서울 도심 한복판 옥상온실로 냉난방 에너지 줄인다

기계연, 상용건물에 온실 구축해 실증
버려지는 열과 이산화탄소 활용하고 작물 재배

[이데일리 강민구 기자] 도심 한복판에 건물 일체형 옥상 온실을 건축해 건물 에너지 사용량을 줄이고, 온실가스를 감축하는 기술이 개발됐다. 연구팀이 건물 옥상온실 실증을 통해 탄소중립, 지속가능한 도시농업을 구현할 가능성도 제시했다.

한국기계연구원은 이상민 책임연구원 연구팀이 능동형 에너지 교환기술을 개발하고, 서울 성동구 성수동에 있는 건물 옥상에 면적 200㎡ 규모의 옥상 온실을 실증했다.

성수동 옥상 온실 실증 건물.(사진=한국기계연구원)

건물 일체형 옥상 온실은 공간이 부족한 도시에서 옥상을 활용해 인근 식당의 식재료로 사용가능한 고부가 작물을 재배할 수 있다. 이때 건물에서 버려지는 열과 이산화탄소를 온실에 활용하고, 온실 환경을 최적 제어한다. 냉·난방 에너지 20% 절감과 온실가스 30% 감축, 작물 생산성 20% 증가 등의 효과를 기대할 수 있다. 산지와 소비처가 가까워져 신선한 작물을 소비자에게 제공할 수 있다.

연구진은 옥상 온실을 활용한 건물 에너지 절감을 극대화하기 위해 외부 기상 조건에 따라 냉난방, LED, 양액 공급 등 모든 시스템을 통합 제어할 수 있는 ‘맞춤형 스마트팜 솔루션’도 개발했다. 구축한 온실을 성능 검증용 테스트베드로 활용할 계획이다.

기계연은 건물일체형 옥상온실을 활용하고, 국내 보급을 위해 건축공간연구원, 한국건설기술연구원과 협력해 신축, 기축 건물에 대한 옥상 온실 표준 설계와 건축 기술 개발을 하고, 관련 인증과 규정을 마련해 국내 활성화에 나설 계획이다. 기계연은 옥상온실 건축과 건물 실증을 위해 성동구청과 업무협약(MOU)을 체결했다.

옥상온실은 준공 이후 도시농업을 통해 다양한 사회적 가치를 추구를 위한 목적으로 주민들을 위한 리빙랩으로도 운영된다. 체험, 교육, 치유 등 다목적 복지 공간으로도 활용될 계획이다.

이상민 무탄소연료발전연구실 책임연구원은 “건물통합형 옥상온실 기술은 도시농업을 확산시킬 뿐만 아니라 건물 에너지를 절감할 수 있는 미래 융합기술”이라며 “서울 도심 건물에 성공적으로 실증해 옥상온실 확산에 기여하겠다”고 했다.

온실 내부 작물.(사진=한국기계연구원)

강민구 (science1@edaily.co.kr)