에너지효율등급 1++, 빌딩에너지관리시스템(BIMS) 보유
에너지자립율 20%를 넘어야
[에너지단열경제]안조영 기자
제로에너지건축물 인증 의무화가 올해부터 본격 시행됐다.
중대형 공공건축물은 올해부터 에저지자립률이 20% 이상 돼야하며
2025년부터는 민간건축물에도 확대 적용한다.
제로에너지건축물로 인증 받으면 용적율과 건축높이 완화 등의 혜택과 함께 취득세와 보조금 대출 등에서도 우대를 받는다.
제로에너지빌딩의 향후 추진 계획과 현재 상황, 인센티브 등에 알아본다.
<제로에너지빌딩 추진배경>
건축물 분야는 전세계적으로 가장 많은 에너지를 소비하며 지속적으로 증가하는 추세다.(2010년 기준으로 1971년 대비 2배 증가)
에너지효율향상이 되지 않을 경우 건축물과 에너지사용 설비의 지속적인 증가로 2050년까지 50%가 늘어날 것으로 예상된다.
이에 따라 건축물에너지 절감 및 온실가스 감축에 획기적으로 기여할 수 있는 혁신적인 건물로서 제로에너지빌딩에 대한 관심이 높아지고 있는 상황이다.
제로에너지빌딩이란 단열재, 이중창 등을 적용하여 건물 외피를 통해 외부로 손실되는 에너지양을 최소화하고 태양광ㆍ지열과 같은 신재생에너지를 활용하여 냉난방 등에 사용되는 에너지로 충당함으로써 에너지소비를 최소화 하는 건물을 말한다.
즉, 단열 기밀성능을 강화하는 패시브(Passive) 공법과 고효율설비를 적용하는 액티브(Active) 공법, 태양광 지열 등 신재생에너지를 적용함으로써 건축물에 필요한 에너지를 최소화하는 녹색건축물인 것이다.
건축물은 최소 30년 이상 유지되기 때문에 초기에 에너지 성능을 높여 놓으면 그 효과가 누적되어 온실가스 감축에 효과적이다.
정부는 건축물에 대한 에너지효율 규제를 올해부터 대폭 강화하고 있다.
특히 중대형 공공건축물이 건축허가를 받기 위해서는 제로에너지건축물 인증을 반드시 받아야 한다.
에너지효율등급 1++, 빌딩에너지관리시스템(BIMS)을 보유해야 함은 물론 에너지자립율이 20%를 넘어야 한다.
에너지자립율 20%이상을 유지해야 하는 제로에너지건축물 5등급 인증 또는 상위 등급을 받아야 한다.
제로에너지건축물 인증 의무화는 올해 공공건축물을 대상으로 시작됐으며 2025년부터는 민간 건축물로 확대된다.
미국, EU 등 선진국들도 제로에너지빌딩 달성 목표를 정하고 금융지원 및 기술개발을 서두르며 미래 건축시장 선정을 위해 각축을 벌이고 있는 상황이다.
해외의 제로에너지빌딩에 대한 정의는 약간의 차이가 있으나 공통적으로는 에너지 사용을 최소화하는데 초점을 맞추고 있다.
유럽연합의 제로에너지빌딩은 난방, 냉방, 급탕, 조명, 환기 등에 대하여 건축적 및 설비적으로 매우 높은 에너지성능을 갖는 건축물을 말한다.
이때 제로에너지의 의미는 대지 내 또는 인근지역으로부터 생산된 신재생에너지가 포함된 개념이다.
일본은 건축물 에너지소비량(CO2 배출량 포함)을 건축물/설비의 에너지절감성능 향상과 부지 내 재생가능에너지를 활용하여 연간 에너지소비량(CO2배출량 포함)이 “0”이 되도록 하는 건축물을 뜻한다.
미국은 공급망으로부터 에너지를 사용하는 만큼 공급하는 에너지의 중립적인 건물을 말한다.
즉, 연간 사용되는 에너지와 생산되는 에너지의 양이 같은 건물이다.
국내 제로에너지건축물 인증은 건축물 에너지효율등급 인증 대상 중 건축주가 제로에너지건축물 인증을 신청하는 건축물을 대상으로 한다.
에너지효율등급 인증은 단독·공동주택, 업무시설, 근린생활시설 등 다수 용도의 건축물이 해당되며 단, 에너지 성능 산정이 어려운 건물(냉·난방 온도설정 불가면적이 50% 이상)은 제외된다.
ZEB 인증평가는 에너지효율등급 1++등급이상이며 모니터링시스템(BEMS 등)이 설치된 건축물을 대상으로 신·재생에너지를 활용한 에너지자립률 기준으로 5개 등급으로 평가한다.
1등급은 에너지자립률 100%이상, 2등급은 80%이상~100%미만, 3등급은 60%이상~80%미만, 4등급은 40%이상~60%미만, 5등급은 20%이상~40%미만인 건축물에 부여한다.
에너지효율등급 1++등급은 단위면적당 1차에너지 소요량이 주거용일 경우 90kWh/㎡·년 미만, 주거용 이외 140kWh/㎡·년 미만이여야 한다.
에너지 자립률은 건축물의 에너지소비량 대비 신재생에너지 생산량을 의미한다.
ZEB 인증은 설계단계에서의 예비인증과 준공단계에서의 본인증으로 구분해 진행되며 인증 유효기간은 최대 10년이다.
ZEB 인증에 대한 운영·인증기관은 한국에너지공단이 맡고 있다.
제도운영 초기 평가기준 정립 및 제도개선·운영 절차 간소화 등을 위해 한시적으로 에너지공단 한곳에서 수행하고 있다.
인증수수료는 초기 인증 수요창출 및 민원인 부담 완화 등을 고려해 한시적으로 면제하고 있다.
인증 현황을 보면 2017년 제도시행이후 2019년말 현재까지 예비인증 74건, 본인증 10건 등 총 84건이 인증받았다.
정부는 2030년까지 로드맵대로 ZEB 의무화를 시행할 경우 542t톤의 온실가스를 감축할 수 있을 것으로 보고 있다.
우리나라는 2030년까지 온실가스감축 로드맵에따라 신축건물에서 540만t 감축한다는 목표다.
<국내외 제로에너지 빌딩의 대표적인 사례>
국내 제로에너지 빌딩의 대표적인 사례는 서울에너지드림센터가 있다.
패시브 기술을 이용해 외부단열두께강화, 외부삼중유리, 단열창호, 전동블라인드, 중정 채광을 활용했다.
경사벽체로 일사량을 조절하고 지열(112kW:50m 깊이의 천공 총 37개)과 태양광 패널(PV용량:272kW, 총모듈수:864매)을 통해 에너지를 생산한다.
또 국립환경과학원의 탄소제로건물은 패시브 기술로 LED조명 사용, 고기능3중유리, 자연채광 설비, 슈퍼단열 기술적용, 외부더블블라인드 장착 등을 적용했다.
여기에 태양광 전기공급, 태양열, 지열 이용 냉난방 공급의 액티브 기술을 활용하고 있다.
덧붙여 그린에너지관리시스템(GEMS)을 구축하고 벽일체를 태양광발전화 하고 야간 환기제어 시스템도 도입했다.
이외에도 한국건설기술연구원의 카본그린홈, 코오롱글로벌의 E+하우스, 경기도 용인의 삼성물산 그린투모로우 등이 국내의 대표적인 제로에너지건축물에 포함된다.
해외의 친환경·에너지 절약 빌딩으로는 영국 베딩톤 제로에너지 단지가 대표적이다.
베딩톤 제로에너지 단지는 주거는 남향으로 사무실은 북쪽으로 배치해 자연채광을 도입했다.
자연환기와 단열(300mm)을 도입하고 테라스 및 옥상에 그린루프 시스템, 태양에너지을 사용한다.
단지내에 산업폐기물인 목재를 사용하는 열병합발전기와 우수시스템, 태양광시스템을 도입했다.
차량운행도 최소화하고 전기자동차를 사용한다.
중국 광저우의 펄 리버 타워는 태양광 패널의 복층유리 사용으로 단열효과 상승 및 태양광발전 효율을 높였다.
건물내부에는 풍력발전기 설치하고 바람을 효율적으로 받을수 있는 건물 배치 및 디자인을 도입했다.
그리고 연료전지도 사용한다.
독일 프라이브르크의 보봉 마을은 기후를 고려한 바람길을 설계하고 건물을 남동향으로 배치했다.
생태공간으로 비오톱 및 친수 공간을 조성하고 지붕녹화, 벽면녹화, 산울타리 등을 설치했다.
소형 열병합 발전시설과 우수처리시설을 갖추었으며 차량운행을 최소화하고 전기자동차를 사용한다.
모든 건축물을 에너지절감형, 패시브하우스, Plus에너지 건축물을 통해 에너지를 0~ 60% 절감했다.
이외에도 미국 시애틀의 불릿센터, 스웨덴 말뫼 Bo01 지구, 핀란드 에코 비키(Viikki) 등이 대표적이다.
<에너지제로건축물(ZEB)의 인센티브>
에너지제로건축물(ZEB)은 건축기준부터 완화해 준다.
용적률과 건축물의 높이 등에서 기존 건축기준을 최대 15% 완화한다.
현행법과 조례에서 정하는 기준에서 용적율과 건축물 최고높이에 대하여 인증등급에 따른 완화비율 적용하게 된다.
건축기준 최대 완화 비율은 에너지 자립률이 100% 이상은 15%, 에너지자립률이 80% 이상 ~ 100% 미만은 14%, 60% 이상 ~ 80% 미만은 13%, 40% 이상 ~ 60% 미만은 12%, 20% 이상 ~ 40% 미만은 11%다.
태양광, 지열 등 신재생에너지 설치보조금도 우선 지원한다.
절약시설 설치사업 신청 시 투자비의 일부를 장기저리로 융자받을 수 있다.
당해년도 동일투자사업장당 지원한도액(150억원 이내)까지 신청 가능하며 3년 거치 5년 분할 상환, 변동이자로 운영된다.
또 신재생에너지 설치보조 지원사업 신청 시 우선 지원된다.
산업부 신재생에너지 설치보조금 고시 지원단가에 따라 30~50%를 지원하며, 해당년도 건물 준공 후 최종 설치확인 시 지원 완료 된다.
주택도시기금 대출한도도 확대해 준다.
제로에너지건축물 인증을 받은 공공임대주택 및 분양주택에 대해 주택도시기금 대출한도를 20% 상향해 준다.
주택건설사업 기반시설에 대한 기부채납 부담률도 완화한다.
기반시설 기부채납 부담수준(해당 사업부지 면적의 8%)에 대해 최대 15% 경감률을 적용시켜 주는 혜택을 준다.
세제혜택으로는 취득세를 최대 20%감면하고 신·재생에너지설비·BEMS 등 에너지절약시설 투자비용 일부(최대 6%)에 대한 소득세 또는 법인세를 공제해 준다.
한편 정부와 에너지공단은 ZEB 보급 확대를 위해 ZEB 에너지최적설계 컨설팅 지원사업을 적극 펼칠 계획이다.
ZEB 인증 의무화 및 인증 수요 증가에 따라 인증을 취득하고자 하는 건축주를 대상으로 공사비 증가를 최소화 하면서, ZEB 인증 취득이 가능하도록 설계 가이드를 제시하고 있다.
에너지공단은 또 업종별 실무전문가 협의체인 ‘융합 얼라이언스’를 더욱 체계적으로 운영할 계획이다. 이를 통해 자재성능, 설계기술, 시공사례 등 신기술교류, 신산업창출을 위한 주기적 협의회 운영을 통한 우수성과 및 장애요인을 공유 확산해 나갈 계획이다.
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