국토해양부가 발표한 자료에 따르면, 2008년 건축물 부문의 에너지 사용량은 국가 전체의 22.2%를 차지했다. 삶의 질 향상과 경제 성장은 주거 건축물뿐만 아니라 상업·서비스업 건축물의 증가를 가져왔으며, 이러한 움직임은 앞으로도 이어질 것으로 보인다. 정부는 저탄소형 녹색 건축물 보급을 통해 건축물의 미래 에너지 수요를 원천적으로 저감한다는 계획을 발표했다. 그 일환으로 2005년부터 기존 주택 대비 에너지 소비량을 80% 이상 저감한 저에너지 주택의 기술 개발을 추진했다. 여기서 한 단계 더 나아가 최근에는 다양한 신재생에너지와 첨단 그린 IT 기술을 접목해 제로 에너지·탄소 제로 주택의 시범 건설이 한창이다. 그 중 하나가 국립과천과학관의 '그린홈 제로 하우스'다. 이곳에서는 신재생에너지와 고효율 단열·창호 기술 등을 적용해 주거 건물 내 에너지 사용과 이산화탄소 배출 '제로'를 실현한다.
항공기를 닮은 노란색 풍력발전 시스템과 해바라기 모양의 태양광발전 시스템 사이로 아담한 단층 주택이 눈에 띈다. 83㎡ 규모에 실생활이 가능하도록 지어진 이 주택을 일반 주택가가 아닌 국립과천과학관(경기도 과천)에서 만났다. 이 주택의 가장 큰 특징은 친환경 에너지 자립형 주택 기술을 망라한 '그린홈'이라는 사실. 지식경제부와 에너지관리공단은 정부가 추진하는 그린홈 보급 사업에 대한 국민의 이해를 돕고자 '그린홈 제로 하우스'를 국립과천과학관 내에 건립하고 2009년 7월 준공식을 열었다. 이곳을 찾은 사람이라면 누구든지 자유롭게 그린홈 기술을 체험할 수 있다. 그린홈 제로 하우스는 크게 네 개 요소 기술의 집합체다. ▲단열 자재, 채광 설비 등을 적용해 건물의 자체 에너지 성능을 높인 패시브Passive 요소 기술 ▲다양한 신재생에너지 기술로 에너지를 생산하는 액티브Active 요소 기술 ▲벽면 일체형 절전 콘센트, LED 조명, 절전형 냉장고·TV 등 인증된 고효율 가전기기를 사용하는 서티피케이트Certificate요소 기술 ▲옥상 녹화에서부터 철거 시 건축 자재로 재활용이 가능한 건식 바닥 구조에 이르기까지 친환경적으로 건축된 에코Eco 요소 기술 등이다.
국립과천과학관 내 야외 전시장에 83㎡ 규모로 세워진 그린홈 제로 하우스.
1.2㎾의 태양전지 모듈을 장착한 자전거 보관소는 태양광발전으로 전기자전거를 충전하고, 비바람이나 눈, 직사광선으로부터 자전거를 보호한다.
BIPV 시스템은 발전뿐만 아니라 건물 외장재의 기능도 갖추고 있다.
그린홈 제로 하우스는 태양광발전을 위해 '결정질 모듈'과 'BIPV 시스템(Building Integrated Photovoltaic System)'을 설치했다. 특히 BIPV 시스템은 건물 외피에 태양전지 모듈을 부착해 전기를 발생시키는 건물 일체형 태양광발전 시스템으로, 발전뿐만 아니라 창호나 벽면, 발코니 등의 외관에 설치하는 건축 외장재 기능도 한다. 한편, 그린홈 제로 하우스 마당의 자전거 보관소에는 1.2㎾의 태양전지 모듈을 장착해 태양광발전으로 얻은 전기로 전기자전거를 충전하고, 남은 전기는 제로하우스로 보내 에너지 효율성을 높였다.
에너지관리공단 관계자는 "보통 일반 가정에 2~3㎾ 전기를 생산하는 태양광 설비를 설치하는데 이 경우 전기요금을 1/10 수준으로 낮출 수 있다"라고 말했다. 그린홈 제로 하우스 내부는 LED 조명과 고효율 가전기기로 채워져 있다. 발광다이오드를 광원으로 하는 LED 조명은 수은과 같은 유해물질을 사용하지 않아 안전하면서도 긴 수명이 장점이다. 홈 네트워크 시스템은 조명, 방범, 냉난방은 물론이거니와 TV, 에어컨, 오디오 등 가전제품을 원격 제어하고 모니터링하는 등 다양한 기능을 수행한다. 또한 "실시간 전력 감시 시스템을 통해 집 안팎에서 실시간으로 전력 사용량을 모니터링하고 가족 구성원의 전기 사용량 정보를 체크함으로써 월 전기 이용료의 5~15%를 절약한다"라고 관계자는 전했다. 건축물의 에너지 절약과 효율화는 에너지의 대부분을 수입하는 우리나라에서 녹색 성장을 이루기 위한 중요한 과제 중 하나다. 정부는 그린홈 보급뿐만 아니라 그린 빌리지Green Village 등 공동체 단위의 보급을 강화했으며, 길게는 그린 시티Green City, 그린 아일랜드Green Island로까지 확장할 계획이다.
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