제로 에너지 빌딩 인증 제도는 에너지 효율성과 환경 보호를 위해 정부가 추진하는 핵심 정책으로, 인증 제도와 기술적 요건을 종합적으로 분석합니다. 본 리포트는 제로 에너지 빌딩의 개요와 개념을 설명하고, 정부의 추진 현황과 관련 법령 및 인증 기준, BEMS(건물에너지관리시스템) 솔루션 및 이를 지원하는 기업들, 그리고 기존 건물에 대한 제도 적용 사례를 다룹니다. 주요한 발견으로는 제로 에너지 빌딩의 패시브 및 액티브 기술의 활용, 정부의 의무화 계획 및 현황, 인증 등급별 요건과 에너지 자립률 계산 방법 등이 있습니다. 또한, 시장의 반응과 경제적 효과도 논의하며, 제로 에너지 빌딩의 미래 전망을 제시합니다. 이 리포트는 독자에게 제로 에너지 빌딩 인증 제도에 대한 전반적인 이해와 현재의 추진 상태를 명확히 전달합니다.
제로 에너지 빌딩(zero-energy building) 또는 에너지 제로 하우스는 고성능 단열재와 고기밀성 창호 등을 채택하여 에너지 손실을 최소화하는 ‘패시브 기술’과 고효율 기기 및 신재생 에너지를 적용한 ‘액티브 기술’로 건물의 에너지 성능을 높여 사용자가 외부로부터 추가적인 에너지 공급 없이 생활할 수 있도록 한 빌딩을 의미합니다.
제로 에너지 빌딩은 패시브 기술과 액티브 기술을 통해 에너지를 관리합니다. 패시브 기술에는 소비성 에너지나 오염 물질이 나오지 않고 태양열 에너지, 풍력 에너지, 지열 에너지 등을 사용하는 구조가 포함됩니다. 액티브 기술은 고효율 전자기기 사용, 자연 채광, 바닥 난방 등을 통해 난방과 조명에 필요한 에너지 소비를 최소화하는 것입니다.
제로 에너지 빌딩은 태양광, 풍력 등 자체적인 신재생 에너지 생산 설비를 갖추어 에너지를 자체적으로 생산하여 생활에 필요한 에너지를 제공합니다. 이 경우, 전력망과의 연계를 통해 에너지를 주고받아 연간 기준으로 제로(Net Zero)를 달성하는 과정이 필요합니다. 자체적으로 생산되는 에너지가 충분할 경우에는 외부에 공급하고, 부족한 시기에는 외부로부터 에너지를 받으며 균형을 유지합니다.
제로 에너지 빌딩(ZEB)은 온실가스 감축을 위한 정부의 핵심 정책으로, 2030년까지 국가 온실가스 배출을 37% 감축하기 위한 목표에 기초하고 있습니다. 이는 전체 에너지 소비의 20% 이상을 차지하는 건축물의 에너지 소비 책임이 증가함에 따른 것입니다. 현재 ZEB 인증 의무화는 공공부문에서 시작되어 진행되고 있으며, 2025년부터는 민간 건축물에도 확대될 예정입니다.
정부는 2025년부터 신축되는 건축물에 대해 ZEB 수준으로 건설하도록 의무화할 방침이며, 2021년부터는 공공기관을 대상으로 ZEB 인증 5등급 이상 획득을 의무화하였습니다. 이는 1,000㎡ 이상 공공기관을 대상으로 처음 시행되었으며, 사회적 기후 변화 대응 및 친환경 건축물 확산을 위한 중요한 조치로 평가되고 있습니다.
현재 실시되고 있는 주요 프로젝트 중 하나는 서울 동대문구에서 재건축 및 재개발 정비사업으로 건축되는 아파트에 대해 ZEB 인증을 의무화하는 것입니다. 이 구역에서는 건축위원회 심의 신청 시 ZEB 5등급 이상을 충족해야 하며, 최근 전농구역 주택재개발 정비사업의 건축계획이 이를 통과한 사례도 존재합니다.
제로 에너지 빌딩 인증은 2020년부터 1,000㎡ 이상의 공공건축물에 ZEB 5등급을 의무화하며 시작되었습니다. 현재 500㎡ 이상의 공공건축물 및 공공이 건축하는 30세대 이상의 공동주택도 ZEB 5등급 의무 대상에 포함되어 시행되고 있습니다. 내년부터는 민간 부문에서 30세대 이상의 건축물도 ZEB 5등급 수준의 설계를 적용해야 하며, 2025년에는 공공부문에서 ZEB 4등급 인증이 의무화됩니다. ZEB 인증의 경우, 건축물에너지효율등급 1++ 인증을 가진 건축물이 인증을 받을 수 있으며, 에너지자립률이 120% 이상을 달성할 경우 ZEB Plus 등급을 취득할 수 있습니다.
현재 건축물에너지효율등급 인증제도는 ZEB 인증에 흡수되는 방향으로 개편됩니다. 기존에 1~7등급 중 수요가 없는 등급은 삭제되며, 1++등급을 전제조건으로 하는 ZEB 인증은 인증등급별 1차 에너지 소요량에 차등을 둬서 통합될 계획입니다. 이로 인해 ZEB 인증의 절차와 요구 조건이 간소화될 것으로 기대됩니다.
제로 에너지 빌딩 인증의 핵심 요소인 에너지 자립률은 건축물이 소비하는 에너지와 재생 에너지원에서 생산하는 에너지의 비율을 나타냅니다. 현재 인증기준인 에너지자립률을 기본 평가기준으로 하며, 추가적으로 1차 에너지 소요량을 보조 평가기준으로 활용하게 됩니다. 이를 통해 건축물의 에너지 효율성을 평가하고 인증을 받을 수 있습니다.
BEMS(건물에너지관리시스템)는 건물의 에너지 사용을 최적화하고 관리하는 통합 시스템입니다. 이를 통해 에너지 효율성을 높이고 환경을 보호하는 데 기여합니다. 특히, BEMS는 다음과 같은 주요 기능을 제공합니다: 1. **에너지 데이터 모니터링**: BEMS는 건물 내 다양한 에너지 사용 데이터를 실시간으로 수집하여 분석합니다. 이는 사용자에게 에너지 소비 패턴에 대한 통찰을 제공합니다. 2. **자동화된 에너지 관리**: BEMS는 온도, 조명, 환기 등 건물의 환경을 자동으로 조절하여 에너지 절약을 달성합니다. 예를 들어, 자동화된 시스템은 필요 시에만 조명과 난방을 작동시킵니다. 3. **모바일 접근성**: 사용자는 스마트폰 앱 등을 통해 언제 어디서든 에너지 소비 현황을 확인하고 조정할 수 있는 기능을 가집니다. 4. **시스템 통합 관리**: BEMS는 각종 기기와 시스템을 통합하여 중앙에서 효율적으로 관리할 수 있도록 지원합니다. 이로 인해 건물 관리가 보다 간편해집니다. 5. **예측적 유지보수**: BEMS는 수집된 데이터를 기반으로 기기의 성능을 예측하고 유지보수 시점을 제안하여 기기 고장 위험을 줄입니다.
여러 기업들이 BEMS 솔루션을 제공하고 있으며, 그 중 일부는 다음과 같습니다: 1. **삼성전자**: 삼성전자는 BEMS 솔루션을 통합한 히트펌프 시스템을 개발해 저소음 기술을 통한 에너지 관리와 최적의 환경 조성을 목표로 하고 있습니다. 최근 자사 제품인 ‘EHS Mono HT Quiet’가 주목받고 있으며, 이를 통해 실시간 에너지 정보를 관리할 수 있는 시스템을 구현하고 있습니다. 2. **TSM(티에스엠테크놀로지)**: TSM은 빌딩자동화시스템 전문기업으로, BEMS를 포함한 다양한 솔루션을 제공합니다. TSM은 고객 맞춤형 솔루션을 제공하고 있으며, 지속적인 기술 개발을 통해 시장에서의 위치를 강조하고 있습니다. 3. **한국EMS협회**: 한국EMS협회는 EMS(Energy Management System) 기술의 표준화와 보급 활동을 활발히 진행하고 있으며, BEMS의 발전을 위해 다양한 기술적 연구를 지원하고 있습니다. 협회는 자율운전 기반의 iBEEMS 시스템을 개발하여 건물의 에너지 효율성을 극대화하는 데 중점을 두고 있습니다.
서울시는 2020년부터 247곳의 경로당 및 어린이집을 저탄소 건물로 전환하였습니다. 경로당은 연간 총 145만㎾h의 전기사용량을 줄여 1곳당 평균 475만원의 전기요금을 절약하였고, 어린이집은 1곳당 연평균 196만원을 절약하였습니다. 예를 들어, 광진구 자양2동 제2경로당은 에너지효율 3등급 건물로부터 내외부 단열, 시스템 창호 설치, 고효율 냉난방기 교체, 태양광 모듈 설치를 통해 '1++ 등급'의 제로 에너지 건물로 탈바꿈하였습니다. 또한, 1989년에 준공된 서울 노원구 북부기술교육원이 올해 2월 그린리모델링을 완료했으며, 현재 제로에너지빌딩(ZEB) 1등급 인증을 앞두고 있습니다. 이를 통해 건물에서 발생하는 온실가스를 스스로 상쇄하고 있습니다.
서울시는 오는 2026년까지 700여 곳의 경로당 및 어린이집을 저탄소건물로 전환할 계획입니다. 이에 투입되는 예산은 총 1100억원으로 설정되었습니다. 이 계획은 공공 분양을 우선으로 하여 민간 건물로의 확산을 가속화하는 것을 목표로 하고 있습니다. 또한, 서울시는 '건물에너지 신고·등급제'를 올해 4월부터 시행하고 있으며, 이는 건물주가 매년 건물의 에너지 사용량을 확인해 신고하도록 하고, 수립된 기준값에 따라 A~E 등급을 부여하여 자율적인 에너지 감축을 유도하고 있습니다. 더불어, 서울시는 '온실가스 총량제'를 2026년까지 민간 부문으로 확대할 계획이며, 신축 공공건물에 대한 ZEB 인증 의무를 강화하고 있습니다.
제로 에너지 빌딩과 연관된 규제로 인해 분양가가 상승할 것으로 예상됩니다. 소비자들에게 주택은 더 좋아지겠지만 그에 따라 분양가는 부담이 될 것으로 보입니다. 내년부터 시행될 제로 에너지와 층간 소음 관련 규제가 분양가 상승 원인이 될 수 있다는 지적이 있습니다. 정부는 내년부터 신축 공동주택을 건설할 경우 소음 기준을 충족해야만 준공 승인이 가능하다고 밝혔으며, 기존의 권고 수준에서 의무화로 강화됩니다. 이로 인해 건축자재의 추가 비용이 발생할 수 있어, 전체적인 공사비 상승으로 이어질 우려가 제기되고 있습니다. 또한, 정부가 30가구 이상의 민간 아파트에 '제로에너지 건축물 인증' 의무화를 추진하면서 각 아파트는 에너지 자립률에 따라 1~5등급 인증을 받아야 합니다. 높은 인증을 받기 위해서는 창호와 단열재 등 건축 성능을 강화하거나 신재생 에너지 설비를 추가해야 합니다. 이은형 연구위원은 "층간소음 규제로 인한 바닥 두께 증가와 재료비 상승, 제로 에너지 건축물 인증으로 인한 추가 설비 설치 등이 공사비 상승의 주요 요인"이라고 설명했습니다.
제로 에너지 빌딩 인증 제도와 관련하여 건축 시장의 반응은 긍정적이지만, 이에 따른 경제적 효과와 현실적인 부담은 상충되고 있습니다. 시장에서는 제로 에너지 건축물 인증을 통해 에너지 효율성이 커질 것으로 기대하고 있으나, 동시에 분양가 상승으로 인한 부작용도 우려하고 있습니다. 분양가가 치솟고 있는 현상 속에서 고급 마감재, IT 시스템, 커뮤니티 시설 등 고급화 설계가 잇따라 채택되고 있지만 이는 추가 비용을 야기하여 소비자에게 부담이 될 수 있습니다. 따라서 제로 에너지 빌딩과 관련한 규제 강화가 시장 전체에 미치는 영향은 복합적이며, 정부의 정책 방향에 따라 장기적인 경제적 효과는 달라질 수 있습니다.
제로 에너지 빌딩 인증 제도는 지속 가능한 건축 환경 조성을 위해 필수적인 정책으로, 에너지 효율성과 온실가스 감축에 중요한 역할을 합니다. 현재 ZEB 인증 제도는 공공부문에서 시작해 민간부문으로 확대 중이며, 정부는 2025년까지 모든 신축 건물에 ZEB 인증을 의무화할 계획입니다. 이 제도는 에너지 자립을 목표로 하고, 이를 지원하는 BEMS 솔루션은 에너지 관리의 핵심 기술입니다. 예를 들어, 삼성전자와 TSM 등이 주요 BEMS 솔루션을 제공하는 대표 기업입니다. 하지만, 제도는 인증 절차의 복잡성과 추가 비용 발생 등의 한계가 있습니다. 따라서 더욱 명확한 가이드라인 제공과 기술적 지원이 필요합니다. 향후에는 더 많은 기술 개발과 정책 지원을 통해 제로 에너지 빌딩 인증 제도가 성공적으로 정착할 것으로 기대됩니다.
제로 에너지 빌딩은 건축물에서 소비하는 에너지량을 최소화하고, 필요한 에너지를 신재생 에너지로 자립하여 생산하는 것을 목표로 한다. 이를 통해 외부 에너지 공급 없이도 에너지 자립이 가능한 건축물이 될 수 있다.
건물 에너지 관리 시스템(BEMS)은 건물의 에너지 사용을 실시간으로 모니터링하고 최적화하는 시스템이다. 무선 계측기, 자동 제어 장치, 분석 소프트웨어 등을 통해 에너지 사용 효율을 극대화하는 역할을 한다.
한국에너지공단은 에너지 효율 증진과 온실가스 감축을 목표로 다양한 정책과 프로그램을 운영하는 기관으로, 제로 에너지 빌딩 인증 제도의 주관 기관이다.