[표지] 1
제출문 3
요약문 4
목차 9
제1장 연구 개요 19
1. 연구의 배경 및 필요성 19
2. 연구 목표 및 구성 20
제2장 2022년도 연구 내용 23
1. 해당년도 연구 내용 23
2. 2022년도 연구 세부 내용 25
1세부 건축에너지연구소 연구분야 방향성을 위한 탄소중립 로드맵 기반구축 마련 25
2세부 건물 신재생 폐열회수 제습환기 시스템 개발 228
3세부 건물 외피시스템 열교차단 성능 시험절차 개발 236
4세부 기후변화대응정책지도 개발 242
5세부 에너지 취약계층 노후주택개선 메타지식 플랫폼 개발 258
6세부 건축물 자재물성 표준화 연구 262
7세부 그린리트로핏 기술 현장적용 및 성능검증 결과 기반 개발 고도화 연구기획 280
8세부 거주자 수 예측방법론 개발기획연구 288
제3장 2022년도 연구 성과 347
1. 2022년도 연구 성과 347
제4장 차년도 연구계획 349
1. 차년도 연구추진계획 349
서지자료(Bibliographic Data) 353
판권기 355
〈표 1〉 2015년 이후의 NEES에 명시된 에너지 효율 목표 149
〈표 2〉 2015년 이후의 NEES에 명시된 조치 149
〈표 3〉 핵심 기술 키워드 및 내용 180
〈표 4〉 공정 단계별 핵심 기술 키워드 및 내용 181
〈표 5〉 오염물질 배출 통계표 189
〈표 6〉 기준 테스트 셀과 양면 BIPV 파사드를 사용한 실험에서 설정 온도를 유지하는데 필요한... 194
〈표 7〉 건축에너지소 연구 현황 분석 221
〈표 8〉 열교차단재 유형 조사 238
〈표 9〉 기존 단체표준 대비 수정된 내용 240
〈표 10〉 부문별 감축 목표 및 감축률 242
〈표 11〉 2050 탄소중립 시나리오 243
〈표 12〉 지자체 기후변화 적응대책 이행평가 기준 및 점수 245
〈표 13〉 국내 정책지도 제작 사업 현황 248
〈표 14〉 국내 정책지도/플랫폼 운영 현황 250
〈표 15〉 분석 단열재 및 해당 시료 263
〈표 16〉 단열재 경시변화 예측 가능성 확인을 위한 물리화학적 분석결과 및 DB화 265
〈표 17〉 ALC블럭 수분흡수에 따른 경시변화 예측 가능성 확인을 위한 FTIR 분석 결과(일부) 267
〈표 18〉 유기계 단열재 시료리스트 및 NMR 분석 결과(일부) 270
〈표 19〉 유기계 단열재 시료리스트 및 TGA, DSC 분석 결과(일부) 272
〈표 20〉 주요 데이터분석 및 패턴인식 서비스(프로그램) 276
〈표 21〉 덧댐창호의 덧유리 고도화 방안 280
〈표 22〉 덧댐창호 적용 전/후 현장평가 결과 282
〈표 23〉 노후 공동주택 5세대 대상 덧댐창호 적용 전/후 현장평가보고서(계속) 282
〈표 24〉 노후 공동주택 5세대 대상 덧댐창호 적용 전/후 현장평가보고서(계속) 283
〈표 25〉 노후 공동주택 5세대 대상 덧댐창호 적용 전/후 현장평가보고서 284
〈표 26〉 덧댐창호의 덧유리 고도화 방안 285
〈표 27〉 건물부문 에너지원별 최종에너지소비량(2019 에너지통계연보) 289
〈표 28〉 공간재실과 공간효율을 고려한 에너지 소비지표 293
〈표 29〉 실측 재실밀도와 재실밀도 가이드 기준 296
〈표 30〉 건물 크기별 표준 조건(업무시설) 297
〈표 31〉 국내외 에너지성능 평가제도 300
〈표 32〉 세부용도별 EUI 301
〈표 33〉 Source EUI 산출방법 303
〈표 34〉 ESPM의 EER 산출방법 304
〈표 35〉 기본 입력 및 추가 입력 DB 정보 305
〈표 36〉 싱가포르 EEI 산출방법 307
〈표 37〉 영상분석형 카메라 종류 310
〈표 38〉 지능형 CCTV 프로세스 311
〈표 39〉 피플카운팅 기술 종류 314
〈표 40〉 1인당 평균 CO2 생산량 산출방법 317
〈표 41〉 외기도입량 산출방법 317
〈표 42〉 통계학적 인구 정의 320
〈표 43〉 주거 유닛 형태별 연령별 인구수 조사 332
〈표 44〉 인구수 조사 자료 그룹화 및 구성 333
〈표 45〉 자료 b의 가구수 재구성 334
〈표 46〉 자료의 통합에 따라 얻은 평균화 된 자료 336
〈표 47〉 에너지 해석을 통한 월별 냉방 에너지 사용량 337
〈그림 1〉 2050년 목표에 따른 미국의 역사적 배출량 및 예상 배출량 26
〈그림 2〉 미국 건물 부문 에너지 2005-2050 28
〈그림 3〉 주택 부문 및 상업 및 기타 부문의 에너지 관련 CO₂ 배출량 분류(2019년 기준) 29
〈그림 4〉 메탄(CH₄) 및 아산화 질소(N₂O) 배출량 분류(2019년 기준) 30
〈그림 5〉 탈탄소 도미노 효과 31
〈그림 6〉 주거 부문의 연간 가구 및 1인당 CO₂ 배출량(2019년 기준) 32
〈그림 7〉 가정에서의 탄소절감 대책 33
〈그림 8〉 "쾌적한 도보 친화적 공간"의 이미지 34
〈그림 9〉 콤팩트 시티의 이미지 35
〈그림 10〉 영국과 타 G7 국가의 GDP 및 GHG 배출량 37
〈그림 11〉 2019년의 에너지 발전 및 최종 사용 용도 39
〈그림 12〉 2037년까지의 잠재 열 및 건물의 탄소 배출 경로 45
〈그림 13〉 목표의 정의에 명시된 행동 영역에서의 배출량 57
〈그림 14〉 GDP 단위당 CO₂ 배출량 66
〈그림 15〉 1970년 이후 최종 사용 에너지 소비 추이 67
〈그림 16〉 감소된 온실가스 배출량(MtCO₂eq) 68
〈그림 17〉 AMS에서의 건물 분야의 최종 에너지 소비량 71
〈그림 18〉 AMS의 건물 부문 온실가스 배출량 71
〈그림 19〉 AMS상의 에너지 생산 부문 배출량 72
〈그림 20〉 1990년 이후 건물 부문의 MtCO₂eq 온실가스 배출량 추이 72
〈그림 21〉 주거-3차 부문의 온실가스 배출원 73
〈그림 22〉 1990년에서 2050년 사이의 건물 부문의 과거 및 예상 배출량(MtCO₂eq) 74
〈그림 23〉 2030년 온실가스 감축 목표 76
〈그림 24〉 대한민국의 재생 에너지 현황 77
〈그림 25〉 제로에너지 건축 개념도 78
〈그림 26〉 건축물 현황 79
〈그림 27〉 건물 에너지 사용량 변화 80
〈그림 28〉 건물 부문 온실가스 배출량 80
〈그림 29〉 주거용 건물 단위면적당 난방 에너지 사용량 82
〈그림 30〉 미래 스마트시티 개념도 83
〈그림 31〉 부문별 호주 배출량 변화, 2005~2019년(MtCO₂-e) 86
〈그림 32〉 국내 부문 및 수출 부문의 배출량, 2019년 86
〈그림 33〉 국내 및 수출 부문의 배출량 감소, 2005~19 87
〈그림 34〉 호주 전역의 생산량 변화 88
〈그림 35〉 호주 경제 부문의 넷제로를 향한 중요한 경로 89
〈그림 36〉 트랜지스터 및 태양열에 대한 비용 및 보급의 역사적 추세 90
〈그림 37〉 우선순위 기술과 경제적 확장 목표 91
〈그림 38〉 순 제로 배출 달성을 위한 호주 우선 기술 기여 92
〈그림 39〉 호주의 예상 CO₂ 저장 장소 94
〈그림 40〉 호주의 건물에서의 에너지 사용을 나타내는 지표 97
〈그림 41〉 최종 사용 연료에 의한 총 에너지 소비의 2050년 전망 103
〈그림 42〉 캐나다 환경 및 기후변화 - 총 배출량(2050) 106
〈그림 43〉 환경 및 기후변화 캐나다-순 배출량(2050년) 107
〈그림 44〉 트로티에 에너지 미래 계획(Trottier Energy Futures Project)... 107
〈그림 45〉 트로티에 에너지 미래 계획(Trottier Energy Futures Project)... 108
〈그림 46〉 2050 건물 부문 에너지 사용 계획 109
〈그림 47〉 2 ℃ 및 1.5 ℃ 이하 경로의 특성 121
〈그림 48〉 2075-2099년 동안의 시나리오에 따른 연평균 기온의 변화 122
〈그림 49〉 지방자치단체 차원의 분석에서 기후변화에 가장 취약한 지역 123
〈그림 50〉 멕시코의 경제 부문 및 가스별 온실가스 배출량 124
〈그림 51〉 2013년 기준 멕시코의 부문별 온실가스 배출량 124
〈그림 52〉 멕시코의 CO₂ 배출 추세 125
〈그림 53〉 멕시코의 부문별 블랙 카본 배출량 126
〈그림 54〉 멕시코의 온실가스 저감 시나리오 129
〈그림 55〉 정책 시나리오별 CO₂ 배출량 감소 129
〈그림 56〉 시나리오별 블랙 카본 배출 130
〈그림 57〉 기타 대기오염물질의 저감 130
〈그림 58〉 시나리오별 1차 에너지 사용 131
〈그림 59〉 교통 에너지 효율 개선 131
〈그림 60〉 남아공의 과거 기후에 관련된 노력에 관한 SA-LED 138
〈그림 61〉 GDP에 대한 주요 기여 139
〈그림 62〉 2015년 국가 온실가스 총 배출량에 대한 주요 배출 범주 및 에너지 배출 범주에 대한 기여 141
〈그림 63〉 경제 부문별 총 국가 온실가스 배출량 142
〈그림 64〉 남아프리카 공화국의 정점 도달, 정체 및 감소 범위 144
〈그림 65〉 부문별 에너지 수요 145
〈그림 66〉 MW의 2019 IRP에 지정된 용량 공유 147
〈그림 67〉 인도네시아의 배출 경로 개발 모델 158
〈그림 68〉 AFOLU Dashboard 158
〈그림 69〉 CPOS, TRNS, LCCP 하에서의 방출 예상 159
〈그림 70〉 CPOS, LCCP 하의 방출 경로 161
〈그림 71〉 두 시나리오에서 예상되는 산림의 변환 162
〈그림 72〉 산림 내·외부의 비생산적인 토지 면적 163
〈그림 73〉 1차 에너지 공급의 개발 167
〈그림 74〉 사용자별 최종에너지 소비량 개발 168
〈그림 75〉 연료별 최종 에너지 소비량의 전개 168
〈그림 76〉 2019 전기 발전 믹스 169
〈그림 77〉 에너지별 온실가스 배출량 산정 169
〈그림 78〉 CPOS, TRNS, LCCP 하에서의 1차 에너지 공급의 예측 171
〈그림 79〉 CPOS, TRNS, LCCP 하에서 연료 유형별 최종 에너지 수요 예측 172
〈그림 80〉 CPOS, TRNS 및 LCCP에 따른 소비 부문별 최종 에너지 수요 예측 172
〈그림 81〉 CPOS, TRNS 및 LCCP 하에서의 발전 혼합 및 부문별 방출 계수 예측 173
〈그림 82〉 CPOS, TRNS 및 LCCP에 따른 방출 부문별 에너지 부문 배출량 예측 174
〈그림 83〉 CPOS, TRNS 및 LCCP에 따른 에너지 부문 총 배출량 예측 174
〈그림 84〉 석탄 생산, 국내 소비 및 생산 손실(연간 및 누적) 175
〈그림 85〉 실험 설정의 개략도 183
〈그림 86〉 복사-대류 가열 기기의 개략도 184
〈그림 87〉 서리가 없는 ASHP 시스템의 개략도 185
〈그림 88〉 하이브리드 태양열 집열원 열펌프 시스템의 개략도 186
〈그림 89〉 지열원 히트펌프(GSHP) 시스템 장비 187
〈그림 90〉 태양열 보조 지열원 히트펌프(SAGSHP) 시스템 장비 187
〈그림 91〉 열교환기의 정면도 188
〈그림 92〉 준비중인 모세관 매트 열교환기(왼쪽), 상세 설명(오른쪽) 190
〈그림 93〉 양면 PV 전지의 구조도 191
〈그림 94〉 양면 PV 모듈의 양쪽에 대한 전력 발전 실험 결과 192
〈그림 95〉 양면 유리-유리 태양광 모듈 192
〈그림 96〉 섬유 콘크리트 패널 및 도식 193
〈그림 97〉 테스트 셀(2개)의 남향 정면 사진 193
〈그림 98〉 설정 온도를 유지하는 데 필요한 총 에너지 소비량 및 에너지 소비량의... 195
〈그림 99〉 왼편 - 들어오는 직사광선 열 흐름과 RASF에 의해 활성화 된 건물 사이의 상호작용 196
〈그림 100〉 CdTe-DSV 창의 전면 및 구조 197
〈그림 101〉 다양한 PV 면적 비율로 연구된 PV 유리창의 외관 198
〈그림 102〉 주요 구성 요소 시스템의 개략도 199
〈그림 103〉 기준 시나리오(a) 및 통합 시나리오(b) 200
〈그림 104〉 콘크리트 기둥에 의해 들어온 열교를 교정하기 위해 설계된 SBRS의 개념도 201
〈그림 105〉 테스트 셀에 적용된 SBRS; 단일 유리 구성(a), ETICS를 사용한 이중 유리 구성(b) 202
〈그림 106〉 WFG 시공 시스템, 등축도 203
〈그림 107〉 측정에 사용된 물로 채워진 유리 시제품 204
〈그림 108〉 개조 이중창 205
〈그림 109〉 하드 코팅된 로이 유리의 자세한 사양 206
〈그림 110〉 AC 유닛에 의한 순간 전력 소비량의 변화(1, 2) 206
〈그림 111〉 AC 유닛에 의한 순간 전력 소비량의 변화(1, 2) 207
〈그림 112〉 기존 베이스라인과 개조 후 열 이득 분포 비교 207
〈그림 113〉 에어 박스의 기하학적 특성 208
〈그림 114〉 온도 분포에 따른 중공층의 공기 온도 변화 208
〈그림 115〉 개발된 프로토타입의 이미지 210
〈그림 116〉 일반적으로 볼 수 있는 공유 사무실 211
〈그림 117〉 스마트 조명 시스템의 개략도 212
〈그림 118〉 다양한 조명 시스템의 일일 에너지 소비량 213
〈그림 119〉 광섬유 채광 시스템의 개략도 213
〈그림 120〉 조명 제어의 개략도 214
〈그림 121〉 실험 조명 시스템의 개략도 216
〈그림 122〉 기존 채광 시스템의 과정 216
〈그림 123〉 실외 서브 시스템과 실내 서브 시스템으로 구성된 채광 시스템의 과정 217
〈그림 124〉 실외 서브 시스템의 작동 원리 218
〈그림 125〉 프레넬 렌즈와 원형 POF를 사용한 실내 서브 시스템 218
〈그림 126〉 두 개의 부분으로 구성된 도파관 집광기의 구성 219
〈그림 127〉 도파관 집광기 및 도파관 내부의 광경로에 사용되는 도파관의 원리 220
〈그림 128〉 상업용 플랫 POF (a) 평면 POF 묶음을 이용한 광섬유-평면 도파관 결합 220
〈그림 129〉 오스트레일리아 시드니 서부 윌튼, 밝은 색 지붕 설치가 의무화 223
〈그림 130〉 건축에너지소 단기·중장기 정책/기술 키워드 도출 225
〈그림 131〉 정책/기술 키워드별 주요 달성 내용 226
〈그림 132〉 1차 컨셉 설계안(CT: 냉각탑, Opt1: 연료전지, Opt2: 유기랭킨사이클, Opt3: 태양광/열패널) 228
〈그림 133〉 제안하는 제습환기 시스템의 3D 컨셉 다이어그램 229
〈그림 134〉 제안하는 제습환기 시스템의 최종 도면과 Cooling season 운전 230
〈그림 135〉 제안하는 제습환기 시스템의 최종 도면과 Heating season 운전 230
〈그림 136〉 제안하는 제습환기 시스템의 제어로직 231
〈그림 137〉 시뮬레이션 개요 232
〈그림 138〉 시뮬레이션 케이스 234
〈그림 139〉 연간 에너지 사용량 시뮬레이션 결과 235
〈그림 140〉 기존 단체표준 표지 및 목차 236
〈그림 141〉 단체표준 개선(안)의 수정된 목차 239
〈그림 142〉 부록 B-열교차단재 단열 부재의 등가 열저항 계산 방법 240
〈그림 143〉 부록 C-3D 열류량 계산시 모델의 단순화 방법 241
〈그림 144〉 고양시 부문별 온실가스 감축사업 이행 현황('20, '21) 245
〈그림 145〉 고양시 부문별 온실가스 감축사업 예산집행 현황('20, '21) 246
〈그림 146〉 고양시 부문별 온실가스 감축목표 대비 달성 현황('20, '21) 246
〈그림 147〉 환경부 '기후변화홍보포털' 248
〈그림 148〉 통계청 '정책통계지도' 248
〈그림 149〉 인천시 '인천광역시 지도포털' 249
〈그림 150〉 광주시 '스마트 도시분석 포털' 249
〈그림 151〉 서울시 성동구 '스마트 성동지도' 249
〈그림 152〉 부천시 '부천시 미세먼지 포털 서비스' 249
〈그림 153〉 KEI '국가기후위기적응정보포털' 249
〈그림 154〉 ICEC '우리동네 온실가스정보센터' 249
〈그림 155〉 Climate XChange 社의 "State Climate Policy Maps" 251
〈그림 156〉 kely California-China Climate Institute의 "States Action Maps" 252
〈그림 157〉 C2ES의 "Canadian Province Climate Policy Maps" 253
〈그림 158〉 EC 및 EEA의 "Climate ADAPT" 254
〈그림 159〉 EEA의 "EEA Greenhouse gases-Data viewer" 255
〈그림 160〉 지자체 기후변화대응정책지도 개발 프로세스 256
〈그림 161〉 고양시 기후변화대응정책지도(온실가스지도) 대시보드(안) 257
〈그림 162〉 시민단체 및 지자체 교류 협업 자료 258
〈그림 163〉 Pilot-Test 및 조사자 교육 워크숍 자료 259
〈그림 164〉 대전도시공사 데이터 수집(설문조사) + APP 툴 개발 260
〈그림 165〉 대전광역시 설문조사 툴 개발 260
〈그림 166〉 대이터지도 설계 관련 실적자료 261
〈그림 167〉 덧댐창호의 덧유리 프레임 제작도 및 금형, 시제품 281
〈그림 168〉 덧댐창호 적용 전/후 현장 적용사진 및 현장 기밀성 시험 사진 281
〈그림 169〉 진공단열재 융합형 벽체/천장 단열 기술 핵심사항 286
〈그림 170〉 연도별 건축물 총연면적 및 건축물 용도별 연면적(국토교통부) 288
〈그림 171〉 건물 부문 에너지원별 사용 추이... 289
〈그림 172〉 건물 부문 용도별 온실가스 배출량 추이... 290
〈그림 173〉 재실밀도와 전기사용량과의 관계 292
〈그림 174〉 재실패턴에 따른 에너지사용량과의 관계 294
〈그림 175〉 Case별 연간 에너지소비량 비교 295
〈그림 176〉 재실스케쥴에 따른 에너지 사용량 296
〈그림 177〉 건물 전력소비량과 와이파이 연결 수 간의 상관관계 298
〈그림 178〉 건물용도별 전력소비량과 와이파이 연결 수의 상관관계 299
〈그림 179〉 건축물 에너지 평가서(업무시설) 302
〈그림 180〉 에너지효율비 누적분포 304
〈그림 181〉 ESPM의 평가 결과 305
〈그림 182〉 재실센서 1(샘플) 309
〈그림 183〉 재실센서 2(샘플) 309
〈그림 184〉 열화상 카메라 및 열화상 계수화면 309
〈그림 185〉 People Counting System(CCTV) 311
〈그림 186〉 3D 센서 예시 312
〈그림 187〉 3D센서 설치 예시 312
〈그림 188〉 무선신호 스캐너(예) 313
〈그림 189〉 GreenMark Verification Stage 2 기법소개 315
〈그림 190〉 유동인구 분석 319
〈그림 191〉 SKT 기지국 기반 빅데이터 플랫폼(지오비전) 319
〈그림 192〉 표준 유동인구 DB 활용분야 321
〈그림 193〉 SKT 기지국 기반 유동인구 지도서비스 321
〈그림 194〉 총 에너지사용량 비율(주거vs비주거, 2018~2021) 323
〈그림 195〉 에너지원별 건물에너지사용량(2020) 324
〈그림 196〉 단위동별 연면적 대비 에너지사용량(2020) 324
〈그림 197〉 사용량, 인구, 근무자수 간의 상관관계 325
〈그림 198〉 근무자수와 에너지사용량 간의 상관관계 326
〈그림 199〉 구별 기업매출량과 에너지 사용량 간의 상관관계 327
〈그림 200〉 싱가포르에서 지역 냉방의 장점 및 필요성 329
〈그림 201〉 통계청 자료를 활용한 주거용 냉방 에너지 분석 330
〈그림 202〉 유형별 가족 구성 가구 수 비율 335
〈그림 203〉 에너지 모델링 화면 337
〈그림 204〉 주거용 주중 시간별 냉방 부하 프로파일 338