인천 서구 1시립노인치매요양병원
15억1200만원 투입 '그린리모델링'
효율 개선하고 온실가스 17.8% 절감
政, 2020년 이후 연면적 1000㎡ 이상
공공 건축물 인증 의무화…점차 확대
2050년까지 신축 땐 100% 자립해야
민간도 참여해야 건물 탄소중립 가능
“스마트 에코 건축, 탄소중립과 지향점 같다”
서구 상생마을 복합커뮤니티센터
에코 건축 가이드라인 적용 첫 사례
옥상·주변은 녹지로 둘러싸인 공간
지난 25일 오후 1시쯤, 인천 서구 경명대로에서 지난 1월 완충녹지 조성이 마무리된 '석남이음숲'으로 접어들자 반원이 겹쳐진 모양의 건물이 나타났다.
'상생마을 도시재생사업' 주민편의시설로 이달 준공된 상생마을 복합커뮤니티센터다.
옥상과 주변이 온통 녹지로 둘러싸인 건물은 비밀 공간과도 같았다. 아직은 나무와 풀들이 갓 심어져 황톳빛이었지만, 머지않아 초록색으로 채워질 터였다.
건물 뒤로는 왕복 8차선 경명대로 너머로 석유화학 공장이 보였다. 나무와 굴뚝이 묘한 대비를 이루며 공존했다.
상생마을 복합커뮤니티센터는 서구 '스마트에코 건축 가이드라인'이 적용된 첫 번째 사례다. 2019년 설계 공모 단계부터 친환경·스마트 기술로 사람과 환경이 공존하는 건축을 지향했다. 하태석 서구 총괄건축가는 “지붕과 외부 녹화로 냉난방 부하를 줄여 에너지 사용량을 절감한 설계”라며 “스마트에코 건축은 에너지 효율 수치에 중점을 두는 탄소중립에서 한 걸음 더 나아가 친환경 공간을 통해 행복감을 추구하는 방향성을 갖고 있다”고 말했다.
스마트에코 건축 가이드라인은 행정 전반에 걸쳐 건축물 설계에 반영된다는 특징을 지닌다. 부서 칸막이를 뛰어넘어 공모 방식의 모든 건물과 시설물에 가이드라인이 적용되고, 민간 건축물도 이를 참고해 설계 반영이 권장된다. 에너지 소비를 최소화하고 녹지 공간을 고려한 에코 건축을 중심으로 도시 정원, 산책길 등을 잇는 구상이다. 서구 스마트에코시티추진단 관계자는 “도시화와 산업화로 인한 지역 문제 해결 방안으로 시작됐다. 자연친화적 기술을 융합해 기후변화에 대응하는 도시의 미래상”이라고 설명했다.
건물을 짓고, 전기·가스 등 에너지를 사용하고, 철거하고, 폐기하기까지의 건축물 생애 주기에선 온실가스가 배출된다. 건물 부문의 온실가스 배출량은 국내 총량의 24.6%(2018년 기준)를 차지한다. 건물이 밀집된 도시에서 온실가스 감축과 흡수원 확대, 즉 탄소중립은 기후위기 대응 측면에서 시급한 과제다. 하 총괄건축가는 “스마트에코 건축과 탄소중립의 지향점은 같다”고 말했다.
20년 전 빨간 벽돌의 4층 건물로 문을 연 인천제1시립노인치매요양병원은 최근 '공공건축물 그린리모델링'으로 탈바꿈했다. 성능을 다한 단열재는 외벽까지 보강됐고, 창호도 고효율 설비로 바뀌었다. 내부 공간의 오염된 공기를 빼주면서 필터를 거친 신선한 공기를 불어넣는 환기 장치도 새로 설치됐다. 김진옥 간호원장은 “코로나19 사태를 맞으면서 감염병 예방 차원에서 병실 환경이 중요했는데, 환기나 냉난방 설비 교체로 간호사 만족도도 높아졌다”고 말했다.
이달 초 방문한 서구 심곡동 제1시립노인치매요양병원에선 그린리모델링 마무리 공사가 한창이었다. 137병상 규모인 병원은 2020년 국토교통부 '공공건축물 그린리모델링 공모사업'에 선정됐다. 인천시는 총 15억1200만원(국비 10억5800만원·시비 4억5400만원)을 들여 고성능 창호, 외벽 단열재, 환기 장치, 고효율 냉난방 기기 등을 설치했다. 조명희 시 치매관리팀장은 “취약계층이 이용하는 공공시설인데, 노후화로 단열 저하 등 실내 환경이 열악한 상황이었다”며 “그린리모델링으로 치매환자가 보다 안전하고 쾌적한 환경에서 치료받을 것으로 기대한다”고 말했다.
그린리모델링으로 온실가스 17.8% 절감
제1시립노인치매요양병원의 변화는 기후위기 시대에 탄소중립으로 나아가는 건물의 앞날을 보여준다. 고성능 창호와 단열재는 화석연료로 쓰는 열에너지를 줄인다. 내부의 데워진 공기를 빼내는 폐열회수형 환기 장치는 에너지 효율을 높이면서 실내 오염 물질을 줄여 공기 질을 개선한다. 고효율 냉난방 기기와 에너지 수요 분석을 통해 건물 유지·관리를 최적화하는 건물에너지관리시스템(BEMS)은 에너지 사용량을 최소화한다.
그린리모델링으로 제1시립노인치매요양병원의 에너지 효율은 기존 4등급에서 2등급으로 개선됐다. 석유·석탄과 같은 1차에너지 소요량과 온실가스 배출량은 각각 30.6%, 17.8% 절감될 것으로 분석됐다. 그린리모델링 설계를 맡은 원찬식 인천대 도시건축학부 겸임교수는 “두꺼운 단열재를 쓰고, 창문을 삼중·사중으로 하면서 많은 돈을 들여 설비를 교체할수록 에너지 효율은 좋아지겠지만 리모델링이라는 특성상 적정 수준의 비용으로 최대 효과를 보도록 설계하는 게 중요하다”며 “어떤 걸 남기고 없앨지, 또 병원이라는 점을 고려해 채광·환기 등의 요소를 분석하고 최적 대안을 시뮬레이션한 결과”라고 설명했다.
노후 건축물의 에너지 성능을 개선하는 그린리모델링은 건물의 온실가스 배출을 줄이는 가장 중요한 감축 수단이다. 국토교통부는 어린이·노약자 등이 주로 이용하는 노후 공공건축물을 대상으로 그린리모델링 사업을 벌이고 있다. 지난해에만 총 2948억원의 사업비로 인천 18동을 포함해 전국 841동의 건축물 에너지 성능이 높아졌다.
그린리모델링은 기후위기에 대응해 건물 탄소중립을 확산한다는 취지지만, 공공 부문 위주로 진행되는 한계도 있다. 인천시 건축물 현황 자료를 보면 전체 건축물 21만9201동 가운데 공공용은 3209동(1.46%)에 그친다. 민간 건물에는 그린리모델링 공사 과정에서의 대출 이자만 지원된다. 국토부는 그린리모델링 이자 지원 실적이 2014년부터 2020년까지 연간 60억원 규모라고 밝혔다. 원 교수는 “연면적이 커서 많은 비용이 투입되는 대규모 민간 건물에는 그린리모델링이 적용된 사례가 있으나 제도적 유인책이 이자 지원 수준이라 참여가 더디다”고 말했다.
정부의 탄소중립 선언 이후 그린리모델링은 확대될 움직임을 보이고 있다. 국토부는 지난해 12월 발표한 '국토교통 탄소중립 로드맵'에서 “노후 공공 건물부터 그린리모델링 의무화 단계적 적용을 검토할 것”이라며 “민간 건물에도 이자 지원 사업과 별도로 새로운 인센티브를 추진하겠다”고 밝혔다.
2050년까지 신축 건물 에너지 자립 100%
그린리모델링은 이미 지어진 건물을 개조하는 방식이다. 건물의 생애 주기로 보면 특정 시기에 해당한다. 건물을 처음 짓는, 신축 단계에서 온실가스 배출을 줄이는 방법은 제로에너지건축이다.
정부가 관계부처 합동으로 지난해 10월 발표한 '2050 탄소중립 시나리오'를 보면 건물 부문의 감축 수단은 에너지 효율 향상, 고효율 기기 보급, 스마트에너지 관리, 저탄소·청정 에너지 보급으로 제시됐다. 기존 건축물은 그린리모델링을 하고, 신축 건물은 제로에너지화하는 방안이다. 제로에너지건축은 그린리모델링과 함께 건물 탄소중립의 양날개인 셈이다.
제로에너지건축물은 냉난방 에너지 부하를 최소화하고, 고효율 설비와 신재생에너지를 활용하는 녹색 건물이다. 2050년까지 새로 짓는 건축물은 제로에너지 1등급(에너지 자립 100%)을 이행해야 한다. 국토부는 지난해 6월 '녹색건축 활성화 방안'을 내놓으며 민간 건물에 앞서 공공 건물의 제로에너지건축 대상을 확대하기로 했다. 2020년부터 연면적 1000㎡ 이상 대형 건물은 제로에너지건축 인증이 의무화했다.
기후변화와 건물 에너지는 악순환으로 이어진다. 폭염을 비롯한 이상기후로 에너지 사용량이 높아지고, 화석연료의 굴레에서 벗어나지 못하면 온실가스 배출이 기후변화를 가속화한다. 전력·난방 사용으로 간접 배출하는 수치까지 포함하면 건물 부문의 온실가스 배출량은 국내 전체적으로 1억7920만t(2018년 기준)에 이른다. 산업 분야 다음으로 많은 비중이다.
공공은 마중물, 민간 참여 뒤따라야 탄소중립
탄소중립이 시대적 과제로 떠오르면서 지방정부가 친환경 건축 기준을 세우기도 한다. 인천시는 지난해 10월 '녹색건축물 설계 기준'을 제정해 고시했다. 이 기준은 신·증축하는 연면적 500㎡ 이상 건축물을 대상으로 에너지 성능과 관리 등 25개 항목이 반영된다. 민간 건물에는 신재생에너지 설비를 의무적으로 설치하도록 했다.
인천 서구는 2019년부터 설계 공모 방식의 공공 건축물에 '스마트에코 건축 가이드라인'을 적용하고 있다. 하태석 서구 총괄건축가는 “도시 경관이 바뀌려면 일관성 있는 정책이 중요하다. 공공이 사례를 보여주고, 민간이 참여하고, 주민이 공감하면 변화를 만들어낼 수 있다”고 말했다.
제로에너지건축과 그린리모델링 모두 공공 건물을 중심으로 이뤄지고 있다. 첫걸음 단계에선 공공이 민간까지 탄소중립을 확산하는 마중물 구실을 해야 한다는 의미다. 민간 참여가 뒤따르지 않으면 건물의 탄소중립은 달성하기가 어려운 과제다.
추소연 RE도시건축연구소장은 지난해 한국환경연구원이 펴낸 '대한민국 탄소중립 2050'에서 “건물 부문의 1.5도 목표 달성을 위해선 민간 제로에너지건축물의 조기 보급을 유도하는 혁신적인 인센티브를 강구해야 한다”며 “적정 냉난방 온도를 유지하고, 불필요한 조명을 끄고, 대기전력을 차단하는 일 등은 비용도 들지 않으면서 지금 당장 탄소 배출을 줄이는 방법이다. 건물 부문의 탄소중립은 결국 시민 한 사람 한 사람이 각자 생활 영역에서 필요한 변화를 수용하고, 공정한 비용 분담에 대한 사회적 합의에 참여해야만 이뤄질 수 있다”고 했다.
/이순민·이아진 기자 smlee@incheonilbo.com
첫발 뗐지만 갈 길 먼 인천 공공 건축물 에너지 자립
업사이클에코센터, 태양광·지열 활용
제로에너지건축물 본인증 건물 총 9곳
인천시 루원복합청사 예비인증 '턱걸이'
지난 25일 오후 찾아간 미추홀구 학익동 인천업사이클에코센터에서 가장 먼저 마주한 건 전기차 충전소였다. 센터 안으로 들어서자 손을 대면 열 손실을 체험할 수 있는 창문이 눈길을 끌었고, 벽면을 채운 식물들이 공기청정기를 대신했다.
지상 3층 규모로 2016년 지어진 인천업사이클에코센터는 인천 제로에너지건축물의 시초나 다름없다. 환경 프로그램이 열리는 건물은 옥상 태양광 발전 설비에서 생산한 전기로 내부 시설을 가동한다. 지열로 데운 물은 급탕과 난방에 활용된다. 센터 관계자는 “재생에너지를 생산하고, 전력 에너지 사용을 줄여 비슷한 규모의 건물보다 화석연료 소요량이 절반 이하”라며 “옥상 녹화로 열 차단 효과도 보고 있다”고 말했다.
인천업사이클에코센터가 들어선 이듬해인 2017년 제로에너지건축물 인증제가 시행됐다. 27일 제로에너지건축물 인증 시스템을 조회해보니 인천에서 본인증, 즉 준공 이후 현장 점검을 거쳐 인증받은 건축물은 9개로 나타났다. 설계 단계에서 이뤄지는 예비인증을 포함하면 인천 제로에너지건축물은 116개까지 늘어난다.
인증 숫자가 제로에너지건축의 확산을 의미하진 않는다. 2020년 이후 설계된 연면적 1000㎡ 이상 공공 건물은 제로에너지건축물 인증이 '의무'다. 국토교통부는 지난해 말 '국토교통 탄소중립 로드맵'을 통해 2030년까지 대형 공공 건물에는 제로에너지건축 3등급 이상으로 적용한다고 예고했다. 단순히 인증 여부를 넘어 등급이 중요해지고 있는 셈이다.
에너지자립률 100%인 제로에너지건축 1등급은 서구 오류동에 들어설 예정인 항공안전기술원 드론인증센터·이착륙장이 유일하다. 이달 20일 제로에너지건축물 예비인증을 받은 인천시 루원복합청사(연면적 4만6466㎡)는 5등급에 그친다. 총 1681억원을 투입해 2024년 말 준공되는 루원복합청사는 시 산하 9개 기관이 입주하는 공공 건물이다.
제로에너지건축물 인증은 5개 등급으로 나뉜다. 5등급은 에너지자립률 20% 이상부터 40% 미만까지가 해당된다. 최저임금처럼 에너지자립률의 하한선인 셈이다. 조경두 인천기후환경연구센터장은 “친환경 건축물에도 등급이 있다”며 “특히 공공 청사를 신축할 때는 비용이 더 들더라도 상위 등급으로 시공해서 시민이 변화를 체감할 수 있도록 해야 한다”고 지적했다.
/이순민·이아진 기자 smlee@incheonilbo.com
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