신개념 온돌의 부활! 연간 약 1,800억원을 번다!

그린홈 기술, 서민들의 주택연료비 부담 줄여

- 국내 처음으로 자체기술 개발, 상용화 기술도 선진국 수준과 대등

- 15% 에너지절감 효과, 신축주택 적용 시 연간 1,834억원 절감 기대

           - 국내 첫 상용화 기술, 외국산에 비해 가격 경쟁력도 갖춰...

■ 최근 고유가와 도시가스 요금 인상 계획으로 서민들의 주택연료비 지출이 가중되고 있는 가운데 한국에너지기술연구원(한문희 원장)은 일반건자재 대비 냉난방열 에너지의 15%이상 절감할 수 있는  10㎛(마이크로미터) 이하의 ｢열저장 미립자 캡슐화 기술｣을 국내 처음으로 개발하는데 성공했으며 이를 건축 자재에 혼합, 성능이 향상된 제품을 생산하는 상용화 기술도 확보해 건축물 내장재 분야에 일대 혁신이 예고되고 있다. 이 기술을 활용한 건축 자재를 국내 신축 주택(55만호,2007년 기준)에 적용할 경우, 국가적으로 연간 1,834억원의 에너지비용 절감이 가능하다. 

□ 2005년부터 3년의 연구기간을 거쳐 개발한 이번 기술은 그 동안 소재가공기술의 한계로 제품화되지 못했던 어려움을 국내기술로 극복한 기술적 가치를 지니고 있다. 과거 온돌을 사용한 전통 가옥에 비해 열저장 기능이 상당히 약화된 현재의 아파트와 대형빌딩에서 온돌형 바닥재나 벽재용으로 활용이 가능하며 열저장 성능이 우수해 주택에너지 사용량을 줄일 수 있게 됐다. 또한 건물의 내․외부 온도가 변화해도 건자재와 체온의 온도 차이가 일반 콘크리트 구조보다 적어 1-2℃ 차이로 불쾌감을 느낄 수 있는 실내 쾌적성을 향상시킬 수 있는 기술이다.

□ 제조공정의 핵심기술인 ｢열저장 미립자 캡슐화 기술｣은 사람이 가장 쾌적함을 느끼는 일반 상온(25-26℃)에서 고체에서 액체로 변화는 열에너지 저장 물질을 외부로 유출되지 못하도록 아주 미세한 캡슐 형태로 저장하는 것으로 이전에는 3㎜에서 9㎝ 정도의 크기로만 제조되어 축열조 등에서 사용되던 것을 10㎛(마이크로미터) 이하의 열저장 성능을 갖는 미립자로 제조하는데 국내 처음으로 성공했으며 내화성, 기계적 강도 등 제조 및 상용화 기술 수준을 세계적 수준으로 끌어올렸다.

□ 이렇게 개발된 열저장 미립자를 건축자재에 혼합, 성능이 향상된 제품을 생산하는 상용화 기술도 확보하게 됐으며 일반 건축물에 적용하는 몰타르나 석고보드 등에 열저장 미립자를 투입할 수 있게 됐다. 이를 통해 건자재 강도 및 환경성을 유지하면서 실내 생활환경 온도범위에서 열저장 기능을 향상시키고 유지시킬 수 있게 됐으며 밤낮 일교차에 변하는 열에너지를 저장하고, 환기 등으로 인한 열손실 문제점을 획기적으로 개선할 수 있게 됐다.

□ 이 기술이 적용된 건축 자재를 삼척 건지 주택공사 시범 아파트 등 5곳의 실증 주택에 적용․검증한 결과, 기존 건축 자재에 비해 냉․난방에 소모되는 에너지양이 평균 15% 낮으며 앞으로 신축 주택시장(55만호, 2007년 기준)에 적용한다고 가정했을 때, 연간 1,834억원의 에너지 유지비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라 환경적 측면에서도 온실가스 저감 효과를 가져와 온실가스 배출 저감형 친환경 건축보급에도 기여할 것으로 평가받고 있다.

□ 아직 국내시장이 활성화되지 않은 상태에서 제조공정 핵심기술들의 자체 개발은 앞으로 떠오를 열저장 건축 자재 시장에 대한 외국 기술의 국내시장 선점을 막을 수 있는 기술적 의의를 지니고 있으며 열저장 물질 함량을 똑같이 3㎏/㎡으로 혼합한 외국 제품과 이번 제품을 비교해봤을 때, 유럽에서 생산된 제품은 1제곱미터에 5만원 인데 비해, 자체기술을 통한 생산품은 약 3만 5천원으로 외국산에 비해 75% 수준의 가격 경쟁력 또한 갖췄다. 이는 제품 및 기술 수출에도 긍정적인 효과가 있을 것으로 평가받고 있다.     

□ 대한주택공사, 제이앤씨마이크로켐, 신한건설산업(주)와 공동으로 개발한 이 기술은 지식경제부와 에너지관리공단이 지난 2005년부터 에너지자원기술개발사업으로 지원한 “고효율성 축열건자재 제조 및 이용기술개발”의 과제를 통해 얻어진 결과로 향후, 건축물 내장재뿐만 아니라 인체 쾌적성 유지가 필요한 섬유와 의류, 차량용 내장재 등 다양한 분야에 적용이 가능해 파급효과가 클 것으로 평가받고 있다.