‘초저에너지건축물(Ultra Low Energy Building)’을 추진하고 있는 중국이 수십개의 대규모 패시브하우스(PH: Passive House)사업을 추진하며 규모의 경제를 달성하고 있다.

초저에너지건축물은 중국 녹색건축의 정책브랜드로 우리나라의 제로에너지빌딩과 같은 맥락으로 장려되고 있다.

중국은 이를 달성하기 위해 패시브하우스 개념을 세계 최초로 제시한 독일 패시브하우스연구소(PHI)와 긴밀히 협력하고 있다. 베이징, 상하이, 칭다오, 청두, 난창, 구이린, 우루무치, 하얼빈, 톈진, 가오베이뎬, 타이저우 등 20여곳의 도시에서 공동프로젝트가 진행 중이다.

톈진에서는 연면적 4,500㎡의 15층 규모 톈진 트윈타워, 8,000㎡의 30층 120세대 규모의 리노베이션타워 등이 패시브건축으로 지어지고 있다.

특히 신도시 성격의 대규모 단지도 추진되고 있다. 가오베이뎬 철도도시(Gaobeidian Railway City)는 33만㎡ 부지에 3,000세대 공동주택단지와 37개 빌딩 등을 패시브하우스로 건설하는 1단계 프로젝트가 진행되고 있다. 향후 2·3단계 프로젝트까지 포함하면 부지면적은 100만여㎡에 이를 전망이다.

칭다오에서 추진되는 ‘중·독에코파크(Sino-German Eco Park)’ 프로젝트는 1단계로 10만㎡ 면적의 패시브주거지역을 조성하고 있으며 조만간 완공될 예정이다.

중국패시브하우스연맹(CPHA: China Passive House Alliance)의 관계자는 “상주인구 1억명 이상인 칭다오는 지난해에만 7억5,000만위안(약 1,260억원) 이상 규모의 에너지절감, 탄소감축을 위한 주택건축사업을 실험했다”라며 “이에 더해 칭다오가 속한 산둥성 전체적으로는 106만㎡에 총 53개 프로젝트가 진행중이어서 규모화건설이 실현되고 있다”고 밝혔다.

中, 규모 앞세워 급성장
중국의 녹색건축은 2015년 파리기후협약 이후 시진핑 주석이 ‘생태문명’을 강조하며 본격화됐다. 이후 건축물에너지효율인증이 마련됐고 2018년까지 1만여개의 프로젝트가 인증을 보유하고 있다. 인증제도는 2018년 건물유형에 따른 평가기준으로 발전했으며 올해 3월 또 한차례 기준을 강화했다.

현재 신축건물에 일정등급의 인증획득이 의무화돼있다. 향후 의무획득등급을 지속적으로 강화할 방침이며 넓은 기후대에 걸친 영토특성을 고려해 한랭지역에 대한 인증표준을 새롭게 개발할 계획이다.

주택도시농촌건설부(주건부)의 관계자는 “이를 바탕으로 정부관여로 프로젝트를 추진해 현재까지 전체 13억㎡, 공공부문만 1억㎡에 달하는 면적에 에너지절감 개혁을 시행했다”라며 “2018년 말까지 각 도시·농촌에서 시행된 녹색건축까지 포함하면 총면적은 25억㎡에 이를 것으로 추산된다”라고 밝혔다.

우리나라와 마찬가지로 중국도 녹색건축에 대한 관심이 높아지고 있다. 중국경제가 성장하면서 쾌적한 주거환경에 대한 요구가 증가하고 있기 때문이다. CPHA의 시장조사 연구에 따르면 현재 거주환경에 대한 만족도는 59%로 저조한 수준이어서 개선수요가 큰 것으로 나타났다.

이와 같은 중국시장의 수요가 예상됨에 따라 중국 내 건설기업들이 녹색건축분야에 속속 뛰어들고 있으며 독일, 싱가포르, 스위스 등 국제사회의 러브콜도 이어지고 있어 중국 건설산업이 혁신의 기회를 맞이하고 있다.

이에 따라 중국 녹색건축은 태동은 늦었지만 큰 규모를 무기로 빠른 발전속도를 보이고 있다. 당국의 제도정비와 함께 전국 수십억㎡ 프로젝트가 추진되면서 기술·산업·경제의 성장기반이 마련되고 있다.

다만 빠른 발전속도에 따라 극복해야할 부분도 나타나고 있다. CPHA의 관계자는 “발전이 너무 빨라 기술, 기준, 시공, 생산능력 등에서 문제가 발생하고 있다”라며 “-30~30℃의 온도분포를 나타내는 중국은 지역마다 다른 기술과 기준이 마련될 필요가 있으며 EMS와 같은 ICT 활용기술, 정밀시공기술, 환기·제습기술 역시 발전될 필요가 있다”고 밝혔다.

아이디어 PH자재 ‘눈길’
높은 수준의 성능을 요구하는 패시브하우스를 대규모로 구축하기 위해서는 적합한 성능의 자재가 제때 공급돼야 한다. 중국의 경우 영토가 넓어 운송비 등을 감안하면 자재조달이 어려운 특성이 있다. 이에 따라 대규모 프로젝트의 경우 생산공장을 아예 옮겨오거나 기술이전을 조건으로 유럽 등 선진국기업과 합작해 개발지역에 신규공장을 설립하고 있다.

칭다오 에코파크에도 다수의 자재공장들이 들어서 있다. 에코파크는 국제협력지구 내에 추진되고 있으며 대상부지인 총 10㎢ 전체를 패시브하우스 건축기술과 태양광, 지열 등 신재생에너지를 이용한 친환경도시로 건립할 계획이다. 프로젝트는 8개 구역으로 나눠 단계별로 추진된다.

국내 전문가들은 중국의 자재기술이 아직 한국 수준에는 이르지 못한 것으로 평가한다. 다만 단기간에 상당한 발전을 이뤘으며 일부 국내에서 볼 수 없는 아이디어가 적용된 제품·자재가 상용화되고 있다.

중국 창호기업인 로키(Rocky)는 진공유리, 3중유리 창호 및 프레임, PV부착 창호 등을 생산한다. 진공유리는 생산라인에 판유리 투입 시 완제품까지 생산되는 자동화시스템을 구축하고 있으며 최대 생산크기는 2.5×2.5m다. 유리와 유리 사이의 진공상태 유지를 위해 유리를 녹여 밀봉하는 방법을 사용하고 있다.

자동화시스템으로 편의성을 향상시켰지만 단일 생산라인으로 생산량에 한계가 있으며 챔버제작방식이 아니어서 내구성이 떨어질 것으로 보인다. 또한 유리가 진공압력을 버티도록 하기위해 간격을 유지해주는 젬(Gem)이 국내 제품보다 많이 적용돼 가시성이 떨어지는 단점이 있다.

국내 창호생산기업인 이건창호가 PHI인증을 획득한 SUPER 진공유리가 챔버방식을 사용하고 가시성을 높인 점과 비교하면 진공유리기술은 아직 한국이 앞선다.

창호프레임의 경우 완벽한 6챔버 구성을 보이고 있어 국내기술 못지 않으며 창호 유리안쪽 10cm 가량의 테두리에 PV셀을 부착한 제품을 생산하고 있어 아이디어가 돋보인다는 평가다. PV셀이 부착된 3중유리 창호는 1×1m 크기에 60~80만원에 유통되는 것으로 알려졌다.

중국 단열재 생산기업 크레코(克瑞克)는 표면을 직물로 마감한 진공단열재 STP를 생산하고 있다. 크레코의 관계자는 “STP는 53mm 두께로 EPS 273mm, XPS 200mm, PU 160mm 두께의 단열성능을 낼 수 있고 석고, 대리석 등 다양한 외장재를 습식공법으로 부착할 수 있다”고 밝혔다.

STP는 미네랄울을 종이형태로 가공하고 이를 여러장 겹친 뒤 특수재질의 직물로 포장하고 열처리 밀봉 후 내부공기를 제거해 진공처리하는 방식으로 생산된다.

종이형태의 미네랄울로 진공단열재를 생산하는 방식은 국내에서 알려지지 않은 사례로 깨지는 재질이 아니어서 충격에 강하고 몰탈을 활용한 습식공법으로 외장재부착 등이 가능해 공사편의성이 향상될 수 있을 것으로 예상된다.

다만 직물재질의 표면이 얼마나 견고한지에 따라 진공성능 유지력이 달라지므로 국내도입을 고려할 경우 이에 대한 성능검증이 뒷받침돼야 할 전망이다.

이밖에도 중국은 프리캐스트 공법을 적극적으로 도입하고 있다. 건축물의 주요 구조물을 공장에서 생산해 현장에서 조립하는 프리캐스트 공법은 균일한 품질을 확보할 수 있고 공기를 단축시킬 수 있다는 점에서 대규모 프로젝트를 추진하는 경우 적합하다.

바닥·벽체·계단 등을 생산하고 있는 동화그룹(荣华集团)이 칭다오 에코파크에서 이와 같은 역할을 담당하고 있다.

대규모 공장을 구축해 주변 패시브하우스단지의 수요를 충당하고 있으며 현장여건을 반영한 다양한 요소를 고려해 규격화 생산하고 있다. 예를 들어 벽체 창호부착 위치나 벽체 내부 수직·수평방향의 배관·덕트 등 관통공간 등을 구조물에 반영하고 있다.

지열활용 통합유니트 적용
에코파크에 조성된 패시브주거지역은 1기와 2기로 나뉜다. 1기 단지는 빌라형태의 5층 다세대주택으로 연내 준공될 예정이며 2기 단지는 보다 큰 규모인 10층 내외로 공사가 진행되고 있다.

1기 단지는 전체 외단열구조이며 열교·기밀시공이 적용됐다. 열원은 지열을 단일열원으로 사용하며 설비시스템은 지열히트펌프 통합유니트와 냉난방·환기를 담당하는 FCU, 급탕부하를 처리하는 저탕조가 시공됐다.

통합유니트는 냉난방·환기 등 실내 온·습도와 급배기풍량의 밸런스를 제어하며 실별제어도 가능토록 시스템이 구성됐다. 중국은 수분·유분이 많은 음식을 조리하기 때문에 렌지후드 사용빈도가 높은 문화적 특성을 반영해 주방에는 별도의 급기구를 마련했다.

2기 패시브하우스 단지는 아파트형으로 단열구조는 1기와 유사하다. 각 층마다 상부에는 미네랄울을 이용해 불연라인을 구축했으며 공사현장 입구에 노동자들이 참고할 수 있는 시공샘플이 마련돼 시공품질확보가 비교적 용이할 것으로 예상된다. 각 단지는 완공 후 민간에 분양되며 분양가는 1기는 약 4억원, 2기는 약 3억원 수준으로 책정될 전망이다.

아시아 PH컨퍼런스 개최
칭다오에서는 이와 같은 중국 내 녹색건축물 확산노력과 사례를 공유하고 국제적 협력관계 구축방안을 모색하는 컨퍼런스도 개최됐다.

CPHA가 주관하고 한국패시브제로에너지건축연구소(IPAZEB, 소장 김광우), 일본패시브하우스협회(PHJ, 회장 미와 모리), 독일 PHI 등이 공동으로 주최한 ‘제4회 아시아 패시브하우스 컨퍼런스’가 지난 5월29일부터 31일까지 중국 칭다오에 위치한 패시브하우스기술센터에서 진행됐다.

아시아 패시브하우스 컨퍼런스는 아시아지역의 기후특성에 적합한 PH기술과 사례를 공유하고 각국의 협력을 강화하기 위해 지난 2016년 칭다오에서 처음으로 개최된 이후 한·중·일을 순회하며 매년 개최되고 있다. 지난해에는 IPAZEB 주관으로 서울에서 열린 바 있다.

이번 컨퍼런스는 각국 정부·기관·단체 관계자들의 축하인사와 함께 한·중·일의 녹색건축관련 정책소개로 문을 열었다. 우리나라 국토교통부와 중국 주택도시농촌건설부 관계자가 참석하는 등 각국 정부에서도 관심을 보였다.

우리나라에서는 김준 국토부 사무관이 참석해 녹색건축물 조성지원법을 토대로 수립된 녹색건축 기본계획과 이에 따른 제로에너지빌딩(ZEB) 의무화 로드맵을 소개했다. 또한 세계 최초로 도입한 ZEB인증을 비롯해 건축물에너지효율등급, G-SEED 등 인증제도와 BEMS 보급확산을 통한 건물에너지 모니터링·관리 정책을 발표했다.

특히 본격적인 학술행사 시작에 앞서 각국 산·학·연 관계자들이 모여 공동연구 및 사업추진 등 협력을 약속하는 MOU를 체결했다.

IPAZEB은 청도국제경제협력구 관리위원회와 MOU를 체결하고 △녹색건축기술 연구개발 △시범프로젝트 협력 △표준설정 △중점 과학기술과제 협력 △산업경제무역 협력 등 영역에서 공동대응방안을 모색키로 합의하면서 현지 언론의 관심을 받기도 했다.