2030년까지 넷제로 빌딩 목표 실현을 위한 5가지 방법

세계녹색건축위원회(World Green Building Council)는 온실가스 배출량의 40%가 건물에서 나온다고 보고했다. 다행히 재생 가능 에너지로 건물에 에너지를 공급하면 2030년까지 전 세계적으로 43% 가량 온실가스가 감축될 것으로 보고 있다.

글로벌 아키텍처 2030(Architecture 2030) 이니셔티브가 제시한 바와 같이 100% 재생 에너지로 운영되고 탄소 배출량이 0인 넷제로(net-zero) 에너지 인증 빌딩을 짓는 것이 가능할까?

녹색 디자인에 특화된 뉴 멕시코주 앨버커키에 위치한 데커/페리치/사바티니(D/P/S, Dekker/Perich/Sabatini)의 두 전문가는 ‘그렇다’라고 답했다. 그리고 가능성은 그 어느 때보다 높다.

D/P/S 애론 케트너(Aaron Ketner) 에너지 전문가는 “우리의 유일한 희망은 우리가 더 일찍 변하기 시작하면 기후 변화 역시 상황이 더 악화되기 앞서 이를 늦출 수 있다는 것이다”라고 말했다. 그는 또 “변화가 더뎌지면 그만큼 더 빠르게 악화될 것이다. 마치 대형 선박에서 속도를 늦추려고 하지만 계속해서 속도가 빨라지는 것과 같다”고 전했다.

이러한 변화에 저항하는 건축·엔지니어링·건설(architecture, engineering, and construction) 업계는 그들의 수익 변화를 확인하면 생각을 바꾸는 데 도움이 될 수 있다. D/P/S 뤽 윙(Luc Wing) 빌딩 분석가는 “재정적으로 이익이 된다는 것이 증명되면, 아주 간단히 해결이 될 것”이라고 말했다.

2030년까지 넷제로 빌딩 달성이라는 목표를 우선 순위에 두기 위해서는 5가지의 중요한 요소가 필요하다. 윙 빌딩 분석가와 케트너 에너지 전문가에 따르면 이 모든 요소가 현재 이용가능하다는 것이 희소식이다.

1. 교육을 통한 인식 제고

건물의 세입자와 구매자는 고효율 빌딩의 가치를 보다 많이 접하고 있다. 케트너 에너지 전문가는 “많은 사람들이 공간의 효율성이나 공과금 절약에 대해 문의하고 있다”며, “이전 같으면 이사 후 ‘공과금이 좀 많이 나왔네’라고 했을 것이다. 그래서 우리는 그들에게 에너지 절감과 스마트 디자인으로 무엇이 가능한 지를 알려주는 가치를 제공한다. 이를 통해 넷제로 빌딩에 대한 더 높은 수요가 창출된다”고 말했다.

예를 들어, 최근 D/P/S 다세대 주택 단지 프로젝트에서 태양전지판 지붕으로 덮인 주차장을 설치했다. 이러한 전략은 단지 내 저소득 세입자 입장에서는 공과금 부담을 낮추는 것이다. 그 밖에도 태양전지판 지붕을 통해 물을 가열하고, 전력망, 주민, 납세자의 에너지 소비에 대한 과세율도 낮아진다. 케트너 에너지 전문가는 부수적인 혜택으로는 “건물이 이웃과도 잘 어우러져, 저소득층을 위한 건물에 대해 사람들이 가졌던 오래된 통념도 사라지고 있다”고 말했다.

2. 벤치마킹 계획

건물 구매자가 정보를 더 많이 알게 될수록 건물 설계 초반부터 에너지 효율성을 최우선으로 두게 된다. 이는 고무적인 일인 것이 오토데스크의 Revit(레빗) 및 Insight(인사이트) 덕분에 윙 빌딩 분석가의 팀은 건물 주변의 환경을 분석할 수 있을 뿐만 아니라 즉각적이고 주변 환경에 대한 에너지 효율을 극대화 할 수 있는 건물 형태와 규모도 분석할 수 있었기 때문이다. 윙 빌딩 분석가는 “일단 구매자나 의사결정자가 우선순위를 갖고 있는 상태에서 우리를 찾아온다. 그러면 우리는 그들에게 비용과 함께 그들의 우선순위가 진행중인 유틸리티 시설 및 기타 건축물에서 고려할 요소에 결과적으로 어떠한 영향을 미칠지를 보여준다”고 말했다. 즉 이러한 단계는 고효율 빌딩을 고려하면서도 보다 구체적인 분석을 통해 에너지 비용을 절감할 수 있는 기회를 알아볼 수 있다.

3. 조건 분석

일단 회사나 건물주가 에너지 효율성을 우선적으로 고려하면 빌딩 분석가는 구체적인 절감에 집중할 수 있다. 예를 들어 특정 환경에서 음영을 어떻게 사용할 수 있는지, 또는 실내 조명이나 건물 방향과 같은 요소가 에너지 사용성에 어떠한 영향을 미치는지 주목하게 된다.

한 예로 윙 빌딩 분석가는 건물의 모든 차광 시스템을 제거하여 에너지 비용을 절감하고자 하는 고객이 있었는데, Revit에서 태양광 절연 및 일광 조도 분석으로 비용변동을 추정할 수 있었다고 한다. 윙 빌딩 분석가는 “고객들은 흔히 ‘우리는 창에 차광 시설을 할 여력이 안된다’고 하지만 이러한 도구로 우리는 고객에게 공과금 비용을 최대한 절감하면서, 가장 낮은 비용으로 차광 시설을 최우선으로 고려하여 설치하려면 어느 정도의 비용이 드는지 보여줄 수 있다”고 했다.

환경 분석에는 태양 복사 및 패널 계획, 재생 가능 에너지 벤치 마크, 내부 조명 문제, 열 전달 및 특정 풍동에서 얼음과 눈이 어떻게 쌓이는지를 보여주는 바람 분석이 포함된다.

4. 지속적인 에너지 점검

세계에서 가장 에너지 효율성이 높은 건물을 지어도 건물 내부 사람들이 의도치 않게 그 에너지 효율을 손상시킬 수 있다. 케트너 에너지 전문가는 “입주자가 밤새 창문이나 커튼을 열어 놓거나 컴퓨터를 켜놓을 수 있다. 알겠지만 아주 사소한 것들이다”라고 했다.

공기 누출, 사용하지 않는 전자제품의 전원을 끄지 않는 경우, 또는 기타 에너지 뱀파이어와 같은 습관들은 넷제로 빌딩에 큰 손상을 가져올 수 있다. 케트너 에너지 전문가는 “건물을 올바로 사용하는 방법을 거주자에게 알려줘야 한다”며, “건물이 완공된 후에는 제어할 수 없는 변수들이 많이 있지만, 이 빌딩을 설계한 건축가로서 빌딩 성능 유지와 관련, 주요 특징들을 몇 가지 알려줄 수 있을 것이다”라고 말했다. 교육은 태양전지판이 최종 설치된 후에도 계속되어야 하고, 건물주는 건물을 넷제로로 유지하려면 에너지 점검을 지속 수행해야 한다.

5. 지금 쓰고, 나중에 절약한다

많은 사람들이 넷제로 빌딩 설계를 온전히 채택하는데 이렇게 오랜 시간이 걸리는 이유는 아마도 비용 때문일 것이다. 그러나 에너지 효율 기술의 가격이 낮아짐에 따라 결국 구매자가 득을 본다.

케트너 에너지 전문가는 “최근에 고객 입장에서 기준이 될 만한 에너지 비용을 파악하고 현재 공과금을 기준으로 모두 계산했다”라며, “이것이 중요한 이유는 요금은 계속해서 더 오를 것이기 때문이다. 건물 유형에 대해 국가 평균과 비교하여 계산한 바에 따르면 고객은 향후 30년 동안(공과금이 오른다면 그보다 더 할 것) 최소 250만 달러 이상을 절감할 것으로 보고 있다. 잠재적으로 이는 완전히 새로운 건물이다”라고 전했다.

그는 이어 “미국 내 빌딩은 전국의 전기 수요에서 75% 가량을 차지하고 있다. 넷제로 설계로 만들어낸 환경이 전기 수요에 미칠 영향을 생각해 보라”고 말했다.

케트너 에너지 전문가는 또 탄소 발자국을 줄이는 것은 물론이고 “지속가능한 설계는 사람들이 관리하고 싶은 빌딩을 만들 것이고, 이것이 우리가 할 수 있는 가장 지속가능성 높은 움직임이다. 세계를 구하는 것은 하나의 빌딩이 아니다. 모든 빌딩들이 합쳐져야 그럴 수 있는 것이다. 향후 10년 이내 그렇게 될 것이라 믿는다”고 주장했다.