스마트시티 개발에 대한 니즈가 증대됨에 따라 스마트에너지분야에 대한 기술개발 및 서비스 개발에 대한 다양한 연구가 진행되고 있다. 양방향 에너지거래 서비스 제공을 위해서는 전기 및 열 그리드에 대한 네트워크를 구성하는 단계에서부터 양방향 거래가 가능한 네트워크 시스템이 구축돼야 한다. ‘양방향 Smart ZEC 통합 네트워크 기술개발’ 과제는 스마트시티에서 제공하고자 하는 에너지서비스를 개발하고 이를 활용한 양방향 에너지거래 생태계를 조성하는 기반구축연구라고 할 수 있다. 주요연구내용은 △잉여에너지 양방향 거래 △열 및 전기 최적화 거래·운영 △빅데이터 기반 에너지 네트워크 플랫폼 △3D 에너지가시화 기술 등으로 다양한 스마트에너지 서비스 제공 기반마련이 목표다. 특히 빅데이터 플랫폼 개발은 전기와 열을 통합한 네트워크를 설계하고 시공하는 기술과 최적화 운영을 통한 다양한 스마트에너지 서비스 제공을 위해 원격검침 데이터를 처리한다. 향후 발주될 예정인 제5세부과제(Smart ZEC 에너지거래 플랫폼 통합운영기술 개발)와 연계해 스마트에너지 서비스 통합 운영 플랫폼을 구축할 예정이다. 능동적 에너지정책·패러다임 변화 대응 ‘양방향 Smart ZEC 통합 네트워
건축물이 결로·곰팡이 하자로 몸살을 앓고 있다. 학계와 업계의 전문가들은 이와 같은 하자가 이미 건축물에 만연하다고 지적한다. 하자분쟁조정위원회에 따르면 2010년부터 2018년 5월까지 결로에 따른 하자분쟁 접수건수는 1만4,545건으로 전체 접수건수 중 14.9%를 차지하고 있다. 특히 올해 접수된 1,698건의 결로하자 분쟁조정 신청건수는 전체의 22.6%를 차지해 예년보다 비중이 증가했다. 특히 결로피해는 하자가 반복되는 특성이 있으며 보수 과정에서도 2차 피해가 발생하는 경우가 많아 대책마련이 시급하다. 업계의 한 관계자는 “습도가 높은 주거용건물은 항상 하자의 위험에 노출돼 있다”라며 “내단열 구조에서 고단열시스템으로 갈수록 결로·곰팡이가 더 심각해진다는 구조적인 문제가 있다”고 밝혔다. 해답은 열교다. 열교는 건축물의 에너지성능을 급격히 저하시킬 뿐만 아니라 벽체의 표면온도차가 높아져 결로를 발생시키고 이에 따라 곰팡이 등 유해한 주거환경을 만든다. 열교방지공법이 적용되는 녹색건축·패시브하우스가 에너지절감뿐만 아니라 ‘쾌적한 주택’으로 인정받는 이유다. 모 기업 대표는 “내단열구조 및 열교를 고려하지 않은 외단열구조 주택은 거의 대부분 하자를 안
우리나라는 전 국민의 70%가 공동주택에서 생활하고 있다. 그러나 결로·누수·소음·실내공기질 등 각종 문제가 빈번하게 발생하면서 국민들의 건강과 쾌적한 생활을 저해하고 있다. 이에 따라 정부는 4대 하자를 중심으로 기술적 측면에서 이를 극복하기 위해 공동주택의 성능향상 기술개발연구를 발주했다. 7년간 총 279억2,500만여원의 연구예산이 편성된 대형 프로젝트로 송승영 이화여대 건축공학과 교수가 연구단장으로 참여하고 있다. 열교를 비롯한 건물에너지분야의 전문가인 송 교수를 만나 연구내용을 살펴보고 열교방지를 위한 해법을 들었다. ■ 연구배경과 내용을 설명한다면 과제명은 ‘주거복지 구현을 위한 생활밀착형 공동주택 성능향상 기술개발’이다. 아파트에 절반 이상의 국민들이 거주하는 상황에서 가장 빈번하게 발생하는 4대 하자를 개선하기 위해 연구가 시작됐다. 4대 하자는 △소음 △실내공기질 △결로 △누수로 이를 개선할 수 있는 핵심적 기술, 제도, 정책을 개발하는 것이 연구단의 목표다. 연구는 2014년 9월에 시작했으며 2021년 2월까지 총 7년에 걸쳐 연구가 진행된다. 정부출연금만 206억여원이며 기업부담금 72억여원을 합하면 총 279억여원의 예산이 편성됐다.
그간 건축물의 에너지성능 강화는 단열을 중심으로 이뤄졌다. 상당한 수준으로 법적 단열기준이 향상됐지만 열교가 충분히 반영되지 않으면서 실제 에너지성능은 강화된 단열기준에 비해 저조한 것이 현실이다. 열교의 영향과 이를 방지하기 위한 조치를 어떻게 취해야 하는지를 박성중 패시브제로에너지건축연구소(IPAZEB) 부소장에게 들었다. ■ 건축물에서 열교의 영향은 건축물 설계 시 단열을 잘 하려면 건물외피라인을 설정하고 여기에 단열라인이 잘 들어갔는지를 확인하게 된다. 단열성능을 판단할 때는 벽체에 의한 열손실과 접합부에 의한 손실로 계산하게 되는데 접합부에 의한 열손실, 즉 열교는 보통 단독주택 한 개에 70개까지 검토해야해 설계자들이 잘 하지 않는다. 벽체의 열손실은 열관류율을 기준으로 검토하며 이를 토대로 에너지성능을 검토하게 된다. 그러나 이 값에서 열교점을 고려하면 단열성능은 절반까지 떨어진다. 일례로 녹색건축으로 지은 진주LH본사 어린이집의 경우 건식공법으로 외벽체가 설계됐고 페놀폼 130mm를 반영했으며 외부는 알루미늄 시트 마감재를 사용했다. 이를 토대로 국내계산법을 따라 법규기준으로 계산하면 0.141W/㎡K의 고성능이 도출된다. 그러나 현장에서는 페
열교차단 솔루션 전문기업인 쉐크(Schock)사는 독일에서 1962년 설립된 기업으로 3,500여개 의 열교차단재품목을 생산하고 있으며 건축물의 열교부위를 찾고 그에 적합한 방안을 제시하는 종합 열교솔루션 컨설팅도 진행하고 있다. 한국에는 2015년부터 해강인터내셔널이 쉐크 제품을 공급하다 2017년 쉐크부문이 독립해 한국지사인 쉐크코리아(대표 이정현)가 설립됐다. 이정현 대표는 “현재 정부시범단지, 관공서 등 위주로 제품이 적용되고 있고 일부 건축주의 의지에 따라 납품되기도 한다”라며 “아직 매출규모는 작지만 2016년대비 2017년에는 200% 증가해 향후 급격하게 성장할 가능성이 있다”고 밝혔다. 단가 현실화…비용부담↓ 아직 우리나라는 열교관련 기준이 미흡하지만 유럽시장에서는 건축물의 발코니, 파라펫은 반드시 열교차단이 돼야 한다. 40년 이상 사업해 온 쉐크는 다양한 경험과 노하우를 갖고 있으며 소프트웨어적으로도 기술력에 따른 솔루션 컨설팅역량을 바탕으로 유럽시장에서 점유율 80% 이상을 차지하고 있다. 쉐크사의 제품은 크게 3가지로 △K타입 △KS타입 △KST타입이 있다. K타입은 콘크리트-콘크리트 연결부의 열교를 차단하기 위한 제품이며 KS는 콘크
스타빌엔지니어링(대표 김웅회)은 2016년 설립돼 창호주변의 열교발생에 따라 발생하는 건축물의 하자를 해결하기 위한 열교차단재를 개발·생산하고 있다. 그간 창호주변은 열교에서 가장 취약한 부분으로 지적돼 왔다. 콘크리트 타설 후 창호를 부착하기 전에 마감작업을 하는데 작업공간이 필요해 단열재가 창호까지 도달하지 못하고 끊어지도록 시공되는 것이 보통이다. 이 경우 단열재의 탈락에 따른 열교발생으로 창호주위에는 결로·곰팡이 등 하자가 발생하게 된다. 이를 방지하기 위해 창호부착 전 별도의 단열보강공사를 하는 경우도 있지만 단열재를 정교하게 자르고 끼워맞춰야 해 시간과 비용이 많이 소요된다. 또한 이후 진행되는 창호주변의 외벽 마감작업 시에도 시공할 공간이 부족해 현장 기능공들이 단열재를 탈락시킨 뒤 마감하는 일이 비일비재한 상황이다. 이와 같은 부분은 발견하기 어려워 하자발생 후에야 벽을 뜯고 단열보강을 별도로 진행해야 한다. 이에 따라 관건은 단열라인을 창호까지 끊김없이 이으면서도 시공이 편하도록 개선하는 것이었다. 열성능↑·공사기간↓ 스타빌엔지니어링에서 개발한 ‘STAR열교차단재’는 콘크리트 타설 전 거푸집에 설치하고 타설 후 제품의 일부분을 분리하면 작업할
발코니·파라펫은 벽체와 연결돼 외부로 돌출된 콘크리트 구조물인 만큼 기존에 열교에 취약한 부분으로 지적돼 왔다. 이를 방지하기 위해서는 벽체와 돌출부의 접합부에 열교차단재를 넣어야 했지만 국내에는 자재가 없어 수입에 의존해야하는 실정이었다. TB블럭(대표 허진화)은 최근 구조체 열교차단재 ‘G시리즈’를 개발해 국산화에 성공해 양산채비를 갖추고 있다. 가격은 m당 20만원대로 수입제품이 50만원대임을 감안하면 경쟁력이 있다는 평가를 받고 있으며 향후 적용처 증가에 따라 대량생산이 되면 추가 하락여력도 있는 것으로 분석된다. 구조체 열교차단재는 콘크리트를 분리해주는 역할을 하는 단열재다. 이를 통해 발코니, 파라펫과 벽체의 연결부에서 발생하는 선형열교를 점형열교로 바꾼다. 열교의 면적이 줄어 건축물의 열성능을 개선하는 효과가 있다. 핵심기술은 돌출부 콘크리트를 지탱해야하기 때문에 하중을 견딜 수 있는 철물디자인이다. G시리즈는 트러스구조*의 철물을 연결해 단열재로 감싸고 돌출된 철물로 구조체의 철근과 잇는 방식으로 건축물에 적용되는 단열재다. 트러스구조 차용에 따라 부착할 수 있는 단열재의 두께도 증가했다. 독일제품의 경우 120mm 두께의 단열재를 부착하는 것
열교차단재는 사실상 외단열을 전제로 한다. 내단열구조에서는 열교점이 너무 많아 현실적으로 열교방지공법을 적용한다는 것이 무의미하기 때문이다. 다만 외단열구조에서도 열교를 줄이기 위해서는 다양한 추가 자재가 덧대지며 이 과정에서 시공방법이 복잡해지거나 추가 공정이 투입되는 등 어려움이 있었다. 이에 따라 외단열구조에서의 효과적인 열교차단시스템이 요구되는 상황이다. 티푸스코리아(대표 신동일)는 이와 같은 문제를 해결하기 위해 건식 외단열시스템 ‘티푸스(TIFUS: Truss Insulation Frame Unit System)’를 개발했다. TIFUS는 철판과 철선을 가공한 트러스골조의 내부에 고성능 단열재를 충진한 프로파일 형태의 열교차단재로 구조적 안전성과 단열성능이 우수하다. 건식외장재의 바탕구조를 TIFUS를 이용해 만든 뒤 구조틀 사이에 설계된 단열재를 삽입하고 외장재를 설치하는 방식이다. 이에 따라 TIFUS는 외단열재 고정, 커튼월, 지붕단열 등 다양한 용도로 활용될 수 있다. 기존 커튼월 방식에는 슬래브와 슬래브 사이에 금속 등으로 격자를 짜 넣은 뒤 격자에 패널이나 창을 끼운다. 이 때 금속재질의 격자가 열교부위가 된다. 바둑판 모양의 금속이 빌
건설·기계설비업계에도 남북경협의 훈풍이 불 수 있을까. 최근 남북관계가 급물살을 타고 있다. 다소간의 부침을 겪고 있지만 북한은 경제성장과 체제보장을 모두 얻어내기 위해 북미회담을 비롯한 일련의 조치를 성공적으로 치러야한다는 과제가 있다. 미국도 트럼프 대통령의 재선을 위해 업적을 쌓아야 하는데 핵협상 타결은 각종 스캔들 등 자국내에서 발생하는 비판적 여론을 잠재울 대형 호재다. 이에 따라 북한의 개방, 그 과정에서 역할을 한 남한과의 관계개선 및 협력 등도 기대되고 있다. 국내에서는 건설관련주의 주가가 급등하는 등 기대가 확산되는 모양새다. 북한은 대부분의 인프라가 부족하거나 노후화돼있으며 주택시설도 턱없이 모자라 대규모 수요가 발생할 전망이다. 다만 이 과정에서 4차 산업혁명과 기후변화라는 세계적 트렌드, 국제적 경쟁력을 확보하기 위해 신재생에너지와 녹색건축이 어느 정도로 적용될지가 관련업계의 관심사다. 이번 기획에서는 향후 남북 경제협력이 추진될 경우 이를 성공시키기 위한 건축·기계설비분야의 역할, 물량규모, 고려사항 등을 분석하고 신재생에너지, 녹색건축 적용의 가능성을 전망해 본다. 남북관계 ‘신중론’ 대세 김정은 북한 국무위원장이 올초 신년사에서
남북관계 개선 움직임에 따라 낙관론, 비관론, 신중론이 뒤엉키고 있다. 민감한 사항인 만큼 신중해야 하지만 다양한 결과에 대한 미래의 경우의 수를 준비하는 과정은 소홀해서는 안 된다. 결과에 따라서는 관계개선에 따른 화해협력 분위기가 조성될 수 있지만 바로 지난해까지만 해도 북한 급변사태를 우려하는 상황이었다. 건설업계에서도 이와 같은 미래를 예측하기 위한 다양한 연구가 진행되고 있다. 대한건축학회 건축연구소는 지난 2016년부터 ‘통일대비 북한 SOC 현황정보 조사 및 시나리오 기반 주거공급·인프라 조성 기본계획 수립’ 연구의 주관기관을 맡고 있다. 연구책임자인 안병욱 부소장을 만나 과제의 배경과 내용을 들었다. ■ 연구과제 구성은 이번 연구는 국토교통부와 국토교통과학기술진흥원이 발주한 건설기술연구사업과제로 실효성 있는 북한 SOC의 일원화된 통합정보체계 구축을 목표로 한다. 이를 위해 다양한 남북관계의 변화상황에 대한 시나리오를 마련하고 각각의 상황에서 북한에 주거를 공급하고 인프라를 조성하기 위한 전략과 적용방안을 제시할 계획이다. 연구는 지난 2016년 12월 시작돼 오는 11월까지 진행되는 18개월 정부·기업출연금을 합하면 약 10억여원의 과제사업
아시아 최대 냉동공조 전시회인 ‘2018 중국제냉전’이 지난 4월9일부터 11일까지 3일간 베이징 국제엑스포센터에서 100여국에서 5만여명이 참관한 가운데 성황리에 열렸다. 세계 4대 전시회 중 하나인 제냉전은 지난 1987년 처음 개최돼 북경과 상해를 번갈아가며 매년 개최되고 있으며 올해로 29회째를 맞았다. 올해 전시회에는 총 10만6,800㎡의 전시면적에 30여국, 1,000여개 기업이 △냉동 △공조 △난방 △환기 등 다양한 분야에서 참여했다. 중국의 메이저급 냉동공조기업인 Midea, Haier, Gree 등을 비롯해 존슨콘트롤즈, 파나소닉, 멕퀘이 등 글로벌 완제품 기업, 비쳐, 댄포스, 카렐, 하니웰 등 냉동공조부품 글로벌 기업들이 대거 참여했다. 특히 ‘품질, 평형, 미래’를 주제로 중국과 해외 시장 트렌드를 중심으로 한 포럼, 기술세미나 등이 대거 개최됐으며 중국첨단 제조업 육성정책, 환경보호 기조를 비롯해 글로벌 시장 환경, 업종별 관련 핫 이슈와 연계해 다양한 토론회도 진행됐다. 신제품보다 많이 팔리는 제품 위주 유럽의 이탈리아 밀라노에서 열리는 전시회인 MCE와 격년제로 독일 프랑크푸르트에서 열리는 ISH는 분명한 성격차가 있는 전시회다
■ 중국 제냉전 출품 배경은 에쎈테크는 전체 매출의 25~30%를 수출이 점유하고 있는 기업으로 수출 주요품목은 냉동배관의 연결 및 제어 제품인 냉동 볼밸브다. 냉동 볼밸브는 우수한 기술과 품질로 세계시장에서 약 10% 정도를 점유하고 있다. 또한 4년전부터 환경문제로 인해 북유럽에서부터 전환되고 있는 Transcritical CO₂냉매용(120bar 1,800psi) 볼밸브도 개발해 유럽에 수출하고 있다. 그러나 최근 수년간 중국산 제품과 경쟁으로 고객으로부터 가격에 대한 압박이 심화되고 있어 이를 극복할 수 있는 전략으로 냉동배관 연결구인 신제품 SB1(Union, Elbow)을 개발했다. 지난 1월 미국의 UL인증을 취득해 본격적으로 해외시장 마케팅을 시작했으며 지난 1월 미국 Chicago AHR Show에 이어 북경 제냉전에도 CO₂냉매용 밸브와 SB1 Fitting을 중심으로 출품했다. ■ 그동안 해외시장 개척 활동과 성과는 해외 시장을 대상으로 마케팅은 지난 1월 Chicago AHR show에서 처음으로 SB1제품을 소개하며 시작했고 이번 북경제냉전 출품이 본격적으로 시장에 홍보하는 기회였다. 제냉전에서는 SB1과 Transcritical CO
■ 어떤 기업인가 1998년 설립된 에스엘테크놀로지는 에너지절감 및 품질 향상을 극대화해 BLDC 컨트롤러의 효율성과 신뢰성을 향상시켜온 20여년 경력의 공조기기용 컨트롤러 전문기업이다. 특히 BLDC 팬이 장착되는 환기유니트의 제어장치는 국내 최초로 개발해 업계에서 품질 및 기술력의 우수성을 인정받고 있다. 또한 국내에서 인정받은 제품을 기반으로 해외시장을 개척해 중동의 이란은 물론 캐나다, 호주, 중국 등지에 FCU(팬코일유니트) 및 ERV(열회수환기장치) 관련 컨트롤러를 수출하고 있다. ■ 이번 중국 제냉전 출품 배경은 최근 국내는 아파트 건설경기가 침체됨에 따라 환기시스템 영업이 위축되고 있는 상황이다. 이에 따라 국내 영업부진을 해외 수출로 대체하기 위해 중국전시회에 참가를 하게 됐다. 또한 중국업체를 상대하기 보다는 중국전시회에 참관하는 많은 해외바이어를 상대로 ‘Made in Korea’라는 국가 브랜드를 앞세워 고품질과 합리적 가격의 영업을 펼치기 위해 출품하게 됐다. ■ 주력제품 특장점은 해외 주력 제품은 BLDC 모터를 사용하는 카세트 타입 FCU 컨트롤러로 중국산 제품이 단순히 FCU만 제어하는데 비해 다양한 네트워크 제어기능 및 액추에이
■ 엑타는 어떤 기업인가 엑타는 환기시스템 설계, 구축 및 산업용 송풍기, 공조냉난방기기에 대한 풍부한 경험과 기술력, 인성을 보유한 Engineer, 생산기반으로 구성된 기업이다. 건축물의 모든 공기를 통합 관리하는 TOTAL VENTILATION & HVAC SYSTEM을 제공할 수 있는 역량을 갖추고 있다. ■ 중국 출품 배경 및 주력제품은 이번 출품은 우선 해외출품에 대한 경험이 전무한 상태로 일종의 큰 모험이었다. 주위 분들의 권유와 국내시장에 대한 회의감 등이 겹쳐 해외출품을 결정했다. 해외 진출에 대한 열망이 있던 차에 일단 제냉전을 통해 해외고객에 대해 정보를 얻고 싶다는 생각이 들었다. 특히 동남아 및 중동 바이어 만남에 대한 희망을 갖고 출품했다. 출품 제품은 하이브리드 루프팬, 제트공조기, PULG EC팬, 전열교환기, 욕실용 팬 등이다. 이중 PLUG EC팬과 루프팬 개발에 심혈을 기울렸는데 EBM사 등 많은 외국 유수기업들이 PULG EC팬 출품에 많은 관심과 연락이 와 많이 놀랐다. 중국업체들이 환기제품에 많은 공을 들여 출품했지만 해외 바이어들에게는 크게 관심을 받지 못한 것 같아 대조적이었다. ■ 경쟁사대비 경쟁력은 우리
“아시아 최대 전시회이니 만큼 전세계 냉동공조산업의 트렌드를 파악하고 대단의 기술수준을 파악하기 위해 왔습니다” 2010년 설립해 냉동공조분야 전문기업 성장한 대단을 이끌고 있는 강건욱 대표의 포부는 2018년 국내 NO.1에서 2025년 글로벌 NO.1 기업으로 성장하겠다는 것이다. 특히 올해를 ‘글로벌 진출의 해’로 정했기에 중국 제냉전 출품은 어쩌면 당연한 수순이다. 글로벌 기업으로 성장하기 위해서는 전세계에서 가장 큰 시장을 갖고 있는 중국을 몰라서는 안 되기 때문이다. 인터넷 온도조절기 인기 강 대표는 “이번 전시회에서 가장 인기 있었던 제품은 ‘인터넷 온도조절기’”라며 “온도조절기는 인터넷만 연결하면 바로 클라우드로 데이터가 전송돼 언제 어디든지 원격제어 및 모니터링이 가능하다”고 설명했다. 저온창고의 전기료를 10~30% 절감할 수 있는 인공지능 온도조절기 전문기업을 표방하고 있는 대단은 타사와 차별화된 클라우드 기반 인공지능 온도제어기술을 채용해 에너지소비를 획기적으로 절감할 수 있는 ‘산업용 인터넷 온도조절기’를 출품했다. 인공지능 온도조절기는 제품을 냉장·냉동 보관하는 저온시설인 △냉동·냉장창고 △식품저장창고 △대형할인점 △백화점 △슈퍼마