패시브하우스의 여름철 실내온도는 주로 ‘동굴’로 묘사된다. 에어컨을 최대로 가동할 때처럼 시원한 것은 아니지만 들어오면 선선한 느낌을 받기 때문이다. 기존 여름철 실내냉방 양상이 폭염속에서 활동하던 사람들이 고온의 실내로 들어와서 급격히 온도를 낮추는 것이었다면 패시브하우스는 중저온의 쾌적온도를 일정하게 지속한다는 차이가 있다. 국내 최초 제로에너지 공동주택단지로서 패시브건축과 액티브요소가 최대로 적용된 이지하우스도 이와 같은 특징이 나타났다. 사상 최악의 폭염 속에서 이지하우스의 모습은 어땠는지 데이터를 중심으로 분석해 본다. 찜통 속 ‘동굴’ 올해 여름은 기상관측 사상 가장 더웠다. 서울 노원구 하계동의 자동기상관측(AWS)에 따른 지역별상세관측 측정치가 30년 장기평균기온을 나타내는 표준기상년(TMY) 데이터를 크게 상회했다. 통상 패시브하우스는 여름철에 취약하다. 들어온 열이 쉽게 빠지지 않는데 여름철 일사취득 등으로 실내온도관리가 쉽지 않기 때문이다. 이지하우스의 데이터분석을 진행하고 있는 명지대 제로에너지주택 연구단(단장 이명주)도 겨울보다는 여름을 더 걱정한 것으로 알려졌다. 이지하우스의 실내온도유지 기준점은 겨울철 난방 시 20℃, 여름철 냉방
일반적으로 냉방은 냉동기로, 난방은 보일러를 설치해 사용해 왔지만 공기열원 히트펌프 칠러는 직접 냉온수를 생산해 실내 FCU 또는 AHU코일에 열원을 보내 냉난방이 이뤄지는 구조다. 하지만 최근 경향은 한 대의 기기로 이 모든 기능을 해결하고자 기술개발이 이뤄졌다. 그 대표적인 제품이 바로 시스템에어컨으로 통칭되는 EHP다. EHP는 실외기와 실내기로 연결되는 냉매배관을 통해 냉난방이 이뤄지는 구조다. 상당한 양의 냉매를 사용한다는 점에서 지구온난화 등에서 자유롭지 못한 것이 사실이다. 하지만 일본에서 에너지절약 및 CO₂ 배출량 저감을 위해 공기열원 히트펌프 칠러를 개발했으며 빠르게 다양한 현장으로 도입되고 있으며 국내에서도 수축열, 리뉴얼 시장에서 주목받고 있다. 현재 국내 공기열원 히트펌프 칠러시장은 일본 수입품과 국산제품이 경쟁을 펼치고 있다. 어떤 제품인가 공기열원 히트펌프 칠러는 냉매배관을 통해 냉매가 직접 실내기에 공급되는 EHP와 달리 칠러 내 판형(냉매-물) 또는 Shell & tube(냉매-물) 열교환기가 내장돼 실외기인 칠러에서 직접 냉온수를 생산해 냉난방 수배관을 통해 실내 FCU 또는 AHU 냉수 코일에 냉수나 온수를 공급해 냉
명실상부 산업용보일러업계 선두기업인 부-스타(대표 유승협)는 지난 2011년 지열히트펌프 개발을 시작으로 히트펌프시장에 진출했다. 이후 2017년 초 스크럼기술을 적용한 히트펌프 출시, 하반기 일본 상업용 히트펌프 시장점유율 60%를 자랑하는 미쓰비시전기의 공기열원 히트펌프를 신규 사업으로 도입, 본격적으로 히트펌프사업에 뛰어들었다. 부-스타의 관계자는 “히트펌프는 일부 보일러를 대체할 열원기기로 성장하면서 온실가스 저감을 위한 친환경 시스템으로 인정받고 있다”라며 “친환경 문제 대두, 연료비 상승, 신재생에너지 다원화 등의 시장변화에 전략적으로 대응하는 동시에 미래산업의 신성장동력원 중 하나로 히트펌프를 선정하고 현재 관련 연구개발을 활발히 진행하고 있다”고 밝혔다. 에너지절감 신패러다임 제시 부-스타의 관계자는 “세계 최고의 히트펌프 제조기술을 보유한 미쓰비시전기는 에너지절감의 새로운 패러다임을 제시하고 있는 기업”이라며 “소량의 에너지를 극대화할 수 있도록 제작된 고효율, 친환경을 실현할 수 있는 제품이 바로 공기열원 히트펌프 칠러”라고 강조했다. 부-스타는 현재 미쓰비시전기의 공기열원 히트펌프로 △냉난방(온수)용 50RT △온수용(급탕, 난방) 20R
2003년 중부도시가스에서 분사한 JB에너텍(대표 김창근)은 정압기, 계량기 등 가스기기사업과 태양광발전, 소각플랜트 폐열발전 등의 에너지이용효율 사업, 일본 미쓰비시중공업의 히트펌프사업을 영위하며 성장하고 있다. 특히 히트펌프사업은 미쓰비시중공업 수입 총판으로써 일본 제조사와 함께 국내시장 마케팅, 대리점 관리, 기술지원 및 서비스 업무를 수행하고 있으며 점차 시장 인지도가 확대되고 있다. 과거 GHP, EHP사업에서 CS활동의 중요성을 인지하고 판매량보다 고객이 안심하고 사용할 수 있는 서비스환경을 구축하는데 만전을 다하고 있다. MSV, 리뉴얼시장서 호평 JB에너텍이 공급하고 있는 미쓰비시중공업의 공랭식(공기열원) 히트펌프 칠러 MSV(Mitsubishi Smart Voxcel)는 기존 중앙공조방식의 2차측 설비를 그대로 사용하면서 개별공조의 장점을 갖고 있다. JB에너텍의 관계자는 “흔히 ‘공기열원 히트펌프’라고 하는 히트펌프식 열원기기는 난방 시 최고 출수온도가 55℃이며 혹한기에는 평균 45℃가량의 출수온도로 난방 시 보조 가열기기가 필요해 리뉴얼시장에 도입하기 어려움이 따랐다”라며 “또한 중앙공조방식과 동일하게 별도의 자동제어설비가 필요해 전문적
LG전자는 가정용에서 초대형 빌딩, 산업시설, 발전소용에 이르기까지 다양한 환경에서 고객의 니즈에 맞는 최적의 종합공조 솔루션 및 에너지제어시스템을 제공하고 있다. 세계 최고 수준의 에어컨 및 냉동기기술을 기반으로 혁신적인 복합 제품들을 선보이며 클라우드 기반의 중앙제어 플랫폼으로 데이터와 운전정보 수집을 통한 실시간 진단 분석과 공조기기의 효율적 에너지관리까지 고객에게 편리한 제어, 차별화된 서비스를 제공하는 기업으로 성장해가고 있다. LG 공랭식 인버터 스크롤, 업계 최고 수준 효율 달성 LG전자의 공랭식 인버터 스크롤은 중소형 건물의 공조용 냉온수, 목욕탕·수영장의 온수, 공장 시설의 냉수 등을 만드는 열원으로 활용되고 있다. 대표적인 설치 사례로 △공조용 칠러 열원 교체한 구미 00병원, △목욕탕의 온수 공급을 위한 창원 00목욕탕 △공정 라인 냉각용으로 설치된 안산 00촉매 등이 있다. 세계 최초 독자적인 압축기 오일 관리기술인 HiPORTM은 오일로 인한 효율 저하를 근본적으로 차단했으며 Twin All 인버터 압축기 제어를 통해 부분부하 성능을 향상시켰다. 기존 흡수식·수냉식 스크류 칠러대비 냉각탑이 필요없는 일체형 타입으로 기계실 공간이 불필요
가정용부터 상업용, 산업용까지 다양한 공조 라인업을 구축해 국내 에어컨업계 3위를 공고히 하고 있는 캐리어에어컨(회장 강성희)은 세계 최고 수준의 인버터 제어기술을 바탕으로 에너지 고효율기기를 제조 및 보급하고 있다. BIS(Building Intelligent Solution) 전문기업으로서 빌딩의 맞춤형 에너지절감을 실현하는 인텔리전트 빌딩 솔루션을 국내에 도입했다. 고온수(80℃) 히트펌프 보일러 누적판매 1위 기업으로서 소비자로부터 호평을 받고 있다. 소용량~한랭지까지 라인업 구축 캐리어는 2014년 초 흡수식 냉온수기 개보수 현장인 의왕 시티병원에 공기열원 히트펌프 칠러인 ‘USX 2시리즈’를 처음 설치해 운전비용을 크게 절감했다. 이후 국내 시장에서 공기열 히트펌프 칠러 보급에 본격적으로 나섰다. 현재 히트펌프 칠러는 △MHC 시리즈 △USX 2 시리즈 △USX Edge 시리즈 등으로 라인업을 구축했으며 다양한 국내 현장에 적용하고 있다. 소용량 현장에 MHC 시리즈가, 한냉지 현장에 USX Edge 시리즈가 최적으로 평가받고 있다. 최근 평택 OO공장에 공기열원 히트펌프 칠러 USX 2시리즈를 18대 설치했다. 이는 캐리어의 국내 USX 설치 현
최근 국민들의 주거환경에 대한 관심과 기대치가 높아지면서 층간소음을 비롯한 각종 소음, 실내공기질, 결로, 누수 등 생활 속에서 발생하는 주거환경 관련민원이 급증하고 있다. 주거용 건축물과 관련된 다양한 법적 기준이 꾸준히 강화되면서 신축건물의 경우 상당한 개선이 이뤄지고 있다. 그러나 기축·노후건물의 경우 이와 같은 법 테두리의 사각지대에 머물러있는 것이 사실이다. 게다가 신축·기축 주거건물의 성능을 개선하더라도 구조적·경제적 측면에서 적용에 한계가 있다. 적용이 용이한 관련 기술개발 및 제도적 뒷받침이 필요한 상황이다. 이에 따라 정부는 ‘생활밀착형 문제 등의 주거생활 개선’을 주요 정책방향으로 설정하고 지난 2015년 주택종합계획 중점추진과제로 아파트 하자분쟁 저감대책 마련을 추진하는 한편 문재인 대통령의 공약 중 ‘안전한 대한민국’의 실천방안으로 ‘층간소음·미세먼지 등 생활불편 해소’를 제시하고 있다. 구체적으로는 ‘주거복지 구현을 위한 생활밀착형 공동주택 성능향상 기술개발 연구단’을 출범시키고 △소음저감 △실내공기질 향상 △결로방지 △누수방지 등 4개 세부과제에서 관련 내용을 연구하고 있다. 우리나라는 아파트가 전체 주거형태의 60% 이상을 차지하고
2000년대 들어 층간소음 등 문제가 사회문제로 대두됐다. 입주자·시공사 간 법적분쟁을 비롯해 입주자 간 강력사건이 발생하기도 했으며 소음저감 기준이 지속적으로 강화되고 있는 지금도 아직 곳곳에서 소음으로 고통받는다는 내용의 보도를 쉽게 접할 수 있다. 생활밀착형 공동주택 성능향상 기술개발 연구단(단장 송승영)의 1세부에서 소음저감 기술개발을 주도하는 김경우 국민생활연구본부 연구위원을 만나 진행상황을 들었다. ■ 주거소음의 심각성은 2004~2005년부터 건축물의 슬래브 두께기준을 계속 강화했다. 바닥충격음 등이 두께에 영향을 받기 때문에 가장 손쉽게 성능을 향상시킬 수 있다. 과거 100~120mm였지만 최근에는 210mm까지 강화돼 60~70% 성능이 개선됐다. 그러나 시장에서 즉각 체감하기는 어렵다. 새로운 기준이 적용되더라도 입주까지 시간이 필요하고 그 이전에 지어진 건축물은 제외되기 때문이다. 또한 경제적 이유로 제한되기도 하는데 건설사는 비용을 고려해 과거의 방식에서 크게 벗어나지 않는 수준에서 기준을 수용하기 때문에 소음문제에서 완전히 자유로울 수는 없다. 작은 소리라도 일정수준 이상의 소음이 지속적으로 발생하면 불쾌감을 준다. ■ 연구개발의
대림산업(대표 박상신)은 대림그룹 계열사로 아파트 건설, 도로사업 등의 종합건설사업과 나프타 분해, 합성수지, PVC 제품을 생산하는 석유화학 전문회사다. 그 중 스마트에코팀은 기술개발원에 속해 단열·기계설비·음환경·신재생에너지 등 건축물의 에너지절감과 품질향상 방안을 연구하고 있다. 이번 공동주택 생활밀착형 성능향상 연구단에서 1세부인 소음저감관련 자재개발을 연구하고 있는 구본수 대림산업 스마트에코팀 차장을 만나 내용을 들어봤다. ■ 연구단에서의 역할은 이번 연구과제는 크게 보면 신축, 기축의 모든 생활환경을 개선하는 연구사업이다. 대림산업이 1세부에서 맡은 부분은 기존주택이다. 15~20년 된 아파트를 리모델링하는 경우 뼈대만 남기고 도배, 바닥재 등을 모두 철거한 뒤 다 재시공한다. 이 때 기존 공동주택 환경보다 향상된 환경을 구현하기 위해 소음진동을 저감하는 것이다. 기존보다 층간소음·공조소음을 저감하는 공법을 연구한다. ■ 연구과정에서 난제는 기존주택의 층간소음 저감에서 어려운 점은 슬래브 두께가 얇고 층고가 낮다는 점이다. 현행은 신축의 경우 슬라브 두께가 210mm지만 노후주택은 110~130mm밖에 되지 않아 바닥충격 전달음이 심하다. 게다
만성적인 미세먼지가 국민들을 괴롭히는 상황이 지속되면서 실내공기질은 주택성능에서 빼놓을 수 없는 요소가 됐다. ‘생활밀착형 공동주택 성능향상 기술개발 연구단’에서는 2세부과제로 실내공기질 향상 기술을 개발하고 있다. 2세부 책임을 맡아 공기질 향상과 에너지절감을 절충해 성능과 효율을 모두 추구하고 있다는 이윤규 한국건설기술연구원 선임연구위원을 만나 개발내용을 들었다. ■ 실내공기질 향상방안은 해결방법은 크게 3가지다. 먼저 오염원 제어다. 친환경 건축자재 등의 사용이 해당되는데 환경부의 건축자재 오염물질 방출량 기준이 10여년 전 시행됐기 때문에 안착된 측면이 있다. 다만 오염원 중 실내발생 미세먼지와 곰팡이 등 미생물은 다뤄지지 않고 있다. 당장은 미세먼지 위주지만 이후에는 미생물·바이러스·세균 제어기술이 필요하다. 2세부에서는 곰팡이 피해진단 기법 및 평가지표와 복구·개선방안을 다룬다. 둘째는 환기제어다. 당장 해결할 수 있는 방안은 미세먼지 차폐다. 필터를 주로 사용하는데 연구단에서 성능표준을 만든 바 있다. 또한 조리 시 발생하는 미세먼지 제거를 위해 레인지후드 성능을 제도화시키고자 한다. 셋째는 오염물질 직접제거다. 공기청정기, 식재 등이 있을 수
휴테코(대표 김재웅)는 플라스틱·철물 창호생산기업으로 하이브리드형 창호·환기설비시스템을 개발 및 생산하고 있다. 김학겸 연구소장은 40년 창호·환기설비업계 경력을 바탕으로 한국건설기술연구소와 협력해 환기를 창호시스템에 접목했다. 이에 따라 실내공기질 향상을 연구하는 이번 공동주택 성능향상 연구단 2세부에 자연스럽게 포함됐다. 김학겸 휴테코 연구소장을 만나 개발 제품에 대한 설명을 들었다. ■ 휴테코는 어떤 기업인가 휴테코의 모기업은 승일실업이며 그룹사로 건일산업이 있다. 승일실업은 전국 아파트 난간을 제조·판매·시공하는 회사로 브랜드제품인 슈퍼레일의 전국 시장점유율이 68%에 달한다. 건일산업은 LG 1호 창호 대리점으로 40년 역사를 갖고 있다. 휴테코는 8가지 제품을 생산한다. 그 중 완제품으로 생산하는 것은 창호부착형 하이브리드 환기장치다. 창호공사를 병행하며 시스템창, 슬라이딩창에 삽입되는 하이브리드 장치다. 환경부 녹색기술인증을 받았으며 '녹색건축인증 기준', '공동주택 성능등급기준'의 단위세대 환기성능 1등급에 해당한다. 또한 습도알람센서를 생산하는데 창호주변에 설치해 습도가 일정 수준 이상이 되면 알람을 발생시켜 환기할 수 있게 한다. 이와 함
LG하우시스(대표 민경집) 창호프로파일기술팀은 △금형기술 개발 △창호제품 기술혁신지원 △창호품질개선 △KOLAS 창호성능시험소 운영 등을 맡고 있다. 연구단에서는 3세부에서 결로방지 성능향상을 위한 창호의 단열보강·구조개선아이디어 도출 및 목업(Mock-up)시험검증을 거쳐 최적안의 제품설계 및 개발을 맡았다. LG하우시스는 시제품 개발을 위해 ‘공동주택 결로방지를 위한 설계기준’의 지역Ⅰ TDR* 기준을 만족하고 ‘에너지절약형 친환경주택의 건설기준’의 중부1 지역 열관류율을 동시에 만족하는 대안 중 비용대비 효율이 좋은 안을 선택했다. 특히 기준만족이 가장 어려운 유리모서리의 경우 아르곤 충진보다 로이코팅이, 단일로이코팅 시 내창보다 외창이 효과적이라는 결론이 도출됐다. 또한 간봉을 알루미늄 대신 TPS**로 적용 시 TDR이 13% 개선됐으며 창짝과 유리가 오버랩되는 높이를 기존보다 5mm연장할 경우는 18%의 개선효과가 있는 것으로 나타났다. 개발된 ‘결로방지 성능향상을 위한 복층유리 이중창’은 오버랩 높이 19mm, 복층유리의 외창 로이코팅·아르곤충진, TPS간봉 등으로 사양이 설정돼 열관류율 0.888W/㎡K, 유리모서리 TDR 0.21 성능이 도출
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UPDATE: 2018년 10월 21일 21시 48분
