Smakkebo 건물은 에너지를 효율적으로 활용하는 태양열 시스템으로 설계되었고, IEA 냉난방 프로그램의 일환으로 시공되었다. 본 프로젝트는 에너지를 절약하는 동일한 태양열시스템을 갖춘 55가구로 구성되었고, 55가구는 크게 4가지 형태로 구분되었다. 최소단위로는 하나의 침실로 구성된 것과 최대 3개의 침실을 가진 거주공간으로 나뉜다. 주택들은 고효율 단열재와 Passive solar 온수시스템을 사용하여 태양열을 직접 획득하는 방법으로 설계되었다.
<그림 1> 배치도
설계 목표
Smakkebo 프로젝트의 주목적은 건축설계의 질적인 관점에서 어떠한 제약조건도 없이 비용을 효율적으로 활용하는 방안으로 덴마크 주택산업에 Passive solar 시스템과 Low energy measures를 성공적으로 적용할 수 있는지를 검토하는 것이며, 부차적인 목적은 세밀한 관찰프로그램을 통하여 이러한 기술을 검증하는 것이다. 즉 이러한 기술은 62에서 97㎡ 로 구성된 독신세대나 단독가구 및 혼성가구에 대한 설계와 시공에 적용하는 것을 목적으로 한다. 본 프로젝트는 Boligfonden SDS에 허가를 취득하였고, 이러한 주거형태를 다루고 있는 덴마크 정부의 규정에 근거하여 금융지원 및 시공이 이루어졌다. 본 프로젝트는 엄격하고도 공정한 제한하에서 수행되었음을 의미한다.
에너지 절약요소
-주택들은 남향에서 ±15°에 위치해 있고, 과도하게 음지가 생기지 않도록 공간 구획되었다.
-창유리의 62%는 남측에 위치되어 있고, 창문이 경사져 있다.
-경사진 창문에 있는 Roller shutter는 밤에는 단열을 제공하고, 낮에는 과열로부터 보호해준다.
-내부벽에서 Termal mass를 확보한다.
-Small sunspace는 남측에 위치된 부엌에 덧붙여있다.
-삼층유리로 구성된 고단열과 효율적인 Draughtstripping은 병합되어 있다.
-열원 회복 환기시스템(Heat recovery ventilation system)이 있다.
-혁신적인 Thermosyphon solar system은 가정용 온수를 제공한다.
대지위치와 기후조건
Smakkebo 프로젝트는 Snekkersten에 3.5 ha 부지에 건설되었고, 이 부지는 Zealand 섬 북쪽 일부분인 Elsinore의 변두리에 위치하고 있다. 그곳은 1, 2층의 주택으로 둘러 쌓여 있고, 바람과 햇볕에 대하여 노출되어 있는 편이다. Mutural shading에 대한 영향을 받지 않는 거리이상 떨어진 곳에 주택들이 위치됨에 따라, 숲이나 인접된 주택에 의해서 가려지는 경우는 없다.
<그림 2> Smakkebo의 위치
지역의 기후는 따듯한 겨울과 선선한 여름의 특성을 띄는 해안지방의 기후와 유사하다. 평균온도는 1월에 -1℃, 7월에 +16℃를 나타낸다. 매년 1500시간 정도의 맑은날씨를 띄나, 11월부터 2월까지 4달동안은 단지 이에 10%정도만 존재한다. 연간 일조시간이 2909시간이고 11월부터 2월에는 1889시간이다.
<그림 3> 기후(Copenhagen)
Conclusions
Smakkebo 프로젝트에 적용된 Passive solar와 에너지보존은 합리적인 비용절감을 확보하였고, 덴마크 건물규정에 의해 건축된 유사주택의 공간 난방에 사용된 예비에너지의 43%정도만 소요되었다. 모니터링 첫해 난방부하는 예측한 것보다 2000kWh이상 높게 나타났다 이것은 상당히 나쁜 기후조건과 내부열 획득이 예측한 것 보다 다소 더 낮게 나왔기 때문이다. 주택 거주자들의 만족도는 높았으며, 조사보고서에 근거시 주택 온도에 대해 보편적으로 만족스러운 결과를 보여주고 있다. 난방부하는 동일 형태의 주택에서도 상당한 차이를 보이고 있는데, 이것은 거주자의 영향에 기인한 것 같다. 태양열을 이용한 온수시스템은 Hot water load의 57%를 제공함에 따라, 시스템 효용성의 49%를 차지하여 매우 성공적임을 입증하였다.
<그림 4> 선스페이스가 보이는 남측 파사드