2015년 에너지 제로 아파트에 살고 있는 김씨.
태양광 블라인드 창호를 통해 들어오는 은은한 햇빛으로 아침을 맞이한 김씨는 태양열 급탕시스템으로 데워진 따뜻한 물로 샤워를 한다.
뉴스를 시청하면서 아침식사를 간단히 해결한 김씨는 출근을 위해 태양광 및 음식물 바이오 가스 발전으로 가동되는 승강기를 타고 지하주차장으로 내려간다.
태양광 집채광 시스템이 적용된 지하주차장은 전등을 켜지 않았는데도 대낮같이 환하다.
밤 늦게 집으로 돌아오던 김씨는 단지 곳곳을 환하게 비추는 하이브리드 보안등 때문에 두려움이 덜하다.
그러나 김씨는 전기료나 냉·난방비를 내본 적이 없다.

이르면 2015년에 에너지 제로 하우스가 선보일 것으로 전망되고 있다.
국내 건설사들은 제로 에너지 하우스 상용화를 위한 요소기술 개발에 경쟁적으로 나서고 있다.
에너지 사용량을 줄이는 Passive 기술과 신재생 에너지 등 Active 기술을 복합적으로 활용하는 것이 일반적인 흐름이다.

◇ 고성능 단열재·창호 개발…에너지 손실 최소화

건설사들은 제로 에너지 하우스 구현을 위해 고성능 단열재·창호 개발에 집중하고 있다. 적은 비용으로 큰 에너지 절감 효과를 얻을 수 있기 때문이다.

대림산업은 진공유리, 고성능 단열재, 폴리 우레탄 스프레이 단열공법 등 패시브(Passive) 요소기술을 내년부터 e-편한세상에 적용할 계획이다.

유리 내부에 진공층을 만든 진공복층유리는 기존 유리보다 단열 효과가 6배나 높다.

또 기존 단열재보다 성능이 10배 가량 뛰어난 진공단열재 및 에어로겔, 외장 단열판넬, 폴리 우레탄 스프레이 단열공법 등을 활용해 단열 효과를 극대화 한다.

삼성물산도 내년부터 진공단열재, 3중유리, 이중외피, 상변환 축열재 등 고성능 단열재·창호 기술 적용을 확대할 방침이다.

◇ 건물일체형 지열시스템

제로 에너지 하우스 요소기술로 건물일체형 지열시스템이 부각되고 있다.

대림산업은 건물일체형 지열시스템을 개발해 특허 출원을 마쳤다.

기존 지열시스템과 달리 파일기초에 열 교환 순환시스템을 내장해 천공, 배관설치 등 부가적인 시공과정을 없앴다.

이미 오산 세마 현장에 적용해 효율성 및 시공성 검증을 완료했다.

대림산업은 올해 신당 e-편한세상 부대동을 시작으로 단계적으로 확대 적용할 방침이다.

GS건설은 아파트에 적용할 수 있는 지열 하이브리드 시스템 개발에 성공했다.

지열 하이브리드 기술은 1000가구 이상 공동주택 바닥 및 공조 냉난방을 할 수 있다는 장점이 있다. 

기존 지열시스템은 대규모 건축물에 도입하기에 기술, 경제성 등 한계가 있었다.

이 기술은 지난 5월 국토해양부 주관으로 개최된 ‘제4회 창의·혁신 경진대회’에서 금상을 수상했다.

◇ 에너지 효율화 설비기술

제로 에너지 아파트 지하 주차장에는 태양광 집광 시스템이 설치돼 하루 종일 전등을 켜놓지 않아도 된다.
태양광 집광시스템은 실외 집광부에서 빛을 모아 실내에 공급하게 된다.
내년부터 아파트 건설현장에 시범 적용될 것으로 전망된다.

또 건설사들은 전열교환 환기시스템 개발에 집중하고 있다. 

전열교환 환기시스템은 이미 일부 아파트에 적용되는 등 실용화 단계에 있다.
전열교환 환기시스템은 외부로 배출되는 실내공기의 열에너지를 열교환기를 통해 회수, 환기과정에서의 열 손실을 줄이는 기술이다.
기존 환기시스템은 실내 공기의 열에너지를 회수하지 못해 에너지 낭비요소가 많았다.

◇ 태양광, 풍력, 바이오 등 신재생 에너지

제로 에너지 하우스는 가정에서 사용되는 전력을 태양광, 풍력, 바이오 가스 등 신재생 에너지 발전을 통해 조달하게 된다.

건설사들은 창호와 태양광 발전시설이 접목된 태양광 창호(BIPV) 기술에 많은 관심을 보이고 있다.
대우건설은 향후 푸르지오에 ‘태양광 블라인드 창호’를 설치를 확대할 계획이다.
복층 유리 안에 태양전지(Solar cell)가 부착된 블라인드를 내장해 전기를 생산하게 된다.
대림산업도 창문형 태양광 발전시스템을 도입, 얇고 투명한 쏠라셀 시트를 창호 유리에 부착해 전력을 생산할 예정이다.

아파트 단지에는 맑은 날은 태양광 에너지, 흐리고 바람부는 날에는 풍력 에너지를 이용하는 하이브리드 보안등이 설치된다.

각 가정에서 버려진 음식물 쓰레기를 한 곳으로 모아 발효 등 처리과정을 거쳐 메탄가스를 생산해 전기와 온수를 얻는 바이오가스 발전설비도 도입된다.