한양대학교 ERICA 친환경건축기술 ICC

탄소중립 흐름 속 건식공법의 환경적 이점

글로벌 시장 분석기관인 “마켓앤마켓”에 따르면, 모듈러 건설시장의 규모는 약 24% 확대될 것으로 전망되며, 이에 따라 건식공법(OSC기술)은 주택건설산업 혁신의 아이콘으로 부상할 것이라는 기대가 커지고 있습니다. 최근에는 건식공법이 RC 등 습식공법 대비 탄소감축에 유리하다는 연구 결과도 발표되며 환경적 측면에서의 효과도 두각을 나타내고 있습니다.

이번 게시물에서는 전과정평가(LCA) 기법을 활용하여 바닥충격음 차단구조 1등급을 취득한 건식바닥재가 전 생애주기 동안 발생시킬 수 있는 탄소배출량을 정량적으로 평가하여 지구온난화 측면의 환경영향 현 수준을 파악하고자 합니다. 또한 공동주택에 통용되는 습식바닥재와의 비교를 통해 습식공법 대비 건식공법의 탄소감축량을 산정한 사례를 소개해드리고자 합니다.

평가대상 바닥재는 습식 표준바닥구조와 OO솔루션의 “건식온돌” 제품으로서, 습식에서 일반적으로 사용되는 경량기포콘크리트, 완충재, 마감모르타르가 건식에서는 PE폼, 방진시스템 및 마그네슘 보드 등으로 대체되었다는 재료적 특징을 지니고 있습니다.

건식 및 습식바닥재의 환경적 성능을 비교·분석하기 위해, 습식바닥재의 전과정 환경영향 배출량을 베이스라인(Baseline)으로 설정하였습니다.

*평가 방법 및 기준

전과정평가를 수행함에 있어 가장 핵심적인 과정 중 하나는 바로 시스템 경계의 설정입니다. 본 사례에서는 생산, 시공, 운영, 유지보수, 해체·폐기·단계까지를 포함하여 시스템 경계를 설정하고 전과정평가를 수행하였습니다. 이전 게시글 중, “공동주택 환경영향 분석을 위한 건축물 전과정평가 사례”를 참고하시면 시스템 경계에 대해 보다 자세한 설명을 접해보실 수 있습니다.

전 세계적인 이상기후 현상으로 인한 탄소중립의 중요성

전 세계적으로 지구온난화 및 이상기후 현상으로 기후변화 대응을 위해 탄소중립 정책이 강화되고 있으며, 국가별로 국가온실가스 감축목표(NDC)를 설정하여 탄소중립에 대한 정책을 실현하고 있습니다.

2021년 기준 우리나라 총 탄소배출량 중 건물 부문이 차지하는 비중은 24.6%에 달하며, 이는 건물 부문이 주요 탄소배출원임이 확인되었습니다. 따라서 건물 부문은 탄소 감축 잠재력이 높은 영역으로 평가되며, 현재 건물 부문에서의 탄소 배출을 줄이기 위한 다양한 대안들을 검토 중에 있습니다.

위 표는 2021년 우리나라 산업 부문별 총 탄소배출량입니다.

*건물 부문 탄소중립 실현을 위한 대안, 목구조에 주목

탄소중립 실현을 위한 다양한 대안 가운데 공학용 목재 기반 목구조가 주목받고 있습니다.

​
* 건물 부문 탄소중립 실현을 위한 대안, 목구조에 주목

목구조의 주요 자재 중 공학용 목재는 천연목재의 단점을 보완한 산업재로서 높은 구조적 안정성과 함께 이산화탄소 저장 효과를 갖는 친환경 자재로 평가받고 있습니다. 기술 발전에 따라, 공학용 목재는 중층 및 중대형 건축물에서의 적용 가능성이 확대되고 있으며 목구조의 환경적 효과를 과학적으로 입증하고 정량적으로 비교·분석을 위한 연구의 필요성이 제기되고 있습니다.

  건축물 전과정 평가 개요

공동주택은 우리 일상에서 가장 보편적인 주거 형태입니다. 그러나 공동주택이 설계되고 시공 사용, 해체까지 전 생애주기에서 배출하는 환경영향은 생각보다 큽니다. 자재의 생산, 운반, 시공하는 과정, 입주 후 수십 년간 사용하는 동안의 에너지 소비, 마지막 해체에 이르기까지 모든 과정에서 온실가스 배출 등 다양한 환경 문제가 수반됩니다. 이러한 환경 부담을 줄이기 위해 최근 건축 업계 전반에서는 정량적인 환경영향 분석과 지속가능한 설계 전략 도입이 활발히 이루어지고 있습니다.이는 단순히 건축물의 운영 효율을 높이려는 수준을 넘어 건축물의 전 생애 단계에서의 환경영향을 최소화하겠다는 실천적인 의지를 반영한 움직임입니다. 자재가 생산되는 순간부터 건물이 철거되어 자원이 재활용되기까지 전 생애 주기 전체를 통합적으로 바라보는 관점에서 친환경성을 평가하고 개선해 나가는 흐름이 본격화되고 있는 것입니다.

이번 게시물에서는 전과정 평가기법을 통해 공동주택이 전 생애 주기 동안 발생시킬 수 있는 잠재적인 환경영향(지구온난화, 자원사용, 오존층영향)을 정량적으로 평가하여 환경영향배출의 현 수준을 파악하고 이를 절감하기 위한 방안을 도출한 평가 사례에 대해 소개해드리고자 합니다.

탄소중립건축인증협의회는 지난 15일 (사)한국환경건축연구원을 신규 인증기관으로 지정하고 인증제도의 발전과 기술교류를 위하여 MOU를 체결하였다.
이번 협약식을 통해 탄소중립건축인증의 인증기관으로 한국환경건축연구원(KRIEA)이 추가 지정되어, 탄소중립스마트건축센터(ZCB센터), 한국건설생활환경시험연구원(KCL), 한국기계전기전자시험연구원(KTC), 한국녹색기후기술원(KGCT), 키엘연구원(KIEL), 한국녹색건축기술협회(KOSATA), 한국교육녹색환경연구원(KEGE)과 함께 총 8개의 기관이 인증 업무를 수행하게 된다.
본 협약식에는 △탄소중립건축협의회(ZCBC) 태성호 대표, △한국환경건축연구원(KRIEA) 이경회 이사장,  이은정 원장, 박일수 부원장, 박명규 센터장, 조성훈 실장이 참석하여 국내 최초 건물부문의 전생애 주기 관점 탄소중립 성능 평가 제도인 탄소중립건축인증(ZCB인증)의 활성화와 상호 협력체계를 약속하였다.
탄소중립건축인증(Zero Carbon Building Certification, ZCB인증)은 2023년 9월 시행된 건물부문(건축물·상점·건설현장)에서의 탄소배출량 및 탄소감축량에 대한 탄소중립 성능을 정량적으로 평가하는 인증제도다.
특히, 탄소중립 성능 평가 방법에 대하여 국제표준인 ISO 14064-2:2019 및 ISO 14067:2018의 원칙에 타당성을 인정받은 인증제도이다.
탄소중립건축인증협의회 태성호 대표는 “탄소중립건축인증의 인증제도를 발전시켜 나가는 시점에서 20년 이상 중앙정부 중심의 인증제도를 운영해온 한국환경건축연구원이 이번에 탄소중립건축 인증기관으로 함께하게 된 것은, 민간 인증제도의 추진에 있어서 매우 큰 힘이자, 실질적인 운영의 원동력이 될 것으로 확신한다”라며 “함께 협력하여 좋은 인증제도가 될 수 있도록 노력하겠다”고 말하였다.
한국환경건축연구원 이경회 이사장 또한 “우리나라는 전 세계적으로 기후변화 대응에 있어서 가장 신속하게 정책을 수립·실행해 나가고 있는 국가 중 하나이며, 우리나라 뿐만 아니라 전 세계 선진국에서 지금 해야 할 가장 기후변화에 대응하는 정책이라고 볼 수 있다”며 “이 가운데 탄소중립은 특히 건축 관련 인증제도 중에서도 최우선적으로 중앙정부가 주목하고 관리해야 할 중요한 민간 인증제도이다”라고 말하였다.
이 외에도 한국환경건축연구원은 스마트기술 센터를 중심으로 탄소중립건축인증제도에 적극적으로 참여할 것이며, 기후변화 대응이라는 시대적 과제 앞에서 단순히 인증제도에 국한되지 않고, 탄소중립과 관련된 기술 부문과 연구 부문에서도 함께 성장하고 활성화되기를 기대한다고 말하였다.
탄소중립건축인증은 원활한 인증 운영, 기술 교류, 전문인력 양성 등을 목적으로 지난 2024년 2월 협약식을 통해 운영기관 및 인증기관을 지정한 바 있으며, 계속해서 탄소중립건축인증의 인증 심사 및 기술 지원 등에서 활발한 활동을 이어오고 있다.
사단법인 한국환경건축연구원은 환경건축 분야의 학문적·기술적 자원을 기반으로, 다양한 친환경 인증과 연구를 수행하는 전문기관이다.
녹색건축인증(G-SEED)을 비롯하여 건축물 에너지효율등급, 제로에너지 건축물인증, 장수명 주택인증, 장애물 없는 생활환경(BF)인증, 교육시설 안전인증 등 폭넓은 인증 업무를 수행하고 있으며, 스마트 도시·건축 연구와 유니버설디자인(Universal Design)을 기반으로 한 리빙랩(Living Lab) 연구 등 다양한 연구개발을 통해, 지속가능한 미래 도시와 건축의 비전을 제시하고 있다.
국내 최초 생애주기 관점의 건물 탄소중립 관리제도 ZCB인증 보급 및 활성화를 통하여 지자체 설계기준 제정 등 공공부문 제도화를 끊임없이 추진하고 있으며, 민간부문의 자발적 참여를 유도하고 있다.
국가 2030 NDC 및 2050 탄소중립 목표달성을 기여하는데 있어서 탄소중립에 대한 관심과 중요성 또한 높아지고 있는 시점, 한국환경건축연구원이 탄소중립건축인증의 인증기관으로서 연구 및 기술 교류를 통하여 함께 시너지 효과를 내기를 기대한다.
탄소중립건축인증에 관한 문의는 탄소중립건축인증 홈페이지(http://www.zcb.or.kr) 또는 이메일 (zcb@zcb.or.kr)로 문의하면 된다.

출처 : 한국건설신문(http://www.conslove.co.kr)

(사)한국환경건축연구원, 탄소중립건축인증(ZCB인증) 설명회

탄소중립스마트건축센터는 지난 4월3일 (사)한국환경건축연구원 대회의실에서 탄소중립건축인증(ZCB인증)에 대한 설명회를 진행하였습니다. 설명회는 탄소중립스마트건축센터 센터장이신 태성호 교수님께서 진행해 주셨습니다.

사단법인 한국환경건축연구원은 녹색건축인증을 비롯하여 건축물에너지효율등급 및 제로에너지건축물인증, 장애물없는생활환경(BF)인증, 교육시설안전인증, 장수명주택인증 등 여러 인증을 진행하는 인증기관으로 역할을 할 뿐만 아니라 친환경 및 AI기반의 여러 연구 및 개발을 진행하고 있는 기관입니다.

신 기후체제 대두 이후 2050 탄소중립이 선언됨에 따라 건축물에서 배출되는 탄소배출을 정량적으로 평가하고 감축시킬 수 있는 기술을 필요로 하고 있습니다. 이러한 탄소배출량을 전생애주기(LCA, Life Cycle Assessments) 관점으로 분석하여 타당성을 인정받은 탄소중립건축인증(ZCB인증)이 조명됨에 따라, 건축분야에서 어려 친환경 인증업무를 진행하고 있는 환경건축연구원에서 관심을 가져주었습니다.

탄소중립건축인증(Zero Carbon Building Certification, ZCB인증)이란, 건축물 전 과정(Life Cycle)에서의 탄소배출량과 탄소감축량(탄소저감/흡수/포집/상쇄)을 정량 평가를 통해 건축물의 탄소중립 성능을 평가하는 민간 주도의 인증제도입니다. 전 과정에서의 탄소배출량 최소화를 목적으로 한 국제표준(ISO, International Standard Organization)에 기반한 제도이며 탄소중립 실현에 능동적으로 대응하고 건물부문 탄소중립 실현과 지속가능한 관리체계 구축에 기여가능한 인증제도입니다.

ZCB인증 평가방법

ZCB인증은 건축물의 전 과정에서 발생하는 탄소배출량 대비 탄소감축량을 백분율로 환산한 탄소중립건축지수(ZCBI, Zero Carbon Building Index)를 통해 건축물의 탄소중립 성능을 정량적으로 평가하고 있습니다.

탄소중립 성능 확보를 위해 다양한 탄소감축 요소 기술 적용 및 탄소저감·흡수·포집·상쇄 부문별 탄소감축량 정량 평가를 수행하는 체계로 구성되어 있으며 ZCB인증 대상은 건축물(Building), 상점(Store), 건설현장(Site) 인증으로 구분됩니다. 건축물(Building) 인증의 경우 설계 계획단계에서부터 준공 및 건물 운영단계 및 해체·철거단계까지의 전 과정 탄소배출량 최소화 및 탄소감축량 최적화를 통한 탄소중립건축지수(ZCBI)를 평가하며, 공사유형 또는 건물 사용년수에 따라 신축건축물, 기존건축물, 리모델링건축물로 구분됩니다.