3. 난방 방식에 따른 단계별 자립률
3.2 개별난방 단지
구분 수직형 태양광 발전시스템 (효율 : 20%)
면적(㎡) 용량(kW)
표준형 800 134
고밀형 980 164
저밀형 380 64
[표 3-19] 개별난방 단지의 측벽 태양광 발전 설치 용량
(1) 표준형
표 3-20은 표준형 단지의 등급용 1차에너지 소요량 산정결과를 나타내고 있다.
등급용 1차 에너지 소요량 측면에서는 현 설계 수준으로 검토 시 약 152.2kWh/
㎡로 산정되었으며 2022년의 단열기준을 적용하고 기타 고효율 설비를 적용하 는 것을 고려한다면 약 135Wh/㎡로 현재 수준 대비 약 12%의 성능개선을 기 대할 수 있을 것으로 분석 되었다. 다만 추가적으로 태양광 발전 시스템을 설치 할 경우에도 119kWh/㎡로 성능이 향상되지만 에너지 효율등급 수준을 만족하지 못하고 에너지 자립률 역시 9% 수준으로 제로 에너지 건축물 인증제에 대응하 기 기본조건을 만족하지 못함을 알 수 있다. 4단계 측벽에 태양광 발전 시스템 을 적용할 경우 등급용 1차 에너지 소요량은 약 89.4kWh/㎡ 제로에너지 건축물 인증제를 만족하기 위한 조건에 부합하는 것으로 분석되었으며 이때 에너지 자 립률은 약 26% 수준으로 분석되었다.
구 분 난방 급탕 조명 환기 합계
BASE[현 설계] 70.9 25.4 40.2 15.8 152.2
1단계[패시브] 67.4 25.4 40.2 15.8 148.7
2단계[액티브] 68.7 25.1 25.1 15.8 134.7
3단계[수평태양광] 65.3 24.8 17.5 11.0 118.7
4단계[수직태양광] 59.1 24.4 3.6 2.3 89.4
[표 3-20] 개별난방 표준형 단지의 단계별 에너지 소비량 상세 (등급용 1차에너지 소요량)
구 분 신재생 난방 급탕 조명 환기 합계
BASE[현 설계] - 101.3 37.9 40.2 15.8 195.2
1단계[패시브] - 96.1 37.9 40.2 15.8 190.0
2단계[액티브] - 98.0 37.5 25.1 15.8 176.5
3단계[수평태양광] (-)16.0 94.6 37.2 17.5 11.0 160.4
4단계[수직태양광] (-)45.3 88.4 36.8 3.6 2.3 131.1 [표 3-21] 개별난방 표준형 단지의 단계별 에너지 소비량 상세 (1차에너지 소요량)
구분 BASE (현 설계)
1단계 (패시브)
2단계 (액티브)
3단계 (수평 태양광)
4단계 (수직 태양광)
에너지 요구량 77.6 74.5 71.0 71 71
에너지 소요량 140.3 135.6 131.5 125.7 115.0
1차에너지 소요량 195.2 190.0 176.5 160.4 131.1 등급용 1차에너지
소요량 (등급)
152.2 (2)
148.7 (1)
134.7 (1)
118.7 (1+)
89.4 (1++)
1차에너지생산량 0 0 0 16.0 45.3
1차에너지소비량 195.18 189.96 176.46 176.46 176.46
에너지 자립률 0 0 0 9.07% 25.68%
에 너 지 성 능
외피 성능
외벽 0.17 0.15 좌동 좌동 좌동
창호
(간) 1.4 1.2 좌동 좌동 좌동
창면적비(%) 25.2
기밀성능 6회
열회수효율(난방) 75% 좌동 좌동 좌동 좌동
조명밀도W/m2 91% 좌동 92% 좌동 좌동
태양광(효율) 8 좌동 5 좌동 좌동
연료전지 미적용 좌동 좌동 408㎡
(20%)
800㎡
(20%)
제로에너지 등급 - - - - 5
[표 3-22] 개별난방 표준형 단지의 단계별 자립률 달성 수준
(2) 고밀형
표 3-23은 고밀형 단지의 등급용 1차 에너지 소용량 산정 결과를 나타내고 있 다. 표준형에 비하여 상대적으로 동당 세대수가 많은 고밀형의 경우 현 설계 수 준으로 검토 시 약 141kWh/㎡로 산정되었으며 2022년의 단열기준을 적용하고 기타 고효율 설비를 적용하는 것을 고려한다면 약 125.7Wh/㎡로 현재 수준 대 비 약 11%의 성능개선을 기대할 수 있을 것으로 분석 되었다. 한편 고밀형의 경우 각 동의 층고가 표준형보다 약 30% 이상 높기 때문에 실제로는 태양광을 설치할 수 있는 측면분의 면적 확보가 용이하며 사전 검토를 통해 산정 된 164kW를 옥상 면에 추가하여 설치할 경우 등급용 1차 에너지 소요량은 89.8kWh/㎡로 분석되었으며 이때 에너지 자립률은 약 22% 수준으로 제로 에너 지 건축물 인증제를 만족하는 수준으로 분석되었다.
구 분 난방 급탕 조명 환기 합계
BASE[현 설계] 60.9 25.4 40.2 14.6 141.0
1단계[패시브] 58.8 25.4 40.2 14.6 138.8
2단계[액티브] 61.0 25.1 25.1 14.6 125.7
3단계[수평태양광] 58.2 24.9 18.1 10.5 111.6
4단계[수직태양광] 53.9 24.5 7.2 4.2 89.8
[표 3-23] 개별난방 고밀형 단지의 단계별 에너지 소비량 상세 (등급용 1차에너지 소요량)
구 분 신재생 난방 급탕 조명 환기 합계
BASE[현 설계] - 87.0 37.9 40.2 14.6 179.6
1단계[패시브] - 83.7 37.9 40.2 14.6 176.3
2단계[액티브] - 87.0 37.5 25.1 14.6 164.2
3단계[수평태양광] (-)14.1 84.2 37.3 18.1 10.5 150.1
4단계[수직태양광] (-)35.9 79.9 36.9 7.2 4.2 128.3
[표 3-24] 개별난방 고밀형 단지의 단계별 에너지 소비량 상세 (1차에너지 소요량)
구분 BASE (현 설계)
1단계 (패시브)
2단계 (액티브)
3단계 (수평 태양광)
4단계 (수직 태양광)
에너지 요구량 73.3 71.6 68.1 68.1 68.1
에너지 소요량 127.5 124.6 121.7 116.6 108.7
1차에너지 소요량 179.6 176.3 164.2 150.1 128.3
등급용 1차에너지 소요량 (등급)
141.0 (1)
138.8 (1)
125.7 (1)
111.6 (1+)
89.8 (1++)
1차에너지생산량 0 0 0 -14.1 -36.0
1차에너지소비량 179.58 176.33 164.16 164.16 164.16
에너지 자립률 0 0 0 8.58 21.87
에 너 지 성 능
외피 성능
외벽 0.17 0.15 좌동 좌동 좌동
창호 0.9 0.8 좌동 좌동 좌동
창면적비(%) 23.2
기밀성능 6회
열회수효율(난방) 75% 좌동 좌동 좌동 좌동
조명밀도W/m2 91% 좌동 92% 좌동 좌동
태양광(효율) 8 좌동 5 좌동 좌동
연료전지 미적용 좌동 좌동 591㎡
(20%)
980㎡
(20%)
제로에너지 등급 - - - - 5
[표 3-25] 개별난방 고밀형 단지의 단계별 자립률 달성 수준
(3) 저밀형
표 3-26은 저밀형 단지의 등급용 1차 에너지 소요량 산정 결과를 나타내고 있 다. 표준형에 비하여 상대적으로 동당 세대수가 많은 저밀형의 경우 현 설계 수 준으로 검토 시 약 152.5kWh/㎡로 산정되었으며 2022년의 단열기준을 적용하 고 기타 고효율 설비를 적용하는 것을 고려한다면 약 139Wh/㎡로 현재 수준 대 비 약 9%의 성능개선을 기대할 수 있을 것으로 분석 되었다. 저밀형의 경우 옥 상면에 설치할 수 있는 태양광 발전 시스템의 용량이 타 단지에 비하여 상대적 으로 넓기 때문에 에너지 자립률 5등급을 달성하기 위한 측벽 설치 용량은 타 단지에 비하여 약 30~40%으로 산정 되었다. 사전 검토를 통해 산정 된 64kW 를 옥상면에 추가하여 설치할 경우 등급용 1차 에너지 소요량은 89.9kWh/㎡로 분석되었으며 이때 에너지 자립률은 약 27% 수준으로 제로 에너지 건축물 인증 제를 만족하는 수준으로 분석되었다.
구 분 난방 급탕 조명 환기 합계
BASE[현 설계] 72.6 25.4 40.2 14.5 152.5
1단계[패시브] 69.5 25.4 40.2 14.5 149.5
2단계[액티브] 74.6 25.1 25.1 14.5 139.3
3단계[수평태양광] 66.6 24.4 4.4 2.5 97.9
4단계[수직태양광] 65.0 24.3 0.3 0.2 89.8
[표 3-26] 개별난방 저밀형 단지의 단계별 에너지 소비량 상세 (등급용 1차에너지 소요량)
구 분 신재생 난방 급탕 조명 환기 합계
BASE[현 설계] - 104.7 37.9 40.2 14.5 197.2
1단계[패시브] - 100.1 37.9 40.2 14.5 192.6
2단계[액티브] - 107.7 37.5 25.1 14.5 184.8
3단계[수평태양광] (-)41.3 99.7 36.8 4.4 2.5 143.5
4단계[수직태양광] (-)49.5 98.2 36.7 0.3 0.2 135.4
[표 3-27] 개별난방 저밀형 단지의 단계별 에너지 소비량 상세 (1차에너지 소요량)
구분 BASE (현 설계)
1단계 (패시브)
2단계 (액티브)
3단계 (수평 태양광)
4단계 (수직 태양광)
에너지 요구량 84.8 82.3 82.0 82.0 82.0
에너지 소요량 143.7 139.6 140.7 125.6 122.7
1차에너지 소요량 197.2 192.6 184.8 143.5 135.4
등급용 1차에너지 소요량 (등급)
152.5 (2)
149.5 (1)
139.3 (1)
97.9 (1+)
89.8 (1++)
1차에너지생산량 0 0 0 (-)41.03 (-)49.5
1차에너지소비량 197.2 192.62 184.84 184.84 184.84
에너지 자립률 0 0 0 22.37 26.76
에 너 지 성 능
외피 성능
외벽 0.17 0.15 좌동 좌동 좌동
창호 0.9 0.8 좌동 좌동 좌동
창면적비(%) 19
기밀성능 6회
열회수효율(난방) 75% 좌동 좌동 좌동 좌동
조명밀도W/m2 91% 좌동 92% 좌동 좌동
태양광(효율) 8 좌동 5 좌동 좌동
연료전지 미적용 좌동 좌동 1,804㎡
(20%)
380㎡
(20%)
제로에너지 등급 - - - - 5
[표 3-28] 개별난방 저밀형 단지의 단계별 자립률 달성 수준
구 분 신재생 난방 급탕 조명 환기 합계
BASE[현 설계] - 87.0 37.9 40.2 14.6 179.6
1단계[패시브] - 83.7 37.9 40.2 14.6 176.3
2단계[액티브] - 87.0 37.5 25.1 14.6 164.2
3단계[수평태양광] (-)14.1 84.2 37.3 18.1 10.5 150.1
4단계[수직태양광] (-)35.9 79.9 36.9 7.2 4.2 128.3 [표 3-29] 개별난방 저밀형 단지의 단계별 에너지 소비량 상세 (1차에너지 소요량)
(1) 표준형 (2) 고밀형 (3) 저밀형
[그림 3-3] 지역난방 시스템의 에너지 자립률 산정 결과