서 론

정부는 기후 위기에 대응하고 탄소중립 사회로 전환하며 경제와 환경의 균형 있는 발전을 도모하기 위하여 2023년 4월 12일 ‘탄소중립·녹색성장 국가전략 및 제1차 국가 기본계획’을 공표하였다. 이 계획에 따르면, 2030년까지 2018년 대비 전 분야에서 탄소 배출량을 40% 감축하겠다는 목표를 세웠으며, 그 안에서 건물 부문에서는 32.8% 감축을 목표로 하고 있다. 목표 달성을 위한 구체적인 방안으로 신축 건물의 제로에너지건축물(Zero Energy Building; ZEB) 확대와 기존 건물의 그린리모델링 활성화가 포함되어 있다. 2050년까지 신규 건축물은 모두 제로에너지건축물 1등급을 달성하고, 기존 건축물은 그린리모델링을 통해 주거용은 에너지효율등급 1⁺⁺, 비주거용은 1⁺ 등급을 100% 이행하는 것을 목표로 하고 있다.

탄소중립을 달성하기 위해서는 건축물의 에너지 효율화뿐만이 아니라, 건축물의 구성 재료 또한 탄소중립을 위한 재료로 전환하는 것이 중요하다(Lee, 2023). 목조건축물은 이러한 전환에 있어 핵심적인 역할을 할 수 있다. 콘크리트, 금속, 플라스틱 등 기존 건축 재료들은 제조, 가공, 폐기 과정에서 많은 에너지를 소비하고 다량의 탄소를 배출하는 반면, 목재는 성장 과정에서 대기의 탄소를 흡수하며 수확된 목재는 장기간 탄소를 저장할 수 있는 건축 재료로 사용할 수 있다. 또한 목재는 유엔기후변화협약(UNFCCC)이 인정한 유일한 탄소 저장 능력을 지닌 재료로, 1 m³의 제재목은 0.84톤의 이산화탄소를 저장할 수 있다(Chun et al., 2021). 따라서 건축 부문에서 목재를 적극 활용하면 현재 탄소배출원이 되는 건축 부문을 탄소흡수원으로 전환할 수 있다. 이는 온실가스 직접 배출량뿐만이 아니라 간접 배출량을 줄이는 데도 기여할 수 있으며, 진정한 탄소중립 사회로 나아가는 중요한 발걸음이 될 것이다. 이에 전 세계적으로 목조건축물을 다시 활성화하려는 움직임이 늘어나고 있다.

일본, 미국, 캐나다 등 여러 국가에서는 목재증진법과 목재우선법 등을 제정하여 목조건축물의 확산을 촉진하고 있다. 일본의 경우, 2020년 전체 건축물 중 43.5%가 목조로 지어졌으며, 이 중 일반 공공건축물은 13.9%, 저층 공공건축물은 29.7%를 차지하고 있다(Kim, 2023). 이는 공공건축물의 목조화가 주로 저층 건물을 중심으로 이루어지고 있음을 보여준다. 국내에서도 목조건축물 활성화를 위해 공공청사 등 공공 시설물에 목재 적용 및 확대 사업을 적극 추진하는 등 여러 움직임을 보여주고 있다. 국토부, 행복청, 산림청, 서울시는 2022년 10월 ‘목조건축 활성화를 위한 업무협약’을 체결하여, 목조건축 활성화를 위한 제도 정비, 산업 지원 정책 및 사업 개발, 목조건축 재료 및 기술 기준 개발, 관련 기술 교류, 목조건축 문화 확산을 위한 사업 발굴 및 홍보 등의 방안을 마련하고 있다. 또한 목조건축물의 탄소 저장량 표시제도를 도입하여 친환경 건축물로서의 인식을 높이고 목조건축물의 활성화에 기여하고 있다.

이와 같이 탄소중립을 위하여 범국가적으로 제로에너지건축 달성을 목표로 다양한 제도 마련과 목조건축물의 활성화를 추진하고 있다. 이에 본 논문은 국내외 건축물 에너지 성능평가 관련 기준 및 평가 방법에 대해서 목조건축물을 중심으로 동향을 분석하고자 한다.

국내외 건축물 에너지 성능평가 기준

국내 건축물 에너지효율등급 및 ZEB 인증

국내 ZEB 인증은 건축물에 필요한 에너지 부하를 최소화하고 신·재생에너지를 활용하여 에너지소요량을 최소화하는 녹색건축물 대상으로 에너지자립률에 따라 1~5등급까지 제로에너지건축물 인증을 부여한다. 해당 인증은 건축물 에너지효율등급 인증 대상 중 건축주가 제로에너지건축물 인증을 신청하는 건물 또는 신축·재축 또는 기존 건축물의 대지에 별개의 건축물로 증축하는 연면적 500 m² 이상의 에너지절약계획서(30세대 이상의 공동주택의 경우 친환경 주택 에너지절약계획) 제출 대상의 공공건축물은 인증 표시 의무 대상 건축물에 해당한다.

인증 기준은 건축물 에너지효율등급 1⁺⁺ 이상(주거용 90 kWh/m²년 미만, 비주거용 140 kWh/m²년 미만), 에너지자립률 20% 이상, BEMS (Building energy management system) 또는 원격검침전자식 계량기를 설치하는 것이 최소 기준으로 자립률에 따라 등급 평가가 된다. 그러나 ZEB 전제조건에 해당하는 1차 에너지소요량은 건축물 에너지 등급을 결정하는데 주요 역할이 될 수 있다. 이에 기본 기준 “에너지자립률”과 보조 기준 “등급용 1차 에너지소요량”으로 등급이 결정되는 방향으로 관련 정책의 개정이 고려되고 있다.

국외 건축물 에너지 성능평가 관련 기준

국외에서도 건축물 에너지 성능평가와 관련한 다양한 기준 정립하고 관련 정책을 시행하고 있다. 본 연구에서는 미국, 영국, 독일, 일본에서 시행하고 있는 건축물 에너지 성능 평가를 포함한 인증 제도에 대해 조사하였다. 평가 항목에 따라 배점과 가중치를 두고 건축물의 성능을 평가하고 있으며, 평가 결과에 따라 인증 정도를 나누고 있다. Table 1은 조사된 국외 건축물 성능평가 제도별 인증 등급 및 기준을 보여준다.

Table 1.

Certification levels and criteria

Certification		Level
	LEED	Platinum	80+ points earned
		Gold	60-79 points earned
		Sliver	50-59 points earned
		Certified	40-49 points earned
	BREEAM	Outstanding	>85%
		Excellent	>70%
		Very Good	>55%
		Good	>45%
		Pass	>30%
		Unclassified	<30%
	DGNB	Platinum	80% or higher
		Gold	65% or higher
		Sliver	50% or higher
		Bronze	35% or higher
	CASBEE	Rank S	BEE=3.0 more and Q=50 or more
		Rank A	BEE=1.5－3.0, BEE=3.0 or more and Q is less than 50
		Rank B+	BEE=1.0－1.5
		Rank B-	BEE=0.5－1.0
		Rank C	BEE=less than 0.5

미국 – LEED

LEED (Leadership in energy and environmental design) 는 미국 친환경 건축물 위원회(United states green building council; USGBC)가 주관하고 있는 친환경건축물 인증제도로, 세계에서 권위 있는 친환경 인증이다. LEED 등급 평가 항목에는 통합적 프로세스, 지속 가능한 부지, 수자원 효율, 에너지와 대기환경, 자재와 자원, 실내 환경 품질 등 9가지 항목을 포함하고 있으며, 재개발 사업 평가의 경우에는 지역과 연계, 환경 패턴 및 디자인, 친환경 기반 시설 및 건물과 같은 특정 요구 사항을 충족하고 있는 것에 대한 객관적인 증거가 요구된다. LEED는 비영리기관으로서 미국 외 캐나다, 중국 등 여러 국가에서 인증받고 있으며 또한 국내 업계에서도 인증평가 프로그램을 적용하고 있다. LEED는 친환경 고효율 건물의 디자인, 건설, 운영을 포함하는 총체적인 부분에 대하여 건물의 등급을 부여하고 있으며, 국내에는 192개의 건물인 LEED 인증을 받았다.

영국 – BREEAM

BREEAM (Building research establishment environmental assessment method) 인증은 영국의 BRE (Building research establishment Ltd.)에서 1990년 세계 최초로 만든 친환경 건축물 인증 제도이다. 유럽 시장에서 친환경 건축물인증의 80% 점유율을 차지하고 있으며, 주요 평가 항목은 유지관린, 건강 및 쾌적성, 에너지, 교통, 수자원, 자재, 폐자원의 재활용, 대지 이용 및 생태, 오염 등 9개의 평가 범주를 통하여 총점 110점으로 각 항목에 대한 배점과 가중치를 적용하여 건물의 환경 성능을 평가한다. 특히 여러 평가 항목 중에서 에너지 항목은 가장 높은 배점과 가중치를 부여하고 있다.

독일 – DGNB 및 Passivhaus 인증

독일 지속 가능한 건축물 인증제도(Deutsche Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen; DGNB)는 세 가지 중심의 지속가능성 영역생태, 건축, 사회문화적 품질)을 기반으로 동일한 가중치로 평가하여 3가지 등급으로 나누어 인증을 부여하고 있다(사용 중인 지속 가능한 건물이나 기존 건물의 경우 Bronze 등급을 부여받을 수 있다).

제로에너지건축의 에너지 사용량 최소화의 개념에서 활용되는 패시브(Passive)를 기본으로 하는 Passivhaus (Passive house) 인증은 민간 기업인 패시브하우스연구소(Passive house institute; PHI)가 유럽을 중심으로 제로에너지 패시브 하우스 제도와 인증을 알리고 있다. 단열 성능 최대화 및 화석 에너지 소비 최소화는 패시브하우스 기준으로, 독일과 유럽을 넘어서 전 세계적으로 제로에너지건축 달성에 있어 큰 이슈가 되고 있다. 독일 친환경 인증제도 기준을 맞추기도 하지만 패시브 강점을 발전시킨 PHI 인증은 LEED 및 BREEAM과 함께 제로에너지건축 발전을 이끌어 나가고 있다.

일본 – CASBEE

CASBEE (Comprehensive assessment system for built environment efficiency)은 2001년 일본 국토교통부 주도하에 개발된 건축물의 환경 성능을 평가하는 시스템이다. LEED 및 BREEAM과 같이 에너지 성능뿐만이 아니라 자원 순환이나 실내 환경 등을 포함한 종합적인 환경 성능을 평가한다. LEED 등은 환경 부하 저감에 주안을 두지만 CASBEE는 환경 부하(Load)와 품질(Quality), 2개의 평가 축으로 명확하게 나누고 있다는 특점이 있다. 등급은 각 평가 점수에 따라 S, A~C등급으로 총 5단계로 부여하고 있다. 2020년 6월 4일 기준 총 1,071건이 인증평가를 받았다. 일부 지자체에서는 조례에 따라 일정 규모 이상의 건축물 건설 시 환경계획서의 신고를 의무화하고 있으며, 이 신고에 있어 CASBEE의 평가서를 활용하고 있다.

건축물 에너지 성능평가 방법

건축물 에너지 성능평가를 위하여 다양한 에너지 평가 시뮬레이션 프로그램이 개발·사용되고 있다. 국외에서는 국제 표준 규격에 부합하는 건물에너지 성능평가를 위하여 다양한 표준 모델 구축 및 에너지 성능 정량화 기법을 토대로 다양한 건물에너지 시뮬레이션이 개발되고 있다. 또한 국내에서도 친환경 건축물인증 및 그린리모델링 사업에 있어 건물에너지 성능평가를 위한 시뮬레이션 프로그램이 활발하게 사용되고 있으며, 지속적인 연구를 통하여 국내 개발 프로그램의 한계점을 보완해 나가고 있다. 이러한 에너지 평가 시뮬레이션은 정량적 에너지 효율 성능 및 등급 분석을 통하여 제로에너지건축을 위한 인증 제도 운영에 도움을 주고 있다.

ECO2

ECO2는 2009년 국토교통부와 산업통상자원부가 공동으로 건축물 에너지 효율 등급 인증 규정을 고시하고 건축물의 에너지 성능을 정량적으로 평가하기 위한 용도로 개발하였다. 본 프로그램은 ISO 13790 규격에 따른 총량적 에너지소요량과 단위 면적당 1차 에너지소요량(단위: kWh/m²년)을 산출할 수 있도록 개발되어, 이를 근거로 제로에너지건축 등급을 부여할 수 있도록 하고 있다.

Energy#

Energy#은 국내 한국제로에너지건축협회에서 독일의 PHI에서 개발한 에너지 성능평가 프로그램 PHPP (Passive house planning package)의 단점을 보완한 정적 해석 프로그램이다. PHPP의 사용성과 국내 조건에 적합하도록 보완·개발되었으며, ISO 13790에 적시된 월간법(Monthly method)에 의해 월간 난방에너지 요구량(Heating energy demand)을 파악할 수 있다. 2016년 4월 출시되었고, ECO2의 디테일 부족을 보완할 수 있다는 장점을 갖고 있다. 특히, 열교(Thermal bridge) 입력 및 해석이 가능하다. 패시브하우스는 기본적으로 외단열과 같은 열교 없는 설계를 지향하나 건식 마감재의 고정 및 창호 등에 의한 점형·선형 열교가 발생할 수 있다. Energy#은 열교해석을 위한 별도의 해석 도구를 활용하지 않고 프로그램 내에서 해석이 가능하다. 그러나 이러한 상세 분석을 위해서는 사용자가 직접적으로 스터드 등에 대한 크기 및 비율 등을 계산하여 수치를 입력해야 하므로 핸들링에 따른 오차를 발생시킬 수 있다.

PHPP

독일의 PHI 연구소에서 개발된 PHPP는 정량적 시뮬레이션 프로그램으로, 독일 및 유럽의 패시브하우스 건축을 위한 설계 또는 그 단계의 인증을 위한 에너지 소비량 계산에 사용되고 있다. PHPP는 엑셀 기반의 가볍고 상대적으로 단순한 프로그램이며, 열관류율(U-value), 열 분배 및 공급, 냉방 및 냉방부하 등 약 30여개의 워크시트로 구성되어 있다. 또한 PHPP는 경량(중량)목구조와 같이 한 레이어에 두 개의 자재가 결합되어 있는 경우를 고려할 수 있는 특점을 가지고 있다. 현재 PHI에서는 더 적극적인 에너지 평가를 위하여 Design PH 모델링 데이터 입력이 가능한 프로그램도 출시하였다(초기단계).

TRNSYS

미국의 Wisconsin 대학에서 1975년 태양열 시스템의 동적인 시뮬레이션 및 설계를 위하여 ASHRAE의 전달함수법을 기본 알고리즘으로 적용하여 개발하였다. 본 프로그램은 새로운 구성요소의 개발 및 변경이 가능하고, 독자적인 모델의 적용이 용이하다. 최근에는 전반적으로 사용 환경이 개선되었으나, 사용 매뉴얼 숙달이 필요하며 일반 사용자의 접근이 쉽지 않은 단점이 있다.

EnergyPlus

EnergyPlus는 미국 에너지부(United States Department of Energy, DoE) 휘하 국립재생에너지연구소가 주축이 되어 개발한 건물에너지 시뮬레이션 프로그램이다. 현재 가장 널리 알려진 프로그램이며, 난방, 냉방, 환기, 조명 등에 대한 에너지 소비 및 물 사용 모델링이 가능하다. 또한 다른 엔진과의 공동 시뮬레이션을 위한 기능적 모형 인터페이스 입력과 출력이 가능하다. 또한 건물 운영 및 유지의 측면에서의 에너지 분석이 가능하며, 제어와 세부적인 분석이 가능한 동적 프로그램으로 에너지 인증평가 툴로써 널리 사용되고 있다. 그러나 높은 정확도 산정을 위해 많은 정보를 입력해야 하는 등 콘솔 프로그램으로 사용법이 사용자 친화적이지 않다. 프로그래밍 역량이 필요하므로 비전문가가 다루기에 쉽지 않아 주로 EnergyPlus만 사용하지 않고 EnergyPlus 기반의 타 시뮬레이션 프로그램이 사용되고 있다.

HOT2000

HOT2000은 캐나다 자연자원부가 개발하고 유지·관리하는 에너지 시뮬레이션 모델링 소프트웨어이다. HOT2000은 목구조 특성을 반영한 실효 U-value 산정이 가능하며 목조건축물의 특성을 반영하도록 개발되어 목조 단독주택 및 저층 공동주택에 최적화된 툴이다. 에너지 분석 프로그램의 기본 요소인 기후, 향, 외피, 창호, 기계 설비 시스템과 더불어 재료 및 수종, 부재 사이즈, 시공간격 등을 입력 할 수 있다. 또한 벽골조 사이에 시공되는 단열재 성능, 깔도리(플레이트)의 개수와 같은 정보를 추가 입력하여 코너와 교차점의 열교에 대한 변수를 반영할 수 있다.

CASBEE 툴

일본 CASBEE 툴은 2002년 최초로 개발되어 관련 법제도와 사회 상황의 변화에 따라 지속적으로 개정 및 도구 등이 개발되었다. CASBEE 툴은 범용 스프레드시트 소프트웨어로 간단한 데이터 입력이 가능하도록 개발되었다. 주택·건축, 가구·도시, 그 외의 다양한 체크리스트 툴로 나누어 제공되고 있으며, 특히 주택·건축에서는 단독주택, 신축, 리노베이션, 오피스 등 세부적으로 구분하고 있어 실내 공간 사용에 맞추어 환경 성능 평가를 수행할 수 있다. 또한 목조건축에 대응하기 위하여 부위의 열관류율이나 선형 열관류율, 각 부위의 면적 등을 고려한 외피 성능 계산 시트와 부위별 열관류율 계산시트를 별도로 제공하고 있다.

목조건축물의 에너지 성능평가

열관류율(U-value)

목조건축물의 구조형식 중 단독주택에 많이 활용되었던 경량목구조는 철근콘크리트조와 달리 벽체나 지붕에는 하나의 레이어에 등간격의 목재가 배치되고, 목재스터드나 서까래 사이에 단열재가 구성된다. 따라서 목조건축물의 외벽 열관류의 정확한 값을 산정하기 위해서는 프레임 변수를 적용하여 실효 열관류율 값을 산출하여야 한다.

이에 본 연구에서는 목조건축물의 스터드 여부에 따른 U-value의 차이를 확인하기 위하여 3장(건축물 에너지 성능평가 방법)에서 설명한 Energy#, PHPP, CASBEE 툴을 이용하여 스터드 고려 및 미고려한 목조건축물 외벽의 U-value를 산출하였다. 목조건축물의 외벽 디테일은 산림청에서 제시하고 있는 목조주택 표준설계도 “[2019] 산림-농가-41”을 활용하였다. Figure 1의 외벽 레이어 디테일과 같이 통기층 및 단열층에 스터드가 있음을 확인하였고, 이를 고려하여 프로그램 툴에 적용하였다(Figure 2).

Figure 1.

Layer configuration of exterior wall of wooden structure building

Figure 2.

Examples of U-value calculations using Energy# and CASBEE tool

그 결과 스터드를 고려하지 않은 벽체의 U-value는 각각 0.240, 0.240, 0.2402 W/m²K, 스터드를 고려한 벽체의 U-value는 각각 0.274, 0.274, 0.3214 W/m²K으로 나타났다. Energy#은 PHPP를 보완한 프로그램이며 실효 열관류율 산정 방법에 있어 동일한 DIN EN ISO 6946에 따라 스터드 단면 부위 비율을 입력하여 계산되도록 제작되었으므로, U-value가 동일한 것으로 나타났다. 반면 CASBEE 툴에서의 스터드 고려 방식은 위의 두 프로그램과 달리 스터디 비율을 사용자의 입력 사항이 아닌 17%로 고정값을 사용하고 있어 두 프로그램보다 더 높은 U-value 값이 산출되었다. 그러나 결론적으로 세 프로그램 모두 경량목구조 외벽의 U-value 산출에 있어 스터드를 고려할 경우, 고려하지 않은 경우와 비교하여 상승한다는 결과를 보였다(Energy# 및 PHPP는 14%, CASBEE는 33% 상승).

국내에서 건축물 에너지 인증에 사용되고 있는 ECO2에서 외벽 등의 U-value는 단순 수치를 입력하거나 단순히 재료 나열하여 레이어를 구성하도록 되어 있다. 따라서 스터드를 고려하지 않은 U-value 값으로 에너지 평가를 하게 된다. 목조건축물을 대상으로 에너지 평가를 할 때, 이와 같이 목조 외피를 단순히 재료를 나열하여 하나의 레이어로 평가하면 최종 에너지 소요량 예측에 큰 영향을 미칠 수 있다. 특히 저층 목조주택이 아닌 고층 혹은 대규모 목조건축물을 대상으로 에너지 성능평가를 할 경우, U-value의 차이는 더 큰 오차를 발생시킬 수 있다. 따라서 목조건축물의 에너지 평가에 있어 외피 자체의 특성을 반영하고 실효 열관류율 값을 산정할 수 있도록 평가툴의 개발 혹은 개선이 필요한 시점이다.

기밀성능

기밀성능은 건물의 에너지 성능에 영향을 미치는 중요한 요소 중 하나이다. 국내에서는 ECO2를 사용하여 건축물의 에너지 성능을 평가할 때, 건축물 에너지 효율 등급의 예비인증 및 한국건축친환경설비학회의 표준을 통해 제시된 값을 사용하고 있다. Table 2에 따르면 건축물 에너지 효율 등급 인증 기준에서 비주거 부문에서는 외기에 면하는 창호가 있는 경우 1.5 ACH50의 기밀성능을 입력해야 하며, 외기에 면하는 창호가 없는 경우 0.0 ACH50의 기밀성능을 입력해야 한다. 주거 부문에서는 예비인증 시 6.0 ACH50의 기밀성능을 입력해야 하며, 본 인증 시에는 현장 측정 결과를 입력해야 한다. 그러나 제도적으로 준공된 건물에서의 실질적인 성능 검토와 관련된 기밀성능 기준은 아직 제시되지 않고 있다(Jo and Choi, 2023).

목조건축물은 일반적인 건축물에 비해 높은 기밀성을 가지고 있다. Böhm et al. (2021)은 2006년부터 2019년 사이에 준공된 50채 이상의 목조주택의 기밀성능을 조사하였고, 이에 따르면 대부분 목조주택은 1.0 ACH50 이하로 측정되었다. Choi et al. (2023)에 따르면, 2000년 이후 준공된 국내 공동주택의 평균 기밀성능은 2.5~3.5 ACH50로 나타났다. 따라서 목조건축물을 ECO2를 통해 에너지 성능을 평가할 경우, 기밀성능을 일괄적으로 적용하면 목조건축물이 불리한 결과를 초래할 수 있다.

에너지절약형 친환경주택의 건설기준 및 건축물의 에너지절약설계기준에는 창호와 문 등에 대한 기밀성능 의무 및 권장 사항이 명시되어 있다. 그러나 건물 유형에 따라 기밀성능의 차이가 있을 수 있으므로 콘크리트조, 철골조, 목조 등 건축물의 구조에 따라 차등을 둔 기밀성능 기준을 제공하여 에너지 성능을 평가할 필요가 있다.

재료 DB

ECO2는 벽체 레이어로 구성된 일반적인 건축 재료에 대한 기본 물성값을 제공하고 있다. 그러나 목조건축물의 에너지 성능을 평가하기 위해 이 기본 건축 재료 DB를 활용하는 데에는 제약이 있다. Figure 3에서 나타낸 바와 같이 ECO2는 목재에 대한 데이터가 중량에 따른 열전도율만 제시하고 있다. 중량 차이만으로는 목재 자체의 재료적 특성을 충분히 반영할 수 없다. 목재는 수종, 재료의 가공 방식, 목자재 제품에 따라 물성이 다양하게 변화된다. 외국의 경우, 다양한 목자재에 대해 열관류율뿐만 아니라 밀도, 습기 특성 등의 물성 데이터를 확보하여 DB로 구축하고 있다.

Figure 3.

Interface of building materials database in ECO2 and HOT2000

또한 건축물 에너지 성능평가 방법에서 조사한 HOT2000 프로그램은 목재의 재료 및 수종, 부재 크기, 시공 간격 등을 입력할 수 있어 이를 반영한 실효 열관류율 값을 산정하여 목조건축물의 에너지 성능을 더 상세하게 분석할 수 있다(Figure 3 아래 참고). 따라서 목조건축물의 활성화를 위하여 다양한 목자재 제품의 물성을 확보하고 에너지 성능평가 프로그램의 DB를 구축하여 에너지 성능을 평가하고 예측하는 데 있어 다양한 선택지를 제공할 필요가 있다.

결 론

전 세계적으로 탄소중립을 위한 건축 부문에서 탄소중립을 위한 제로에너지건축에 대한 제도 마련과 목조 및 목재 사용 활성화가 추진되고 있다. 이에 따라 건물 에너지 및 환경 성능평가 및 인증이 현 건축 시장에서는 활발하게 이루어지고 있다. 세계적 흐름에 발맞춰, 국내에서도 2050 탄소중립을 목표로 ECO2 프로그램을 이용한 건축물 에너지 효율 등급 및 제로에너지건축물 인증을 마련하였다. 이에 본 논문에서는 국내외 건물에너지 성능 평가 관련 기준 및 평가방법에 대한 현황 및 동향을 목조건축물 중심으로 분석하였다.

건축물 에너지 효율 등급 및 제로에너지건축물 인증에 있어 목조건축물은 지정된 ECO2 프로그램을 이용하여 에너지 성능을 평가하기에는 외피 U-value, 기밀성, 재료적 측면에서 제약을 받고 있음을 확인하였다. 타 에너지 성능평가 툴의 사용할 경우, 목조건축물의 특성인 스터드 및 서까래에서 발생하는 열교에 대응할 수 있다. 또한 기밀성 측면에서, 목조건축물은 기밀성능이 1.0 ACH50 이하로 일반건축물에 비하여 우수하다고 볼 수 있다. 따라서 ECO2의 일괄적인 값으로 설정될 경우 에너지 측면에서 불리한 결과를 얻을 수 있다. 더불어 다양한 요인(수종, 생산지 등)에 따른 목재의 물성을 고려할 수 있는 입력 DB가 부족한 실정이다.

이와 같이 목조건축물의 활성화 및 제로에너지 건축으로서의 정확한 평가를 위해서는 타 프로그램과 같이 목조의 특성을 고려하는 방향으로 ECO2를 개선하거나 다른 시뮬레이션을 활용하는 평가방안이 마련될 필요가 있다.