| 초록 |
연구개발목표 및 내용 최종 목표 • 한국형 생태건축 모델 실증 및 확산 플랫폼 구축 - 생태건축 모델 실증 Living-lab 운영 및 Web기반 확산 플랫폼 개발 • 생태건축 자재의 품질∙환경성능 향상을 위한 EPD기반 평가기법 개발 - EPD기반 자재평가 소프트웨어(S/W) 및 교육프로그램 개발 • 생태건축의 보급∙확산을 위한 공업화 생태건축시스템 개발 - 국산 자재 100% 활용 목구조 생태건축시스템 설계․시공 기술 개발 전체 내용 • A. 생태건축 모델 실증 및 확산 플랫폼 개발 - 생태건축 모델 실증 Living-lab Ⅰ, Ⅱ 구축 및 운영 - 생태건축 활성화 방안 제시 (생태건축 플랫폼) • B. 생태건축 자재 성능 및 품질 평가기법 개발 - 생태건축 자재 평가기법 및 품질인증제도 개발 • C. 환경성적표지(EPD) 기법 활용 생태건축 자재 환경성능 평가기법 - 생태건축자재 환경성능 평가기법 개발 및 시범인증 - 생태건축자재 환경성평가 교육 프로그램 개발 및 운영 • D. 생태건축 자재 개발 - 생태건축 현장 애로기술 및 수요자재 개발 • E. 공업화 생태건축시스템 설계․시공기술 개발 - 생태건축시스템 치수체계, 모듈화 설계기법 개발 - BIM 기반 Living-lab Ⅰ, Ⅱ 설계 - 생태건축시스템 조립 및 시공매뉴얼 개발 • F. 생태건축 목구조 구법 및 접합기술 개발 - 생태건축 목구조 구법 Prototype 개발 및 접합기술 구조성능 평가 - 생태건축 목구조 구조설계매뉴얼 • G. 국산목재를 활용한 CLT 부재 성능 개선 - 국산목재 CLT 성능(슬래브, 벽체, 구조설계) 검토 • H. 생태건축시스템 환경성능 개선 설계기법 개발 - 실내환경, 에너지 성능 개선 설계 기법 개발 - 물 순환 기능 개선 설계 기법 개발 1단계 목표 - 한국형 생태건축 모델 정의 - 생태건축 자재·재료 기술 조사 내용 - 한국형 생태건축 모델 정의(현황, 사례분석, 정의) - 성과확산을 위한 웹 기반 플랫폼 설계 - 내장시스템 목업 설계 및 모니터링 수행 계획 수립 - 생태건축 자재·재료의 구분 및 정의 - 생태건축 자재·재료의 분류체계 구축 - 기존 친환경 건축자재 성능평가 방법 분석 - 생태건축 자재·재료 성능 평가방법 조사 - 글로벌 호환형 생태건축자재 샘플 조사 - 관련 국제표준을 벤치마킹하여 글로벌 호환형으로 범위 설정 2단계 목표 - 경골목구조(리빙랩 I) 기획 및 모니터링 시스템 구축 - 생태건축 자재·재료 성능 평가방법 조사 및 분석 내용 - 경골목구조(리빙랩 I) 기획 - 내장시스템 목업 구축 - 웹 기반 플랫폼 개발 - 생태건축 활성화를 위한 관련 제도 분석 - 목업 및 리빙랩 모니터링 시스템 구축 : 주요 시점 설정 및 원격검침, 측정데이터의 데이터베이스화 가능시스템 구축 - 생태건축 유형별 자재·재료 선정 및 요구성능 분석 - 생태건축 자재·재료의 물리적 특성 및 환경성 분석 - 생태건축 성능 평가방법 타당성 및 적용성 분석 - (고효율)에너지 소비 최소화 자재 분야(정량지표 활용) - 건축물 녹화(피복)자재 분야 조사 - 환경마크 인증기준 개발과정 및 Legrand 등 민간업체 사이트, 영국 BRE의 BREEAM 등의 등급화기준 부여방법에 대한 벤치마킹을 통해 한국형 성능기준 개발 방법론 참조 3단계 목표 - 혼합구조(리빙랩 II) 기획 및 플랫폼 운영 - 생태건축 성능지표별 성능목표 설정 및 외장재 성능 평가방법 정립 내용 - 내장시스템 목업 시스템 모니터링 수행 - 경골목구조(리빙랩 I) 구축 및 모니터링 수행(실내환경) - 혼합구조(리빙랩 II) 구축 기획 - 1단계 플랫폼 운영 및 2단계 플랫폼 개발 - 민간부문 사업화 방안 제시 - 생태건축 활성화를 위한 제도화 방향 설정 - 생태건축 자재 유형별 성능항목(조습성, 흡착성, 항균성, 축열성 등) 선정 - 생태건축 자재 환경적·물리적 성능 지표별 성능목표 설정 4단계 목표 - 한국형 생태건축 모델 수립 및 리빙랩 모니터링 - 생태건축 성능기준, 등급 설정 및 내장재 성능 평가방법 정립 내용 - 경골목구조 기반 생태건축시스템 모델 수립 - 리빙랩I 모니터링 수행(실내환경) - 혼합구조(리빙랩 II) 구축 - 플랫폼 개선 및 운영 - 생태건축 경제성 분석 - 생태건축 활성화를 위한 제도 개선안 제안 - 생태건축 자재의 환경적·물리적 성능기준 및 등급 설정 - 생태건축 자재 성능평가 방법 개발 5단계 목표 - 한국형 생태건축의 BIM 기반 3D 설계 모델 제시 - 생태건축 자재 보급 및 활성화 체계 구축 내용 - 한국형 생태건축 모델 수립을 위한 BIM 기반 3D 설계모델 제시 - 혼합구조 기반 생태건축시스템 모델 수립 - 플랫폼 개선 및 운영 - 비즈니스 모델 개발 - 리빙랩 모니터링 결과 기반 성능개선 방안 제안 - 생태건축 자재의 품질인증제도(안) 개발 연구개발성과 • 국내 최초 국산 목재 100% 활용 생태건축시스템을 개발하고 시범사업 2건을 성공적으로 수행 - 서울시 노원구 원터어울마루(2021.12 준공) - 진주시 가호동 돌봄꽃집(2022.06 준공) - 한국목조건축협회 5-Star 품질인증 획득 • C&D(Connect & Development) 방식으로 시범사업에 필요한 핵심요소 기술 개발과 실증 - 노원구 원터어울마루에 ‘목섬유단열재를 활용한 SIP’ 등 11가지 요소기술 적용 - 진주시 가호동 돌봄꽃집에 에코시멘트 등 13가지 요소기술 적용 • 국내 최초 생태건축 기술 5건 성공적으로 실증 / 세계 최초 기술 2건 시도 - Co2 배출을 90% 이상 줄인 에코시멘트 등 5건 국내 최초 기술을 성공적으로 실증 - 바이오필터(Biofilter)의 경우 2021년 과학기술부 사회문제해결 우수연구 성과로 선정 - 세계 최초 셀룰로오스 성형 목재 CXP를 데크재로 적용 - 세계 최초 기술인 PNLC(Polymer Network Liquid Crystal)를 일사 차단용으로 적용 • 글로벌 마켓에서 인정받을 수 있도록 EU EF(Environmental Footprint) 가이드 3.0과 ISO 14044에 따라 생태건축 자재 환경성 평가 기법(EPD) 개발 - 환경부의 환경표지 및 환경성적표지와 달리 16대 환경영향 정보를 종합적으로 평가 가능 • 탄소 배출이 많은 콘크리트의 내재탄소를 획기적으로 줄일 수 있는 에코시멘트(HSCSC) 개발 - 에코시멘트는 OPC 대비 90% 이상(1톤당 1,130kg) 탄소 배출을 줄임 • 정부의 2050 Net Zero(탄소중립) 정책 목표 달성에 기여할 수 있는 생태건축 자재 개발 - 내재에너지(Embodied energy)가 낮은 에코시멘트 개발로 건축분야 탄소중립 실현에 기여 - 노원구 원터어울마루는 기존 공법 대비 약 25ton Co2 배출 저감 효과 달성 - 진주시 돌봄꽃집은 기존 공법 대비 약 16ton Co2 배출 저감 효과 달성 • 95% 이상 수입 목재를 사용하는 경량목구조시스템을 대체하여 국산 목재 활용률 제고 - 저층 목조 주택 분야에 국산 목재 활용 시 수입대체 효과는 연간 1,680억원으로 추산 - 국산 목재 사용 시 1㎥ 당 약 72.3kg의 Co2 배출 저감 - 노원구 원터어울마루에서 국산 목재 사용으로 약 2 ton의 Co2 배출 저감 효과 발생 - 진주시 돌봄꽃집에서 국산 목재 사용으로 약 1.45ton의 Co2 배출 저감 효과 발생 • 연구성과로 개발한 프리패브 SIP 패널을 적용할 경우 소규모 주택 1동(90㎡) 당 18.4%(약 460만원) 공사비 절감 효과 • 건축 자재 환경성 평가용으로 개발한 ‘Eco-EMT’ S/W를 활용하여 국제 수준의 환경성 평가 가능 - 건축 자재별 정량적 환경영향 공개로 지속 가능한 건축 자재 산업 활성화에 기여 • 기술 이전 3건 진행 및 창업 1건 추진 - 에코시멘트(HSCSC) : ㈜ 위드엠텍과 기술 이전 진행 중 - 목섬유단열재와 진공단열재 하이브리드 SIP : ㈜수피아건축과 기술 이전 진행 중 - 3D 구배 일체형 외단열 방수 공법(TRS) : ㈜부일건화와 기술 이전 진행 중 - 참여기업과 C&D로 개발한 바이오필터 연구성과를 토대로 스타트업 창업 |
