첫날의 이론 교육은 캐나다 목조 주택 기술 발전사로 시작을 했습니다.

통나무집으로 시작한 캐나다의 목조 주택은 Timber Frame, Modern Timber Frame을 거쳐서 경량목구조 Balloon Frame(외피구조)과

현재의 Platform(층식구조) 까지 발전했습니다.

이제 드디어 캐나다 수퍼E 하우스에 대해서 시작합니다.

수퍼E 하우스는 캐나다 에너지 효율 신축 주택 프로그램인 R2000을 해외로 확장한 개념입니다.

캐나다 수퍼E 사무국에서 운영하고 있고 영국, 일본, 중국 등 많은 나라에서 이미 시범 주택을 만들었습니다.

더 많은 정보는 수퍼E 사무국 웹 주소인 www.super-e.com 에서 받을 수 있습니다.

수퍼-E를 정의하는 5개의 주요 특징은 다음과 같습니다.

• 높은 에너지 효율

• 물 절약

• 높은 품질과 내구성

• 친환경 건축 자재

• 더 건강하고 더 안락한 실내 환경

즉, 친환경 건축 자재를 사용해서 만든 높은 내구성과 에너지 효율성을 가진 안락한 실내 환경의 주택입니다.

쉽게 말해 에너지 효율이 높은 몸에 좋은 집니다.

이 중 한국의 수퍼-E 표준는 다음의 요건에 집중합니다.

• 에너지 효율성

• 수분 관리

• 실내 공기질

• 친환경 자재

이 요건들을 준수하는 두 가지가 있습니다.

• 시방 경로 (시방 규정)

• 성능 경로 (성능 규정)

시방 규정은 정형화 된 수퍼-E 하우스 건축 규정에 맞춰서 시공하는 방법입니다.

성능 규정은 시방 규정에 의해 만들어진 수퍼-E 하우스의 전체적인 에너지 사용 예측치의 총량을 초과하지 않는

수준의 주택을 다양한 건축 자재와 시공 방법을 통해 달성하는 방법입니다.

이렇게 성능 위주로 주택을 설계 시공할 수 있는 경로를 만들어 준 것은 수퍼E가 많은 유연성을 가지고 있다는 것을 보여줍니다.

수퍼-E 하우스의 요건 중 첫 번째는 에너지 효율입니다.

지붕, 외벽, 기초 등 북미식 목조 주택에 맞는 구조체 최대 실효 열관류율(U값)이 있습니다.

이는 수퍼-E 하우스가 북미식 목조 주택를 기초로 한 에너지 효율 주택 건축 기법이라는 반증합니다.

그 외에도 열교의 최소화, 고효율 창과 천창, 50파스칼 기압 차에서 1.5ACH(Air Change per Hour)의

기밀성, 고효율 냉∙난방∙조명 기기 등의 요건을 충족해야 합니다.

두 번째는 수분 관리입니다.

모든 외벽, 단열된 천장과 노출된 바닥은 증기막(Vapour Barrier)가 설치되어서 건축물이 수분으로 인한

피해를 최소화 해야 합니다. 그 외 19%이하의 구조재 등 건축 자재의 수분을 관리해야 하고 흔히 알고 있는

 “레인스크린” 공법도 수퍼-E하우스에서 빠질 수 없는 중요한 요건입니다.

세 번째는 실내 공기질 요건입니다.

주택의 실내 공기질이 나쁘면 당연히 그 집에 살고 있는 건축주의 건강에 나쁜 영향을 주게 됩니다.

인테리어 자재와 벽란로, 펠릿 보일러 등 다양한 기계 장치들이 실내 공기질에 영향을 주고

우리는 좋은 실내 공기질을 만들기 위해 노력해야 합니다.

그 중 가장 중요한 것이 열에너지 환수형 환기 장치(HRV, Heat Recovery Ventilation)입니다.

HRV는 여러 가지 형태로 사용된 실내의 나쁜 공기를 외부의 신선한 공기와 대체하면서

실내 공기가 가지고 있는 에너지를 재사용하는 개념의 자동 환기 장치입니다.

마지막으로 환경에 대한 책임이 있습니다.

수퍼-E 하우스는 제공된 환경 보호를 위한 선정 목록표 중 최소 3개의 항목을 선정, 반영해야 합니다. 

에너지 효율이 높은 주택이라고 하면 패시브 하우스가 생각이 납니다.

수퍼-E와 패시브의 차이는 무엇일까요?

현재 우리 모두의 최종 목표는 에너지를 전혀 사용하지 않는 주택 “Net Zero Energy"입니다.

간단하게 패시브 하우스가 현재 일반 주택과 제로 에너지 주택의 사이에 있다고 하면

수퍼-E 하우스는 일반 주택과 패시브 하우스 사이에 있다고 생각 할 수 있습니다.

그럼 왜 수퍼-E 하우스는 패시브 하우스 이상의 에너지 효율을 목표로 하지 않는 것 일까요?

단열에는 ‘수확 체감의 법칙’이 적용됩니다.

21세기의 주택들은 모두 어느 정도의 단열시공을 합니다.

그래프에서 보듯 단열재를 사용하지 않다가 단열재를 사용하면 초기에 굉장히 많은 열손실을 줄일 수 있습니다.

그러나 일정 수준 이상의 단열 시스템을 사용하면 그 후 투입되는 단열재에 비해 열손실 개선 효과가 많이 떨어지는 것을 볼 수 있습니다.

단열시스템의 열저항지수가 0.5RSI에서 4.0RSI로 높아지면서 줄어드는 열손실은 매우 많지만

4.0RSI에서 8.0RSI 높아지면서 나타나는 열손실 효과는 크게 나타나지 않습니다.

즉 단열재를 지속적으로 늘려나가는 것 보다는 성능의 적정선을 찾아 비용대비 최대의 효과를 낼 수 있는 수준을

만드는 것이 수퍼E의 가장 중요한 개념 중 하나라고 할 수 있습니다.

기밀성도 마찬가지입니다.

패시브의 기준이 0.6 ACH @ 50 Pa라면 수퍼E는 1.5 ACH입니다.

달성하지 매우 어려운 0.6 ACH를 바로 목표로 하는 것 보다는 그 중간 목표를 설정하고

단계적으로 줄여나가는 개념이라고 할 수 있습니다.

당연히 1.5 ACH는 0.6 ACH보다 달성하기 쉽고 비용도 적게 들 것입니다.

이는 창호에서 마찬가지입니다. 패시브 하우스의 창호 단열 기준은 0.8 W/m2K입니다.

수퍼E 하우스는 1.6 W/m2k입니다. 훨씬 낮은 성능의 창호를 사용하여도 달성 할 수 있습니다.

결론적으로 패시브 하우스는 아주 높은 수준의 에너지 효율 주택입니다.

그렇기에 패시브 하우스를 만들기 위한 목표과 요건들이 불변입니다.

수퍼-E 하우스는 패시브 하우스로 가기 전 중간 단계입니다.

전반적인 성능이 기준을 만족시키거나 우수하다면 여러 요건들의 trade-off를 허용함으로

건축 시방이나 건축 디자인의 자유 등에서 유연합니다.

이 유연성이 수퍼E 하우스의 두 번째 중요한 개념입니다.

16일 점심은 UFV(University of Fraser Valley) 대학의 총장과 같이 Welcome 점심을 먹었습니다.

특별히 준비한 한식은 연수단 모두에게 좋은 인상을 주었습니다.

이번 연수가 끝난 후에도 앞으로 UFV와 꾸준히 교류해서 좋은 교육의 기회를 지속적으로 주었으면 좋겠습니다.