효율적 에너지 구조를 개선하기 위해 남쪽 유리 외벽 일부를 패널로 가리고 3,4층 사이 환기구를 설치하는 등

공기순환을 통해 냉난방 효율을 높일 수 있도록 조치했다고 한다.



여름에는 외부의 높은 기온으로부터 실내의 찬 기온을 빼앗기지 않도록 에너지 보존이 이루어져야 합니다.

이를 위해서 창호로부터 태양열을 최대한 막을 수 있는 기능이 요구 되는 것입니다.


과거와 달리 최근에는 겨울과 여름 둘다 대응할 수 있는 에너지효율을 갖춘 로이유리 제품들이

다양하게 출시되고 있습니다. 따라서 계절별 효율 차이를 검토하고 제품을 선택하는 요령이 필요할 수 있습니다.

만일 패시브하우스를 추구하여 에너지 손실을 최대한 줄이고,
태양광발전으로 냉난방비용을 모두 해결한다면, 에너지 비용이 하나도 들지 않는 집이 되므로 이를 '제로에너지하우스'라

부르는 것입니다. 만일 가스보일러 및 한전에서 보내오는 전력으로 에어컨을 가동하여 냉난방을 하였다 하더라도

스스로 생산한 태양광 전기로 얻은 수익이 냉난방비로 나간 비용 이상이라면 이 역시 '제로에너지하우스'라고

볼 수 있을 거 같습니다.



냉난방비를 최대한 절약할 수 있도록 집을 만드는 방안에 대해

고려해 볼 수 있는 사항을 개괄적으로 생각해보는 데에 의의를 두고 내용을 다루어 보았습니다.


다음 글에서는 단열재와 창호, 환기시스템 등

세부 요소들에 대해 하나씩 구체적으로 살펴보도록 하겠습니다.





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