안산 상록구청사 건립 현장에 적용

환경오염과 에너지 고갈에 대해 전지구적인 우려가 제기되면서 세계 각국은 저탄소 녹색성장이라는 기치를 내걸고 있다. 이에 따라 각국의 정부는 에너지 절약 설계기준의 도입과 대체에너지 및 신재생 에너지의 필요성을 부각시키고 이들에 대한 자금 및 제도적 지원의 확대를 정책적으로 앞다퉈 마련하고 있다.

이러한 추세에 발맞추어 건축 시장에서도 건물을 지을 때 에너지 절약 설계의 필요성이 증대되었을 뿐만 아니라 더 나아가 환경 친화적, 재생 가능한 건축으로의 패러다임 전환이 이루어지고 있다.

이를 위해 고안된 것이 바로 BIPV 시스템(Building Integreted Photo Voltaic System)이다. 태양전지 모듈을 건축의 외장재에 적용함으로써 PV를 장식적 요소로 활용해 건축물에 친환경적인 하이테크 이미지를 부여하고 건축물의 가치를 증대시킬 수 있기에 저탄소 녹색성장이라는 글로벌 표어에 적합한 시스템이라 할 수 있다.

BIPV 시스템란 태양전지(PV; Photo Voltaic) 모듈을 건축 자재화 하여 건물의 외피, 커튼월, 차양, 아트리움 등의 외장재에 적용해 전기를 생산함과 동시에 건축물의 외관을 향상시키는 새로운 다기능 건축 외장 시스템을 말한다. BIPV 시스템의 장점은 다음과 같다.

-친환경 에너지의 효율적 활용
태양광은 화석연료의 사용량을 줄이고 이산화탄소와 온실가스 배출량까지 감축시킬 수 있어 친환경 에너지로 꼽힌다. BIPV 시스템은 바로 이 태양광을 이용하기에 무공해, 무한정, 무소음, 무진동으로 효율적인 에너지 사용이 가능하다.

-뛰어난 경제성
BIPV 시스템은 유지비가 비교적 저렴하고 부가적인 건축 자재에 대한 비용 절감의 효과가 있을 뿐 아니라 설치를 위해 별도의 대지가 필요 없기에 뛰어난 경제성을 자랑한다.

-미려한 외관
PV 모듈의 주문제작 방식을 통해 건축가의 다양한 디자인 지원이 가능하기에 창의적인 외관을 구현할 수 있어 다채로운 디자인의 건축물을 기대할 수 있다.

-자가발전 시스템
BIPV 시스템은 PV 모듈을 건자재에 이용하기 때문에 자가발전을 통한 전력 공급이 가능하다. 또한 전력의 생산자와 소비자가 일치하기에 에너지 손실을 최소화할 수 있다.

KCC는 2008년 현대중공업과의 합작계약을 통해 태양전지의 원료가 되는 폴리실리콘 생산을 시작하였다. 2010년 현재까지 6,000톤 규모로 증설 중이며 2012년까지 1조원 이상을 투자, 연산 1만8,000톤 규모의 업체로 성장하기 위해 심혈을 기울이고 있다. 또한 태양전지용 웨이퍼 잉곳 제조기술을 보유한 계열사인 아르케솔라를 통해 환경친화적 방식의 태양전지용 웨이퍼 잉곳의 대량생산을 검토 중에 있으며, 이를 통한 수입대체 효과, 생산성 향상 및 원가절감의 효과를 기대하고 있다.

2008년 경향하우징페어를 통해 태양전지용 제품들을 선보였으며, KCC 중앙연구소 및 여주공장 등에 PV 모듈을 적용하여 시공함으로써 전 세계의 저탄소 녹색성장 정책에 기여하고 있다.

현재 국내에는 친환경 건축물 인증기준은 학교시설, 공동주택 등 6개 용도의 인증제도를 시행 중이다. 올해부터 신축되는 모든 청사는 건물에너지효율등급 1등급 취득을 의무화하고 있으며 업무용 건물에서는 난방, 냉방, 환기, 급탕, 조명 등 5개 항목에서 신재생 에너지를 포함한 실질적인 건물에너지 성능을 평가토록 하고 있다.

경기 안산시 상록구 청사에도 에너지절감 및 친환경 건축을 위해 BIPV 시스템이 적용되어 공사가 진행되고 있다. 건립 현장에서 BIPV 시스템을 적용한 구간은 다목적 대강당 전면, 청사동 전면 하부(4층 바닥 보 구간)와 청사동 옥탑 지붕이다.