서울 노원구가 시범운영하고 있는 제로에너지주택이 폭염과 이상기후에 효과를 톡톡히 볼 수 있는 것으로 나타났다.

23일 노원구와 명지대 산학협력단 등에 따르면 지난 7월 폭염기간 중 제로에너지실험용주택(59㎡)의 실내온도를 24시간 25도로 유지하기 위해 사용된 냉방에너지는 233㎾h였다.

이는 동일한 면적의 일반주택에서 동일한 환경을 만들기 위해 사용되는 700㎾h 전력량에 비해 1/3 수준에 불과한 것이다. 게다가 월 전기료는 5만원으로 일반주택 37만4000원의 1/7에도 못미친다. 이런 결과는 냉방 난방 급탕 환기 조명의 5대 에너지 사용 분리계측과 모니터링을 통해 주택 내의 에너지사용실태를 실시간으로 분석한 것이라고 노원구는 설명했다.

제로에너지 실험용주택이 높은 에너지효율을 보이는 것은 에너지절약 기술을 적용했기 때문이다.

우선 실험용주택의 경우 일반주택의 내부단열과 달리 외부단열을 통해 에너지효율을 높이고 있다. 단열재가 콘크리트 외부에 설치되면 외벽 콘크리트가 태양에 직접 노출되지 않아서 태양열에너지의 영향을 적게 받게 된다.

콘크리트가 단열재 없이 낮 시간에 노출돼 있으면 태양열에너지가 콘크리트에 저장돼 밤 시간에 방출되는 현상이 발생한다. 이런 방출이 주로 실내에서 일어나 열대야로 잠을 이룰 수 없게 되는 것이다.

현재 실험용주택에 설치된 외단열 효율을 보면 외부블라인드로 32%, 삼중유리시스템 창호로 31%, 틈새바람 없는 기밀성능 확보를 통해 11%, 열교처리(열손실 차단장치)를 통해 9%, 외단열재를 통해 8%, 열회수형 환기장치를 통해 4%, 일사량 차단을 위한 창호 설계방법을 통해 4%의 냉방에너지를 절감하고 있다.

또 건물 내 창호와 배관주변 등 틈새바람이 발생하는 부분을 없애기 위한 기밀시공과 현관문도 고기밀·고단열 문을 사용해 문이 닫힌 상태에서 열손실과 틈새바람을 방지했다.

명지대 산학협력단 관계자는 "이런 에너지절약 설계기술은 여름철 뿐 아니라 겨울철 영하의 외기온도를 콘크리트를 통해 실내로 들어오지 않도록 차단한다"며 "혹한기에도 난방에너지를 여름철과 비슷한 수준으로 절약할 수 있도록 한다"고 설명했다.

국토교통부는 2025년 제로에너지주택 의무화에 앞서 연구개발사업으로 '제로에너지 실증단지'를 준비하고 있다. 실증단지 사업은 2013년부터 국토교통과학기술진흥원의 주관 아래 노원구, 서울시, 명지대학교 산학협력단이 공동으로 참여하고 있다. 노원구 하계동에 총 460억원 들여 연면적 1만7728㎡의 저층형 아파트 3개동과 단독주택 등 총 121세대 규모의 임대주택을 2017년 하반기에 준공할 예정이다. 이에 앞서 제로에너지 실험용주택을 2014년 11월 노원구 하계동에 건립했다.

김성환 노원구청장은 "오늘날 전세계의 고민은 화석연료 과다사용으로 인한 기후변화다. 그런 의미에서 제로에너지 주택은 국내 건축기술을 바탕으로 경제성과 기술적 실현 가능성을 종합적으로 검증하는 실증단지라는 측면에서 그 의미가 크다"며 "영국 베드제드(BedZed), 독일 프라이브루크(Freiburg) 보봉(Vauban) 등 국제적인 패시브 주택단지를 넘어 미래주택의 표준을 제시해 지역사회의 도시재생을 견인할 수 있기를 기대한다"고 말했다.