시정연 2007-R-20

[ 조항문 ]

서울시 공공건물의 에너지 절약방안

98

서울시 공공건물의 에 지 약방안

Energy Savings Program for Public Building in Seoul

2007

서울시정개발연구원Seoul Development Institute

시 정 연2007-R-20

연 구 진

연구책임 조 항 문 • 도시환경부 연구 원

연 구 원 김 윤 희 • 도시환경부 연구원

연구지원 에 지진단 • SH공사 집단에 지 사업단

건물에 지 • 한국에 지기술연구원

시뮬 이션

자문 원 박 효 순 • 한국에 지기술연구원

박 태 화 • SH공사 집단에 지사업단

변 운 섭 • (주)우원설비

윤 용 상 • 한국건설기술연구원

이 상 호 • 상명 학교

진 상 • 강원발 연구원

한 상 학 • 우송 학교

이 보고서의 내용은 연구진의 견해로서

서울특별시의 정책과는 다를 수도 있습니다.

i

Ⅰ. 연구의 개요

1. 연구의 배경과 목

◦ 국가에 지 총 사용량의 건물에 한 에 지 부문은 약 28%를 차지하고

있으며, 서울시의 경우는 약 58%가 건물 에 지 소비로 사용되고 있음.

◦ 기후변화 응 온실가스 감축을 하여 서울시는 ‘친환경 건축기 ’을

발표하고 조례 시행 에 있음. 이러한 기 에 맞추어 공공건물을 상

으로 교육․ 홍보효과를 고려한 기 연구가 필요함.

◦ 공공건물의 에 지 손실을 최소화하고 에 지 이용효율을 극 화함으로

써 산 감 이산화탄소 배출량 감축에 기여하며 민간부문의 에 지

효율 향상을 선도

2. 연구의 주요내용

․공공건물 에 지와 련한 국내외 정책

․서울시 공공건물의 사용 황 분석 ESCO 사업효과 분석

․공공건물 에 지 진단 사례연구

․서울시 공공건물의 에 지 효율 향상을 한 연도별 용방안 연구

․서울시 공공건물 에 지 수요 리를 한 방안

ii

Ⅱ. 주요 연구결과

1. 공공건물의 ESCO 사업 효과 분석

○ ESCO 사업의 황

- 학교는 1995년, 공공부문은 1996년 ESCO 투자가 시작된 이래로 각각

2001년, 2002년을 정 으로 감소하고 있는 추세임.

- ESCO 설비 분포 고효율 조명설비가 체의 80%를 차지, 부분이 조

명설비로 개선효과는 약 43.1%를 보이고 있으나 단기 투자 형식으로 집

화되어 있음.

2. 공공건물의 에 지 진단 사례 연구

- 서울시의 경우, 2001년부터 공공부문을 심으로 진단사례가 꾸 하게 증

가하고 있는 추세임. 최근 5년간 열진단 결과 약 15.25%, 기진단 결과

약 9.8%의 감효과가 나타나고 있음.

- 2006년 인천과 구 등의 지자체는 건물에 지 약을 하여 공공건물을

상으로 에 지 진단을 실시하고 있음.

- 서울시 양천구청과 랑구청을 상으로 에 지 기진단을 실시한 결과,

양천구청은 2005년 리모델링 향으로 고효율 동기 교체와 냉각수 펌

용량축소를 검토할 경우 감률이 약 0.81%의 효과가 있는 것으로 분석

됨.

- 랑구청은 공년도가 1997년으로 이후 리모델링 작업이 무한 향

으로 인하여 고효율 동기와 고효율 형 등을 교체하고, 냉각수 펌 용

량을 축소한다면 약 8.82%의 개선효과가 있는 것으로 분석됨.

- 열에 지 진단의 경우, 표 건물을 설정하여 냉․난방 부하 원단 공

iii

2008 2009 2010

연간 감목표(%) 1.0% 4.0% 4.8%

연간감소비량 목표

(kwh)28,953,488 115,813,953 139,785,604

연간 리모델링상 건물의 비율(%)

10.2% 40.7% 49.1%

연간 소요 추정액(백만원)

9,570 28,712 55,778

연도별 기에 지 감목표 소요비용

사비를 분석하 음. 업무용 건물은 지하2층, 지상 7층이며 총연면 은

9,357㎡, 공조면 은 5,773㎡로 구성되어 있는 건물이며, 학교용 건물은 총

연면 16,116㎡, 공조면 은 13,948㎡로 구성되어 있는 건물을 상으로

함. 표 건물의 냉․난방 부하 원단 공사비를 분석 결과, 공사비와

감율의 효과를 최 화 시키면 업무용 건물의 경우 단열제 보완

Low-e 유리로 창호를 교체할 경우 약 17.25% 감효과와 16,797(원/㎡)의

비용이 소요되며, 학교 건물의 경우 단열제 보완 삼 창으로 교체할 경

우 24.36%의 감효과와 40,579(원/㎡)의 비용이 소요되는 것으로 분석됨.

3. 연도별 서울시 용방안

- 기부문의 경우 2010년까지 2000년 비 약 9.8%의 에 지 소비를 이

기 하여 효율개선에 쓰여지는 비용은 약 940(억원)이 소요될 것으로 추정

됨.

- 냉․난방에 지 소비량 평가는 표 건물을 설정하고 서울시의 기상자료를

이용하여 다양한 시나리오에 한 에 지소비량 시뮬 이션 결과를 바탕

으로 단 면 단 에 지 소비량과 비용을 추정하 다. 업무용건물에 해

단열 50mm 추가하고 창호를 아르곤가스 주입 Low-e 유리로 교체할 경우

iv

2008 2009 2010 2020

연간 감목표(%) 1.0% 5.0% 8.0% 3.3%

연간 리모델링상 건물의 비율(%)

6% 29% 46% 19%

리모델링건물의 면 (천㎡)

139 697 1115 453

연간 소요 추정액(백만원)

2,341 11,707 18,731 7,609

연도별 업무용 건물의 감목표 소요비용

2008 2009 2010 2020

연간 감목표(%) 1.0% 5.0% 8.0% 10.4%

연간 리모델링상 건물의 비율(%)

4% 21% 33% 43%

리모델링건물의 면 (천㎡)

390 1,953 3,125 4,046

연간 소요 추정액(백만원)

15,851 79,256 126,810 164,219

연도별 교육 시설의 감목표 소요비용

17.3%의 약효과가 있으며, 교육용 건물의 경우 단열 50mm 추가하고 창

호를 3 창으로 교체할 경우 24.4%의 감효과가 기 돤다. 소요비용은

각각 403억원 3,861억원 으로 추정됨.

v

Ⅲ. 정책건의

1. 공공건물 에 지 제도개선

◦ 에 지 원단 의 연구

- 에 지 원단 에 한 실질 인 기 데이터 분석 시 , 서울시에서 원단

를 분석한 결과 에 지원단 는 593 Mcal/㎡로 분석되었음. 해외사례를

살펴보면, 일본의 공공청사의 에 지원단 는 393.3 Mcal/㎡, 미국의 공공

기 은 254 Mcal/㎡인데 비해 서울시 23개구청의 난방면 비 에 지원

단 는 224 Mcal/㎡임. 서울시의 에 지 원단 분석결과와는 상이한 차

이를 나타냄. 기후존건 등을 고려한 목표 원단 설정 용도별, 부문별

원단 분석이 필요함.

- 건물에 지의 황 원단 분석을 하여 에 지의 진단을 한 지원

확 가 필요함. 에 지 진단 문기 이 17개(소)로 확 됨에 따라 수요처

가 필요할 것으로 상. 한 기진단보다는 장기 인 에서 높은 효

율을 개선시킬 수 있는 열진단 개선을 한 확 가 필요함.

◦ 기후변화 기 의 활용 확

- 서울시는 기존의 도시가스사업기 을 기후변화기 으로 변경하여 시행하

고 있음. 온실가스 감, 신․재생에 지 보 진 에 지 이용 합리

화 사업을 추가하여 기 이 운용되고 있음. 교육․홍보 효과를 한 기후

변화 기 의 공공부문 용이 필요함.

2. 에 지 약 기술의 용방안

○ 고단열 창호설치

- 건물 난방에 지의 약 25%의 감을 가능하게 해 . 주거용 건물에서

체 열손실량의 20~40%, 비주거용 건물에서는 약 10~30% 정도의 열손실이

vi

창호를 통해 발생되는 것으로 분석. 따라서 고단열 창호설치를 통하여 난

방 에 지의 효율성 향상이 필요

- 표 으로 Low-e 코 유리 시스템 채용을 들 있음. 일반 단 유리

비 약 50%, 일반 복층유리 비 25%의 에 지 감 효과를 얻을 수 있는

것으로 알려져 있음.

○ 창호의 크기 조

- 창호의 크기조 은 체 에 지원의 약 20%의 난방에 지 약을 가능하

게 함. 그러나 조명부하를 고려한 정 창호 크기는 약 50%가 최 창호

크기인 것으로 연구결과를 통해 분석됨.

○ 코어의 유형

- 건축의 평면계획에 의하여 에 지손실율이 각각 다르게 나타남. 일반 으

로 이 코어로 설계된 건축물이 에 지원단 소비가 가장 은 것으로

분석되었으며, 심코어로 설계된 건축물이 에 지원단 소비가 가장 높

은것으로 분석됨.

○ BEMS 시스템

- 건물에 지 성능의 최 화를 한 리 툴로 주로 형건물에서 사용

함.BEMS 시스템을 채용할 경우 에 지 사용량과 원단 를 분석하여 효율

성을 평가하며 수요 측 부하 응을 한 자동화시스템으로 이용됨.

3. 서울시 공공건물 에 지 수요 리를 한 가이드라인

- 신축건물과 기존건물을 구분하여 신축건물은 건축계획부터 냉․난방 부하

시스템, 열․조명 시스템, 생활환경(근무조건) 등을 고려한 통합 인 가이

드라인이 필요하며 기존건물은 시스템 효율성 향상 생활환경 개선이

가장 요한 것으로 분석됨.

ix

제Ⅰ장 연구의 개요 ·························································································· 3

제1 연구의 배경 목 ········································································ 3

제2 연구의 내용 방법 ········································································ 4

제3 개념 정의 ························································································ 6

제Ⅱ장 국내외 공공건물 에 지 정책 ··························································· 11

제1 국내 공공건물 에 지 정책 ··························································· 11

1. 공공기 에 지 합리화 추진지침 ··················································· 11

2. 서울시 공공건물 에 지 정책 ·························································· 16

3. 친환경 건축물 인증제도 ··································································· 18

제2 외국의 공공건물 에 지정책 ························································· 21

1. 일본 ···································································································· 21

2. 미국 ···································································································· 27

3. 국 ···································································································· 32

4. 호주 ···································································································· 36

제Ⅲ장 서울시 공공건물 에 지 이용 황 ···················································· 41

제1 용도별 사용량 분석 ········································································ 41

1. 서울시 공공건물 에 지 사용량 황 ············································ 41

2. 연간 총 에 지 사용량 분석 ···························································· 43

3. 월간 최종에 지 사용량 분석 ·························································· 48

제2 공공건물 ESCO 사업 효과분석 ······················································ 51

x

제Ⅳ장 공공건물 에 지 진단사례 연구 ························································ 56

제1 에 지 진단의 개요 ········································································ 56

1. 국내 에 지 진단의 황 ································································· 57

2. 해외 에 지 진단의 종류 ································································· 60

제2 에 지 진단을 통한 효율성 손실요인 분석 ····························· 62

1. 에 지 기진단 결과 ····································································· 62

2. 에 지 열진단 시뮬 이션 분석결과 ·············································· 73

3. 서울시의 연도별 용방안 ······························································ 85

제Ⅴ장 서울시 공공건물의 에 지 수요 리 방안 ······································· 93

제1 공공건물 에 지 제도개선 ··························································· 93

제2 에 지 약 기술의 용 방안 ······················································ 95

1. 고단열 창호설치 ·············································································· 95

2. 창호의 크기 조 ············································································ 99

3. 코어의 유형 ····················································································· 100

제3 에 지 수요 리를 한 가이드라인 ··········································· 104

1. 신축건물 ························································································· 104

2. 기존건물 ··························································································· 106

제Ⅵ장 결론 ··································································································· 109

제1 결론 ······························································································· 109

제2 정책건의 ························································································ 112

참고문헌 ······································································································ 115

부록 ·············································································································· 121

문요약(Abstract) ······················································································· 161

xi

<표 2-1> 공공기 에 지 합리화 추진지침 내용요약 ······························ 12

<표 2-2> 고효율 기자재 인증 품목 (총 33개 항목) ····································· 14

<표 2-3> 형기기 상품목 ······································································ 15

<표 2-4> 서울시 에 지 기본조례 주요내용 ··············································· 16

<표 2-5> 서울시 「친환경 건축 기 」 주요내용 ······································ 17

<표 2-6> 친환경 건축물 인증제도 평가항목 일부를 재구성(학교시설) · 19

<표 2-7> ‘Top Runner Program' 해당품목 에 지 개선효과 ··············· 23

<표 2-8> ‘도쿄 그린빌딩 로그램’ 주요 내용 ······································· 27

<표 2-9> 용도별 에 지 소비량과 온실가스 배출량 ···································· 37

<표 3-1> 서울시 부문별 에 지 이용 황(2005년) ······································· 42

<표 3-2> 온실가스 배출 황 ·········································································· 42

<표 3-3> 공공기 단 면 당 에 지 사용량(‘05년) ································ 43

<표 3-4> 투자소재지별 성능향상 비율 ························································· 53

<표 4-1> 지역별 업종별 에 지 진단 황 ·················································· 57

<표 4-2> 진단별 주요내용 ············································································· 59

<표 4-3> 구청별 건축면 황 ···································································· 62

<표 4-4> 양천구청의 에 지 효율을 한 개선방안 ···································· 67

<표 4-5> 랑구청의 에 지 효율을 한 개선방안 ···································· 69

<표 4-6> 주요에 지해석 로그램 비교 ························································ 74

<표 4-7> 서울의 기상 황 ············································································· 78

<표 4-8> 비주거용 건물의 사용스 (사무소-업무시설) ···························· 79

<표 4-9> 업무용 건물의 냉난방부하 감을 한 시나리오 ······················· 80

<표 4-10> 학교 건물의 냉난방부하 감을 한 시나리오 ························· 80

<표 4-11> 업무용 건물의 방안별 냉난방부하원단 ···································· 81

xii

<표 4-12> 학교 건물의 방안별 냉난방부하원단 ······································· 81

<표 4-13> 방안별 추가공사비 ········································································ 82

<표 4-14> 추가공사비 산출근거 ···································································· 82

<표 4-15> 체 열에 지 감율과 추가공사비 ············································· 84

<표 4-16> 연도별 기에 지 감목표 소요비용 ································ 85

<표 4-17> 연도별 업무용 건물의 감목표 소요비용 ··························· 87

<표 4-18> 연도별 교육 시설의 감목표 소요비용 ······························ 88

<표 5-1> 도시가스사업기 황 활용(안) ············································ 94

<표 5-2> 신축건물의 에 지 약 체크리스트 ············································· 105

<표 5-3> 기존건물의 에 지 약기법 ························································· 106

xiii

<그림 1-1 > 연구흐름도 ··················································································· 6

<그림 2-1> ESCO 업종별 지원 황 ······························································· 13

<그림 2-2> 고효율 에 지기자재 인증마크 ·················································· 13

<그림 2-3> 친환경 건축물 인증제도 배 기 분포 ···································· 20

<그림 2-4> 건물 용도별 에 지 소비 원단 ··············································· 21

<그림 2-5> 공서의 에 지 소비처 비율 ···················································· 22

<그림 2-6> 공공건물의 최종에 지 증감원인 ··············································· 22

<그림 2-7> 에 지 약 로그램의 ························································ 24

<그림 2-8> BEMS 구상도 ··············································································· 25

<그림 2-9> 미국의 건물 용도별 에 지 원단 ········································· 28

<그림 2-10> 연료별 공공건물 에 지 사용량 ··············································· 32

<그림 2-11> 공공건물의 에 지 소비처 비 (2005) ····································· 33

<그림 3-1> 서울시 공공용 최종에 지 소비 황 ········································· 41

<그림 3-2> 용도별 연간 총에 지 사용량 ···················································· 44

<그림 3-3> 연간 단 면 당 총에 지 사용량 ············································· 44

<그림 3-4> 용도별 연간 총 기 사용량 ······················································ 45

<그림 3-5> 연간 단 면 당 총 기사용량 ················································ 46

<그림 3-6> 용도별 연간 총 열에 지 사용량 ··············································· 46

<그림 3-7> 용도별 단 면 당 총 열에 지 사용량 ···································· 47

<그림 3-8> 구청별 난방면 비 최종에 지 사용량 ································ 49

<그림 3-9> 구청별 난방면 비 기에 지 사용량 ································ 49

<그림 3-10>구청별 난방면 비 열에 지 사용량 ···································· 50

<그림 3-11> 공공기 과 학교의 연도별 ESCO 추진실 ····························· 51

<그림 3-12> 공공기 학교시설 ESCO 설비 분포 ································ 52

<그림 3-13> 설비별 성능향상 평균 ······························································· 54

xiv

<그림 4-1> 에 지 진단 결과 기 효과 ························································ 58

<그림 4-2> 미국의 라이 사이클 BOFDD-성능검정 구성도 ························ 61

<그림 4-3> 구청별 단 면 당 에 지 사용량 ············································· 63

<그림 4-4> 구청별 단 면 당 열( 온수)사용량 ········································· 64

<그림 4-5> 구청별 단 면 당 력 사용량 ················································ 65

<그림 4-6> 구청별 단 면 당 연료 사용량 ················································ 66

<그림 4-7> 펌 의 성능과 운 ································································· 68

<그림 4-8> 표 건물설계도 작성 흐름도 ······················································ 73

<그림 4-9> 에 지해석 흐름도 ······································································ 75

<그림 4-10> 업무용 건물의 입면도 ······························································· 76

<그림 4-11> 업무용 건물의 평면도(3층) ······················································· 76

<그림 4-12> 학교건물의 입면도 ···································································· 77

<그림 4-13> 학교건물의 평면도 ···································································· 77

<그림 4-14> 공공건물 용도별 연면 분포 ·················································· 83

<그림 4-15> 총 열에 지 감율과 소요비용의 상 계 ························· 84

<그림 4-16> 기에 지 연도별 감율 비 상 투자비 ················ 86

<그림 4-17> 열에 지 연도별 업무용 건물 감율 비 상 투자비87

<그림 4-18> 열에 지 연도별 교육시설 감율 비 상 투자비 ··· 88

<그림 4-19> 공공용 건물의 공년도별 비율 ············································· 89

<그림 5-1> 사무소 건물의 에 지 소비량 비율 ··········································· 95

<그림 5-2> 로이유리 구조체 ········································································ 97

<그림 5-3> 로이유리의 냉난방 감량 ························································· 98

<그림 5-4> 창면 비에 따른 연간 냉난방 부하량 ······································ 99

<그림 5-5> 창면 비에 따른 연간 에 지 부하량 ······································ 100

<그림 5-6> 코어의 유형 ··············································································· 101

<그림 5-7> 코어형태에 따른 에 지 소비량 ··············································· 101

<그림 5-8> BEMS 구성도 ············································································· 103

제1 연구의 배경 목

제2 연구의 내용 방법

제3 련 개념 정의

제Ⅰ장 연구의 개요

3

제Ⅰ장 연구의 개요

제1 연구의 배경 목

세계 으로 국제유가의 등으로 인하여 에 지 사용에 따른 에 지 고

갈문제와 이로 인한 에 지 약의 요성이 매우 높아지고 있다. 재 우리나

라 에 지 자원의 해외 의존도는 약 97.5%에 달하고 있으며 국가에 지 총사용

량에 한 건물에 지사용량은 약 28%를 차지하고 있으며, 서울시의 경우 최종

에 지 소비량의 약 62%가 건물에서 소비되고 있다. 이 게 큰 비 을 차지함

에도 불구하고 그동안 우리나라는 건물에 지에 한 에 지 소비 효율정책

은 개선되지 못하고 있는 형편이었다. 그러나 최근 서울시에서는 이러한 문제

을 인지하고 기후변화의 응 온실가스 감축을 한 ‘친환경 건축기 ’을

2007년 8월 발표한 바 있다. ‘친환경 건축기 이란’ 2020년까지 1990년 비 총

에 지 사용량의 15%를 감하고, 온실가스 발생량을 25% 감하는 것을 목표

로 한 제도 장치이다. 이를 하여 서울시 총에 지 사용량의 60%이상을 차

지하고 있는 건물분야를 심으로 한 기 을 제정하고 시행에 들어갈 정이다.

이러한 정책에 맞추어 건물에 지 공공건물을 통한 에 지 효율성 향상

에 지 수요 리를 통한 기 연구를 토 로 공공부문부터 시행한다면 상업․가

정부문 등의 다른 부분으로의 효과가 클 것이다.

재 우리나라에서는 공공건물에 하여 「공공건물에 지 합리화 추진지

침」을 에 지 리공단 리 하에 1996년부터 시행하고 있다. 2000년 들어 매해

개정되고 있음에도 불구하고, 항목의 포 성 이를 한 가이드라인이 마련되

어 있지 않아 지침을 용하는 데에 상당한 문제 을 드러내고 있다. 앙정부

뿐만 아니라 지방단체 역시 공공건물 에 지 이용효율을 한 조례 련 제

도는 거의 무한 실정이다.

미국, 일본, 국, 호주 등의 국외의 국가는 에 지 기본계획 아래 공공건물

4

을 상으로 한 효율향상 가이드라인의 틀을 마련하고 있다. 앙정부 뿐만 아

니라, 지방자치 단체들 역시 앙정부와 연계되어 혹은 자치 로그램을 만들어

효율향상에 많은 노력을 기울이고 있다. 특히 런던의 경우 공공건물을 상으로

시범사례 지역으로 만들어 교육 홍보 효과가 되고 있다.

따라서 본 연구의 목 은 서울시 공공건물을 상으로 에 지 이용실태

악 이용효율을 악하고, 에 지 수요 리 측면에서 건물에 지 효율을 향상

시킬 수 있는 기 연구를 시행하고자 한다.

제2 연구의 내용 방법

본 연구의 연구내용은 다음과 같다.

․공공건물 에 지와 련한 국내외 정책

․서울시 공공건물의 사용 황 분석 ESCO 사업효과 분석

․공공건물 에 지 진단 사례연구

․서울시 공공건물 에 지 수요 리를 한 가이드라인

이 연구와 련한 선행연구는 서울특별시(2002) ‘에 지 소비형 도시조성

을 한 기 연구’가 있다. 서울시(2002)의 보고서는 에 지 소비형 도시

에 국한하여 지역별, 국외별 에 지 정책을 고려하여 토지이용계획에 따른

거시 에서 제시하고 있다. 이 연구에서는 건물의 에 지 효율을 증

진시키기 하여 공공건물을 상으로 연구하고 향후 공공부문의 건물이 시

범사례가 되어 건물의 에 지 효율향상에 용할 수 있는 정책방향을 제시

하고자 한다. 이 연구의 연구방법을 연구항목별로 구분하여 살펴보면 다음

과 같다.

5

○국내외 사례 문헌조사

- 국내외 공공건물 에 지정책

- 건물에 지 효율 향상 기법

○서울시 공공건물의 사용 황 분석

- 연구 상은 서울시 공공건물, 즉 구청, 소방서, 시립병원, 도서 , 복지 ,

서울시 산하기 등으로 한다.

- 각 부문의 용도별 에 지 사용량을 연간․월간 주기로 악하고, ESCO

사업 공공부문 건물의 데이터 분석을 통하여 효율성을 측정해 본다.

○ 에 지 진단 공공 건물에 지 수요 리를 한 방안 제시

- 건축년도와 용도가 비슷한 공공건물을 상으로 에 지 진단을 통하여

에 지 효율을 평가한다. 이러한 결과를 통하여 건물 에 지 손실을 최소

화하며 효율을 극 화할 수 있는 정책과 기술연구, 가이드라인을 제시하

고자 한다.

본 연구를 하기 하여 SH공사 집단에 지사업단과 한국에 지기술연구원에

의뢰하여 SH공사 집단에 지사업단에서는 양천구청과 랑구청을 상으로 에

지 기진단을 시범 으로 시행하 다. 한 한국에 지기술연구원에서는 공

공건물에 해당되는 표 건물과 서울의 가상자료를 용하여 해 다양한 시나리

오에 한 시뮬 이션 분석을 통하여 열손실율 분석하 다. 이 결과를 바탕으로

서울시의 연도별 용방안을 마련하여 실질 인 정책추진을 한 산을 추정하

다.

6

문헌조사

에너 사

에너 단 사 연

실

상 안

① 내 공공건물 에너 정책② 공공건물 에너 정책③에너 단④건물에너 상 술연

①공공 문 에너연간· 월간 주 사 량 ②ESCO 사업 과

○ 상 정○건물에너 측정

①정책적 제 개②에너 절약 술 상 안③에너 단 가 드라

<그림 1-1 > 연구흐름도

제3 개념 정의

본 연구에서는 에 지 수요 리를 통한 기 연구를 토 로 공공부문부터

용하는 것에 이 맞춰져 있다. 에 지 수요 리란 에 지 약과 부하 리를

7

효율 으로 시행하기 한 정부정책의 일환으로 크게는 에 지 약 효율 부

문과 부하 리 등으로 구분할 수 있다.

에 지 약 효율 부문은 에 지시설 는 설비와 건물의 서비스 수 은

동일하게 하되, 에 지 사용량을 이는 로그램을 의미한다. 에 지 소비 약

으로 야기될 수 있는 에 지사용자의 불편함을 느끼지 못하도록 에 지 사용기

기의 효율향상, 운 방법 등의 개선들을 의미한다. 부하 리 부문은 최 부하를

감시키거나 최 부하의 에 지수용량을 피크시간 이외의 시간 로 이동시키는

것을 의미한다.

본 연구에서는 에 지 약 효율개선의 방법론 정책들을 검토하고 실

천 가능한 방안들을 연구하고자 한다. 공공건물에서의 에 지 약 에 지

효율 로그램으로는 크게 4가지로 구분되며 다음과 같다.

① 정보제공 로그램: 일반인들에게 건물 에 지 약에 한 정보를 제공

하고, 이와 련한 인센티 를 제공하는 로그램

② 에 지 리진단 서비스 : 에 지 사용 비 을 감할 수 있는 방법을 채

택하여 리자가 얻을 수 있는 이득을 정보의 형태로 제공하는 서비스임.

에 지 사용기기와 건물특성에 한 용도별 정보에 해서 제공됨.

③ 에 지효율 인센티 : 기존 건물에 해여 인센티 를 제공하는 로그

램. 같은 에 지원을 사용하되 로그램 시행 보다 효율 인 기기나 시

스템의 설치를 유도하려는 목 이 있음.

④ 신축건물 : 신축건물에 하여 재정 인 인센티 나 요한 기술지원을

하는 로그램으로 에 지 효율 기 을 과달성 하는 것에 이 맞춰

져 있음. 본 연구에서는 4가지의 로그램 심으로 검토하 다.

제1 국내 공공건물 에 지 정책

제2 외국의 공공건물 에 지 정책

제Ⅱ장 국내외 공공건물

에 지 정책

11

제Ⅱ장 국내외 공공건물 에 지 정책

제1 국내 공공건물 에 지 정책

국내의 공공건물 에 지정책은 공공기 의 에 지 약과 이용효율 향상을

함으로써 산의 감 에 지 약 의식을 확산시키고자 「공공기 에 지이

용합리화 추진지침」(국무총리시 제2007-3호)을 시행하고 있다.

1. 공공기 에 지 합리화 추진지침

공공기 이란 교육시설을 포함한 정부 는 지방자치단체가 투자 는 출자

한 기 기업을 의미한다. 추진지침 건물에 지를 고려한 항목은 <표

2-1>과 같이 요약될 수 있다.

1) ESCO 사업제도

「공공기 에 지이용합리화 추진지침」제16조를 살펴보면, ESCO를 통한

에 지 약사업을 살펴볼 수 있다. ‘ESCO' (Energy Service Company) 사업이

란 「에 지 약」을 추진하는 사업을 총칭하는 용어로 제2차 석유 동 이후 석

유가격의 등을 배경으로 미국을 심으로 시작된 사업이다. 에 지 효율개선

에 필요한 설비․기술․인력․자 등 련자 을 포 으로 제공하고 에 지

감분으로 에 지투자의 일체를 회수한다는 에 장 이 있다. ESCO 사업은

기존건물의 에 지 효율화를 해 개발된 사업으로 에 지 약을 한 개․보수

를 지원함으로써 기존건물의 에 지효율화를 진하려는 의도가 강하나, 재는

기존건물․신축건물 등의 공공기 건물을 상으로 시행하고 있다.

12

시행항목 시행 세부 내용비고

제16조.에 지 약

문기업(ESCO)을 통한

에 지 약사업

타당성 검토 의무화

ㅇ 각 앙행정기 , 시․도, 시․도교육청 정부투자기 등은

건축물연면 이 3,000㎡이상인 본청, 소속 산하기 등에

해 에 지 약 문기업(ESCO)을 통한 에 지 약사업의

타당성 검토 의무화 추진계획 수립․시행

제18조. 공공건물의

고효율에 지기자재

사용 의무화

ㅇ 모든 공공건물은 신축(증․개축 포함) 「고효율 에 지기자재

보 진에 한 규정」(산업자원부고시)에 따라 고효율

에 지기자재로 인증을 득한 제품 사용 의무화

제19조.

에 지 리진단의

내실화

ㅇ 연간 에 지사용량이 500toe이상인 공공건물은 필요한

경우, 에 지 리공단 등에 에 지 리용역진단을 의뢰하여

에 지 손실요인과 개선 방안을 발굴

제20조. 력사용기기

냉난방설비의

합리 이용

ㅇ 모든 공공기 은 체 사용설비의 역률을 90%이상으로

유지하기 하여 정용량의「콘덴서」를 사용설비별로 설치

ㅇ 모든 공공기 의 형 사무기기 가 기기 사용 의무화

ㅇ 빙축열․가스흡수식 냉방기 설치 는 지역냉방 도입을 통한

력 감 도모

ㅇ 소형 가스 열병합발 도입을 통한 에 지이용효율 제고

에 지 수 합리화

ㅇ 공공건물의 에 지 약을 한 냉․난방온도 리

- 난방온도 : 18～20℃, 냉방온도 : 26～28℃

제26조. 신축건물의

에 지이용 효율화

추진

ㅇ 공공기 에서 일정규모이상(바닥면 합계 10,000㎡이상)의

건물을 신축하는 경우 에 지 약형 설계, 고효율에 지기자재

신․재생에 지설비 설치 등 동 지침에 의한 에 지 약

련사항을 에 지 리공단과 사 의 의무화

제27조. 공공기

신․재생에 지 이용

의무화1)

ㅇ 일정규모이상(바닥면 합계 3,000㎡이상)의 공공건물 신축시

신․재생에 지개발 이용․보 진법 제11조2항 동법

시행령 제16조 규정에 따라 신․재생에 지 이용 의무화

자료 : 「2005년 에 지 약설계기 해설서」재구성 ,에 지 리공단, 2005.

<표 2-1> 공공기 에 지 합리화 추진지침 내용요약

1) 법률 제7284호(2004.12.31) 신에 지 재생에 지 개발․ 이용 ․ 보 진법에 의하여

‘ 체에 지’를 ‘신․재생에 지’로 용어변경.

13

(1) 공공기 의 ESCO 사업 황

<그림 2-1>를 살펴보면, 공공건물은 2006년까지 1991년 에 지이용합리화법

개정이래로 지지원한 건수 액을 보면 공공기 은 총 410건의 약 811억원,

학교는 총 851건의 775억원의 액이 투자되었다.

<그림 2-1> ESCO 업종별 지원 황

출처 : 「2006년 ESCO 안내서」에 지 리공단, 2006.

2) 고효율 에 지기자재 인증제도

「공공기 에 지이용합리화 추진지침」의 제18조에는 고효율 에 지기자

재 사용의 의무화를 시행하고 있다. 고효율 에 지기자재 인증제도란 에 지 효

율이 높거나 에 지 약효과가 우수한 에 지사용기자재에 하여 기술표 원

등 지정시험기 에서 측정한 에 지소비효율 품질시험결과 항목을 만족시

키면 에 지 리공간에서 고효율 에 지 기자재로 인증해주는 효율보증제도이

다. 인증 받은 제품에 해서는 고효율기자재 인증마크를 제품에 부착하여 매

진에 활용할 수 있다. 이 제도는 에 지이용합리화법 제13조(특정에 지사용기

14

<그림 2-2> 고효율

에 지기자재 인증마크

자재의 보 진)와 산업자원부 고시 「고효율 에

지기자재 보 진에 한 규정」에 근거하여 운

되고 있으며 1996년 말부터 시행되었다.

조명기구

삼상유도 동기, 26㎜32W형 램 ,

26㎜32W형 램 용안정기, 안정기내장형램

형 램 용고조도반사갓, 조도자동조 조명기구

16mm형 램 , 메탈할라이드 램 용안정기,

나트륨램 용안정기, LED교통신호등

16mm 형 램 용 안정기, 메탈할라이드램

고휘도방 (HID)램 용 고조도반사갓,

FPL32W콤팩트형형 램 통안정기, FPL32W 콤팩트형

형 램

보일러 시설산업 건물용 가스보일러, 가정용 가스보일러

기름연소 온수보일러, 산업·건물용 기름보일러

인버터 시스템무정 원장치, 자동 매기

력용변압기, 인버터, 난방용 자동온도조 기,

동기 기타

펌 , 원심식냉동기,

복합기능형 수배 시스템, 직화흡수식 냉온수기

단상유도 동기, 환풍기, 원심식 송풍기,

폭기용 수 펌 , 폐열회수형환기장치, 고기 성단열창호

<표 2-2> 고효율 기자재 인증 품목 (총 33개 항목)

15

3) 형기기 보 제도

「공공기 에 지이용합리화 추진지침」의 제20조에는 형기기 보 제

도의 의무화를 시행하고 있다. 형기기 보 제도는 기 력 감소를 해 제

조업체의 자발 참여를 기 로 기시간에 모드 채택과 기 력 최소화를

유도하는 자발 약(VA)제도로 제조업체 자체보증으로 기능을 증명하며,

정부가 제시한 기 을 만족한 제품에 하여 에 지 약마크를 부착하도록

한다.

기 력이란 컴퓨터, TV 등의 사무․가 기기가 실제로 사용하지 않은

기상태(Standby)에서 소비되는 력으로, 이 제도의 상품목으로는 컴퓨터, 모

니터, 린터 등의 총 21개 품목이 있다.

- 컴퓨터- 모니터- 린터

- 팩시 리- 복사기- 스캐

- 복합기- 자동 제어장치

- 어 터- 휴 화충 기

- 셋톱박스

- TV- 비디오- 오디오

- DVD 이어- 자 인지

- 도어폰- 유무선 화기

- 라디오- 비데- 모뎀

(총 21개 품목)

<표 2-3> 형기기 상품목

16

2. 서울시 공공건물 에 지 정책

서울시 공공건물 에 지정책은 에 지 효율화와 에 지 약을 유도하는 목

으로 「공공기 에 지이용합리화 추진지침」 2002년 「서울시 에 지기

본조례」를 바탕으로 제도가 시행 에 있다. 한, 2007년 8월 16일부터 2020년

까지 총에 지 사용량의 15% 감, 온실가스 발생량의 25% 감을 목표로 하는

“친환경 건축 기 ”을 시행하고 있다. 「서울시 에 지기본조례」의 공공기

에 지 시책은 <표 2-4>와 같다.

시행항목 주요내용

제17조 1항

① 연도별 에 지 감 목표의 설정․ 리

② 공공건물 신축시 고효율제품 환경표지인증제품 사용

③ 사무용 기기를 신규․교체할 경우 에 지 약마크가 표시된 제품

사용

④ 모든 시설의 조명기구 교체․설치 시 고효율에 지

제18조 2항

①ESCO 사업에 의한 에 지 약 사업의 추진

②에 지 리진단 실시

③계 별 실내 정온도 수(난방온도 18~20℃, 냉방온도

26~28℃)

<표 2-4> 서울시 에 지 기본조례 주요내용

「서울시 친환경 건축 기 」의 주요내용은 <표 2-5>와 같다. 기존건물과 신

축건물로 구분하고, 신축건물은 친환경 기 과 에 지 기 을 모두 만족하는 기

을 새로 제정하고, 기존건물 역시 ‘에 지 진단’을 통하여 ‘건물 에 지 합리화

사업’을 시행하는 것이 주요 내용이다.

17

건축물 기 주요내용

신축건물

① 기존의 “친환경 건축물 인증제도” 의 우수등 (65 )이상

에 지 기 “에 지성능지표 74 ” 는 건물에 지 효율

등 2등 이상 등 을 받을 수 있도록 공공건물 의무화 실시.

친환경 기에 지 기

85 이상75 이상85 미만

65 이상75 미만

EPI 81 이상는

건물에 지 효율1등

I(Platinum)

II(Gold)

III(Silver)

EPI 74 이상81 미만 는건물에 지 효율

2등

II(Gold)

III(Silver)

IV(Bronze)

② 공공 건축물 신축시 표 건축공사비의 5%이상을

신․재생에 지 시설 설치에 투자하도록 의무화

기존건물

① 에 지 원단 기 을 사 에 제시하여 기 을 수토록

유도할 계획

② 에 지 사용량 100TOE 이상의 공공건물에 해 2010년까지

연차 으로 에 지 진단을 실시, 감 효과가 클 것으로

단되는 경우 건물 에 지 합리화 사업을 추진

<표 2-5> 서울시 「친환경 건축 기 」 주요내용

국단 의 형 공공건물(연간 최종에 지 사용량 5,000 TOE 이상)에 하

여 「공공기 에 지이용합리화 추진지침」을 시행하고 있다. 서울시청과 서울

시교육청이 에 지 추진실 제출기 으로 지정되어 2007년부터 에 지 리공단

에 추진 실 종합보고서를 제출하고 있다.

18

3. 친환경 건축물 인증제도

우리나라는 공공기 업무용 건축물(일부)을 2003년 7월에, 학교시설을

상으로 2005년 3월부터 친환경 건축물 인증 제도를 시행하고 있다. 친환경 건

축물 인증제도란 환경부와 건설교통부가 각각 운 해오던 주거환경우수인증제도

와 그린빌딩 제도를 통합하여 만들어진 제도로 2001년 1월부터 시행되어 오고

있다. 여기서 “친환경건축물” 이라 함은 에 지 약․자원 약 재활용, 자연

환경의 보 , 쾌 한 주거환경의 확보를 목 으로 설계․시공․운 유지

리, 폐기까지 건축물의 생애주기(Life-Cycle) 평가를 통하여 환경에 한 피해

가 최소화되도록 계획된 건축물을 말한다. 평가항목과 가 치를 두어 계산되며

총 136 을 만 으로 하고 있다. 재 인증기 은 한주택공사 도시연구원, 한

국능률 회 인증원, 한국에 지기술연구원 등의 기 이 활동하고 있으며, 2007년

부터 한개 사업자가 추가되어 총 4개의 기 이 활동하고 있다. 인증 유효기간은

5년이며 연장이 가능하다. 한, 85 이상은 최우수 건축이며, 65 이상은 우

수 건물로 구분된다. 평가항목을 건물에 지 항목으로 정리하면 <표 2-6>과 같

다.

<표 2-6>을 살펴보면, 에 지 약에 한 가이드라인만 설정되어 있을 뿐

구체 인 에 지 소비 약에 한 기 수 부재, 심사 원의 주 단의

개입 등이 문제 으로 지 되고 있다. 한, <그림 2-3>을 살펴보면 실내 환경

역은 평가항목 배 과 가산항목 배 이 가장 높은 반면, 에 지 역은 배

이 높지 않다. 이것은 특정 항목에 집 화 상문제를 일으켜 수 항목이 낮은

역은 명목상의 항목으로만 존재할 것이다.

친환경건축인증 황을 살펴보면 재까지 학교가 친환경 건축인증을 받은

사례는 단 1건이 존재한다(수원외고). 최근, 경기도 교육청이 새로 신설하는 학

교에 하여 2007년 9월, 친환경건축물 인증을 신청할 것이라는 계획을 가지고

있고, 서울시 교육청 등을 심으로 신축되는 학교를 상으로 비하

고 있다. 그러나 재까지 미비한 실정이다. 한 한주택공사 주택도시 연구원

19

에 따르면, 경기도 의왕의 경우 지방자치단체를 심으로 2004년부터 신축되는

공공건물에 하여 인증을 받고 있다.

부 문 범 주 평 가 항 목 세 부 평 가 기 구분 배

3.에 지

(평가:23

,가산:0

)

3.1 에 지

소비

3.1.1 에 지

소비량

건물의 에 지 약 설계기

(건설교통부 고시 )의 ‘에 지

성능지표’ (EPI: Energy

Performance Index)에서 취

득한 수를 근거로 평가

평가

항목

15

3.2 에 지

약

3.2.1 체에

지 이용

체에 지 시설의 설치 여부

에 따라 수를 부여

평가

항목

2

3.2.2 조명에

지 약

조명 도 조명방식에 한

평가

평가항

목

6

6. 기오

염 ( 평

가 : 6 ,

가 산 : 0

)

6.1.

지구온난화방

지

6.1.1 이산화

탄소 배출

감

난방부하의 20%이상을 열병

합발 의 배열을 이용하거나

사용 에 지원 이에 따른

이산화탄소 배출량을 산정하

여 평가

평가

항목

3

6.1.2 오존층

보호를 한

특 정 물질 의

사용 지

오존층 괴물질을 포함한 제

품/시설을 사용하지 않도록

시방서에 명시

평가

항목

3

7.유지

리 (평 가

:4 , 가

산6 )

7.1 체계 인

장 리

7.1.1 환경을

고려한 장

리 계획의

수립

시공회사의 ISO14001 획득여

부와 장운 지침에서의 환

경우선정책 채택 정도

가산

항목

2

7.2 효율 인

운 리

7.2.1 운 /유

지 리 문서

지침 제공

의 타당성

건축물 리자를 해 련

장비/설비의 효과 인 운 /유

지 리를 한 매뉴얼 지

침이 제공되는지의 여부를 평

가

평가

항목

4

평가항목 수 합계 100

가산항목 수 합계 36

총 136

자료 : 「2005년 에 지 약설계기 해설서」재구성 ,에 지 리공단, 2005.

<표 2-6> 친환경 건축물 인증제도 평가항목 일부를 재구성(학교시설)

20

<그림 2-3> 친환경 건축물 인증제도 배 기 분포

21

제2 외국의 공공건물 에 지정책

1. 일본

1) 일본의 공공건물 에 지 정책

일본은 체 최종에 지 사용량의 약 18%가 민간․업무용(공공건물 포함)이

차지하고 있다. 에 지 감센터에서 실시한 2004년 업무용 빌딩 진단 조사 결과

는 <그림 2-4>에 따르면, 병원이 가장 높았고 백화 , 호텔, 슈퍼마켓, 사무실

순으로 나타났다.

건물 에너 비원단 (Mcal/㎡)

401.9(132)

837.7(165)

782.8(101)

702.8(109)

833.9(92)

530.6(22)

393.3(41)

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900

공

사무실

점

슈

병원

()는 건물건수 시

<그림 2-4> 건물 용도별 에 지 소비 원단

출처 : 종합에 지 소비실태조사(2004), 에 지 감센터

공공건물에서의 에 지 소비처별 구성비를 살펴보면 <그림 2-5>와 같다. 조

명 콘센트가 35%, 공조나 탕열 열원이 28%, 냉온수 펌 나 공조기용 펌 열

반송이 14%. 승강기나 환기펜․보 수 펌 동력이 13% 등으로 나타났다.

22

조 · 트35%

열

14%

열 원

28%

동

13%

타10%

<그림 2-5> 공서의 에 지 소비처 비율

출처 : 종합에 지 소비실태조사(2004), 에 지 감센터

최종에 지 사용량의 증감원인은 <그림 2-6>과 같이 정리될 수 있다. 가장

큰 원인으로는 운 기간에 따라서 최종에 지 사용량이 가장 크게 변화될 수 있

으며, 바닥면 , 신규설비, 기존설비 증가 순이었다.

0

5

10

15

20

25

닥 적 전 간 신규 비 주 가 존 비 가 에너 절약 책

단 :

%

<그림 2-6> 공공건물의 최종에 지 증감원인

출처 : 종합에 지 소비실태조사(2004), 에 지 감센터

기본 으로 일본의 공공건물 에 지 정책의 토 는 에 지 보존법 안에 포

함되었다. 에 지 보존법은 여러 차례 개정이 되었는데 최근에는 2005년 8월 법

률이 공표되었고, 2006년 4월부터 시행되고 있다. 에 지보존법 공공건물 에

지 정책은 에 지 약 효율을 강화한 ‘Top Runner Standard’ 로그램, ‘에

23

지 라벨 로그램’ 고효율시스템의 도입에 한 개정법률, 에 지 홍보 로그

램, 에 지 약 지침서 제출 등의 기 안 등이 있다.

(1) “Top Runner Program"

1998년에 에 지 보존법에 맞춰 가정용 자제품과 연료 경제기 안에 따라

자동차를 상으로 로그램을 시행하 다. 재는 LCD 모니터와 평면 TV,

량 자동차들의 항목이 새롭게 신설되어 총 18개의 품목이 해당된다.

해당 제품 목표 년도 에 지 개선 효과

①

승용차2010

휘발유 : 23%

(휘발유 LPG) LPG : 11%

승용차(등유) 2005 15%

②화물차(휘발유) 2010 13%

화물차(등유) 2005 7%

③에어컨(냉난방) 2004

(부분 2007) 63%

에어컨(냉방) 2007 14%

④ TV 2003 16%

⑤ 비디오 이어 2003 59%

⑥ 형 등 2005 17%

⑦ 복사기 2006 30%

⑧ 컴퓨터 2005 83%

⑨ Magnetic disc unit 2005 78%

⑩/⑪ 냉장고/냉동고 2004 30%

⑫ 히터 2006 가스 : 1% 석유 : 4%

⑬ 가스 인지2006

(부분 2008)

요리용 : 14%그릴용 : 27%오 용 : 20%

⑭ 가스히터2006

(부분 2008)

난방 온수용 : 4%난방 : 3%

난방(온수 장치 부착) : 1%

⑮ 석유 히터 2006 4%

⑯ 비데 2006 10%

⑰ 자동 매기 2005 34%

⑱ 변압기2006

(부분 2007) 30%

자료:「Energy Conservation Policy & Measures in Japan」ANRE&METI, 2006.

<표 2-7> ‘Top Runner Program' 해당품목 에 지 개선효과

24

(2) ‘에 지 약 라벨 시스템’

가정용 자제품에 에 지 효율성을 정확히 알리기 한 목 물건을 생

산할 때 고효율 에 지를 선별할 수 있도록 2000년 8월에 도입하 다. 에 지

보존법 하에 각각 정해진 상품들의 모델/에 지, 소비효율/ 력/ 연료소비 등의

정보를 기재하도록 되어있다. 2005년 4월 기 , 해당품목은 에어컨, 냉장고/냉동

고, 형 등, TV, 히터, 가스 인지, 가스온수기, 석유온수기, 비데, 컴퓨터, 변압

기 등이 있다.

<그림 2-7> 에 지 약 로그램의

출처 : 「Energy Conservation Policy & Measures in Japan」ANRE&METI, 2006.

(3) 에 지 보존법안의 강화

① 새로 신축되는 업무용 건물(공공건물 해당)은 에 지 약 지침서를 제출

한다. 신축되는 빌딩을 상으로 자원․에 지청과 의하여 디자인․빌딩 리

등에 한 세부지침 사항 에 지 보존 계획과 내․외장재에 한 계획을 작

성해야 한다. 사회기반시설의 경우 건축 디자인과 빌딩의 유지 리 등에 한

가이드라인을 작성해야만 한다. 한, 체면 이 2,000㎡ 이상의 건물은 정해진

인증기 을 통하여 에 지 약 지침서를 제공해야 한다. 이와 더불어 연단 로

건물 리에 한 보고서를 제출해야만 한다.

②고효율 수 시스템의 도입 : 2010년까지 가정용 총 에 지 사용량의 약

20%인 8백만 unit 감을 목표로 한다. 이는 돈으로 환산하면 2005년 기 약

25

108역엔 산에 해당된다.

③개정된 에 지 보존법에 근거하여 도시가스 사용자들 주방기구 사업자

들에게 에 지 약 방침 에 지 약에 한 정보들을 알기 쉽게 설명하여

일반인들에게도 리 홍보한다.

(4) BEMS(Building Energy Management System) 시스템의 도입

IT 기술을 이용하여 건물 에 지 수요 리를 지원하는 시스템을 도입한다.

( . 건물의 상황에 반응하여 조명과 실내 온도시설을 최 화시킴으로써 실시간

으로 건물 리에 용이하다.)

<그림 2-8> BEMS 구상도출처 : Energy Conservation Policy & Measures in Japan」재구성, ANRE&METI, 2006.

2) 도쿄의 공공기 에 지 정책

도쿄의 기상청 발표에 따르면 일본의 표면온도는 100년 동안 1.06℃ 상승하

고 도쿄의 에 지 소비는 1990년도에 비해 약 12% 상승하 다. 2003년 기

상업․공공 부문은 약 38%, 가정용 부문은 약 18%를 차지하고 있다. 도쿄의

CO2 배출량은 2003년도가 1990년도에 비해 체 으로 24%, 부문별로는 상업부

26

문은 약 57%증가하 다. 이는 사무실의 건축면 증가, 자동화기기의 증가 등으

로 원인을 살펴볼 수 있다. 반면, 가정용 부문은 지역발 설비로 CO2 배출량

의 상당한 양이 감소되었다.

2005년 3월, 지구온난화와 열섬 상에 한 책으로 TMG(Tokyo

Metropolitan Government)는 ‘도쿄 환경 안 조례’를 개정하고 효과 인 시스템

개발을 시작하 다. 개정된 조례 내용으로는 ‘도쿄 CO2 배출 감축 로그램’ 과

‘도쿄 그린빌딩 로그램’, ‘도쿄 그린에 지 로그램’ 등을 시행하며 가정용 가

구를 상으로는 ‘에 지 약 라벨 시스템’ 등을 시행하고 있다.

(1) 도쿄 그린 빌딩 로그램

도쿄의 사무실 건물과 주거용 건물의 에 지 총 사용량은 약 50%를 차지한

다. 이러한 경향은 지구 온난화와 도시의 열섬 상을 가속화시켰으며 부분의

빌딩은 가까운 시일 내에 리모델링이 주를 이룰 정이다. 이에 TMG는 2002년

7월에 이 로그램을 도입하 다. ‘도쿄 환경 안 조례’에 따르면 이 로그램

은 총 면 이 10,000㎡ 이상의 형건물의 신축과 증축 건물을 상으로 에

지와 환경을 보존하기 하여 효율성을 증진시킬 수 있는 평가서를 제출해야 한

다.

2005년 10월 이후 ‘열섬 상의 증진을 한 조례’에는 에 지 보존의 평가에

한 기 과 환경성을 강화하는 항목들이 강화되어 있다. 건물 매자는 빌딩의

효율성을 알 수 있도록 구입할 시에 표기를 명확히 하는 것을 골자로 하고 있

다.

27

범주 세부항목

에 지사용의 합리화

빌딩의 열부하량 감소

공정과정을 거치지 않은 에 지원의 이용

에 지 약 시스템

지역 에 지원의 보호

자원의 합리 사용

환경 친화 인 원재료 사용

탄화수소 사용의 조

자원의 순환 (재활용)

물의 원활한 순환(지하수/우수 사용 시설의 활성화)

자연환경 보호물의 순환(우수의 여과시설의 강화)

환경성 강화

열섬 상의 경감

건물로부터 인 인 배출 물질들에 한 방안

건물 표면과 지 를 보호하기 한 방안

바람 환경에 한 고려

<표 2-8> ‘도쿄 그린빌딩 로그램’ 주요 내용

2. 미국

1) 연방정부의 건물에 지 정책

미국 EIA(Energy Information Administration)에서는 4년에 1번씩 우리나라

와 같은 ‘에 지 소비 총조사’를 실시한다. 정부 련 기 의 에 지원단 는

<그림 2-9>와 같다. 체 으로 연도별로 증가하는 추세로 나타났으며 일본의

공공건물 에 지 원단 와 비교하여 낮은 사용량을 보이고 있다.

미국의 공공건물 련 에 지 정책은 DOE(Department of Energy)를 심으

로 2005년 개정된 에 지 법안을 기 로 모든 공공건물과 주거지역, 상업 건물

등에 한 기 안이 마련되었다. ‘05 Energy Act의 주요내용은 2004년

IECC(International Energy Conservation Code)를 바탕으로, 상업지역과 고층건

물은 1990년 1월부터 2004년까지 사용된 ASHRAE(American Society of

Heating Refrigeration and Air-Conditioning Engineers) 기 안을 토 로 작성

되었다. 모든 연방정부의 건물은 각각의 기 에 의하여 어도 30% 이상의 에

28

지소비 감효과를 달성해야 하며 신축되는 연방정부 빌딩은 자재, 디자인,

지 사용 등에 지속가능한 디자인 원칙을 사용해야 한다.

0

50

100

150

200

250

300

350

업무 공공청사 치안 안전

Mcal/㎡

1999

2003

<그림 2-9> 미국의 건물 용도별 에 지 원단

출처 : Commercial Buildings Energy Consumption Survey

공공부문 건물 상의 기 안을 살펴보면, 미국 그린빌딩 회(USGBC)는

LEED(Leadership in Energy and Environmental Design)등 제도를 통하여 공

공부문 건물을 상으로 하는 그린빌딩 기 안을 마련했다. LEED 인증제도는

총 6가지의 범주가 평가항목이 된다. 지속가능한 토지계획, 수질의 효율성, 에

지와 기, 자재 자원, 실내 환경의 기질과 신 인 디자인 등으로 나눠진

다. 각각의 구성요소는 LEED 기 에 맞춰져야 하며, 각각의 부문별로 얼마의

수를 획득하느냐에 따라 ‘LEED 인증’, ‘Silver', 'Gold' 혹은 ’Platinum' 순으로

등 이 구분된다.

그린빌딩 기술을 용하여 LEED 인증제도의 효과는 주의 재정 상태와 납세

자들의 총 건물에 지 비용이 약 20-25% 감되는 것으로 나타났다. 물의 사용

은 실외에서는 50%, 실내에서는 30%의 감효과가 발생하며 그린빌딩에서 근무

하는 노동자들의 생산성이 6-16%의 향상이 있는 것으로 나타났다.

29

그린빌딩의 에 지 효율성이 높아져 낮은 난방 기사용 비용, 물 사용의

감소, 사용자의 생산성과 건강의 향상 등 효과가 발생하며 그린빌딩은

1ft2(1ft2=0.0929㎡)마다 건물비용의 2%의 추가비용이 발생하 으나 20년에 걸쳐

1ft2마다 $48.87의 감효과가 있으며, 이러한 결과는 그린빌딩으로 신축할 때

기투자비용이 약 2%의 추가비용이 발생하나 약 10배의 이익을 얻는 것과 같

은 효과가 있는 것으로 나타났다.

이러한 기술력의 용에 따라 2005년 워싱턴 주는 모든 공공기 출자기

에 하여 LEED 제도를 도입하여 5,000ft2 이상의 교육기 공공기 은

'Silver' 이상의 LEED 인증을 획득해야 하며 신축되는 건물 개조하는 건물

등이 약 50% 이상의 추가비용이 들 경우 주에서 지원하는 제도를 도입하 다.

로드아일랜드 주 역시 새로 신축되는 공공건물은 LEED 인증의 ‘Silver' 이

상의 등 을 획득해야 하며 공공건물 계약자와 리자는 건물과 련된 건축비

용, 유지비용 등에 하여 실 가능한 에 지 평가서를 제출해야 하는 정책을

채택하고 있다.

한, 공공부문의 수요 리 정책으로는 ‘녹색 조명 로그램(Green light

program)이 있다. 이 로그램을 보 하기 하여 각 공공기 마다 양해각서

(MOU)를 체결하고 1991년부터 시작하 다. 1991년 기 으로 지속 인 에 지

감을 실천하기로 하고 매해마다 정보, 소 트웨어, 기술지원 등을 제공할 뿐만

아니라 이행여부 등을 확인하고 있다. 1996년까지 약 2,300여개의 기업과 공공기

이 참여하 으며 이 기간 동안 약 4억 400천만 달러의 에 지 감을 달성하

다. 평균 으로 총에 지 사용량의 약 40%를 감하 다.

30

2) 캘리포니아주의 공공부문 건물의 에 지 정책

공공건물에 한 설계 기 법안은 주마다 약간씩은 다른 차이를 보이고

있다. 캘리포니아의 공공건물의 에 지 정책은 2005년 발행된 EAP II(Energy

Action Plan II)에 근간을 두고 있다. EAP II는 EAP I보다 한 층 더 강화된 법

안들이 일목요연하게 정리된 법안이다. 캘리포니아주 에 지 정책은 수요-공

이 균형을 맞추며 기술 인 측면에서 앞서야 하며 환경 으로 건강한 것이 기본

목표이다. 한 에 지를 사용하고 가공하는 과정에서 환경에 최소한의 충격을

주는 것을 기본원칙으로 하고 있다.

EAP II는 총9개의 부문별 법안으로 이루어져 있다. Energy Efficiency(에

지 효율성), Demand Response(에 지 수요반응), Renewable Energy(신재생에

지), Electricity Adequacy․Infrastructure( 력 타당성, 기반시설의 확실성),

Electricity Market Structure( 력 시장구조), Natural Gas Supply, Demand and

Infrastructure(천연가스 공 , 수요와 기반시설), Transportation Fuels Supply,

Demand, and Infrastructure(수송연료 공 과 수요, 기반시설), Research

Development and Demonstration(연구개발 지원), Climate Change(기후 변

화)등으로 구성되었다.

건물에 지 정책은 Energy Efficiency 부문에 해당된다. 과거 30년 동안 미

국의 1인당 력소비는 거의 50%가 증가하 으나, 캘리포니아주는 1인당 력

사용량이 변화가 없었다. 이러한 이유는 IOUs(Investor-Owned Utilities)가 시행

한 비용효과 인 빌딩 가이드라인의 시행과 에 지 효율 향상 로그램의 강화

등에 있다. 이러한 노력의 결과로 연간 약 40,000GWh의 력을 약할 수 있었

고, 피크 수용량 한 12,000 이하로 일 수 있었다. 앞으로는 2013년까지 연간

력량 23,000GWh로 이고 천연가스를 연간 4억 5천만therm 감하는 것을

목표로 정하고 있다.

이러한 목표를 달성하기 하여 공공기 을 상으로 2015년까지 력에

지를 약 20%이하로 이고, 2008년까지 신축 인 모든 건물은 비용효과와 수요

31

를 정확히 악하고 태양 시스템을 용하여 새로운 기 안에 맞추는 것이다.

(1) 공공건물의 Green Building Action Plan

① 미국 그린빌딩 회(USGBC)는 신축 공공부문 건물에는 새로운 건축기술

과 신을 한 에 지와 환경디자인의 리더십(LEED-NC)과 같은 효율 이고

지속가능한 자재사용과 신재생 에 지를 이용한 그린빌딩 등 제도를, 기존건

물에는 기존건물을 한 LEED 등 제도(LEED-EB)를 용한다.

② 10,000 ft2이상의 모든 신축 공공부문 건물과 보수건물은 LEED-NC 실버

등 이상의 등 을 획득해야만 하고, 자격을 인증하는 기 은 Green Action

Team에 의해 결정된다. 10,000ft2이하의 건물은 같은 기 에 의하여 평가를 받

아야 하나, 자격인증은 필요하지 않다.

③ DGS(Department of General Service),와 재정부서(DoF, Department of

Finance), 캘리포니아 에 지 회(CEC, California Energy Commission)로 구성

된 캘리포니아 지속가능한 건물 로젝트 (SBTF, Sustainable Building Task

Force)은 각 기 별로 건축시와 생애주기에 걸쳐 건물디자인에 향을 미치는

요소들을 악하여 비용 효과 으로 악하여야만 하며, 보고서는 6개월 이내에

Green Action Team에게 보고되어야 한다.

④ 2015년까지 체에 지 이용량의 20% 이상을 이는 것을 목표로 신재생

에 지 기술도입, 수요측정(Demand Response) 로그램을 시행하고, 캘리포니아

력 원회(California Power Authority)는 력 피크 부하를 인 기 에게 경

제 인센티 를 제공해야 한다. 공공기 은 2005년 7월 이후부터 2007까지

CEC가 만든 에 지 효율성 가이드라인을 사용하여야만 하며, 50,000ft2이상의 공

공기 은 5년을 주기로 에 지 소비시스템과 조 기기들을 교체해야만 한다.

⑤ 생애 비용 측정방법을 통하여 조건을 만족한 해당기 은 출 지원

채권발행과 지방세 면제 혜택 등이 있다.

32

3. 국

1) 국의 공공건물 에 지 정책

국의 공공건물 에 지 사용량의 변화를 살펴보면 <그림 2-10>과 같다. 지

속 으로 감소하고 있는 추세로 나타났으며 연료별로는 가스가 가장 많이 소비

되며 고형연료(석탄 등), 석유 순으로 많이 소비하고 있는 것으로 분석되었다.

한 신재생에 지 사용량 역시 꾸 한 증가추세에 있는 것을 알 수 있다.

2.8

2.3

2.4

2.6

2.5

2.7

2.3

2.4

2.2

2.3

2.6

2.6

2.1

1.8

1.7

1.7

1.4

1.0

0.6

0.6

0.7

0.6

6.3

6.6

6.7

7.3

7.4

7.5

6.7

6.7

7.4

7.3

1.8

1.7

1.7

1.6

1.4

1.4

1.3

1.3

1.2

1.2

1.27.1

0.1

0.2

0.2

0.2

0.2

0.2

0.2

0.2

0.3

0.3

0.3

0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 14.0 16.0

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

만 TO E

고 연료 가 스 전 생 에 너

<그림 2-10> 연료별 공공건물 에 지 사용량

출처 : Energy Consumption in United Kingdom(2007)

국의 공공건물의 소비처 비율은 <그림 2-11>과 같다. 난방이 체 비 의

반 이상을 차지하고 있으며 조명, 컴퓨터, 탕 등의 순으로 많이 사용되고 있는

33

것으로 분석되었다. 일본은 조명의 비 이 가장 큰 반면, 국은 난방의 비 이

높은 것은 기후의 조건이 가장 크게 향을 미친 것으로 추정된다.

조8%

타8%

컴퓨9%

탕7%

4%조13%

난51%

<그림 2-11> 공공건물의 에 지 소비처 비 (2005)

출처 : Energy Consumption in United Kingdom(2007)

국 연방정부는 신축하거나 보수하는 공공부문 건물들에 하여 지속가능

성을 요구한다. 국정부에서는 건물 법규와 설계 기 등을 통하여 2010년까지

CO2 발생량을 20% 이며 2050년까지는 60% 감하는 것을 공통된 목표로 하

고 있다.

에 지 효율 법안 계획(Energy Efficiency Action Plan)과 기후변화 로그

램 시행으로 공공 부문 가정용 건물은 2010년 까지 국의 온실가스 배출량

의 약 40%에 해당하는 천만 톤의 온실가스를 감해야 하며, 2020년까지는

12-13 MtC를 감해야 한다.

특히 공공부문 건물에 하여 2006년 국 정부의 지속가능 TF(Sustainable

Procurement Task Force) 은 다음과 같은 목표를 설정하 다.

․2011년까지 온실가스를 2000년 비 12.5%를 감하고 2020년에는 30%

감을 해야 한다.

․에 지 효율성은 2010년에는 2000년 비 ㎡마다 15%의 개선, 2020년에는

34

30%를 효율성 향상에 투자해야 한다.

․공공부문 수송용 차량에 해서도 2006년 비 15%의 온실가스 배출량

감해야 한다.

2008년 4월까지 1,000㎡이상의 공공건물은 에 지 수행을 개선시킬 수 있는

단계 인 에 지 약지침서를 제출해야 한다. 측정기 은 2020년까지 해마다

0.2 MtC를 감할 수 있어야 하며 작년 비 비용효과 인 측면에서도 뚜렷한

개선효과를 보여야 한다.

국 정부의 지속가능 TF 은 2008년 에 공공부문의 에 지 감 에

지 효율성 향상에 한 가이드라인을 발표할 정이다. 이미 국의 모든

등학교 이상의 신축되거나 보수 인 학교들은 이 목표설정에 따라 약 1억 1천

만 운드의 감효과를 보인 것으로 분석되었다. 한, 이러한 정책들은 연간

600억 운드의 산 감효과를 보일 것으로 상되며, 2020년까지 0.7-1.2

MtC의 온실가스 감효과를 보일 것으로 기 된다.

2) 런던의 공공건물 에 지 정책

런던은 상업 공공 부문의 런던 에 지 소비량은 체의 30%를 차지하고

있다. 지난 25년간 국에서는 이들 부문의 에 지 사용량의 격한 증가가 있

었다.

상업과 공공건물 부문에서 에 지 효율향상은 신축된 건물에서는 사용량이

높은 조명시설과 에어컨을 사용하기 때문에 많은 에 지를 필요로 한다. 따라서

기존건물을 상으로 에 지 효율개선 사업을 하고 있으며 표 인 는 시청

의 랜드마크 조성과 Portcullis 건물의 시범사례 등을 들 수 있다. 한, 온실가

스 감을 하여 런던 시청을 기후변화 방지의 표 인 사례가 될 수 있도록

시장을 만들어 시민들에게 교육 효과를 제시하고 있으며 공공부문 건물은

“Show Best Value"라는 기 안을 통하여 신축 인 건물, 기존 건물 등에 에

35

지 효율 개선을 할 수 있도록 지원하고 있다.

“Show Best Value"라는 기 안은 건물에 지 성과에 한 유럽 기 안

(European Directive on the Energy Performance of Building)이 정책의 기반을

이루고 있으며 략 인 내용을 살펴보면 다음과 같다.

․빌딩의 에 지 성과를 측정하는 방법론 개발

․1,000㎡이상의 신축 개․보수의 건물을 상으로 필요조건으로 최소의

에 지 사용량을 용할 수 있도록 방법론 제시

․건물에 지 성과 증명서를 도입.

․정규사이즈에 정해진 난방․냉방 기기들을 사용할 것.

․기술 ․환경 이며 경제 으로 실 가능한 들을 고려하여 신축되는 건

물에 안 인 시스템 도입.

이상의 5가지 기 을 원칙으로 한다. 이 외에도 공공건물 부문의 성능향상

로그램의 도입, LDA(London Development Agency)를 심으로 에 지 효율

측정에 한 잠재 가능성을 분석하여 략 인 에 지 효율성 정책의 지원, 런

던의 트 십 제도의 시행 등으로 공공부문 건물 에 지 정책이 이루어지고 있

다.

36

4. 호주

1) 연방정부의 공공건물 에 지 정책

호주 정부는 에 지 효율 향상을 하여 온실가스 배출량의 감축과 에 지

소비를 이는 정책을 기본원칙으로 삼고 있다. DEH(Department of the

Environment and Heritage : 호주 환경 유산 부서)를 심으로 정한 에 지

집약도와 최종에 지 사용량의 목표 설정에 정책의 이 맞춰져 있다. 공공부

문 건물은 그린 설계 계획(Green Lease Schedule)에 따라 신축을 하 는지 여부

에 따라 지원정책을 실시하고 있다.

DEH는 2005년 1월부터 호주 공공부문 건물을 상으로 력 감소 로그램

을 실시하여 총 53개의 건물이 목표치에 달성하 다. 이 목표치는 총 2년 동안

약 8천만 달러의 가치가 있는 것으로 단되며, 신재생에 지 비율의 약 8%를

차지한다.

한. DEH는 에 지 리 가이드라인을 신축건물과 리모델링 건물에 용

하여 장기간공안의 에 지 효율성 유지 에 지 리 기 을 최소 호주 온실

가스 등 기 은 4.5-5 등 으로 맞춰 지속가능한 건물 계획 유지가 될 수

있도록 지원을 한다.

이러한 정책의 시행에 따라 2004년과 2005년을 비교하면 에 지 소비는

0.89% 감소되었고, 온실가스 역시 0.23% 감소하 다. 지난 6년 동안 에 지 소

비는 5.2%, 온실가스 배출량은 2.3%가 감소되었다.

37

용도별 온실가스 배출량

용도별 TOE % 합계 Tones % 합계 kg/GJ

법원 2,404.4 1.2 22,737 1.4 226

공공건물 8,361.2 4.3 63,145 4.0 180

연구소 23,000.1 11.8 173,445 10.9. 180

Central Service

12,802.0 6.6 101,651 6.4 190

자료 : Energy Use 2005 in the Austrian Government's operation2)

<표 2-9> 용도별 에 지 소비량과 온실가스 배출량

2) South Australia 공공건물 에 지 정책

호주 체 인구의 약 72%가 거주하고 있는 South Australia 주는 공공부문

건물의 유지과정에서 과정 비용의 최소화․온실가스 배출량을 이기 한 목

으로 정책이 시행되고 있다. 특히, 공공부문 건물에 한 시범사례는 다른 부

문의 표사례로 용될 수 있다.

다음과 같은 기본원칙들을 수용하여 정책을 시행한다.

․새로운 빌딩을 건축하거나 기존의 빌딩의 리모델링은 디자인의 특성에

한 과정 근 방법을 포 하는 것을 원칙으로 한다.

․효과 으로 에 지 비용을 약하기 해서는 디자인 단계에서

① 건물의 방 ․형태․창문․그늘․열의 흐름․단열재 등을 포함한 패시

설계원리반 (패시 설계원리는 건물에 지 조건들을 일 수 있다. 따라서 설

계자들은 건물의 방 ․형태․창문․그늘․열의 흐름․단열재 등과 같은 핵심사

2) 우리나라의 경우와 달리, 용도별로 기 들이 세분화되어 있기 때문에, 우리나라 경우와 다

른 경우는 생략하 음.

38

항들을 반 해야 한다.)

② 하고 경제 인 자동 조명 조 장치를 사용한다(자동조명 시설의 경

우 보통 조명시설보다 약 30%의 에 지 약을 할 수 있으며, 지능 인 시스템

을 도입할 경우 80%까지 감이 가능하다. 이런 효과를 벤치마킹하여 평가한

결과 공공기 시설에 한 비용회수 기간은 3～5년으로 나타났고, 고용효과가

발생하 다.).

③ 체할 수 있는 기기들의 과정 비용효과 평가, 건물의 운 에 필요한

연간에 지 비용평가, 건물의 신축과 개․보수시 첫 12개월에 해당하는 에 지

사용량을 고려하여 통합해야 한다.

제1 용도별 사용량 분석

제2 공공건물 ESCO 사업 효과분석

제Ⅲ장 서울시 공공건물의

에 지 이용 황

41

제Ⅲ장 서울시 공공건물 에 지 이용 황

제1 용도별 사용량 분석

1. 서울시 공공건물 에 지 사용량 황

1996년부터 서울시의 공공건물 에 지 사용량 추이를 살펴보면 <그림 3-1>

과 같다. 2002년도까지는 지속 으로 감소하는 추세를 보이다가 최종에 지 사

용량이 증가추세로 변화된 것을 알 수 있다. 국은 2000년 이후 큰 폭으로 증

가하는 추세이며 서울시도 근 5년간 지속 인 증가추세를 보이고 있다.

0

500

1,000

1,500

2,000

2,500

3,000

3,500

4,000

4,500

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005

천TO

E

시

전

<그림 3-1> 서울시 공공용 최종에 지 소비 황

출처 : 서울시 에 지백서(2006)

서울시의 부문별 에 지 이용 황을 살펴보면 건축물에 소비되는 에 지가

체소비량의 약 57.8%를 차지하고 있으며 공공건물 한 체 부문 약

3.9%를 차지하고 있다. 온실가스 배출량 역시 건축물이 차지하고 있는 비 은

체의 약 43.2%를 차지하고 있다.

42

구분건축물

(가정 ․상업)수송 산업

건축물(공공․기타)

합계

서울시(단 : 천TOE)

8,777 4,292 1,527 587 15,182

비율(%) 57.8 28.3 10.0 3.9

<표 3-1> 서울시 부문별 에 지 이용 황(2005년)

구분 1996 2000 2004 비율(%)

총계 38,003 33,368 29,693 100

에 지(단 :천톤)

건축물(가정․상업․공공)

15,697 12,310 12,827 43.2

수송 12,238 13,969 11,976 40.3

에 지산업

882 577 611 2.1

제조건설업

4,402 2,312 563 1.9

소계 33,221 29,168 25,978 87.5

폐기물 4,785 4,220 3,714 12.5

<표 3-2> 온실가스 배출 황

에 지 경제연구원에서 발행한 “에 지 총조사 보고서”에 따르면 연간

2000TOE 이상 사용하는 형 공공건물의 에 지 원단 는 215.7(Mcal/㎡)로 앞

서 국이나 일본의 공공건물 에 지 원단 보다 낮은 수치를 기록하고 있다.

한, 서울시의 “친환경 건축기 ”의 에 지 원단 목표 리제 도입을 한 기

안으로 작성된 에 지 원단 는 <표 3-3>과 같다.

서울시 공공기 115개소를 상으로 에 지 사용량 비 연면 이다. 그러

나 최종에 지 사용량을 기 으로 원단 를 작성하 기 때문에 연료에 따른 고

려가 필요하며 115개의 상기 의 건물별 용도가 다르기 때문에 보다 실질 인

연구가 필요하다.

43

구 분 개소수 연면 (㎡)에 지사용량

(TOE)

단 면 당에 지사용량(Mcal/㎡․년)

업무용 건물 95 1,455,020 40,843 281

도시기반시설 20 3,952,511 279,590 707

계 115 5,407,531 320,433 593

<표 3-3> 공공기 단 면 당 에 지 사용량(‘05년)

2. 연간 총 에 지 사용량 분석

1) 용도별 총에 지 사용량

분석 상은 구청 23개 기 , 소방서 19곳, 서울시 산하 교육청에 속한 도서

21곳, 서울시에 등록된 복지시설 342개 데이터가 확보된 14곳을 상으로

용도별 연간 총 에 지 사용량을 분석한 결과는 <그림 3-2>와 같다.3)

<그림 3-2>는 상자그림(Box Plot) 형태로 나타낸 그래 이다. 상자그림은

총에 지 사용량을 크기 순서 로 나열한 형태로, 총 4분 수로 표 된다. 사분

수가 가장 큰 폭으로 나타난 것은 구청이다. 이는 구청은 행정기 이 하나로

모여 있기 때문으로 분석된다. 다음으로는 소방서, 도서 , 복지 순으로 에

3) 「신․재생에 지 이용․보 활성화 기본계획」서울특별시, 2006년에 사용된 데이터를 기

로 사용되었다. 에 지 사용량 단 는 석유환산톤(TOE : Ton of Oil Equivalent)으로 통일

한다. 총에 지 사용량, 총 기 사용량, 총 열에 지 사용량은 최종에 지를 말한다. <그림

3-1>에서 보는 도표는 Box Plot이다. 사분 수로 표 되며 Q1은 자료를 일렬의 순서 로 늘

어놓았을 때 25% 계산한 값, 앙값(Q2), Q3은 75% 계산한 값, 최댓값 등으로 나뉘며 '․' 로

계산된 값은 다른 값들에 비해 멀리 떨어진 이상 값으로 표 된다.

44

지를 많이 사용한 것으로 분석되었다.

<그림 3-2> 용도별 연간 총에 지 사용량

연 적 : ㎡

0 10000 20000 30000 40000

연간

총에

너사

량(U

nit :

TO

E/y

r)

0

100

200

300

400

500

600

700

청

복

<그림 3-3> 연간 단 면 당 총에 지 사용량

45

<그림 3-3>은 연면 비 연간 총에 지 사용량 산포도이다. 용도별로 상

없이 일정한 분포를 보이고 있는데 주로 소방서, 도서 , 복지 등은 건물의

연면 이 구청에 비하여 고 사용량 한 은 것으로 나타났다. 이와는 달리

구청의 경우는 연면 이 큰 만큼 사용량 한 많은 것으로 분석되었다.

2) 용도별 연간 기사용량 분석

용도별로 연간 기사용량만을 분석한 결과는 <그림 3-3>과 같다.

연간

총 전

사량

(Unit :

TO

E/y

r)

0

50

100

150

200

250

300

350

청

복

<그림 3-4> 용도별 연간 총 기 사용량

<그림 3-4>를 살펴보면, 총에 지 사용량과 뚜렷한 차이 이 발견되지는 않

았다. 구청이 범 가 가장 넓으며 기 사용량 역시 제일 많이 사용한 것으로

분석되었었으며 약간의 차이로 인하여 도서 , 소방서, 복지 순으로 기 사용

량이 높은 것으로 분석되었다.

46

연 적 : ㎡

0 10000 20000 30000 40000

연간

총 전

사량

(Unit :

TO

E/y

r)

0

50

100

150

200

250

300

350

청

복

<그림 3-5> 연간 단 면 당 총 기사용량

<그림 3-5>와 같이 연면 비 용도별 연간 총 기 사용량 역시 연면

비 총 에 지 사용량의 분포와 별로 큰 차이 이 없었다. 연면 이 넓으면 넓

을수록 에 지를 많이 소비하는 경향이 뚜렷하 으며 구청이외에의 소방서, 도

서 , 복지 등과 같은 공공시설은 연면 1,000㎡ 이하의 은 규모의 시설이

다.

3) 용도별 연간 열에 지 사용량 분석

용도별로 연간 열에 지 사용량으로만 분석한 결과는 <그림 3-6>와 같다.

<그림 3-6>를 살펴보면, 주로 난방에 이용되는 열에 지 사용량이 구청이 가장

많이 소비하는 것으로 나타났으며, 다음은 소방서, 도서 , 복지 등으로 앞서

분석한 기 보다 뚜렷한 구분을 보이고 있음을 알 수 있다.

47

연간

총 열

에너

사량

(Unit :

TO

E/y

r)

0

100

200

300

400

500

청

복

<그림 3-6> 용도별 연간 총 열에 지 사용량

연 적 : ㎡

0 10000 20000 30000 40000

연

간 총

열에

너 사

량(U

nit :

TO

E/y

r)

0

100

200

300

400

500

청

복

<그림 3-7> 용도별 단 면 당 총 열에 지 사용량

48

<그림 3-7>을 살펴보면 총에 지 사용량과 총 기에 지 사용량을 연면

비 그래 로 나타난 결과와는 좀 상이한 차이 을 보이고 있다. 일정한 에

지 소비패턴을 보이는 것이 아니라, 규모가 작은 건물임에도 높은 열에 지를

사용하는 경우가 보이고 있다. 이것은 구청이라 할지라도 보건소와 같은 열에

지를 많이 필요로 하는 곳이 포함된 경우도 있으며, 다양한 문화시설이 있는 도

서 의 경우도 있는 것이라 추측된다.

3. 월간 최종에 지 사용량 분석

1) 월간 총에 지 사용량 분석

18개 구청4)을 상으로 월별 에 지 사용량의 변화를 난방면 원단 를

심으로 분석하 다. 최종에 지 사용량은 <그림 3-8>과 같다. 최종에 지 사용

량의 패턴은 겨울철 난방 향으로 인하여 사용량이 많은 것으로 분석되었으며

18개 구청의 연간 원단 는 224(Mcal/㎡)로 조사되었다.

2)월간 기사용량 분석

구청의 월간 기사용량은 <그림 3-9>와 같다. 구청의 총에 지 사용량과는

다른 차이 을 보이고 있다. 총에 지 사용량은 겨울의 사용량이 많은 반면,

기 사용량의 분석결과는 여름에 많은 력사용량을 나타내고 있다. 이는 냉방으

로 이용되는 에 지원이 력에 심을 두고 있다는 것으로 추정할 수 있다.

한 연간 기 에 지 사용량의 연간 원단 는 120(Mcal/㎡)으로 총에 지원에

비하여 약 53%를 력에 사용하고 있음을 알 수 있다. 한, 기사용량의 표

편차 역시 수치가 크지 않은 것으로 보아 각 청사별로 난방면 당 기 에

4) 4개 구청은 력․열 사용량이 존재하지 않거나 공사 혹은 구민체육센터같이 용도가 달

라 데이터의 편차가 큰 경우는 제외하 다.

49

지 사용량은 차이가 없는 것으로 나타났다.

0

5

10

15

20

25

30

35

40

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

월

Mcal/

㎡

평균

중앙값

월별 1월 2월 3월 4월 5월 6월 7월 8월 9월 10월 11월 12월

표편차

8.8 10.1 10.6 8.9 4.4 3.9 5.6 6.8 6.0 3.4 4.4 6.1

<그림 3-8> 구청별 난방면 비 최종에 지 사용량

0

2

4

6

8

10

12

14

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

월

Mcal/

㎡

평균

중앙 값

월별 1월 2월 3월 4월 5월 6월 7월 8월 9월 10월 11월 12월

표편차

3.2 4.2 3.6 2.8 2.4 3.0 3.7 4.1 3.9 2.7 2.8 3.7

<그림 3-9> 구청별 난방면 비 기에 지 사용량

50

0

5

10

15

20

25

30

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

월

Mcal/

㎡

평균

중앙값

월별 1월 2월 3월 4월 5월 6월 7월 8월 9월 10월 11월 12월

표편차

7.0 9.7 8.1 7.5 2.7 1.8 3.2 4.7 3.5 1.2 2.5 4.4

<그림 3-10> 구청별 난방면 비 열에 지 사용량

3) 월간 열에 지 사용량 분석

구청의 월간 열에 지 사용량은 <그림 3-10>과 같다. 월간 총에 지 사용량

과 비슷한 구조를 보이고 있다. 겨울철의 난방 때문에 에 지를 많이 소비하는

것으로 분석되었다. 표 편차의 분포를 살펴보면 여름보다는 겨울에 큰 폭의 차

이를 보이고 있는데, 이는 각 청사마다 지역난방과 도시가스를 사용하는 연료체

계가 각기 다르며 효율성 역시 차이가 나는 것으로 추정된다. 난방 면 비 연

간 에 지 원단 는 102.(Mcal/㎡)로 조사되었다.

51

제2 공공건물 ESCO 사업 효과분석

1991년부터 시작된 ESCO사업 공공건물에 ESCO 용 연도별 추이는

<그림 3-11>과 같다. 5)

2 1 6

48

9686

98

42

3

48

1 1 1

3548

164

264

151

112

4654

0

50

100

150

200

250

300

1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005

공공

<그림 3-11> 공공기 과 학교의 연도별 ESCO 추진실

학교는 1995년부터 공공부문은 1996년부터 ESCO 투자가 시작되었다. ESCO

시설투자가 연도별로 일정한 패턴이 없음을 확인할 수 있으나 학교는 2001년을

정 으로 감소하고 있는 상태이며, 공공기 역시 2002년을 정 으로 체 으

로 감소하고 있는 추세이다.

ESCO 사업 공공기 학교를 상으로 2005년 이후 투자된 설비분포

를 살펴보면 <그림 3-12>와 같다.

5) 공공 문 중 업 류에 도 공공 문에 해당 는 것 준 로 하 .

52

건 물 열 병 전 ,

2%

가 스 엔 동

냉 난 (G H P )

3%

폐 열

가 열 치

10%

노 보 러 개 체

5%

고 조

80%

<그림 3-12> 공공기 학교시설 ESCO 설비 분포

고효율 조명설비가 체의 80%를 차지하고 있으며 각각 폐열 이동 교환가열

장치 설비는 10%, 노후보일러 교체는 5%, 가스 구동형 냉난방비는 3%, 건물 열

병합 발 은 체의 2%를 차지하 다. <표 3-4>는 설비별 성능향상을 투자소

재지별로 나타낸 것이다.

이 표를 참고로 하여 설비별로 성능향상 평균을 구하면 다음과 같다.

설비별 성능향상 평균 비율을 보면 설비별로 가장 큰 비율을 차지한 고효율

조명은 43.1%의 개선효과가 있었으며 가스엔진형 냉․난방기는 49.7%의 개선효

과를 보이며 제일 높은 효과를 보여주었다. 폐열이용 교환가열장치는 평균

29.2%의 개선효과를 보여주고 있다.

53

투자소재지 설비성능향상

(%)투자소재지 설비 성능향상(%)

충남가스엔진

구동형 냉난방기53.5

경북경산

경찰서고효율 조명 44.9

공주가스엔진

구동형 냉난방기45.9 경북포항여고 고효율 조명 40.3

수원월드컵경기장

고효율 조명 29.1 경북산 교 고효율 조명 38.6

구 달성 고효율 조명 38.8 구교동 고효율 조명 40.8

경북 주여고 고효율 조명 40.7 구용 교 고효율 조명 59.1

진천군농업기술센터

고효율 조명 42.9 경북포항 앙고 고효율 조명 41.2

구남부 교 고효율 조명 70.8 인천창 교 고효율 조명 41.7

구구암 고효율 조명 41.7 구국군병원 고효율 조명 46.3

구신천 교 고효율 조명 15.6 구다사 교 고효율 조명 40.5

구감천 교 고효율 조명 50 경북포항고 고효율 조명 40.8

보은군농업기술센터

고효율 조명 40 부경 고효율 조명 40.7

인천인성 교 고효율 조명 81.4 충북청주의료원 고효율 조명 40.7

안산상공회의소

고효율 조명 41.7 인천연일학교 고효율 조명 40.5

부산구치소 고효율 조명 47.3 구가톨릭 고효율 조명 41.0

서울성신 교 고효율 조명 39.6 구시지 교 고효율 조명 40.4

구매호 고효율 조명 36.1 경북안동고 고효율 조명 28.1

인천남부교육청

고효율 조명 39.7 인천여고 고효율 조명 42.3

경북의성고 고효율 조명 41.1 화문우체국 고효율 조명 42.0

경북외고 고효율 조명 42.9 경북동지고 고효율 조명 40.6

경북 양고 고효율 조명 41.3 경남지방경찰청 고효율 조명 42.6

구삼 교 고효율 조명 38.8 반포세무서 노후보일러교체 14.6

부산교통공단 고효율 조명 43.6 마포세무서 노후보일러교체 23

한국공항공사 고효율 조명 43.9성남제 2

종합운동장

폐열회수

교환장치32.4

서울동부지방검찰청

고효율 조명 47.4 종로구민회폐열회수

교환장치26.6

충남홍성 경찰서 고효율 조명 45성남 앙

문화정보센터

폐열회수

교환장치18.1

부산다송 교 고효율 조명 42.8성남

청소년수련

폐열회수

교환장치33.0

서울송세무서

고효율 조명 39.1의정부

시설 리공단

폐열회수

교환장치27.0

구 서 고효율 조명 23.8등포

시설 리공단

폐열회수

교환장치38.2

경남 고효율 조명 42.1

<표 3-4> 투자소재지별 성능향상 비율

54

43.1%

12.6%

29.2%

49.7%

0.0%

10.0%

20.0%

30.0%

40.0%

50.0%

60.0%

고 조 노 보 러 체 폐열 가열 치 가스엔 동 냉난 (GHP)

<그림 3-13> 설비별 성능향상 평균

제1 에 지 진단의 개요

제2 에 지 진단을 통한 효율성 손실요인

분석

제Ⅳ장 공공건물 에 지

진단사례 연구

56

제Ⅳ장 공공건물 에 지 진단사례 연구

제1 에 지 진단의 개요

에 지 진단이란 에 지 련 문 기술 장비 인력을 구비한 진단기 으

로부터 에 지의 공 부문, 수송부문, 사용부문 등 에 지사용시설 반에 걸쳐

사업장의 에 지 이용 황 악, 손실요인 발굴 에 지 감을 한 최 의

개선안을 제시하는 기술컨설 제도이다. 산업용과 건물용으로 각각 1종, 2종으

로 나뉘어서 진단을 실시한다. 2007년 이 에는 진단 기 이 에 지 리공단 단

1곳이었으나, 「에 지 리기 개정·고시」(2006년 9월 18일) 이후에 건물에

지를 진단 문기 은 총 17곳(2007년 11월 재)이 되었다.

건물 에 지 진단 종류로는 열진단, 기진단, 열화상진단 등으로 구분된다.

재 우리나라에서는 에 지다소비사업자의 에 지이용효율 개선을 하여 에

지진단을 의무 으로 실시하도록 제도화하 다. 이에 따라, 연간에 지사용량이

2,000toe 이상인 에 지다소비사업자는 주기 으로 에 지진단을 실시하여야 한

다.

공공기 역시 「공공기 에 지이용합리화 추진지침」에 의하여 연간 에

지 사용량이 500toe 이상의 건물이 필요한 경우, 에 지 리 진단을 실시하도

록 되어있다. 올해부터 에 지 진단 문기 으로 선정된 SH공사 집단에 지사

업단에 의뢰하여 시범사례로 공공기 상지를 선정하여 에 지 진단을 실시하

다.

57

1. 국내 에 지 진단의 황

재 우리나라에서 시행하고 있는 에 지 진단기법은 열진단, 기진단, 열

화상진단으로 구분된다. 6)

에 지 리공단에서 시행한 에 지 진단 실 은 <표 5-1>과 같다. 국 으

로 에 지진단 건물은 2004년이래로 격한 증가를 보이고 있으나 서울 지역은

꾸 한 증가추세를 나타내고 있다. 공공 부분이 열․ 기 리 진단에서 가장 큰

비 을 차지하고 있으며 지속 으로 진단 기 이 증가하고 있다.

국

합계열 리진단 기 리진단

공공 호텔 병원 상용 교육 기타 공공 호텔 상용 교육 기타

2001 14 2 1 1 3 1 1 3 1 1

2002 24 4 2 1 4 3 1 3 2 2 2

2003 18 8 1 1 6 2

2004 20 8 3 1 1 5 1 1

2005 26 12 2 2 7 3

2006 43 15 3 21 1 1

서울

합계열 리진단 기 리진단

공공 호텔 병원 상용 교육 기타 공공 호텔 상용 교육 기타

2001 6 2 1 1 1 1

2002 4 1 1 1 1

2003 6 2 1 2 1

2004 3 1 2

2005 11 3 2 3 3

2006 9 4 5

출처 : 에 지 리 용역진단 종합보고서

<표 4-1> 지역별 업종별 에 지 진단 황

6) <표 5-2> 참조

58

에 지 진단결과 감효과는 <그림 4-1>과 같다. 열진단 기 효과는 설비가

향상되면서 감율 향상이 꾸 한 증가추세에 있는 반면 기진단 기 효과는

열진단 기 효과보다는 약화되는 것으로 분석되었다.

연 열 단 절 감 과

30.1

14 .611 .2

7 .1 8 .09 .3

0

1 ,000

2 ,000

3 ,000

4 ,000

5 ,000

2001 2002 2003 2004 2005 2006

TO

E

0

5

10

15

20

25

30

35

%

절 감 량 ( T O E / 년 ) 절 감 ( % )

연 전 단 절 감 과

7.7

3. 1

8. 4

4 .93 .9

14 .6

0

5, 000

10, 000

15, 000

20, 000

25, 000

30, 000

35, 000

40, 000

2001 2002 2003 2004 2005 2006

MW

h

0

2

4

6

8

10

12

14

16

%

절 감 량 ( M W h / 년 ) 절 감 ( % )

<그림 4-1> 에 지 진단 결과 기 효과

출처 : 에 지 리 용역진단 종합보고서

2006년 들어 기진단, 열진단의 효과가 증한 이유는 각 지자체별로

표 으로 인천과 구가 건물에 지 약을 하여 공공기 을 상으로

진단을 실시하여 손실요인 분석이 정확히 이루어졌고, 그에 따른 감방법

들이 제안되어 효율을 높일 수 있는 방법들이 다양화되었기 때문으로 추정

된다.

59

구분 설비 진단내용

열 진 단

열발생설비

1. 연료, 수공 계통과 연소 리 문제

2. 보일러, 각종 요로의 성능시험

3. 손실요인 분석과 효율향상방안

4. 개선사항에 한 시설투자 경제성

열수송설비

1. 에 지 수송계통의 문제

2. 합리 인 에 지 수송시스템 확립

3. 폐열회수 보온강화시 경제성

열사용 설비

1. 각종 열사용설비의 성능시험

2. 건물의 난방부하 계산

3. 공정 조업개선에 의한 개선방안

4. 폐열회수시스템의 검토 개선방안

5. 에 지 약 신기술 보 효과

6. 에 지 약 시설투자 경제성

기타

1. 업체의 에 지부하 경향분석

2. 장기 에 지 약 책

3. 에 지 시스템의 문제 과 개선 책

기진단

수배

1. 력수 계약의 정여부

2. 수배 변압기 용량검토

3. 부하측 압공 방식

동력

1. 동력설비 용량 운 효율

2. 부하율, 역률개선책

3. 조업개선을 통한 가능성

열 조명

1 .열원 체 가능성

2. 폐열회수 방안 수립

3. 정용량 부하

4. 정조도유지 형 원검토

기타1. 기화학설비의 효율측정

2. 각종 장치 용가능성

열화상진단

1. 보일러, 용해로, 가열로 등 열설비의 부 별 온도분포 분석

2. 증기, 온수, 냉수, 열매 등 각종배 의 단열 설상태 악

3. 기스 치, 동기, 기배선 등 기설비의 발열부 검

4. 냉동창고의 보냉상태 악

5. 축열조, 축냉조의 각종 다트, 단열상태 악

6. 건물외벽의 단열상태 악

7. 기타 부 별 온도차에 의한 특성 악이 가능한 곳

자료 : 「공공기 에 지 약 추진지침 해설서」에 지 리공단, 2005

<표 4-2> 진단별 주요내용

60

2. 해외 에 지 진단의 종류

미국에서는 ASHERE에서 일 이 진단에 한 커미셔닝(commissioning)의

가이드라인을 작성하여 공공기 에서 용하고 있다. 일본 역시 공기조화․ 생

공학회의 커미셔닝 원회에서 에 지진단을 실시하고 있다. 생애 검증(라이

사이클 커미셔닝)은 건물의 생애에 걸쳐서 최 의 상태가 유지되도록 성능을

진단, 검증하고 필요에 응답하여 사용자에게 성능개선법을 제시하는 것으로 우

리나라에서의 에 지진단과 같은 의미로 사용된다. 라이 사이클 커미셔닝은 설

계 성능 검증(디자인커미셔닝), 시공성능검증(검수, 의의 커미셔닝), 운 성능

검증(성능진단, 리커미셔닝, 는 리트로 커미셔닝(retrocommissioning)의 3단계

로 분류한다. 이 부문 운 성능 커미셔닝이 지 재의 에 지진단 기법과

같은 부분에 해당한다.

운 성능 커미셔닝은 건물에 하여 에 지소비량 등 연차추이의 조사와

평가를 통해 POE(사후거주성평가)를 한다. 평가가 끝나면 요소기기의 부 합한

것 등을 통하여 제안과 정량화 등의 단계를 거친다. <그림 4-2>는 운 성능검

증 구성도이다.

61

<그림 4-2> 미국의 라이 사이클 BOFDD-성능검정 구성도

출처 : 「에 지설비 리 2005년 10월호」한국에 지정보센터, 2005.7)

7)④ 에 지소비율‧ 클 임 통계와 타 빌딩의 성능‧ 법규항목에 비추어 매크로 성능을 평가한

다.

⑦ 보수 리기술자를 지원하는 문가시스템‧ BEMS

⑧ 시스템의 체성능을, 검수시 으로 되돌아가 성능검증을 한다(recommissioning).

⑨ 검증‧ 고장검지‧ 진단의 분류를 한 모델‧ 툴(tool)

62

제2 에 지 진단을 통한 효율성 손실요인 분석

1. 에 지 기진단 결과

1) 상기 의 건축개요

상기 은 SH공사 집단에 지사업단에서 열공 을 하고 있는 양천구청과

랑구청을 상으로 에 지진단을 실시하 다.

구청별 건축 황은 <표 4-3>과 같다. 양천구청은 청사 건물과 별도로 4층

규모의 구의회 건물과 보건소 건물로 이루어져 있으며 냉․난방 면 의 비율이

76.4%로 랑구청의 82.6% 보다 6.2% 낮은 것으로 조사되었다.

2) 상 기 의 에 지 사용 황

2006년도 월별 에 지 사용량을 난방면 ㎡로 환산한 자료로 연간 단 면

당 에 지 사용량은 <그림 4-3>과 같다. 건물이 고, 난방면 비율이 낮은

양천구청이 연간 난방면 ㎡당 340(Mcal/㎡)을 사용하 으며, 랑구청은 양천

구청의 92% 수 인 31.3(Mcal/㎡)을 사용하 다.

건 물 명 공년도 층 고 건축연면냉․난방면

(비율)비 고

양천구청 1992년지하2층 /7층

21,929㎡16,762㎡(76.4%)

구의회, 보건소포함

(각각별도 건물)

랑구청 1997년지하1층 /7층

27,797㎡22,957㎡(82.6%)

구의회, 보건소

건물 내 입주

<표 4-3> 구청별 건축면 황

63

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

1월 2월 3월 4월 5월 6월 7월 8월 9월 10월 11월 12월

월

단사

량

양천 청

랑 청단 : Mcal/㎡

단 :Mcal/㎡

월별 1월 2월 3월 4월 5월 6월 7월 8월 9월 10월 11월 12월 합계

양천구청

41.5 37.4 26.3 21.8 18.8 22.2 28.4 42.7 28.1 20.3 21.8 30.8 340

랑구청

37.7 34.6 26.4 19.6 17.9 22.3 27.4 30.6 23.4 16.3 24.5 32.1 312

<그림 4-3> 구청별 단 면 당 에 지 사용량

양천구청은 목동열병합발 소로부터 온수를 공 받아 난방+ 탕 냉방

용 열원으로 사용하고 있으며, 랑구청은 난방+ 탕용으로만 사용하고 있다. 냉

난방용 열은 계 수요편차가 기 에 지에 비해 히 큰 것을 <그림

4-4>를 통해 알 수 있다. 양천구청은 냉방용 열부하가 동 기 난방부하가 거의

같은 것을 보여주고 있다. 반면, 랑구청은 여름철에는 고 겨울철에만 난방부

하가 높은 것을 알 수 있다.

64

0

2

4

6

8

10

12

14

16

1월 2월 3월 4월 5월 6월 7월 8월 9월 10월 11월 12월

월

단사

량

양천 청

랑 청단 : Mcal/㎡

단 : Mcal/㎡

월별 1월 2월 3월 4월 5월 6월 7월 8월 9월 10월 11월 12월 합계

양천구청

15.1 11.5 5.2 0.5 0.3 3.7 5.6 14.9 0.9 0.4 1.1 8.1 67.3

랑구청

11.7 9.7 6.4 1 0.2 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 4.8 9.5 43.6

<그림 4-4> 구청별 단 면 당 열( 온수) 사용량

<그림 4-5>는 월별 단 면 당 력사용량을 비교한 것으로 양 구청 모두

냉방용 에 지원으로 온수와 도시가스를 사용하기 때문에 하 기 력부하가

크지 않은 것으로 조사되었다. 양천구청이 기에 지를 다소 많이 사용하는 것

으로 조사되었으며 연평균 단가도 kWh당 9.5원(8.5%) 높은 것으로 분석되었다.

월별로는 8,9월의 단 면 당 사용량이 히 큰 것을 알 수 있으며, 양천구청

의 검침일은 매월 10일이고, 랑구청은 매월 16일로서 구청간의 시차가 6일 나

며, 비율로는 19%차이에 따른 착시효과의 향도 다소 있는 것으로 나타났다.

65

0

5

10

15

20

25

30

1월 2월 3월 4월 5월 6월 7월 8월 9월 10월 11월 12월

월

단사

량

양천 청

랑 청단 : Mcal/㎡

단 : Mcal/㎡

월별 1월 2월 3월 4월 5월 6월 7월 8월 9월 10월 11월 12월 합계

양천구청

24.8 24.5 19.6 20.1 17.5 17.6 21.8 26.9 26.3 19 19.5 21.5 26

랑구청

23.4 23 18.9 18.1 16.7 17.6 20.2 21.3 21.1 15.8 18.9 20.7 23.5

<그림 4-5> 구청별 단 면 당 력 사용량

랑구청은 도시가스 연료로서 하 기에 가스흡수식 냉동기를 가동함에 따

라 하 기 4개월간 가스사용량이 높은 것을 <그림 4-6>을 통해 알 수 있다. 양

천구청은 취사 용으로 사용하고 있으나 랑구청은 겨울철(12～2월) 사용량이

히 많고 상 으로 환 기에는 게 사용하고 있다. 랑구청의 겨울철 연

료 사용량이 특히 많은 것은 소형 가스보일러를 이용하여 사무실 가습, 화장실

방열기 등에 사용하기 때문인 것으로 나타났다.

66

3) 에 지 진단 상기 의 효율을 한 개선방안

(1) 양천구청

양천구청의 에 지 효율을 한 개선방안은 <표 4-4>로 정리될 수 있다.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1월 2월 3월 4월 5월 6월 7월 8월 9월 10월 11월 12월

월

단사

량

양천 청

랑 청단 : Mcal/㎡

단 : Mcal/㎡

월별 1월 2월 3월 4월 5월 6월 7월 8월 9월 10월 11월 12월 합계

양천구청

1.6 1.4 1.5 1.2 1 1 1 0.9 0.9 0.9 1.1 1.1 13.6

랑구청

2.6 1.9 1.1 0.5 1 4.5 7.1 9.2 2.3 0.4 0.9 1.8 33.3

<그림 4-6> 구청별 단 면 당 연료 사용량

67

구분 개 선 사 항감율

(%)

수 력감량

(kWh/년)

감 액(천원/년)

상투자비(천원)

투자비회수기간

(년)

CO2 감(tc/년)

1고효율동기 교체

0.29 5,842 713 1,234 1.7 0.675

2냉각수 펌용량축소

0.51 10,400 1,269 3,500 2.7 1.202

합 계 0.81 16,242 1,982 4,734 4.4 10.202

<표 4-4> 양천구청의 에 지 효율을 한 개선방안

① 고효율 동기로 교체

양천구청의 경우 효율의 일반형 동기를 2006년 상반기에 공조기를 제외

한 부분의 동기를 고효율 동기로 교체하여 많은 력을 감하고 있다.

그러나 효율의 일반형 동기 고효율로 교체하지 않은 동기를 고효율

동기로 교체하여 설비개선과 기안 사고를 방하고 효율상승에 의한 력비

를 감하는 것이 바람직하다.

효과 산출을 한 산출식은 다음과 같다.

1) 력 감량

동기 용량 × 감율 × 검토 수 동기부하율 × 가동시간 ;= 5,842 (kWh/년)

2) 감 가능액

력 감량 × 단가 = 5,842(kWh/년) × 122(원/kWh) = 713천원/년

3) 투자비

고효율 동기단가 - 일반 동기단가 - 설치지원 = 1,234천원

4) 회수기간

68

투자비/ 감 가능액 = 1.7년.

② 냉각수펌 용량 축소

재 양천구청은 하 기에 냉방을 하여 온수 흡수식 냉동기(252 USRT)

2기가 설치되어 있으며, 각 냉동기에 사용되는 냉각수는 냉각수 Pump에 의해

공 되며, 냉동기에서 열교환수 승온된 냉각수는 옥상에 설치되어 있는

CoolingTower에 보내 냉각후 순환 재사용 하고 있다. 그러나 펌 의 설계양정

(34m)이 실제 시스템 요구수두(19m)보다 높게 설계되어서 정격 양정보다 낮으

므로 펌 의 운 유량이 정격유량 보다 많은 유량이 순환되고, 그 때의 펌 소

요 력이 42kw로 과부하 운 이 되고 있는 상황이다.

<그림 4-7> 펌 의 성능과 운

재의 냉각수 펌 를 정용량(양정 20m)의 펌 로 교체하여 <그림 4-7>

의 Q-H 곡선상의 운 을 정격운 에 가깝게 운 하도록 하여 소비 력을

감토록 한다.

69

1) 력 감량

소비 감량 × 교체 수 × 년간 가동시간

13.0(kW) × 2 × 400(h/년) = 10,400 (kWh/년)

2) 감 가능액

력 감량 × 단가 = 10,400(kWh/년) × 122(원/kWh) = 1,269(천원/년)

3) 투자비

펌 비용/ × 2 ＋ 교체비용 =1,500(천원) × 2 ＋ 500(천원) = 3,500(천원)

4) 회수기간

투자비/ 감가능 액 = 2.7(년)

(2) 랑구청

랑구청의 에 지 효율을 한 개선방안은 <표 4-5>로 정리될 수 있다.

구분 개 선 사 항감율

(%)감량

(kWh/년)감 액

(천원/년)

상투자비(천원)

투자비회수기간

(년)

CO2 감(tc/년)

1500kVA

변압기 원차단0.52 13,140 1,458 1,000 0.68 1.519

2고효율 동기로

교체0.30 7,704 855 2,840 3.3 0.890

3

32W 고효율형 등고효율

안정기교체

7.6 193,243 21,450 52,660 2.5 22.339

4냉각수 펌용량축소

0.4 10,846 1,204 3,500 2.9 1.254

합계 8.82 224,933 24,967 60,000 2.4 26.002

<표 4-5> 랑구청의 에 지 효율을 한 개선방안

70

① 500kVA 변압기 원차단

정화조 지하실 Fan용 변압기(500kVA)의 측정부하율이 10%의 부하로

나타나고 있어 철손 손실이 발생하고 있다. 정화조 지하실 Fan용 동력으로

사용되고 있는 500kVA 수 변압기의 1차측 VCB를 차단함으로서 변압기 자체

손실(무부하손실)을 일 수 있게 된다. 다만, 재 연결되어 있는 동력을

750kVA 변압기에 이설해야 한다.

1) 력 감량

변압기용량 × kVA당 무부하손실 × 용시간

500(kVA) × 3 (W/kVA) × 8,760(h/년) = 13,140 (kWh/년)

2) 감 가능액

력 감량 × 단가 = 13,140(kWh/년) × 111(원/kWh) = 1,458천원/년

3) 투자비

선로이설 비용 : 1,000천원

4) 회수기간

투자비/ 감가능액 = 0.68년.

② 고효율 동기로 교체

랑구청의 동기는 효율의 일반형 동기로 설비 장기사용으로 인한

노후로 인해 교체가 필요한 동기나 건물의 특성상 외기온도에 따라 회 기기

의 가동시간이 불균형하 다. 연 비교 가동시간이 높은 동기를 고효율

동기로 교체하여 설비개선이 필요하다.

71

1) 력 감량

동기용량 × 감율 × 검토 수 동기부하율 × 가동시간 = 7,704 (kWh/년)

2) 감 가능액

력 감량 × 단가 = 7,704(kWh/년) ×111(원/kWh) = 855 천원/년

3) 투자비

고효율 동기단가 - 일반 동기단가 - 설치지원 = 2,840천원

4) 회수기간

투자비/ 감가능액 = 3.3 (년)

③ 32kW 고효율형 등 고효율안정기 교체

랑구청에서 사용하는 형 등은 력소비가 많은 형 등을 사용하고 있다.

일반 으로 40W 래피드식 형 등은 효율이 낮아 입력 력이 약 50W로 32W

고효율 자식 형 등으로 교체시 18W의 소비 력 감이 가능하고, 조도가

10%정도 밝으며 수명도 길어 효과가 매우 크다. 한, 자식이나 고효율 자기

식 안정기로 교체 시에는 소비 력 감량이 1kW이상시 에 지 리공단으로부

터 무상 지원 을 보조받을 수 있다는 경제 혜택이 있다.

1) 력 감량

1등당소비 감량 × 교체등수 × 연간가동시간× 등율

18(W) ×4,418(등) × 2,700(h/년) × 0.9 = 193,243 (kWh/년)

2) 감 가능액

력 감량× 단가 = 193,243(kWh/년) × 111(원/kWh) = 21,450(천원/년)

3) 투자비

32W 형 등램 단가 + 자식안정기단가 + 교체비용－지원 = 52,660(천원)

72

4) 회수기간

투자비/ 감가능 액 = 2.45 (년)

④ 냉각수펌 용량 축소

양천구청과 마찬가지로 Pump의 설계양정(32m)이 실제 시스템 요구수두

(23m)보다 높게 설계되었다. 냉각수 Pump의 운 양정이 23m로 분석되어 펌

의 정격양정보다 낮으므로 펌 의 운 유량은 정격유량 보다 많은 유량이 순환

되고 펌 의 소요 력은 49kW로 과부하 운 이 상된다. 따라서 양정 26m 로

교체하여 력을 감하도록 한다.

1) 력 감량

소비 감량 × 교체 수 × 년간가동시간

12.7(kW) × 2 × 427(h/년) = 10,846 (kWh/년)

2) 감 가능액

력 감량 × 단가 = 10,846(kWh/년) × 111(원/kWh) = 1,204(천원/년)

3) 투자비

펌 비용/ × 2 ＋ 교체비용 = 1,500(천원) × 2 ＋500(천원) = 3,500(천원)

4) 회수기간

투자비/ 감가능 액 = 2.9(년)

73

2. 에 지 열진단 시뮬 이션 분석결과8)

서울시 공공건물(업무시설, 교육연구 복지시설)의 에 지 약 요소기술

을 용하기 해서는 건물을 상으로 한 에 지진단 뿐만 아니라, 건물 에

지 시뮬 이션을 통한 세분화 용 가능성이 요하다. 이를 하여 공조면 에

한 분석이 필요하며 감량을 비교하기 해서 모델의 기본모델인 표 건물을

설정하 다.

표 건물의 기본 설계요소 외벽, 바닥, 지붕 창호의 단열성능, 건물용

도별 냉난방 설정온도는 건축법규에 하여 선정하 고, 이 외에 바닥 지붕

면 , 외피면 , 창면 비 등은 기존의 연구문헌을 참고하여 설계인자를 결정하

으며 이 자료를 건물 상세 에 지해석 로그램인 TRNSYS 16의 입력조건으

로 활용하여 건물부하를 계산하 다.

건축법규

외피단열/창

문가(건축사)표 건물설계도 작성

장실태조사

평면계획/면 /규모 창면 비/건물형태

TRNSYS 16

기 에 지부하 산출

<그림 4-8> 표 건물설계도 작성 흐름도

8) 본 내 순 사(한 에 지 술연 원) 시뮬레 결과를 것

74

1) 시뮬 이션 로그램 소개

건물 상세해석 로그램인 TRNSYS는 원래 미국 Wisconsin 학의 Klein

등이 태양에 지 응용 시스템에 한 비정상 시뮬 이션 (Transient Simulation)

을 해 1975년에 개발하 다. 그 후 해석의 범 를 태양에 지 뿐 아니라 건물

에서의 다양한 태양열 요소 설비를 포함시키는 등 여러 차례 수정과 증보를 거

치면서 세계 으로 리 애용되는 시스템 시뮬 이션 로그램이 되었다.

1995년에 14.1 에 이르러 동 링크라이 리 DLL (Dynamic Link Library) 과

TRNSYS.EXE 실행화일 사이의 연계와 win32 랫폼 기반 API 라이 러리에

서 제공하는 다양한 유틸리티를 이용하여 그래픽 기능과 IISiBat PRESIM을

통한 각 부품간의 로그램의 Interface 기능을 폭 향상시키고 사용자 편의의

개념을 도입하면서 상용화되었다. TRNSYS는 건물모델링의 시각 인 효과가 떨

어지며 모델링 과정이 어렵고 주변 건물의 향에 따른 에 지해석이 필요할 경

우 별도의 입력도구가 요구되지만 새로운 건축구조 설비시스템에 한 해석

이 다른 로그램보다 우수하며 지속 인 개발이 가능한 로그램으로서 본 연

구의 건물에 지 해석 로그램으로 한 것으로 단된다. 아래 <표 4-6>은

건물에 지해석에 사용되는 주요 로그램의 기능을 항목별로 비교한 내용이고

<그림 4-9>는 TRNSYS의 내부해석 흐름도이다.

구 분 DOE-2 BLAST Energy-Plus TRNSYS ESP-r HASP

연간에 지소비량 해석 ○ ○ ○ ○ ○ ○

새로운 건축구조에 한 해석 △ △ ○ ○ ○ △

새로운 시스템 열원의 해석 × × ○ ○ ○ ×

시간별, 동 에 지 해석 ○ ○ ○ ○ ○ △

지속 인 개발 × × ○ ○ ○ △

자료의 입력, 출력이 용이 △ △ △ △ △ △

컴퓨터 환경 win win win win unix, win win

<표 4-6> 주요에 지해석 로그램 비교

75

<그림 4-9> 에 지해석 흐름도

2) 표 도서 설정

(1) 업무용 건물

<그림 4-10> <그림 4-11>은 업무용 건물의 표 설계도이다. 동 건물은

지하 2층, 지상 7층으로 이루어졌으며 연면 은 9,357㎡, 공조면 5,773㎡로, 지

하층은 주로 기계실과 주차장으로 되어 있으며, 지상층의 부분은 사무실이다.

이 건물의 구조는 철근콘크리트구조이고 외장은 속 외장 패 과 16㎜ 복층유

리로 구성되어 있다.

76

<그림 4-10> 업무용 건물의 입면도

<그림 4-11> 업무용 건물의 평면도(3층)

77

(2) 학교

<그림 4-12> <그림 4-13>은 학교의 표 설계도서로서 연면 은 16,116

㎡, 공조면 은 13,948㎡, 천정고는 2.7m로 토벽돌 치장 쌓기와 30㎜ 화강석

버 구이 외부마감으로 되어 있다.

<그림 4-12> 학교건물의 입면도

<그림 4-13> 학교건물의 평면도

78

3)시뮬 이션 입력조건

기상 황을 악하기 하여 서울기상 의 10년간(1993년～2002년)의 기상자

료를 조사․정리․분석하 으며 조사항목으로는 기온, 강수량, 상 습도, 일조시

간, 천기일수, 풍향 풍속 등이다. 서울의 경․ 도상 치는 <표 4-7>과 같

다.

구 분 내 용

월평균 일조시간 155.4 ～ 409 hr/월 (연간 총 일조시간 : 3997hr)

월평균 기온 -2.5℃ ～ 25.5℃ (평균 12.2 ℃ )

월평균 풍속 1.7m/sec ～ 2.74m/sec (평균 2.37m/sec)

월평균 상 습도 57.98% ～ 80.20% (67.21%)

월평균 청정도 0.63 ～ 0.89 (0.75)

일사량 지역조건 서울( 도37°34'N, 경도126°58'E)

<표 4-7> 서울의 기상 황

건물은 실의 사용목 사용시간에 따라 냉․난방, 환기, 조명, 재실, 온수,

콘센트 팬 동력 등의 설정조건이 상이하므로 사용스 이 필요하며, 이에

한 각 각의 사용스 을 작성하 다. 이 냉․난방 환기는 건물의 공조

방식 행 법규를 고려하여 설정하 으며, 건물 고유의 기 특성을 나타내

는 침기량은 표 건물에 해 0.5회/h, 단열과 기 이 강화된 고기 기

에 해서는 ASHRAE 119를 고려하여 각각 0.3회/h와 0.1회/h을 용하 다.

4) 건물에 지 효율 향상 방안

건축물의 에 지효율을 향상시키기 해서는 기설계단계부터 건물 향의

설정 배치를 계획 으로 고려하고 통풍에 의한 자연냉방효과를 향상시키기

하여 자연풍을 효과 으로 실내로 유입시킬 수 있는 방안 등을 모색한다.

건물을 설계하는 단계에서는 건물의 모양, 건물의 방향에 따른 창호의 크기,

평면구획, 열 완충공간에 의한 조닝, 건물외피의 선택, 창문의 방향, 친환경 재

79

료 선택 등을 고려함으로써 에 지 자원 약형 건축물이 되도록 설계한다.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

재실율

월- 0 0 0 0 0 0 0.1 0.7 0.9 0.9 0.9 0.5 0.5 0.9 0.9 0.9 0.7 0.3 0.1 0.1 0.1 0.1 0 0

토 0 0 0 0 0 0 0.1 0.7 0.9 0.9 0.9 0.5 0.5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

일 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

조명

월- 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.3 0.8 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.8 0.5 0.3 0.3 0.1 0.1 0.05 0.05

토 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.3 0.8 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05

일 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05

콘센트

월- 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.3 0.8 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.8 0.5 0.3 0.3 0.1 0.1 0.05 0.05

토 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.3 0.8 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2

일 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2

팬동력

월- off off off off off on on on on on on on on on on on on on on on off off off off

토 off off off off off on on on on on on on on off off off off off off off off off off off

일 off off off off off off off off off off off off off off off off off off off off off off off off

냉방

월- off off off off off 26 26 26 26 26 26 26 26 26 26 26 26 26 26 26 off off off off

토 off off off off off 26 26 26 26 26 26 26 26 off off off off off off off off off off off

일 off off off off off off off off off off off off off off off off off off off off off off off off

난방

월- 18 18 18 18 18 20 22 22 22 22 22 22 22 22 22 22 22 22 22 22 18 18 18 18

토 18 18 18 18 18 20 22 22 22 22 22 22 22 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18

일 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18

온수

월- 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.1 0.2 0.3 0.4 0.8 0.8 0.8 0.8 0.6 0.4 0.3 0.2 0.2 0.05 0.05 0.05 0.05

토 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.1 0.2 0.3 0.4 0.8 0.8 0.9 0.9 0.7 0.5 0.3 0.2 0.2 0.05 0.05 0.05 0.05

일 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05

<표 4-8> 비주거용 건물의 사용스 (사무소-업무시설)

상세 계획단계에서는 외피의 단열성능, 창 문의 기 성능, 차양 열보

호 장치, 구조체의 열 장 능력, 환경친화 건축자재의 선택, 폐자재 처리 등

건축물을 운 함에 있어 자원·에 지의 소비가 최소화되도록 한다. 창호 외

벽 열성능 향상은 에 지 약형 건축물의 기본 인 사항이다. 단열성능이 좋은

외피 자재를 사용하고 외피의 축열성능을 최 한 활용하도록 한다. 한 내단열

보다 외단열이 건축물의 축열성능면에서 유리하다. 본 연구에서는 설정한 표

건물에 기본사항인 창호와 외벽열성능을 향상시켜 부하를 감할 수 있는 방안

을 제시하 으며 각 방안에 한 상세한 내용은 <표 4-9>와 <표 4-10>과 같

다.9)

9) 각각 표 1,2는 단열재의 유무에 따라서 기 을 정하 으며, 방안 1～7의 경우는 단열재의

두께를 달리하고, 창호시스템을 각각 로이유리, 로이유리(아르곤주입), 삼 창 등으로 설정하여

효율성 분석을 실시한 것이다.

80

구분 구조체 단열창호단열주1) 침기량[회/h]

24㎜ 24㎜(L) 24㎜(LA) 삼 창 0.5 0.3 0.1

표 1 무단열 ○ ○

표 2 50㎜ ○ ○

안1 50㎜ ○ ○

안2 50㎜ ○ ○

안3 50㎜ ○ ○

안4 100㎜(+50㎜) ○ ○

안5 100㎜(+50㎜) ○ ○

안6 100㎜(+50㎜) ○ ○

안7 100㎜(+50㎜) ○ ○

주1)L:Low-E유리, LA : 아르곤주입 Low-E유리

<표 4-9> 업무용 건물의 냉난방부하 감을 한 시나리오

구분구조체 단열 창호단열주) 침기량

외벽 16㎜ 22㎜(L) 22㎜(LA) 삼 창 0.5 0.3 0.1

표 1 무단열 ○ ○

표 2 50㎜ ○ ○

안1 50㎜ ○ ○

안2 50㎜ ○ ○

안3 50㎜ ○ ○

안4 100㎜(+50㎜) ○ ○

안5 100㎜(+50㎜) ○ ○

안6 100㎜(+50㎜) ○ ○

안7 100㎜(+50㎜) ○ ○

<표 4-10> 학교 건물의 냉난방부하 감을 한 시나리오

에서 언 한 각 방안에 해 시뮬 이션을 한 결과는 <표 4-11>과 <표

4-12>와 같다. 일 가 목록에 따른 방안별 추가공사비를 산출한 결과는 <표

4-13>과 같다.

81

구분 냉난방부하원단 [Mcal/m²․y] 표 1 비 감율[%] 표 2 비 감율[%]

표 1 113.42 0.00 -25.44

표 2 90.42 20.28 0.00

안1 81.82 27.86 9.51

안2 79.81 29.63 11.73

안3 79.32 30.02 12.22

안4 93.27 21.40 1.40

안5 76.70 32.38 15.17

안6 74.82 34.03 17.25

안7 74.61 34.22 17.49

<표 4-11> 업무용 건물의 방안별 냉난방부하원단

구분 냉난방부하원단 [Mcal/m²․y] 표 1 비 감율[%] 표 2 비 감율[%]

표 1 184.95 0.00 -59.98

표 2 115.61 37.49 0.00

안1 108.91 41.11 5.80

안2 107.70 41.77 6.84

안3 101.48 45.13 12.22

안4 109.35 40.88 5.41

안5 94.12 49.11 18.59

안6 92.93 49.75 19.62

안7 87.45 52.72 24.36

<표 4-12> 학교 건물의 방안별 냉난방부하원단

82

구분

업무용 건물 학교

표 1 비추가공사비주1)

[원/m²]

표 2 비추가공사비

[원/m²]

표 1 비추가공사비주1)

[원/m²]

표 2 비추가공사비

[원/m²]

안1 15,669 11,285 15,621 11,069

안2 16,797 12,414 16,728 12,176

안3 41,114 36,731 40,579 36,027

안4 7,187 4,384 7,463 4,552

안5 18,472 15,669 18,532 15,621

안6 19,601 16,797 19,639 16,728

안7 43,918 41,114 43,490 40,579주1) 연면 당 추가공사비

<표 4-13> 방안별 추가공사비

번 호 공종 단 재료비 노무비 소계 비고

벽체

1 스티로폼 간단열 50t( 착제붙이기) ㎡ 4,296.3 2,339.7 6,636

2스티로폼 간단열100t( 착제붙이기)

㎡ 8,540.1 2,339.7 10,880

3 스티로폼 벽격자단열 50t ㎡ 4,243.8 2,775.5 7,019

4 스티로폼 벽격자단열 100t ㎡ 8,487.6 2,775.5 11,263

5 암면 간단열 50t ㎡ 2,376.0 2,339.7 4,716

6 암면 간단열 100t ㎡ 4,752 2,339.7 7,092

7 암면 벽격자 넣기 50t ㎡ 2,376 3,053.1 5,429

8 암면 벽격자 넣기 100t ㎡ 4,752 3,053.1 7,805

9 암면 벽설치(핀사용) 50t ㎡ 2,376 5,904.4 8,280

10 암면 벽설치(핀사용) 100t ㎡ 4,752 5,904.4 10,656

창호

12 유리끼우기/복층 16t ㎡ 24,543 21,082 34,133

13 유리끼우기/복층 22t ㎡ 30,096 23,839 53,745

14 유리끼우기/복층 22t(Low-e) ㎡ 49,187 22,839 72,026

15 유리끼우기/복층 22t(Low-e/Ar) ㎡ 57,267 22,839 80,106

16 유리끼우기/복층 24t ㎡ 34,946 26,352.6 61,299

17 유리끼우기/복층 24t(Low-e) ㎡ 54,439 26,352.6 80,792

18 유리끼우기/복층 24t(Low-e/Ar) ㎡ 62,519 26,352.6 88,872

19 유리끼우기/3 복층 27t(5/6A/5/6A/5) ㎡ 44,230.9 26,352.6 70,584

20 창틀설치/알미늄 85t ㎡ 55,900 70,575.2 126,475

21 창틀설치/알미늄 115t ㎡ 121,800 70,575.2 192,375

22 창틀설치/ 래스틱 115t ㎡ 59,700 70,575.2 130,275

23 창틀설치/ 래스틱 225t ㎡ 115,900 70,575.2 186,475

<표 4-14> 추가공사비 산출근거

83

5) 서울시 공공건물의 용방안

2007년 1월 기 , 건축 장을 심으로 서울시 공공건물에 해 구한 연면

은 <그림 4-14>와 같다. 업무용건물의 총 연면 은 2,404,477㎡이고, 교육시설은

11,920,155㎡로 나타났다. 이 연면 을 근거로 체 공공건물이 표 2의 조건과

같다는 가정하에 방안별 체 에 지 감율을 산출하 으며 그 결과는 <표

4-15>와 같다.

<그림 4-14> 공공건물 용도별 연면 분포

84

구분체에 지 감율

[%]추가공사비

[천원]

안1 6.41 159,079,622

안2 7.65 174,989,159

안3 12.23 517,766,837

안4 4.00 64,801,454

안5 18.02 223,881,076

안6 19.23 239,790,613

안7 23.22 582,568,291

<표 4-15> 체 열에 지 감율과 추가공사비

<표 4-15>을 기 으로 체열에 지 감율과 공사비의 상 계를 나타낸

분석결과는 <그림 4-15>와 같다.

y = 658.38e 0.0876x

R2 = 0.8502

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

0 5 10 15 20 25 30

에 너 절 감 , %

비, 억

원

<그림 4-15> 총 열에 지 감율과 소요비용의 상 계

85

3. 서울시의 연도별 용방안

기진단과 냉난방에 지 시뮬 이션 결과를 바탕으로 서울시의 연도별

용방안을 제안하고자 한다. ‘서울시 친환경 기 ’을 살펴보면 2000년 기 2010

년까지 12%, 2020년까지 15%를 이는 것을 목표로 하고 있다. 공공건물은 주

거용 상업용 건물에 비하여 소비되는 비 은 지만 홍보․교육효과를 고려

하여 2020년까지 20%의 소비량 감 목표로 연도별 용방안을 고려하면 기

에 지와 열에 지는 다음과 같다.

1) 기 부문

기 부문의 경우, 에 지 진단결과 기부문의 감효과는 최근 5년간 63개

의 건물을 상으로 실시한 결과 평균 9.8%의 감효과를 보 고 기에 지

1kwh를 이기 하여 투자되는 비용은 약 331원의 비용이 소요되는 것으로 분

석되었다. 이 결과를 바탕으로 2010년까지 서울시의 모든 공공건물이 약 9.8%의

기에 지 감효과를 목표로 1kwh의 기에 지 감을 하여 평균 331원의

비용이 소요된다고 가정을 할 경우 연도별 감목표와 소요비용은 <표 4-16>과

같다.

2008 2009 2010

연간 감목표(%) 1.0% 4.0% 4.8%

연간 감소비량 목표(kwh)

28,953,488 115,813,953 139,785,604

연간 리모델링상 건물의 비율(%)

10.2% 40.7% 49.1%

연간 소요 추정액(백만원)

9,570 28,712 55,778

비고10) 구청; 13개

동사무소; 76

구청; 53

동사무소; 302

구청; 64

동사무소; 365

<표 4-16> 연도별 기에 지 감목표 소요비용

86

1.0%

9.8%

5.0%

9,571

94,062

38,283

0.0%

2.0%

4.0%

6.0%

8.0%

10.0%

12.0%

2008 2009 2010

0

10,000

20,000

30,000

40,000

50,000

60,000

70,000

80,000

90,000

100,000

연 간 절 감 (% )

누 적 추 정 액 ( 만 원 )

<그림 4-16> 기에 지 연도별 감율 비 상 투자비

2) 열에 지 부문11)

열에 지 부문은 냉․난방에 지 소비량 시뮬 이션 분석결과를 토 로 분

석 하 다. 표 건물을 상으로 에 지 사용량을 추정해본 결과 2000년 사용량

과 비교하여 약 30%의 에 지소비량을 차지하는 것으로 분석되었다. 이는 형

건물보다는 ․소형 건물의 에 지 사용량이 많은 것으로 추정된다.

실질 에 지 원단 와 공사비용 등을 추정할 수 없는 계로 표 건물을 기

으로 용도별로 교육시설과 업무용 시설을 구분하여 감효과 비 경제효과가

높은 방안을 정하여 업무용 시설은 방안 6을 용할 경우, 교육용 시설은 방안

7을 용할 경우, 용도별 표 건물의 에 지 원단 를 용하여 연도별 감목

표와 그에 따른 소요비용을 정리하고자 한다. 업무용 건물의 경우 에 지 감

율이 17.25%, 교육용 건물은 24.36%인 것으로 분석되었으며, 2020년까지 모든

10) 각 비고란은 연도별 개선해야 될 면 이 공공건물의 크기를 가늠할 수 있도록 비유 으로

표 함.

11) 열에 지는 기에 지를 제외한 난방 냉방 에 지를 말함.

87

공공건물과 교육용 시설이 각각 17.25%, 교육용 건물이 24.36%의 감효과를 목

표로 연도별 용방안은 <표 4-17>, <표 4-18>과 같다.

연도별 서울시의 용방안을 토 로 기존건물에 리모델링을 하 을 경우, 존

공연도별 분류를 나타낸 그림은 <그림 4-19>와 같다.

2008 2009 2010 2020

연간 감목표(%) 1.0% 5.0% 8.0% 3.3%

연간 리모델링상 건물의 비율(%)

6% 29% 46% 19%

리모델링건물의 면 (천㎡)

139 697 1115 453

연간 소요 추정액(백만원)

2,341 11,707 18,731 7,609

비고

구청 : 8개

동사무소 :

43개

구청 : 38개

동사무소:

215개

구청 : 61개

동사무소:

345개

구청 : 25개

동사무소:

140개

<표 4-17> 연도별 업무용 건물의 감목표 소요비용

1.0%

6.0%

14.0%

17.3%

2,341

14,048

32,779

40,388

0.0%

2.0%

4.0%

6.0%

8.0%

10.0%

12.0%

14.0%

16.0%

18.0%

20.0%

2008 2009 2010 2020

0

5,000

10,000

15,000

20,000

25,000

30,000

35,000

40,000

45,000

연 절감 (%)

누적 추정액( 만원)

<그림 4-17> 열에 지 연도별 업무용 건물 감율 비 상 투자비

88

2008 2009 2010 2020

연간 감목표(%) 1.0% 5.0% 8.0% 10.4%

연간 리모델링상 건물의 비율(%)

4% 21% 33% 43%

리모델링건물의 면 (천㎡)

390 1,953 3,125 4,046

연간 소요 추정액(백만원)

15,851 79,256 126,810 164,219

비고

등학교; 46

학교; 68

고등학교; 45

등학교; 228

학교; 341

고등학교; 226

등학교; 365

학교; 546

고등학교; 362

등학교; 472

학교; 707

고등학교; 469

<표 4-18> 연도별 교육 시설의 감목표 소요비용

1.0%

6.0%

14.0%

24.4%

15,851

95,108

221,918

386,137

0.0%

5.0%

10.0%

15.0%

20.0%

25.0%

30.0%

2008 2009 2010 2020

0

50,000

100,000

150,000

200,000

250,000

300,000

350,000

400,000

450,000

연 절 감 (% )

누 적 추 정 액( 만 원)

<그림 4-18> 열에 지 연도별 교육시설 감율 비 상 투자비

89

30년대이전

0.4%

30년대0.2%

40년대

0.2%

50년대0.9%

60년대

3.8%

70년대

23.2%

80년대

28.5%

90년대30.2%

기타

5.3%

2000년대이후

12.8%

<그림 4-19> 공공용 건물의 공년도별 비율

<그림 4-19>를 살펴보면, 1990년 공된 건물이 체의 30.2%, 1980년

는 체의 28.6%로 약 60%의 건물이 1980～2000년 사이에 공되었다. 앞서

기진단의 결과에서 살펴보았듯이, 랑구청의 경우 건물의 수명이 약 10～15

년 정도 된 건물들은 열손실과 열 기구의 효율화를 하지 않은 시기이기 때문

에 리모델링을 한다면 개선효과가 높은 것으로 분석되었다. 양천구청의 경우 건

물의 수명이 략 20여년 정도 되었기 때문에 건물의 에 지 감 효율성 향

상을 하여 2006년도에 리모델링을 실시하 다. 리모델링의 효과로 인하여 건

물의 개선효과는 낮게 분석되었다. 따라서 공년도가 1980년～2000년의 공공용

건물을 상으로 건물 에 지 효율화를 하여 리모델링을 실시하며, 특히 개선

효과가 높은 열에 지 심으로 해야 될 것이다.

제1 공공건물의 에 지 제도 개선

제2 에 지 약기술의 용방안

제3 에 지 수요 리를 한 가이드라인

제Ⅴ장 서울시 공공건물의

에 지 수요 리 방안

93

제Ⅴ장 서울시 공공건물의 에 지 수요 리 방안

제1 공공건물 에 지 제도개선

재 서울시는 ‘친환경 건축 기 ’을 심으로 서울시 건물부문 온실가스

200만 감축을 목표로 하고 있다. 이를 하여 기존건물과 신축건물로 구분하여,

신축건물은 친환경 기 과 에 지 기 을 모두 만족하는 기 을 새로 제정하고,

기존건물 역시 ‘에 지 진단’을 통하여 ‘건물 에 지 합리화 사업’을 시행하는

것이 주요 내용이다. 공공부문의 신축건물의 경우 설계단계부터 「에 지 약

설계 기 」에 공공건물에 한 명시를 통하여 건축부문․기계설비 부문․ 기

설비부문․에 지 약계획서에 한 부문별 분명한 설계기 안에 한 가이드

라인이 필요하다.

기존건물의 경우 에 지 원단 에 한 실질 인 기 데이터 분석이 가장

시 하다. ‘서울시 친환경 건축 기 ’의 에 지원단 분석결과를 살펴보면, 서울

시의 공공기 115개소의 에 지원단 를 분석한 결과, 에 지 원단 는

593Mcal/㎡인 것으로 분석되었다. 해외사례를 살펴보면, 에 지원단 가 각각

일본은 공서 393.3Mcal/㎡(2004), 미국은 공공청사 254Mcal/㎡(2003)이며, 서울

시 18개 구청을 상으로 난방면 비 에 지원단 는 224Mcal/㎡(2005)를 차

지하고 있다. 서울시에서 조사한 에 지원단 와는 큰 수치를 보이는 것으로 분

석되었다. 이러한 원인으로는 정확한 실태조사가 되어있지 않았을 것으로 추정

되며, 난방면 이 아닌 연면 을 기 으로 에 지사용량으로 나 어서 생기는

오차 한 존재할 것으로 짐작된다. 따라서 기존건물을 상으로 한 용도별, 부

문별 정확한 원단 분석이 가장 먼 이루어져 목표를 설정할 수 있는 기 원

단 의 제시가 필요하다.

한, 기 원단 설정을 하여 에 지 진단의 활성화가 필요하다. 지원제

94

도 확충 인센티 방안이 도입되어야 한다. 올해부터 에 지 진단 문기

이 17개(소)로 확 됨에 따라 수요처가 필요할 것으로 상되므로 이를 한

비책을 설계하여야만 한다. 이와 더불어 기진단보다는 장기 인 에서 높

은 효율을 개선시킬 수 있는 열 진단 심으로의 활성화 정책이 요할 것으로

추정된다.

앞서 연도별 에 지 소비량 감소 효율화 향상을 한 목표치를 설정하여 연

간 소요비용을 제시하 다. 산확보 방안으로는 2008년 1월부터 서울시에서 ‘기

후변화기 ’을 설치하여 운용할 정이다. 기후변화기 은 기존의 도시가스사업

기 을 ‘기후변화기 ’으로 확 하여 온실가스 배출 감을 한 사업, 신․재생

에 지 개발․이용 보 을 장려하기 한 사업, 고효율에 지기자재 교체 등

의 에 지 이용 효율화 사업 등에 산이 활용될 정이다.

앞서, 서울시의 연도별 용방안을 살펴보면 2020년까지 17.3%의 열에 지

효율향상을 하여 약 400여억원의 재원이 필요할 망이다. 이를 하여 산

확보가 어려운 자치구의 경우 공공부문의 성능향상을 한 건물부터 ‘기후변화

기 ’의 지원이 필요하다. 교육․홍보의 목 뿐만 아니라 시범사업으로 기 이

이용된다면 효과가 다른 부문보다 클 것으로 상되기 때문이다. 따라서 ‘기

후변화기 ’의 활용이 공공건물에 할당되어야만 하는 것은 효율 사업을 한

필수 인 선택일 것이다.

구 분 액 (백만원) 비 고

자 산 총 계 49,697

융 자 31,749

치 (정기 ) 17,948 10계좌

공공건물 연도별 기 활용 연간 15,000

<표 5-1> 도시가스사업기 황 활용(안)

95

제2 에 지 약 기술의 용 방안

건물에 지 약 설계를 한 가이드라인(에 지 리공단)에 의하면 에 지

약기법은 크게 고단열 창호설치, 창호의 크기조 , 고기 창호설치, 벽체의

단열 등으로 크게 구분된다. 일반 사무소 건물의 에 지 소비량 비율은 <그림

5-1>12)과 같다.

냉 에너23%

승강 에너6%

비 에너29%

조 에너

13%

난 에너

29%

<그림 5-1> 사무소 건물의 에 지 소비량 비율

1. 고단열 창호설치

고단열 창호설치는 건물 난방에 지의 약 25%의 감을 가능하게 해 다.

건물 외피 창호부는 일사획득, 채 , 환기가 가능한 매우 요한 공간이지만

다른 외피와 비교하여 단열성능이 매우 취약한 곳으로 겨울철 난방비 지출의 가

12) 천, , 승 ,「에 지 로 본 상업 건물 창 에 한 연

」통 25 , 한 태양에 지학 문집, 2005.

96

장 큰 요인으로 작용한다. 일반 으로 창호의 열 류율의 규제치가 3.84W/㎡℃

로 벽체의 열 류율 규제치인 0.35～0.47W/㎡℃와 비교해서 약 10배 정도가 되

는데, 이는 창호를 통해서 손실되는 열량이 벽체를 통해서 손실되는 열량의 약

10배에 상당하다라는 것을 의미한다.(이윤규 외, 2006) 이는 창호면 1㎡와 벽

체면 10㎡가 동일하게 열손실이 이루어지는 것을 의미한다. 그 로 주거용

건물에서는 체 열손실량의 20～40%, 비주거용 건물에서는 10～30% 정도의 열

손실이 창호를 통해 발생하는 것으로 분석되었다.

이 고단열 창유리 단열출입문은 겨울철에 열손실을 이면서 온열감

을 향상시킬 수 있고, 창가에서 발생하는 냉기(cold draft)를 일 수 있다. 한

추운 겨울에도 창표면에 발생하는 결로 상을 감소시킬 수 있다. 이러한 방법은

평균 실온을 낮게 유지하더라도 쾌 한 실내환경을 유지할 수 있는 등의 부가

인 효과가 있고 에 지 약 효과도 매우 크다.

고단열 창호에는 복층유리나 이 창 등을 들 수 있는데 복층유리나 이 창

에는 공기층이 존재하며, 이 공기층은 창유리의 단열성 향상에 큰 향을 미치

는 요한 요소 의 하나이다. 복층창을 구성하고 있는 유리사이의 공기층은 6

㎜의 공간 보다는 12㎜의 공간을 이루고 있는 창유리가 단열효과가 더 우수하

다. 따라서 12㎜의 공간을 갖는 22㎜(5㎜ + 12㎜ + 5㎜) 는 24㎜(6㎜ + 12㎜

+ 6㎜)의 복층창을 선택하는 것이 유리하다.

특히, 면 창으로 설계된 거실공간과 같이 열손실이 많이 발생하는 공간에

해서는 단열성이 우수한 로이유리를 사용하거나 복층유리창과 단층유리창을

조합한 3 창의 도입을 검토할 필요가 있다.

(1) Low-e 코 유리

Low-e 코 유리는 보통 유리 에 기 도성이 우수한 속이나 박막을

입 열에 지를 차단하는 기능을 갖도록 하는 유리이며 <그림 5-2>는 로이유

97

리 구조체를 나타내고 있다. 13)(정석환 외, 2007)

<그림 5-2> 로이유리 구조체

로이 유리 코 공정에 따라 소 트 코 과 하드 코 으로 구분하며, 종류로

는 로이복층과 양면으로 로이복층유리를 한 경우로 나뉜다. Low-e 코 된 복

층 유리 용 시에는 일반 단 유리 비 약 50%, 일반 복층 유리 비 약

25% 정도의 에 지 감 효과를 얻을 수 있는 것으로 보고되고 있다. 규모의

사무소 건물을 상으로 로이유리와 양면로이유리의 냉난방 감 능력을 일반 복

층유리와 비교하여 나타낸 연구결과를 살펴보면 <그림 5-3>과 같다.

13) , 우, 상 , 찬, 희, 병 「로 리 사 코팅

치에 따른 실내 도변 에 지 능 비 」 23 8 , 한건축학

문집, 2007.

98

-1

0

1

2

3

4

단 : %

냉 난

양

<그림 5-3> 로이유리의 냉난방 감량

로이유리의 경우 3면에 있는 코 막이 겨울철 난방시 실내에서 발생하는 열

선을 반사시켜 난방성능을 증가시키며, 여름철에는 실외로부터 들어오는 태양열

선을 반사시켜 냉방성능을 증가시키는 능력이 있는 것으로 알려져 있다14). 의

시뮬 이션 결과에 따르면 로이유리를 사용하는 경우 냉방성능은 일반 복층유리

에 비하여 떨어지는 것으로 분석되었다. 이러한 결과는 로이유리가 열선을 반사

시키는 능력이 있기 때문에 여름철 사무소건물의 경우에는 OA 컴퓨터 련

기기들에서 발생한 열선이 외부로 빠져나오지 못하여 냉방부하가 증가하여 효율

이 떨어지게 된다(문선혜 외, 2006).

반면, 난방성능은 보통의 로이유리의 경우 일반 복층유리에 비하여 평균 3%

이상의 효율이 높은 것으로 분석되었으며, 양면 로이유리의 경우에는 로이유리

와 비교하 을 때 효율이 떨어지는 것으로 나타났다(문선혜 외, 2006). 일반 으

로 겨울철, 로이유리를 선택하는 경우에 25% 까지 난방에 지비용을 감할

수 있는 것으로 알려져 있다. 이것은 겨울철 난방비가 매월 10만원이 나오는 아

14) 문 , 한 , 허 「로 리 냉 능 향상 안 연 」 28 1 ,

한건축학 학술 표 문집, 2006.

99

트에서는 창유리의 종류에 따라 매월 2만5천원 정도의 난방비를 감할 수 있

다고 보고되고 있다. 의 연구결과와 같이 로이유리는 난방성능이 우수한 것으

로 추정된다.

2. 창호의 크기 조

창호의 크기 조 은 체 에 지원의 약 20% 정도의 난방에 지 약을 가

능하게 해 다. 일정한 표 건물15)을 정하여 창면 비에 따른 시뮬 이션 결과

를 분석한 연구를 살펴보면, 각각 <그림 5-4>와 <그림 5-5>와 같은 결과로 나

타났다. (유효천 외, 2005)

1500

2000

2500

3000

3500

10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

연간

에너

지 소

비량

(kW

h)

18℃ 22℃ 26℃

<그림 5-4> 창면 비에 따른 연간 냉난방 부하량

<그림 5-4>의 창면 비에 따른 연간 냉난방부하량을 살펴보면 창면 비

10%가 제일 고 창면 비 100%일 때가 가장 큰 것으로 나타났다. 창면 비가

15) 3m*6m*3m 남측 9개를 , 재실 는 앉아 9시간( 9:00~

6:00) 근무, 필 도 500lx 준, 6 근무하는 건물 준

100

으면 을수록 냉난방에 미치는 향이 으며 손실률 한 낮게 나타났다.

그러나 창면 비가 을수록 조명의 부하량은 높을 수밖에 없으며 조명 부하

량을 포함한 연간 에 지 소비량은 <그림 5-6>과 같다.

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

연간

에너

지 소

비량

(kW

h)

18℃ 22℃ 26℃

<그림 5-5> 창면 비에 따른 연간 에 지 부하량

창면 비의 변화에 따른 변화를 분석한 결과는 연간 에 지 소비량이 창면

비가 10%일 경우가 제일 많고 창면 비가 50%인 경우 가장 음을 알 수 있

다. 실내기 온도를 18℃부터 26℃까지 변화 시키며 분석한 결과는 창면 비

40%이상 100%까지의 에 지 소비량은 큰 차이는 없으나 50%가 가장 은 것

을 확인할 수 있다. 결론 으로 가장 이상 인 창호의 크기는 창면 비 50%가

최 의 상태임을 알 수 있다.

3. 코어의 유형

코어형이란 건축시설의 여러 가지 공용부분을 한곳에 모아서 코어로 만들고

그 주 에 필요한 실들을 배치하는 평면형식이다. 심코어형, 편심코어형, 이

코어형, 측면집 형, 분산형 등의 유형으로 다양하게 구분된다. 코어의 유형에

따라서도 에 지소비량이 변화되며 건축설계시 필수 으로 고려되어야만 한다.

101

코어의 치 선정은 건물의 규모, 기 층의 바닥면 , 설비계획 등이 요하지

만, 개보수가 용이하고 에 지 효율을 높일 수 있는 내부공간의 변화도 고려하

여야 한다.

코어의 형태에 따른 에 지 소비량의 변화는 <그림 5-6>, <그림 5-7>과 같

다.16)

<그림 5-6> 코어의 유형

0

50

100

150

200

250

300

심 어 A 심 어 B 심 어 A 심 어 B 어

에너

원단

(Mcal/㎡

.year)

남

<그림 5-7> 코어형태에 따른 에 지 소비량

16) 희, 문 , 순, 양 「사무 건물 에 지 비원단 연 」 18

9 , 한건축학 학술 표 문집, 2002.

102

지역별로 조 씩은 다르게 나타나지만, 체 으로 이 코어형으로 설계된

건축물이 에 지 소비가 가장 은 것으로 분석되었으며, 심코어 A형이 에

지 소비가 가장 높은 것으로 나타났다. 건축의 평면계획에 따라서도 에 지 소

비가 각각 다르게 나타나며, 건물의 코어의 배치가 이 코어형으로 설계된다면

에 지소비 효율 인 측면에서 가장 높을 것이라 추정된다.

4) BEMS 시스템

BEMS(Building Energy & Environment Management System)란 정보기술

(IT)을 이용하여 건물 내의 실내 환경과 에 지사용량 황 등의 정보를 수집,

해석하여 건물에 지성능의 최 화를 한 리 tool이다. 기존의 건물자동화

(Building Automation System : BAS)와 건물 리시스템(Building Management

System : BMS)이 합쳐져서 BEMS 시스템이 설계되었다. 기존의 BAS는 설비

기와 직 속하여 운용하는 건물 리용 제어시스템이며, BMS는 BAS와 속

하여 정보‧데이터를 얻거나 는 축 된 데이터를 편집‧가공하여 건무의 운용

리에 응용하기 한 목 으로 사용되는 건물 리용 제어시스템이다. 이러한 기

술력을 이용하여 BEMS 시스템으로 업그 이드가 되었으며 BEMS의 기능은 크

게 5가지로 구분된다.

․에 지 사용량 계량(metering)

․trend profile(visualization)

․사용량 원단 분석(benchmarking)

․기기, 시스템 효율평가(analysis)

․수요 측(load profile) 부하 응

103

<그림 5-8> BEMS 구성도

출처 : European high quality Low Energy Buildings

<그림 5-8>은 BEMS 구성도를 나타낸 것이다. 앙컴퓨터에서 에 지 데이

터, 설비가동데이터, 계측데이터 등의 사용량을 수집 축 하고 데이터 가공,

년도 비교, 통계 이력분석 등의 평가 진단을 거쳐 설비운 방법, 설비

리방식, 건물경 정보 등에 한 개선방안 등을 데이터로 송하면 설비 기기

들이 개선된 데이터 시스템으로 운 하는 방식이다.

업무효율화, 에 지 비용 등의 효과가 높은 시스템이지만, 재 우리나라의

건물에 지 리시스템은 에 지사용량의 데이터 분석 평가시스템이 거의 부

재한 실정이다. 형건물 심으로 BEMS 시스템이 이용되고 있으며 산업자원

부 심으로 BEMS 패키지 개발이 시행 에 있다. 건물에 지의 효율 인

리를 하여 BEMS 시스템이 공공건물에 도입된다면 높은 에 지 감효과를

보일 수 있을 것이라 상된다.

104

제3 에 지 수요 리를 한 가이드라인

에 지 수요 리 정책이란 산업, 건물, 수송 등 에 지사용부문에 한 효율

리를 통하여 에 지의 합리 이용을 도모하는 정책이다. 에 지 수요 리

는 기술 으로 부하 리와 효율 리로 구분되는데 수요 리의 궁극목표는 에

지수 의 안정과 에 지이용 효율향상이다.

서울의 경우, 체 에 지 소비량 건물이 차지하는 비 은 58% 이상이다.

에 지 효율 향상에 심을 둔 건물에 지 에 지이용 효율 향상은 수요 리 측

면에서 가장 을 두어야 하며, 특히 공공건물부터 정책이 시행된다면 홍보효

과 교육효과 뿐만 아니라 효율성 측면에서 정확한 실태 분석 정책결정에

효율 인 리를 할 수 있을 것이다. 이를 하여 서울시 공공건물의 에 지 수

요 리를 한 가이드라인의 제시는 신축․기 건물에 기 자료로 사용될 수

있을 것이다.

본 에서는 신축건물과 기존 건물로 구분하고 신축건물은 건물을 설계하고

건물의 개․보수 시에 기존건물은 건물의 리를 하여 기본 인 툴을 마련하

고자 한다. 가이드라인의 기본 인 형식은 “건축설비 에 지 약 핸드북”을 공

공건물의 상황에 맞게 재구성하 다.

1. 신축건물

신축건물은 건축계획요소부터 냉․난방 부하에 가장 큰 향을 미치는 창호

시스템 설계까지 효율성과 최 화 방법을 하여 정리한 방법은 <표 5-2>와 같

다.

105

주제보조주제

건축시스템(건축계획요소)

부하시스템(열부하계산요소)

공기분포․열․조명분포

주거방법

제약조건

조건설정

1.범

2.형상

3,창면 비

4.일사차폐

5 .주 조명이용

법

1.조건완화(겨울

낮게, 여름 높

게)

2.설정 폭 확

3 .체감온도지표

채용

4 .외고도입량한

정…CO2농도 ,

악취, 먼지 등

련확인

5 .조도 벨 감

(과잉폐지)

1.창호계패 방식

2.조명폐열형 트로퍼

이용

3.공기분포와 상하온

도차의 검토

4.국부조명 채용

5.페리미터와 인테리

어존의 온도설(혼

합손실과 련)

1.불필요한 조명 소등

2.불필요한 방의 공조는 수동

으로 정지시킨다.(팬코일유

닛 등)

3.잔업, 휴일은 1개소에 모여

한다. 국부 공조한다.

4.여름목욕은 샤워로 끝낸다.

효율

단열보존

1 .단열기 설정

강화

2.방습․방수에 의한

단열성능유지

3.단열새시, 창,

(에어타이트, 페

어, 2 블라

인드, 내장새

시, 목재새시,

통기창 등)

1.장치의 단열기

강화

2. 페리미터리스

화 ․창축소, ․복

사냉난방, ․통

기창

1.결로방지

2.고효율 램 의 채

용

1.밤에 창의 커튼을 친다.

2.블라인드를 이용한다.

3.창, 문의 틈새 막기

4.(주택)주방 기는 가스기구

근처에서 한다.( 배기 인

지의 이용)

5.단열미닫이의 이용

축열

1.복사 냉난방의 검

토(단열주의)

2.분출시의 통기천장

검토

축열

1.겨울, 태양열을 유용하게 마

루 등에 축열한다.(효과 으

로 북쪽으로 분배하는 방법

을 강구한다)

2.태양열온수기의 이용

3.지붕에 물을 뿌린다.

4.샤워로 몸을 차게 한다.

최

화

부분부하특성

1.통풍환기에 의

한 부하제어

2.단열차폐에 의

한 부하제어

1 .부분부하시의

상태분석(시뮬

이션의 해

석)

2. 간기외기 냉

방량의 계산

3 .연간부하계산

에 의한 부하,

에 지, 생태의

시뮬 이션

1.VAV 분출구의 공

기분포(온도분포)

특성의 확인

2.냉온풍 공용분출구

의 여름과 겨울의

공기분포의 특성

3.국부 반 시스템

(task ambient

system)의 채용과

거주센서의 설치

1.비사용 실의 공조․ 조명의 세

세한 ON/OFF

2.과냉․과열을 세세하게 조 하

여 정온도로 생활

3.자연통풍, 채 의 생활

제어리보수

1 .에 지 약을

한 가동건

축구조물

(가동루버, 옥외

블라인드 등)

의 용이한 조

작과 내구성

1.외기도입 최

화제어(냉․난방

시즌 의극소

화, 간기의

극 화)

2 . 냉열운 의

최 화(최 능

력에 의한 최

단시간 운 )

3 .스 쥴설정에

의한 자동운

1.팬코일유닛의 풍량

제어 특성의 검토

․공기분포에 주의

․풍량과 함께 입력이

변동하는가?

3.공기분출구의 냉․온

풍에 의한 자동풍

향조 장치

1.효율이 나빠진 기기의 수리,

교환

2.조명의 신속한 ON/OFF

3.주택은 이동식 서모스탯을

이용한다(특히 침실 등).

4.야간은 냉난방을 멈추게 한

다.

5.목욕은 모여서 함께 한다.

<표 5-2> 신축건물의 에 지 약 체크리스트

106

2. 기존건물

기존건물의 에 지 약 방법은 <표 5-3>과 같다.

주제 에 지 약기법

단열벽이나 창 주 를 개조하여 단열화한다.

지붕이나 바닥을 개조하여 단열화한다.

창․ 창유리를 단열화한다.

일사차단

밝은 미닫이나 덧문 등을 설치한다.

블라인드나 커튼을 설치한다.

창유리를 개보수한다.

(열선흡수유리․일사조정필름 등)

조명과 채반사루버나 차양을 설치한다.

실내 장식을 밝은 색으로 한다.

환기통풍 개선 새시를 개조하여 열릴 수 있는 창을 만든다.

공조설비

열회수 재이용

열교환기를 설치한다.

열회수 히트펌 시스템을 채용한다.

냉동기, 냉각수에서 열회수를 한다.

공조배기․ 환수공기를 환기 등에 재이용한다.

틈새바람의방지

실내압력을 조정하여 틈새바람을 방지한다.

조명설비

조명의 배선회로를 분할한다.

타이머․스 치에 의한 조명의 자동 멸을 한다.

조명기구 각각에 개별 스 치를 설치한다.

국부조명을 실시한다.

고효율 램 ․등기구를 채용한다.

외기도입량의 조

공조 시의 외기도입량을 인다.

냉․ 열 시의 외기도입을 없앤다.

탄산가스 농도에 따른 의기도입량을 조 한다.

증간기․ 동 기에 외기도입량을 조 한다.

온․습도 조건공조실의 설정 온․습도를 변경한다.

외기 스 쥴의 조정 는 도입을 한다.

시간외 등의 온․습도 조건을 완화한다.(setback)

동력설비의 운 리엘리베이터․에스컬 이터의 운행을 인다.

간기에는 자동문을 수동으로 한다.

보수 리

덕트의 공기 출 검․수리를 한다.

공조기의 코일․ 필터를 청결하게 한다.

냉동기의 응축기․증발기를 청결하게 한다.

자동제어기의 검․ 수리를 한다.

효율 하 기기의 보수․ 교환을 한다.

계량기의 증설로 감시를 강화한다.

등기구를 깨끗이 닦고 오래된 램 를 교환한다.

실내표면을 깨끗이 닦아 조명효율을 향상시킨다.

거주방법

복도․ 홀 등은 소등하거나 인다.

조명스 치를 멸한다.

창측의 조명을 끈다.

블라인드 개폐를 확실하게 실행한다.

문․ 계단문을 반드시 닫는다.

창을 빈번하개 개폐한다.

빌딩 거주자에게 에 지 약을 PR하고 력을 의뢰한다.

<표 5-3> 기존건물의 에 지 약기법

제Ⅵ장 결론 정책건의

109

제Ⅵ장 결론

제1 결론

본 연구는 서울시 공공건물을 상으로 에 지 이용 황을 분석하고, 에 지

진단을 통하여 효율성 손실요인을 분석하여 가이드라인을 마련하기 해 수

행되었다. 이를 하여 국내외 공공건물 에 지 정책, 서울시 공공건물 에 지

사용 황, 공공건물을 상으로 하는 에 지 진단, 에 지 수요 리를 한 개선

방안 등에 하여 분석하 다.

재 우리나라 공공건물에 한 에 지정책으로는 「공공기 에 지 합리

화 추진지침」이 있다. 시행항목으로 ESCO 사업제도, 고효율 에 지기재 인증

제도 등이 있으며 에 지진단, 공공기 신․재생에 지 이용 의무화 등이 있다.

이 지침을 기본으로 서울시도 「서울시 에 지기본조례」에 본 지침의 의무사항

을 따르고 있으며 2007년 8월 16일, 2020년까지 총에 지 사용량의 15% 감,

온실가스 발생량의 25% 감을 목표로 하는 “친환경 건축 기 ”을 발표, 시행

에 있다. 본 기 의 주요내용은 “친환경 건축물 인증제도”와 “건물에 지 효율

등 제도”를 바탕으로 친환경기 과 에 지 기 에 맞추어 공공건물에 하여

의무화를 실시하는 것을 골자로 하고 있다. 이 외에도 업무용 건축물과 학교시

설을 상으로 2005년 3월부터 “친환경 건축물 인증제도”를 시행하고 있다.

외국의 공공정책을 살펴보면, 일본은 “Top Runner Program",”에 지 약

라벨 시스템“, ”에 지 보존법안의 강화“ 등의 로그램을 들 수 있으며 각 공공

건물마다 BEMS 시스템을 도입하여 에 지 효율과 감효과를 높이고 있다.

미국은 LEED 등 제도를 통하여 공공건물을 상으로 하는 기 안이 시행

에 있다. 주마다 약간씩은 다르나 어도 ‘Silver' 등 이상을 획득해야만 건

물을 신축할 수 있으며 이 제도를 바탕으로 보조 인센티 제도를 시행하

110

고 있다.

캘리포니아 주의 경우 LEED　등 제도를 세분화하여 기존건물과 신축건물

에 다른 기 을 용하고 있으며, 2015년까지 최종에 지 사용량의 20%를 이

는 것을 목표로 신재생에 지 비율 확 와 에 지 효율 향상을 하여 기기 교

체를 하고 있다.

국은 2011년까지 온실가스를 2000년 비 12.5% 감, 2020년에는 30%의

감을 목표로 TF 을 구성하여 단계별 에 지 약 지침 목표 가이드라인

을 구상 에 있다. 호주 역시 DEH(Department of the Environment and

Heritage)를 심으로 력감소 로그램, 에 지 가이드라인 등을 만들어 정책

을 시행하고 있다.

다음으로 서울시의 공공건물에 한 황을 살펴보면 서울시의 공공건물 에

지 사용량은 2001년에 최 사용량이었다가 최근 5년간 지속 으로 증가하는

추세이며 건물에 지가 차지하는 비 은 약 60% 이상이다. 공공건물을 용도별

로 분석한 결과를 살펴보면 구청이 기, 열에 지를 가장 많이 소비하고 있으

며 소방서, 도서 , 복지 순으로 에 지를 많이 사용한 것으로 분석되었다.

체로 공공건물의 연면 은 1,000㎡ 이하 으며 구청 건물이 2,000㎡～4,000㎡의

분포를 나타냈고 구청이 연면 비 에 지 사용량 한 큰 것으로 분석되었다.

에 지 사용량이 높은 구청건물을 상으로 난방면 비 최종에 지 사용량은

겨울철에 부하량이 높은 것으로 조사되었으나 기에 지 사용량을 분석해본 결

과, 여름철 에 지 사용량이 높고 겨울철에는 여름철보다는 부하량이 낮은 것으

로 조사되었다. 이는 여름철 냉방에 지를 력으로 사용하는 경우가 많은 것으

로 추정된다.

공공건물에 한 ESCO 사업의 분석결과, 체 80% 이상을 조명설비 교체가

차지하고 있으며 폐열이용 교환가열장치 설비, 노후 보일러 교체 순으로 나타났

다. 즉, 용이하게 추진할 수 있는 조명설비 효율향상에 ESCO 사업이 지나치게

집 되어 있으며, 비용이 많이 소요되는 건축설비에 한 다양한 사업지원이 부

111

족하기 때문인 것으로 분석되었다.

양천구청과 랑구청을 상으로 한 에 지 기진단 결과, 양천구청과 랑

구청은 지역난방을 열원으로 이용하기 때문에 월별 에 지 사용량의 뚜렷한 편

차는 존재하지 않았다. 양천구청의 경우 에 지 진단 개선방안으로 고효율 동

기 교체, 냉각수 펌 용량 축소 등의 건축설비 교체 방안이 검토되었다. 랑구

청의 경우 양천구청과 마찬가지로 고효율 동기 교체, 냉각수 펌 용량 축소

등이 개선방안으로 제시되었으며 이와 더불어 변압기 원차단, 고효율 동기

로 교체, 고효율 형 등으로 교체 방안 등이 제시되었다. 이를 개선한다면 에

지 감율이 약 9% 향상이 될 것이라고 평가되었다.

냉난방에 지 소비량 평가는 표 건물을 설정하고 서울시의 기상자료를 이

용하여 다양한 시나리오에 해 에 지소비량을 시뮬 이션하여 단 면 당

냉․난방 부하 추정 하고 각 시나리오별 공사비를 산출하 다. 공사비와 에 지

감율의 효과를 분석한 결과 업무용 건물은 단열재 보완 Low-e 유리로 창

호를 채용하면 약 17.25%의 감효과와 건물연면 1㎡당 16,797원의 비용이 소

요되며, 교육용 건물 역시 단열재 보완 삼 창으로 교체할 경우 24.36%의

감효과와 건물연면 1㎡당 40,579원이 소요되는 것으로 추정되었다. 각각 기

진단 결과와 에 지소비량 시뮬 이션 결과를 바탕으로 서울시의 연도별 용방

안을 살펴보면 기부문은 2000년 비 약 10%의 기에 지 소비를 이기

하여 약 940억원의 비용이 소요될 것으로 추정되며, 열에 지원은 업무용 건물

은 17.25%, 교육용 건물은 24.36%의 감효과를 개선하기 해서는 각각 403억

원 3,861억원의 비용이 소요될 것으로 분석되었다.

112

제2 정책건의

본 연구를 바탕으로 공공건물의 에 지 약을 해서는 첫째, 에 지 제도

개선이 필요하다. 「에 지 약 설계 기 」에 한 명확한 가이드라인이 필요

하며 “친환경 건축물 인증제도”와 “건물에 지 효율등 ”의 통합 인 리 방안

이 필요하며, 서울시의 “기후변화기 ”의 산이 공공건물 에 지 효율향상을

해 할당되어야만 할 것이다.

에 지 약 기술의 용방안으로는 고단열 창호설치, 창호의 크기조 ,

BEMS 시스템 도입 등을 들 수 있다. 고단열 창호설치는 건물 난방에 지의 약

25%의 감을 가능하게 해주며, 창호의 크기 조 은 약 20% 정도의 난방에 지

감을 해 다. 그러나 창호의 크기가 작을수록 조명부하가 커져 이를 상쇄할

수 있는 안정 인 크기로는 창호의 크기가 50% 정도가 당한 것으로 분석되었

다.

서울시는 앞으로 에 지 약 효율향상을 하여 수요 리 정책에

을 두어야 할 것이다. 수요 리를 하여 정책 으로 제도를 개선하고 새로

운 기술을 용하며, 건물신축시 건축계획 요소부터 냉․난방 부하에 가장 큰

향을 미치는 창호시스템 설계 단열계획, 건물의 리계획 등을 체계확하여

야 한다. 무엇보다도 고효율 기기의 사용은 물론이고 생활 속에서부터의 실천이

가장 요하다.

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부 록

120

부록 1. 서울시의 친환경 건축 기

서울특별시 친환경 건축 기

1. 제정이유

서울시 공공･민간 건축물을 상으로 에 지 약, 이용 효율화 등 친환경

요소를 반 하여 건물로 인한 환경 향 온실가스 발생을 여 기후변화

에 극 응하기 함

2. 주요내용

가. 서울특별시 친환경 건축물 기 을 정함 (안 제1조~제3조)

- 신축부문 : ‘친환경 건축물 인증제도 세부시행지침’에 의한 우수 등 이상

으로서 ‘건축물의 에 지 약 설계기 ’에 의한 에 지성능지표 검토서의

평가합계가 74 이상 는 ‘건물에 지 효율등 인증에 한 규정’에 의

한 에 지효율 2등 이상인 건축물

- 기존부분 : ‘건물 에 지 합리화 사업’ 등 에 지 약을 통해 건물 에 지

사용량을 10% 이상 감한 건축물

나. 신축 건축물에 한 기 을 정함 (안 제4조~제8조)

- 신축 공공 건축물은 ‘친환경 기 과 ‘에 지 기 ’을 모두 충족하여야 하며

민간건축물은 기 충족을 권장함

- 신축(증축, 개보수를 포함한다) 공공 건축물은 신․재생에 지 시설 설치

에 표 건축공사비의 5% 이상을 투자하도록 정함(다만, 공동주택의 경우

는 1% 이상으로 함)

- 공공부문이 건설하는 모든 공동주택은 ‘주택성능등 인정 리기 ’에

121

의한 주택성능등 인정을 받도록 함

다. 기존 건축물에 한 기 을 정함 (안 제9조~제12조)

- 기존 건축물 용도별로 단 면 당 연간 에 지사용량 기 을 용하도록

정함

- 공공 민간 건축물에 하여 에 지 진단 에 지이용 합리화 사업

추진에 한 내용을 정함

라. 도시개발사업 등에 한 기 을 정함 (안 제13조~제15조)

- 5만㎡ 이상 도시개발사업 등에 하여 에 지계획서 작성을 의무화하고

사업계획 수립시 친환경 건축을 한 조건을 부여할 수 있도록 정함

마. 서울특별시 친환경 건축물 인정 지원 기 을 정함 (안 제16조~제20

조)

- 서울특별시 친환경 건축물 인정표지의 규격을 정함

- 민간 친환경 건축물에 하여 건축주에 한 취득세․등록세 등 지방세

감면, 시공사․설계사에 한 서울특별시 사업 참가시 가 부여 등 지원

에 한 사항을 정함

3. 참고사항

가. 계법규 : ｢서울특별시에 지기본조례｣

나. 산조치 : 별도조치 필요 없음

다. 합 의 : 해당사항 없음

122

서울특별시 규 제 705 호

서울특별시 친환경 건축 기

제1장 총 칙

제1조(목 ) 이 규는 공공, 민간 부문의 친환경 건축물의 건설 친환경

건축물로의 개조를 유도․ 진하기 한 서울특별시 친환경 건축 기 의 운

에 필요한 사항을 규정함을 목 으로 한다.

제2조(정의) 이 규에서 사용하는 용어의 정의는 다음과 같다.

1. “서울특별시 친환경 건축물”이라 함은 다음 각 목의 어느 하나에 해당하

는 것을 말한다.

가. 신축 는 리모델링 건축물로서 ‘친환경 기 ’과 ‘에 지 기 ’을 모두

충족하는 건축물

나. 기존 건축물로서 ‘건물 에 지 합리화 사업’ 등 에 지 약을 통해 건

물 에 지사용량을 10% 이상 감한 건축물

2. “친환경 기 ”이라 함은 건설교통부장 이 정하는 ｢친환경건축물 인증제

도 세부시행지침｣에 의한 우수(65 이상) 등 이상을 말한다.

3. “에 지 기 ”이라 함은 건설교통부장 이 정하는 ｢건축물의 에 지 약

설계기 ｣에 의한 에 지성능지표 검토서의 평 합계가 74 이상 는 산

업자원부장 이 정하는 ｢건물에 지 효율등 인증에 한 규정｣에 의한 에

지효율 2등 이상을 말한다.

4. “건물 에 지 합리화 사업”이라 함은 기존 건물에 하여 조명, 냉난방,

공조시스템, 단열, 지붕, 창문 개선 등을 통해 건물의 에 지 사용량을 이

거나 에 지 이용 효율을 높이는 건물 개조 사업 태양 , 지열, 수소연료

지 등 신․재생에 지 설치 사업을 말한다.

123

5. “공공 건축물”이라 함은 서울특별시(25개 자치구를 포함한다) 산하기

이 소유 는 건설하는 건축물을 말한다.

6. “민간 건축물”이라 함은 공공 건축물이 아닌 건축물을 말한다.

제3조( 용 상) ｢건축법｣제2조제1항제2호의 규정에 의한 서울특별시 행정

구역 내 모든 건축물 서울특별시 행정구역 외 서울특별시 소유 건축물을

용 상으로 하되 시행여건을 고려하여 용 상 건축물을 제한할 수 있다.

제2장 신축 건축물 기

제4조(신축 공공 건축물) ① 신축 공공 건축물은 ‘친환경 기 ’ ‘에 지

기 ’을 모두 충족하여야 한다.

② 신축(증축, 개보수를 포함한다) 공공 건축물은 신․재생에 지 시설 설치

에 표 건축공사비의 5% 이상을 투자하여야 한다. 다만 공동주택의 경우는

1% 이상으로 한다.

제5조(신축 민간 건축물) ① 신축 민간 건축물은 ‘친환경 기 ’ ‘에 지

기 ’을 모두 충족하도록 권장할 수 있다.

② 신축(증축, 개보수를 포함한다) 민간 건축물은 신․재생에 지 시설 설치

에 표 건축공사비의 1% 이상을 투자하거나 건물 에 지 사용량의 1% 이상

을 신․재생에 지에 의해 생산하도록 권장할 수 있다.

제6조(신축부문 서울시 친환경 건축물 등 ) ① ‘친환경 기 ’ ‘에 지 기

’의 달성 정도에 따라 신축부문 서울특별시 친환경 건축물 등 을 부여한

다.

124

② 신축부문 서울특별시 친환경 건축물 등 은 별표1과 같다.

③ 신축부문 서울특별시 친환경 건축물에 하여 제2항의 등 에 따라 인센

티 를 부여할 수 있다.

제7조(공공부문 주택성능등 평가) 공공부문이 건설하는 모든 공동주택은 건

설교통부장 이 정하는 ｢주택성능등 인정 리기 ｣에 의한 주택성능

등 인정을 받아야 한다.

제8조(신축 건축물 에 지원단 ) ① 서울특별시는 신축 건축물 용도별로 단

면 당 연간 에 지사용량 기 을 정하여 용할 수 있다.

② 서울특별시는 신축 건축물 에 지 원단 기 을 정하기 한 국내외 사

례 조사, 건물 에 지 이용 시뮬 이션 등을 실시할 수 있다.

제3장 기존 건축물 기

제9조(기존 건축물 에 지원단 ) ① 서울특별시는 기존 건축물 용도별로 단

면 당 연간 에 지사용량 기 을 정하여 용할 수 있다.

② 서울특별시는 기존 건축물 에 지원단 기 을 정하기 한 공공, 민간

건축물에 한 에 지사용 황 조사를 실시할 수 있다.

제10조(기존 공공 건축물) ① 공공 건축물 리 부서장별로 직 2개년도의

에 지사용량을 기 으로 에 지 약 목표를 부여한다.

② 공공 건축물 에 지 원단 기 을 정하기 이 까지는 건물부문은 직

2개년도 비 매년 2%, 시설물은 매년 3%의 에 지사용량 약 목표를 달

성하여야 한다.

125

③ 연간 에 지사용량 100석유환산톤(｢에 지이용합리화법 시행규칙｣이 정하

는 바에 따라 석유를 심으로 환산한 단 를 말한다. 이하 “TOE”라 한다)

이상인 공공 건축물은 5년마다 에 지 진단을 받아야 한다.

④ 에 지 진단 결과 ‘건물 에 지 합리화 사업’을 통해 건물의 운 비용

감 수익이 클 것으로 상되는 경우 건축물 리 부서장은 해당 건축물에

하여 ‘건물 에 지 합리화 사업’ 추진계획을 작성․시행하여야 한다.

제11조(기존 민간 건축물) ① 민간 건축물 소유자, 리인에게 직 2개년도

의 에 지사용량을 기 으로 에 지 약 목표를 제시할 수 있다.

② 연간 에 지사용량 500TOE 이상인 민간 건축물은 5년마다 에 지 진단

을 받을 것을 권장할 수 있다.

③ 에 지 진단 결과 ‘건물 에 지 합리화 사업’을 통해 건물의 운 비용

감 수익이 클 것으로 상되는 경우 건물 소유주 는 건물 리인에게 ‘건

물 에 지 합리화 사업’ 추진을 권장할 수 있다.

제12조(기존부문 서울시 친환경 건축물 등 ) ① ‘건물 에 지 합리화 사업’

등을 통한 에 지 사용량 감 정도에 따라 기존부문 서울시 친환경 건축물

등 을 부여한다.

② 기존부문 서울특별시 친환경 건축물 등 구분 기 은 별표2와 같다.

③ 기존부문 서울특별시 친환경 건축물에 하여 제2항의 등 에 따라 인센

티 를 부여할 수 있다.

제4장 도시개발사업 등 기

제13조(에 지계획서 작성 상) ① 다음 각 호의 어느 하나에 해당하는 사

126

업을 실시하고자 하는 자는 에 지계획서를 작성하여야 한다.

1. ｢도시개발법｣에 의한 도시개발사업으로서 5만㎡ 이상

2. ｢도시재정비 진을 한 특별법｣에 의한 재정비 진지구(｢서울특별시 지

역균형발 지원에 한 조례｣에 의한 뉴타운지구 균형발 진지구를

포함한다)로서 5만㎡ 이상

3. ｢도시 주거환경 정비법｣에 의한 도시환경정비사업으로서 5만㎡ 이상

4. ｢국토의 계획 이용에 한 법률｣에 의한 지구단 계획으로서 5만㎡ 이

상

② 제1항 각 호의 어느 하나에 해당하는 사업의 에 지계획서의 검토를 외

부 문기 에 의뢰할 수 있다.

제14조(에 지계획서의 내용 등) 제13조의 규정에 의한 에 지계획서에는 다

음 각 호의 사항이 포함되어야 한다.

1. 사업의 개요

2. 에 지 수요 측 공 계획

3. 에 지의 소비로 인한 온실가스의 배출에 미치는 향 분석

4. 에 지 약, 이용 효율 향상 방안 온실가스 배출 감 방안

제15조(친환경 건축을 한 조건 부여) 제13조제1항 각 호의 어느 하나에 해

당하는 사업계획 수립시 신축, 기존 건축물에 하여 제4조부터 제12조까지

의 규정을 반 하여 결정하거나 조건을 부여할 수 있다.

127

제5장 서울특별시 친환경 건축물 인정 차

제16조(서울특별시 친환경 건축물 인정) 서울특별시 친환경 건축물 인정을

받고자 하는 자는 제2조제1호의 기 을 충족함을 증명하는 자료를 구비하여

서울특별시에 신청하여야 한다.

제17조(서울특별시 친환경 건축물 인정 표지) ① 서울특별시 친환경 건축물

에 하여 인정 표지를 부착할 수 있다.

② 서울특별시 친환경 건축물 인정 표지는 별표3과 같다.

제6장 서울특별시 친환경 건축물에 한 지원

제18조(신축 민간 건축물에 한 지원) ① 신축부문 서울특별시 친환경 건축

물에 하여 다음 각 호의 인센티 를 부여할 수 있다.

1. 서울특별시 친환경 건축물 건축주에 한 취득세, 등록세, 재산세 등 지방

세 감면

2. 서울특별시 친환경 건축물 시공사․설계사에 한 서울특별시 사업 참가

시 가 부여

3. 친환경 건축물 인증비용 일부 지원

4. 서울특별시 친환경 건축물 인정표지 부착

5. 그 밖에 민간 부문 친환경 건축물 유도를 해 필요한 지원

② 인센티 부여시 제6조제1항의 등 에 따라 차등 부여할 수 있다.

제19조(기존 민간 건축물에 한 지원) ① 기존부문 서울특별시 친환경 건축

물에 하여 다음 각 호의 인센티 를 부여할 수 있다.

128

1. 서울특별시 친환경 건축물 건축주에 한 재산세 등 지방세 감면

2. 서울특별시 친환경 건축물 시공사․설계사에 한 서울특별시 사업참가시

가 부여

3. 건물 에 지 합리화 사업 기투자비용에 한 장기 리 융자 알선

4. 서울특별시 친환경 건축물 인정표지 부착

5. 그 밖에 민간부문 건물 에 지 합리화 사업 유도를 해 필요한 지원

② 인센티 부여시 제12조제1항의 등 에 따라 차등 부여할 수 있다.

제20조(공공 건축물에 한 지원) ① 건물 에 지 합리화 사업 시행에 의한

건물 리비용 감액의 부 는 일부를 담당부서 담당자의 산 감

실 으로 인정한다.

② 공공 건축물 건설 사업 추진시 친환경 설계 요소 용 친환경 건축물

인증 행 수수료 등을 사업 산 책정시 반 한다.

부 칙

① (시행일) 이 규는 발령한 날부터 시행한다.

② (공공부문 에 지 진단에 한 용례) 제10조제3항의 에 지 진단의 경

우 1,000TOE 이상은 2008년 1월 1일부터, 500TOE 이상 1,000TOE 미만은

2009년 1월 1일부터, 100TOE 이상 500TOE 미만은 2010년 1월 1일부터

용한다.

129

별표1 신축부문 친환경 건축물 등 기 (제6조제2항 련)

친환경 기에 지 기

85 이상 75이상85미만

65이상75미만

EPI 81 이상 는건물에 지 효율 1등

Ⅰ(Platinum)

Ⅱ(Gold)

Ⅲ(Silver)

EPI 74 이상 81 미만 는건물에 지 효율 2등

Ⅱ(Gold)

Ⅲ(Silver)

Ⅳ(Bronze)

별표2 기존부문 친환경 건축물 등 기 (제12조제2항 련)

등 에 지 감률

Ⅰ(Platinum) 40% 이상

Ⅱ(Gold) 30% 이상 40% 미만

Ⅲ(Silver) 20% 이상 30% 미만

Ⅳ(Bronze) 10% 이상 20% 미만

별표3 서울특별시 친환경 건축물 인정 표지(제17조제2항 련)

- 표지 규격

․크기 : 가로 35㎝ × 세로 40㎝

․재질 : 스텐인리스 스틸 동 등

※ 표지의 크기 재질은 건물 특성 등에 따라 변경 가능

130

부록 2. 표 도면 개요

한국에 지기술연구원에서는 에 지소비량 감량의 시뮬 이션을 하

여 국의 모든 건물을 9가지로 분류하여 “표 건물”을 설정하여 측하 다.

다음은 9가지 분류에 따른 건물의 설정 기 이다.

1. 업용(사무소)건물

2. 공동주택

3. 주상복합

4. 단독주택

5. 다세 주택

6. 학교

7. 호텔

8. 백화

9. 병원

(가) 주거용 건물(공동주택)

[그림 1]은 공동주택의 표 설계도로서 바닥면 은 7,671㎡, 공조면 4,406

㎡, 창호면 1,849㎡의 철근콘크리트조이며 건물의 천정고는 2.4m, 층수는 15층

이며, 창호면 은 체 벽체면 의 약 36%를 차지하며 건물의 평면도, 입면도,

단면도는 아래 [그림 2]와 [그림 3]과 같다.

131

[그림 1] 주거용 건물 평면도

[그림 2] 주거용 건물 입면도

132

[그림 3] 주거용 건물 단면도

(나) 단독주택

이 건물은 건축면 은 734.4㎡의 철근콘크리트조이며 건물의 천정고는 2.4m,

층수 2층이며, 이 건물의 평면도, 입면도, 단면도는 아래 [그림 3]~～[그림 6]과

같다.

[그림 4] 단독주택 평면도

133

[그림 5] 단독주택 입면도

[그림 6] 단독주택 단면도

134

(다) 다세 주택

다세 표 주택은 바닥면 은 1464.75㎡의 철근콘크리트조이며 건물의 천정

고는 2.8m, 층수는 4층이며, 이 건물의 평면도, 입면도, 단면도는 아래 [그림

7]～[그림 10]과 같다.

[그림 7] 다세 주택 평면도

135

[그림 8] 다세 주택입면도

[그림 9] 다세 주택 단면도

136

(라) 업무용 건물

아래의 [그림 10]~[그림 13]은 업무용 표 설계도이다. 동 건물은 지하 2층,

지상 7층으로 이루어졌으며 체 연면 30,071㎡으로, 지하층은 주로 기계실과

주차장으로 되어 있으며, 지상 층의 부분은 사무실로 되어있다. 이 건물의 구

조는 철근콘크리트구조이고 외장은 속 외장 패 과 칼라복층유리로 구성되어

있고 체바닥면 은 7,533㎡, 공조면 5,539㎡, 창면 비는 36.3%이다.

[그림 10] 업무용 건물 1층 평면도

137

[그림 11] 업무용 건물 정면도

[그림 12] 업무용 건물 단면도

138

(마) 주상복합 건물

주상복합 건물은 업무시설, 근린생활시설 아 트로 이용되며, 지하 4층,

지상 15층으로 이루어졌으며, 건물의 체 지면 은 2,028㎡, 건축면 1,214㎡,

연면 23,212㎡, 공조면 은 15,212㎡으로, 1층은 근린생활시설과 계단실 로

비로 사용되며, 2~9층은 오피스텔, 10~15층은 각층 12세 아 트로 설계되었으

며 창면 은 4,547㎡으로 창면 비는 39.9%이며 건물의 평면도, 입면도, 단면도

는 아래의 [그림 13]～[그림 17]과 같다.

[그림 13] 주상복합건물 남측면도

139

[그림 14] 주상복합건물 1층 평면도

[그림 15] 주상복합건물 2~9층 평면도

140

[그림 16] 주상복합건물 10~15층 평면도

141

[그림 17] 주상복합건물 단면도

142

(바) 학교

학교건물은 바닥 면 이 3,451.91㎡의 철근콘크리트조이며 건물의 천정고는

2.7m, 층수는 지하1층, 지상5층이며 토벽돌 치장쌓기와 30mm화강석버 구이

로 외부마감을 하 으며 창면 비는 20.2%로 평면도, 입면도, 단면도는 아래 [그

림 18]～[그림 20]과 같다.

[그림 18] 학교건물 평면도

143

[그림 19] 학교건물 입면도

[그림 20] 학교건물 단면도

144

(사) 호 텔

숙박시설의 에 지 해석을 해 아래와 같이 호텔표 설계도를 작성하 다.

이 건물의 연면 은 12,570㎡, 건축면 은 2,382.48㎡의 철근콘크리트 구조이며,

천정고는 3.3m, 층수는 지하1층부터 지상8층으로 구성되어있으며, 외부마감은

50mm드라이비트 외단열 마감을 하 다. 이 건물의 평면도, 입면도, 단면도는 아

래 [그림 21]～[그림 23]과 같다.

[그림 21] 호텔 평면도

145

[그림 23] 호텔 단면도

[그림 22] 호텔 정면도

146

(아) 백화

소매용 건물의 에 지 해석을 해 백화 을 표 건물로 선정하 다. 이 건

물은 연면 31,772.23㎡, 건축면 2775.12㎡, 창면 비 7.7%의 철골철근 콘크리

트 구조이며, 천정고 4.5m, 층수는 지하3층부터 지상8층으로 구성되어있으며 외

부마감은 4mm 알코패 로 되어있다. 이 건물의 평면도, 입면도, 단면도는 아래

[그림 24]～[그림 26]과 같다.

[그림 24] 백화 1층 평면도

147

[그림 25] 백화 단면도

[그림 26] 백화 입면도

148

(자) 병 원

의료시설의 에 지 해석을 해 아래와 같이 병원의 표 설계도를 작성하

다. 이 건물은 연면 10,161.50㎡, 건축면 1,130.9㎡의 철근콘크리트 구조이며

천정고는 3.6m, 창면 비는 16.5%로 층수는 지하2층부터 지상6층으로 구성되어

있으며 외부마감은 50mm 드라이비트 외단열 마감으로 되어있다. 이 건물의 평

면도, 입면도, 단면도는 아래 [그림 27]～[그림 28]과 같다.

[그림 27] 병원 입면도

149

[그림 28] 병원 평면도

150

부록 3. 표 건축물에 한 에 지 효율 향상 안

구분 단열기 구조체 단열창호단열주1) 침기량[회/h]

24㎜ 24㎜(L) 24㎜(LA) 삼 창 0.7 0.5 0.3

표 11980년

이무단열 ○ ○

표 21980년~2

000년50㎜ ○ ○

표 32001년

이후65㎜ ○ ○

안1 50㎜ ○ ○

안2 50㎜ ○ ○

안3 50㎜ ○ ○

안4 100㎜(+50㎜) ○ ○

안5 100㎜(+50㎜) ○ ○

안6 100㎜(+50㎜) ○ ○

안7 100㎜(+50㎜) ○ ○

주) L : Low-E유리, LA : 아르곤주입 Low-E유리

[ 1] 건물 냉난 절감 안

시뮬 이션을 한 결과는 다음의 표와 같다.

151

구분냉난방부하원단 [M

cal/m²․y]표 1 비감율[%]

표 2 비감율[%]

표 3 비감율[%]

표 1 146.38 0.0% -41.2% -48.3%

표 2 103.63 29.2% 0.0% -5.0%

표 3 98.70 32.6% 4.8% 0.0%

안1 91.83 37.3% 11.4% 7.0%

안2 89.14 39.1% 14.0% 9.7%

안3 80.56 45.0% 22.3% 18.4%

안4 98.04 33.0% 5.4% 0.7%

안5 80.81 44.8% 22.0% 18.1%

안6 78.29 46.5% 24.5% 20.7%

안7 69.90 52.2% 32.6% 29.2%

[ 2] 공동주택 건물 안 냉난 원단

냉난 원단 [Mcal/m²․y]

1 비 절감 [%]

2 비 절감 [%]

3 비 절감 [%]

1 156.99 0.0% -20.7% -22.4%

2 130.09 17.1% 0.0% -1.4%

3 128.25 18.3% 1.4% 0.0%

안1 114.65 27.0% 11.9% 10.6%

안2 112.75 28.2% 13.3% 12.1%

안3 101.64 35.3% 21.9% 20.7%

안4 125.84 19.8% 3.3% 1.9%

안5 107.54 31.5% 17.3% 16.1%

안6 105.92 32.5% 18.6% 17.4%

안7 95.34 39.3% 26.7% 25.7%

[ 3]업무 (사무 ) 건물 안 냉난 원단

152

구분냉난방부하원단 [Mc

al/m²․y]표 1 비감율[%]

표 2 비감율[%]

표 3 비감율[%]

표 1 174.76 0.0% -19.5% -20.5%

표 2 146.29 16.3% 0.0% -0.9%

표 3 145.03 17.0% 0.9% 0.0%

안1 133.02 23.9% 9.1% 8.3%

안2 131.70 24.6% 10.0% 9.2%

안3 121.13 30.7% 17.2% 16.5%

안4 143.43 17.9% 2.0% 1.1%

안5 128.59 26.4% 12.1% 11.3%

안6 127.37 27.1% 12.9% 12.2%

안7 116.99 33.1% 20.0% 19.3%

[ 4] 주상복 건물 안 냉난 원단

구분냉난방부하원단 [

Mcal/m²․y]표 1 비감율[%]

표 2 비감율[%]

표 3 비감율[%]

표 1 355.03 0.0% -35.3% -39.1%

표 2 262.34 26.1% 0.0% -2.8%

표 3 255.23 28.1% 2.7% 0.0%

안1 252.22 29.0% 3.9% 1.2%

안2 256.42 27.8% 2.3% -0.5%

안3 248.33 30.1% 5.3% 2.7%

안4 245.88 30.7% 6.3% 3.7%

안5 231.91 34.7% 11.6% 9.1%

안6 236.81 33.3% 9.7% 7.2%

안7 228.56 35.6% 12.9% 10.5%

[ 5] 단 주택 건물 안 냉난 원단

153

구분냉난방부하원단 [Mca

l/m²․y]표 1 비감율[%]

표 2 비감율[%]

표 3 비감율[%]

표 1 214.72 0.0% -51.8% -56.2%

표 2 141.48 34.1% 0.0% -2.9%

표 3 137.50 36.0% 2.8% 0.0%

안1 127.98 40.4% 9.5% 6.9%

안2 126.56 41.1% 10.5% 8.0%

안3 126.83 40.9% 10.4% 7.8%

안4 132.39 38.3% 6.4% 3.7%

안5 116.52 45.7% 17.6% 15.3%

안6 115.34 46.3% 18.5% 16.1%

안7 116.28 45.8% 17.8% 15.4%

[ 6] 다 주택 건물 안 냉난 원단

구분냉난방부하원단 [M

cal/m²․y]표 1 비감율[%]

표 2 비감율[%]

표 3 비감율[%]

표 1 198.08 0.0% -58.0% -62.2%

표 2 125.34 36.7% 0.0% -2.6%

표 3 122.12 38.4% 2.6% 0.0%

안1 116.11 41.4% 7.4% 4.9%

안2 114.35 42.3% 8.8% 6.4%

안3 104.77 47.1% 16.4% 14.2%

안4 118.04 40.4% 5.8% 3.3%

안5 104.01 47.5% 17.0% 14.8%

안6 102.40 48.3% 18.3% 16.1%

안7 93.20 52.9% 25.6% 23.7%

[ 7] 건물 안 냉난 원단

154

냉난 원단[Mcal/m²․y]

1 비 절감 [%]

2 비 절감 [%]

3 비 절감 [%]

1 197.87 0.0% -13.8% -15.0%

2 173.90 12.1% 0.0% -1.0%

3 172.13 13.0% 1.0% 0.0%

안1 171.75 13.2% 1.2% 0.2%

안2 172.62 12.8% 0.7% -0.3%

안3 164.15 17.0% 5.6% 4.6%

안4 169.73 14.2% 2.4% 1.4%

안5 161.46 18.4% 7.2% 6.2%

안6 162.41 17.9% 6.6% 5.7%

안7 154.01 22.2% 11.4% 10.5%

[ 8] 점 건물 안 냉난 원단

냉난 원단 [Mcal/m²․y]

1 비 절감 [%]

2 비 절감 [%]

3 비 절감 [%]

1 195.05 0.0% -38.0% -41.2%

2 141.29 27.6% 0.0% -2.3%

3 138.12 29.2% 2.2% 0.0%

안1 137.29 29.6% 2.8% 0.6%

안2 136.80 29.9% 3.2% 1.0%

안3 130.05 33.3% 8.0% 5.8%

안4 133.96 31.3% 5.2% 3.0%

안5 125.31 35.8% 11.3% 9.3%

안6 124.89 36.0% 11.6% 9.6%

안7 121.22 37.9% 14.2% 12.2%

[ 9] 병원 건물 안 냉난 원단

155

냉난 원단[Mcal/m²․y]

1 비 절감 [%]

2 비 절감 [%]

3 비 절감 [%]

1 162.80 0.0% -27.8% -30.6%

2 127.38 21.8% 0.0% -2.2%

3 124.68 23.4% 2.1% 0.0%

안1 116.84 28.2% 8.3% 6.3%

안2 115.84 28.8% 9.1% 7.1%

안3 105.66 35.1% 17.1% 15.3%

안4 121.08 25.6% 4.9% 2.9%

안5 105.92 34.9% 16.8% 15.0%

안6 105.11 35.4% 17.5% 15.7%

안7 95.38 41.4% 25.1% 23.5%

[ 10] 건물 안 냉난 원단

표 건축물 용도에 따른 공사비 산출근거 방안별 추가공사비를 산출한

결과는 다음과 같다.

156

공종 단 료비 노무비 계

체

1스티 폼 간단열 50t(접착제 )

㎡ 4,296.3 2,339.7 6,636

2스티 폼 간단열 65t(접착제 )

㎡ 5,569.4 2,339.7 7,909

3스티 폼 간단열 100t(접착제 )

㎡ 8,540.1 2,339.7 10,880

4 스티 폼 격 단열 50t ㎡ 4,243.8 2,775.5 7,019

5 스티 폼 격 단열 100t ㎡ 8,487.6 2,775.5 11,263

6 암 간단열 50t ㎡ 2,376.0 2,339.7 4,716

7 암 간단열 100t ㎡ 4,752 2,339.7 7,092

8 암 격 넣 50t ㎡ 2,376 3,053.1 5,429

9 암 격 넣 100t ㎡ 4,752 3,053.1 7,805

10 암 치( 사 ) 50t ㎡ 2,376 5,904.4 8,280

11 암 치( 사 ) 100t ㎡ 4,752 5,904.4 10,656

창

12 끼 /복층 16t ㎡ 24,543 21,082 34,133

13 끼 /복층 22t ㎡ 30,096 23,839 53,745

14 끼 /복층 22t(Low-e) ㎡ 49,187 22,839 72,026

15끼 /복층

22t(Low-e/Ar)㎡ 57,267 22,839 80,106

16 끼 /복층 24t ㎡ 34,946 26,352.6 61,299

17 끼 /복층 24t(Low-e) ㎡ 54,439 26,352.6 80,792

18끼 /복층

24t(Low-e/Ar)㎡ 62,519 26,352.6 88,872

19끼 /3 복층

27t(5/6A/5/6A/5)㎡ 44,230.9 26,352.6 70,584

20 창틀 치/알미늄 85t ㎡ 55,900 70,575.2 126,475

21 창틀 치/알미늄 115t ㎡ 121,800 70,575.2 192,375

22 창틀 치/ 래스틱 115t ㎡ 59,700 70,575.2 130,275

23 창틀 치/ 래스틱 225t ㎡ 115,900 70,575.2 186,475

[ 11] 공사비 산출근거

157

공동주택 업무 (사무 ) 주상복

1 비 추가공사비

[원/m²]

2 비 추가공사비

[원/m²]

3 비 추가공사비

[원/m²]

1 비 추가공사비

[원/m²]

2 비 추가공사비

[원/m²]

3 비 추가공사비

[원/m²]

1 비 추가공사비

[원/m²]

2 비 추가공사비

[원/m²]

3 비 추가공사비

[원/m²]

안1

8,086 5,118 4,549 7,106 2,723 1,882 6,504 4,922 4,618

안2

10,207 7,240 6,671 8,235 3,851 3,010 8,544 6,962 6,658

안3

22,709 19,742 19,172 14,886 10,502 9,661 20,565 18,983 18,68

0

안4

4,865 1,898 1,328 7,187 2,803 1,962 2,594 1,012 708

안5

9,983 7,016 6,447 9,910 5,526 4,685 7,516 5,933 5,630

안6

12,105 9,138 8,568 11,038 6,655 5,814 9,556 7,974 7,670

안7

24,607 21,639 21,070 17,689 13,305 12,464 21,577 19,995 19,69

1

[ 12] 안 추가공사비(1)

* 단 면 당 추가 비용

) 공동주택 ; 표 1 비 방안 7의 경우 단 면 당 24.607원이 추가로 소

요

1평당 ; 24,607 * 3.3m2 = 81,202원

30평의 경우 추가비용 = 81,202 * 30 = 2,436,054 원

즉, 30평 표 1로 공사하는 방식에 비해 방안 7로 시행하는 경우

2,436,054원이 더 필요 하게 됨.

158

단 주택 다

1 비 추가공사비

[원/m²]

2 비 추가공사비

[원/m²]

3 비 추가공사비

[원/m²]

1 비 추가공사비

[원/m²]

2 비 추가공사비

[원/m²]

3 비 추가공사비

[원/m²]

1 비 추가공사비

[원/m²]

2 비 추가공사비

[원/m²]

3 비 추가공사비

[원/m²]

안1

15,702 7,553 5,990 6,547 2,189 1,353 7,223 2,671 1,797

안2

18,833 10,684 9,120 7,455 3,096 2,260 8,330 3,778 2,904

안3

37,282 29,132 27,569 12,801 8,443 7,607 14,853 10,301 9,428

안4

13,361 5,212 3,648 7,145 2,787 1,951 7,463 2,911 2,038

안5

20,914 12,765 11,201 9,334 4,976 4,140 10,134 5,582 4,708

안6

24,045 15,895 14,332 10,242 5,883 5,047 11,241 6,689 5,815

안7

42,493 34,344 32,780 15,588 11,230 10,394 17,764 13,212 12,339

[ 13] 안 추가공사비(2)

점 병원

1 비 추가공사비

[원/m²]

2 비 추가공사비

[원/m²]

3 비 추가공사비

[원/m²]

1 비 추가공사비

[원/m²]

2 비 추가공사비

[원/m²]

3 비 추가공사비

[원/m²]

1 비 추가공사비

[원/m²]

2 비 추가공사비

[원/m²]

3 비 추가공사비

[원/m²]

안1

3,117 923 502 3,819 1,107 587 6,572 3,419 2,815

안2

3,500 1,306 885 4,278 1,566 1,045 7,989 4,837 4,232

안3

5,756 3,561 3,140 6,982 4,269 3,749 16,341 13,189 12,584

안4

3,597 1,403 982 4,447 1,735 1,214 5,168 2,016 1,411

안5

4,521 2,327 1,906 5,554 2,841 2,321 8,588 5,435 4,831

안6

4,903 2,709 2,288 6,013 3,300 2,780 10,005 6,853 6,248

안7

7,159 4,965 4,544 8,716 6,004 5,484 18,357 15,205 14,600

[ 14] 안 추가공사비(3)

문요약(Abstract)

161

Energy Savings Program for Public Building in Seoul

Project Number SDI 07-R-20

Research Staff Hang-Moon Cho (in Charge)

Yoon-Hea Kim

According to the sky-rocketed oil prices throughout the world, exhaustion of

energy and the importance of conserving energy is concerned seriously these days.

Among the total amount usage of energy, buildings occupy 28% and especially in

case of Seoul city, about 62% is spent out of the total energy usage. Although it

gives so much weight, our country was in a condition of which its energy

consumption and efficiency policy has yet been reformed. However, recently, Seoul

city has recognized such problems and has announced 'environmental-friendly

building regulations' on August, 2007, in order to cope with climatic change and

reduce greenhouse gases.

The purpose of this research is by taking public buildings as the subject,

contributes to squeeze budget and reduce CO2 emissions through minimizing loss

of energy and maximizing use-efficiency, based on the 'environmental-friendly

building regulations'.

The research is consists of 5 parts. Domestic and foreign policy related to

public buildings energy, analysis on the public buildings usage of Seoul city and

the effect of ESCO project, a case study on public buildings energy diagnosis, and

lastly, a plan to manage Seoul city's demand of public buildings energy.

The main contents of the results are as follows:

First, ever since an investment for the ESCO project have started, an ESCO

project for the public buildings is currently on a tendency of diminishing from

2002, which was a vertex. high-efficiency light installation takes 80% of the

ESCO's installation distribution, and although most of it shows about 43.1% of

improvement, it is still concentrated on the form of short term investment.

162

Second, it is realized by looking at the energy diagnosis of the public

buildings that it is constantly rising centering on public categories. In case of

thermal diagnostics, there was about 15.25% of reducement effect, and electricity

diagnosis had 9.8% of reducement effect in recent 5 years. From year 2006, cities

such as Incheon and Dae-gu are executing energy diagnosis on public buildings

for the purpose to cut down building energy.

Third, if it is applied to Seoul city based on the result of this research, until

2010, about 94billion won is estimated as to decrease about 9.8% of energy

consumption compares to 2000, in case of electricity class usage till 2020. In case

of heat energy, taking the energy unit compared to the standard building; based

on the analysis result of the simulation of standard building as a standard, if

estimating decrease effect of business building will be 17.25% and educational

building will be 24.36%, about 403 hundred million won is needed for the former

and about 3,861 hundred million won is required for the latter, until year 2020.

The following are suggestions for the policy organized based on the results:

First of all, reform of the public buildings energy system is required. The

most urgent subject to be settled is to make analysis of practical basic data about

basic units of energy. According to the analysis of Seoul city, basic unit of energy

is analysed to be 593(Mcal/㎡). Looking into foreign cases, Japan is 393.3(Mcal/㎡)

and US is 254(Mcal/㎡). However, the basic unit of energy of Seoul city's 23

district offices, compared to heating area was actually 224(Mcal/㎡), which was

different from the Seoul city's analysis. Establishment of object basic unit and

analysis on basic unit for it's use and category is required. Expansion of fund for

climatic change as a plan to secure index. Public category application of climatic

change fund is needed to get an effect of education and PR.

Secondly, application of energy saving technique. Installation of

highly-insulating fittings, adjustment of fittings' size, setting up type of core, and

introduction of BEMS system could be an example. It is analysed that about

20~25% of total heat energy of the building through applying energy saving

technique.

163

Thirdly, setting up guide-line for managing demand of public buildings in

Seoul city. By classifying new building and existing building, it is analyzed that

an integrated guide-line is needed for new building, such as from building plant,

cold․head load system, heat․light system, and living environment, etc. However

for existing building, improvement of system efficiency and living environment is

analysed to be imminent

164

Table of Contents

Summary and Policy Recommendation

Chapter 1 Introduction

1. Background and purpose

2. Contents and methods

3. Definition of the related concepts

Chapter 2 Energy Policy of Domestic and Foreign

1. Domestic public buildings energy policy

(1) A guide to carry on energy rationalization of public institution

(2) Seoul city's public buildings energy policy

(3) Certification system for environmental-friendly buildings

2. Foreign public buildings energy Policy and Use

(1) Japan

(2) US

(3) UK

(4) Australia

Chapter 3 Seoul City's Public Buildings Energy State

1. Analysis on the consumption by sector

(1) The energy status of Seoul city's public buildings energy

(2) Analysis on the final energy Consumption for year

(3) Analysis on the final energy Consumption for month

2. Analysis on the effect of public buildings ESCO project

Chapter 4 Case Study on Public Buildings Energy Diagnosis

1. Introduction of energy diagnosis

(1) The domestic state of domestic energy diagnosis

(2) Types of foreign energy diagnosis

2. Observations of efficiency and cause of loss through energy diagnosis

(1) Result of energy electric diagnosis

(2) Result of energy thermal diagnostics simulation

(3) Application plan for Seoul city per year

165

Chapter 5 A Program to Energy Demand-Management of Seoul City's Public

Buildings

1. Public buildings energy policy reform

2. Plan to apply energy saving technique

(1) Installation of highly-insulating fittings

(2) An adjustment of fittings' size

(3) A type of core

3. A guide-line to energy demand management

(1) New building

(2) Existing building

Chapter 6 Conclusion

1. Conclusion

2. Policy recommendation

• References

• Appendix 1. Environmental-friendly Building Regulations of Seoul

• Appendix 2. Introduction of Standard Building Drawings

• Appendix 3. Energy-efficiency Program for Standard Building Drawings

시정연 2007-R-20

서울시 공공건물의 에 지 약방안

발 행 인 정 문 건

발 행 일 2008 년 1월 31 일

발 행 처 서울시정개발연구원

137-071 서울시 서 구 서 동 391번지

화 (02)2149-1158 팩스 (02)2149-1199

값 8,000원 ISBN 978-89-8052-524-9-93530

본 출 물의 권은 서울시정개발연구원에 속합니다.