국내 총 에너지 소비량의 25% 이상을 차지하는 건물부문의 에너지 관리 및 온실가스 감축을위해 다양한 제도와 법규, 연구 등이 이루어지고있으며, 이로 인해 건축물 인증제도의 적용이 확대 시행되고 있다. 다양한 건축물 인증제도 중건축물에너지효율등급은 ECO2 프로그램으로 평가하며, ISO13790(냉난방 해석의 방법론)과 DIN

V18599(에너지분석 알고리즘)를 기반으로 한다.또한, ECO2 프로그램은 분석과정의 간소화를 위해 Monthly Method를 기본 로직으로 적용한 윈도우 기반으로 구현되어 사용자의 편의성 및 활용성이 우수하다.또한, 건축물에너지효율등급의 경우 설계도서

를 바탕으로 인증등급 평가가 진행되며, 설계 초기단계에서 효율등급 향상을 위해 우선적으로적용할 에너지 절감항목이 선정된다. 그러나 에너지 절감기법의 요소 분석 및 기대효과에 대한연구가 미흡하여 등급 향상을 위한 에너지절감방안에 많은 어려움이 있다. 특히 업무용 건축물의 경우 건물의 사용시간이 길고, 냉난방 에너지소모량이 크며, 불특정 다수의 이용자가 사용하기 때문에 설계 초기단계에서 건축물에너지효율등급 향상 방안을 고려하지 않는다면 에너지 과소비형 건물이 될 공산이 크다. 이러한 관점에서이 자료는 국내 업무용 건축물 최초로 건축물에너지효율 최고 등급인 1+++등급을 획득한 마곡 LG 사이언스파크 통합지원센터를 대상으로건축물에너지효율등급 향상을 위한 핵심 에너지절감기법을 소개하고자 한다.

2.1 건축물에너지효율등급 인증제도

(1) 인증제도의 개요

업무용 건물의 건축물에너지효율 1+++등급 설계사례

sjw@eantec.co.kr

jlko@eantec.co.kr

jhyun@eantec.co.kr

한국설비기술협회

건축물에너지효율등급 인증제도는 건물의 에너지 성능이나 주거환경의 질 등과 같은 객관적인 정보를 제공받고 건물의 가치를 인정받아 건설사업주체, 소요주체, 관리주체 및 건물사용자모두에게 이익이 돌아가도록 하는 목적이 있다.2001년부터 처음 시행된 건축물에너지효율등급인증제도는 18세대 이상의 공동주택을 대상으로시작되었으나, 2010년부터는 업무용 건축물로 인증범위를 확대 시행하고 있으며, 민간 건축물의경우 자발적 참여로 인증을 취득하고 공공건축물은 1등급 이상의 취득을 의무화하고 있다.

(2) 인증평가 기준 및 방법건축물에너지효율등급 인증제도는 난방, 냉방,

급탕, 조명, 환기 시스템에서 소요되는 2차에너지소요량과 2차에너지 소요량에 1차에너지 환산계수를 적용하여 자동으로 산출된 1차에너지 소요량을기준으로 효율등급을 평가하며, 업무용 건축물의인증체계 및 등급 기준은 [표 1], [표 2]와 같다.건축물에너지효율등급 인증제도는 건축물의

효율적인 에너지 설계를 채택하도록 유도하고저에너지 건축물의 보급 및 확산을 위해 등급을1+++~7까지 총 10개 등급체계로 구분하 으며, 인증대상 확대에 따른 수요 증가를 대비하여평가 인증기관을 9곳으로 확대하 다.

2.2 건축물에너지효율등급 평가대상 건축물

(1) 평가대상 건축물의 개요건축물에너지효율등급 평가대상 건축물인 LG

설비/공조·냉동·위생 2015년 11월호

구 분 내 용

대상건물 모든 용도의 신축 및 기축 건축물

신 청 인① 건축주 ② 건축물소유자 ③ 사업주체 또는 시공자(건축주나 건축물 소유자가 인증 신청에 동의하는 경우에만 해당)

부 처 산업통산자원부, 국토교통부

운 기관 한국에너지공단

관련기관 및 업무 ① 한국에너지기술연구원 ② 한국건설기술연구원 ③ 한국토지주택공사

인증기관④ 한국시설안전공단 ⑤ 한국감정원 ⑥ 한국교육환경연구원⑦ 한국생산성본부인증원 ⑧ 한국환경건축연구원 ⑨ 건물에너지기술원※ 인증대상 확대에 따른 수요 증가에 대비하여 인증기관 추가 지정(2014.01부터)

등급연간 단위면적당 1차에너지 소요량(kWh/㎡·yr)

개정전(2013.05.19까지) 개정후(2013.05.20부터)

1+++ - 80 미만

1++ - 80 이상 140 미만

1+ - 140 이상 200 미만

1 300 미만 200 이상 260 미만

2 300 이상 350 미만 260 이상 320 미만

3 350 이상 400 미만 320 이상 380 미만

4 400 이상 450 미만 380 이상 450 미만

5 450 이상 500 미만 450 이상 520 미만

6 - 520 이상 610 미만

7 - 610 이상 700 미만

[표 1] 건축물에너지효율등급 인증제도의 체계

[표 2] 업무용 건축물에너지효율등급 인증제도의 등급기준

[표 3] LG 사이언스파크 통합지원센터 개요

구 분 내 용

건물명 LG 사이언스파크 통합지원센터

소재지 서울 강서구 마곡지구

대지면적 11,158.00㎡

건축면적 9,077.56㎡

연면적 26,714.02㎡

규 모 지하 4층, 지상 8층

구 조 철근콘크리트조, 철골조, 철골철근콘크리트조

주용도 교육연구시설

사이언스파크 통합지원센터의 건축물 개요는[표 3]과 같다.서울 강서구 마곡지구에 위치한 LG 사이언스

파크는 LG가 보유한 첨단 에너지 솔루션을 집대성해 친환경 에너지의 생산부터 저장, 효율적인 사용이 가능한 세계 최고 수준의 첨단 에너지 절감형 R&D 기지로의 건설을 목표로 하고있다. 이 중 건축물에너지효율등급 대상 건축물인 통합지원센터는 다양한 LG 계열사의 원활한융복합 연구 프로젝트의 진행을 지원 및 도모하는 목적으로 계획되었다.

(2) 건축물에너지효율 1+++등급 획득을 위한프로젝트 진행과정

LG 사이언스파크 통합지원센터는 에너지 절

감형 R&D 연구기지 구축을 위해 건축물에너지효율 1+++등급 획득을 목표로 하 으며, 이를달성하기 위한 프로젝트의 단계별 프로세스는[표 4]와 같다.[표 4]를 보면, 업무용 건축물 최초 건축물에

너지효율 1+++등급 획득을 위해 크게 7단계로프로젝트를 진행하 으며, 특히 3~5단계에서 에너지절감 설계기법의 많은 경험과 노하우를 필요로 하 다. 이러한 이유는 국내 업무용 건축물의 1+++등급 사례가 전무하고, 2단계 기본설계안의 자체평가 결과 1등급(214.3kWh/㎡·yr)으로 분석되어 1+++등급(80kWh/㎡·yr 미만)을획득하기 위해서는 약 135.0kWh/㎡·yr 이상의1차에너지 소요량을 절감시켜야 하는 방안이 필요하 기 때문이다.

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[그림 1] LG 사이언스파크 조감도

[표 4] 건축물에너지효율 1+++등급 획득을 위한 단계별 프로세스

진행단계 단계별 주요 목표 주요 사항

1단계 건축물에너지효율등급 목표 선정 1+++등급 목표 선정

2단계 기본설계안의 건축물에너지효율등급 자체평가이에이엔테크놀로지 자체평가 분석(1등급 : 214.3kWh/㎡·yr으로 분석됨)

3단계 1+++등급 획득을 위한 에너지절감 아이템 선정 패시브, 액티브, 신재생 에너지절감 아이템 선정 및 공사비 분석

4단계 에너지절감 아이템을 반 한 실시설계도서 작성 에너지절감 아이템의 실시설계안 반 여부 검토

5단계 실시설계안의 건축물에너지효율등급 자체평가이에이엔테크놀로지 자체평가 분석 및 Feedback(1+++등급 : 77.8kWh/㎡·yr)

6단계 건축물에너지효율등급 예비인증 접수 한국감정원

7단계 건축물에너지효율등급 분석 및 보완처리2015년 1월 업무용 건물 최초 건축물에너지효율 1+++등급(74.2kWh/㎡·yr) 획득

또한, 3단계에서는 1+++등급 획득을 위한 에너지절감 아이템 선정 시 패시브디자인, 액티브시스템, 신재생에너지 등의 공사비를 고려한 에너지절감 설계기법의 선정이 필요하 으며, 4단계에서는 선정된 에너지절감 아이템의 실시설계도서 반 여부를 총 4회에 걸쳐 Feedback 하여검토하 다. 5단계에서는 최종 작성된 실시설계안을 바탕으로 자체평가를 실시한 결과 1+++등급(77.8kWh/㎡·yr)으로 분석되어 에너지절감아이템의 적정성이 검증되었다.그 결과, LG 사이언스파크 통합지원센터는

2015년 1월에 국내 업무용 건축물 최초로 1+++등급(74.2kWh/㎡·yr)의 예를 획득하 으며,자체평가와 인증원 평가의 1차에너지 소요량의오차가 4.6%로 매우 낮게 나타나, 설계 초기 단계에서부터 체계적인 에너지절감 설계의 경험과노하우를 반 할 경우 저에너지 건물 구현이 가능하다는 것을 알 수 있었다.

2.3 LG 사이언스파크 건축물에너지효율등급분석

(1) 기본설계 단계 건축물에너지효율등급 분석LG 사이언스파크 통합지원센터의 기본설계

단계에서 반 된 패시브디자인, 액티브시스템,신재생에너지 설계사항은 [표 5]와 같다.LG 사이언스파크 통합지원센터의 경우 기본설

계 단계에서는 서울시 녹색건축물 설계기준(2013.4.1부터 시행)에 근거한 설계 최소 기준을 적용하 다. 또한, 신재생에너지 요소의 경우 예상에너지 사용량의 5%를 의무로 적용하여야 하나,1+++등급 획득을 위한 전략방안으로 기본설계단계에서는 신재생에너지 요소를 제외하여 1차에너지 소요량을 분석하 다. 이를 바탕으로 1+++등급 획득을 위해 필요한 신재생에너지 용량을 산출하 다. 이러한 과정을 거친 기본설계 단계의 건축물에너지효율등급 분석 결과는 [표 6]과 같다.

기본설계 단계의 건축물에너지효율등급 분석결과 1차에너지 소요량은 214.3kWh/㎡·yr로 1등급에 해당하 으며, 일반 건축물보다 높은 평

설비/공조·냉동·위생 2015년 11월호

[표 6] 기본설계 단계 건축물에너지효율등급 분석결과

[표 5] 기본설계 단계 패시브디자인, 액티브시스템,신재생에너지 설계사항

구 분 설계사항

벽 U-Factor 0.26W/㎡·K: THK 120 라스울

지붕 U-Factor 0.15W/㎡·K: THK 220 단열뿜칠

패시브 바닥 U-Factor 0.25W/㎡·K: THK 130 단열뿜칠

디자인 창 U-Factor 1.098W/㎡·K요소 창 SHGC 0.297

창 VLT 0.2

창면적비 39.5%

공조시스템 VAV with Reheat

액티브냉동기 COP 5.81

시스템팬 효율 0.32~0.43

요소 조명 도 12.45W/㎡

조명제어 미적용

디밍제어 미적용

신재생 지열시스템 미적용에너지

태양광시스템 미적용요소

평가항목1차에너지 소요량 CO2 배출량(kWh/㎡·yr) (kg/㎡)

난 방 13.6 3.6

냉 방 35.9 5.8

급 탕 28.0 7.1

조 명 104.0 16.0

환 기 32.9 7.7

합 계 214.3(1등급) 40.2

결과 그래프

균 조명 도 12.45W/㎡(최근 설계된 건축물의경우 10.0W/㎡ 미만 권장)가 적용되었고, 태양광발전 시스템 등의 소내 전력생산이 미반 되어 조명의 1차에너지 소요량이 104.0kWh/㎡·yr로 매우 높게 나타나 조명 에너지를 절감하는방안이 효과적일 것으로 판단되었다. 따라서 향후 설계초기 단계에서 사전검토를 통한 1차에너지 소요량을 면 히 검토한 후 취약한 에너지요소를 중점으로 에너지 절감방안을 모색하는것이 매우 중요할 것으로 사료된다.

(2) 최적화된 에너지절감 아이템 선정LG 사이언스파크 통합지원센터의 경우 기본

설계 단계의 건축물에너지효율이 1등급으로 분석되어 1+++등급 획득을 위해 ECO2 프로그램의 주요 입력변수 및 에너지소비량 인자를 사전검토한 후 [표 7]과 같은 효과적인 에너지절감방안을 강구하 다.건축물에너지효율 1+++등급 획득을 위해 냉

방, 난방, 환기, 급탕, 조명, 신재생으로 구분되는

ECO2 프로그램의 평가항목을 고려하여 각 관련분야별로 주요 입력변수에 효과적으로 접근할수 있는 필수 에너지절감 반 사항을 제안하다. 기본설계 단계의 설계사항과 실시설계 단계에서 공사비, 시공성, 현장여건 등을 고려하여최종 선정된 주요 에너지절감 아이템을 비교한것은 [표 8]과 같다.기본설계 단계와 실시설계 단계의 설계사항을

비교해 보면 가장 먼저 건물의 에너지 요구량 절감을 위해 건물의 단열 및 창호의 성능을 향상시켰다. 이를 바탕으로 기계설비 부하 재산정을 통해 장비의 용량을 최적화 하 으며, 고효율 팬및 LED 조명기구를 확대 적용하여 에너지 소요량을 절감토록 하 다. 또한, 실질적인 건물의 1차에너지 소요량 절감을 통한 에너지 비용 및CO2 감소를 위해 신재생에너지 관련법규에 의거한 지열 및 태양광발전 시스템을 설치하 다.

(3) 패시브디자인 요소에 의한 건축물에너지효율등급 분석

한국설비기술협회

구 분 주요 입력변수 및 인자 제안사항 관련분야

건물 외피정보(면적, 열관류율), 실별 프로필 외피단열성능 향상 건축

냉난방냉난방 공급 시스템(열원기기, 공조기기, 에너지원) 부하 재산정 및 냉동기 효율 향상 기계

실내 장비 및 조명부하 고효율 장비 및 조명기구 기계, 전기

외기의 효과적 제어 외기냉방 실시 기계

각 실별 환기방식 VAV 환기유니트 기계

환 기 열교환기 유형(열회수불가, 현열교환, 전열교환) 열회수형 환기시스템 기계

팬 등의 장비시스템(동력, 에너지원 등) 축동력 효율 방안 기계

급탕 및 열원기기(보일러, 전열교환기, 전기보일러) 고효율 급탕 보일러 기계

급 탕 사용연료 및 설정온도 급탕비례 제어 및 축열탱크 기계

관련 장비의 사양(순환펌프 등) 인버터 제어 펌프 시스템 기계

실별 프로필 및 요구조도 조도 시뮬레이션 및 조도 재계산 전기

조 명 조명방식 군별 조명설치 및 디밍제어 전기

조명방식별 에너지 소비량 고효율 LED 조명기기 전기

신재생태양광시스템 : 모듈의 종류, 방위, 적용타입 고효율 태양광 모듈, 최적위치 선정 전기

지열시스템 : 히트펌프 용량, 열성능비, 펌프동력 등 COP 효율 향상 및 고효율 펌프 기계

[표 7] 건축물에너지효율등급 입력변수 및 인자를 고려한 에너지 절감방안

일반적인 패시브디자인의 목적은 열획득과 열손실을 최소화하기 위해 건물의 요소 및 시스템의 열적인 성능을 고려하여 환경적인 이익을 극대화하는데 있다.그러나 건축물에너지효율등급 향상을 위한 패

시브디자인은 ECO2 입력변수 및 인자를 고려해볼 때, 건물부하 감소로 인해 최종적인 1차에너지 소요량 절감을 위한 장비용량의 감소 수단으로 활용된다. 이를 위해 LG 사이언스파크 건물의 외피성능을 극대화 하 으며, 패시브디자인요소에 의한 건축물에너지효율등급 분석결과는[표 9]와 같다.패시브디자인 요소에 의한 분석결과 1차에너

지 소요량이 211.6kWh/㎡·yr(1등급)로 기본설계 대비 1.3%가 절감되었다. 일반적으로 단열을강화할 경우 난방에너지는 절감되고 냉방에너지는 다소 올라갈 수 있으나, LG 사이언스파크 통

설비/공조·냉동·위생 2015년 11월호

[표 8] 기본설계 단계와 실시설계 단계의 설계사항 비교

구 분 기본설계 단계 실시설계 단계

벽 U-Factor 0.26W/㎡·K : THK 120 라스울 0.186W/㎡·K : THK 90 페놀릭폼

지붕 U-Factor 0.15W/㎡·K : THK 220 단열뿜칠 0.107W/㎡·K : THK 170 페놀릭폼

바닥 U-Factor 0.25W/㎡·K : THK 130 단열뿜칠 0.117W/㎡·K : THK 160 페놀릭폼

패시브디자인 요소창 U-Factor 1.098W/㎡·K : 로이삼중유리 0.974W/㎡·K : 로이접합삼복층유리

창 SHGC 0.297 0.313

창 VLT 0.2 0.56

창면적비 39.5% 39.5%

건물의 에너지 요구량 절감을 통한 액티브시스템의 설치용량 감소

공조시스템 VAV with Reheat VAV with Reheat / 외기냉방

냉동기 COP 5.81 6.25

팬 효율 0.32~0.43 축동력 0.7 이상

액티브시스템 요소 조명 도 12.45W/㎡ 6.6W/㎡

조명제어 미적용 일부 적용

디밍제어 미적용 일부 적용

건물의 에너지소요량 절감을 통한 화석연료 사용량 절감

지열시스템 미적용 난방 : 1,129.4kW / 냉방 : 1,011.8kW

신재생에너지 요소 태양광시스템 미적용 750kW / 설치면적 : 4,218㎡

건물의 1차에너지 소요량 절감을 통한 에너지 비용 및 CO2 절감

[표 9] 패시브디자인 요소에 의한 건축물에너지효율등급 분석결과

평가 1차에너지 소요량 (kWh/㎡·yr) 절감률항목 기본설계 실시설계 (%)

난방 13.6 13.0 ▼ 4.4

냉방 35.9 34.6 ▼ 3.6

급탕 28.0 28.0 -

조명 104.0 104.0 -

환기 32.9 32.9 -

합계 214.3(1등급) 211.6(1등급) ▼ 1.3

결과 그래프

합지원센터의 경우 로이접합삼복층유리에 1.52mm(PVB) 필름을 부착시켜 단열을 강화하면서도 일사에너지 투과율을 최소화하여 냉난방에너지를 동시에 절감되는 것으로 분석되었다.

(4) 액티브시스템(외기냉방+팬효율 향상) 요소에 의한 건축물에너지효율등급 분석

액티브시스템의 목적은 최신 친환경 고효율설비를 통해 기술 중심의 에너지를 절감하여 화석연료 사용을 최소화 하는데 있다. 액티브시스템 요소 중 외기냉방과 팬효율에 의한 건축물에너지효율등급 분석 결과는 [표 10]과 같다.액티브시스템 요소 중 외기냉방+팬효율 향상

적용 시 1차에너지 소요량이 200.4kWh/㎡·yr(1등급)로 분석되었다. ECO2 프로그램 상에서 외기냉방을 반 할 경우 팬에 의한 외기 도입으로냉방에너지는 절감되나 환기에너지는 다소 올라갈 수 있다. 그러나 LG 사이언스파크 통합지원센터의 경우 모든 공조팬의 효율을 60% 이상향상시켜 환기에너지를 크게 절감하는 것으로

분석되었다.

(5) 액티브시스템(전열교환기) 요소에 의한 건축물에너지효율등급 분석

액티브시스템 요소 중 전열교환기에 의한 건축물에너지효율등급 분석 결과는 [표 11]과 같다.액티브시스템 요소 중 전열교환기 적용시 1

차에너지 소요량이 195.1kWh/㎡·yr(1+등급)로 분석되었다. ECO2 프로그램 상에서 전열교환기를 반 할 경우 배기열 회수에 의해 난방에너지는 크게 절감되고, 실의 외기 유입을 최소화할 수 있어 냉방에너지 또한 다소 절감된다. 특히 LG 사이언스파크 통합지원센터의 경우 열교환 효율이 우수한 고효율 전열교환기를적용하여 난방에너지를 크게 절감하는 것으로분석되었다.

(6) 액티브시스템(터보냉동기 COP 향상) 요소에의한 건축물에너지효율등급 분석

액티브시스템 요소 중 터보냉동기 COP를 6.25

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[표 10] 액티브디자인 요소(외기냉방+팬효율 향상)에 의한건축물에너지효율등급 분석결과

평가 1차에너지 소요량 (kWh/㎡·yr) 절감률항목 패시브 요소 외기냉방+팬 (%)

난방 13.0 13.0 -

냉방 34.6 33.7 ▼ 2.6

급탕 28.0 28.0 -

조명 104.0 104.0 -

환기 32.9 21.7 ▼ 34.0

합계 211.6(1등급) 200.4(1등급) ▼ 5.7

결과 그래프

[표 11] 액티브디자인 요소(전열교환기)에 의한건축물에너지효율등급 분석결과

평가 1차에너지 소요량 (kWh/㎡·yr) 절감률항목 외기냉방+팬 전열교환기 (%)

난방 13.0 9.5 ▼ 26.9

냉방 33.7 32.0 ▼ 5.0

급탕 28.0 28.0 -

조명 104.0 104.0 -

환기 21.7 21.7 -

합계 200.4(1등급) 195.1(1+등급) ▼ 2.6

결과 그래프

로 향상할 경우의 건축물에너지효율등급 분석결과는 [표 12]와 같다.액티브시스템 요소 중 터보냉동기의 COP를

향상할 경우 1차에너지 소요량이 193.1kWh/㎡·yr(1+등급)로 분석되었다. ECO2 프로그램상에서 냉동기의 COP를 향상할 경우 냉동효과를 크게 하여 냉방에너지를 절감할 수 있다. 또한 냉동기 COP의 향상 시 정격 냉수 순환효율이 증가하며, 이로 인해 반송동력 장비인 냉온수순환 펌프의 동력이 절감하여 난방에너지도 다소 절감하는 것으로 분석되었다.

(7) 액티브시스템(조명 도 저감) 요소에 의한건축물에너지효율등급 분석

액티브시스템 요소 중 조명 도를 6.6W/㎡로저감할 경우 건축물에너지효율등급 분석 결과는[표 13]과 같다.액티브시스템 요소 중 조명 도를 6.6W/㎡로

저감할 경우 1차에너지 소요량이 110.3kWh/㎡·yr(1++등급)로 분석되었다. LG 사이언스파크

통합지원센터의 경우 조도 시뮬레이션 근거에의한 실의 적정 필요조도 확보와 고효율 LED조명기구를 적용하 으며, 이로 인해 전기에너지를 직접적으로 사용하는 조명 도를 개선하여에너지절감 효과가 매우 큰 것으로 분석되었다.

(8) 신재생에너지 요소에 의한 건축물에너지효율등급 분석

신재생에너지의 목적은 원유(석탄, 석유, 천연가스 등)의 1차에너지원을 국가에서 정한 11개분야의 신재생에너지원으로 대체하는데 있으며,ECO2 프로그램 상에서는 태양열, 태양광, 지열,열병합을 입력할 수 있다. LG 사이언스파크에 건축물에너지효율등급 자

체평가 결과 신재생을 포함한 모든 에너지절감아이템 적용 시 1차에너지 소요량이 77.8kWh/㎡·yr(1+++등급)로 분석되었으며, 기본설계214.3kWh/㎡·yr 대비 실시설계 시 약 63.7%의1차에너지 소요량을 절감하여 체계적인 에너지절감 설계기법의 타당성을 증명하 다.

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[표 12] 액티브디자인 요소(터보냉동기 COP 향상)에 의한건축물에너지효율등급 분석결과

평가 1차에너지소요량 (kWh/㎡·yr) 절감률항목 전열교환기 COP 향상 (%)

난방 9.5 9.0 ▼ 5.3

냉방 32.0 30.2 ▼ 5.6

급탕 28.0 28.0 -

조명 104.0 104.0 -

환기 21.7 21.9 ▲ 0.9

합계 195.1(1+등급) 193.1(1+등급) ▼ 1.1

결과 그래프

[표 13] 액티브디자인 요소(조명 도 저감)에 의한건축물에너지효율등급 분석결과

평가 1차에너지소요량 (kWh/㎡·yr) 절감률항목 COP 향상 조명 도 저감 (%)

난방 9.0 9.0 -

냉방 30.2 30.2 -

급탕 28.0 28.0 -

조명 104.0 21.2 ▼ 79.6

환기 21.9 21.9 -

합계 193.1(1+등급) 110.3(1++등급) ▼ 43.5

결과 그래프

2.4 LG 사이언스파크 에너지컨설팅 업체와 한국감정원의 평가결과 비교

LG 사이언스파크의 경우 에너지 절감형R&D 연구기지 구축을 위해 설계 초기단계에서부터 에너지전문 컨설팅 업체와 협업하여 체계적이고 합리적인 에너지절감 방안을 강구하 다.또한, 건축물에너지효율등급 자체평가를 통해 패시브, 액티브, 신재생 등 다양한 에너지 절감기

법의 신뢰성을 검증한 뒤, 이를 근거로 건축물에너지효율등급 인증심사원인 한국감정원에 평가를 접수하 으며, 에너지전문 컨설팅 업체와 인증심사원의 평가 결과를 비교 분석한 것은 [표16]과 같다.자체평가와 인증심사원의 건축물에너지효율등

급 평가 결과를 비교해 본 결과 ECO2 프로그램의 경우 일반 사용자를 위한 배포용과 인증원평가용은 모두 ISO13790과 DIN V18599를 기반

한국설비기술협회

[표 14] 신재생에너지 요소에 의한 건축물에너지효율등급 분석결과

평가 1차에너지소요량 (kWh/㎡·yr) 절감률항목 조명 도 저감 신재생에너지 (%)

난방 9.0 10.1 ▲ 12.2

냉방 30.2 10.3 ▼ 65.9

급탕 28.0 27.8 ▼ 0.7

조명 21.2 21.2 -

환기 21.9 8.4 ▼ 61.6

합계 110.3(1++등급) 77.8(1+++등급) ▼ 29.5

결과 그래프

[표 15] 기본설계와 실시설계의 건축물에너지효율등급 분석결과

평가 1차에너지소요량 (kWh/㎡·yr) 절감률항목 기본설계 실시설계 (%)

난방 13.6 10.1 ▼ 25.7

냉방 35.9 10.3 ▼ 71.3

급탕 28.0 27.8 ▼ 0.7

조명 104.0 21.2 ▼ 79.6

환기 32.9 8.4 ▼ 74.5

합계 214.3(1등급) 77.8(1+++등급) ▼ 63.7

결과 그래프

[그림 2] LG 사이언스파크 건축물에너지효율등급 종합분석 결과

으로 하 으나, 인터페이스나 평가소요 입력 변수 등이 달라 에너지 환산계수가 적용되지 않은에너지 소요량에서는 비교적 큰 차이로 나타났다. 그럼에도 불구하고 1차에너지 소요량 기준오차율은 4.6%로 매우 낮게 나타나 향후 체계적인 에너지전문 컨설팅 업체와 협업의 중요성을알 수 있었다.

이 자료에서 소개한 LG 사이언스파크 통합지원센터는 2015년 1월에 국내 업무용 건축물 최초로 건축물에너지효율 최고 등급인 1+++등급획득의 예와 함께 에너지절감 건축물의 좋은귀감이 된 사례라고 사료된다. 이는, 국내 업무용 건축물의 1+++등급 사례가 전무한 가운데

에너지절감 아이템 선정 시 패시브디자인, 액티브시스템, 신재생에너지 등의 공사비를 고려한실질적인 에너지절감 설계기법의 선정에서 각분야의 적극적인 협조가 없었다면 이룰 수 없는성과 다.또한, 앞으로는 설계 초기단계에서부터 에너지

전문 컨설팅 업체와 협업하여 체계적이고 합리적인 에너지절감 방안을 강구하는 것이 선택이아닌 필수 요소가 될 것으로 사료된다.끝으로 이 자료를 만들 수 있도록 협조해 주

신 마곡에서 업무하는 LG그룹사 및 LG 사이언스파크 추진 본부에 감사의 말 과 향후 보다더 합리적, 실질적, 효율적인 에너지 절감방안에대해 끊임없이 노력할 것을 약속드리며, 이번 투고를 마치고자 한다.

(집필자 연락처 : 02-558-3621)

설비/공조·냉동·위생 2015년 11월호

[표 16] 자체평가와 인증심사원 평가 건축물에너지효율등급 결과 비교

평가항목에너지 단위 (kWh/㎡·yr) LG 사이언스파크 통합지원센터

자체평가 인증원평가 건축물에너지효율등급 인증서

평가기관 이에이엔테크놀로지 한국감정원

에너지 요구량 합계 88.5 86.9

1차에너지 난방 10.1 27.8

1차에너지 냉방 10.3 14.7

1차에너지 급탕 27.8 9.2

1차에너지 조명 21.2 12.5

1차에너지 환기 8.4 10.0

1차에너지 소요량 77.8 74.2

평가등급 1+++등급 1+++등급

CO2 배출량 14.2kg/㎡ 15.2kg/㎡

오차율 1차에너지 소요량 기준 4.6%