제로 에너지 빌딩

개요

제로에너지빌딩 또는 에너지 제로 하우스는 고성능 단열재와 고기밀성 창호 등을 채택, 에너지 손실을 최소화하는 패시브기술과 고효율기기와 신재생에너지를 적용한 액티브기술등으로 건물의 에너지 성능을 높여 사용자가 외부로부터 주가적인 에너지공급없이 생활을 영위할수 있도록 건축한 빌딩을 말한다

소비성 에너지나 오염물질이 나오지 않고 태양열 에너지나 풍력에너지, 지열 에너지등을 사용한 집을 예로 들 수 있으며, 채광, 환기, 단열이 잘 되어 있는 집을 말하기도 한다.

조건

1)고효율 저에너지 소비의 실현

• 단열 자연채광 바닥난방, 고효율 전자기기사용 드을 통해 일상생황에 필요한 난방, 조명등의 에너지 소비를 최소화하는 것이 가장 기본적인 조건이다.

2)건물의 자체적인 에너지 생산 설비

• 태양광 풍력 등 자체적인 신재생에너지 생산 설비를 갖추고 생활에 필요한 에너지를 자체적으로 생산하는 것이 필요하다
• 에너지절감이 제로에너지 빌딩의 실현을 위한 필요조건이라면 신재생에너지에 의한 에너지생산은 충분조건일 할 것이다.

3)전력망과의 연계

• 제로에너지 빌딩이라면 자체에너지 설비를 갖추기 때문에 전력망과의 연계는 필요하지 않다고 생각할 수 있다.
• 그러나 태양광, 풍력 등 신재생에너지는 계절이나 시간, 바람 등 외부 환경에 의해 에너지를 생산할 수있는 양에 큰편차가 존재한다
• 바람이 잘 불거나 햇칩이 강할때는 필요이상의 에너지를 제공하다가 막상 바람이 멈추거나 밤이되면 에너지를 생산할 수 없게 된다
• 따라서 기존 전력망과의 연계를 통해ㅐ 에너지를 주고 받는 과정이 필요하다

적용기술

구분	정책개요	관련규정
패시브의무화	패시브 수준으로 신축건축물 단열기준강화[17년]	건축물의 에너지절약설계기준 별표1
신재생의무화	신축, 증축, 재축하는1,000[]이상 공공건축물은 예상에너지사용량의 30%를 신재생에너지설비로 공급(20년)	신재생에너지법 제12조제2항
LED의무화	신축 공공건축물은 실내조명설비를 LED로 교체(20년)	공공기관 에너지이용합리화 규정 제11조
고효율의무화	에너지기자재수요발생시 고효율에너지기자재 인증제품 또느 에너지소비효율1등급 제품 우선구매(기시행)	공공기관에너지이용 합리화규정 제11조

기대효과

• 미래의 에너지가격상승으로부터 자유롭다
• 보다 균일한 실내온도를 통한 쾌적성이 향상된다
• 에너지긴축을 위한 제한조건이 축소된다
• 에너지효율증가로 인한 건축주의 총비용감소한다
• 실질적인 생활비용이 절감된다
• 송전망 정전의 위험이 감소한다
• 신재생설비로 인한 신뢰성이 확보된다(태양광은 25년수명보장)
• 신축시 추후 리모델링과 비교하여 초과비용발생이 최소화된다
• 에너지비용이 증가될수록 제로에너지빌딩의 가치는 커진다
• 미래의 에너지 및 탄소배출관련 법규 제한/세금 등에 대비할수 있다

문제점

• 초기비용이 상승한다
• 소수의 전문가만이 기술 및 경험을 보유하고 있다
• 건축물 재판매 시 높은 초기비용에 대한 부담이 있을 수 있다
• 지구온난화에 따른 기온의 상승 또는 하강에 댕으랗 미래의 능력이 제한될수 있다
• 최적화된 외피가 구축되지 않을경우, 냉난방에너지가 필요이상으로 커질수 있다
• 과도한 신재생에너지 시스템이 설치될수 있다

에너지국가정책

에너지 절약을 위한 국가 및 공공기관의 각종제도
에너지 절약 설계에 관한 기준
녹색건축물 인증기준
공공기관 에너지 이용 합리화 추진에 관한 규정
에너지 이용 합리화법
에너지 진단 운용규정 업무 시 고려사항
대기전력 차단장치
신재생에너지 공급의무화 제도
에너지 효율등급 인증제도
BEMS
제로 에너지 빌딩
신재상에너지 설비의 지원 등에 관한 지침의 태양광설비 시공기준에서 태양광 모듈의 제품 설치용량 설치상태

●43제로에너지빌딩의 다음 사항에 대하여 설명하시오

1)제로에너지빌딩의 개념 및 조건
2)제로에너지빌딩의 적용기술
3)제로에너지 빌딩의 기대효과

1. 제로에너지빌딩의 개념 및 조건

제로에너지빌딩이란 건물에서 사용하는 에너지량과 건물 자체에서 생산하는 에너지량이 같거나 거의 비슷한 수준을 유지하는 건물을 의미합니다. 즉, 외부에서 공급받는 에너지 없이 스스로 에너지를 생산하고 소비하여 에너지 자립을 실현하는 건물이라고 할 수 있습니다.

제로에너지빌딩의 조건은 다음과 같습니다.

• 패시브 기술 적용: 건물 외피(벽, 창호 등)의 단열 성능을 높여 에너지 손실을 최소화하고, 자연채광, 자연환기 등을 활용하여 냉난방 에너지 사용량을 줄입니다.
• 액티브 기술 적용: 태양광, 지열 등 신재생에너지를 활용하여 건물에서 필요한 에너지를 생산합니다.
• 에너지 관리 시스템: 건물 내 에너지 사용량을 실시간으로 모니터링하고, 에너지 효율을 높일 수 있도록 제어하는 시스템을 구축합니다.

2. 제로에너지빌딩의 적용 기술

제로에너지빌딩을 구현하기 위해 다양한 기술들이 활용됩니다.

• 패시브 기술: 고성능 단열재, 고기밀 창호, 자연채광 시스템, 자연환기 시스템 등
• 액티브 기술: 태양광 발전, 지열 냉난방 시스템, BEMS(Building Energy Management System) 등
• 기타 기술: 열회수 환기 시스템, LED 조명, 고효율 가전제품 등

3. 제로에너지 빌딩의 기대효과

제로에너지빌딩은 에너지 절약, 환경 보호, 경제적 효과 등 다양한 긍정적인 효과를 가져옵니다.

• 에너지 절약: 에너지 소비량을 최소화하여 에너지 비용을 절감하고, 탄소 배출량을 줄여 기후 변화에 대응할 수 있습니다.
• 환경 보호: 화석 연료 사용을 줄이고 신재생에너지 활용을 확대하여 대기오염을 감소시키고, 환경 보호에 기여할 수 있습니다.
• 경제적 효과: 에너지 비용 절감을 통해 건물 운영비를 줄이고, 신재생에너지 산업 활성화에 기여할 수 있습니다.
• 쾌적한 실내 환경 조성: 자연채광과 자연환기를 통해 쾌적한 실내 환경을 조성하고, 건강 증진에 도움을 줄 수 있습니다.
• 국가 에너지 자립도 향상: 에너지 자립형 건축물 확산을 통해 국가 에너지 자립도를 높일 수 있습니다.

결론적으로, 제로에너지빌딩은 에너지 효율을 극대화하고 환경 보호에 기여하는 지속 가능한 건축물의 대표적인 모델입니다.

더 궁금한 점이 있으시면 언제든지 질문해주세요.

• 예시 질문:
  • 제로에너지빌딩 인증 제도에 대해 알고 싶습니다.
  • 제로에너지빌딩 건축 시 어려운 점은 무엇인가요?
  • 우리나라 제로에너지빌딩 정책은 어떻게 변화하고 있나요?