[솔라투데이 탄소제로 최홍식 기자] 한국건설생활환경시험연구원(KCL) 건설에너지사업본부는 기후환경실증센터와 옥외실증시험센터, 건물에너지기술센터 등으로 구성돼 있으며, 건물에너지 분야의 시험인증평가 기관으로서 다양한 시험 평가 서비스를 제공하고 있다. 제로에너지건물 실현과 기후변화 대응을 위한 국내외 실증을 주도하고 있는 한국건설생활환경시험연구원 김상명 건물에너지사업본부장을 만났다.

한국건설생활환경시험연구원 김상명 건설에너지사업본부장 [사진=솔라투데이 탄소제로]

한국건설생활환경시험연구원 건설에너지사업본부에 대해 소개한다면? 
한국건설생활환경시험연구원(이하 KCL) 건설에너지사업본부는 기후환경실증센터와 옥외실증시험센터, 건물에너지기술센터 등으로 구성돼 있으며, 건물에너지 분야의 시험인증평가 기관으로서 다양한 시험평가 서비스를 제공하고 있다. 제로에너지건물 실현과 기후변화 대응을 위한 국내외 실증을 주도하고 있다. 

건설에너지사업본부는 건설 분야와 에너지 분야, 환경, 안전 분야 시험인증 서비스의 글로벌화를 목표로 하고 있다. 본부는 7개 센터와 1개 행정지원반으로 구성되어 있다. 가장 최근에 개소한 기후환경실증센터에서는 온도와 습도, 일상, 강우 등 기후요소와 관련해 다양한 실험을 진행하고 있다. 에너지환경기술센터에서는 기후환경분야와 자연환기분야, HVAC분야에 대한 시험 인증을 진행하고 있다. 온도와 습도, 강우, 일사 등을 인위적으로 설정해 4계절에 대한 실증 시험이 가능하며, 지역별 차이를 보이는 기후조건에 맞춰 실증을 시행할 수 있다는 장점이 있다. 

건물에너지기술센터에서는 태양광과 BIPV 모듈의 성능과 안전성에 대한 시험, 에너지 소비량 등을 측정하며 건물에너지 시뮬레이션을 확인하는 시험, 부재 및 건축물의 단열과 결로에 대한 실증 시험이 가능하다. 

다양한 태양광 전지와 모듈에 대한 성능과 신재생에너지설비 인증을 담당하는 옥외실증시험센터에서는 차수막이나 커튼월, 자동차 내외장재 등에 대해 실증시험을 하고 있다. 그 밖에 나머지 센터에서도 국내외 건축물과 건축 부재와 관련해 다양한 시험과 연구개발을 진행하고 있으며, 해외의 건물에너지 인프라 구축 사업이나 건축 부재에 대한 인증 등을 시행하고 있다. 

한국건설생활환경시험연구원 건설에너지사업본부 기후환경실증센터 전경 [사진=솔라투데이 탄소제로]

건설에너지사업본부는 어떤 역할을 하고 있나? 
실증위주의 건물에너지분야 시험평가기반 구축을 주요 업무로 하고 있다. 효율적 에너지 사용과 친환경 생활이 중요해지면서 친환경적이고 고효율적인 건축물에 대한 관심도 높아졌다. KCL 건설에너지사업본부는 이러한 시대적 수요에 맞춰 제로에너지 건물을 위한 부재들과 기술들을 연구하고 확산하는 역할을 한다. 

나날이 심각해져가고 있는 기후변화 문제와 관련해 실증 연구를 진행해 피해를 예방하기도 하고 건물의 단열에 대한 연구를 통해 효율적 에너지 사용을 위한 시험 인증 업무도 수행한다. 또한, 최근 심각해지는 미세먼지 문제와 관련해 시험 연구 역량을 확대해 국민 건강을 위한 인프라 구축에 앞장서고 있다. 

특히 최근에 개소한 기후환경실증센터를 통해 기습적인 폭우나 폭염으로 인한 에너지 과소비, 단열 능력 하락에 따른 에너지 낭비 문제들에 대해 실증 시험을 집중하고 있다. 제로에너지 건물로 나아가기 위한 기초 단계로서 단열 문제는 가장 중요한 내용이라 더욱 집중해서 실험을 진행하고 성과를 도출하고 있다. 지금까지는 단열에 대한 실증 시험이 벽체나 창호 등 건축 부재에 한정된 경향이 많았는데 기후환경실증센터 개소로 인해 설치 완공된 건축물에 대한 실증 연구기반을 확보했다. 3차원적인 단열 실증이 가능해졌으며, 다양한 재료에 대한 실증도 쉽게 진행 할 수 있게 됐다. 

KCL 건설에너지사업본부는 건축을 기본으로 하고 있지만 다른 산업과의 협력적 활동도 진행한다. 효율적 에너지 활용을 위해 전기차에 대한 실증 연구를 진행하고 있으며, 미세먼지와 관련해 필터 제품에 대한 실증 연구 기반을 마련하고 있다. 

최근 대두되고 있는 미세먼지 문제 해결을 위해 전기차 활용에 대한 논의가 높아지고 있는 가운데 전기차의 운행환경에 대한 실증과 최적의 운행 조건에 대한 시험 연구를 진행하고 있다. 이곳에서 진행하고 있는 전기차 실증 시험은 기존과 달리 전기차 실물을 통해 실증 시험이 이뤄지기에 이전보다 정확하고 명확한 연구결과가 도출되며, 이를 바탕으로 상용화를 더욱 앞당기는데 도움이 될 것으로 기대된다. 

기후환경실증센터는 우수한 실증장비를 통해 시뮬레이션 실증보다 정확한 데이터를 얻을 수 있다는 것이 가장 큰 장점이다. 여러 제품들에 대한 각각의 시험인증이 아니라 실제 조합을 통해 시공 완료한 건축물에 대한 실증이 가능하다. 이를 통해 시뮬레이션 데이터에 따른 낮은 신뢰도를 향상시킬 수 있고, 에너지 사용에 있어 가장 최적화 된 제품을 유추할 수 있어 산업 발전에도 긍정적인 효과를 나타낼 것으로 보인다. 

정부 주요과제에 대한 R&D 활동도 활발하게 하고 있다. 산업통상자원부에서 발주한 ‘에너지하베스팅 건축 IT 융합부품소재 평가 기반 구축’ 과제와 ‘설계 정보 통합형 BIPV 건물기반기술 개발’ 과제를 수행하고 있다. 국토교통부에서 발주한 ‘기후변화 대응 다환경 시험시설 구축’ 과제를 올해 말까지 수행한다.

기후환경실증센터에서는 세계의 기후조건을 모사해 3층 건축물의 실증 시험이 가능하다 [사진=솔라투데이 탄소제로]

국내뿐만 아니라 해외 건축물에 대한 사업도 활발하게 진행한 것으로 안다. 해외 사업의 성과에 대해 소개한다면?
건축물 시험 인증과 관련해 국내를 비롯해 해외 사업에서도 KCL은 우수한 성과를 나타내고 있다. 해외 교량 건설에 있어 내진 받침 시험 평가를 지원해왔으며, 건물에너지 효율 성능평가와 중동형 에코하우스 프로젝트 등을 성공적으로 수행했다. 

지난해 사우디아라비아의 리야드 메트로 교량받침과 쿠웨이트 코즈웨이 교량받침 성능 시험을 진행했다. 2015년에는 대규모 해외 수출형 원전 적용 면진받침 성능시험과 원전용 EQS 면진받침 성능평가를 시행했으며, 볼리비아 바네가스 교량받침에 대한 실증 시험도 진행했다.

이러한 실증 시험을 통해 해외시험기관에 의존하던 시험평가지원 비용을 절감할 수 있었으며, 특히 시험 기간을 3배 이상 단축해 시간적 낭비도 줄였다. 건설에너지사업본부는 사우디아라비아에 에너지 효율 성능평가 인프라 구축 사업과 운영 컨설팅 완료를 앞두고 있으며, 온수기 효율 및 안전성능 평가 인프라 구축과 2차 전지 및 충전기 성능 평가 인프라 구축 사업도 연계해서 사업을 진행하고 있다.

그 밖에 패시브 기술 및 엑티브 기술에 대한 검증을 시행하면서 에코하우수 성능평가 기반을 쿠에이트에서 구축했다.  현지에서 태양광 모듈 성능검사 운영 및 컨설팅 교육훈련을 실시해 중동형 에코하우스 조성을 위한 사업 역량을 확대하고 있다. 

한편, 개발도상국 표준체계 보급지원 사업을 미얀마 건설부에 제안해 현지 건설 산업 분야 시험인증 협력지원을 추진하고 있다. 한국형 제도 전수를 통해 국내 건설 및 소재부품의 활용폭을 넓히고 중소기업의 현지 진출을 꾸준히 지원하고 있다.

김상명 건설에너지사업본부장이 제로에너지 건물에 대해 설명하고 있다. [사진=솔라투데이 탄소제로]javascript:photoWriteFormSubmit( this.document.photoWriteForm );

여러 센터를 총괄 담당하고 있는 입장에서 유기적 활용 방안이 있다면?
건설에너지사업본부에는 앞서 언급했듯이 7개 센터가 있다. 각 센터의 역할과 기능이 다름에도 불구하고 제로에너지 건물 실현을 위한 공동의 목표를 바탕으로 상호 유기적 관계를 유지하고 있다. 

제로에너지 건물 실현을 위해서는 기후환경에 대한 대응도 필요하고 효율적인 건물에너지 관리도 필요하기에 다양한 실증과정이 요구된다. 복잡한 실증 연구를 통합된 기관에서 진행한다면 시간이나 경제적 측면에서의 효율성을 높일 수 있을 것이다. 

건축물을 설계하고 시공해 활용하기까지에는 다양한 융합기술이 적용된다. 건설에너지사업본부에 있는 7개 센터의 장점과 우수한 연구인력을 활용해 유기적인 실증 연구를 진행할 계획이다. 센터별 협조와 상호 협력을 통해 시너지 효과를 이끌어내고 나아가 제로에너지 건물 확산의 초석을 단단히 다져나갈 예정이다.

올해 하반기 목표나 계획이 있다면?
올해 초에 계획했던 성과 목표보다 7~8% 초과 달성하자는 생각을 갖고 상반기를 보냈다. 그 결과 목표대비 15%의 초과 성과를 달성했다. 상반기 해왔던 것처럼 하반기를 준비한다면 당초 계획했던 목표 달성은 충분할 것으로 예상된다. 

건설에너지사업본부의 주요 사업이라 할 수 있는 건설 분야에서는 기존 인프라를 안전화 시키는 것이 하반기 목표다. 많은 인명피해를 내 영국 아파트 화재 사건이나 두바이 고층 아파트 화재가 이슈가 되면서 화재안정성에 대한 관심이 높아졌다. 삼척실화재 시험센터를 운영하는데 있어 실증 시험 기반과 연구 인력 확보를 통해 안정적으로 정착시키는 것을 목표로 하고 있다. 또, 건설현장에서 작업자들의 안전을 확보해주는 가설 기자재의 성능에 대한 실증 연구를 강화해 안전사고의 위험을 줄여나갈 계획이다. 

새정부의 친환경 정책으로 인해 이목이 집중되고 있는 에너지산업 분야에서는 엑티브 기술과 패시브 기술에 대한 실증 연구를 확대해 제로에너지 건물을 확산하는데 기여하며, 지속적인 R&D 과제 수행을 통해 기술 개발을 촉진할 예정이다.

그 밖에 건물에너지 시험인증기관으로서의 위상을 확립하고 태양광 수용성을 넓히기 위해 블록형 태양광이나 버스 스테이션에 적용 가능한 태양광발전 기술을 개발해 나갈 생각이다. 끝으로 미세먼지 관련 실증 연구에 집중 투자를 추진하고 내년 1분기에 미세먼지 시험 연구동 준공을 목표로 하고 있다. KCL의 노하우와 경험을 기반으로 국내 최초로 미세먼지 실증 센터 구축을 추진할 계획이다.

[최홍식 기자 (st@infothe.com)]

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