저에너지 친환경 건물이 지구 온난화를 막는다!
지속 가능한 미래를 위한 실천 방안을 제시하기 위해 기획된「청소년 에코액션」시리즈 제2권 『미래를 여는 건축』.이 책은 지구 온난화를 일으키는 현대 건물의 문제점을 지적하고, 지속 가능한 미래 건축의 방향을 제시한다. 또한 세계 각국의 친환경 건축 연구와 관련 정책을 살펴본다. 유럽에서는 능동적으로 에너지를 끌어 쓰지 않으면서 실내 환경을 조절하는 ‘패시브하우스’와 에너지 소비를 최소화한 ‘미너기하우스’가 확산되고 있다. 우리나라에서도 2000년대 초부터 친환경 건축 연구가 활발히 이루어지고 있으며, 이 책은 이러한 저에너지 친환경 공동주택 가이드라인 등을 소개하고, 지속 가능한 미래 건축을 위한 관심과 노력을 촉구한다.
지구 온난화를 막기 위한 실천 방안을 제시하는
청소년 에코액션 시리즈의 두 번째 권입니다.
《미래를 여는 건축》은 지속 가능한 미래를 위한 실천 방안을 제시하는 청소년 에코액션 시리즈의 두 번째 권이다. 이 책은 지구 온난화를 일으키는 현대 건물의 문제점을 지적하고, 지속 가능한 미래 건축의 방향을 제시한다.
지난겨울은 우리나라는 물론이고 전 세계적으로 폭설과 한파가 몰아친 곳이 많았다. 이렇게 매서운 추위는 북극이 따뜻해져서 차가운 북극 공기가 중위도 지방까지 흘러 내려왔기 때문이다. 바로 지구 온난화의 영향이 눈앞에 닥친 것이다. 이제 지구 온난화가 생태계 파괴, 인명 피해를 비롯한 엄청난 재앙을 가져올 거라는 사실은 많은 사람들이 피부로 느끼고 있다. 그러나 전체 에너지 소비량의 약 30퍼센트가 건물에서 소비되고 있음을 아는 사람은 많지 않다.
‘건물은 어떻게 지구 온난화를 가속화할까?’ ‘에어컨 없이 자연 냉방을 할 수 있을까?’ ‘건물 안 깊숙이 햇빛을 끌어들이는 광파이프란 무엇인가?’ ‘바람으로 어떻게 전기를 생산할까?’와 같은 내용을 통해, 이 책은 지구 온난화를 일으키지 않으면서 건물에 에너지를 공급하는 방법을 알려 준다.
또한 세계 각국의 친환경 건축 연구와 관련 정책을 살펴본다. 유럽에서는 능동적으로 에너지를 끌어 쓰지 않으면서 실내 환경을 조절하는 ‘패시브하우스’와 에너지 소비를 최소화한 ‘미너기하우스’가 확산되고 있다. 그리고 대지에서 얻을 수 있는 지열 에너지와 태양에 노출된 지붕과 벽 등을 이용한 태양열·태양광 에너지를 비롯한 신재생 에너지를 활용하려는 노력이 늘어나고 있다.
우리나라에서도 2000년대 초부터 친환경 건축 연구가 활발히 이루어지고 있다. 이 책은 저에너지 친환경 공동주택 연구단장을 맡고 있는 연세대학교 건축공학과 이승복 교수가 편역을 맡아, 제로에너지 솔라하우스 1을 시작으로 잇따라 세워지고 있는 우리나라의 실험주택들, 최근 지방 자치 단체들이 관심을 보이고 있는 저에너지 친환경 공동주택 가이드라인 등을 소개하고, 지속 가능한 미래 건축을 위한 관심과 노력을 촉구한다.
인류가 직면한 크나큰 위기
세계는 지금, 지구 온난화에 따른 기후 변화라는 중대한 문제에 직면해 있다. 지난 150년간 전 세계의 평균 기온은 섭씨 0.8도 상승했으며, 이런 평균 기온 상승의 대부분이 지난 50년 사이에 이루어졌다. 이러한 변화는 크지 않은 것처럼 보일지 모르나, 이대로 지속된다면 2100년에는 평균 기온이 섭씨 5도 더 상승할 것이다.
재앙을 가져올 지구 온난화
태양 복사열의 일부는 대기권에서 반사되어 되돌아 나가지만, 대부분은 땅과 바다에 흡수되었다가 방출되어 대기를 덥힌다. 지구 온난화는 이 복사열이 우주로 다시 빠져나가지 못하고 대기 중에 갇혀 있게 되어 생기는 현상이다.
지구 온난화를 부르는 온실가스
모든 생명체는 살아 있는 동안 계속 이산화탄소를 배출한다. 그러나 이렇게 배출하는 이산화탄소의 양은 식물이 흡수하는 이산화탄소의 양과 평형을 이루기 때문에 대기 중에 이산화탄소를 더 늘리지는 않는다. 지구 온난화를 부추기는 것은 주로 화석 연료를 연소시킬 때 과다하게 배출되는 이산화탄소이다.
지속 가능한 미래 건축
전체 이산화탄소 배출량의 약 3분의 1은 건물과 관계있다. 따라서 건물에서 쓰는 에너지, 특히 냉난방과 관련된 에너지의 사용을 줄이고, 재생 가능한 에너지로 생산한 전기를 사용함으로써 화석 연료의 사용을 최소화해야 한다. 태양이나 바람과 같은 재생 가능한 에너지는 고갈되지도, 이산화탄소를 배출하지도 않...는다.
예상보다 빨리 다가온 위기
미래의 건물은 바람, 천연가스, 연료 전지를 통해 전기를 자체적으로 생산할 것이다. 그러나 이러한 기술이 널리 적용될 때까지 인류는 살아남지 못할 것이다. 지구 온난화는 너무나 빠르게 진행되어 인류를 위협하고 있다.
지구를 지키기 위한 노력
당장 우리가 소비하고 있는 화석 연료와 대기 중으로 쏟아 내고 있는 이산화탄소를 줄여야만 한다. 이러한 실천은 생각보다 쉽다. 대부분의 건물에서 에너지가 새어 나가고 있으며, 건물 안에서의 생활 방식에도 고쳐야 할 부분이 많다.
|부록| 제로에너지 건물에 도전하는 우리나라의 실험주택
우리나라에서는 2000년대 초부터 냉난방 비용 절감 및 이산화탄소 배출 제로를 실현하기 위한 다양한 노력이 시도되고 있다. 2025년까지 제로에너지 건물을 의무화하겠다는 정부의 발표 후 실험주택들이 잇따라 세워지고 있다.
교과 연계
중학교 1학년 사회 Ⅱ. 다양한 기후 지역과 주민 생활 3. 기후와 자연재해
중학교 1학년 도덕 Ⅳ. 환경과 도덕 1. 환경과 인간의 삶 2. 환경 친화적 삶
중학교 환경 Ⅱ. 환경의 변화와 지속 가능한 발전 Ⅳ. 자원과 에너지
머리말_ 지속 가능한 미래를 여는 건축 4
인류가 직면한 크나큰 위기 13
지구 온난화는 어떤 재앙을 불러올까? 14
지구 온난화를 막으려면 건물에 어떤 변화가 필요할까? 14
미래를 위해 어떤 건물을 지어야 할까? 16
재앙을 가져올 지구 온난화 17
왜 온실가스가 발생할까? 18
지구 온난화는 어떤 결과를 가져올까? 19
지구 온난화를 부르는 온실가스 21
탄소 순환이란 무엇인가? 22
화석 연료는 어떻게 만들어졌을까? 23
건물은 어떻게 지구 온난화를 가속화할까? 25
건물은 어떤 방식으로 에너지를 소비할까? 26
우리나라는 어떤 건물에서 에너지를 많이 소비할까? 26
거대한 빌딩들은 많은 에너지를 소비한다 28
생활 방식의 변화가 필요하다 28
지속 가능한 미래 건축 31
에너지 손실을 막아야 한다 32
기후에 맞는 건물을 설계해야 한다 33
전통적인 건축법의 재발견이 필요하다 34
우리나라 기후는 어떤 특성이 있을까? 34
한옥은 왜 환경 친화적인가? 36
한옥의 자연 친화성도 재평가받고 있다 37
태양 에너지를 어떻게 이용할까? 39
자연형 태양열 난방이란 무엇인가? 39
태양열을 어떻게 차단할까? 40
광...파이프란 무엇인가? 41
설비형 태양 에너지 시스템에는 어떤 것이 있을까? 42
태양열로 어떻게 온수를 만들까? 43
태양광전지는 어떻게 이용될까? 44
태양광전지의 장점과 단점은 무엇인가? 44
바람을 어떻게 자연 환기에 활용할까? 45
에어컨 없이 자연 냉방을 할 수 있을까? 46
바람으로 어떻게 전기를 생산할까? 48
친환경 건축 자재로 어떤 것이 있을까? 49
우리나라에서 개발한 친환경 콘크리트는 어떤 것인가? 50
단열 지붕은 어떤 효과가 있을까? 50
단열 벽은 어떤 역할을 할까? 53
창과 문을 통한 열 손실을 어떻게 막을까? 54
건물 안에서는 어떻게 단열을 할까? 55
탄소 제로 주택, 어스-십은 어떤 주택인가? 57
어스-십은 어떤 건축 자재를 사용할까? 57
어스-십은 태양 에너지를 어떻게 활용할까? 58
어스-십은 전기를 어떻게 생산할까? 58
어스-십에서는 열을 어떻게 생산할까? 58
어스-십은 물과 쓰레기를 어떻게 재활용할까? 59
다른 에너지원으로 어떤 것이 있을까? 60
지열을 어떻게 이용할까? 61
연료 전지란 무엇인가? 61
우리나라에서는 연료 전지가 얼마나 보급되었을까? 63
독일의 친환경 주택, 패시브하우스는 어떻게 설계되었나? 64
스위스의 친환경 건축물로는 어떤 것이 있을까? 65
실험주택에는 어떤 기술들이 도입되었을까? 67
우리나라의 친환경 주택에는 어떤 것이 있을까? 68
예상보다 빨리 다가온 위기 73
지구 온난화의 징후는 어디에서 나타날까? 74
과다하게 배출된 이산화탄소의 영향은 뒤늦게 나타난다 75
지구 온난화는 통제할 수 없다 76
지구 온난화를 가속화하는 티핑 포인트란 무엇인가? 77
북극의 얼음이 녹으면 어떻게 될까? 77
왜 열대 우림을 보호해야 할까? 78
티핑 포인트가 오기 전에 이산화탄소 배출량을 줄여야 한다 80
국제 사회는 온실가스 감축을 위해 어떻게 노력하고 있나? 80
온실가스 감축 목표는 어느 정도인가? 81
각국은 어떤 친환경 건축 정책을 시행하고 있나? 82
저에너지 친환경 공동주택 가이드라인이란 무엇인가? 83
지구를 지키기 위한 노력 87
에너지가 낭비되고 있다 88
미래를 위한 준비가 필요하다 88
행동의 변화를 선택할 때이다 89
환경을 고려한 지속 가능한 경제 성장을 추구해야 한다 90
전기 사용을 줄이자 92
불필요한 난방을 줄이자 92
에너지가 절약되는 TV를 사용하자 93
대기전력 소모를 막자 94
충전되는 배터리를 사용하자 94
전구에서 소모되는 에너지를 줄이자 95
불필요한 전등을 끄자 97
전기와 물을 낭비하지 말자 98
냉장고와 냉동실의 에너지 소모를 줄이자 98
설거지와 빨래에도 에너지 절약법이 있다 99
요리할 때에도 에너지를 절약하자 100
물을 절약하자 100
현명한 대처 방안을 찾아보자 101
이산화탄소 배출량을 계산해 보자 103
탄소 차감이 효과가 있을까? 103
탄소 차감에는 어떤 문제가 있을까? 104
여러 사람에게 문제를 제기하자 106
우리나라에서는 탄소포인트제가 시행되고 있다 110
|부록| 제로에너지 건물에 도전하는 우리나라의 실험주택 112
유용한 웹 사이트 130
참고 문헌 135
안젤라 로이스턴 [저]
에든버러대학교를 졸업한 후 영국 런던에서 살고 있다. 과학이 세상을 이해하는 데 도움을 준다는 생각에서 어린이와 청소년에게 과학을 알기 쉽게 설명하는 책을 쓰고 있다. 환경 문제에도 관심이 많아 여러 해 동안 공정 무역 제품과 유기농산물 구입을 실천하고 있다. 지은 책으로[미래를 여는 소비], [미래를 여는 건축], [지구 온난화], [지속 가능한 사회] 등이 있다.
이승복 [저]
미국 미시간대학교에서 건축학 박사 학위를 받은 후 건축 환경 및 친환경 설계 연구에 힘써 왔다. 현재 연세대학교 건축공학과 교수이며, 저에너지 친환경 공동주택 연구단장을 맡고 있다. 저에너지 친환경 공동주택 기술 연구는 주택 건설 분야에서 기후 변화에 대처할 수 있는 핵심 기술을 제공하며, 제로에너지 주택의 구축 및 보급을 현실화했다는 평가를 받고 있다. 이 연구는 2010년 국가 연구 개발 우수 성과 100선에 선정되었다. 지은 책으로 [저에너지 친환경 공동주택 Greenhome plus 핵심 기술]이 있다.
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