제로에너지 빌딩을 위한 필수적인 12가지 단계(with Ted Clifton)
안녕하세요 적는중입니다.
지난 글에서 건축물이 배출하는 이산화탄소가 상당히 많다는 것을 말했습니다.
이를 해결하기 위해 제로에너지 빌딩을 소개했구요.
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오늘 소개할 내용은 테드 클립톤이 말한 제로에너지의 필수적인 12단계입니다.
지난 글에서 말한 '패시브(Passive) 기술'과 '액티브(Active) 기술'이 모두 포함되어 있습니다.
영상의 내용을 정리하여 소개하겠습니다.
The Twelve Essential Steps to Net Zero Energy with Ted Clifton
제로에너지를 위한 필수적인 12단계 (Ted Clifton)
1단계: 건물 방향
첫 번째 단계는 건물의 방향입니다.
건물이 남향을 바라보기 위해 건물은 동서쪽을 따라 놓여야합니다.
창문을 남향으로 설치하여 겨울에는 햇빛이 건물 깊게 들어오게 하고 여름에는 짧게 들어오게 합니다.
또한 집에 포치(poarch)를 설치하여 여름에 과도한 햇빛을 막도록 합니다.
집에 전력을 공급할 태양광 패널을 설치하기 위해 충분한 공간확보가 필요합니다.따라서 효율적인 태양광 패널을 위해 지붕의 경사가 중요합니다.
2단계: 심플한 디자인
다음 단계는 집에 심플한 디자인을 적용하는 것입니다.
한 가지 방법으로 정사각형의 윤곽으로 집을 디자인하는 것인데, 정육면체와 거의 비슷합니다.
이렇게 하면 높이가 외부 표면적을 제한하고 에너지와 비용을 동시에 절약할 수 있습니다.
즉, 간단한 디자인으로 인해 표면적을 최소화하여 외부와의 열교환을 줄여 에너지를 절약하고복잡한 디자인의 시공을 하지 않아 시공비용을 절약 할 수 있습니다.
집의 북쪽은 전형적으로 대부분의 에너지를 잃기 때문에, 열 손실을 최소화하고 비용을 제한하기 위해 그 쪽의 벽을 작게 유지해야합니다.
3단계: 창문의 방향
창문은 방의 직사광선을 피하기 위해 남쪽을 향하도록 설계되어야 하며 북향의 창을 제한하거나 없애야합니다.
남쪽의 창문을 유지함으로써, 겨울에 집을 따뜻하게 하는 데 햇빛을 사용할 수 있습니다.
지붕창문또한 햇빛을 제한하는데 사용됩니다.
4단계: 열 용량
겨울철에는 일사량을 받아 열을 축적하여 밤에 열에너지를 사용하고여름철에는 낮에 뜨거워지는 것을 방지합니다.
5단계: 타이트한 외벽 (기밀성)
외부공기 차단을 위해 기밀성을 높이는 것이 중요합니다.
되도록 하나의 구조물로 시공하여 이음새를 최소화합니다.
공기 누출이 1~2%로 제한될 수 있도록 이음새가 잘 메워졌는지 확인하는 것이 중요합니다.
6단계: 균형감 있는 단열
지붕,벽,창문 모두 단열성이 좋아야 합니다.총괄열전달계수 [U]가 높아야 합니다.
7단계: 균형감 있는 환기
HEPA필터를 사용해서 환기를 하는 것이 좋습니다.
여담으로, 우리나라에서는 열교환으로 온,습도를 회수하여 재활용하도록 되어있습니다. (Heat Recovery)
8단계: 냉난방 장비
지열원 열 펌프는 공기 대비 450% 더 효율적인 난방 및 냉각을 위해 사용됩니다.
물은 땅을 통해 순환되어 그 속에서 열을 끌어내고 압축기를 사용하여 펌핑됩니다.
열을 발생시키는 것보다 전달하는데 비용이 적게 듭니다.
이 물은 가정용수를 가열하고 바닥에서 복사열을 공급하는데 사용됩니다.
9단계: 가정용 온수 (급탕수)
지열원 열펌프에서 물을 뽑아 베이스의 코일을 통과시켜 탱크의 물을 가열합니다.
또는 지붕에 있는 태양열 집열기를 사용하여 태양 에너지를 이용하여 가정용수를 가열할 수 있습니다.
이렇게 온수를 생성한 후에 저장합니다.
그리고 보조 전기 물탱크로 온수가 식으면 다시 데워 온수를 보존합니다.
이렇게 사용되는 보조 전기에 사용되는 에너지는 매우 낮습니다.
10단계: 효율적인 어플라이언스
에너지 효율이 높은 가전제품을 사용해야합니다.
11단계: 효율적인 조명
전체 공간이 아니라 화면을 밝힌다고 생각해야 합니다.
형광등이나 소형등. 즉, 부분조명을 사용하는 것이 좋습니다.
자주 사용하는 조명은 에너지를 적게 소모하는 LED를 사용해야 합니다.
12단계: 대체 에너지
지붕에 태양광 패널과 계량기를 추가해서 에너지를 직접 생산하고 소비해야 합니다.
테드 클립톤의 12가지 제로에너지 단계에서 1~9단계 까지가 '패시브(Passive) 기술', 10~12단계가 '액티브(Active) 기술' 이었습니다.
액티브 기술에 해당하는 내용은 점차 기술이 발전함에 따라 충분히 추가로 설치하고 개선해 나갈 수 있는 사항입니다.
하지만 패시브 기술은 한번 시공이 완료되면 좀처럼 수정하기가 어렵습니다.
비용도 액티브 기술의 몇 배는 더 들게 되구요.
특히 건물의 방향은 시공이 완료되면 절대 바꿀 수 없습니다.
그렇기 때문에 패시브 기술에 더 집중하여 설계 단계에서부터 에너지 효율에 대해 고민해야겠습니다.
긴 글 읽어주셔서 감사합니다.
조금은 도움이 되셨길 바라며, 적는중이었습니다.
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