[전기 먹는 건물의 똑똑한 변신 - 그린홈 ④] LEED 최고 등급 인증을 획득한 삼성물산 ‘그린투모로우 GREEN TOMORROW ’

기사 분류 > 특집/기획

[전기 먹는 건물의 똑똑한 변신 - 그린홈 ④] LEED 최고 등급 인증을 획득한 삼성물산 ‘그린투모로우 GREEN TOMORROW ’

2011년 8월 8일 (월) 15:18:46 | 지면 발행 ( 2011년 7월호 - 전체 보기 )

미국그린빌딩협의회(USGBC : U.S. Green Building Council)가 주관하는 친환경 건축물 인증 제도인 LEED(The Leadership in Energy and Environmental Design)의 최고 등급인 플래티넘 인증을 받은 삼성물산의 '그린투모로우GREEN TOMORROW '. LEED는 국제적인 명성과 권위를 자랑하는 에너지 및 친환경 건축물 등급 시스템이다. 이 인증을 받으려면 부지 선정부터 시공 관리, 친환경 자재 사용 및 에너지 절감 등 까다로운 세부 조건에 부합해야 한다. 인증은 인증 · 실버 · 골드 · 플래티넘 등 4개 등급으로 부여되며, 이중 최고 등급인 플래티넘 등급은 69점 만점 중 52점 이상을 취득해야 한다. 한 · 중 · 일에서 LEED 최고 등급인 플래티넘 인증을 받은 건축물은 그린투모로우가 처음이다.

LEED 최고 등급인 플래티넘 인증을 통해 국내 친환경 건축물의 역사를 새로 쓴 그린투모로우는 실현 가능한 68가지 친환경 기술을 총망라한 에너지 제로 건물이다. 친환경 자재, 에너지 저감형 IT 기기, 폐기물 재활용 등을 통해 기존 건물에 비해 40% 가까이 에너지 소비를 줄이도록 설계했다. 여기에 태양광, 풍력발전, 지열 냉 · 난방 등을 이용한 대체에너지를 통해 궁극적으로 화석에너지를 전혀 사용할 필요가 없도록 한 것이 특징이다.
자연을 거스르지 않는, 더 행복한 내일을 지향하는 그린투모로우. 에너지 자립 환경을 실현하고 환경 부하를 최소화하며 인간 편의를 고려한 친환경 건축의 비전을 제시한다. 그린투모로우에는 연간에너지 수지收支를 0 또는 +로 유지하는 '제로 에너지Zero Energy', 건물 생애 주기 CO2 수지를 0으로 유지하는 '제로 에미션Zero Emission', IT에 기반한 친환경 · 에너지 효율화와 편의를 제공하는 '그린 아이티Green IT '등 68가지의 그린 아이템이 숨어 있다. 그린투모로우에 숨겨진 전기 관련 설비들을 살펴보자.

제로 에너지Zero Energy

건물 효율화를 통해 에너지 사용량을 큰 폭으로 저감한 후, 신재생에너지를 통해 사용량 이상의 에너지를 생산해 연간 에너지 수지를 '0'또는 '+'로 유지한다. 일반 주택의 에너지 연간 소비량을 100%로 보면 그린투모로우는 44%이며, 자체적으로 에너지를 44% 이상 생산한다. 패시브 디자인Passive Design, 액티브 디자인Active Desig, 신재생에너지 등이 요소다.

패시브 디자인 | 건물 자체 디자인을 개선해 에너지 소비량을 줄이는 방법으로 건물의 배치, 열 성능향상, 자연 채광, 자연 환기 등이 속한다.

액티브 디자인 | 설비 기기나 시스템 효율성을 증대시켜 에너지 소비량을 줄이는 방법으로, 기존 조명 설비와 냉 · 난방 설비 등을 에너지 효율적인 기기나 시스템으로 대체함으로써 에너지 소비를 최대한 줄인다. 직류(DC) 배전과 고효율 설비 기기 등이 속한다.

신재생에너지 | 신에너지와 재생에너지를 포괄하는 용어로 기존에 없던 에너지 또는 자연 에너지를 활용하는 것이다. 이들 에너지를 건물에 사용하면 그만큼 화석연료를 덜 사용함으로써 지구 환경에 유익하다. 태양광발전, 지열 이용 냉난방 시스템, 태양열 급탕 시스템, 연료 전지, 풍력발전 등이 속한다.

블라인드형 태양광발전 | 태양전지를 블라인드 형태로 만들어 전력을 생산하고 일사를 차단함. 용량은 100Wp, 다결정 실리콘 반도체 타입.

비상용 연료 전지 | LPG와 LNG 등에서 분리된 수소를 연료로 전기를 만드는 시스템. 비상 시 건물에 전원을 공급하고 이동식으로 사용 가능. 용량은 200W, 12~24V.

직류 구내 배전 시스템 | 건물에 직류 전원을 직접 공급하는 기술로 발전에서 배전까지 직 · 교류 변환 횟수를 줄여 전력 손실을 저감. 가전제품, LED 조명 및 각종 설비 기기 등에 적용 시 교류 전원 대비 효율이 향상됨. 정격 전압 300V, 시설 용량 25㎾(n+1).

대기 전력 차단 장치 | 사용하지 않는 가전기구가 대기 모드일 때 자동으로 전원을 차단해 에너지를 저감하는 기술. 대기 전력차단 해제는 주방 관리 시스템으로 가능함.

염료 감응형 태양광 발전 | 유리에 광 감응 염료를 넣어 제작한 태양전지. 가시성이 있어 외부 조망이 가능하고 흐린 날, 직사광선이 비치지 않는 곳 그리고 인공조명에도 전기를 생산함. 적용 규격은 400㎜ × 370㎜ × 30장.

멀티 난방 온도 조절 시스템 | 각 실별 난방 온도 제어기와 모터 구동 밸브를 통해 불필요한 공간에서의 난방 가동을 중지하거나 개인별 선호 온열 환경을 구현하는 시스템. 거실에서 중앙 제어, 각방에서 개별 제어가 가능해 일괄 제어 방식 대비 난방 에너지를 저감함.

직류 가전 기기 | 직류가전 기기 사용 시 교류에서 직류로 변환하는 과정을 생략함으로써 에너지 손실을 저감. 변환기 설치가 필요 없으므로 배선이 간단하며 방열량을 감소.

직류 LED 조명 기구 | 연색성이 좋은 고효율 LED 광원과 광 손실을 최소화한 등 기구를 적용. 직류용 LED 드라이버를 사용해 교류용 드라이버에서 생기는 교류/직류 변환 손실을 제거해 에너지 효율을 향상. 연색성 지수 85 이상, 효율 75㏐/W 이상, 색온도 3000K.

절전 조명 제어 시스템 | 실내로 유입되는 자연 광량에 따라 각 실용도에 맞게 조명 밝기를 자동 조절하고 재실자 감지를 통해 부재 시 조명을 자동으로 점 · 소등하는 시스템.

지붕형 태양광발전 | 태양 에너지를 전기 에너지로 변환하는 설비. 지붕 마감재를 대체할 수 있는 태양전지 모듈을 건물 일체형으로 설치함. 지붕형 BIPV, 22㎾p(125W × 176장).

풍력발전 | 자연풍을 이용해 전기 에너지를 생산하는 설비. 도심지풍 환경에 적합한 수직축 풍력발전기를 적용함. 복합 다리우스형, 시설 용량 3㎾p.

제로 에미션Zero Emission

건물 Life Cycle(건설-운영-폐기) 모든 단계의 CO2발생을 0으로 유지한다. 건설 단계 CO2 배출량 이상을 운영 단계에서 추가 저감해 건설/폐기 단계의 CO2 발생을 상쇄해 환경부하를 저감한다. 친환경 건축 자재, 물 이용 효율화, 폐기물 저감 및 재활용이 여기에 속한다.

전기 자동차 | 내연기관을 사용하지 않고 전기모터로 가동하는 자동차. 태양광발전을 통해 생산된 직류 전원 사용으로 연소 가스 발생을 제거함. 2인승, 최고 시속 60㎞/h, 주행 가능 거리 100~110㎞. 배터리 리튬 폴리머 Type 72V 140Ah. 기준 연비 15.4㎞/㎾h.

전기 자전거 | 페달을 밟거나 장착된 전기 모터로 운행되는 자전거. 태양광발전을 통해 생산된 직류전원을 사용해 충전함. 4∼6시간 충전, 리튬이온 Type 36V 10Ah 배터리.

그린 아이티Green IT

IT 기술을 바탕으로 건물의 친환경 · 에너지 효율을 높이고 인간 중심의 편의 공간을 창출한다.
REMS · 홈 스마트 그리드 · 실내 환경 센서 제어 · 에너지 정보 알림 서비스 등의 에너지 관리 시스템, 오디오 파일 공유 · 재택 근무 등의 홈 네트워크, 주방 관리 · 홈 케어 · 의류 관리 등의 RFID 기술이 여기에 속한다.

차량 충전 시스템 | 태양광으로 발전된 전력을 전기 자동차 배터리에 충전시키는 시스템. 충전된 에너지 양과 비용, 차량 충전 상태 등의 이력이 표시됨.

홈 네트워크 | IT 기술로 네트워크 환경을 구축해 세대 내 각종 정보를 제공하며 사용자의 편의를 증대시킨 시스템. 출입관리, 에너지 사용 정보, 통신 기능, 실내 온도 조절 등의 서비스를 제공함.

재택근무 지원 시스템 | 인터넷과 멀티미디어를 기반으로 화상 회의, 문서 공동작업, 전자 결재 등의 원격 근무 환경을 제공하는 시스템. 건물과 차량의 상태를 모니터링하고 제어할 수 있어 안전성과 편리성을 제공함.

홈 스마트 그리드 | 발전, 축전, 에너지 사용정보 등을 전력 시스템에 연계해 수요를 관리하고 발전 전력을 우선 사용하게 해 발전 부담을 줄여주는 지능형 전력망. 태양광발전, 리튬 이온 전지, 지능형 직류 전력량계 및 REMS 등으로 구성됨.

스마트 보안등과 지능형 CCTV | 비상 콜 버튼, 무선 인터넷 중계기 및 CCTV를 포함한 다기능 옥외 보안등. 설정된 보안 구역 내 사람을 추적, 녹화하는 시스템으로 기상 악화 및 야간 환경에서도 성능이 우수함.

정리 윤홍로 기자 자료 제공 삼성물산 그린투모로우 (031)274-9730 www.greentomorrow.co.kr

그린투모로우의 REMS

삼성물산 그린투모로우의 REMS(Raemian Energy Management System ; 래미안 에너지 관리 시스템)는 사용자에게 에너지 피드백 시스템을 통해 에너지 사용량을 알려줘 자발적으로 에너지를 절감하도록 돕고, 에너지 사용 기기도 최소한의 제어를 통해 에너지 절감 효과를 만들어 낸다. REMS는 국내 및 해외 사례를 통해 실증한 결과 10∼15%의 에너지 사용량을 줄이는 효과를 나타냈다.
에너지 발생 부분에 대해 계측, 발전 전력과 소비 전력의 모니터링을 통해 월 사용량과 월 발전량을 계산하고 월말 예상 금액을 산출한다. 전일, 전년 동월 대비 에너지 사용량을 비교하고 실별, 기기별 에너지 사용량을 합산 비교해 기존 모니터링 시스템에 비해 진보한 에너지 피드백 시스템을 다음과 같이 제공한다. 주요 절감 기능 포인트별 에너지 모니터링, 전용 디스플레이 장치를 통해 리얼 타임 피드백, 지능형 에이전트로 에너지 절감 가이드라인 제공, 신재생에너지와 연동 DC 전용 대응, 주택용 에너지 절감 시나리오 제어, 대기전력 차단 시스템 등.