제로에너지 빌딩을 짓는 목적은 크게 두 가지다. 첫째는 온실가스 배출 감소, 다른 하나는 에너지 비용 절감이다. 특히 전기료와 냉난방비 등의 에너지 비용 절감은 경기 침체로 갈수록 지갑이 얇아지고 있는 현대인에게는 필수적인 과제로 꼽힌다.
제로에너지 건축물의 에너지 절감 효과는 얼마나 될까. 서울 노원구는 ‘제로에너지주택 실증단지’ 사업을 홍보하기 위해 지난 2014년 11월부터 하계동 골마을근린공원에 지상 2층 규모의 제로에너지 실험용 주택을 건축해 운영하고 있다. 노원구는 지난해 7월 제로에너지주택 실증단지 연구단이 한 달 동안 시범주택에 24시간 에어컨을 틀어 25℃를 유지한 결과 전기요금이 동일 면적 일반주택의 7분의1밖에 나오지 않았다고 밝혔다. 냉방에 사용된 전력은 233kWh로 전기요금은 5만원 수준에 불과했다. 같은 면적의 일반주택에서 동일한 환경을 구현하기 위해서는 700kWh의 전력을 사용해야 한다. 부담해야 할 전기요금은 37만4,000원으로 지난해 기준 도시근로자 월평균 소득(337만1,665원)의 11.0%에 달하는 상당한 규모다.
제로에너지주택 실증단지는 외단열, 고성능 창호, 열교차단장치 등의 ‘패시브 설계기술’ 적용으로 냉방·난방·급탕·환기·조명 등 5대 에너지 사용량이 기존 주택 대비 약 46%까지 절감될 것으로 예상하고 있다. 이명주 제로에너지주택 실증단지 연구단장은 “제로에너지주택 홍보관과 동일한 설계 및 시공기술 그리고 고성능 고효율 자재 등이 지금 짓고 있는 주택 121세대에도 그대로 적용된다”고 설명했다.
한국건설기술연구원이 2013년 7월 고양시 일산 서구 대화동에 지은 지상 8층, 15세대 규모의 ‘제로카본그린홈(ZCGH)’의 에너지 비용 절감 효과도 상당하다. 건설기술연구원은 난방에너지 80% 이상 절감, 이산화탄소 배출량 55% 절감이라는 목표를 실현하기 위해 진공유리·3중유리 시스템을 도입했다. 고성능 단열 시스템을 적용한 것은 물론 태양광발전 시스템, 우드펠릿 보일러를 사용했고 건물 전체에 에너지통합관리시스템(BEMS)을 깔았다. 건설기술연구원이 1년간 시뮬레이션을 한 결과 제로카본그린홈의 각 세대는 연간 1,689kWh의 전력을 사용했다. 이는 일반 공동주택의 연간 에너지 소비량인 9,088kWh 대비 약 20% 수준이다. 제로카본그린홈에서 사용한 난방비용은 세대당 12만6,000원으로 일반 공동주택(63만2,000원) 대비 약 80%가 절감됐다. 태양광발전으로 일반 공동주택(53만원) 대비 전력소비량도 85% 줄었다. 이를 통해 제로카본그린홈에서 감축한 세대당 연간 난방·전력 요금은 99만원(85%)가량에 달하는 것으로 분석된다. 이승언 한국건설기술연구원 선임연구위원은 “제로카본그린홈 기술은 건축물의 창호나 벽체·지붕에서의 열 손실을 최소화하면서도 주거 생활에 필요한 에너지를 공급해 건물에서 소비되는 연간 에너지를 제로 또는 최소화할 수 있다”고 강조했다.
/세종=박홍용기자 prodigy@sedaily.com
