Transcript Green Building Guideline

16차 부산 공간 포럼
국내외 친환경건축 설계 가이드라인 및 운영방안
2013. 10. 24. 단국대학교 건축공학과
문현준 교수, LEED AP.
Dankook University Architectural Engineering Building Science and Information Laboratory
Contents
[1] Green Building?
[2] Green Building Guideline
[3] Micro Energy Grid
[4] 향후 전망
Green Building?
GREEN BUILDING ?
┃ 불편한 진실
[남미, 파타고니아 : 지구 온난화로 녹아버린 얼음]
1925
2000
Dankook University Architectural Engineering
Building Science and Information Laboratory
GREEN BUILDING ?
┃ 불편한 진실
지구 환경의 변화
세계 에너지 소비량 증가
South Korea
OECD 평균의 2배
Dankook University Architectural Engineering
Building Science and Information Laboratory
GREEN BUILDING ?
┃ Green = Sustainable (지속가능한)
: 1987년 브룬트란트 리포트에서 개념 도입
: 개발과 보존의 적절한 조화
‘ 지속가능한 건축이란 환경친화적 건축이나 녹색 건축과 동의어이며, 이러한 용어와 관계 없이
건축가들이 추구해야 할 목표는 자원과 에너지를 절약하고 자연환경을 보전할 수 있는 건축이다’ ACSA(미국건축대학협의회)
┃ 지속가능 건축
: 쾌적하고 건강한 거주 환경을 실현한 건축물
ㆍ Limiting the Damage
- High Performance Design
- Green Design
ㆍNeutral
- Sustainable Design
ㆍRegenerative
- Restorative Design
- Regenerative Design
Dankook University Architectural Engineering
Building Science and Information Laboratory
Green Building Guideline
Green building Guideline
┃ 친환경 건축물 가이드라인
설계
시공
유지관리
친환경 건축물에 적용가능한 요소기술에 대한 상세 설명 및 현실적인
실행방안 등의 지침의 형식을 작성한 자료
┃개요
: 지구온난화방지를 위해 건축물 에너지절감을 위한 필요성에서 출발 (건물이 40% 정도 차지)
: 의무기준이 아닌 권고기준으로서 건축물의 친환경성 확보를 위해 법규보다 상향된 기준을 제시
에너지
•
•
•
•
•
고효율 외피시스템
냉난방/공조/환기시스템
신재생에너지 설비 시스템
친환경건축자재
건물 에너지설계/관리시스템
Dankook University Architectural Engineering
Building Science and Information Laboratory
자연과 인간
CO2저감
•
•
•
•
•
신재생에너지
에너지절약
교통억제
폐기물 저감
수 순환체계
•
•
•
•
Green & Blue 네트워크
생태 및 녹직
수순환체계
지속가능한 생태
Green building Guideline
┃ 친환경 건축물 가이드라인 현황
: 구미
지역 - 영국 (BREEAM, 1990), 미국 (LEED, 1998), 호주 (Green Star, 2003)
: 아시아 지역 - 한국 (친환경건축물 인증제도, 2002), 일본 (CASBEE, 2004)
: 기타 – 카타르 (카타르친환경건축물인증제도, 2009)
LEED
Dankook University Architectural Engineering
Building Science and Information Laboratory
Green building Guideline
┃ 국외 친환경 건축물 가이드라인 현황
제도명
BREEAM
국
영
가
LEED
국
미
국
인증단계
설계 인증 /시공인증 /사후관리
설계 인증 /시공인증 (선택)
통합인증 (선택)
등
• 70% - EXCELLENT
• 55% - VERY GOOD
• 40% - GOOD
• 80점 이상 :Platinum
• 60~79점 : Gold
• 50~59점 : Silver
• 25% - PASS
• 40~49점 : Certified
급
평가내용
(Management & Operation)
• 건강과 웰빙
• 에너지
• 교통
• 수자원
• 재료 및 폐기물
• 생태오염
• 토지사용
Dankook University Architectural Engineering
Building Science and Information Laboratory
•
•
•
•
•
•
•
실내공기질 (건강)
에너지 및 대기
수자원 효율
지속가능 대지계획
자원 및 재료
지역우선 인센티브
디자인혁신
QSAS
일
카타르
본
예비심사
예비심사
본심사
본심사
•S
: BEE of 3.0 이상
•A
: BEE of 1.5 – 2.99
• B+ : BEE of 1 – 1.49
• B- : BEE of 0.5 – 0.99
•C
• 관리운영
CASBEE
•
•
•
•
•
•
: BEE of 0 – 0.49
실내환경
실외환경
에너지
자원과 재료
부지 외 환경
서비스성능
(기능성/ 내진 및 면진
설비의 신뢰성/수납공간)
•
•
•
•
•
•
•
•
연결성
대지
에너지
수자원
재료
실내환경
문화 및 경제적 가치
관리 및 운영
Green building Guideline
┃ BREEAM
http://www. Breeam.org
구
분
1). 시
작
주
요
사
항
1990년에 출발한 최초의 친환경 건축물 인증제도
2). 운영주체
영국 BRE (Building Research Establishment) – 영국의 ‘건설기술연구원’ 성격
3). 평가대상
상업건물, 산업건물, 학교, 주거, 법원, 교도소, 병원, EcoHome(England 지역에서만 적용되는 친환경주택 Tool)
4). 평가단계
①.디자인 단계 → ②.시공후 검증단계 → ③.운영 단계 (전면적인 재설계 및 재시공 시 Fit Out 단계가 추가됨)
5). 인증현황
인증취득 건축물은 100,000 개 이상(1,358 개는 영국 외), 등록중인 건축물은 500,000 개 이상
6). 평가방법
BREEAM 평가사가 평가 (평가교육이수자, ￡950 ,평가대행 및 컨설팅기관으로의 등록비 (￡2500)
8). 인증비용
프로젝트에 따라서 ￡750 ~ ￡1,500 (135 ~ 270만원)
9) process
등
록
가
항
목
건강과 Wellbeing
에너지
교통
물
자재
토지이용 & 생태
공해
Dankook University Architectural Engineering
Building Science and Information Laboratory
정
보
수
집
평
가
사
에
의
한
평
가
평
가
검
증
(BRE)
평
Single Score
관리 운영
Breeam
Rating
- 25
- 40
- 55
- 70
%
%
%
%
Green building Guideline
┃ LEED
http://www.usgbc.org
분
주
1). 시
작
1998년 시작, 현재 LEED 2009 운영중
2). 운영주체
미국의 GBC (Green Building Council)
3). 평가대상
상업건물, 주거, 단지개발, 학교, 건강시설, 연구소 (신축 및 재건축 대상)
4). 평가단계
①. 설계 및 시공도서 완료 단계에서 등록
5). 인증현황
인증취득 건축물은 1,823 개 이상(국외 프로젝트가 1,283개, 국내는 540개)
6). 평가방법
LEED AP (Accredited Professional)을 포함하는 프로젝트 팀이 관련서류를 작성하여 USGBC에서 최종평가
LEED AP는 세미나와 (495$, 59만원) 시험(350$, 42만원)을 거쳐 인정을 받음
8). 인증비용
프로젝트에 따라서 최대 $75,000 (9천만원) – 건축면적에 따라 차등
9) process
기
준
에
의
한
설
계
요
사
항
→ ②. USGBC의 평가 → ③. 프로젝트 인증 (등록후 25일 이내)
지속가능한 대지 개발
평
수자원의 효율성
에너지 및 대기
가 재료와 자원
실내환경
항 교통 및 연계시설
목
친환경 인지 및 교육
혁신적 디자인
지역성의 확보
Dankook University Architectural Engineering
Building Science and Information Laboratory
사
전
체
크
문
서
화
작
업
등
록
및
서
류
접
수
USGBC
LEED
구
평
가
프
로
젝
트
인
증
이
의
신
청
/
재
검
토
LEED 취득
Platinum
Gold
Siver
Certified
: 80점 이상
: 60~79점
: 50~59점
: 40~49점
Green building Guideline
┃ CASBEE
http://www. Ibec.or.jp
구
분
1). 시
작
주
요
사
항
2004년 시작
2). 운영주체
일본의 JSBC (Japan Sustainable Building Consortium)산하의 (財)建築環境・省エネルギー機構에서 주관
3). 평가대상
일반 건축물 (설계단계평가, 신축단계평가, 기존건축물 평가, 리모델링 평가), 단독주택, 마을단위의 평가
4). 평가단계
①. CASBEE 평가위원들의 자료작성
5). 인증현황
인증취득 건축물은 49개 (모두 일본 내의 사례)
6). 평가방법
시험을 통해 CASBEE 평가위원자격을 취득하여 공인된 평가기관에서 평가를 수행
8). 인증비용
최대 1,795,500엔 (2천4백만원)
→ ②. JSBC가 지정한 인증기관 검증(예비심사, 본심사) → ③. 프로젝트 인증
C : BEE of 0 – 0.49
B- : BEE of 0.5 – 0.99
B+ : BEE of 1 – 1.49
A : BEE of 1.5 – 2.99
S : BEE of 3.0 –
실내 환경
9) process
신
청
자
료
작
성
평 서어비스 성능
가 실외환경
항
목
에너지
자원과 재료
부지외 환경
Dankook University Architectural Engineering
Building Science and Information Laboratory
예
비
심
사
본
심
사
인 증
Green building Guideline
┃ QSAS
http://www. Lusil.com
구
분
1). 시
작
주
요
사
항
2009년 시작
2). 운영주체
카타르 재단 (Qatar Green Building Council)
3). 평가대상
상업건물, 코어&쉘, 학교, 주거, 모스크(이슬람사원), 호텔, 근린지구, 시공운영, 스포츠
4). 평가단계
디자인-시공-운영까지 포함하여 평가
5). 인증현황
Lusail city (진행중)
연결성
9) process
신
청
자
료
작
성
인 증
평 대지
가 에너지
물
항 재료
목
실내환경
문화 및 경제적 가치
관리 및 운영
Dankook University Architectural Engineering
Building Science and Information Laboratory
예
비
심
사
본
심
사
Green building Guideline
┃ 미국
구분
Guideline
The State of Minnesota
Sustainable Building Guidelines
(MSBG)
California Green Building
Standards CODE
(CALGreen)
State
미네소타
캘리포니아
년도
Ver.2.2
(2013)
2010
대상
내용
•
미네소타주 내의 공채
수익기금 자금을 받는
모든 건축 및 리노베이
션 프로젝트를 위한 지
속가능한 건축 디자인
가이드
a. 성능관리
b. 대지와 수자원
c. 에너지와 대기
d. 자재와 폐자재 처리
e. 실내환경
•
가이드라인 수준을 넘
어 주 단위의 그린빌딩
규정
(미국 최초의 공공부문
녹색 빌딩 기준 코드)
체크리스트 포함
건물의 기획/설계단계에서
준수해야 할 조항
a. 건물의 기획
b. 물소비절감
c. 실내환경개선
d. 에너지
e. 자원관리
환경의 영향 최소화 및
건물 성능 향상을 위한
가이드라인
계획, 프로그래밍, 펀딩
, 디자인, 시공, 유지관
리 모든 분야를 다루고
있음
a.
b.
c.
d.
e.
f.
g.
h.
신축
리노베이션
신축
•
•
•
High Performance Building
guidelines
Dankook University Architectural Engineering
Building Science and Information Laboratory
뉴욕
(city)
1999
신축
구성
•
대지 설계 및 계획
건물 에너지
실내환경
자재 및 제품 선택
수자원 관리
시공
커미셔닝
유지관리
Green building Guideline
┃ 미국 _ 도시별 가이드라인 개발
San Ramon
Guideline
checklist
구성
정보
건물
내용
ORNL
Santa Monica
Seattle
Alameda
Sustainable Design,
Construction and Land
Development Guidelines for
the southeast
Green building design and
construction guidelines
Seagreen Greening
Seattle's Affordable
Housing
Multifamily green building
guidelines
●
●
X
X
●
●
●
●
●
●
A. Community design issues
B. Site
C. Foundation
D. Structural frame
E. Exterior Finish
F. Plumbing
G. Electrical
H. Appliances
I. Roofing
J. Insulation
K. Windows
L. Heating, ventilation and
Air conditioning(HVAC)
M. Renewable and solar
energy
N. Indoor Air Quality/Finishes
O. Flooring
1. Sustainable land use planning
2. Sustainable site development
3. Sustainable buildings: floor
planning, indoor air quailty,
material selection, and waste
reduction
4. Sustainable buildings: energy
efficient design and construction
New home
construction green
building guidelines
Dankook University Architectural Engineering
Building Science and Information Laboratory
A. Siting & Form
B. Landscape
C. Transportation
D. Envelope & Space planning
E. Materials
F. Water system
G. Electrical systems
H. HVAC systems
I. Control systems
J. Construction management
K. Commissioning
1. Enhanced Design
2. Site & Water
3. Energy Efficiency
4. Health & Indoor Air
Quality
5. Materials Efficiency
6. Operations & Maintenance
A. Planning&Design
B. Site
C. Structure
D. Systems
E. Finishes&Furnishings
F. Operations&Maintenance
Green building Guideline
┃ 유럽 _ 가이드라인 개발
구분
EU
Guideline
기관
년도
내용
2004
•
•
•
웹사이트에서 다운받아 설치 할 수 있음(stand-alone)
자원이 이용 및 보전, 환경오염, 사용성, 기타 분야로 구성
각 분야별 세부 항목에 대해 기술
Scotland
2007
•
http://www.archive2.official-documents.co.uk
Edinburgh
2008
•
http://www.edinburgh.gov.uk
•
공공건물 및 시설 공사에 대한 친환경적 설계 및 시공, 건물 운용 과정에서의 친환
경성 확보등을 위한 세부 전략 포함
공공프로젝트 시행 시 활용
요소기술 및 체크리스트 등으로 구성
PRESCO
Recommendations
PRESCO-Network
Sustainable Housing
Design Guide for
Scotland
Sustainable Design
Guide
영국
독일
Guideline for
Sustainable Building
MTBH
2001
•
•
┃ 기타 _ 가이드라인 개발
구분
호주
Guideline
기관
년도
내용
Your Home Technical
Manual
DEWHA
-
•
•
•
지속가능한 커뮤니티, 패시브디자인, 건축재로, 에너지, 수자원 등
친환경 주택의 사례 제공 => 일반인들에 대한 이해 도모
실무자들을 위한 요소기술이 실행 지침 활용
Environmentally
Sustainable Design and
Construction
Victoria
2003
•
•
•
공공건물의 기획, 설계 및 시공단계에 적용 가능
ESDC의 원칙과 적용 방법에 대한 정보 제공 및 교육 목적
프로젝트 실행 전반에 걸친 친환경적 건축 절차 소개서 활용
Dankook University Architectural Engineering
Building Science and Information Laboratory
[# 참고_친환경 건축물 가이드라인의 개발 특성 및 구성요소 분석, 김선숙]
Green building Guideline
┃ 국내 친환경 건축물 가이드라인 현황
구분
주택성능등급표시제도
친환경건축물인증제도
녹색건축인증제도
시행일
2006.01.09
2002.01.01
2013.02.23
그림
친환경건축물인증기준+주택성능등급표시제도
세계적인 인증제로 발전 /육성 계획
최우수(그린1등급):74점 이상
5개부문 33개항목
등급
(공동주택/신축기준)
•우
수(그린2등급):66점 이상
• 최우수(그린1등급):74점 이상
•소음, 구조, 환경, 생활환경, 화재소방
•우
량(그린3등급):58점 이상
•우
수(그린2등급):66점 이상
•필수항목은 반드시 등급인증
•일
반(그린4등급):50점 이상
•우
량(그린3등급):58점 이상
•일
반(그린4등급):50점 이상
1,000세대 이상 공동주택
대상
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Building Science and Information Laboratory
모든용도의 건물 적용
공동주택 500세대 이상
공공건축물의 신축 시 3,000m2 이상
Green building Guideline
┃서울시 녹색건축물 설계 가이드라인
국토해양부
서울특별시
시행일
2011.07
공공건축물 2011.03 / 민간건축물 2011.07
의무
평가서 제출은 의무/ 참고자료
평가서제출 의무 / 허가사항
시행지역
전국
서울시
적용대상
바닥면적합계 10,000m2
민간: 바닥면적합계 10,000m2
공공: 바닥면적합계 30,000이상
프로그램
ECO2-OD (Office Design)
BESS VER. 4.0 (Building Energy for Seoul)
2020년까지 모든건축물로 확대
’30년까지 81%절감주택 목표
기준
총량제 시행
Dankook University Architectural Engineering
Building Science and Information Laboratory
Green building Guideline
┃서울시 녹색건축물 설계 가이드라인
친환경 주택 기준(국토해양부)
강동구 가이드라인
0. 에너지 성능 목표
0. 에너지 성능 목표
에너지 또는 이산화탄소배출량
15% 저감 목표
에너지 소비량 20% 저감 목표
1. 단열기준(중부지역)
1. 단열기준(중부지역)
창호:
벽체:
측벽:
문:
U≤1.8W/㎡K
U≤0.36W/㎡K
U≤0.27W/㎡K
U≤1.8W/㎡K
벽체:
측벽:
현관문:
바닥:
지붕:
창호 :
외단열 시스템
U≤0.3W/㎡K
U≤0.27W/㎡K
U≤1.8W/㎡K
U≤0.2W/㎡K
U≤0.2W/㎡K
U≤1.8W/㎡K
2. 환기기준
2. 환기기준
실내 공기질
최소 0.7ACH
환기횟수 공기식 열교환
기:
실내 공기질
열회수 ηHR ≥85%
최소 0.7ACH
3. 고효율기기 사용
3. 고효율기기 사용
4. 신재생에너지
4. 신재생에너지
권장사항
 공공시설의 제로에너지화
 총 에너지 소비량의 3% 이상에 해당하는 설
비 설치
Dankook University Architectural Engineering
Building Science and Information Laboratory
Micro Energy Grid
Micro Energy Grid
┃ MicroGrid
: 신재생 에너지와 소규모 분산전원 이용 => 지역적 에너지 공급을 위한 새로운 개념의 전력 네트워크
: 전력 계통에 IT 기술을 융합 => 양방향 실시간 정보 교환으로 에너지 효율을 최적화 / 부가서비스 창출
: 미국, 유럽 등 전세계적으로 약 10여개의 R&D 프로젝트가 추진 中
‘건축물과 분산 에너지원, 에너지공급망 (전력, 가스, 열)의 최적화
각 분야간 상호 연계 및 융합 , BEMS와 EMS의 기술 융합 ‘
구분
Project
Hydrogen Technology Park (DTE Energy)
Micro grid Power Pavilion (NextEnergy)
미국
Energy Surety Microgrid (DOE US)
Demonstration at a Campus (GE)
EU
일본
건물 에너지의 최적화
그린빌딩 구축 및 관리를 위한 신기술
내용
2006년 미시간 주 Southfield 설치
다양한 신재생에너지원의 조합을 통한 전력 및 열 공급
2006년 미시간 주 디트로이트 설치
연료전지, 태양광 등 다양한 마이크로터빈을 이요한 On-site 방식(1,064kWh)
2005년 뉴멕시코 Albuquerque 시에 설치
군사 목적으로 에너지 안보 및 테러 등에 의한 정전 최소화 Agent 기반 운전 제어 목적
2006년 뉴저지주 Wayne 시에 설치
Co-generation 이용 효율성 증대 및 비용 최적화, 계통의 안정도 및 부하 분담제어
Kythnos Island Microgrid
그리스의 Kythnos 섬에 설치
주파수 droop 모드운전 및 가능최대공급전력과 시스템 향상을 위한 Multi-master제어
Kyoto Eco-energy Project
2005년 교토시 설치
분산발전, 계통연계, 급전제어 활용 bulk 계통 영향 최소 및 고용확대 => 지역 활성화
Hachinohe Project
2005년 하치노헤시설치
계통연계, 독립배전선로, PV 및 Wind 발전을 통한 Snow melting, 매립지 가스 발전 특징
Expo-2005 Project
Mitsuvishi 사가 아이치시에 설치
기존 계통에 영향을 최소화, 자율적인 수요/공급 제어 가능
Dankook University Architectural Engineering
Building Science and Information Laboratory
Micro Energy Grid
┃ K-MEG Project
: 에너지 생산과 사용을 효율적으로 운영하여 제로에너지 건물, 에너지 자금자족 도시를 구현할 수 있는
에너지토털 솔루션 구축
K-MEG
플랫폼 비지니스화
Dankook University Architectural Engineering
Building Science and Information Laboratory
향후 전망
향후 전망
┃ 친환경 건축물 가이드라인 현황
: 국가별 평가 Tool을 만들어 인증기관에서 수수료를 받고 인증서를 발행 (매뉴얼, 교육, 인증에 따른 비용 소요)
: 친환경건물에 대한 마케팅효과와 다양한 인센티브 부여로 인해 인증 취득이 증가하는 추세
┃향후 전망
: CO2저감 및 에너지 저감을 위한 요구에 따라 인증취득은 더욱 증가될 것으로 보임
: 다양한 인증제도간의 국제적 기준확립을 통한 통합기준제정의 노력
: 각 지자체 마다 별도의 친환경 건축물 관련 가이드라인을 제정 및 확대 시행함으로써 친환경건축물의 보급에 노력
: G-SEED (녹색건축인증)의 시행으로, 선진 친환경건축물 가이드라인에 준하는 국제적인 지표로서의 활용 기대
: 국가적 / 지자체적 차원의 독려를 통한 친환경건축물의 보급 확대가 필요
‘ 에너지 생산과 사용을 효율적으로 운영하여
제로에너지 건물, 에너지 자금자족 도시를 구현할 수 있는 에너지토털 솔루션 구축 ‘
Dankook University Architectural Engineering
Building Science and Information Laboratory