아파트 단지의 에너지 소비특성에 관한 연구 - 이병희 (The Graduate School, Ajou University, 2011)
최근 세계적으로 에너지 저감에 대한 목소리가 높아지면서 국내에서도 ‘저탄소 녹색성장’이라는 구호아래 건축물의 에너지 소비에 대한 관심이 집중되고 있다. 사회적으로 환경에 대한 관심이 높아지면서 일부 고층 아파트의 에너지 소비에 대한 비효율성 등 부정적인 이슈들이 보도되면서, 초고층 아파트에 살지 않는 시민들에게 부정적인 이미지를 심어주고 있는 것이 사실이다. 본 연구는 아파트 단지의 에너지 소비량에 대해 보다 정량적이고 과학적인 데이터를 분석하여 일반인들이 막연히 가지고 있는 아파트 단지 에너지 소비에 대한 부정적 인식을 줄여줄 수 있는 객관적인 자료가 필요하다는 점에서 시작하였다. 본 연구의 목적은 첫째, 에너지에 대한 정량적인 데이터 분석을 통하여 아파트 단지에 영향을 미치는 건축계획요소의 객관적인 정보를 확보하고자 한다. 둘째, 입주한지 10년 이상 지난 단지의 에너지 소비특성을 분석하여 아파트 단지의 에너지 관련 유지관리의 기초적 자료를 구축하고자 한다. 셋째, 건축계획요소별 다른 특징을 가진 아파트 단지의 에너지 소비특성을 비교분석하여 특성별 아파트 단지의 에너지 소비 수준과 패턴을 파악한다. 넷째, 아파트 단지의 에너지 소비실태를 분석하여 단지계획에 있어 에너지 효율을 높이는 요소를 제한하기 위한 기초자료를 구축하는데 기여하고자 한다. 연구의 방법은 첫째, 이론적 고찰의 단계를 통해 공동주택 및 아파트의 특성을 살펴보고 개념을 정의한다. 둘째, 아파트의 에너지 소비에 대한 선행 연구 고찰을 통하여 에너지 소비측면에서 아파트 단지에 대한 연구의 흐름과 한계를 파악하고 본 연구의 방향을 설정한다. 셋째, 관리비 부과내역을 통해 아파트 단지의 난방에너지와 전기에너지의 사용량을 조사하여 월별/ 분기별 에너지 소비 특성을 파악한다. 넷째, 아파트 단지의 건축계획요소와 전기, 난방에너지 사용량 간의 관계를 파악하기 위해 회귀분석 및 분산분석을 실시한다. 본 연구의 결과는 다음과 같다.첫째, 난방 및 전기에너지 소비량을 단위면적으로 비교한다면 호수밀도에 따른 영향정도가 큰 편이었으나, 세대를 기준으로 비교했을 때 호수밀도가 미치는 영향력은 거의 없었다. 둘째, 단위면적당 난방에너지 사용 특성은 다른 건축계획요소에 비해 평균층수에 따른 영향을 받는다. 다만 일자형 비율에 대한 유의도를 의심할 수 있는데, 이는 일자형 비율이 높은 단지의 난방 에너지 소비량이 많다는 점은 단지 특성상 평균층수가 낮고, 건축물 경과년도가 오래되었다는 점을 추정할 수 있다. 셋째, 세대당 난방 에너지 소비 특성은 매매가와 전용면적, 배치유형에 따른 차이를 보였다. 위의 요소들은 주거건축의 특성상 주민의 소득수준과 관계가 깊다. 결과적으로 전용면적이 클수록, 배치유형이 복도식, 계단식보다 중앙 코어형 배치에서 난방 에너지 소비량이 많다는 점은 거주하는 주민이 고소득층일수록 세대당 난방에너지 소비량이 높다는 것을 의미할 수 있다. 넷째, 단위면적당 전기에너지 소비 특성은 전용면적, 평균층수의 영향을 받는다. 평균층수와 전용면적의 경우, 단순히 높이와 크기의 문제보다 초고층 주상복합 아파트의 등장으로 주민의 소비성향과도 관계가 있기 때문에 이를 분석할 필요가 있다. 주민이 고소득층일 확률이 높으며, 세대 내 가전기구 수의 차이 등으로 인해 단위면적당 전용부분 전기에너지 소비량이 차이가 있음을 의심할 수 있다. 다섯째, 세대당 전기에너지 소비 특성은 초고층 주상복합아파트와 일반아파트 간에 전기 에너지 사용량에 차이가 있음을 추론할 수 있다. 그러나 언론과 선행연구결과에서 초고층 주상복합 아파트의 에너지 소비량이 과도하다는 주장을 제기하였으나, 이는 실제 부과요금이 1.5-2배 정도의 차이가 난다는 점에서 상이한 결과를 보인다고 판단된다. 실제 부과요금의 경우, 사용량에 따른 누진세가 적용되었기 때문에 실제 사용량은 부과요금 차이보다 더 적을 것으로 추정한다. 본 연구는 단지 전체의 난방에너지, 전기에너지 사용량을 바닥면적 및 세대수로 나누어 사례별 단순 비교 및 회귀분석, 분산분석을 실시하였다. 그러나 아파트 단지 각각의 주동 및 세대별로 사용되는 전기에너지와 난방에너지에 대한 연구가 부족한 실정이다. 앞으로 단지 전체뿐만 아니라 주동, 세대별 에너지 소비량에 관한 연구를 구체적이고 지속적으로 실시하여 아파트 단지의 에너지 효율을 높일 수 있는 방안을 강구하여야 할 것이다.
학위논문(석사)--아주대학교 일반대학원 :건축학과,2011. 2
Keywords: 에너지 소비; 아파트; 전기에너지; 난방에너지; 분당지역