불과 몇십 년 안에 온화한 기후에 익숙한 세계 곳곳에서 훨씬 더 극심한 기상 현상이 나타날 것입니다. 기온이 높아지면 에어컨 사용량이 늘어나고, 이는 에너지 소비 증가로 이어져 지구 온난화를 가속화하고 결국 더 큰 폭염을 초래할 것입니다. 우리는 이미 이러한 악순환에 빠져 있으며, 이는 우리를 재앙으로 몰아넣을 것입니다.
하지만 목재나 점토와 같은 재활용 가능한 천연 재료를 사용하거나 에너지 소비를 획기적으로 줄이는 일련의 지침을 따르는 등 환경에 미치는 영향을 최소화하는 건물을 지을 수 있는 해결책이 있습니다.
후자는 "패시브 하우스"라고 알려진 개념으로, 건물의 건축 구조를 활용하여 추운 달에는 따뜻하게, 더운 달에는 시원하게 유지하며 에너지 소비를 최대 90%까지 줄일 수 있습니다.
"핵심은 에너지 절약이 사용자만의 책임이 아니라, 건축 구성 요소와 기술적 지식을 통해 해결될 수 있고 또 해결되어야 하는 기술적인 문제라는 것입니다."라고 전 세계에 확산된 건축 표준을 정립한 독일 기관인 패시브하우스 연구소의 수석 과학자 베르톨트 카우프만은 BBC 문도와의 인터뷰에서 설명했다.
다시 말해, 에너지 소비를 줄이는 것은 단순히 난방 온도를 낮추거나, 겨울에 옷을 껴입거나, 여름에 더위에 익숙해지는 것에만 의존해서는 안 됩니다. 건축은 에너지 소비 감소에 도움이 될 수 있고, 또 그렇게 되어야 합니다.
단열 성능 향상, 태양열 방향 및 주변 기후 조건 연구와 같은 일련의 기본 원칙을 준수함으로써 "패시브 하우스"는 주택의 에너지 소비량을 최소화할 수 있습니다.
'패시브 하우스' 개념을 공부한 스페인 건축가 나초 코르데로는 이를 설명하기 위해 다음과 같은 비유를 사용합니다. "배를 만든다고 상상해 보세요. 배가 가라앉는 것을 막기 위해 빌지 펌프를 설치하는 것이 설계 방식입니다. 패시브 건축은 이와 정반대입니다. 배가 빌지 펌프를 필요로 하지 않거나, 필요하더라도 비상시에만 사용하도록 하는 것입니다." 궁극적으로 그는 핵심은 간단하다고 지적합니다. "바로 모든 것을 제대로 하려고 노력하는 것입니다.".
우리는 보통 친환경 주택을 화려하고 호화로운 건축물이나 꿈결 같은 환경에 위치한 주택과 연관 짓지만, 실제로는 평범한 교외 아파트 단지를 포함한 어떤 집이라도 패시브 하우스가 될 수 있습니다.
하지만 이러한 기준을 충족하는 건물이라 하더라도 아이슬란드, 스페인, 쿠바 등 나라에 따라 모습은 매우 다를 것입니다. 건물의 개념과 물리적 특성은 동일하지만, 예를 들어 추운 나라에서는 최대한 많은 태양열을 활용하려고 할 것이고, 여름철 강렬한 햇볕이 내리쬐는 곳에서는 그늘을 만드는 데 중점을 둘 것입니다.
패시브 건축은 독일 하이델베르크에 있는 이 소방서와 같은 대형 공공 건물에 적용될 수 있습니다. (사진: 게티 이미지).
하지만 이들 모두의 목표는 동일합니다. 바로 에너지 소비를 최소화하는 것입니다. 카우프만은 "신축 패시브 하우스의 경우 연간 평방미터당 최대 15kWh, 이 기준에 맞춰 리모델링한 주택은 25kWh를 목표로 하고 있습니다."라고 말합니다. 일반 주택의 연간 평방미터당 에너지 소비량이 150~300kWh에 달하는 것을 고려하면, 절감 효과는 상당합니다.
수동적 건축은 어디에서 유래되었습니까?
본질적으로, 주변 환경의 기후 조건에 적응하는 건축으로 이해되는 수동적 건축은 고대부터 존재해 왔습니다. 역사를 통틀어 다양한 민족들은 주변 환경에서 이용 가능한 자원을 활용하고 지리와 날씨에 적응하여 적절한 수준의 편안함을 제공하는 주거지를 건설하려고 노력해 왔습니다.
사하라 사막의 혹독한 태양 아래서도 내부가 시원한 말리의 흙집이나 북극 지역 원주민들의 이글루는 지속 가능하고 친환경적인 주거 형태입니다.
스페인 아스투리아스에 위치한 새로운 패시브 하우스. DUQUEYZAMORA.
하지만 20세기에 현대적인 냉난방 시스템이 발명되면서 건축물은 주변 기후와 상당 부분 분리되었습니다. 예를 들어 햇볕이 강한 지역에 유리로 지어진 건물이라도 에어컨을 사용하면 시원하게 유지할 수 있었습니다. 가스든 기름이든 보일러를 사용하면 창문 밀폐가 제대로 되지 않은 집이라도 따뜻하게 지낼 수 있었습니다.
하지만 1970년대 석유 파동은 에너지 효율이라는 개념을 전면에 내세웠고, 이는 기후 비상사태 속에서 더욱 중요한 우선순위가 되었습니다.
그 이후로 "패시브 하우스"라는 개념은 건물의 에너지 영향을 줄이는 것을 목표로 건축 학교에서 인기를 얻게 되었습니다. 미국, 이탈리아, 스위스 등지에서 다양한 방식이 등장했지만, 궁극적으로 널리 보급된 방식은 1980년대 후반 독일의 볼프강 파이스트와 스웨덴의 보 아담슨이 정립한 것입니다. 그들이 설계한 첫 번째 "패시브 하우스"는 1991년에 지어졌으며, 오늘날 전 세계 수천 개의 건물이 이 인증을 보유하고 있습니다.
그 원칙은 무엇인가요?
패시브 하우스 기준은 다섯 가지 기본 원칙을 따릅니다.
단열. 패시브 하우스는 일반 건물보다 최대 3배 높은 탁월한 단열 성능을 자랑합니다. 카우프만은 "추운 기후에서는 20~30cm 두께의 단열재를 사용해야 하지만, 온화한 기후에서는 그렇게 두껍게 할 필요는 없습니다."라고 설명합니다. 집을 감싸는 이 보호층은 냉기와 열의 유입을 막고 열 손실을 방지합니다.
기밀성. 고품질 단열재가 시공되었더라도 제대로 밀봉되지 않으면 틈새로 열이 빠져나가 불쾌한 외풍이 발생하고 에너지 효율이 떨어집니다. 패시브 하우스는 기밀성을 최우선으로 하며, 이를 위해 주택 내부에 공기를 강제로 주입하는 테스트를 통해 누출 부위를 파악하고 보수합니다.
고품질 주택과 문. 집을 난방하는 데 사용하는 에너지의 상당 부분이 창문을 통해 빠져나갑니다. 패시브 하우스는 태양열을 최대한 활용하기 위해 창문의 방향을 신중하게 고려할 뿐만 아니라, 삼중 유리창을 사용하여 열 손실을 최소화합니다.
열교 현상 감소. 열교 현상은 단열 표면이 끊어진 부분(예: 못이나 알루미늄 창틀)으로, 건물에서 열이 빠져나가는 통로 역할을 합니다.
열회수 환기 시스템. 겨울에는 창문을 열어 환기하면 열이 손실되고 여름에는 시원한 공기가 유입됩니다. 패시브 하우스는 공기를 여과하고 집 자체의 열을 회수하여 유입되는 공기를 데우는 기계식 환기 시스템을 갖추고 있습니다. 이 시스템을 사용하면 창문을 열 필요가 없습니다.
공공 규제
이러한 기준은 유럽 연합과 같은 지역에서 점점 더 보편화되고 있으며, 해당 지역의 기관들은 신축 건물이 가능한 한 에너지 소비를 거의 제로에 가깝게 줄이도록 요구하고 있으며, 이러한 지침은 각 국가에서 자체 규정으로 시행되고 있습니다.
하지만 일반적으로 점점 더 많은 국가들이 신축 건물의 탄소 발자국을 줄이려고 노력하고 있습니다. 때로는 뉴욕 시장 빌 드 블라시오가 시도했던 것처럼 "엄청나게 비효율적인 고전적인 유리와 철골 고층 건물"의 건설을 금지하는 것과 같은 파격적인 조치를 취하기도 합니다.
그 안건은 통과되지 못했지만, 많은 사람들이 건축과 기후 변화의 관계에 대해 생각해 보게 만들었다. 카우프만에게 있어 드 블라시오의 제안은 완벽하게 타당하다. 환경 친화적일 뿐만 아니라 비용도 더 저렴하기 때문이다.
"유리 면적이 30~50%면 필요한 채광을 확보하기에 충분합니다. 예를 들어 사무실 건물에서는 책상 위쪽 창문 부분만 유용하고 그 아래쪽은 그렇지 않습니다. 여름에는 너무 덥고 겨울에는 열이 빠져나가기 때문입니다."라고 그는 말했다.
내 집을 패시브 하우스로 개조할 수 있을까요?
어떤 집이든 '패시브하우스'로 개조할 수 있습니다. 가장 효율적인 집은 이미 이러한 기준에 맞춰 지어진 집이지만, "기존 주택도 패시브하우스 개념에 따라 개조할 수 있다"고 카우프만은 말합니다.
코르데로는 "이러한 방식은 건물 전체나 단독주택을 개조할 때 더 흔하게 나타나지만, 아파트를 '패시브 하우스' 기준에 최대한 가깝게 개조할 수 없다는 의미는 아닙니다."라고 설명합니다.
패시브 하우스는 비용이 얼마나 드나요?
당연히 고품질 자재에 투자하면 건축 비용이 증가합니다. "약간 더 비싸지는 않지만, 큰 차이는 없습니다."라고 카우프만은 인정하며, 건물 외벽이 가격에 5~6% 정도 추가된다고 추정합니다. 고급 창문과 같은 다른 요소들도 최종 비용에 영향을 미칩니다.
"절대적인 수치로 보면, 신축 건물의 경우 주거 공간 1제곱미터당 약 100달러가 더 들고, 리모델링의 경우 150~200달러 정도로 조금 더 들 것으로 예상됩니다."라고 전문가는 설명합니다.
건축가 코르데로는 이러한 건축 방식이 주택 가격을 상승시킨다는 점을 인정하며, 특히 패시브하우스 협회에서 제공하는 인증을 획득하는 것이 목표라면 더욱 그렇다고 말합니다. 패시브하우스 인증 획득 과정은 시간이 오래 걸릴 수 있습니다. 그는 "의무 사항은 아니지만, 궁극적으로는 품질을 나타내는 지표입니다."라고 설명합니다.
인증 여부와 관계없이 목표는 같습니다. 바로 에너지 절약이죠. "고객들은 유지 관리에 에너지가 많이 소모되지 않는 집을 원한다고 말씀하십니다. 결국 상식적인 이야기입니다. 집을 짓는 것과 같은 큰 투자를 할 거라면, 건축 비용을 조금 더 들인 다음 매달 유지 관리 비용을 줄이는 것이 낫습니다.".
유지보수는 어떻습니까? 주기적인 필터 교체가 필요한 환기 시스템을 제외하면 나머지 유지보수는 일반 건물과 동일합니다.
궁극적으로는 미래를 생각하는 것이 중요하다고 카우프만은 설명합니다. 패시브 건축은 에너지 소비량이 매우 낮아 재생 에너지만으로도 운영이 가능할 정도인데, 이는 현재 기존 건물에서는 불가능한 일입니다. "미래에 가스나 다른 화석 연료 에너지원을 더 이상 사용할 수 없게 될 때를 대비해 에너지 수요를 줄여야 하는 이유가 바로 여기에 있습니다.".
어쩌면 그리 멀지 않은 미래일지도 모릅니다.
