[기고] 탄소중립 달성 위해 친환경 건축 설비 도입해야

최근 유럽연합의 기후변화 감시기구인 코페르니쿠스 기후변화연구소의 발표에 따르면, 지난 11월17일 지구의 표면온도가 산업화 이전(1850~1900년)보다 무려 2도 이상 상승한 것으로 나타났다. 유엔 사무총장 안토니우 구테흐스의 “지구온난화(Global warming)가 아니라 지구가 들끓는(Global boiling) 시대가 도래했다”는 말이 실감 나는 수준에 이른 것이다. 이에 국제사회는 물론 우리 정부도 온실가스를 저감하고 탄소중립을 달성하고자 하는 정책 대안을 지속적으로 제시하고 있다.

그중에서도 전체 탄소배출량의 약 40%를 차지하는 건물 부문(건설 10%, 건물운용 28%)의 탄소배출량 저감이 중요하다. 덧붙이자면, 우리나라는 에너지 1kW당 약 0.5㎏의 탄소배출을 저감할 수 있어 에너지 저감이나 신재생에너지 생산이 필수적이라 할 수 있다. 하지만 건축이 에너지 저감만 생각해서 만들어질 수는 없고, 미적 요소나 실용성, 편의성 등도 함께 고려되어야 한다.

남유진 부산대학교 건축공학과 교수

이러한 관점에서 서울시청사의 탄소저감 기술사례는 주목할 만하다. 서울시청사는 설계 당시 전면 파사드(입면)의 전창 구조가 에너지 낭비를 초래할 수 있다는 지적을 받았으며 지나치게 형태를 변형시켜 놓아 공공건축물로 적합하지 않다는 우려의 목소리도 있었다. 하지만 시청사는 이중외피나 고성능 로이(Low-E) 삼중유리와 같은 패시브 기술과 함께 고효율 기계설비와 신재생에너지 설비를 통해 전창 구조에 따른 에너지 낭비 요인을 효과적으로 극복하였다.

우선, 한옥 처마의 기와와 같은 역할을 하는 지붕형 태양광패널을 통해 일사를 차단함과 동시에 실내조명용 전기를 생산하는 기술이 도입되었다. 또한 태양열 집열판에서 생산된 열을 통해 여름철에는 흡수식 냉동기 재생열로 활용하여 냉방에 기여하고, 겨울철에는 태양열을 저층부 바닥복사 난방에 활용하는 선도적인 기술이 적용되었다.

뿐만 아니라 건물 하부에는 천공 지열 냉난방 시스템을 도입하였는데, 이는 계획 당시 도전적이었고 현재도 우수 사례로 거론되고 있다. 서울시청사는 천공 깊이 200m, 218공의 지중열교환기를 통해 외기온에 비해 여름철에는 차갑고, 겨울철에는 따뜻한 열을 가져와 도서관 및 본관의 냉난방에 활용하고 있다. 이를 통한 도시가스 절감액이 연간 3억원, 탄소저감량은 연간 약 423t(나무 10만 그루)에 이른다고 한다. 그외에도 중수활용 시스템, 수직 벽면녹화 등 탄소배출량 저감을 위한 친환경 기술이 효과적으로 도입되었다.

건축부문에서의 탄소배출량 저감은 다양한 건축적 제약으로 획기적인 효과를 단기간에 얻기는 어렵다. 하지만 건축적 요소로 극복하기 어려운 기술적 한계를 고효율 기술과 신재생에너지 활용으로 충분히 해결할 수 있다. 우리나라의 건축이나 설비 기술력 대부분이 세계적인 수준에 이른 만큼, 서울시청사의 사례처럼 기후변화에 대응하고 에너지를 획기적으로 저감하기 위해 친환경 설비기술을 적극 도입해야 할 시점이다.

남유진 부산대학교 건축공학과 교수