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1. (친환경주택의 개념) 집은 난방과 취사 가전제품 등의 많은 에너지 사용으로 직간접적으로 환경을 오염시키는 오염물을 배출하며, 지구온난화의 주범이라고 할 수 있다. 이러한 반환경적인 에너지 소비에 반대하여 친환경주택은 환경과 어우러져 오염물을 최대한 적게 배출하여 자연환경을 해치지지 않은 집을 의미한다.
2. (친환경주택의 관련법규) 친환경주택 기준에 관한 법규는 다음을 참고한다.
1) 국토해양부 ‘친환경주택의 건설기준 및 성능’(국토해양부 고시 제2012-661호) ? 2025년까지 제로 에너지 공급 목표를 달성하기 위한 단계적 조치 (國土해양부 www.mltm.go.kr / 국토해양전자정보관 www.codil.or.kr)
(1) 20가구 이상의 신축 공동주택 표준주택 대비 에너지 사용량을 25~30% 절감 의무
a. 60㎡ 이하 주택 ? 25% 절감
b. 60㎡ 초과 주택 ? 30% 절감
(2) 대 및 공용시설 조명은 LED 조명 의무화
(3) 60㎡ 초과 주택은 실별 온도조절장치 설치 의무화
3. (친환경주택의 유형) 다음 구분을 참고한다.
1) 3L 하우스(독일)
(1) 에너지 절약기술을 주택에 응용한 주택이다.
(2) 일반 주택의 1/7 정도의 에너지만 사용한다.
2) 제로 에너지 하우스
(1) 에너지 절약기술과 재생 에너지 기술을 응용한 주택이다.
a. 단열기술
a) 왁스가 든 캡슐을 이용한 단열 ? 실내온도에 의하여 왁스가 녹았다 굳었다 하면서 실내온도를 일정하게 유지
b) 3중 유리로 만들어진 창문
(2) 주택 내의 필요한 에너지를 자체 개발하며, 일반적으로 태양열, 수력, 풍력, 지열 등의 거의 무한하게 다시 채워지는 재생 에너지를 이용한다.
a. 태양열
a) 일조시간이 많은 지역이 효율적이다.
b) 태양열 전지판 ? 전기발생
c) 태양열 축열판 ? 열발생
b. 지열
a) 특정한 지역에 한정된다.
b) 지열흡수기 ? 온수 / 난방
(3) 남는 에너지는 판매한다.
(4) 단점은 일반주택보다 상대적으로 최초 설비비가 많이 든다.
4. (친환경 공동주택의 사례) 우리나라의 공동주택에서 친환경 사례를 참고한다.
1) 서울 성북구 ‘e편한세상 보문’
(1) 전열교환환기시스템
a. 창문을 열지 않고 환기가 가능하여 에너지를 절약할 수 있다.
b. 실내의 이산화탄소 농도를 측정하여 자동으로 환기가 이루어진다.
(2) 고효율 콘덴싱 보일러
(3) LED 조명과 고효율 램프 ? 센서와 거실등을 제외한 모든 등기구
(4) 일괄소등스위치(가스밸브 차단기능)
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친환경 설계 사례
1. (친환경건축의 국내 업무시설 사례) 우리나라 업무시설 중 기존의 완공된 친환경건축 사례를 참고한다.
1) 서울 시청 신청사
(1) 비용
a. 총사업비 ? 2,989역원
a) 대지면적 ? 12,709㎡
b) 연면적 ? 90,788㎡
c) 지하5층 / 지상13층
d) 공사기간 ? 2008.03. ~ 2012.09.01.
b. 3중 코팅 Low-E 유리 ? 일반유리보다 150% (25만원/㎡ ? 총 10억600만원)
(2) 방안
a. 전면유리창호의 Low-E 유리 적용
a) THK.31.52 복층유리 ? 미국산 3중 코팅 Low-E 유리 (triple Low-E 유리)
b) 단열효과 일반유리의 2배 이상, 적외선 차단효과 4배
b. 자연환기 시스템 (2중 외피 / double skin)
a) 유리외벽과 실내벽 사이에 8~12m 너비로 공간 확보
b) 유리외벽 3층 높이에 세모난 창 44개 개폐창 설치 / 12층에는 공기 배출구(배기창) 설치
c) 온도 변화에 따라 개폐창 자동 조절 ? 여름 체감온도 26℃ / 여름 체감온도 20℃ 유지
d) 여름 - 3층의 창문으로 들어온 차가운 공기가 실내의 더운 공기를 12층 배출구로 밀어낸다.
e) 겨울 - 12층의 배기구를 폐쇄하여 온실효과를 나타낸다.
c. 실내벽에 수직정원 (green wall) 설치
a) 1,600㎡ 규모로 식물(14종 / 6,5000본)을 설치
b) 실내온도 조절과 산소와 음이온 공급(공기 정화)
d. 외피의 모양
a) 전통한옥의 처마처럼 태양의 고도에 의해 일사를 조절
b) 여름 ? 지붕 상부에는 태양광 집열판을 설치하여 태양광 차단
c) 겨울 ? 태양광 고도가 낮은 햇빛을 흡수
e. 태양열 에너지 ? 냉/난방 에너지로 이용
(3) 효과
a. 적정한 실내온도 유지
a) 2011.8.1. 옥외온도 37℃ (냉방 제외 테스트) ? 주출입홀 31℃ / 6층 시장실 31.8℃ / 9층 사무실 33.7℃ / 11층 사무실 34℃
b. 유지관리비 절감
a) 에너지 총사용량 ? 1,982 TOE (1 TOE ? 석유 1t을 연소할 때 발생하는 에너지)
b) 이 중 친환경/신재생 에너지로 28.3% 충당 ? 태양열, 태양광과 지열 등
2) SK케미칼 본사 (Eco Lab) ? 경기 성남시 분당구 동판교
(1) 배경
a. 지구 온난화로 여름 전력 수요 급증
b. 전기료의 지속적인 상승
c. 이러한 상황에 따라 에너지 소비량을 절감할 수 있는 친환경 빌딩의 필요성에 대한 인식이 증가
(2) 규모
a. 지하5층 / 지상 9층
b. 연면적 47,513㎡
(3) 인증
a. 미국 친환경 건축물 인증(LEED) 단계 중 국내 건물 최초로 최고 등급(플래티넘 인증)을 획득
b. 우리나라 친환경 건축물 인증(GBCC)에서 최우수 등급 최고 점수를 기록
c. 우리나라 에너지관리공단의 에너지효율 1등급 예비 인증
(4) 효과
a. 2011년 에너지 소비량 6,944MWh (일반 건축물의 절반 정도의 수준)
b. 연간 에너지 비용을 40%(4억4천만원) 절약
c. 이산화탄소 배출량을 유사규모의 일반건축물의 2/3 감축 (소나무 94,000그루를 심는 효과)
(5) 방안
a. 3중유리 창호 사용
a) 단열효과를 높이기 위하여 공기층에는 아르곤 가스를 채움
b) 일반 유리보다 일사 에너지 차단율이 40% 이상 개선
b. 마이크로 루버(micro-louver)
a) 천장 개폐장치를 유해한 직사광선은 반사하고 자연채광을 위한 확산광만 통과
b) 실내 온도가 높아지면 자동으로 개방되어 더운 공기를 배출한다.
c. 중수기술 적용
a) 빗물을 모아 조경용수 또는 화장실용수로 사용
b) 연간 물 1만t 절약 효과
d. 벽천(壁泉)
a) 벽천은 벽에서 물이 흘러내리거나 뿜어 나오게 한 샘
b) 10m 높이의 초대형 숲 사진을 따라 흘러내리는 물(벽천) 설치
c) 장식적인 효과 외에 여름에는 냉방효과, 겨울에는 가습효과
d) 벽천용수는 건물 내의 사용수를 지하에서 재처리하여 재활용
e. 사무실 조명
a) 전동블라인드으로 실내 일사량 자동 조절
b) LED 조명은 옥외 일사량을 감지하여 필요한 부분만 점등
f. 재생 에너지 활용
a) 태양 에너지
(a) 광발전 (BIPV / Building-integrated Photovoltaics) 시스템
(b) 건물 외벽 태양전지패널을 이용하여 전기 생산
b) 지열 에너지 ? 건물 내 냉/난방에 이용
3) 포스코 그린빌딩
(1) 방안
a. 재생 에너지 활용 ? 태양광, 지열
b. 시멘트 대신 고로슬래그를 활용 ? 이산화탄소 발생을 감소
4) 샌터원 빌딩(미래에셋 본사) ? 서울시 중구 수하동
(1) 규모
a. 지하 8층 / 지상 32층 ? 이스트 타워와 웨스트 타워 2개동 구성
(2) 방안
a. Low-E 복층유리 사용 ? 금속코팅과 공간층에 단열기능성 가스를 주입 (일반 단판 유리보다 에너지 67% 이상 절감 효과
b. 빗물저수조 이용
5) 인천시 송도국제도시 아예 업무단지
(1) 방안
a. 단지 전체를 친환경 빌딩 지역
b. 미국 그린빌딩협회 LEED-ND (LEED-Neighborhood Development) ? 친환경 단지 인증
2. (친환경건축의 국내 숙박시설 사례) 우리나라 숙박시설 중 기존의 완공된 친환경건축 사례를 참고한다.
1) 제주신라호텔
(1) 방안
a. 히트펌프의 열교환 시스템
a) 히트 펌프(공기, 물, 땅에서 열을 흡수하여 실내를 난방하는 기술)를 사용하여 개실과 주방에서 나온 따뜻한 폐수의 잔열을 흡수하여 객실과 수영장의 온수로 공급
b) 옥외 수영장 4계절 사용 가능 ? 특히, 겨울철 지속적으로 온수 공급
c) 객실의 온수도 공급
(2) 효과
a. 연간 약 5억원 에너지 비용 절감
b. 1년 만에 투자비용 회수
2) 인터컨티넨탈 서울 코엑스 호텔 / 그랜드 인터컨티넨탈 서울 파르니스
(1) 방안
a. 객실 화장실 조명을 LED 조명으로 교체
b. 개실과 수영장의 생활하수를 정화처리 후 공공화장실과 냉각수, 조경수로 활용
3) 롯데호텔 제주
(1) 방안
a. 빗물이용시설
a) 빗물을 여과 후 지하수 저장 탱크에 저장
b) 정원의 인공호수, 화산 분수쇼호수, 조경수로 활용
c) 연간 약 5,000t의 용수를 절약
b. 전기 고율 인버터 설치 ? 연 약 5,000만원 정도 비용 절감
4) 아코르 앰배서더 호텔
(1) 배경
a. 녹색 소비자(Green Consumer / 환경친화적인 서비스를 선택하려는 의식을 가진 소비자)가 핵심고객으로 등장하면서 호텔업계의 그린 경영에 적극적인 상황
(2) 방안
a. 플래닛 21 ? 7가지 분야의 21가지 실천항목을 담은 친환경 경영 프로그램
a) 건강
(a) 깨끗하고 안전한 호텔 ? 편의시설의 60% 이상을 친환경시설로 하고 친환경 라벨 부착
(b) 건강식 판매
(c) 각종 질병 예방
b) 지역사회
(a) 학대와 배척으로부터 어린이 보호
(b) 지역사회와 연계한 물품조달
(c) 지역사회 생태계를 발전시킴
c) 탄소
(a) 과도한 에너지 소비량 감소 ? 실내 조명을 LED 조명으로 교체
(b) 탄소배출 감소
(c) 재생 가능한 에너지 사용 ? 빗물 모아 조경용수로 재활용
d) 자연
(a) 과도한 물의 소비량 감소
(b) 폐기물 재활용 증가
(c) 다양한 생물 보존
e) 혁신
(a) 친환경 제품 홍보
(b) 호텔 건물의 친환경적 유지 ? 친환경 세제 사용
(c) 새로운 아이디어와 테크놀로지 소개 ? 회의내용의 50% 이상 그린 경영을 주제로 진행
f) 일
(a) 직원 고용 증진
(b) 다양성 갖춘 직원 우대
(c) 사무실 개선
g) 대화
b. 노보텔 엠배서더 호텔(강남)
a) 전기차 충전기를 설치 ? 무료 충전 서비스
5) 스타우드 호텔
(1) 방안
a. 수도사용량 20%, 전력과 가스 사용량 30% 절감 등을 2020년까지 목표로 진행
b. 객실청소거절 고객에게 상품권, 포인트 증정
3. (친환경건축의 국내 상업시설 사례) 우리나라 상업시설 중 기존의 완공된 친환경건축 사례를 참고한다.
1) 롯데마트
(1) 배경 ? 불경기에 의해 비용절감 방안이 필수적인 사안으로 대두되었다.
(2) 방안
a. 전국 60개 매장 환경부의‘녹색매장’ 인증
b. 설계단계부터 에너지 절감 장치를 접목
c. LED 조명
a) 2010년부터 주차장과 일부 매장 내 150W 전구를 48W LED 조명으로 교체
b) 총 30억원 투자되었지만, 전기료 절감효과에 의해 3년 내에 투자비 회수 가능
2) 롯데마트 춘천점
(1) 효과
a. 전력 사용량 월간 약 11% 절감 (연간 약 7000만원 절감효과 ? 2012.08)
b. 초기 설치비 부담 있지만, 장기적으로 비용 절감효과 기대
(2) 방안
a. 환경부의‘녹색매장’ 인증 ? 환경부가 친환경 건축설비 사용, 에너지 절약 효과 등을 평가하여 지정한다.
b. 태양관전지판(광-덕트)을 이용한 조명
a) 맑은 날 광-덕트를 이용한 조명을 상대적으로 낮은 조도가 가능한 화장실과 지하주차장에 사용한다.
b) 광덕트를 이용한 조명을 사용하면 일반조명은 자동 절전한다.
c. 풍력(풍차)과 태양열(전지판)을 이용한 가로등
d. 외벽에 담쟁이 넝쿨을 식재 ? 여름에는 열을 차단하고 겨울에는 보온 효과를 나타낸다.
e. 외벽 유리창호는 복층 유리를 설치 ? 단열효과를 강화한다.
f. 최대전력제어장치 ? 전기사용량이 1일 최고 사용기준의 95~98%에 도달하면 자동적으로 불필요한 전력을 차단하여 에너지를 절약한다.
3) 이마트
(1) ‘에코 이마트 프로젝트’- 2008년부터 에너지와 이산화탄소 배출량을 최대 20% 절감 목표
(2) 효과 ? 전년 대비 에너지 비용 90억원 가량 절감
(3) 방안
a. 전국 100여 개 매장의 옥외간판, 유도등과 전열선반 조명 등의 일반 형광등을 LED 조명(일반형광등보다 수명 10배, 에너지 효율 높음)으로 교체
b. 오전 매장 내 간접조명 절전, 주차장과 계단실 격층 조명으로 전기 절약
c. 전국 13개 매장의 옥상과 주차장에 태양광 발전장치 설치 (이마트 구성점의 경우, 일반가정 160가구가 1년간 사용전력 생산)
d. 이마트 제천점의 경우, 태양열 저장 시스템 설치
4) 홈플러스 부천여월점
(1) ‘그린 스토어’
a. 이산화탄소 배출량 50%, 에너지 사용량 40% 목표
b. 69개 친환경 아이템 적용
(2) 효과
a. 에너지 사용량 40% 절감
b. 2008년~2011년 매장 이산화탄소 배출량 15만1000t 감소 (소나무 5425만 그루 심는 효과)
4. (친환경건축의 외국 사례) 외국에서 기존 완공된 친환경건축 사례를 참고한다.
1) 독일 바덴 뷔르템베르크-州 친환경 도시 프라이부르크-市
(1) 방안
a. 대규모 태양열주택 단지
b. 주거단지 공동주차장 운영 ? 주택에서 주차장을 없애고 차량 배기가스에서 자유로운 친환경 단지 구성
2) 독일 프랑크푸르트-암-마인-市 코메르츠방크 타워
(1) 효과 ? 일반 사무소보다 에너지 소비량이 절반 감소
(2) 방안
a. 자연채광과 자연환기 중점 설계
b. 중앙 광정의 배치
a) 고층부 사무소의 자연채광과 자연환기 가능
b) 광정과 공중정원을 통하여 타워 내부의 환기 통로가 구축되어 실내온도를 조절
c. 공중 정원
a) 나선형 배치의 공중 정원으로 전층 사무실에서 공중정원과 직접 연결
b) 공중 정원으로 4계절 식재에 의한 휴식공간과 습도와 산소 공급
d. 2중 외피를 응용한 커튼월 시스템
a) 특수 커튼월 시스템에 의하여 일사조절과 자연환기 가능
b) 단층유리 외창와 복층유리 내측창(tilt-in) 사이에 공간을 구성하여 자연환기가 가능한 2중 외비 시스템을 구성하고, 공간층에 가동 수평 블라인드를 설치하여 일사를 조절
커튼월 외관
커튼월 실내