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KOSATA, 건축물 전 생애주기 탄소중립 화두 제시

자재생산·수송 감안 탄소배출량 평가체계·절감대책 필요



탄소중립이 건설산업의 화두로 떠오른 시점에 건물부문 탄소중립을 달성하기 위해 건축물 생애주기 관점에서 탄소중립을 고려할 필요가 있다는 주장이 제기됐다.

지난 3월3일 건축박람회 코리아빌드 부대행사로 개최된 ‘탄소중립 건축 컨퍼런스’에서는 건축물 생애주기 전 과정에서 탄소중립을 고려하기 위해 건설재료 생산·수송, 건축물 설계·시공·운영 등 시점의 온실가스 배출저감 효과와 기법 등이 소개됐다.

한국녹색건축기술협회(KOSATA, 회장 신지웅)와 메쎄이상(대표 조원표)이 공동으로 주최한 이번 컨퍼런스는 △탄소중립을 위한 건축물 전 과정적 고려와 건축물 EPD 추진방향(채창우 한국건설기술연구원 본부장) △건설재료의 탄소저감 프로세스와 최신 전과정평가(LCA) 소개(태성호 한양대 교수) △친환경 건축물 설계 및 시공과정의 에너지 최소화 방법에 대한 사례(서형주 포스코A&C 부장) △주거시설의 제로에너지달성을 위한 패시브기법의 중요성 및 탄소저감 효과(박창영 미래환경플랜건축사사무소 대표) △탄소중립 건축을 위한 운영단계 커미셔닝(신지웅 EAN테크놀로지 대표) △중대형 오피스빌딩의 ESG 대응(권한솔 에스원 책임) △제로에너지 그린리모델링 준공 후 4년 경과, 그리고 Finding & Directions(김학건 친환경계획그룹청연 대표) △대형 숙박시설 그린리모델링 사례 및 탄소저감전략(김민성 썬앤라이트 대표) 등으로 구성됐다.



재료·건설·운영·재활용분야 망라
채창우 건설연 본부장은 “탄소중립 목표의 기준이 되는 2018년 건물부문 탄소배출량은 전기에너지사용 간접배출을 포함해 1억8,000만톤이며 2050년 건물부문 직접배출 저감목표 88.1%, 전환부문 저감목표 44.4%를 적용하면 9,300만톤 배출로 감소한다”라며 “이에 비해 자재·재료사용에 대한 간접배출량은 2018년 280만톤에서 2050년 400만톤으로 증가하게 되며 이는 2018년 건물부문 직접배출량의 5.3%에서 2050년 66%로 증가하는 양”이라고 지적했다.

철근콘크리트 공동주택의 경우 30년간 사용단계 탄소배출량은 1,876.3kgCO₂eq이나 생산·시공·폐기를 포함하면 611.3kgCO₂eq 증가한 2,487.9kgCO₂eq로 운영단계 탄소배출량의 1/3만큼이 늘어난다.

건설연은 건설자재의 원료재취·가공, 제조, 사용, 폐기 등 과정의 탄소배출량을 파악, 친환경성을 인증하는 환경성적표지제도(EPD)를 반영해 녹색건축물인증(G-SEED)을 개정할 방침이다. 이를 위해 환경부·국토교통부 등의 협력을 바탕으로 표준방법론과 같은 제도기반 마련이 필요할 전망이다.

태성호 한양대 교수는 “현재 G-SEED는 EPD·저탄소·녹색건축자재 사용 및 건축물 전과정평가 시 가산점을 부여해 사용을 장려하고 있다”라며 “그러나 전과정평가(LCA: Life Cycle Assessment) 관점에서 환경영향을 정량적으로 평가하지 못한다”고 지적했다.

건축물 전 생애 환경부하에서 건설재료는 약 40%를 차지한다. 신기술·자재가 적용돼 운영단계의 에너지를 절감하고 있지만 추가 자재도입에 따른 온실가스 배출평가는 이뤄지지 않는 실정이다.

한양대는 저탄소 건설재료 개발을 촉진하기 위해 건설자재 개발·생산단계의 탄소배출량을 효율적으로 평가할 수 있는 기술을 개발하고 있어 이러한 도구가 확산될 경우 다양한 건설재료에 대한 탄소배출량 DB를 구축할 수 있을 전망이다.

서형주 포스코A&C 부장은 제로에너지건축물(ZEB) 단독주택 임대리츠 1호사업인 로렌하우스, 그린리모델링(GR) 우수사례인 포항산업과학연구원(RIST)을 예시로 설계·시공단계의 탄소저감 방안을 공유했다.

로렌하우스는 패시브·액티브시스템을 통한 운영단계 에너지절감을 고려해 설계했으며 시공 시에도 최대한의 에너지성능 확보를 위해 바닥·벽체 열교차단·기밀시공에 공을 들였다. 이를 통해 건축물에너지효율등급 1+++, ZEB인증 4등급을 획득했다.

또한 RIST는 건축물 에너지성능 향상과 재건축대비 폐기물 저감효과가 높은 GR이 적용돼 에너지요구량 41.1%, CO₂ 52.7%를 저감한 성공사례로 평가된다. 단열·창호교체, 기밀 강화, BIPV 등이 적용됐다.

박창영 미래환경플랜 대표는 그간 참여했던 ZEB 단독주택 임대리츠 2호사업인 화성동탄 신도시, 세종 행복도시, 부산 명지지구 등 사례를 통해 패시브건축의 탄소저감 효과를 극대화하기 위한 방안을 공유했다.

먼저 패시브디자인 최적화를 위한 배치·형태를 고민해야 한다. 화성동탄, 행복도시의 경우 단독세대대비 다세대합벽이 에너지요구량 저감에 유리했지만 명지지구는 기후조건이 양호해 다양한 타입을 적용할 수 있었다. 또한 단열성·SHGC가 우수한 창호를 사용할 경우 남향 창면적비를 증가시키는 것이 가장 유리했다.

이어 외피 단열성능, 열교·침기 차단 등의 조치를 통해 단지 전체적으로 연간 320.7tCO₂를 절감, 연간 약 69만8,084kWh 에너지절감효과가 있는 것으로 나타났다.

신지웅 EAN 대표는 “건물 운영단계 탄소중립 전략은 단순한 선언에 그쳐서는 안되며 목표를 명확히 정의하고 주요 지표를 관리해 생애주기 탄소제로를 달성하는 전략을 수립해야 한다”라며 “기존건물 대상으로 시스템이 지속적으로 에너지효율·성능을 유지하도록 운영·유지보수 개선항목을 파악해 수행하는 레트로 커미셔닝을 통해 에너지·비용절감 효과를 지속, 건물시스템 수명을 연장할 수 있다”고 강조했다.

레트로 커미셔닝은 계획·조사·구현·반전(turn over) 등 단계를 구분하며 자재·설비 노후도 점검, 에너지사용량 시뮬레이션 및 장비기능테스트, 에너지절감 아이템 검토 등을 거쳐 건물에너지성능을 지속시킨다.

이러한 정기적인 커미셔닝을 통해 노후건축물의 성능개선, 에너지최적화, 신재생에너지설비 설치 등을 통해 운영단계 탄소저감에 효과적인 수단이 된다.

권한솔 에스원 책임은 친환경인증을 통해 ESG경영을 실천하고 있는 중대형 오피스 부동산업계 동향을 설명했다.

부동산업계는 지속가능보고서에 대한 가이드라인을 제시하는 GRI의 G4(Guideline 4) 중 부동산부문 평가항목인 GRESB를 투자결정에 반영하고 있다. GRESB에는 친환경성이 45%를 차지하며 환경성능 모니터링(9%), 환경성능 정량평가(25%), 건물 친환경인증(11%) 등으로 구성된다.

김학건 청연 대표는 노후된 소규모빌딩에 대해 GR로 ZEB를 달성한 최초사례인 청연빌딩을 4년간 운영한 경험을 공유했다.

운영단계의 정량·정성적으로 모니터링한 결과를 토대로 주요 관리포인트, 비효율적 아이템 및 개선점, 에너지절감 효과, 쾌적성 체감 등에 대해 자세히 소개했다.

김학건 대표는 “10~20년 추가 운영을 통해 개선사항을 지속적으로 도출함으로써 건물 탄소중립 정책 테스트베드로서 자료를 제공할 것”이라고 밝혔다.

김민성 썬앤라이트 대표는 GR로 재활용된 대형숙박시설의 탄소저감 전략에 대해 소개했다. 한국에너지공단의 ‘에너지 으뜸호텔 조성 시범사업’에 선정돼 GR 지원사업, G-SEED 등을 진행함으로써 공사비 20% 융자, 4% 금리인하 효과에 따른 사업성향상이 가능했다. 또한 GR을 통해 기초부하가 41.8%, 난방요구량이 52% 감소함에 따라 연간 1억4,500만원 비용절감이 기대된다.