단열 적정 성능 지닌 친환경적인 단열재 개발 필요
[에너지단열경제]이승범 기자
2020년부터 제로에너지건축이 의무화 되면서 단열재의 역할이 더욱 중요해질 것으로 보인다.
국토부 발표에 따르면 2020년 연 면적 1,000㎡ 이상의 공공건축물, 2025년 500㎡ 이상의 공공건축물과 1,000㎡ 이상의 민간건축물 및 30세대 이상의 공동주택이 의무화 대상이다.
2030년에는 연 면적 500㎡ 이상의 민간 및 공공 모든 신축 건축물로 확대 시행된다.
기존에 단위 건물을 대상으로 제로에너지화를 추진하던 방식도 확대해 지구단위 및 도시단위 규모로 제로에너지를 보급키로 했다.
국토부는 전체 신축건축물 대비 제로에너지건축 의무화 대상 건축물이 연면적 기준 대략 20년 5%, 25년 76%, 30년 81% 수준일 것으로 전망하고 있으며, 이번 로드맵에 따라 제로에너지 건축 의무화가 이행될 경우 542만 톤의 온실가스 감축이 가능할 것으로 내다보고 있다.
또 제로 에너지 건축에 따른 공사비 증가액은 기존대비 약 5% 수준이지만, 15%의 취득세 감면, 약 30%의 신재생에너지설치 보조금, 최대 15%의 기부체납율 경감, 최대 15%의 용적율 및 건축 높이 완화의 혜택은 물론 제로 에너지가 갖는 광열비 절감 등의 이점을 감안하면 15년이면 추가 공사비를 모두 회수할 수 있을 것이라고 밝히고 있다.
제로에너지건축물은 고단열, 고기밀 등의 각종 패시브적 기술과 고효율 설비 기술을 적용해 건축물의 에너지소요량을 최소화하고, 태양광 등의 다양한 신재생에너지 기술을 통해 열 또는 전기에너지를 생산 공급함으로써 궁극적으로 연간 차원에서 화석연료를 전혀 사용하지 않는 건물로 정의된다.
즉, 제로에너지건축은 단열·기밀성능 강화로 건축물 에너지 사용량을 줄이고, 신재생에너지 설비로 에너지를 생산해 에너지 소비를 최소화하는 건축물을 의미한다.
제로에너지 등급을 얻으려면 에너지효율등급 1++(2등급) 이상, 최소 20% 이상 에너지 자립률을 인정받아야 한다.
제로에너지건축물의 전제 조건은 에너지 소비를 최소화하는 패시브적 기술이다.
태양광 등을 이용한 자체 에너지 생산도 중요하지만 외부와의 완전한 단열이 향후 건축물 설계와 시공의 최우선 순위라는 것이다.
패시브주택의 성공은 열을 차단하는 단열과 공기로부터 열 누출을 막는 기밀에 달려 있다.
최근 기술이 발달해 열교환 시스템이나 기밀 창호의 보편화로 기밀을 통한 단열은 어느 정도 궤도에 도달했다는 것이 전문가들의 평가다.
문제는 건물 자체의 단열이다.
단열의 성능을 개선하기 위해서는 외단열이 우선 되야 하는데 지금까지 사용되고 있는 여러 가지 단열재는 화재시 가연성, 습기와 수분의 취약성, 인체 발암물질 유출, 화재시 유독가스 배출, 재활용 불가 등 제품별로 단점을 지니고 있어 이런 부분에 대한 보안이 시급하다.
즉, 향후 패시브주택의 성공 여부는 단열재의 기술 개발과 가격의 적정성에 달려 있다고 봐야 한다.
이에 따라 친환경적이면서 외부와의 단열 효용성이 큰 제품이 제로에너지건축물의 의무화와 함께 시급히 개발돼야 할 것으로 보인다.
단열재를 통한 단열은 화석연료 사용을 줄여 에너지를 절감하고 환경 오염을 막아 지구온난화를 예방하는 첩경으로 알려져 있다.
특히 우리나라의 경우 한해 수입되는 냉난방에너지원의 비용이 40조원 가량 된다는 점을 감안하면 제로에너지건축 의무화가 정착되면 엄청난 경제적 효과도 생길 것으로 기대된다.
제로에너지건축 의무화를 위해서는 건축물의 용도에 적합한 단열재의 기술 개발이 시급할 수 밖에 없다.
일반 건축물에 최근 들어 자체 에너지 생산을 위해 보편화 된 태양광 패널과 연계 설치될 단열재의 기술도 부각되고 있다.
최근 정부는 2년 주기로 약 30% 수준의 단열기준 강화를 지속적으로 추진해 왔다.
현재는 유럽의 패시브하우스 수준에 상응하는 매우 높은 단열기준이 책정된 상황이다.
하지만 강력한 단열기준의 강화로 단열의 효율은 증가 했으나 아직도 화재시 발생하는 독가스나 인체에 유해한 발암물질의 배출 등의 문제에는 등한시 되고 있다.
제로에너지건축 의무화는 에너지비용을 줄이는 효과도 있지만 궁극적으로는 환경 오염을 막기위해 화석연료 사용을 줄이기 위한 환경적 측면이 강하다.
인간이 거주하는 환경 보호가 가장 큰 목표다는 것이다.
이런 목적에 부합하기 위해서는 재활용 되는 친환경 단열재, 인체에 무해한 단열재의 시공이 전제돼야 할 것으로 보인다.
신재생에너지 기술이 접목돼 외부로부터의 에너지 공급이 없는 제로에너지주택의 성공을 위해서는 기준에 맞는 단열 성능을 지니면서도 친환경적인 단열재의 개발이 필요할 수 밖에 없다.
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