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ZEB 요소기술 배경

기본 설정값

교육연구시설(초중고) 기본 설정값의 구성

  • 사용자 입력값 및 최적화 컨설팅 항목을 제외한 용도프로필 비중 분포, 건물 형상, 설비 용량 등은 통계 데이터 기반으로 한 기본 설정값을 적용하였습니다.
  • 기본 설정 값은 2016년부터~2024년까지의 에너지효율등급 및 제로에너지빌딩 인증을 받은 실제 평가 사례에서 추출한 데이터에 근거한 대표값으로 설정하였습니다.
  • (*이때, 실제 평가 사례는 ECO2_2020v2버전으로 통일된 시뮬레이션 수행 결과값을 사용하였음.)

용도프로필 비중 분포

  • 교육연구시설 초중고 군집의 용도프로필은 주로 교실, 부속공간, 그외체류시설이 분포하고 있으며, 실제 평가사례의 용도프로필 별 대표값으로 모델링
  • 번호 항목 명 설계값
    1 소규모사무실 비중 3 %
    2 대규모사무실 비중 4 %
    3 구내식당 비중 4 %
    4 화장실 비중 6 %
    5 그외체류공간 비중 14 %
    6 부속공간 비중 30 %
    7 창고/설비/문서실 비중 2 %
    8 주방및조리실 비중 2 %
    9 교실 비중 30 %
    10 체육시설 비중 5 %

패시브 항목

  • 1) 열관류율 건축물의 에너지절약설계기준 [별표 1] 지역별 건축물 부위의 열관류율표에 근거하여 입력 (*국토교통부고시 제2023-104호, 2023.2.28 시행)

    (단위 : W/m2·K)

    건축물의 부위 중부1지역1) 중부2지역2) 남부지역3) 제주도
    거실의 외벽 외기에 직접 면하는 경우 공동주택 0.150 이하 0.170 이하 0.220 이하 0.290 이하
    공동주택 외 0.170 이하 0.240 이하 0.320 이하 0.410 이하
    외기에 간접 면하는 경우 공동주택 0.210 이하 0.240 이하 0.310 이하 0.410 이하
    공동주택 외 0.240 이하 0.340 이하 0.450 이하 0.560 이하
    최상층에 있는 거실의 반자 또는 지붕 외기에 직접 면하는 경우 0.150 이하 0.180 이하 0.250 이하
    외기에 간접 면하는 경우 0.210 이하 0.260 이하 0.350 이하
    최하층에 있는 거실의 바닥 외기에 직접 면하는 경우 바닥 난방인 경우 0.150 이하 0.170 이하 0.220 이하 0.290 이하
    바닥 난방이 아닌 경우 0.170 이하 0.200 이하 0.250 이하 0.330 이하
    외기에 간접 면하는 경우 바닥 난방인 경우 0.210 이하 0.240 이하 0.310 이하 0.410 이하
    바닥 난방이 아닌 경우 0.240 이하 0.290 이하 0.350 이하 0.470 이하
    바닥난방인 중간바닥 0.810 이하
    창 및 문 외기에 직접 면하는 경우 공동주택 0.900 이하 1.000 이하 1.200 이하 1.600 이하
    공동주택 외 창 1.300 이하 1.500 이하 1.800 이하 2.200 이하
    공동주택 외 문 1.500 이하
    외기에 간접 면하는 경우 공동주택 1.300 이하 1.500 이하 1.700 이하 2.000 이하
    공동주택 외 창 1.600 이하 1.900 이하 2.200 이하 2.800 이하
    공동주택 외 문 1.900 이하
    공동주택 세대현관문 및 방화문 외기에 직접 면하는 경우 1.400 이하
    외기에 간접 면하는 경우 1.800 이하

    1)중부1지역 : 강원특별자치도(고성, 속초, 양양, 강릉, 동해, 삼척 제외), 경기도(연천, 포천, 가평, 남양주, 의정부, 양주, 동두천, 파주), 충청북도(제천), 경상북도(봉화, 청송)

2) 외피체적비 : 연면적 범위에 따라 고정값 적용

  • 연면적 범위 외피체적비 설계값
    3000 미만 0.451
    3000~5000 미만 0.391
    5000~10000미만 0.346
    10000 이상 0.322

액티브 항목 분포

  • 액티브 관련 항목은 총 9개로, (1) 냉난방 · 급탕설비의 전체 용량(3개)과 (2) 각 설비의 전기 · 비전기설비 비중(6개)으로 구성
  • 냉난방 · 급탕설비 전체 용량은 연면적 대비 설비용량 비율 분포와 전기 · 비전기설비 비중 분포의 분석 결과에 근거하여 대표값을 산정하고, 모델에 반영
  • 번호 항목 명 설계값
    1 온열설비 전체 용량 연면적 × 0.148
    2 냉열설비 전체 용량 연면적 × 0.129
    3 급탕설비 전체 용량 연면적 × 0.02
    4 온열설비: 전기설비 비중 0.371
    5 온열설비: 비전기설비 비중 0.629
    6 냉열설비: 전기설비 비중 0.363
    7 냉열설비: 비전기설비 비중 0.637
    8 급탕설비: 전기설비 비중 0.026
    9 급탕설비: 비전기설비 비중 0.974

공사비 단가

  • 건설공사 표준 품셈(*25년 3월 기준), 친환경 건설 자재 정보(*25년 3월 기준), 나라장터 종합쇼핑몰(*25년 3월 기준), 한국물가정보(*25년 9월 기준) 등을 참고하여 기술 항목별 공사비 단가를 산정하였습니다.
  • 패시브(단열, 창호 공사)의 경우 종류 및 두께에 따른 공사비를 산정하였으며, 액티브(냉난방, 급탕, 조명, 환기 공사 등)의 경우 성능에 따른 kW 단가에 대한 회귀식을 도출하여 성능에 따른 공사비를 산정하였습니다.

단열공사

No 단열재 종류 부위 두께(mm) 재료비(원/㎡) 노무비(원/㎡) 경비(원/㎡) 공사비 단가(원/㎡)
1 경질우레탄 2종 2호 벽 50 15,000 15,000 - 31,300
2 경질우레탄 2종 2호 벽 150 39,000 16,000 - 56,000
3 경질우레탄 2종 2호 벽 250 65,000 17,000 - 82,000
4 경질우레탄 2종 2호 바닥 50 14,000 2,000 - 17,000
5 경질우레탄 2종 2호 바닥 150 38,000 3,000 - 42,000
6 경질우레탄 2종 2호 바닥 250 64,000 3,000 - 68,000
7 경질우레탄 2종 2호 지붕 50 15,000 9,000 188 25,000
8 경질우레탄 2종 2호 지붕 150 39,000 10,000 202 50,000
9 경질우레탄 2종 2호 지붕 250 65,000 10,000 219 76,000

창호공사

No 창호 종류 재료비(원/㎡) 노무비(원/㎡) 경비(원/㎡) 공사비 단가(원/㎡)
1 PVC창호(24mm(5LE+14A+5CL)) 240,000 59,000 - 300,000
2 PVC창호(22mm(5LE+12AR+5CL)+22mm(5LE+12AR+5CL)) 418,000 91,000 - 510,000
3 PVC창호(24mm(5LE+14AR+5LE)+24mm(5LE+14AR+5LE)) 458,000 94,000 - 552,000
4 PVC창호(26mm(5LE+16AR+5LE)+28mm(5LE+14AR+5LE)) 473,000 97,000 - 571,000

냉난방공사

No 냉난방 설비 종류 용량(kW) 효율(COP) 재료비(원) 노무비(원) 경비(원) 공사비(원)
1 전기히트펌프(EHP), 냉난방 겸용 10.0 3.5 2,130,000 325,000 - 2,456,000
2 전기히트펌프(EHP), 냉난방 겸용 10.0 4.5 2,276,000 325,000 - 2,602,000
3 전기히트펌프(EHP), 냉난방 겸용 29.2 3.0 6,008,000 868,000 - 6,876,000
4 전기히트펌프(EHP), 냉난방 겸용 29.2 4.0 6,434,000 868,000 - 7,303,000
5 전기히트펌프(EHP), 냉난방 겸용 52.2 3.5 11,122,000 1,736,000 - 12,858,000
6 전기히트펌프(EHP), 냉난방 겸용 52.2 4.5 11,884,000 1,736,000 - 13,621,000
7 전기히트펌프(EHP), 냉난방 겸용 97.6 3.0 20,082,000 3,039,000 - 23,121,000
8 전기히트펌프(EHP), 냉난방 겸용 97.6 4.0 21,508,000 3,039,000 - 24,547,000
9 가스히트펌프(GHP), 냉난방 겸용 56.0 1.7 41,298,000 1,629,000 - 42,927,000
10 가스히트펌프(GHP), 냉난방 겸용 56.0 2.0 53,363,000 1,629,000 - 54,992,000
11 가스히트펌프(GHP), 냉난방 겸용 85.0 1.5 50,476,000 2,605,000 - 53,081,000
12 가스히트펌프(GHP), 냉난방 겸용 85.0 1.7 62,685,000 2,605,000 - 65,290,000
13 가스히트펌프(GHP), 냉난방 겸용 180.0 1.6 119,818,000 5,210,000 - 125,028,000
14 가스히트펌프(GHP), 냉난방 겸용 180.0 1.8 145,671,000 5,210,000 - 150,882,000

* 냉난방겸용 히트펌프의 경우 난방 용량 및 효율을 기준으로 공사비를 산정함
* 전기히트펌프(EHP) 공사비 단가 회귀식 Y=14,661*X+161,932 (이때, y는 원/kW, x는 효율(COP)을 의미함)
* 가스히트펌프(GHP) 공사비 단가 회귀식 Y=718,163*X-483,405 (이때, y는 원/kW, x는 효율(COP)을 의미함)

냉방공사

No 전기냉방기 용량(kW) 효율(COP) 재료비(원) 노무비(원) 경비(원) 공사비(원)
1 전기히트펌프(EHP), 전기냉방기 29.2 3.5 5,280,000 651,000 - 5,931,000
2 전기히트펌프(EHP), 전기냉방기 29.2 4.2 6,346,000 651,000 - 6,998,000
3 전기히트펌프(EHP), 전기냉방기 67.5 3.0 10,444,000 2,170,000 - 12,615,000
4 전기히트펌프(EHP), 전기냉방기 67.5 3.8 13,262,000 2,170,000 - 15,433,000
5 전기히트펌프(EHP), 전기냉방기 124.5 3.5 22,512,000 3,473,000 - 25,985,000
6 전기히트펌프(EHP), 전기냉방기 124.5 4.0 25,761,000 3,473,000 - 29,234,000

* 전기히트펌프(EHP), 전기냉방기 공사비 단가 회귀식 Y=52,189*X-1,838.1 (이때, y는 원/kW, x는 효율(COP)을 의미함)

급탕공사

No 보일러 종류 용량(kW) 효율(%) 재료비(원) 노무비(원) 경비(원) 공사비(원)
1 가스보일러, 일반형 19.0 85.6 528,000 249,000 - 778,000
2 가스보일러, 일반형 21.0 85.6 584,000 269,000 - 854,000
3 가스보일러, 일반형 35.0 85.6 973,000 319,000 - 1,293,000
4 가스보일러, 에너지절약형 19.0 91.0 655,000 249,000 - 905,000
5 가스보일러, 에너지절약형 21.0 91.0 724,000 269,000 - 993,000
6 가스보일러, 에너지절약형 35.0 91.0 1,206,000 319,000 - 1,526,000
7 가스보일러, 콘덴싱형 19.0 97.2 800,000 249,000 - 1,050,000
8 가스보일러, 콘덴싱형 21.0 97.2 884,000 269,000 - 1,154,000
9 가스보일러, 콘덴싱형 35.0 97.2 1,474,000 319,000 - 1,794,000
10 순간식 전기보일러(바닥형) 30.0 100.0 5,511,000 550,000 - 6,062,000
11 순간식 전기보일러(바닥형) 40.0 100.0 6,291,000 1,100,000 - 7,392,000
12 순간식 전기보일러(바닥형) 70.0 100.0 7,662,000 1,651,000 - 9,314,000

* 가스보일러 공사비 단가 회귀식 Y=1,233.4*X-77,754 (이때, y는 원/kW, x는 효율(%)을 의미함)

* 전기보일러 공사비 단가 회귀식 Y=26.229*X^2-4,479.5*X+294,512 (이때, y는 원/kW, x는 용량(kW)을 의미함)

조명공사

No 조명 종류 규격(W) 대수(-) 재료비(원/대) 노무비(원/대) 경비(원/대) 공사비(원)
1 LED 실내조명등, 20W 20 30 163,000 66,000 - 6,870,000
2 LED 실내조명등, 30W 30 20 154,000 66,000 - 4,400,000
3 LED 실내조명등, 40W 40 15 143,000 71,000 - 3,221,000
4 LED 실내조명등, 50W 50 12 115,000 83,000 - 2,381,000

* 조명 대수는 바닥면적 100㎡을 기준으로 조명밀도 6W/㎡을 만족했을 때의 대수를 의미함

신재생 공사 - 태양광

No 태양광 종류 용량(kW) 공사비 단가(원/kW) 노무비(원) 경비(원) 공사비(원)
1 옥상형 태양광 10 2,860,000 - - 28,600,000
2 옥상형 태양광 50 2,033,000 - - 101,650,000
3 옥상형 태양광 100 1,960,000 - - 196,000,000
4 옥상형 태양광 200 1,960,000 - - 392,000,000
5 벽체형 태양광(BIPV) 10 5,039,000 - - 50,390,000
6 벽체형 태양광(BIPV) 50 4,568,000 - - 228,400,000
7 벽체형 태양광(BIPV) 100 4,472,000 - - 447,200,000
8 벽체형 태양광(BIPV) 200 4,472,000 - - 894,400,000

* 태양광(PV & BIPV), 연료전지의 경우 조달청 단가를 사용하였으며, 제품 설치비가 포함된 공사비임

신재생 공사 - 연료전지

No 연료전지 종류 용량(kW) 효율(%) 공사비 단가(원/kW) 노무비(원) 경비(원) 공사비(원)
1 고분자 전해질 연료전지, PEMFC 5 35.5/53.0 32,000,000 - - 160,000,000
2 고체 산화물 연료전지, SOFC 2 45/40 112,750,000 - - 225,500,000

* 태양광(PV & BIPV), 연료전지의 경우 조달청 단가를 사용하였으며, 제품 설치비가 포함된 공사비임

신재생 공사 - 지열

No 연료전지 종류 용량(kW) 효율(COP) 재료비(원/kW) 노무비(원) 경비(원) 제품 단가(원)
1 지열히트펌프, 지중루프 179 5.0 254,000 - - 45,466,000
2 지열히트펌프, 지중루프 191 5.0 250,000 - - 47,750,000
3 지열히트펌프, 지중루프 205 5.0 235,000 - - 48,175,000

* 지열, 태양열 설비의 경우 조달청 단가를 사용하였으며, 시공비가 포함되지 않은 제품 금액임

신재생 공사 - 태양열

No 연료전지 종류 용량(kW) 효율(%) 재료비(원/kW) 노무비(원) 경비(원) 제품 단가(원)
1 태양열집열기, 평판형 1 74.8 467,000 - - 467,000
2 태양열집열기, 이중진공관형 2 84.1 534,000 - - 1,068,000

* 지열, 태양열 설비의 경우 조달청 단가를 사용하였으며, 시공비가 포함되지 않은 제품 금액임

공사비 단가