전 세계적으로 온실가스 배출 증가로 인해 기후 및 자연환경의 변화, 자원고갈에 대한 심각성을 느끼며 각 나라들이 2015년 12월 UN이 기후변화협약(UNFCCC)을 통해 파리협정을 체결하였고, 우리나라는 2030년까지 온실가스배출전망치 대비 37% 감축을 목표로 설정하였다. 2013년 우리나라 온실가스 배출량을 살펴보면 에너지 분야가 총 배출량의 87.3%에 해당되고, 국내 건물부문 총 에너지 소비량 중에서도 75%가 주거용 건물에서 소비하고 있으므로 주거용 건물의 에너지 절약을 위한 개선이 요구된다. 그러나 노후 건축물들은 단열성능이 떨어지고 에너지 손실이 크다. 이에 우리 정부와 지자체들은 그린홈사업, ...
전 세계적으로 온실가스 배출 증가로 인해 기후 및 자연환경의 변화, 자원고갈에 대한 심각성을 느끼며 각 나라들이 2015년 12월 UN이 기후변화협약(UNFCCC)을 통해 파리협정을 체결하였고, 우리나라는 2030년까지 온실가스배출전망치 대비 37% 감축을 목표로 설정하였다. 2013년 우리나라 온실가스 배출량을 살펴보면 에너지 분야가 총 배출량의 87.3%에 해당되고, 국내 건물부문 총 에너지 소비량 중에서도 75%가 주거용 건물에서 소비하고 있으므로 주거용 건물의 에너지 절약을 위한 개선이 요구된다. 그러나 노후 건축물들은 단열성능이 떨어지고 에너지 손실이 크다. 이에 우리 정부와 지자체들은 그린홈사업, 그린리모델링 사업 등 노후 건축물의 에너지 성능 개선 사업을 진행하고 있고, 이를 통해 온실가스 감축, 쾌적한 실내환경 창출, 에너지 소비 비용 감축을 위한 정책을 펼치고 있다. 또한 최근에는 건축물의 에너지절약 설계기준의 강화로 단열기준이 높아졌고 이러한 기준에 맞는 에너지 리모델링을 실시할 경우 에너지 효율강화를 기대할 수 있다. 그러나 현재 건축물의 에너지절약 설계기준은 신축건물을 대상으로 하고 있고, 현재 진행되고 있는 리모델링 사업은 대부분 공동주택을 대상으로 진행되고 있다. 이에 기존 노후 단독주택에서 손실되는 에너지를 효과적으로 관리하기 어려운 상황이다.
따라서 본 논문에서는 에너지 저감형 리모델링의 계획 요소를 제시하고, 제시한 요소를 적용하여 에너지 성능 및 경제성, 쾌적성 분석을 실시함으로써 리모델링에 의한 효과를 분석한다. 이를 통해 단독주택을 대상으로 한 리모델링에 적합한 성능 기준 정립의 방향성을 제시함으로써 리모델링 사업의 활성화에 기여하는 것을 목적으로 한다.
리모델링에 적합한 성능 기준을 찾기 위해 국내 에너지절약설계기준과 독일 EnerPHit 기준, 패시브하우스 기준을 적용하였고, 각 기준에 따른 리모델링의 효과를 분석하기 위해 THERM 6.3과 PHPP 2013 프로그램을 이용하였다. THERM 6.3 프로그램을 통해 에너지 저감형 리모델링의 계획 요소를 적용하기 전과 후를 비교·분석하였고, PHPP 2013 프로그램으로 에너지 성능을 분석하였다. 또한 리모델링에 소요되는 비용과 에너지저감 비용으로 회수기간을 계산하여 경제성 분석을 실시한 결과는 다음과 같다.
첫째, 에너지 저감을 위한 리모델링 계획요소는 ‘단열성능 강화’, ‘열교를 줄이기 위한 디테일 계획’, ‘고성능창호의 사용’, ‘열회수 및 기밀성능 강화’로 패시브하우스 기술요소이다. 둘째, 1995년 주택은 리모델링에 의한 에너지 저감효과가 큰 것에 비해 2004년 주택은 에너지 저감효과가 비교적 크지 않다. 또한 1995년 주택의 리모델링의 경제성 또한 2004년 주택에 비해 비교적 좋으므로 에너지 저감형 리모델링의 대상 주택은 20년 이상 경과한 노후 건물이 적합하다. 셋째, 국내 에너지절약설계기준에 따른 리모델링의 경제성은 좋은 편이나 쾌적성면에서 효과적이지 않다. 반면 독일 EnerPHit, 패시브하우스 기준에 따른 리모델링의 경제성은 떨어지나 쾌적성면에서는 효과적이다. 넷째, 독일의 EnerPHit 기준은 리모델링 인증기준으로써 구조체 단열과 창호 성능은 패시브하우스 수준으로 하고, 기밀성능이나 최종 에너지요구량은 패시브하우스 기준보다 낮추는 것이 적합하다고 판단된다. 이렇듯 노후 단독주택을 대상으로 한 리모델링 기준은 기존 주택의 구조적 특성을 검토하면서 종합적인 성능 평가를 통해 정립되어야 한다. 결론적으로, 녹색건축 및 건축물 에너지효율화 정책 추진을 통해 건물 부문의 온실가스 감축 노력이 활발한 이 때, 신축수요보다 많은 기존 노후주택의 에너지 성능개선이 요구된다. 따라서 경과년수가 오래된 단독주택을 대상으로 한 리모델링이 필요하고, 이를 실현하기 위해서는 성능기준의 정립이 필요하다. 이에 본 논문이 앞으로 단독주택을 대상으로 한 리모델링의 성능 기준을 정립하는데 방향성을 제시하는 연구자료로써, 리모델링 사업의 활성화에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
전 세계적으로 온실가스 배출 증가로 인해 기후 및 자연환경의 변화, 자원고갈에 대한 심각성을 느끼며 각 나라들이 2015년 12월 UN이 기후변화협약(UNFCCC)을 통해 파리협정을 체결하였고, 우리나라는 2030년까지 온실가스배출전망치 대비 37% 감축을 목표로 설정하였다. 2013년 우리나라 온실가스 배출량을 살펴보면 에너지 분야가 총 배출량의 87.3%에 해당되고, 국내 건물부문 총 에너지 소비량 중에서도 75%가 주거용 건물에서 소비하고 있으므로 주거용 건물의 에너지 절약을 위한 개선이 요구된다. 그러나 노후 건축물들은 단열성능이 떨어지고 에너지 손실이 크다. 이에 우리 정부와 지자체들은 그린홈사업, 그린리모델링 사업 등 노후 건축물의 에너지 성능 개선 사업을 진행하고 있고, 이를 통해 온실가스 감축, 쾌적한 실내환경 창출, 에너지 소비 비용 감축을 위한 정책을 펼치고 있다. 또한 최근에는 건축물의 에너지절약 설계기준의 강화로 단열기준이 높아졌고 이러한 기준에 맞는 에너지 리모델링을 실시할 경우 에너지 효율강화를 기대할 수 있다. 그러나 현재 건축물의 에너지절약 설계기준은 신축건물을 대상으로 하고 있고, 현재 진행되고 있는 리모델링 사업은 대부분 공동주택을 대상으로 진행되고 있다. 이에 기존 노후 단독주택에서 손실되는 에너지를 효과적으로 관리하기 어려운 상황이다.
따라서 본 논문에서는 에너지 저감형 리모델링의 계획 요소를 제시하고, 제시한 요소를 적용하여 에너지 성능 및 경제성, 쾌적성 분석을 실시함으로써 리모델링에 의한 효과를 분석한다. 이를 통해 단독주택을 대상으로 한 리모델링에 적합한 성능 기준 정립의 방향성을 제시함으로써 리모델링 사업의 활성화에 기여하는 것을 목적으로 한다.
리모델링에 적합한 성능 기준을 찾기 위해 국내 에너지절약설계기준과 독일 EnerPHit 기준, 패시브하우스 기준을 적용하였고, 각 기준에 따른 리모델링의 효과를 분석하기 위해 THERM 6.3과 PHPP 2013 프로그램을 이용하였다. THERM 6.3 프로그램을 통해 에너지 저감형 리모델링의 계획 요소를 적용하기 전과 후를 비교·분석하였고, PHPP 2013 프로그램으로 에너지 성능을 분석하였다. 또한 리모델링에 소요되는 비용과 에너지저감 비용으로 회수기간을 계산하여 경제성 분석을 실시한 결과는 다음과 같다.
첫째, 에너지 저감을 위한 리모델링 계획요소는 ‘단열성능 강화’, ‘열교를 줄이기 위한 디테일 계획’, ‘고성능창호의 사용’, ‘열회수 및 기밀성능 강화’로 패시브하우스 기술요소이다. 둘째, 1995년 주택은 리모델링에 의한 에너지 저감효과가 큰 것에 비해 2004년 주택은 에너지 저감효과가 비교적 크지 않다. 또한 1995년 주택의 리모델링의 경제성 또한 2004년 주택에 비해 비교적 좋으므로 에너지 저감형 리모델링의 대상 주택은 20년 이상 경과한 노후 건물이 적합하다. 셋째, 국내 에너지절약설계기준에 따른 리모델링의 경제성은 좋은 편이나 쾌적성면에서 효과적이지 않다. 반면 독일 EnerPHit, 패시브하우스 기준에 따른 리모델링의 경제성은 떨어지나 쾌적성면에서는 효과적이다. 넷째, 독일의 EnerPHit 기준은 리모델링 인증기준으로써 구조체 단열과 창호 성능은 패시브하우스 수준으로 하고, 기밀성능이나 최종 에너지요구량은 패시브하우스 기준보다 낮추는 것이 적합하다고 판단된다. 이렇듯 노후 단독주택을 대상으로 한 리모델링 기준은 기존 주택의 구조적 특성을 검토하면서 종합적인 성능 평가를 통해 정립되어야 한다. 결론적으로, 녹색건축 및 건축물 에너지효율화 정책 추진을 통해 건물 부문의 온실가스 감축 노력이 활발한 이 때, 신축수요보다 많은 기존 노후주택의 에너지 성능개선이 요구된다. 따라서 경과년수가 오래된 단독주택을 대상으로 한 리모델링이 필요하고, 이를 실현하기 위해서는 성능기준의 정립이 필요하다. 이에 본 논문이 앞으로 단독주택을 대상으로 한 리모델링의 성능 기준을 정립하는데 방향성을 제시하는 연구자료로써, 리모델링 사업의 활성화에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
Countries that have experienced serious climate and environmental changes, as well as resource depletion due to the increasing global greenhouse gas emissions, have signed the Paris Convention through the United Nations Framework Convention on Climate Change (UNFCCC) in December 2015. Korea aims to ...
Countries that have experienced serious climate and environmental changes, as well as resource depletion due to the increasing global greenhouse gas emissions, have signed the Paris Convention through the United Nations Framework Convention on Climate Change (UNFCCC) in December 2015. Korea aims to reduce greenhouse gas emissions by 37% by 2030. Looking at Korea's GHG emissions in 2013, energy sector accounts for 87.3% of the total, and 75% of the total energy consumption in the domestic building sector is consumed in residential buildings. Therefore, improvement for energy saving of residential buildings is required. However, deteriorated housings have low insulation performance and high energy loss. Therefore, the Korean government and local governments are carrying out projects to improve the energy performance of old buildings such as green home business and green remodeling business. Through this, the governments are implementing policies to reduce greenhouse gas emissions, create a pleasant indoor environment, and reduce energy consumption costs. In addition, insulation standards have been raised recently due to the strengthening of energy conservation design standards for buildings. Energy remodeling that meets these standards can be expected to enhance energy efficiency. However, the current energy saving design standards for buildings are targeting new buildings, and the remodeling projects that are underway are currently being conducted for apartment houses. Therefore, it is difficult to effectively manage the energy lost in the existing deteriorated single family house. Therefore, in this paper, we present the planning factors of energy-saving remodeling and analyze the effect of remodeling by applying the proposed factors to analyze the energy performance, economy, and comfort. Through this, the purpose of this study is to contribute to the revitalization of the remodeling project by presenting the direction of establishment of the performance standard suitable for the remodeling of the single family house.
In order to find a suitable performance standard for remodeling, Korean energy saving design standard, German EnerPHit standard and passive house standard were applied. Also, THERM 6.3 and PHPP 2013 program were used to analyze the effect of remodeling according to each standard. Using THERM 6.3 program, we compared and analyzed before and after applying the planning elements of energy-saving remodeling, and we analyzed the energy performance with PHPP 2013 program. The results of the economic analysis by calculating the cost of remodeling and the cost of energy reduction are as follows.
First, remodeling plan elements for energy reduction are passive house technology elements such as 'strengthening insulation performance', 'detailed plans to reduce heat bridge', 'use of high-performance window', 'reinforcement of heat recovery and airtightness'. Second, while houses built in 1995 have a large energy reduction effect by remodeling, houses built in 2004 have relatively small energy reduction effect. In addition, since the economic efficiency of remodeling of houses in 1995 is also relatively good compared with that of houses in 2004, the appropriate targets for energy reduction remodeling are deteriorated housings over 20 years old. Third, the economical efficiency of the remodeling in accordance with the domestic energy saving design standards is good but not effective in comfort aspect. On the other hand, the economics of remodeling in accordance with the German EnerPhit and Passive House standards are low, but it is effective in the comfort aspect. Fourth, the German EnerPHit standard is based on the standard of remodeling certification. It is considered appropriate that the insulation of the structure and window performance should be at the passive house level, and the airtight performance and the final energy requirement should be lower than the passive house standard. As such, the remodeling standards for deteriorated single family housings should be established through comprehensive performance evaluation and examination of the structural characteristics of existing houses.
In conclusion, at this time when greenhouse gas reduction efforts are actively pursued through the green building and building energy efficiency policies, it is necessary to improve the energy performance of existing deteriorated housing that is more than the demand for new construction. Accordingly, the remodeling for old single-family houses is necessary. In order to realize this, it is required to establish a proper performance standard. Therefore, this paper is expected to contribute to the revitalization of the remodeling project as a research data suggesting the direction of establishing the performance standard of remodeling for single-family houses.
Countries that have experienced serious climate and environmental changes, as well as resource depletion due to the increasing global greenhouse gas emissions, have signed the Paris Convention through the United Nations Framework Convention on Climate Change (UNFCCC) in December 2015. Korea aims to reduce greenhouse gas emissions by 37% by 2030. Looking at Korea's GHG emissions in 2013, energy sector accounts for 87.3% of the total, and 75% of the total energy consumption in the domestic building sector is consumed in residential buildings. Therefore, improvement for energy saving of residential buildings is required. However, deteriorated housings have low insulation performance and high energy loss. Therefore, the Korean government and local governments are carrying out projects to improve the energy performance of old buildings such as green home business and green remodeling business. Through this, the governments are implementing policies to reduce greenhouse gas emissions, create a pleasant indoor environment, and reduce energy consumption costs. In addition, insulation standards have been raised recently due to the strengthening of energy conservation design standards for buildings. Energy remodeling that meets these standards can be expected to enhance energy efficiency. However, the current energy saving design standards for buildings are targeting new buildings, and the remodeling projects that are underway are currently being conducted for apartment houses. Therefore, it is difficult to effectively manage the energy lost in the existing deteriorated single family house. Therefore, in this paper, we present the planning factors of energy-saving remodeling and analyze the effect of remodeling by applying the proposed factors to analyze the energy performance, economy, and comfort. Through this, the purpose of this study is to contribute to the revitalization of the remodeling project by presenting the direction of establishment of the performance standard suitable for the remodeling of the single family house.
In order to find a suitable performance standard for remodeling, Korean energy saving design standard, German EnerPHit standard and passive house standard were applied. Also, THERM 6.3 and PHPP 2013 program were used to analyze the effect of remodeling according to each standard. Using THERM 6.3 program, we compared and analyzed before and after applying the planning elements of energy-saving remodeling, and we analyzed the energy performance with PHPP 2013 program. The results of the economic analysis by calculating the cost of remodeling and the cost of energy reduction are as follows.
First, remodeling plan elements for energy reduction are passive house technology elements such as 'strengthening insulation performance', 'detailed plans to reduce heat bridge', 'use of high-performance window', 'reinforcement of heat recovery and airtightness'. Second, while houses built in 1995 have a large energy reduction effect by remodeling, houses built in 2004 have relatively small energy reduction effect. In addition, since the economic efficiency of remodeling of houses in 1995 is also relatively good compared with that of houses in 2004, the appropriate targets for energy reduction remodeling are deteriorated housings over 20 years old. Third, the economical efficiency of the remodeling in accordance with the domestic energy saving design standards is good but not effective in comfort aspect. On the other hand, the economics of remodeling in accordance with the German EnerPhit and Passive House standards are low, but it is effective in the comfort aspect. Fourth, the German EnerPHit standard is based on the standard of remodeling certification. It is considered appropriate that the insulation of the structure and window performance should be at the passive house level, and the airtight performance and the final energy requirement should be lower than the passive house standard. As such, the remodeling standards for deteriorated single family housings should be established through comprehensive performance evaluation and examination of the structural characteristics of existing houses.
In conclusion, at this time when greenhouse gas reduction efforts are actively pursued through the green building and building energy efficiency policies, it is necessary to improve the energy performance of existing deteriorated housing that is more than the demand for new construction. Accordingly, the remodeling for old single-family houses is necessary. In order to realize this, it is required to establish a proper performance standard. Therefore, this paper is expected to contribute to the revitalization of the remodeling project as a research data suggesting the direction of establishing the performance standard of remodeling for single-family houses.
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