“ 최적화된 최고 성능의 녹색 건축물과 녹색 건축물을 확산하기 위한 표준적 가이드를 제시한다”
세계 기후 변화와 온실가스 증가 등 우리 모두에게 주어진 당면 과제에 대해 이미 유럽 및 선진국들은 그 심각성을 지하고 각종 목표와 대책을 세워가고 있다. 우리나라 건설 산업도 지속 가능한 발전을 위한 근본적인 변화가 필요한 실정이다. 이에 비생산적, 비효율적, 비환경적으로 움직여 온 기존 건설 산업에 맞서 세계 친환경 건축시장에서 글로벌 경쟁력을 제고하기 위한 녹색 건축물 통합 프로세스를 구축하였다. 이를 기반으로 건설기술의 혁신에 따른 창업의 활성화, 새로운 부가가치의 창출, 삶의 질 향상을 통한 국민 행복 구현을 기대할 수 있을 것이다.
온실가스 증가, 기후 변화 등 환경 문제는 21세기에 들어 범세계적으로 가장 중요한 이슈가 되고 있다. 특히 화석연료 사용으로 인한 CO2 배출량 증가는 지구온난화 및 환경오염의 주요 원인으로 지목되고 있는 상황이다. 전 세계적으로 온실가스 가스 발생의 40% 정도가 건물을 짓고 사용하는 과정에서 발생하고 있다고 한다. 또한 지구상에 채취되는 원자재의 50%를 건축물에서 소비하고 있고, 전체 폐기물의 60%가 건축이나 토목공사에서 비롯되고 있다. 이처럼 건설이 지금까지 환경 문제에 큰 영향을 끼쳤고, 이로 인해 전 세계적으로 친환경 건축물 구축 과제가 주어졌다. 유럽과 북미 선진국에서는 지속가능한 도시·건축으로 전환하기 위한 장기 로드맵을 구축하고 이미 실행에 나서고 있다. 우리 정부에서도 2020년까지 건축물에 의한 온실가스 배출량을 BAU 대비 31% 감축한다는 목표를 수립하였다.
건축의 초기 설계단계에서 수립된 결정은 건물의 전 생애에 걸쳐 발생하는 모든 환경 요소에 영향을 미친다. 따라서 친환경 건축물을 실현하기 위한 가장 근본적인 출발은 건축설계행위에 있다. 이를 위해서는 일반의 인식 제고와 건축주 및 건설업계의 자발적인 참여가 필요하지만, 무엇보다도 친환경 계획에 대한 설계자의 확고한 신념과 지식, 그리고 설계능력이 필수적이다. 이를 위해 본 연구단에서는 녹색 건축물 통합 프로세스 모델인 IPD(Integrated Project Delivery) Process를 국내 최초로 개발하였다. 기존 북미의 통합 프로세스 모델의 문제점인 의사결정 기준 부재, 참여자 간 협업관계 불명확 등을 개선한 IPD Process 모델은 건축가, 에너지 전문가, 설비, 전기, 건축 환경 전문가들이 설계 초기 단계부터 디자인 과정에 참여할 수 있도록 하였다. 이는 반복되는 설계변경 비용을 감소시키고, 설계와 엔지니어링을 통합하여 녹색 건축물의 비용과 성능을 최적화할 수 있는 효과가 있다. 건축 전 과정에 대해 단계별 주요업무, 친환경 전략, 요소기술, 각 단계별 수행해야 할 평가를 한눈에 파악함으로써, 프로젝트 특성에 따라 최적화된 최고 성능의 녹색 건축물을 제시하고 녹색 건축물을 확산하기 위한 표준적 가이드 역할을 담당하게 되었다.
건축물의 설계·시공·운영·폐기의 전 생애주기에 걸친 친환경건축 통합 프로세스 모델을 검증하기 위해 테스트베드인 포스코 그린빌딩이 인천 송도에 세워졌다. 지열과 태양열을 에너지로 이용하였고, Reuse형 구조접합기술, 고단열 프리패브 외벽 시스템이 구조체로 이용되었으며, 열미로, 냉방빔(chilled beam), 광덕트, 외장 일체형 진공단열재 등 106가지의 친환경 건축 기술과 국내에 최초로 적용된 7가지의 신기술이 사용되었다.
연구단은 친환경 건물이 지어진 이후에도 계속해서 친환경적으로 사용될 수 있도록 성능평가를 위한 모니터링 시스템도 구축하였다. 녹색 건축물의 운영 단계에서 에너지 사용을 최적화할 수 있는 BEMS(Building Energy Management System)를 구축하고 이를 테스트베드에 적용하였다. 녹색 성능 평가 모니터링 결과를 분석해 건축물이 최적 상태로 운영되고 유지될 수 있도록 관리하며, 최적 개선 시점을 찾아낼 수 있어 건축물의 최적 성능구현이 가능하다.
예측 가능한 에너지 사용 및 저감량은 건물의 경제성 평가와 직결되며 이는 건축 설계, 건설, 유지관리, 리모델링 등 건물의 모든 생애에 걸쳐 금융, 기술적용, 사업 등의 활동에 판단 자료로 활용이 가능하다. 이는 곧 에너지 소비량의 감축, 건물 에너지 비용 및 유지관리 비용의 감축으로 이어질 수 있다. 이렇게 만들어진 테스트베드는 시장 확산을 위한 표준 모델로, 신축 녹색 건축물의 활성화 연구에 관한 홍보에 사용함으로써 국내 건축시장의 녹색건축물 확산을 도모하고 있다.
이미 국내의 여러 친환경 관련 단체를 비롯한 스위스와 영국 대사관의 사절단이 테스트베드를 방문하였고 이를 통해 하나의 건축물이 갖는 전 생애주기를 보여줌으로써 표본이 될 수 있는 친환경적인 건축 비전을 제시하고 있다.
2008년 전체 건설시장의 약 5%를 차지한 국내 녹색 건축물 시장은 지속적인 성장 추세를 나타내고 있으며, 2020년에는 약 78조 원 규모의 시장으로 성장할 것으로 전망된다. 시장 수요에 적합하고 이와 동시에, 사업적 타당성을 확보한 보급형 녹색 건축물의 모델을 개발함으로써 우리나라도 지속적으로 발전 가능한 선순환 고리를 구축하게 되었다. IPD Process를 통한 통합 설계·시공·운영 체제와 BEMS와 같은 에너지 관리 체계를 통해 해외 건설 시장에서 우리나라가 친환경 건축물을 주도하게 되기를 기대한다.
이 누리집은 대한민국 공식 전자정부 누리집입니다.
