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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 건축물에 신재생에너지설비로 다수 적용된 지열시스템을 사례건축물에 적용시켜 에너지 소비량·사용비용의 절감량을 분석하고, 초기 투자비 및 주요 자재들의 수선주기, 교체주기 등을 반영한 생애주기비용(LCC)과 지열시스템 적용에 따른 에너지절감비용을 비교, 경제성 분석을 통해 건축물 계획단계에서 지열시스템의 효율적인 선정방안을 제시하는데 연구의 목적이 있다.
- 본 연구는 건축물 계획단계에서 적용될 지열에너지설비 적용에 있어 효율적인 방안을 제시하려한다. 보다 신뢰성 있는 경제성 평가의 기준제시를 위해 신재생에너지 설비의 공사 내역서를 바탕으로 수선주기, 교체주기를 반영한 유지관리비용과 실질적인 신재생에너지설비 설치를 위한 설계도서에 의한 초기공사비를 산출하여 생애주기비용분석에 사용하였다.
- 본 연구는 공공기관의 신재생에너지 의무사용 시 적용되는 기준을 근거로 공공 업무시설의 신재에너지설비 적용에 따른 에너지소요량 등의 분석 및 이에 따른 에너지 절감비용과 신재생에너지설비의 생애주기비용을 비교·분석하여 경제성을 고려한 신재생에너지설비의 효율적인 선정방안을 도출하는데 그 목적을 두었다.
제안 방법
- Case별 지열에너지설비의 초기투자비, 유지관리비용을 이용하여 매 10년 단위의 분석기간들의 생애주기비용을 산출하였다. 모든 case에서 기준용량의 100% 적용 시 지열의 생애주기비용이 분석기간의 증가에 따라 생애주기비용도 증가하는 것으로 나타났다.
- Table 1과 같이 분석 대상 case는 에너지 사용형태가 비슷하고 신재생에너지설비를 의무적으로 설치하여야 하는 3개의 공공업무시설을 선정하였다. Case의 에너지 사용량과 에너지 사용비용의 분석을 실시한 후, 지열시스템의 적용에 따른 에너지 사용량 및 에너지 사용비용을 분석 후 그 결과를 생애주기비용 산출 및 분석 시 적용토록 하였다.
- 초기투자비 산정 시 기존설비의 용량변경을 반영해야하는 지열시스템의 경우, case 1의 기준용량 100%적용 시 기존 EHP 냉난방설비 중 116kW용량의 실외기 1대를 삭제하고 용량보존을 위해 23kW용량의 실외기를 신설하기로 하였다. EHP의 실내기와 지열 냉매방식의 실내기는 호환이 가능하여 실내기 부분의 공사비에는 영향이 없으며, 설치비를 포함한 116kW와 23kW 실외기의 가격을 가감한 하였고, 25% 적용 시 75.4kW 실외기 철거 후 52.2kW 실외기로 교체하였다. Case 2는 기준용량의 100% 적용 시 52.
- 기존 에너지부하 설비의 용량이 대체가능한 경우에는 적용에 따른 기존 설비의 용량변경, 설비의 제거 등을 검토하여 초기 투자비에 반영하였다. LCC분석 시 내용연수는 40년으로 하고 분석주기를 매 10년으로 산정 했으며 주요자재들의 수선주기, 교체주기를 반영하여 유지관리비 산정의 신뢰성을 확보하였다.
- LCC분석에서 지열에너지 수선 및 교체주기 분석은 내용연수 40년을 기준으로 하였으며, 분석기간에 따른 다양한 결과 값의 산출을 위해 10년 주기로 분석을 실시하였다. 내역의 품목은 수선율, 수선주기 및 교체주기를 적용하였으며, 위 기준에 게재되지 않은 품목은 유사분류 물품의 내용 연수를 적용하였다.
- LCC의 산출은 현가법을 사용하여 지열에너지설비 장비중 교체주기만 있는 품목에 대해서는 교체주기년에 비반복비용으로 환산하였고, 주기적인 수선과 교체주기가 정해진 품목은 수선주기년마다 비반복비용으로 환산 후 그 값들의 합과 교체주기년 비반복비용을 합하여 유지관리비를 산정하였다. 유지관리비 환산을 위해 적용되는 할인율은 7년간의 예금금리를 기준으로 한 명목할인율과 물가상승율을 조사하여 1.
- 건축물의 에너지 소요량과 1차 에너지 소요량을 산출하여 지열에너지 적용에 따른 변화를 비교·분석하여 사용량의 변화를 도출하였다.
- LCC분석에서 지열에너지 수선 및 교체주기 분석은 내용연수 40년을 기준으로 하였으며, 분석기간에 따른 다양한 결과 값의 산출을 위해 10년 주기로 분석을 실시하였다. 내역의 품목은 수선율, 수선주기 및 교체주기를 적용하였으며, 위 기준에 게재되지 않은 품목은 유사분류 물품의 내용 연수를 적용하였다. 본 연구는 건축물 전체의 생애주기비용 분석이 아닌 지열에너지설비에 따른 LCC분석이므로 지열 에너지설비의 구성품목만을 LCC분석의 대상으로 하였다.
- 분석된 자료는 에너지 소요량 등의 평가로 산출된 각 설비별 에너지 절감량에 따른 절감비용과 비교 경제성평가의 도구로 사용하였다. 또한 에너지 분석과정에서 도출된 에너지 소요량, 소요비용과 1차 에너지 소요량은 분석 에너지 절감량에 따른 지열에너지설비의 효율적 선정방안을 제시하였다. 이러한 연구과정을 통해 도출된 연구의 결과는 크게 2가지로 정리할 수 있다.
- 본 연구는 건축물 계획단계에서 적용될 지열에너지설비 적용에 있어 효율적인 방안을 제시하려한다. 보다 신뢰성 있는 경제성 평가의 기준제시를 위해 신재생에너지 설비의 공사 내역서를 바탕으로 수선주기, 교체주기를 반영한 유지관리비용과 실질적인 신재생에너지설비 설치를 위한 설계도서에 의한 초기공사비를 산출하여 생애주기비용분석에 사용하였다. 도출된 결과는 건축물 계획단계에서 경제적인 지열에너지설비를 선정하는데 도움이 될 것이라 생각한다.
- 연구의 목적을 달성하기 위해 우선 공공업무 용도의 case를 규모별로 3가지 샘플을 선택하여 신재생에너지가 적용되지 않은 형태의 건축물로 모델링하였고, 여기에 건축물에 적용성이 뛰어난 지열시스템을 적용하여 이로 인한 에너지 소요량과 에너지 사용비용의 절감효과로 발생되는 경제적인 효과를 파악하였다. 분석된 자료는 에너지 소요량 등의 평가로 산출된 각 설비별 에너지 절감량에 따른 절감비용과 비교 경제성평가의 도구로 사용하였다. 또한 에너지 분석과정에서 도출된 에너지 소요량, 소요비용과 1차 에너지 소요량은 분석 에너지 절감량에 따른 지열에너지설비의 효율적 선정방안을 제시하였다.
- 분석대상 건축물은 신재생에너지를 의무적으로 설치해야 하는 공공기관시설로 기존에 설계가 완료된 규모가 상이한 건축물 3개를 선정하였다. 설계 자료를 분석하여 신재생에너지원이 적용된 용량을 사례건축물(case)에 적용되어있는 기존 에너지 부하설비의 용량으로 변경하여 신재생에너지원이 적용되지 않은 건축물로 모델링하였다. 이 case에 신재생에너지 공급의무 비율을 건축물 에너지 소비총량 평가 프로그램인 ECO2-OD로 계산하여 지열설비에 공급의무 비율의 100%와 25%의 설치규모를 산정, 설비별로 case에 적용하였다.
- 본 연구는 공공기관의 신재생에너지 의무사용 시 적용되는 기준을 근거로 공공 업무시설의 신재에너지설비 적용에 따른 에너지소요량 등의 분석 및 이에 따른 에너지 절감비용과 신재생에너지설비의 생애주기비용을 비교·분석하여 경제성을 고려한 신재생에너지설비의 효율적인 선정방안을 도출하는데 그 목적을 두었다. 연구의 목적을 달성하기 위해 우선 공공업무 용도의 case를 규모별로 3가지 샘플을 선택하여 신재생에너지가 적용되지 않은 형태의 건축물로 모델링하였고, 여기에 건축물에 적용성이 뛰어난 지열시스템을 적용하여 이로 인한 에너지 소요량과 에너지 사용비용의 절감효과로 발생되는 경제적인 효과를 파악하였다. 분석된 자료는 에너지 소요량 등의 평가로 산출된 각 설비별 에너지 절감량에 따른 절감비용과 비교 경제성평가의 도구로 사용하였다.
- LCC의 산출은 현가법을 사용하여 지열에너지설비 장비중 교체주기만 있는 품목에 대해서는 교체주기년에 비반복비용으로 환산하였고, 주기적인 수선과 교체주기가 정해진 품목은 수선주기년마다 비반복비용으로 환산 후 그 값들의 합과 교체주기년 비반복비용을 합하여 유지관리비를 산정하였다. 유지관리비 환산을 위해 적용되는 할인율은 7년간의 예금금리를 기준으로 한 명목할인율과 물가상승율을 조사하여 1.02%의 실질할인율을 산출 적용하였다. 에너지 절감액의 산정을 위한 실질할인율은 2006∼2012년의 전력 평균요금의 상승률을 물가변동률로 하고 금리인상율과 계산을 통해 에너지 절감액 산정 시 실질할인율은 1.
- 유지관리비는 교체비용과 수선비용의 합으로 하였으며, 지열에너지설비 장비의 수선주기 및 교체주기 중 교체주기만 있는 품목에 대해서는 교체주기년에 비반복비용으로 환산하였고, 주기적인 수선과 교체주기가 정해진 품목은 수선 주기년마다 비반복비용으로 환산 후 그 값들의 합과 교체주기년 비반복비용을 합하여 분석기간별 유지관리비를 산정하였다. 적용된 지열시스템의 유지관리 비용이 모두 100%적용 시 높게 산출되었다.
- 유지관리비용 산정 수선주기에서 지열히트펌프는 5년 수선율 10%, 교체주기 10년 교체율 100%, 교체주기 11년에 교체율 100%인 팽창탱크로 나타났으며, 신재생에너지설비 설치 시 지지대 및 펌프 등의 고정을 위한 구조물 설치, 일반적인 설비공사에서 적용되는 보편적인 공정부분도 다수 포함되어 있으며, 이 부분 역시 비용분석을 하였다. 주요 구성품인 장비들의 수선율은 많은 품목들이 히트펌프를 사용하는 일반 설비공사의 장비, 자재와 동일하고 수선주기가 짧은 구성품들이 다수 존재하여 수선비용이 크게 나타났다.
- 설계 자료를 분석하여 신재생에너지원이 적용된 용량을 사례건축물(case)에 적용되어있는 기존 에너지 부하설비의 용량으로 변경하여 신재생에너지원이 적용되지 않은 건축물로 모델링하였다. 이 case에 신재생에너지 공급의무 비율을 건축물 에너지 소비총량 평가 프로그램인 ECO2-OD로 계산하여 지열설비에 공급의무 비율의 100%와 25%의 설치규모를 산정, 설비별로 case에 적용하였다.
- 건축물의 에너지 소요량과 1차 에너지 소요량을 산출하여 지열에너지 적용에 따른 변화를 비교·분석하여 사용량의 변화를 도출하였다. 지열에너지 적용에 따른 경제성분석은 미적용 건축물과 적용 건축물의 에너지 절감비용을 분석하였으며, 초기 공사비는 지열에너지로 재설계된 설계 내역서에 의한 금액으로 적용하였다. 기존 에너지부하 설비의 용량이 대체가능한 경우에는 적용에 따른 기존 설비의 용량변경, 설비의 제거 등을 검토하여 초기 투자비에 반영하였다.
- Table 2는 ECO2-OD를 활용한 case별 연간 총 에너지 소요량 및 사용비용이다. 지열에너지설비 적용 시 case별 비교자료로 사용될 연간 총 에너지 사용량과 사용비용은 건축물의 냉난방 면적을 적용한 난방, 냉방, 급탕부하와 전체 연면적을 적용한 조명, 환기부하 및 합계로 산출하였다. 사용비용의 경우 case별로 동일하게 적용되는 전력 계약용량에 따른 기본요금은 고정된 금액이므로 연간 총 에너지 사용비용에서 제외하였다.
- 지열에너지설비에서 히트펌프설치가 포함된 지열장비 설치공사 보다 천공 및 지중열교환기 설치공사가 높은 공사금액을 나타냈다. 지열에너지설비는 적용용량만큼 기존 냉난방설비의 용량을 조정할 수 있으므로, 지열시스템 적용용량에 따라 case별로 조정되는 EHP의 장비가격 및 설치비를 지열시스템 초기투자비 산출 시 적용하였으며, 부가가치세를 반영하지 않았다. 설계도서에 의해 산출된 적용 지열에너지별 공사비에 기존 부하설비 용량조정 등의 금액을 적용한 초기투자비는 Table 11에 나타냈다.
- 지열에너지설비의 적용에 있어 설비별 적용용량의 산정은 먼저 2013년 공급의무 비율인 건축물의 예상에너지 사용량의 11%에 해당하는 지열에너지의 에너지 생산량을 구한 후 그 용량을 기준용량으로 하여 100%와 25%에 해당하는 지열시스템의 설치용량을 산정 하였다. 지열에너지 설비의 적용용량 산정순서는 다음과 같다; ① 해당 건축물의 예상 에너지사용량의 산정; ② 예상 에너지사용량에 지열에너지 공급의무 비율을 곱하여 지열에너지 생산량 산정; ③ 지열에너지별 단위 에너지생산량과 원별 보정계수를 곱하여 단위 용량 당 에너지생산량 산정; ④ 지열에너지 생산량을 지열 에너지별 단위용량 당 에너지생산량으로 나누어 설치용량 산정.
- 이러한 연구과정을 통해 도출된 연구의 결과는 크게 2가지로 정리할 수 있다. 첫째, case별 지열에너지설비 적용에 따른 에너지 소요량 및 에너지 사용비용의 절감효과를 분석, 지열에너지설비 종류의 효율적 선정 자료를 도출하였다. 둘째, case별 지열에너지설비 적용에 따른 에너지 비용절감 효과를 파악하였고, 지열에너지설비 초기투자비와 각 설비별 공사 내역서에 기초한 수선율, 보수율을 적용한 유지관리비용으로 생애주기비용을 산출하여 에너지 절감비용과 비교 경제성을 분석 지열에너지설비 선정 시 효율적 방안을 제시하였다.
- 06%로 하였다. 초기투자비는 적용된 지열에너지설비 산출 공사내역서 상의 금액과 지열시스템 적용에 따른 기존 설비의 교체, 제거 등 장비공사의 증감액을 가산하였다.
대상 데이터
- Case 1은 기본적인 단열기준인 외벽의 평균 열관류율이 가장 뛰어난 0.619W/㎡·K인 건축물로 급탕설비용 도시가스 보일러를 제외한 나머지 부하설비의 에너지원으로 전력을 사용하였다.
- Table 1과 같이 분석 대상 case는 에너지 사용형태가 비슷하고 신재생에너지설비를 의무적으로 설치하여야 하는 3개의 공공업무시설을 선정하였다. Case의 에너지 사용량과 에너지 사용비용의 분석을 실시한 후, 지열시스템의 적용에 따른 에너지 사용량 및 에너지 사용비용을 분석 후 그 결과를 생애주기비용 산출 및 분석 시 적용토록 하였다.
- 내역의 품목은 수선율, 수선주기 및 교체주기를 적용하였으며, 위 기준에 게재되지 않은 품목은 유사분류 물품의 내용 연수를 적용하였다. 본 연구는 건축물 전체의 생애주기비용 분석이 아닌 지열에너지설비에 따른 LCC분석이므로 지열 에너지설비의 구성품목만을 LCC분석의 대상으로 하였다.
- 본 연구는 통계 및 선행연구 자료를 근거로 지열설비를 건축물에 적용되는 신재생에너지로 한정하였다. 분석대상 건축물은 신재생에너지를 의무적으로 설치해야 하는 공공기관시설로 기존에 설계가 완료된 규모가 상이한 건축물 3개를 선정하였다.
- 본 연구는 통계 및 선행연구 자료를 근거로 지열설비를 건축물에 적용되는 신재생에너지로 한정하였다. 분석대상 건축물은 신재생에너지를 의무적으로 설치해야 하는 공공기관시설로 기존에 설계가 완료된 규모가 상이한 건축물 3개를 선정하였다. 설계 자료를 분석하여 신재생에너지원이 적용된 용량을 사례건축물(case)에 적용되어있는 기존 에너지 부하설비의 용량으로 변경하여 신재생에너지원이 적용되지 않은 건축물로 모델링하였다.
성능/효과
- 2kW 실외기로 교체하였다. Case 2는 기준용량의 100% 적용 시 52.2kW, 71.8kW, 78.4kW의 EHP를 대체하여 초기투자비 절감이 나타났으며, 25%적용 시는 52.2kW의 EHP 대체 효과로 초기투자비가 절감되었다. Case 3는 용량 46.
- 619W/㎡·K인 건축물로 급탕설비용 도시가스 보일러를 제외한 나머지 부하설비의 에너지원으로 전력을 사용하였다. 기준용량 100% 적용 시 25% 적용 시 보다 높은 냉방소요량을 나타냈다. 이는 지중열교환용 순환펌프의 동력이 다른 냉방설비에 사용되는 동력부하설비 보다 지열히트펌프 용량대비 크기 때문으로 파악된다.
- 단위 면적당 에너지 소요량 및 사용비용의 비교는 에너지부하설비의 설치상황과 같은 설비적 특성 및 창 면적비, 벽체의 단열성능 등 건축적 특성 차이로 인해 완벽한 비교의 수단은 될 수 없지만, 냉난방면적의 적용이 필요하지 않으며 에너지 소비특성이 일정부분 동일한 공공업무시설의 cases의 비교를 통해 규모별로 지열에너지설비 적용에 따른 건축물 적용 시 종류를 선정하는 참고자료로서의 가치가 있을 것으로 판단하였다. 기준용량의 100%적용 시 지열의 경우 case 2에서 가장 높은 효과를 나타냈다. 이는 설치규모와는 별개로 건축물자체의 에너지 소비형태 등의 영향을 받으며, 부속설비인 순환펌프 등의 영향도 무시할 수 없는 사항이라 사료된다.
- 첫째, case별 지열에너지설비 적용에 따른 에너지 소요량 및 에너지 사용비용의 절감효과를 분석, 지열에너지설비 종류의 효율적 선정 자료를 도출하였다. 둘째, case별 지열에너지설비 적용에 따른 에너지 비용절감 효과를 파악하였고, 지열에너지설비 초기투자비와 각 설비별 공사 내역서에 기초한 수선율, 보수율을 적용한 유지관리비용으로 생애주기비용을 산출하여 에너지 절감비용과 비교 경제성을 분석 지열에너지설비 선정 시 효율적 방안을 제시하였다. 본 연구에서 얻어진 결과는 의무설치 대상의 공공기관에서 지열에너지설비의 종류를 결정하는 데 경제성을 바탕으로 한 효율적인 선정방안이 될 수 있다고 판단한다.
- Case별 지열에너지설비의 초기투자비, 유지관리비용을 이용하여 매 10년 단위의 분석기간들의 생애주기비용을 산출하였다. 모든 case에서 기준용량의 100% 적용 시 지열의 생애주기비용이 분석기간의 증가에 따라 생애주기비용도 증가하는 것으로 나타났다. Case별 분석기간에 따른 지열 에너지설비의 생애주기 비용은 Table 12에 나타냈다.
- 지열에너지설비 적용에 따른 case별 에너지절감액은 Table 13에 나타냈다. 분석결과 지열에너지설비의 적용 시에는 단순한 경제적 이익을 기대하기는 어려운 것으로 나타났다. 특히 기존 에너지부하설비의 용량을 조정하여 초기투자비를 절감할 수 있는 지열시스템은 높은 초기투자비 및 유지관리비와 낮은 에너지절감비용으로 인해 낮은 경제성을 나타냈다.
- 연간 단위면적당 에너지소요량 및 사용비용의 절감율은 지열에너지설비 미적용 경우와 비교하여 의무설치용량의 100%적용 시 소요량은 7.44%, 사용비용은 7.52%로 나타났다. 지열의 절감율은 25%적용 시 100%적용의 50%를 나타냈다.
- 유지관리비는 교체비용과 수선비용의 합으로 하였으며, 지열에너지설비 장비의 수선주기 및 교체주기 중 교체주기만 있는 품목에 대해서는 교체주기년에 비반복비용으로 환산하였고, 주기적인 수선과 교체주기가 정해진 품목은 수선 주기년마다 비반복비용으로 환산 후 그 값들의 합과 교체주기년 비반복비용을 합하여 분석기간별 유지관리비를 산정하였다. 적용된 지열시스템의 유지관리 비용이 모두 100%적용 시 높게 산출되었다. 유지관리 비용분석에서 case의 지열설비는 천공작업을 제외한 대부분의 공정이 히트펌프를 적용하는 일반 냉·난방공사와 유사하고 자재의 수선주기 및 교체주기도 수선주기 5년, 교체주기 10년의 히트펌프 등의 사용으로 인해 수선비용 및 교체비용의 증가에 따른 높은 유지관리 비용이 산출된 것으로 판단된다.
- 유지관리비용 산정 수선주기에서 지열히트펌프는 5년 수선율 10%, 교체주기 10년 교체율 100%, 교체주기 11년에 교체율 100%인 팽창탱크로 나타났으며, 신재생에너지설비 설치 시 지지대 및 펌프 등의 고정을 위한 구조물 설치, 일반적인 설비공사에서 적용되는 보편적인 공정부분도 다수 포함되어 있으며, 이 부분 역시 비용분석을 하였다. 주요 구성품인 장비들의 수선율은 많은 품목들이 히트펌프를 사용하는 일반 설비공사의 장비, 자재와 동일하고 수선주기가 짧은 구성품들이 다수 존재하여 수선비용이 크게 나타났다. Table 10은 지열에너지설비의 주요공정별 구성품 등의 수선주기와 교체주기를 나타내고 있다.
- 분석결과 지열에너지설비의 적용 시에는 단순한 경제적 이익을 기대하기는 어려운 것으로 나타났다. 특히 기존 에너지부하설비의 용량을 조정하여 초기투자비를 절감할 수 있는 지열시스템은 높은 초기투자비 및 유지관리비와 낮은 에너지절감비용으로 인해 낮은 경제성을 나타냈다. 이는 지열시스템의 가동을 위해 필요한 순환펌프 등의 전력소모 장비의 전기에너지 사용에 따른 에너지 절감효과 저하 및 높은 초기투자비에 기인한다.
후속연구
- [15]은 신재생에너지 공공기관 설치 의무화 제도의 시행으로 인해 공공건축물에 적용된 공공업무시설의 용도별 에너지 사용실태를 설문과 현장답사를 통하여 분석함으로써, 건물용도별 에너지원단위 분석을 실시하였다. 그러나 기존 연구는 건물에 설치된 신재생에너지의 이용 현황, 관리 실태 및 문제점, 이용자 만족도 등을 조사하여 향후 신재생에너지 적용을 위한 기초자료 수준에서 그 가능성을 제시하고 있으며 신재생에너지원의 효율적인 관리를 위한 개선방향을 파악하고자 하는데 그 연구의 한계가 있다. 또한 에너지생산량 및 경제성 분석 시 구체적인 분석 과정과 기준이 불분명하며 건축물 생애주기 전 과정에 걸쳐 주기적인 분석이 이루어지지 않아 실질적인 문제 해결 적용시 많은 제약이 있었다.
- 단위 면적당 에너지 소요량 및 사용비용의 비교는 에너지부하설비의 설치상황과 같은 설비적 특성 및 창 면적비, 벽체의 단열성능 등 건축적 특성 차이로 인해 완벽한 비교의 수단은 될 수 없지만, 냉난방면적의 적용이 필요하지 않으며 에너지 소비특성이 일정부분 동일한 공공업무시설의 cases의 비교를 통해 규모별로 지열에너지설비 적용에 따른 건축물 적용 시 종류를 선정하는 참고자료로서의 가치가 있을 것으로 판단하였다. 기준용량의 100%적용 시 지열의 경우 case 2에서 가장 높은 효과를 나타냈다.
- 보다 신뢰성 있는 경제성 평가의 기준제시를 위해 신재생에너지 설비의 공사 내역서를 바탕으로 수선주기, 교체주기를 반영한 유지관리비용과 실질적인 신재생에너지설비 설치를 위한 설계도서에 의한 초기공사비를 산출하여 생애주기비용분석에 사용하였다. 도출된 결과는 건축물 계획단계에서 경제적인 지열에너지설비를 선정하는데 도움이 될 것이라 생각한다.
- 그러나 신재생에너지산업의 전반적인 발전을 위해 필요한 사항이기는 하나 이로 인해 현재 의무설치 대상 공공 건축물에 적용되는 신재생에너지설비 용량은 각 설비의 에너지생산량만으로 계산된 것이 아니다. 따라서 좀 더 실제적인 에너지 효율성 및 경제성 등을 분석하기 위해서는 각 신재생에너지설비별 에너지생산량 및 사용효율 등을 이용하여야 할 것이다. 향후 각 신재생에너지설비의 특성에 의한 에너지생산량의 산출과 이를 통한 에너지 절감량 등의 분석이 이루어져야 할 것이며, 신뢰성있는 평가프로그램의 개발을 위해 좀 더 세밀한 건축물의 에너지특성을 분석하여 에너지 평가프로그램에 적용하여야 할 것이다.
- 본 연구에서 얻어진 결과는 의무설치 대상의 공공기관에서 지열에너지설비의 종류를 결정하는 데 경제성을 바탕으로 한 효율적인 선정방안이 될 수 있다고 판단한다. 또한 에너지 소요량과 1차 에너지 소요량의 절감효과 등에 대한 결과 제시로 지열에너지설비의 이해와 선정의 판단을 위한 기초 자료로 활용 될 수 있을 것이다.
- 향후 각 신재생에너지설비의 특성에 의한 에너지생산량의 산출과 이를 통한 에너지 절감량 등의 분석이 이루어져야 할 것이며, 신뢰성있는 평가프로그램의 개발을 위해 좀 더 세밀한 건축물의 에너지특성을 분석하여 에너지 평가프로그램에 적용하여야 할 것이다. 또한 이러한 정확한 자료와 툴을 사용하여 실제 에너지 사용특성에 부합되는 건축물 에너지 소비특성 등을 평가하여 에너지 사용효율의 극대화를 이룰 수 있는 연구가 계속되어야 할 것이다. 신재생에너지설비가 적용된 건축물의 에너지 사용특성 및 사용비용 분석을 실 사용 건축물에서 실시하여 설계도서를 기반으로 평가된 건축물의 에너지사용특성 등과 비교하여 신뢰성을 확보할 수 있는 후속 연구가 진행되어야 할 것이며, 신재생에너지설비별 실제적 성능을 기반으로 건축물의 용도별, 규모별, 특성별로 적합한 설비의 선택기준 마련을 위한 연구도 진행되어야 할 것이다.
- 둘째, case별 지열에너지설비 적용에 따른 에너지 비용절감 효과를 파악하였고, 지열에너지설비 초기투자비와 각 설비별 공사 내역서에 기초한 수선율, 보수율을 적용한 유지관리비용으로 생애주기비용을 산출하여 에너지 절감비용과 비교 경제성을 분석 지열에너지설비 선정 시 효율적 방안을 제시하였다. 본 연구에서 얻어진 결과는 의무설치 대상의 공공기관에서 지열에너지설비의 종류를 결정하는 데 경제성을 바탕으로 한 효율적인 선정방안이 될 수 있다고 판단한다. 또한 에너지 소요량과 1차 에너지 소요량의 절감효과 등에 대한 결과 제시로 지열에너지설비의 이해와 선정의 판단을 위한 기초 자료로 활용 될 수 있을 것이다.
- 또한 이러한 정확한 자료와 툴을 사용하여 실제 에너지 사용특성에 부합되는 건축물 에너지 소비특성 등을 평가하여 에너지 사용효율의 극대화를 이룰 수 있는 연구가 계속되어야 할 것이다. 신재생에너지설비가 적용된 건축물의 에너지 사용특성 및 사용비용 분석을 실 사용 건축물에서 실시하여 설계도서를 기반으로 평가된 건축물의 에너지사용특성 등과 비교하여 신뢰성을 확보할 수 있는 후속 연구가 진행되어야 할 것이며, 신재생에너지설비별 실제적 성능을 기반으로 건축물의 용도별, 규모별, 특성별로 적합한 설비의 선택기준 마련을 위한 연구도 진행되어야 할 것이다.
- 따라서 좀 더 실제적인 에너지 효율성 및 경제성 등을 분석하기 위해서는 각 신재생에너지설비별 에너지생산량 및 사용효율 등을 이용하여야 할 것이다. 향후 각 신재생에너지설비의 특성에 의한 에너지생산량의 산출과 이를 통한 에너지 절감량 등의 분석이 이루어져야 할 것이며, 신뢰성있는 평가프로그램의 개발을 위해 좀 더 세밀한 건축물의 에너지특성을 분석하여 에너지 평가프로그램에 적용하여야 할 것이다. 또한 이러한 정확한 자료와 툴을 사용하여 실제 에너지 사용특성에 부합되는 건축물 에너지 소비특성 등을 평가하여 에너지 사용효율의 극대화를 이룰 수 있는 연구가 계속되어야 할 것이다.
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