1. 소개

□ 주정부 차원에서 온실가스 배출을 줄이는 것은 중요한 정책목표가 되었음.

□ 예를 들어, 44-20071법안인 “온실가스감축목표법”은 BC(브리티시 컬럼비아) 주립법의 온실가스 감축목표를 2020년까지 2007년 수준의 최소한 33% 낮추기로 하였으며, 장기목표도 2050년까지 2007년 수준의 80% 감축하는 목표를 포함하고 있음.

□ 건물은 BC 주의 지역사회에서 온실가스 배출량의 거의 35%를 차지하므로, 많은 지자체들은 건물에서 온실가스 배출을 감소시킬 수 있는 해법을 적극적으로 찾고 있음.

□ 밴쿠버 시는 2020년까지 모든 신규 건물에 대해 탄소중립 목표를 이미 수립했음.

 

□ 이 프로젝트의 목표는 방어, 실행 및 측정 목표와 함께 프레임워크를 만드는 것이었음.

□ 프레임워크는 정책 도구를 개발하도록 지자체를 지원하고 탄소정책 목표를 달성하는 프로젝트를 어떻게 실행하는지에 관한 몇 가지 방향을 제시할 것임.

 

□ 이 보고서는 탄소 중립건물의 지역에서 지자체 참여가 요구되는 더 큰 노력 가운데 첫 번째 작업 단계를 나타냄.

□ 프레임워크를 진전시키는 것은 지역 및 지방정부 차원에서 상호보완적인 정책과 규제 변경을 필요로 할 것임.

□ 이 보고서는 그러한 정책과 규제변경을 위한 몇 가지 중요한 고려사항과 옵션을 제공하지만, 작업 범위는 그러한 정책과 규정을 개발하는 것으로 확장되어지지 않음

 

 

2. 범위 : BC 주 남부해안의 신규 고층 건물 머브

□ 이 보고서는 BC주의 남부해안 기후지역에 새로운 고층 주택복합건물(MURBs - multi-residential buildings)에 초점을 맞춤.

□ 고층(MURBs)은 BC주의 지자체에 대한 중요하고 성장하는 표상을 나타냄.

□ 고층 MURBs은 또한 지속가능한 지역사회의 목표와 부합을 향해 중요한 역할을 함.

□ 마지막으로 2020년까지 탄소 중립이 되는 모든 신규건설에 대한 밴쿠버시의 목표는 고층 MURBs는 특히 오랜 개발기간이 걸리므로 고층 MURB 개발자에 특별한 압력이 되고 있음.

 

□ 벤쿠버시의 탄소중립 건물 목표, 그 기본 데이터의 가용성 및 이 연구에 참여하려는 의지를 고려할 때, 이 보고서는 밴쿠버시의 상황에 특별히 중점을 둠.

□ 이 보고서에서 보여주고 있는 전반적인 접근 방식은 바뀔 수 있으며, 이 보고서에서 제시된 프레임워크의 정량적 측면은 BC주 남부 해안 기후에 대해 구체적임.

□ 이 프레임워크는 현재 신규 건물에 초점을 맞추고 있음.

□ BC주의 탄소 이력에 기존 건물의 기여와 리모델링 및 개보수 활동을 통해 달성된 상당한 탄소 절감에 대한 잠재력을 감안할 때, 기존 건물은 향후에 이와 관련한 노력으로 해결될 수 있을 것임.

 

 

3. 머브 건물의 탄소제로에 장애

□ 머브 개발 프로세스 : 머브에 대해 설계에서 운영까지의 프로세스는 나뉘어져 있으며, 많은 회사들이 포함되어 있고 각각의 회사들은 전체 프로세스 상에서 제한된 통제권한을 가지고 있음.

□ 건물에 있어서 개발자의 지속적인 참여가 부족하지만 아마도 가장 주요한 것은 일단 건물이 완성되는 것임.

 

□ ASHRAE 90.1의 제한 : ASHRAE 90.1은 건물에 대한 국가에너지규정 모델로서 뿐만 아니라 BC주 건물규정 및 밴쿠버 건물조례의 에너지 성능요건의 기초임.

□ ASHRAE 90.1은 절대측정을 하기보다는 상대값으로서 에너지성능의 경향을 생성하면서 모델화된 기준에 대하여 에너지관련 설계를 측정함.

 

□ 제3자 평가시스템에 의존 : 일부 지자체들은 제3자 평가시스템을 선택하였음. 이러한 시스템은 일반적으로 건물의 개발과 운영 사이에 분리를 반영하지 않으며 ; 인증(준수)이 이루어지기 전에 오랜 입주 후 평가를 요할 수 있으며 ; 에너지 성능 목표에 대해서는 ASHRAE 90.1에 의존하며 ; 탄소기준에 대해서는 특별히 정해진 것이 없음.

 

 

4. 유럽을 중심으로 한 모범 사례

4.1 에너지 흐름 이해와 시스템 경계 정의

□ 유럽 에너지 성능건물의 계산과 목표는 에너지 시스템 경계를 명확히 정의하는 접근방식을 기초로 하고 있음.

□ 기본 에너지(에너지원)는 자연에서 발견된 가공하지 않은 에너지로 정의될 수 있음.

□ 기본 에너지는 비재생(즉, 원유, 우라늄 또는 석탄)과 재상(물, 태양열, 바람 등)으로 나눌 수 있음.

□ 이차 에너지는 석유제품, 바이오연료, 전기 등과 같이 인간이 에너지를 변환하여 제공하는 것임.

□ 이차 원(secondary sources)은 보이지 않는 에너지를 한 곳에서 다른 곳으로 이동시키기 때문에 에너지 운반체(energy carriers)라고 하기도 함.

□ 현장 에너지(site energy)는 건물 현장에 공급되는 측정할 수 있는 에너지로 규정됨.

□ 현장 에너지원(site energy sources)은 천연가스, 연료유, 지역열(district heat) 또는 전기이며, 현장에서 생산되는 재생에너지에 포함될 수 있음.

 

<캐나다 밴쿠버와 스위스 쮸리히 비교>

 

4.2 스위스 건축 프로그램

□ 스위스는 수년 동안 저탄소기술, 녹색건물 및 지속가능한 교통 분야에서 세계를 선도하고 있음.

□ 스위스 건축규정은 세계에서 가장 엄격한 편이며 스위스는 저탄소 건축표준의 개발을 선도해왔음.

□ 건축에너지 규정의 구조와 권한을 보면 BC주와 스위스 사이에는 유사성이 있음 ; 스위스의 기후는 BC주 남부해안의 기후와 유사함.

□ 스위스의 경우는 에너지 흐름 프로세스의 양쪽 끝을 조절한 다음 설계자들(및 개발자들)이 자신의 프로젝트에 가장 적합한 응답을 결정하도록 하는데 신중함을 보여줌.

□ 이 접근방식은 계획수립과 개발규정, 그리고 사용자의 행동에 의해 결정된 에너지 수요를 통해서 조절될 수 있는 건축 설계에 의해 규정된 에너지 수요 사이에서 명확히 구분됨.

 

4.3 저탄소 설계를 위한 일반적인 원칙

□ 국내외적으로 건물의 온실가스 배출량 감소에 관심이 증가하여 저탄소 설계에 대한 많은 공통적인 원칙들이 드러나고 있음.

□ 고층 MURBs와 관련한 주요 원칙들은 아래와 같음 :

？ 에너지 수요를 감소시키는 고성능 단열은 열교(thermal bridges)를 방지

？ 에너지 수요를 감소시키기 위한 고성능 기계시스템, 즉 환기용 열회수 시스템

？ 에너지 수요의 효율적인 서비스 범위 , 즉 에너지 효율적인 장비

？ 재생에너지원으로 수요를 충족

？ 품질 보증

 

 

5. 탄소중립 고층건물 머브의 프레임워크

5.1 기준

□ 평균 고층 MURB 에너지 소비기준은 현재의 지방표준인 ASHRAE 90.1과 동등한 213 kWh/m2y로 설정되어 있음.

□ 그림 1ES는 기본 및 현장에너지 기준을 나타내고 있으며 관련된 온실가스 배출량을 제공하고 있음.

 

5.2 고층 MURB 성능 목표(targets)

□ 그림 2ES에 나타난 바와 같이, 밴쿠버와 BC주 남부해안의 고층 MURBs에 대한 권고목표는 총 기본에너지(비재생, < 5.0 kgCO2e/m2y)에 대해 < 100 kWh/m2y 임.

□ 난방 및 온수에 유용한 에너지 소비에 대한 목표는 “< 50 kWh/m2y”인 것으로 정의되어 포함됨.

□ 최종 정량적인 목표값은 프레임워크가 실행되는 대로 약간 더 정확해질 수 있음

 

5.3 2020년 전망

□ 국제적으로 최선의 관행은 탄소 및 에너지 성능 목표가 궁극적으로 2020년 프레임워크에서 제시된 것보다 더 엄격해질 수 있음.

□ 그림 5ES는 스위스의 2,000와트 사회목표와 일치하는 2.5kg CO2e/m2y의 2050년 제시목표를 나타냄.

 

 

6. 프레임워크의 발전

□ 이 프레임워크의 발전은 정책변경, 추가기술 연구, 시범사업, 상담 및 교육과 봉사의 형태로 상당한 작업량을 필요로 함.

□ 탄소 중립 건물에 대하여 일반적인 국제동향뿐만 아니라 밴쿠버에 의해 설정된 추진일정을 감안하면, 그러한 일은 가능한 빨리 시작할 필요가 있음.

 

□ 만약 이 프레임워크가 기존 건물에 채택되어진다면, 장기적으로 추가 툴이 요구될 수 있음.

□ 그러나 신규 건물에 적용을 위해 개발된 많은 정책, 규정, 인센티브 및 교육 프로그램은 기존 건물을 위한 프레임워크에 적용될 가능성이 높음.

 

6.1 BC주의 특정한 에너지 데이터를 개발

□ 단기적으로 스위스 에너지 지수와 온실가스 계수는 건물에너지와 탄소 성능을 계산하는데 사용될 수 있음.

□ 그러나 BC주의 특정한 지수는 상당한 이해당사자 프로세스와 함께 수립되어져야 함.

□ 유럽의 상황은 로드맵을 제공하고 있어서, 건물 연구기구(Building Research Establishment)인 Intep 또는 British efforts를 통해서 스위스의 경험이 이 프로젝트에 반영되었음.

□ 이 작업은 가능한 빨리 시작해야하며, 어떤 다른 실행작업과 병행하여 완료될 수 있음.

 

6.2 새로운 정책과 규정을 개발

□ 이상적으로 프레임워크는 BC 건물규정과 밴쿠버 건물조례의 규제변경에 포함되어 있음 ; 스위스와 기타 유럽의 규정은 좋은 예를 제공함.

□ 미래의 실행작업은 필요한 변경을 요구하고 감독하기 위하여 다중 이해당사자를 설립할 뿐만 아니라 탄소 중립건물에 장벽과 현재의 추진동인과 장벽에 대한 밴쿠버 건물조례와 BC주 건물규정의 상세한 분석을 포함해야 함.

 

6.3 시범사업을 지원

□ 모든 건물 시범사업은 보다 작은 홍보사업이 새로운 제품과 기술을 필요로 하는 반면에 초안/ 제안규정, 승인 프로세스, 교육 및 봉사활동 프로그램, 금융 및 인센티브 메카니즘을 시험하는 것이 필요로 할 것임.

□ 각각의 표상에 대한 시범과 각각의 다른 기후영역이 요구될 수 있을 가능성이 있음.

□ 밴쿠버 추진일정, 실제 고층 MURB 홍보 프로젝트는 밴쿠버 내에서 발견되어져야 함.

 

6.4 2050년 전망

□ 탄소 중립 고층 MURBs에 대한 프레임워크는 2020년의 일부 중간목표를 보여줌.

□ 결국 프레임워크는 보다 큰 탄소배출 감소를 지원하기 위해 진화해야 함.

□ 미래의 목표는 “2천와트 사회”를 실현하고 있는 스위스의 지역사회에 의해 채택된 것들처럼 건물과 관련된 체화 에너지(embodied energy)와 이동성을 포함해야 함.

□ 이러한 목표는 이동성에 대해 5.0kg CO2e/m2y와 체화 에너지에 대해 8.5kg CO2e/m2y의 추가 온실가스 배출목표를 포함함.

□ 건물이 보다 효율적으로 운영하게 되므로 건물자재와 운송과 관련된 선택의 영향은 비교적 더 중요하게 될 것임.

□ 2050년까지 만약 체화 에너지와 이동성 목표가 건물운영 목표에 2.5kg CO2e/m2y