안녕하세요. 처음으로 사용기를 써봅니다.
집짓고 살고싶다는 오랜 꿈이 어떻게 하다 보니 현실이 되었습니다. 약 1년여간의 설계 기간과 9개월 남짓의 시공 기간을 거쳐 드디어 이번주에 사용 승인을 득했습니다. 국제적으로도 기후 변화에 대한 이야기는 중요한 주제이기도 하고 국내의 경우 전기 및 가스 등의 에너지 비용의 증가로 예전보다는 패시브 하우스에 대한 관심도가 높아진 것 같습니다. 클리앙 에서도 종종 패시브 하우스에 대한 이야기는 언급되지만 사용기는 없는 것 같아 초보 패시브하우스 건축주로서 짤막한 소감 정도를 남겨볼까 합니다. 본격적인 리뷰는 데이터가 좀 더 축적된 다음에 쓸 수 있을 것 같습니다.

지루할 수도 있으니 일단 사진 한 장 투척합니다..
1. 패시브 하우스란?
정의는 인터넷 검색만 해봐도 무수히 많이 쏟아집니다. 저희집은 정확하게는 한국패시브건축협회의 인증을 받은 주택입니다.
독일 패시브하우스연구소의 인증(PHI)이 진짜 패시브 하우스다. 우리는 준 패시브하우스이다. 등등 다양한 이야기들이 난무하지만 사실 인증서가 중요한건 아닙니다. 그래서 그렇게 지어진 집이 쾌적한지, 장기적인 하자의 우려는 없는지 그런것들이 더 중요하지 않을까 싶어요.
좀 더 구체적으로는 열관류율 계산을 통해 산출된 적정 두께의 단열재를 열교 없는 외단열로 설계 및 시공 하였는가? 기밀 시공이 잘 되었는가? 환기장치의 성능과 풍량은 적절한가? 창호와 유리의 열관류율은 허용 수치를 넘어가지 않는가? 외부 블라인드는 여름철에 일사에너지를 효과적으로 차단할 수 있는가? 등등 철저히 과학적으로 계산된 설계가 필요하고 더불어 그 설계를 제대로 시공하는 것이 중요합니다. 단순히 단열재 두께를 두껍게 했다고 준패시브하우스라 주장하는 것은 타당치 않습니다. 최소한 제가 느끼기에 한국패시브건축협회는 패시브하우스 보급 이전에 "건전한 집"을 만드는 것을 우선이라고 생각하는 것 같습니다. 그래야 궁극적인 목표인 그 공간을 살아가는 사람들에게 "쾌적성"을 안겨 줄 수 있거든요.
2. 데이터 수집
과학적인 집이라는 언급을 했으니 건축주도 조금은 더 스마트해질 필요가 있다고 생각했습니다. 그래서 저희집에 설치한 환기장치 (Komfovent DOMEKT 450 V)와 실내 공기질을 측정할 수 있는 디바이스(Atmocube)로 부터 수집한 각종 데이터를 시계열 데이터베이스에 저장하여 시각화 했습니다. "집이 너무 따뜻해요", "집이 숨을 쉬어 습도 조절이 됩니다"와 같은 정성적인 표현은 저같은 개발자가 공감하기엔 다소 어려운 표현이라 이해하기 쉬운 숫자로 기록했습니다.

3. 복사냉방 장치

복사냉방 시스템의 원리 자체는 간단합니다. 먼저 환기장치의 필터를 통해 걸러진 공기를 히트펌프를 사용하여 냉각 시킵니다. 고온 다습한 여름의 공기가 차가워지면서 머금고 있던 수분이 배출되고 건조하고 차가운 공기로 바뀌어 집안으로 공급됩니다. 보통은 SA(서플라이 에어)가 12도 정도 되는데 그렇다고 실내가 막 시원해지진 않습니다... 다만 실내 습도는 쭉쭉 떨어집니다.
본격적인 냉각은 또 하나의 히트펌프를 사용하여 차가워진 물을 기존의 보일러 엑셀파이프를 통해 흘려보내면서 시작됩니다. 네...바닥이 차가워지면서 그 주변의 모든 구조체가 덩달아 차가워집니다. 실내 습도는 이미 낮아졌으므로 결로의 위험도 사라졌습니다. 물 온도는 아마 17도 남짓이었던거 같아요. 축열량을 늘려야 복사냉난방에 유리하기 때문에 저희집의 모든 벽체는 석고보드가 아닌 미장 마감입니다. 공사 정말 힘듭니다.....
4. 일주일간의 데이터

(업로드하니 이미지가 다소 깨져보입니다.)
8월 11일 부터 복사냉방을 가동하기 시작했습니다. 먼저 파란색 그래프인 외기 온도 변화를 살펴보면 태풍이 지나갔던 8월 12일은 좀 시원했고 그 뒤로 아침 저녁에는 좀 선선 했으나 한 낮 최고 온도 33도를 찍은 날도 꽤 있었습니다. 반면 녹색 그래프인 거실의 온도는 점점 하락하여 25~6도를 유지하고 있습니다. 시간이 지나면서 실내가 너무 춥다는 생각이 들어 중간 중간 온도를 좀 높였습니다.
노란색 그래프인 습도는 48~53%를 오르락 내리락 하고 있습니다. 사실 이렇게 그래프가 요동을 치는 이유는 에코비 설정 때문입니다. 에코비에서 습도를 50%로 맞춰놔도 습도 델타값(기본값 5%) 이상의 변화가 감지 되어야 비로소 제습기가 동작하거든요. 정확한 습도가 반드시 유지될 필요는 없다 보니 에너지도 아낄 겸 기본 설정을 그대로 사용 했습니다.
보통 산업에서 말하는 완벽한 항온 항습이라고 표현 할 순 없겠지만 최소한 온도는 거의 항온이라고 보셔도 되고 (뚝배기가 빨리 식지 않는 것 처럼 특성상 급격하게 온도를 올리거나 내리기 힘듭니다.) 습도는 전기를 더 쓰면 항습 조건을 달성할 수 있어 보입니다. 하지만 굳이 그럴 필요는 없다..라는 성급한 결론을 내려봅니다. 습도가 60% 이하만 되어도 충분히 쾌적하거든요. 지금도 48%에서 54%의 습도가 유지되므로 만족스럽습니다.
덤으로 실내 미세먼지, 포름알데히드 수치, 일산화탄소, 오존, 이산화탄소 농도, TVOC 등등의 각종 공기질 지표도 모두 만족스럽습니다. 미세먼지는 협회에서 제작한 필터 박스 덕분이고(정품 필터는 헤파 등급이 아닙니다. 유럽은 공기질이 상대적으로 좋아 풍량이 줄어드는 헤파필터를 잘 안쓴대요.) 나머지 수치는 24시간 365일 환기장치를 가동해서 그런 것 같습니다. 단순히 환기장치를 설치하고 가동해서 그렇다 라고 말하기엔 좀 부족하고 T.A.B를 통해 각 구역별 환기량을 측정하여 조정하여 시간당 집 전체 체적의 0.5회 이상의 환기가 보장되었기 때문에 얻을 수 있던 수치라고 표현하는게 좀 더 적절해 보입니다.


5. 감상평
일단 전기 사용량 측정을 아직 못해서 경제성을 논하기에는 근거가 부족합니다. 다만, 저희집에는 6kW의 태양광 패널을 설치하였고 바닥과 벽체, 창호의 낮은 열관류율 수치, 준수한 기밀 성능 (시간당 0.15회@50Pa) 등을 고려해봤을 때 새어나가는 에너지가 적어 적은 에너지로도 쾌적함을 유지할 수 있을 것이라는 추정을 할 수 있습니다. (업체에서 말하기로는 태양광 발전을 하면 전기세는 걱정 안해도 된다고 합니다)
에너지 사용량을 떠나 집에 거주하는 사람으로서는 매우 만족합니다. 공기청정기, 에어컨, 제습기가 올인원으로 한방에 설치되어 있다라고 생각하시면 되는데 무엇보다 에어컨 청소를 하지 않아도, 제습기 물통을 비우지 않아도 되니 너무 편합니다. (다만 환기장치 필터는 잘 갈아줘야 합니다.) 특히 에어컨은 한 해만 지나도 다시 가동하기 전에 청소를 하지 않으면 뭔가 찝찝한 느낌과 냄새 때문에 참 거시기한데 그럴 요인이 전혀 없고 애당초 찬바람이 없으니 온도 편차도 거의 없습니다. 저희집이 서비스 공간까지 포함하면 거의 80평인데 그 넓은 공간이 모두 시원하다는 것도 매력적입니다. 80평을 에어컨을 가동하여 시원하게 만든다고 생각하면... 전기세가 무서워 그렇게는 못할 것 같아요.
6. 기타
한가지 유일한 단점이 패시브하우스에서만 적용 가능한 설비라는 점 입니다. 듣기로는 전국에 이 회사의 복사냉방 시스템이 적용된 주택이 약 20채라고 하더군요. 패시브하우스 주택도 매우 소수인데 그 중에서도 복사냉방이 적용된 주택은 또 소수이니 보급은....쉽지 않아 보입니다. 패시브하우스가 아닌 곳에 이 설비를 적용하면 일단 히트펌프가 풀파워로 계속 돌아 전기를 엄청 사용하겠지만 시원해지지는 않을 거에요. 기밀 성능이 뒷받침 되지 않으면 실내 습도가 떨어지지 않아 결로가 발생할 가능성이 올라가고, 열교가 많으면 바닥의 냉기가 다 빠져 나갈(정확한 표현은 아닙니다만 편의상 이렇게 표현할게요) 것이기 때문입니다.
혹여나 패시브하우스 건축을 준비하고 계신다면 반드시 하시고, 일반 건축을 준비하신다면 패시브하우스를 고려해보시기 바랍니다.
짤막하게 쓰려고 했는데 하고 싶은 말이 너무 많아 이렇게 됐습니다. 데이터가 더 쌓이면 좀 더 제대로된 내용으로 공유 드리겠습니다.
이번 겨울에 실험해 볼 생각입니다. 가스보일러 안쓰고 히트펌프로 난방을 할 시 전기세 감당이 될지..
전열교환기를 통해 들어오는 공기를 덥히거나 냉각 + 보일러관 관류로 온도를 유지하는 방식인가 봅니다.
궁금한 점은
1. 바닥이 차가워서 불편함이 있지않은지
2. 단순히 히트펌프만 사용하는 것 보다 지열 + 히트펌프를 사용하면 더 효율적일 것 같은데 고려해보셨는지
3. 겨울철 가습이 중요할 것 같은데 가습 솔루션은 생각해보셨는지
4. 여름철 공조기기의 대략적인 전력소비량은 어느 정도되는지(제 생각엔 200kw는 넘을것 같습니다)
2. 지열은 생각보단 효율이 좋지 못하다고 들었고 무엇보다 지금 기계실의 3배 이상의 면적이 필요하다 해서 바로 접었습니다. 저의 설명보단 링크(https://www.phiko.kr/bbs/board.php?bo_table=z3_01&wr_id=2993)를 보시는게 더 도움이 될 것 같습니다.
3. 가습기는 필요하다고 합니다만 환기장치의 습도교환율이 높아서 작은 용량의 가습기면 충분하다는 설명을 들었지만 이 역시 아직 경험 전이라 올 겨울을 나고 데이터를 근간으로 말씀드리는게 맞을 것 같습니다.
4. 200kW는 넘을 것 같습니다. 아무리 패시브하우스라고 해도 신재생에너지 설비 없이는 무리일 것 같습니다. 이것도 본격적으로 에너지 소비량 모니터링을 해봐야 할 것 같아요. (이제야 한전이랑 상계 계약도 되어서…)
패시브 하우스를 고려하실 이유는 없겠습니다만 역시 가치관의 문제겠습니다.
지열이 없으면 소모량이 20,000kWh 이상이라는 의미입니다. 단열이 좀 되는 집이면 1/2 수준으로 가능하리라 생각합니다. 그리고, 급탕이 생각보다
에너지 많이 먹습니다. 저의 경우 전체 소모의 1/2가까이 됩니다.
그 이외에는 특별히 문제라기 보단 가성비나 현실적인 영역으로 봐야 할지 싶어요. 지금 창호보다 더 성능이 좋은 창호를 쓰면 더 좋은 리터 수치를 얻을 수 있으나 가격이 기하급수로 뛰어 의미가 없다던지. (물론 지금도 열교 해석 결과 20도 이하로 떨어지는 구간이 전혀 없습니다)
제가 듣기로는 가장 큰 손실이 현관문이라고 들었습니다. 일반적인 방화문의 단열이나 기밀 성능보단 월등하지만 절대적인 수치로 보면 아직도 좀 부족하다고 합니다. 차라리 현관문을 시스템창으로 달면 더 좋은 숫자를 만들 순 있어보이는데 아직 국내 정서 상 상업공간이 아닌 이상 유리 현관문은 납득하기 좀 어렵지 않을까 생각합니다.
1. 태양광
2. 히트펌프
3. 전열교환기 환기장치
실내 내벽을 미장으로 하셨다니 대단하십니다. 그런데 미장은 시간이 지나면 갈라질 것인데 특별한 공법을 사용하셨는지요. 천장 마감도 궁금하군요.
흔히들 쓰는 합판 재질의 콘크리트 유로폼 말고 철판 재질의 것을 사용하면 미장 없이 견고한 내벽 시공이 가능할텐데 쓰는 업체가 별로 없더군요.
저도 한창 설계할땐 여러가지 부푼 꿈을 꾸었는데 건축 분야가 엄청 보수적이기도 하고 시공사는 최대한 해봤던 대로, 또는 쉬운 방법으로만 공사하려 하기 때문에 건축주가 엄청난 의지가 풍부한 자본으로 설계당시부터 철저하게 계획하지 않는 이상 알폼 같은건 꿈에 가깝다고 봐야 합니다. 결국 다 돈이죠 뭐 ㅎㅎ
저는 전전화까지 하고 싶은데 가능할지 모르겠습니다.
하자없이 오래 행복하게 사시고 시간되실때 글도 많이 올려주시면 감사하겠습니다.
다시보니 기계실도 진짜 깔끔하게 잘하셨네요. 최곱니다.
급탕도 전기로 하기 위한 추가 설비를 계획하고 있다고 들었습니다 ㅎㅎ 도전해보시죠! (저희는 도시가스가 들아와 걍 도시가스 했습니다)
적은 부분이 있겠으나 월500kwh 정도의 전력은 사용되는게 맞다고 하던데, 댁에서 쓰신 복사냉방의
전력사용량은 어떠셨을까요??
제가 알기로 이런 문의 때문에 복사냉방 설치 시 업체에서 자체 에너지미터를 설치하고 모니터링 하고 있는걸로 알고 있습니다. 더불어 최근에 히트펌프의 제어컨트롤러를 교체했는데 근래에 사용한 히트펌프는 외기온도 30도 이하에서 비효율적으로 동작하는 로직이 있었습니다. 이 때문에 전기는 열심히 쓰지만 효율이 떨어지는 그런 일도 있지 않았을까 추측해봅니다.
* https://github.com/wokim/komfovent-c6-metrics
* https://github.com/wokim/atmocube-metrics
조만간 “건축탐구 집”에서 뵙는거 아닌가 싶습니다.
주택땅 매입하고 나서 최근 패시브하우스에 관심이 생겼습니다...
패시브 하우스 시공비가 일반 건축대비 얼마나 더 들어가는지 궁금하네요
6kw 태양광 달고 전기세도 얼마 나오는지도 궁금합니다 ㅋㅋ
github에 들어가서보니 역시 그라파나와 프로메테우스를 쓰셨더라구요 나중에 저도 패시브 하우스 시공하게 되면 참고해서 쓰도록 하겠습니다 감사합니다 ㅎㅎ
건전한 건축물에서 패시브하우스로 업그레이드(?) 하는 비용은 그리 크지 않다는게 협회의 설명이지만 함정은 대부분의 건축물이 건전하지 않아서.. 건전하게 만드는 비용이 참 많이 들어가는거 같습니다. 현장에서 보면 인건비가 많이 들어가는게 눈에 보이더라구요. 체감상 일반적인 주택 대비 40%는 더 각오하셔야 할 듯 합니다.
그나마 써본게 prometheus와 grafana라 급하게 만들다보니 익숙한 기술 스택을 채택했습니다 ㅎㅎ 그리고 그라파나 클라우드 무료버전이 생각보다 혜자스럽더라구요
패시브란 단어를 보니 반갑네요 ㅎ
주택 올리면 지어주기로 했는데 돈이...
https://www.phiko.kr/bbs/board.php?bo_table=z11_01&wr_id=293
생각보다는 가격이 높지 않군요
창문만 20개입니다…
설비 총 비용은 얼마인가요?
패시브하우스는 기밀성능이 좋다보니 집안의 후드나 화장실 배기팬을 가동하면 음압이 걸려 실내의 공기가 잘 안빠져나가는 현상이 있다고 합니다.
보통 TAB를 하면 양압이 5% 정도 걸리게끔 환기장치의 급기와 배기 풍량을 %로 조절해 주는데요 (저희집은 급기 83%, 배기 49%) 이 값을 환기장치 벽부형 패널 또는 네트워크 명령으로 조정할 수 있는데 전 주방 후드가 켜지면 일시적으로 급기량을 늘리고 배기량을 줄이는 식으로 자동화를 해두었습니다. (패시브 기술은 아니고 잡다구리한 IoT 기술을 응용했습니다)
추후 집을 짓게된다면 큰 참고사항이 될것같습니다
다만 환기장치 급/배기 소음은 있습니다 협회의 기준치가 40dB 이하라던데 다행히 기준치 이하로 측정되었습니다만 패시브하우스 자체가 워낙 조용하다보니 가끔씩 환기장치 소음이 거슬릴때가 있긴 합니다..
완공한지 만 2년이 넘었어요. 전기요금은 매달 5~6만원대, 난방은 기름보일러인데 등유로 연 6~700L정도
쓰는 것 같아요.
태양광 발전은 지난달에 3kw로 설치했는데 한전 승인이 안 떨어져 아직 그 효과를 체감하지는 못했습니다
컴포벤트 모니터링 프로그램을 직접 만드신 건 너무 부러워요. 저는 홈어시스턴트를 활용해서 집안 전기제품을
거의 다 자동화시켜 놨는데, 개발 능력이 부족해서 전열교환기를 연결하지는 못하고 있거든요.
능력자분께서 컴포벤트 전열교환기를 HA랑 연계시켜 주시면 좋겠어요. ㅎㅎ
사실 제가 만든것도 진짜 별거 아니고 그냥 Modbus TCP를 이용해서 레지스터로부터 값을 읽어 prometheus metric 형태로 변환하는 게 전부입니다. 위 링크의 소스코드도 보아하니 HA에서 지원하는 Modbus Sensor 설정값에 대응하는 komfovent 레지스터들이 yaml 형태로 기록되어 있는 것 같습니다. 이 코드를 보니 이렇게 작성할껄 창피해지네요... 하하
데이터를 계속 누적시키고 있으니 유의미한 수치를 발견하는 시점에 되면 한번 정리해서 분석해보겠습니다. 감사합니다.
아뇨 벽체에는 없습니다~ 바닥의 난방 배관만 그대로 이용했습니다.
다만 해당 시스템을 개발한 대표님의 아파트는 천장까지도 배관을 돌리셨더군요... ㄷㄷ..
근데 건축기간이 9개월이면 제법 긴네요. 토목공사기간이 포함되서 그런걸까요?
아니면 목조가 아니라 철콘으로 지으신걸까요?
쾌적한 환경은 너무 부럽습니다.
구글로 컴포벤트 관련 검색하면 자꾸 이 글이 나오네요 ㅎ
이집이군요! 멋집니다!