Purpose: G-SEED's evaluation of existing buildings in Korea is an important point because the energy consumption and CO2 emissions of existing buildings are continuously increasing due to the aging of buildings over time. In 2016, the government has set up a 'Green Remodeling Certification Standard'...
Purpose: G-SEED's evaluation of existing buildings in Korea is an important point because the energy consumption and CO2 emissions of existing buildings are continuously increasing due to the aging of buildings over time. In 2016, the government has set up a 'Green Remodeling Certification Standard' in G-SEED in order to revitalize the green remodeling business of existing buildings. As a result, G-SEED is distinguished between buildings with green remodeling and buildings with general remodeling. Therefore, this study analyzed the system of the certification of the green remodeling building which is aimed at improving the performance of the building. Method: First, we analyze characteristics of the existing building certification standards of G-SEED(Korea), LEED(USA), and BREEAM(UK). Second, the evaluation criteria are based on the G-SEED Green Remodeling Certification, 2016, LEED for BD + C: New construction and major renovation v.4, BREEAM UK Non-Domestic Refurbishment and Fit-out 2014. Based on the analysis results, we propose the improvement direction of G-SEED Green Remodeling Certification Standard. Result: Existing buildings should be classified into 'existing building certification' for re-certification and 'green remodeling certification' accompanied by building performance improvement. In addition, building green buildings through performance improvement should include not only energy performance, but also creating a pleasant indoor environment and minimizing environmental impact. Finally, existing buildings have accumulated information on energy and resource use, and a performance improvement plan should be established based on this information.
Purpose: G-SEED's evaluation of existing buildings in Korea is an important point because the energy consumption and CO2 emissions of existing buildings are continuously increasing due to the aging of buildings over time. In 2016, the government has set up a 'Green Remodeling Certification Standard' in G-SEED in order to revitalize the green remodeling business of existing buildings. As a result, G-SEED is distinguished between buildings with green remodeling and buildings with general remodeling. Therefore, this study analyzed the system of the certification of the green remodeling building which is aimed at improving the performance of the building. Method: First, we analyze characteristics of the existing building certification standards of G-SEED(Korea), LEED(USA), and BREEAM(UK). Second, the evaluation criteria are based on the G-SEED Green Remodeling Certification, 2016, LEED for BD + C: New construction and major renovation v.4, BREEAM UK Non-Domestic Refurbishment and Fit-out 2014. Based on the analysis results, we propose the improvement direction of G-SEED Green Remodeling Certification Standard. Result: Existing buildings should be classified into 'existing building certification' for re-certification and 'green remodeling certification' accompanied by building performance improvement. In addition, building green buildings through performance improvement should include not only energy performance, but also creating a pleasant indoor environment and minimizing environmental impact. Finally, existing buildings have accumulated information on energy and resource use, and a performance improvement plan should be established based on this information.
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문제 정의
이에 그린리모델링 사업을 실시한 건축물과 일반 리모델링을 실시한 건축물에 대한 평가가 구분되어 있는 상황이다. 2017년 1월까지 기존 건축물 인증 실적은 3건에 불과하지만 그린리모델링 지원을 받은 실적은 매년 증가하여 현재 9천여 건에 이르고 있어 인증기준체계 개선을 통하여 일반 리모델링 사업을 그린리모델링 사업으로 전환하도록 유치하고 더불어 리모델링 건축물에 대한 G-SEED 인증 획득을 연계함으로써 녹색건축물로의 탈바꿈을 도모하고자 한다.
LEED O+M : EB는 기존 건축물을 평가하는 제도의 특성 상 에너지와 유지관리에 초점을 맞추어 건축물 운영 등의 지속 가능성을 평가하는 것을 목적으로 한다. 초기 인증과 재인증으로 구분되며 초기 인증 시에는 필수전제조건을 포함한 모든 평가항목에 대해 가장 최근 운영 기간 동안의 운영 데이터 및 기록을 문서로 제출해야하기 때문에 인증 프로세스에 최소 3개월에서 1년까지의 추적기간이 필요하다.
그러나 G-SEED는 <표 1>과 같이 기존 건축물과 리모델링으로 구분하고 있으나 그린리모델링 인증을 추가하는 등 기준의 모호성을 갖고 있다. 따라서 G-SEED 역시 LEED 및 BREEAM과 같이 성능개선 행위를 기준으로 기 건축물과 리모델링으로 분리하여 평가해야하며 본 연구는 그 기준 및 개선방향을 제시하는 것을 목적으로 한다.
따라서 본 연구는 국내 기존 건축물 녹색건축인증의 개선 및 발전을 위한 방안 제시를 목적으로 기존 건축물에 대한 인증평가 개선사항을 도출하는 것을 중심으로 연구하였다. 특히, 기존 건축물에 대한 국내외 인증제도(G-SEED, LEED, BREEAM) 평가방법을 분석하여 평가 대상을 재인증과 리모델링으로 구분한 후, 성능 개선이 목적인 리모델링 건축물 인증을 대상으로 해외 제도와 비교 · 분석함으로써 인증기준의 개선에 필요한 개선방향을 도출하였다.
본 연구에서는 건물의 노후화에 대응하여 기존 성능을 향상시키는 ｢건축법｣의 리모델링과 ｢녹색건축물조성지원법｣상의 건축물 에너지효율 및 성능 개선을 목적으로 하는 그린리모델링을 포함한 모든 리모델링을 ‘그린리모델링’이라 정의하고자 한다.
그린리모델링 녹색건축인증기준은 정책개발 보고서에서 이미 언급되었듯 에너지 성능향상과 함께 녹색건축물의 조성 및 운영, 유지관리에 대한 항목이 필요하다. 본 연구에서는 이러한 항목을 LEED, BREEAM과 비교함으로써 개선방안을 제시하였으며 추후 연구를 통해 세부적인 배점과 실제적인 근거 및 평가방법을 제시하고자 한다. 이를 통해 신축 건축물뿐만 아니라 기존 건축물이 녹색건축물로 전환되는 기준이 수립될 것으로 기대한다.
이는 재인증을 통해 G-SEED 인증의 실효성을 유도하는 한편, 일반 건축물의 그린리모델링 사업 지원을 유도하고 인증활성화를 목적으로 리모델링 건축물 녹색건축인증기준을 LEED for BD+C : New construction and major renovation 및 BREEAM Refurbishment and fit-out와 비교 분석하여 개선방향을 제안하고자 한다.
이를 위해 평가항목의 재구성을 본문의 을 통해 제안하였다.
LEED for BD+C : New construction and major renovation은 신축 건축물 평가에 리모델링 건축물 기준이 통합되어 있으며, 에너지 성능 평가(minimum energy performance required), optimize energy performance)에 리모델링 건축물을 위한 별도의 평가기준이 제시되어 있다. 즉, LEED O+M : EB가 기존 건축물의 운영, 개선, 관리를 위해 효율성을 측정하는 기준이라면 리모델링 건축물은 LEED for BD + C : New construction and major renovation 인증 기준을 적용받음으로써 건축물 변경 및 신축을 통한 환경개선 평가를 목적으로 한다. 영국의 제도와 비교하면, LEED O+M : EB는 BREEAM In-use를, LEED for BD+C : New construction and major renovation은 BREEAM Refurbishment and fit-out과 유사한 것으로 구분할 수 있다.
3장에서 분석된 리모델링 인증기준을 바탕으로 G-SEED의 리모델링 건축물 인증기준에 대하여 평가체계, 평가항목 및 평가방법의 두 가지 측면에서 개선사항을 도출하고자 한다. 평가방법은 건축물의 주 목적이 에너지성능 개선에 있음에 따라 가장 중요도가 높은 에너지성능 평가방법에 한하여 제안하고자 한다.
한편, BREEAM Refurbishment and fit-out은 재건축 및 리모델링 중에 발생하는 환경적 영향을 줄이고 건물의 지속가능성을 평가하기 위한 인증기준으로서 기존 건축물의 환경 성능을 개선하고 비용 효과적 측면을 고려하는데 목적이 있다. ‘refurbishment'는 기존 건축물의 성능, 기능 및 전반적인 상태를 개선하기 위한 광범위한 작업을 포함한다.
제안 방법
3장에서 분석된 리모델링 인증기준을 바탕으로 G-SEED의 리모델링 건축물 인증기준에 대하여 평가체계, 평가항목 및 평가방법의 두 가지 측면에서 개선사항을 도출하고자 한다. 평가방법은 건축물의 주 목적이 에너지성능 개선에 있음에 따라 가장 중요도가 높은 에너지성능 평가방법에 한하여 제안하고자 한다.
BREEAM IN-USE는 기존 건축물 중 비주거용 건축물을 대상으로 BREEAM에서 Excellent, Outstanding을 획득한 건물에 대하여 3년마다 재검토를 받는 기준으로 적용되며 건물 구조 및 시스템 등 고유의 성능 특성을 평가하는 Part 1(Asset performance), 실제 소비하는 에너지, 물, 기타 주요 자원으로 인한 탄소 및 폐기물이 환경에 미치는 영향을 평가하는 Part 2(Building Management performance), 직원의 참여 및 관리 정책에 미치는 영향을 평가하는 Part 3(Occupier management)의 총 3가지 부분으로 개별 평가를 실시한 이후 이를 종합하여 건물의 전반적인 환경성능을 결정한다. BREEAM 신축 건축물 평가와 마찬가지로 건물의 지속가능성을 평가하기 위하여 에너지, 수자원, 재료, 오염, 토지이용 및 생태, 건강 및 웰빙, 폐기물, 교통, 유지관리의 총 9개 부문으로 평가하며 인증은 1년 동안 유효하며 재평가를 통해 인증등급을 높일 수 있다.
G-SEED의 기존 건축물 평가인증을 와 같이 성능개선 행위의 유무를 기준으로 재인증을 위한 ‘기존 건축물 인증’과 리모델링 건축물을 위한 ‘그린리모델링 인증’으로 구분하고자 한다.
리모델링 평가방법을 기준으로 한국, 미국, 영국의 녹색건축제도를 분석하여 각 제도의 특징을 기준으로 분석하였다. 각 국의 인증기준을 살펴보면, <표 2>와 같이 G-SEED는 5개 평가부문 ․ 7개 평가항목, LEED BD+C는 7개 평가부문 ․ 52개(혁신적 디자인 및 지역별 우선사항 제외)평가항목, BREEAM Refurbishment and fit-out은 9개 평가부문 · 50개 평가항목으로 구성되어 있어, G-SEED의 평가항목이 두 제도에 비해 세분화되어 있지 않아 손쉬운 접근성을 갖고있는 것으로 판단할 수 있지만 평가를 위한 기준으로서는 아직 그 기준이 명확하지 않고 미흡하게 정리된 불완전한 형태를 보이는 것으로 판단된다.
시뮬레이션 분석대상은 <그림 5>의 기준층 평면을 갖는 지하2층, 지상 10층, 연면적 6,000㎡ 규모의 일반 업무용 건물로써 건물의 개요와 시뮬레이션에 사용한 상제조건은 <표 5>와 같다. 모든 시뮬레이션 조건은 기존 건축물을 기준으로 시뮬레이션에 맞게 수정하여 적용하였다. 재실자에 의한 실제사용량 반영을 위해 평균 사용자에 의한 재실밀도를 적용하였으나 ECO2의 경우 이러한 조건을 입력할 수 없으며 스케줄 수정이 불가능한 한계를 갖는다.
본 연구는 기존 건축물의 성능 개선을 위한 그린리모델링의 녹색건축인증기준의 활성화를 위하여 G-SEED, LEED, BREEAM을 비교하여 분석하였으며 연구 결과는 다음과 같다.
녹색건축인증기준에서 평가하는 기존 건축물은 인증을 획득한 건축물의 재인증과 녹색건축으로서의 성능이 고려되지 않은 기존 건축물의 리모델링으로 구분할 수 있다. 본 연구에서는 G-SEED, LEED, BREEAM의 기존 건축물 인증기준을 살펴본 후, 본 연구의 대상인 리모델링 건축물을 대상으로 하는 G-SEED 그린리모델링 인증기준 2016, LEED for BD+C : New construction and major renovation v.4, BREEAM UK Non-domestic Refurbishment and Fit-out 2014를 중점으로 평가특성을 비교 · 분석한다. 이후 G-SEED 그린리모델링 인증기준의 개선방향을 평가체계 및 평가항목과 평가방법의 두 가지 측면에서 제안하였으며, 특히 평가방법은 인증기준의 본질적 목적인 건축물의 에너지 평가를 중점으로 하였으며 제안된 평가방법의 타당성을 제시하기 위하여 시뮬레이션을 진행하였다.
이에 연구에서 제안한 실질적인 운영데이터와 G-SEED의 에너지 평가 시뮬레이션 결과값과의 오차 및 시뮬레이션 간의 특징에 따른 결과값의 차이를 도출하기 위하여 G-SEED의 ECO2의 요구량과 LEED의 EnertyPlus의 사용량을 함께 비교 분석하였다.
4, BREEAM UK Non-domestic Refurbishment and Fit-out 2014를 중점으로 평가특성을 비교 · 분석한다. 이후 G-SEED 그린리모델링 인증기준의 개선방향을 평가체계 및 평가항목과 평가방법의 두 가지 측면에서 제안하였으며, 특히 평가방법은 인증기준의 본질적 목적인 건축물의 에너지 평가를 중점으로 하였으며 제안된 평가방법의 타당성을 제시하기 위하여 시뮬레이션을 진행하였다.
특히, 기존 건축물에 대한 국내외 인증제도(G-SEED, LEED, BREEAM) 평가방법을 분석하여 평가 대상을 재인증과 리모델링으로 구분한 후, 성능 개선이 목적인 리모델링 건축물 인증을 대상으로 해외 제도와 비교 · 분석함으로써 인증기준의 개선에 필요한 개선방향을 도출하였다.
전자는 기존 건축물 성능 대비 리모델링 건축물의 난방 및 냉방 에너지 수요와 이산화탄소 배출량, 주된 에너지 소비량을 종합적으로 분석하여 성능 향상 정도를 평가하며 평가에 필요한 데이터는 <표 4>와 같다. 후자는 기존 건축물의 성능에서 향상되는 구성요소에 가중치를 부여하여 종합하는 방법으로 평가된다. 이와 같이 BREEAM은 실제 사용량을 확인하여 평가하기 때문에 실질적이고 정량적인 에너지 개선 효율 파악이 가능하다.
대상 데이터
‘그린리모델링 인증기준’은 2016년 9월 그린리모델링 사업의 활성화를 위하여 신설된 기준으로서 그린리모델링 사업지원을 받은 건축물을 평가대상으로 한정한다.
시뮬레이션 분석대상은 의 기준층 평면을 갖는 지하2층, 지상 10층, 연면적 6,000㎡ 규모의 일반 업무용 건물로써 건물의 개요와 시뮬레이션에 사용한 상제조건은 와 같다.
성능/효과
G-SEED의 에너지 평가 시뮬레이션은 에너지효율등급의 기본 프로그램으로써 에너지 사용량이 아닌 건축물의 기본요소를 기준으로 냉난방, 조명 등의 설비에 의존한 요구량을 산정한다. 그러나 시뮬레이션에 입력되는 기준은 설비기기의 변경 또는 성능 저하로 인해 최초 계획과 상이할 수 있기 때문에 신축 건축물과 달리 리모델링 건축물은 기존 건축물의 실제 에너지 사용량 확인이 가능하고 리모델링 이후 일정 기간의 에너지 사용량 데이터를 수집하여 실질적이고 정량적인 에너지 사용량의 개선 정도를 파악할 수 있다.
특히, 국내 에너지평가 프로그램인 ECO2는 업무용 건축물에서 많이 사용되는 콘센트 및 사용자에 의한 기기사용이 포함되지 않고 건축물의 특성에 따른 조건의 수정반영이 어렵다. 분석결과, 실제 사용량 대비 시뮬레이션 결과값이 최소 10.53%, 최대 46.38%의 차이를 보이는 것으로 나타나 실제 에너지 개선량을 산정하기 위한 기준으로써는 부족한 것으로 판단된다. 한편, LEED의 EnergyPlus는 재실밀도 및 스케줄 등에 의해 사용자 및 콘센트 등의 사용 정도를 반영할 수 있으며 그 결과 실제 사용량 대비 최소 1.
38%의 차이를 보이는 것으로 나타나 실제 에너지 개선량을 산정하기 위한 기준으로써는 부족한 것으로 판단된다. 한편, LEED의 EnergyPlus는 재실밀도 및 스케줄 등에 의해 사용자 및 콘센트 등의 사용 정도를 반영할 수 있으며 그 결과 실제 사용량 대비 최소 1.51%, 최대 14.76%의 차이를 나타냄으로써 ECO2에 비해 상대적 오차가 적지만 평균 8%이상으로 실제 에너지 사용량과는 상당한 차이를 보인다. 따라서 리모델링 건축물의 에너지 성능 개선을 평가하기 위한 가장 중요한 기준은 실제 에너지 사용량이다.
후속연구
둘째, 그린리모델링 인증의 최종 목적이 기존 건축물의 성능개선을 통해 녹색건축물로의 전환임에 따라 인증기준 역시 에너지성능 뿐 아니라 쾌적한 실내환경 조성과 건축물 생애주기 동안 환경에 미치는 영향력을 최소화하기 위한 방안을 평가할 수 있도록 개선해야 한다. 이를 위해 평가항목의 재구성을 본문의 <표 3>을 통해 제안하였다.
기존 건축물은 실제 데이터가 축적되어 있어 비교 가능하며 그린리모델링에 의한 구체적인 개선방안을 적용할 수 있기 때문에 실제 개선된 에너지 사용량을 수집하여 실질적인 데이터를 통한 에너지 사용 개선량을 평가할 필요가 있다. 또한 그린리모델링 공사 범위에 설비 및 기계시스템으로 인한 효율 개선이 포함되어 있는 것을 근거로 하여 시스템 교체 시 발생하는 냉매 및 온실가스 배출량 등의 간접적인 영향을 정량적으로 평가함으로써 환경 친화적인 평가항목으로 개선하여야 한다.
본 연구는 국내 기존 건축물의 그린리모델링 활성화를 목적으로 인증기준의 개선함에 있어 기초자료로 활용할 수 있을 것이다.
셋째, 기존 건축물은 에너지 및 자원사용과 관련된 기 축적된 다양한 정보가 존재하며 이를 기준으로 성능개선 계획이 수립되어야 한다. 시뮬레이션 등의 예측도 필요하지만 성능개선을 달성하기 위해서는 기준 성능에 대한 명확하고 정량적인 근거가 필요하며, 이를 토대로 한 개선계획이 수립되어야 한다.
특히, 기존 건축물에 대한 국내외 인증제도(G-SEED, LEED, BREEAM) 평가방법을 분석하여 평가 대상을 재인증과 리모델링으로 구분한 후, 성능 개선이 목적인 리모델링 건축물 인증을 대상으로 해외 제도와 비교 · 분석함으로써 인증기준의 개선에 필요한 개선방향을 도출하였다. 이는 리모델링 건축물의 G-SEED 활성화 및 건축물의 에너지사용량 절감에 기여할 수 있는 제도 개선의 기초적인 자료로 사용될 수 있을 것으로 기대한다.
본 연구에서는 이러한 항목을 LEED, BREEAM과 비교함으로써 개선방안을 제시하였으며 추후 연구를 통해 세부적인 배점과 실제적인 근거 및 평가방법을 제시하고자 한다. 이를 통해 신축 건축물뿐만 아니라 기존 건축물이 녹색건축물로 전환되는 기준이 수립될 것으로 기대한다.
첫째, 기존 건축물의 성능개선을 위해서 G-SEED의 평가기준을 재인증을 위한 ‘기존건축물 인증’과 그린리모델링을 포함한 건축물의 성능개선이 동반되는 리모델링 건축물의 ‘그린리모델링 인증’으로 인증제도를 구성할 필요가 있다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
그린리모델링 사업의 이자지원 대상 공사범위는?
더불어 건축물의 유지관리 연장선에서 이루어지는 행위로 건축물 또는 외부공간의 성능 및 기능의 노후화나 진부화에 대응하는 행위를 통해 성능을 유지 또는 향상 시키는 활동이기도 하다. ｢녹색건축물조성지원법｣3)에서는 리모델링 중 에너지 효율 및 성능 개선을 등을 목적으로 실시하는 것을 ‘그린리모델링’이라 정의하고 있으며, 국토교통부가 시행하고 있는 그린리모델링 사업은 단열보완, 기밀성 강화, 외부창호 성능 개선 등 외피 단열 성능 향상을 필수적으로 하며 조닝제어장치, 대기전력 차단장치, BEMS, 스마트 계량기 등과 같은 에너지 관리 장치, 신재생에너지 공사, 고효율 냉난방장치 및 LED 등의 에너지 성능 개선 관련 공사를 이자지원 대상 공사범위로 정하고 있다.
리모델링의 정의는?
｢건축법｣1)에서 리모델링은 건축물의 노후화를 억제하거나 기능 향상을 위하여 건축물을 대수선하거나 일부 증축하는 행위로 정의 하고 있으며, ｢주택법｣2)에서는 건축물의 노후화 억제 또는 기능 향상 등을 위하여 대수선하거나 일부 증축하는 행위로 정의하고 있다. 더불어 건축물의 유지관리 연장선에서 이루어지는 행위로 건축물 또는 외부공간의 성능 및 기능의 노후화나 진부화에 대응하는 행위를 통해 성능을 유지 또는 향상 시키는 활동이기도 하다.
G-SEED의 기존 건축물에 대한 평가 방법을 재인증을 위한 평가와 리모델링 건축물을 위한 평가로 확실하게 구분하여 적용할 필요성이 있는 이유는?
‘그린리모델링 인증기준’은 2016년 9월 그린리모델링 사업의 활성화를 위하여 신설된 기준으로서 그린리모델링 사업지원을 받은 건축물을 평가대상으로 한정한다. ‘기존 건축물 인증기준’은 신축 건축물 인증기준의 평가항목과 유사하지만 ‘그린리모델링 인증기준’은 사업 대상 범위를 기준으로 한 에너지성능개선에 초점이 맞추어져 있기 때문에 7가지의 평가항목 중 토지이용 및 교통, 생태환경을 제외한 5가지 평가항목만으로 구성되어 있다. 반면, 그린리모델링 사업지원을 받지 않은 일반 리모 델링 건축은 ‘기존 건축물 인증기준’을 적용받음에 따라 리모델링 건축물에 대한 평가의 차별성이 존재하며 재인증 건축물과 동일한 기준으로 평가하기 때문에 제도의 적용 범위와 취지가 다소 모호한 면이 발생하고 있다. 따라서 G-SEED의 기존건축물에 대한 평가방 법을 재인증을 위한 평가와 리모델링 건축물을 위한 평가로 확실하게 구분하여 적용할 필요성이 있다.
참고문헌 (5)
민전식, 한미일 녹색건축인증제도 평가항목 비교연구, 공주대학교 대학원 석사학위논문, 2017 // (Min, Jun-Sik, "A Study on Comparison in Green Building Certification system of Korean, US, and Jpan", Graduate School of Kongju National University, 2017)
박지혜, 박상동, 이상홍, 태춘섭, "리모델링 건축물 활성화를 위한 녹색 건축 인증기준의 에너지 성능 평가기준 개선연구", 대한건축학회 춘계학술발표대회 논문집, 제34권 제1호, 2014 // (Park, Ji-Hye, Park, Sang-dong, Lee, Sang-Hong, Tae, Choon-Seob, "A Study on the Improvement of Energy Performance Assessment Criteria in G-SEED for Remodeling", Journal of AIK, Vol..34, No.1, 2014)
한국건설기술연구원 , "건물외피 시스템의 그린리모델링 최적화 기술 개발", 한국건설기술연구원, 2015 // (KICT, "Development of the Green Remodeling Technologies for Envelope Systems in Existing Buildings", KICT, 2015)
BRE, BREEAM UK Refurbishment and Fit-out 2014 Non-domestic buildings Technical Manual, BRE, 2014
USGBC, LEED Green Building Design and Construction Reference Guide, USGBC, 2014
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