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에너지소비 제로에 도전하는 ‘그린빌딩’의 실현
친환경 세대 정착화에 일조하는 이곳
2009년 10월 01일 (목) 12:17:06 황인상 전문기자 his@newsmaker.or.kr

도시 속 아파트, 빌딩들을 살펴보면 대부분 무미건조하고 비슷한 모양새를 갖추고 있다. 최근에는 ‘자연과 함께하는 주거공간’이라는 테마 아래 다양한 형태의 아파트들이 등장하고 있지만 아직까지는 그 한계에서 벗어나지 못하는 실정이다. 주거환경은 여러 환경 분야 중에서 사람들에게 가장 직접적인 영향을 미치는 곳이기에 그 중요성은 아무리 강조해도 지나치지 않는데 이곳 성균관대학교 건축공학과 친환경건축연구실(지도교수 송두삼, 이하 친환경연구실)에서는 도심 속 차가운 이미지의 빌딩 단지를 생명이 살아 숨쉬는 녹색단지로 탈바꿈시키기 위해 노력하고 있다.

   
▲ 성균관대학교 건축공학과 친환경건축연구실(지도교수 송두삼)에서는 도심 속 차가운 이미지의 빌딩 단지를 생명이 살아 숨쉬는 녹색단지로 탈바꿈시키기 위해 노력하고 있다.
이곳 친환경연구실은 건물 및 외부 환경에서 거주자가 쾌적하게 생활하면서 에너지소비를 최소화하는 이른바 ‘그린빌딩’을 실현한다는 궁극적인 목표를 두고 연구를 진행하고 있는 곳이다. 특히 이곳에서는 실용적인 기술개발을 지향하고 있기 때문에 단순히 연구에 그치지 않고 실제 건물에 적용할 수 있는 기술을 개발하고 있다는 점이 특이하다.

각종 논문상 수상 등으로 뚜렷한 성과 일궈내
현재 친환경연구실에서 진행하고 있는 연구내용들을 살펴보면 자연에너지를 활용해 건강하고 쾌적하면서 에너지 사용을 절감할 수 있는 냉난방 및 환기기술, 아파트 단지 등 외부공간의 열환경을 평가해 거주자들이 쾌적한 생활을 누릴 수 있도록 설계하는 시뮬레이션 기술, 초고층 건물에서 연돌효과로 인한 거주성 저하를 개선하기 위한 연구, ‘에너지 먹는 하마’라고 불릴 정도로 많은 에너지를 소모하는 초고층 건물에서 에너지 사용을 최소화할 수 있는 친환경 건축기술 등 우리 생활과 밀접한 관련이 있는 연구를 진행하고 있다.
 CO₂온난화 가스 절감을 위해 건물에너지 소비를 대폭적으로 절감할 수 있는 ‘그린빌딩’ 기술 개발은 국내에서도 여러 곳에서 진행되고 있으나 아직까지 구체적으로 ‘그린빌딩’을 실현시킬 수 있는 기술이 개발되지 못하고 다소 추상적인 연구수준에 머물러 별다른 효과를 보지 못하고 있다. 이러한 상황 하에서 친환경연구실에서는 연구를 더한층 발전시켜 실제 건물에 적용할 수 있는 실용화기술을 지향하고 기술 개발에 매진하고 있으며 이를 위해 연구실에서는 송두삼 교수 및 박사과정, 석사과정, 연구원 등 총 17명의 구성원들이 밤을 새우며 연구에 몰두하고 있다. 하루 24시간이 모자라다는 송두삼 교수 및 구성원들의 노력은 그 결실을 맺고 있는데 지난 2004년 인체 온열생리의 시간변화를 고려한 퍼스널 공조시스템 개발을 통해 대한설비공학회 우수논문상을 수상한 것을 시작으로 2006년에는 공동주택의 발코니 확장이 실내온열환경 및 냉난방 부하에 미치는 영향을 주제로 한 연구로 대한설비공학회 최우수논문상을, 올해 들어서는 일본의 건축설비분야 최고 권위를 자랑하는 공기조화위생공학회에서 논문상을 수상하는 등 국내외적으로 높은 평가를 받고 있다. 이러한 연구성과들이 입증해 주듯이 친환경연구실 구성원들은 이제 상당한 수준의 전문적 지식을 가지고 있으나, 처음 송두삼 교수가 연구실을 시작할 당시에는 초보적인 지식만 가지고 있던 학생들이 대부분이어서 학생들 지도에 더욱 힘썼다고 한다. 지금도 송두삼 교수는 “우리 학생들이 대학원 생활을 하면서 각자 연구 분야의 전문가로 성장해가는 것을 보면서 큰 보람을 느낀다고,,,” 늘 말할 정도로 학생들에 대한 애정이 남다르다.
   
▲ 해인사 시뮬레이션

실제 건물에 적용하는 실용적 기술개발
 우리나라는 세계에서 그 유래를 찾아볼 수 없을 정도로 단기간에 산업화를 이루어 내며 눈부신 경제성장을 기록했다. 물론 건설산업도 많은 기술적 진보를 이루었지만 선진국 수준과 비교해보면 아직도 많은 기술적인 격차를 가지고 있어 해외 건설시장에서 우리 건설업체들이 경쟁력을 잃어가는 것이 현실이다. 뿐만 아니라 시장개방이 가속화되고 있는 현 상황에서 우리 건설시장이 선진국 기술에 잠식당할 수도 있는 상황이다. 특히 친환경건축기술은 선진국과 비교하여 기술적으로 열세에 있다고 할 수 있다. “현재 국내 건축은 표면적으로는 이미 친환경건축이 성숙되어 있는 것으로 보여지지만 실제 그 내용을 보면 친환경건축의 본래의 취지라고 할 수 있는 에너지절감과는 거리가 먼 경우가 대부분이다” 라며 국내 건축 상황에 일침을 가하는 송두삼 교수는 이에 대해 “전 세계적으로 그린빌딩 기술이 강조되는 상황에서 구체적으로 그린빌딩을 실현할 수 있는 요소, 즉 제품, 엔지니어링 기술, Integrated Design 기법, 건물에너지 관리기술 등을 지속적으로 개발해 나갈 계획”이라 밝혔다. 이러한 단기적인 목표가 실현되면 궁극적으로 ‘Zero Energy Building’을 실현시킬 수 있는 기술 개발에 전념할 것이라고 송 교수는 포부를 밝혔다.
 최근 가시적인 성과를 거두고 있는 연구들을 살펴보면 화석 연료를 배제하고 태양광, 풍력, 수력 등 자연에너지를 활용해 건강하면서도 쾌적한 환경을 조성하는 연구개발은 업계 및 학계에서 큰 주목을 받고 있으며 거주자가 주거 환경에서 쾌적하고 건강하게 생활하면서도 에너지소비를 최소화하도록 설계안을 최적화하는 각종 시뮬레이션 기법 개발 또한 중요하게 인식되고 있다. 성균관대 친환경연구실은 특히 친환경건축관련 시뮬레이션 기술에 관해서는 국내외적으로 그 기술력을 인정받고 있다. 지난 2007년에는 팔만대장경이 보관돼 있는 해인사 장격각에 숨겨진 조상들의 지혜라고 할 수 있는 자연환기를 통해 실내 온도나 습도를 항상 적정하게 유지되도록 하는 기술을 실측 및 시뮬레이션을 통해 규명하기도 하였다. 이와 같이 성균관대 친환경연구실은 단순히 연구를 위한 연구에 국한하지 않고 실제 건물에 적용할 수 있는 실용적인 기술개발을 지향하고 있어 현재 이곳 친환경연구실에서 진행하고 있는 연구에 큰 관심이 모아지고 있다.

 통합적인 시각에서 그린빌딩을 구체적으로 실현시킬 수 있는 실용적인 기술을 개발하고 있는 이곳 성균관대학교 건축공학과 친환경건축연구실이 ‘친환경건축 기술의 최전선’이라고 할 수 있을 것이다. 앞으로 사람에게도 자연에게도 친화적인 거주환경을 만들어내고 나아가 우리가 선진국들을 리드해 나갈수 있는 기술개발을 위해 송두삼 교수를 비롯한 연구원들의 노력은 계속될 것이다. NM

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