미래를 짓다, 제로에너지건축물(ZEB)의 혁신과 지속 가능한 가치

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미래를 짓다, 제로에너지건축물(ZEB)의 혁신과 지속 가능한 가치 1. 제로에너지건축물(ZEB)이란 무엇입니까? 제로에너지건축물(Zero Energy Building, ZEB)은 건축물에서 소비하는 에너지와 자체적으로 생산하는 에너지의 양이 연간 기준으로 '제로(0)'에 수렴하는 건축물을 의미합니다. 제로에너지건축물(Zero Energy Building, ZEB)은 건축물에서 소비하는 에너지와 자체적으로 생산하는 에너지의 양이 연간 기준으로 '제로(0)'에 수렴하는 건축물을 의미합니다. 이는 기후변화 위기와 에너지 고갈 문제에 대응하기 위해 등장한 혁신적인 건축 패러다임으로, 화석 연료 사용을 극도로 줄이고 재생에너지를 적극적으로 활용하여 건물의 에너지 자립을 실현하는 것을 목표로 합니다.  ZEB는 단순히 에너지를 절약하는 것을 넘어, 건물이 하나의 작은 발전소처럼 에너지를 생산하고 관리하는 시스템을 갖추는 것입니다. 궁극적으로 제로에너지건축물은 건물 운영에 필요한 에너지 비용을 거의 제로에 가깝게 만듦으로써 경제적 이득을 창출하고, 동시에 온실가스 배출을 획기적으로 줄여 환경 보호에 결정적으로 기여합니다. 더 나아가, 이는 건강하고 쾌적한 실내 환경을 제공하여 거주자의 삶의 질까지 향상시키는 다층적인 가치를 지닌 미래형 건축물이라고 할 수 있습니다.

태양열 잠열축열재를 이용한 제로에너지 비닐하우스

태양열 잠열축열재를 이용한 제로에너지 비닐하우스

https://blog.naver.com/gseed82/221009440768

https://gseeds2.com


저자명 유성훈

소속기관 (주)사이언팜

문서유형 동향/연구보고서

발행정보 사이언팜 |2013년 |한국어 

서지링크 KISTI 



<초록>

최종목표

실제로 비닐하우스에서 적용 가능한 열매체에대한 제조기술을 확립하고, 이를 함유한 시트와 블록을 만들어 제로에너지 비닐하우스를 완성한다.

개발내용 및 결과

실제로 비닐하우스에서 적용 가능한 열매체와 열매체 시트, 그리고 열매체 블록을 개발하였으며 이를 비닐하우스에 적용하였다.

기술개발 배경

석유자원 고갈에 따른 대체에너지 개발

- 330㎡의 비닐하우스 한 동은 시간당 330kW 즉 283,800kcal/h∙㎡(330*860)의 열량을 흡수한다. 비닐하우스가 난방을 위해 1㎡당 303kcal/day를 필요로 할 때 태양으로부터 3,440kcal/day(860*4시간) 즉 약 11배의 열량이 유입됨을 알 수 있다.)

· 많은 열량을 흡수하고도 겨울밤이면 영하로 떨어지는 이유는 단열의 부재와 열을 저장하는 장치가 없기 때문이다.

· 식물을 기르는 비닐하우스의 특성상 햇빛 투과율을 낮출 수 없기 때문에 단열재를 사용하는데 한계가 있으므로 열을 효과적으로 저장하고 지속적으로 방출하는 열매체를 활용하여 낮의 열기를 저장해 밤에 이용하고자 한다.

- 최근 무가온 하우스로 흙을 이용한 축열벽 구조를 활용하고 있으나 흙벽이 차지하는 면적이 많고, 올릴 수 있는 온도가 낮으며, 원하는 온도를 설정할 수 없다. 상변화열매체는 흙 대비 10배 이상 적은 양으로도 충분한 열량을 함유할 수 있고, 작물에 따라 원하는 온도를 설정할 수 있다.

핵심개발 기술의 의의

현재 27℃ 이상과 0℃ 이하에서는 잠열량이 높고 값싼 열매체가 많지만 우리가 비닐하우스에서 필요로 하는 20℃ 전후의 범위에서 사용할 수 있는 열매체는 파라핀 정도가 있다. 하지만 가격이 고가이며, 화재 시 불길을 걷잡을 수 없다는 단점이 있다. 이에 값싼 무기물을 이용하여 상변화온도를 임의로 변화시킬 수 있는 기술을 개발하였다. 나아가 열매체 시트와 블록을 만들어 비닐하우스 파이프에 거치하거나 화분다이, 화분덮개 등을 만들어 사용이 편리하도록 하였으며, 모두 독자적인 신개발품 이다.

적용 분야

비닐하우스, 유리온실, 식물원, 투명단열재로 구성된 하우스 



<목차>


표지 ... 1

제 출 문 ... 2

기술개발사업 최종보고서 초록 ... 3

기술개발사업 주요 연구성과 ... 7

목차 ... 11

제 1 장 서론 ... 12

제 1 절 과제의 개요 ... 12

제 2 장 과제 수행의 내용 및 결과(기술개발 내용 및 방법) ... 13

제 1 절 최종 목표 및 평가 방법 ... 13

제 2 절 단계 목표 및 평가 방법 ... 13

제 3 절 연차별 개발 내용 및 개발 범위 ... 14

제 4 절 수행 결과의 보안등급 ... 37

제 5 절 유형적 발생품(연구시설, 연구장비 등) 구입 및 관리 현황 ... 37

제 3 장 결과 및 사업화 계획 ... 38

제 1 절 연구개발 최종 결과 ... 38

제 2 절 연구개발 추진 체계 ... 39

제 3 절 시장 현황 및 사업화 전망 ... 39

제 4 절 고용 창출 효과 ... 39

제 5 절 자체보안관리진단표 ... 40

부 록 ... 41

 1. 시험성적서 ... 41

 2. 디자인 및 설계 ... 42

 3. 홈페이지 제작 ... 44

끝페이지 ... 45







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