패시브하우스(Passive House)란, 수동적(passive)인 집이라는 뜻으로 능동적(active)으로 에너지를 끌어 쓰는 액티브하우스(Active House)에 대응하는 개념이다. 쉽게 말해서 액티브하우스는 태양열 흡수장치 등을 이용하여 외부의 에너지를 끌어 쓰는데 비하여, 패시브 하우스는 집안의 열이 밖으로 새어나가지 못하도록 최대한 차단해 에너지의 손실을 줄여 실내온도를 따뜻하게 유지하는 것이다.

구체적으로는 냉방 및 난방을 위한 최대부하가 1제곱미터 당 10W이하인 에너지 절약형 건축물을 가리킨다. 이를 석유로 환산하면 연간 냉방 및 난방 에너지 사용량이 1제곱미터 당 3L이하에 해당하는데, 한국 주택의 평균 사용량이 16L이므로 80%이상의 에너지를 절약하는 셈이다. 이는 에너지를 절약하는 만큼 탄소 배출량도 줄일 수 있다는 의미가 된다.  

패시브 하우스의 원리

내부의 온도를 유지하게 위해서 외부와의 접촉을 차단시키기 때문에 환기에 대한 어려움이 있다. 그렇지만 창문을 열게 되면 환기와 함께 순식간에 외부에 에너지를 뺏기게 된다.
패시브하우스의 열교환장치는 신선한 외부공기와 오염된 실내공기의 열을 교환시켜 열손실을 최소화하는 역할을 한다. 비슷한 방법으로 지열을 이용하여 지하의 냉온기를 이용해 환기하는 지하환기시스템이 있다.

패시브하우스(출처 : 경향하우징페어)

패시브 하우스(Passive House)라는 개념1991년 독일의 다름슈타트(Darmstadt)에 의해서 처음 들어선 개념이다. 현재 독일을 중심으로 빠르게 확산되고 있으며, 프랑크푸르트의 경우 2009년부터 모든 건물을 패시브하우스 형태로 설계해야만 건축허가를 내주고 있다. 또한 미국 에너지부에서는 2020년까지 초단열소재, 진공단열창, 스마트창호 등 건물 외피의 단열성능을 강화하는 연구에 박차를 가함으로써 친환경적인 거주 공간 보급에 앞장서고 있다.

패시브하우스는 아무런 기계적 장치 없이 난방에너지의 95%를 감소시킨다. 여기에 태양전지모듈, 태양열 집열판과 같은 신재생에너지를 사용하게 된다면 제로에너지하우스도 가능해진다. 패시브하우스에서 보다 진보된 개념인 제로에너지하우스는 석유, 가스 등의 화석연료를 사용하지 않고, 대신 태양열 같은 대체 에너지로 이산화탄소 발생률을 0에 가깝도록 설계한 초단열 주택을 말한다.

우리나라의 경우 난방에너지가 전체에너지의 약 65%를 차지하기 때문에, 여기에 패시브하우스의 개념이 도입된다면 국가 차원의 에너지 절약이 가능해진다. 유럽 선전국에 비해서는 다소 늦은 감이 있지만 우리나라도 제로에너지하우스(http://www.zeroenergyhouse.kr/)가 언론에 소개되고 국내 대기업에서 에너지자립형 건물설계를 위한 시도를 하는 등 에너지를 효율적으로 이용하기 위한 움직임이 나타나고 있다.

대림건설의 3L하우스

삼성물산의 그린 투마로우















살둔 제로에너지하우스

자연과 함께 하는 삶이라고 할 수 있는 패시브하우스의 도입이 세계적인 트렌드가 된 만큼 우리나라 역시 선도적인 역할이 절실히 필요한 때이다. 에너지수요가 급증하는 지금, 패시브하우스의 개념은 우리에게 시사하는 바가 크다. 에너지를 많이 생산해서 많이 소비하는 것보다 에너지 효율을 극대화하여 불필요하게 버리는 에너지를 최소화하는 개념이 우리가 나아가야할 방향이 아닐까 생각해본다.

글 | 국가과학기술위원회 블로그 기자 이 동 진

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