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이상기온이 지속되고 태풍·폭염·폭설 등 극한 기상현상이 빈번히 발생하면서 기후변화에도 견뎌낼 수 있는 건축물 대비책이 중요해지고 있다.

 

기후변화에 따른 리스크 요인이 증가하는 가운데 변화하는 기후에 견딜 수 있는 지속가능한 건축물을 짓기 위해서는 먼저 기상현상에 따른 구조물의 내구성을 살펴봐야 한다.

 

국가기후변화적응센터의 자료에 따르면 지금까지 우리나라의 상당수 건축물이 기상이변을 고려하지 않고 지어진데다 건축물 기준 또한 변화하는 기후 상황에 맞지 않은 부분이 있기 때문이다.

 

기후변화센터 재난재해분과 박종길(인제대 환경정보공학과 교수) 정책위원은 “미국의 경우 재난취약지역을 정부가 사전에 파악해 해당 지역이 위험 지역임을 알리고 있다”며 “이에 비하면 한국은 기후변화로 인한 재난·재해에 대한 대비가 아직은 많이 미흡하다”고 지적한 바 있다.

 

기후변화의 영향으로 자연재해의 위력이 거세지고 있는 만큼 이에 적응할 수 있는 건축기법이나 관련 규제 등 대책 마련이 시급한 실정이다. 극심한 폭염과 한파 등은 건축물 단열이나 에너지 비용을 증가시키는데 영향을 주기 때문이다.

 

 

 

올해 2월 경주 마우나리조트 체육관 붕괴사고는 폭설의 피해가 얼마나 무서운지 잘 보여준 예다. 체육관 지붕이 눈의 무게를 감당하지 못하고 무너져 내려 115명의 사상자가 발생했다.

 

충북대 토목공학부 이승우 교수는 “지난 2월 발생한 마우나리조트 사고는 최근에 나타나고 있는 기후변화의 한 단면을 보여준 사건으로 예상을 뛰어넘는 폭설 등 자연현상의 급격한 변화가 재해의 원인으로 작용한 것”이라고 설명했다.

 

이 교수는 “현재의 건축물 구조기준을 고려한 적극적 대응이 미비했다는 점이 비극적 사고가 발생하는 원인 중 하나를 제공했다”며 “기후변화 적응 방안의 일환으로 적설(wet snow)을 포함하는 자연현상에 따른 구조물 설계 하중에 대한 전반적인 재검토와 재설정이 매우 시급한 시점”이라고 지적했다.

 

 

이 같은 피해 외에 여름철의 폭염과 폭우, 겨울철 한파 등도 건축물 단열이나 에너지 비용을 증가시켜 가정이나 기업 재정에 영향을 주기도 한다.

 

태풍은 열대저기압 중 강한 폭풍우를 동반하는 기상현상을 말한다. 전 세계적으로 해수면 온도가 26℃ 이상 되는 열대 해상에서 발생하는 저기압 중에서 중심부근의 최대풍속이 초당 17m 이상인 것을 태풍(Typhoon), 허리케인(Hurricane), 사이클론(Cyclone)이라고 부르는데 이 중 북태평양 서부에서 발생하는 것을 태풍이라고 한다. 한국은 태풍의 강도를 약·중·강·매우 강으로 분류한다.

 

강원대 함희정 건축공학과 교수는 “태풍의 풍속 비교와 산업시설물의 강풍 취약성 등의 연구 자료를 검토한 결과 우리나라 상당수의 건축물들은 슈퍼태풍급이 아닌 일반 태풍에도 안전하지 못한 경우가 있다”며 “기후변화에 따른 환경변화에 적응할 수 있는 방재기술 개발을 서둘러야 한다”고 밝힌 바 있다.

 

전문가들은 지구온난화가 심화되면 수온이 상승해 한국에 강도가 높은 태풍이 내습할 가능성도 배제할 수 없다고 경고하고 있다.

 

제주대 태풍연구센터 문일주 소장에 따르면 지구온난화로 인한 해수면의 수온 상승으로 슈퍼태풍이 통과하는 위도가 지난 38년 사이 북위 28도에서 북위 34도로 6도나 북상했다. 지구의 해수면온도는 1970년부터 2004년 사이 약 0.5℃ 증가했다. 이런 점에 비춰볼 때 한반도에서 슈퍼태풍이 발생할 가능성이 있다는 것이다.

 

문 소장은 “기후변화 적응 대책의 하나로 한국의 사회·경제 규모를 고려한 태풍재해 방재시스템을 갖추는 한편, SOC(사회간접자본)와 같은 주요 자산의 내구성이 낮은 만큼 앞으로 태풍 재해에 대한 적극적인 대비가 필요하다”고 조언했다.

 

지구온난화와 기후변화의 영향으로 향후 태풍의 빈도와 강도가 높아질 가능성에 대비해 사회간접자본과 건물물의 내구성 강화, 관련 기술 개발 등이 요구되고 있다는 지적이다.

 

 

 

기후변화 시대에 지속가능성이 내제된 건축물로는 패시브 하우스(passive house)를 꼽을 수 있다.

 

일반적으로 패시브 하우스는 난방을 위한 설비 없이 겨울을 지낼 수 있는 건축물을 말한다.  발생할 수 있는 총 열량을 계산해 이 열을 가둘 수 있는 단열과 기밀조건을 철저히 계산하고, 열교환 환기장치를 이용해 환기로 버려지는 열을 회수한 결과 제로에너지 주택인 패시브 하우스가 탄생했다.

 

이는 ‘사람의 인체열이나 태양빛 등을 통해 난방이 가능하지 않을까’라는 작은 아이디어에서 출발했다고 한다.

 

우리나라의 경우 서울 마포구 상암동 평화의 공원에 위치한 ‘서울에너지드림센터’가 패시브 하우스다. 이곳은 단열재를 사용해 실내와 실외의 공기를 차단하고 쓰고 남은 폐열(廢熱)을 이용해 에너지로 재활용하는 등 일반 건축물에 비해 적은 에너지 사용으로도 냉·난방이 가능하도록 건축돼 있다.

 

에너지드림센터의 냉·난방은 지열을 이용하고 있다. 지열은 말 그대로 땅(토양·지하수·지표수)에서 얻는 자연에너지다. 땅속의 온도는 어느 정도 깊이 들어가면 1년 내내 일정하게 유지되는데 여름에는 대기보다 차가운 땅속의 냉기를 이용해 냉방을 하고 겨울에는 땅속의 온기를 이용해 난방에 활용함으로써 에너지를 절약하게 된다.

 

국가기후변화적응센터의 자료에 따르면 국내에서 소비되는 전체 에너지 중 난방에너지가 약 65%를 차지하는데 패시브 하우스는 기계적 장치 없이도 난방에너지를 90% 이상 감소시킨다고 하니 변화하는 기후에 대응할 수 있는 주택 형태인 셈이다.

 

기본적으로 건축물의 에너지는 1년 동안 1㎡에 사용되는 난방 등유의 양으로 결정된다. 예를 들어 10L 주택이라 하면, 1㎡ 당 1년에 10L의 등유를 사용하는 집이다.

 

각 지역 기후에 따라 차이가 있겠지만 평균 등유 사용량이 2001년 이후의 국내 주택은 17L인데 반면 패시브하우스는 1.5~3L에 불과하다.

 

우리 정부도 2017년부터는 모든 신축 주택이 패시브 하우스 수준의 에너지 절약을 의무화하는 ‘그린에너지 전략 로드맵’을 지난해 발표한 바 있다. 

 

기후변화 시대에 에너지를 소비한 만큼 (에너지를) 생산하는 패시브 하우에 대한 정부의 정책적 지원 또한 확대될 것으로 전망된다.

 

박선주 온케이웨더 기자 parkseon@onkweather.com