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LG하우시스, 단열재 생산 ‘온실가스↓’

Low-GWP 냉매 ‘시클로펜탄’ 적용

녹색건축에서 제로에너지건축물은 종착역이 아니다. 건축물은 제로에너지시대 이후의 ‘온실가스 제로’ 시대를 준비해야 한다.


온실가스 배출제로는 건축물이 에너지를 소모하지 않는다고 이뤄지지 않는다. 건축물의 자재생산 과정에서 온실가스가 배출되기 때문이다. 아직 우리나라는 깊이 고려하고 있지 않지만 호주, 노르웨이 등 국가를 중심으로 ‘탄소발자국(Carbone Footprint)’ 개념이 추진되는 이유다.


해당 국가들은 건축물이 운용과정에서 소모하는 ‘사용에너지’ 개념뿐만 아니라 건축자재를 위해 소모되는 ‘잠재에너지’ 개념을 고려해 ‘환경성적표지(EPD: Environmental Product Declaration)’ 제도를 도입하고 있다. 이는 자재생산 과정에서 발생하는 탄소량을 고지하는 제도다.


우리나라에서도 건축자재의 탄소배출량 저감을 위해 노력하는 기업들의 노력이 태동하고 있다. LG하우시스(대표 오장수)는 단열재 생산원료로 Low-GWP 냉매를 사용해 온실가스를 줄이고 있다.


페놀폼, 100% 시클로펜탄 활용

통상 EPS(비드법단열재), XPS(압출법단열재) 등 발포법 단열재는 냉매를 원료로 사용한다. 현재 정부시책에 따라 단열재 전체시장의 절반가량이 low-GWP 냉매로 전환되는 추세다. 2025년경이면 100% 전환될 전망이다.


GWP(Global Warming Potential: 지구온난화지수)는 이산화탄소가 지구온난화에 미치는 영향을 1로 보고 각 온실가스가 지구온난화에 미치는 영향을 수치화한 개념이다.


LG하우시스는 정부의 에너지저감 정책과 지구온난화방지, 오존층보호를 위해 선진국에서 친환경 고단열 생산기술을 도입해 2016년 10월부터 페놀폼 단열재 양산에 low-GWP 냉매인 시클로펜탄을 사용하고 있다.


도입 당시부터 특수현장을 제외하고는 대부분 Low-GWP 냉매를 사용했고 현재는 페놀폼 전량에 적용되고 있다. 현재까지 생산량은 600만㎡에 달한다.


시클로펜탄의 지구온난화지수는 25다. 오존을 파괴하지 않아 현재 우리나라에서 친환경 냉매로 인정받는 HFC계 냉매의 GWP 982에 비하면 매우 낮은 수치다.


시클로펜탄 단열재는 HCFC계 141b 냉매 단열재보다는 열전도도가 다소 떨어진다. 그러나 LG하우시스는 온실가스 저감에 동참하고자 제품 단열성능 저하를 감수하면서도 Low-GWP 냉매사용을 확대하고 있다. 현재 지속적인 R&D를 통해 단열제품의 열전도도를 개선하는 노력을 기울이고 있다.


LG하우시스의 페놀폼은 단열재의 닫힌 셀(Closed Cell) 구조형성을 위해 원료처리방식을 개발하고 이를 위한 제조설비를 최적화했다는 장점이 있다.


통상 단열성능은 닫힌 셀 구조를 얼마나 잘 만드는가에 따라 결정된다. 닫힐 셀 구조는 발포된 구조체가 얼마나 많이, 조밀하게 구성되는가를 보고 판단한다. 발포공정 시 냉매기화에 따른 발포 및 수지 경화속도를 잘 조정해야 하며 이에 실패하면 열린 셀(Open Cell)이 형성돼 열전도 성능에 악영향을 미친다.

현재 LG하우시스는 액상 냉매를 사용한 발포공정에서 미세하고 균일한 닫힌 셀 구조를 형성할 수 있도록 냉매의 분산 및 안정적 계면형성에 관한 기술개발을 지속하고 있다.