친환경 건설의 필요성 - chinhwangyeong geonseol-ui pil-yoseong

에너지와 자원 소비의 최소화·자연 에너지 이용 원칙에 따라 건물 짓는 것

기후위기 대응을 위해 인간활동 전 분야에서 탄소중립을 이뤄야 한다는 목소리가 커지고 있다. 건물과 건설 부문도 예외는 아니다. 국제에너지기구(IEA)에 따르면 건물 및 건설 부문은 전 세계 최종 에너지 수요의 36%를 차지한다. 이 분야의 온실가스 배출량은 2018년 기준 97억t으로 그해 전체 온실가스 배출량(380억t)의 25.5%를 차지했다.

세계녹색건축위원회는 산업화 이후 온도 상승폭을 1.5℃ 내로 유지하려면 건물·건설 분야의 대폭적인 탄소 감축이 필요하다고 강조했다. 그러면서 2030년까지 모든 건물 신축과 리노베이션 과정에서의 탄소배출량을 최소 40% 줄이자는 목표를 제시했다. 모든 신축 건물의 운영 중 탄소배출량은 제로가 돼야 한다고 밝혔다. 2050년에는 건물 신축과 리노베이션 과정의 탄소배출량을 순제로로, 기존 건물을 포함한 모든 건물의 운영 중 탄소배출량 역시 제로가 돼야 한다는 목표를 세웠다. 영국왕립건축가협회 역시 비슷한 목표를 제시했다.

탄소는 건물을 사용하는 동안만 나오는 게 아니다. ‘내재된 탄소(embodied carbon)’로 불리는 양도 상당하다. 건설 자재를 만들고 운송해 건물을 짓는 과정은 물론 건물을 유지·개보수하고 철거하는 과정에서 나온다. 이런 이유로 영국왕립건축가협회는 건물을 철거하는 대신 최대한 그린 리모델링을 해야 한다고 강조했다. 이런 생각과 맞닿은 것이 생태건축이다. 생태건축은 건축이 환경파괴의 주범이 된 것을 반성하면서 에너지와 자원 소비의 최소화, 자연에너지 이용, 생태계 다양성 보존이라는 원칙에 따라 건물을 짓는 것이다. 친환경건축, 제로에너지빌딩, 그린건축 등 다양한 이름으로 변주되고 있다.

생태건축 분야에서 프리츠커상 나올 가능성

글로벌 각지에서 생태건축에 기반을 둔 프로젝트가 활발히 진행되고 있다. 도시의 버려진 건물과 시설을 허무는 대신 새로운 쓰임새를 가진 공간으로 재탄생시키는 작업이다. 건축가인 남상문 날곳 건축사사무소 대표가 꼽은 대표적 사례는 지난 5월 뉴욕 허드슨강에 개장한 리틀 아일랜드 수상공원이다. 철길을 정원으로 만든 뉴욕 하이라인 파크처럼 버려진 부두를 도심 공원으로 만들었다. 덴마크 건축사무소 BIG가 설계한 코펜힐도 좋은 사례로 들었다. 코펜하겐시가 2025년 세계 최초의 ‘탄소중립도시’를 만들겠다는 목표로 세운 열병합발전소인데 2019년 말 85m 높이의 옥상을 스키장과 등산길로 만들어 화제가 됐다. 국내 사례로 부천의 아트벙커B39를 들 수 있다. 폐소각장을 전시·공연 등이 가능한 문화시설로 탈바꿈시킨 것이다. 정수장을 생태공원으로 바꾼 서울 영등포구의 선유도공원과 석유비축시설을 재사용한 상암동 문화비축기지도 모범 사례로 들 수 있다.

도심의 버려진 공간을 재활용하는 것은 도시재생과 콤팩트시티 개발 측면에서 장점이 있다. 콤팩트시티는 도시의 버려지거나 이용이 저조한 땅을 주거와 일자리, 문화시설로 재창조해 도보권으로 묶는 것이다. 프랑스 파리의 15분 도시가 대표적이다. 남상문 대표는 장기적으로는 신도시 개발보다 기존 도시를 직주근접이 가능한 콤팩트시티로 개발하는 것이 중요하다고 강조했다. 남 대표는 “일본도 그랬지만 인구가 줄면 결국 베드타운에 불과한 신도시는 폐허가 되고 다시 일자리가 있는 도시로 오게 된다”면서 “에너지 사용을 줄여야 한다는 점에서도 직주근접이 가능한 콤팩트시티를 만들어 이동거리를 최소화하고, 그 안에서도 절대다수인 노후 건물과 공동주택을 그린 리모델링해 에너지 사용을 줄여야 한다”고 말했다. 이를 위해 주거·상업지구로 도시구역을 나누는 대신 한공간에 주거와 업무, 문화시설을 함께 수용할 수 있는 복합용도 지역을 확대할 필요가 있다고 강조했다.

국내에서는 개발 위주의 도시 정책이 이어져 생태건축의 발전이 더디지만 해외에서는 프리츠커상 수상 가능성이 점쳐질 정도로 주목받고 있다. 미국 햐얏트재단이 올해 프리츠커상 수상자로 프랑스의 안느 라카통과 장 필립 바살을 선택한 것도 이런 흐름을 보여준다. 이들은 기존 건물을 파괴하지 않는다는 원칙에 따라 투명패널과 온실기술을 이용해 거주 공간의 면적과 기능을 확장하는 작업을 했다. 남 대표는 “하얏트재단은 작품성과 예술성을 위주로 심사하는 보수적 성향을 보였는데 올해엔 도시재생과 도시빈민 운동에 관심을 보이면서 굉장히 의미 있는 전환의 과정을 보였다”면서 “이젠 생태건축 분야의 건축가가 이 상을 받을 때가 되지 않았나 생각한다”고 말했다.

그린 리모델링 위한 제도 지원 필요

생태건축에 기반을 둔 신축 프로젝트도 많아지고 있다. 수직정원·옥상정원을 활용한 건물 녹화가 대표적이다. 최근 사례로 이탈리아의 밀라노에 건설될 ‘피렐리(Pirelli) 39’를 들 수 있다. 기존 건물을 친환경 건물로 리모델링하면서 동시에 그 옆에 새롭게 주거타워를 세우는 사업이다. 주거타워에는 여러층에 걸쳐 1700㎡의 초목을 심었는데 여기서 연간 14t의 이산화탄소를 흡수하고 9t의 산소를 생산한다. 2770㎡의 태양광 패널을 갖춰 에너지 요구량의 65%를 자체 생산한다.

아마존이 버지니아주 알링턴 본사 사옥으로 세우는 ‘헬릭스(Helix)’도 주목받는다. 나선형 건물 지붕을 따라 옥상정원을 만드는데 나무숲을 따라 산책하는 듯한 느낌을 갖게 만들 예정이다. 2025년 완공 예정인데 자연광을 최대화하고 에너지를 태양열 발전에 전적으로 의존하는 형태로 설계된다. 차태권 더이레건축사사무소 소장은 “옥상정원만 제대로 해도 도심 열섬효과를 완화하고, 에너지 절약으로 탄소를 절감하는 데 상당한 도움이 된다”면서 “선진국은 근대건축의 후유증을 몇십년 전부터 깨닫고 대안적인 건축을 연구하고, 현장에 적용하는데 국내에선 학계의 연구 차원을 벗어나지 못하고 있다”고 말했다.

정부는 2020년부터 신축 건물의 제로에너지 단계적 의무화를 추진하고 있다. 하지만 구축 건물의 그린 리모델링도 필요하다. 송두삼 성균관대 건설환경공학부 교수는 탄소세와 같은 징벌제도로 건물의 탄소배출을 자발적으로 줄이도록 유도하면서 한편으로 오래된 건물은 정부 예산을 투입한 그린 리모델링으로 에너지 효율을 높여야 한다고 강조했다. 송 교수는 “우리 건물 전체의 74%는 15년 이상된 노후 건물이다”면서 “결국 기존 건물을 그린 리모델링해 에너지 효율적인 건물로 개수해야 한다”고 말했다. 송 교수는 민간의 자발적 참여를 이끌어내기 위해 그린 리모델링으로 에너지 소비를 줄이면 그만큼 탄소배출권을 인정해주는 방안을 제안했다.

그는 “건물의 전체 생애에서 온실가스 배출량을 산정할 때 건설 과정에서 생기는 내재 탄소를 중요하게 봐야 한다”면서 “올해 프리츠커상을 수상한 이들도 기존 건물을 활용하면서 새로운 자원과 에너지 투입을 최소화하는 리모델링을 했는데 수상으로 그 중요성을 인정받은 것”이라고 말했다. 남 대표는 “근본적으로는 에너지를 많이 소비하는 우리의 생활방식을 바꿔야 한다”고 말했다. 그런 점에서 도심엔 콤팩트시티가, 신도시엔 자족적 기능이, 전원에는 타운하우스처럼 밀집한 주거가 필요하다고 말했다.

친환경 건축물이란?

■ 친환경 건축물이란

지구 환경을 보전하는 관점에서 에너지, 자원 등의 한정된 지구 자원을 고려하고 주변 자연환경과 친밀하고 아름답게 조화를 이루게 하여 사람이 건강하고 쾌적하게 생활할 수 있는 환경이라고 정의할 수 있습니다. 또한, 폐기물 발생을 억제하고 재활용을 확대해 건물에 지속가능성을 부여합니다.

■ 녹생성장의 대두

녹색성장이란 온실가스와 환경오염을 줄이고 환경보전(Green)과 경제성장(Growth)을 동시에 이루어가는 것을 말합니다. 에너지·기후·생태계·경제 위기를 극복하기 위해 정부가 국가 에너지 기본 계획으로 수립했습니다. 녹색 성장 안에서는 3가지 테마를 목표로 합니다.

1) 신성장동력

우선 온실가스를 줄이는 저탄소 정책을 펼쳐 녹색기술을 새로운 성장동력으로 활용합니다. 여기에는 고도의 융합 기술정책이 필요한데 바로 이 부분에서 새로운 일자리가 창출됩니다. 세계적인 그린 정책에 도태되지 않도록 기업의 경쟁력도 강화시킬 수 있습니다.

2) 삶의 질과 환경 개선

녹색성장의 인프라 구축을 위해 국토와 도시, 건축과 교통 개조를 필요로 하게 되었습니다. 소비에서 의식주까지 바꾸는 생활혁명인 것입니다. 교육 문화정책 또한 녹색을 띄고 세재 역시 환경 친화적으로 개편되기에 이릅니다.

3) 국제사회 기여

지구온난화라는 범 세계적인 문제를 해결하기 위한 노력을 통해 국가 브랜드 가치가 상승할 수 있습니다. 이러한 과정에서 선·개도국간의 가교역할도 가능해지는 것입니다.

이렇게 녹색성장이라는 패러다임 안에서 특히 중요한 것이 바로 건물 에너지였습니다. 지구 온난화의 주범인 탄소배출을 최소화하기 위해서는 건물에서 배출되는 탄소에너지를 줄이는 것이 가장 직접적인 해결책이기 때문입니다. 그렇다면 기후변화와 건물에너지의 밀접한 상관관계에 대해 한번 살펴보겠습니다.

■ 기후변화와 건물 에너지

우리는 전체 에너지의 36%를 아파트, 주택 등 주거공간과 백화점, 병원, 학교 등 상업용 및 공공용 건물에서 사용하고 있습니다. 실제 자동차나 공장에서의 에너지 소비보다 우리가 자고 먹고 생활하는 주택과 빌딩의 에너지가 더 큰 것입니다. 주택의 경우만 보면 따뜻한 생활을 누리기 위한 난방에 가장 많은 에너지를 투입하고 있고, 그 다음으로 각종 전기 전자기기나 물을 데우는 데 많은 에너지를 소비하고 있습니다. 하이브리드 자동차를 타고 친환경 제품을 소비하는 것만으로는 결코 지구 온난화를 막을 수 없는 것입니다. 특히 건물의 경우 한번 만들어지면 오랜 기간 환경에 영향을 미치는 특성을 가지고 있습니다. 우리나라의 경우20~30년만 지나면 재건축, 재개발이 논의되면서 기존의 건물을 밀어버리고 새로 짓는 일들이 빈번하지만 이것이 일반적인 현상은 아닙니다. 위에 나와있는 그래프를 보면 선진국으로 갈수록 건물 에너지 소비량이 전체 에너지 소비에서 차지하는 비중이 커지는 것을 볼 수 있습니다. 국내 건물 에너지의 소비량은 최종 에너지 소비 약 23% 차지, 온실가스 배출의 13% 차지하고 있습니다. 건축자재, 시공, 폐기 등 과정의 내재에너지를 포함하면 그 이상의 에너지를 소비하는 것으로 추정됩니다. 우리나라도 건물에너지 소비 비중을 늘리고 친환경 건축물을 통해 그 건물 에너지 소비량을 줄일 필요성이 큽니다. 건물 에너지 소비량을 줄일 수 있는 방법이 바로 에너지 효율적인 건축기술로 신축건물을 짓는 것입니다. 그것이 바로 친환경 건축물입니다. 유럽의 경우를 보면 주택의 60% 이상이 1975년 이전에 지어진 건물입니다. 전통과 역사를 사랑하는 입장에서는 바람직한 특면도 있으나 가장 큰 문제는 현재 건물 대비 막대한 난방 비용을 소비하는 것입니다. 과거에 지어진 건물의 경우 단열에 큰 신경을 쓰지 못했기 때문에 “에너지를 먹는 하마"와 같습니다. 오래된 주택은 현재 일반적인 유럽 주택과 비교하면 2배, 저 에너지주택에 비하면 18배 이상의 에너지를 소비합니다. 이와 같이 전체 에너지 소비 중 가장 큰 비중을 차지하고 한번 지어지면 오랜 기간 환경에 영향을 미치는 건물을 제외하고 저탄소 녹색성장을 논의한다는 것은 어쩌면 무의미한 일이 되는 것입니다.

■ 친환경 건축물의 3단계 변화

환경 건축(Environmental Architecture)

                 ↓

녹색 건축(Green Architecture)

                 ↓

친환경 건축(Sustainable Architecture)

70년대 에너지 파동 이후 친환경 건축물은 총 3단계로 발전해왔습니다. 가장 먼저 등장한 개념은 환경 건축입니다. 자연 에너지 이용의 극대화로 화석 연료를 사용하지 않고 쾌적한 환경을 조성하는 목표였습니다. 이후 환경건축의 개념에 지구환경 보존이라는 목표가 추가되어 그린빌딩이 등장했습니다.

*그린빌딩이란?

에너지 절약과 환경보전을 목표로 에너지 사용량 감소, 자원 재활용과 환경공해 감소 기술 등을 건축에 도입하여 자연 친화적으로 건축하고 건물의 수명이다 하여 철거될 때까지 환경오염을 최소화시키도록 유지 및 관리되는 건축물입니다.

그리고 오늘날 비로소 친환경 건축물-제로 에너지 하우스가 탄생하기에 이릅니다. 환경과의 조화, 인간의 쾌적성 확보, 에너지 절약, 폐기물 발생 억제, 재활용 확대 등을 통해 건물에 지속가능성을 부여한 친환경 건축물입니다.