패시브하우스 (Passive House) 정의 및 패시브하우스 사례 - 수동적인 건축물 집

패시브하우스(Passive House) 정의

패시브 하우스란 단어의 뜻으로만 보았을 때 '수동적인 건축물 또는 집'을 의미한다. 여기서 수동적(Passive)이란 단어의 의미는 창문을 통하여 건축물 내부로 들어오는 태양열, 건축물 내부에서 발생하는 인체 발열, 그리고 조명기기 및 전기기의 작동으로 발생되는 열 즉 수동적 에너지원을 이용하여 난방을 위한 별도의 설비 없이 겨울을 지낼 수 있는 건축물을 말하며 또 다른 정의의 패시브하우스는 틈새없는 철저한 고기말과 고단열, 3중유리 창호를 사용하고 환기시스템 개선 등으로 차단하여 난방용 에너지를 90%까지 획기적으로 줄인 건축물이라고 말합니다.

 

 

전문적 기준으로 말하자면 패시브건축물은 난방에너지가 건축물의 단위 제곱미터당 연간 15Kwh이하 (석유로 환산 하였을 때 1.5리터에 해당)로 소비되는 건축물을 말한다. 이는 국내 기준과 대비 하였을 때 (국내 주택의 경우 연간 단위 제곱미터당 난방에너지요구량은 평균 약 17리터) 난방에너지를 약 1/10 ~ 1/15로 획기적으로 절약할 수 있는 건축물을 말하며, 결과적으로 에너지를 매우 적게 소비하기 때문에 그만큼 온실가스를 적게 배출하는 친환경 에너지 절약형 건축물이에요. 이는 고단열, 고기밀로 설계하고 열교환환기장치를 이용하여 환기로 인해 버려지는 열을 철저하게 회수함으로서 가능합니다. 건축물의 설계 단계에서부터 에너지해석을 통한 정량적 수치를 계산하여 패시브기준에 도달하도록 설계되어야 하며, 정확한 시공과 검증 테스트의 뒷받침을 통해서만이 구현 될 수 있습니다. 그리고 이러한 패시브 건축물에 액티브(active)요소인 태양열 / 태양광, 지열 등 신재생에너지를 결합하였을 때 건축물은 제로에너지 또는 플러스에너지를 구현할 수 있게 된다.

패시브건축물의 원리 & 패시브건축물의 성립요건

 

패시브하우스의 요소기술

1. 향을 고려한 배치 및 형태 계획

• 햇빛에너지 최대한 확보
• 손실 에너지 최소화
• 배치와 창호계획
• 외피면적 최소화 형태계획
• 설계 기본단계부터 고려

• 향이 좋지 않더라도 설계를 통해 극복 가능
• 2. 고단열, 고기밀
• 국내 단열기준의 3배강화
• 기밀성능을 높이기 위한 디테일 계획
• 벽 관류율 : 0.15W/m2k (지역마다 차이)
• 지붕 관유율 : 0.11W/m2k (지역마다 차이)
• 창호, 콘센트, 각종 배관과 외벽체와의 연결부위 기밀성 확보
• 고기밀 창호, 문 사용

 

 

• 건물전체의 기밀성능
• 4. 고성능 3중 유리 시스템 창호 (단열과 기밀성능을 모두 고려)
• 아르곤, 클립톤 가스를 충진한 3중 유리 사용(로이코팅)
• 고단열 고성능 창호 프레임 사용
• 유리 및 고성능 창호 프레임 사용
• 유리 및 프레임 열 관류율 : 0.8W/m2k 이하
• 기밀성능이 가급적 0.0m2/m2h 인 창호사용
• 5. 열교환환기
• 외부의 신선한 공기를 들여오고, 내부의 공기를 내보내면서 서로의 온도를 교환
• 창을 열지 않아도 충분한 환기 가능
• 황사, 꽃가루로부터 자유로움 (필터처리)
• 6. 외부 차양
• 여름의 일사량 차단
• 전동의 경우 실내에서 동작 자동 제어
• 전동 차양이 아니더라도 외부에 있을 경우 효과는 동일

 

 

패시브건축물의 쾌적성 및 정책

• 패시브 건물의 쾌적성
• 열 쾌적성 : 단열 강화로 영하 기온에서 실내측 유리표면의 평균온도 17도 이상, 벽체는 편차가 거의 없음, 창호부분 결로 없음, 복사열로 인해 체온의 증감이 없음
• 공기 쾌적성 : 24시간 낮은 속도의 열교환환기장치의 가동으로 공기질 유지(필터링한 신선한 외기 도입) 취침시 밀폐도가 높아진 상태에서 CO2증가로 인한 불쾌감 해소

패시브하우스 사례

경기도 파주시 교하읍 출판단지내에 있는 3.8L 하우스 보통 건물에 비해 70% 이상 에너지 효율을 자랑하는 주택이다.