수동적(passive)인 집'이라는 뜻으로, 능동적으로 에너지를 끌어 쓰는 액티브 하우스(active house)에 대응하는 개념이다.

액티브 하우스는 태양열 흡수 장치 등을 이용하여 외부로부터 에너지를 끌어 쓰는 데 비하여 패시브 하우스는 집안의 열이 밖으로 새나가지 않도록 최대한 차단함으로써 화석연료를 사용하지 않고도 실내온도를 따뜻하게 유지한다.

구체적으로는 냉방 및 난방을 위한 최대 부하가 1㎡당 10W 이하인 에너지 절약형 건축물을 가리킨다. 이를 석유로 환산하면 연간 냉방 및 난방 에너지 사용량이 1㎡당 3ℓ 이하에 해당하는데, 한국 주택의 평균 사용량은 16ℓ이므로 80% 이상의 에너지를 절약하는 셈이고 그만큼 탄소배출량을 줄일 수 있다는 의미이기도 하다.

기본적으로 남향(南向)으로 지어 남쪽에 크고 작은 창을 많이 내는데, 실내의 열을 보존하기 위하여 3중 유리창을 설치하고, 단열재도 일반 주택에서 사용하는 두께의 3배인 30㎝ 이상을 설치하는 등 첨단 단열공법으로 시공한다. 단열재는 난방 에너지 사용을 줄이는 것이 주목적이지만, 여름에는 외부의 열을 차단하는 구실도 한다.

또 폐열회수형 환기장치를 이용하여 신선한 바깥 공기를 내부 공기와 교차시켜 온도차를 최소화한 뒤 환기함으로써 열손실을 막는다. 이렇게 함으로써 난방시설을 사용하지 않고도 한겨울에 실내온도 약 20℃를 유지하고, 한여름에 냉방시설을 사용하지 않고 약 26℃를 유지할 수 있다. 건축비는 단열공사로 인하여 일반 주택에 비하여 1㎡당 50만 원 정도 더 소요된다.

1991년 독일의 다름슈타트(Darmstadt)에 첫 패시브 하우스가 들어선 뒤로 독일을 중심으로 유럽에 빠르게 확산되고 있다. 특히 독일의 프랑크푸르트는 2009년부터 모든 건물을 패시브 하우스 형태로 설계하여야만 건축 허가를 내주고 있다.

 

패시브하우스 Passive House 

 

◆ 패시브하우스의 개념

 

주거용 건물이나 비주거용 건물에 상관없이 에너지 수요가 대단히 적은 건축물로 기본 성립조건은 난방과 냉방을 위한 최대 부하가 10W/m²를 넘지 않아야 한다는 것

 

"실내에서 순환하는 공기를 계속 재사용하지 않고 외부에서 집안으로 공급되는 공기에 대한 후속난방(Post-Heating)이나 후속냉방(Post-Cooling)을 통해서만 실내의 쾌적성을 성취할 수 있는 건축물"

 

쾌적한 실내를 만들기 위한 충족 조건

- 실내 온도가 그 안에 있는 사람에게 쾌적감을 줄 수 있도록 적당하게 높아야 한다는 것

- 실내 공기가 신선해야 한다는 것

 

난방을 적게 하는 반면 건물 안으로 들어오는 햇빛과 내부에서 발생하는 에너지를 최대로 이용

건물 내부에서 에너지 만들어내는 에너지원은 사람, 조명, 가전기구 등

 

 

 

                                                            그림출처 : 에너지전환

◆ 패시브하우스의 설계기초

 

- 건물 외피면적-부피 비의 최적화. 단열을 비교적 적게 해도 되며, 이는 패시브하우스를 경제적으로 실현

- 건물 외피 전체의 완전한 단열과 열교(heat bridge)의 방지(또는 최소화)

- 기밀성 확보. 기계적으로 조절 가능한 환기를 가능하게 해주고, 조절되지 않은 환기에 의한 열손실을 최소화할 수 있는 기본 조건

- 패시브한 태양에너지 이용 (패시브 난방, 조명, 냉방 등)

- 에너지 효율이 높은 기기의 이용 (공조, 열회수, 냉난방 등의 경우)

- 그밖에 필요한 에너지(온수, 전기, 난방용)에 대한 재생가능 에너지 이용

 

◆ 건물의 냉난방 부하를 최소화하고 실내외의 안락함을 높이기 위한 일반적인 설계 지침

 

- 볕이 잘 들고 경사가 낮은 남향 지붕 . 햇볕이 잘 드는 겨울날 온도 대차가 플러스가 되어 태양에너지 시스템을 건축에 통합 가능

- 건물을 좋은 방향을 향해서 계획할 수 있는 부지. 태양에너지를 모을 수 있는 지붕의 모양ㆍ방향ㆍ경사, 최적화된 건물 간 간격, 여름철 더위를 줄일 수 있는 활엽수 나무의 위치와 조림.

- 밤 동안 시원한 공기를 끌어들여 평균 기온을 낮출 수 있도록 계곡 위쪽에 선택된 부지.

 

◆ 해외의 패시브하우스 사례

 

- 독일 하노버시 크론스베르크의 패시브하우스 단지

 

 

 

                                                                     

◆ 국내의 패시브하우스 사례

 

 

- 강원도 홍성군 홍동면의 우리나라 최초의 패시브하우스

2008년 2월 건립, 시민단체 '에너지전환'