이건창호, 혹한과 강풍의 영역인 남극에도 태양광을!
최근 국내 BIPV 기술이 혹한과 강풍이 지배하는 혹한의 땅인 남극에도 설치돼 관련 업계로부터 많은 관심을 받고 있다. 국내 시스템창호 및 BIPV 전문기업인 이건창호는 올해 2월, 영하 40℃의 혹한과 초속 65m의 강풍이 몰아치는 장보고 남극기지에 시스템창호와 BIPV를 설치하고 성공적으로 준공을 완료했다는 소식을 알려왔다.
1988년 시스템창호라는 개념을 국내 건축 시장에 처음 소개한 이래, 지난 26년간 국내 건축문화 개선을 위해 노력해온 이건창호는 창호기술이 바탕이 되는 건물일체형 태양광발전시스템(이하 BIPV) 시장을 개척하는 데 주도적으로 앞장서 왔다. 이를 위해 2007년에는 태양광 창호 전문 브랜드인 ‘이건 솔라윈(Eagon Solarwin)’을 론칭하는 등 신재생에너지 분야에서도 리더로서 활발한 활동을 보이고 있다.
슈코사와의 관계 통해 태양광 기술 접목 시작
이건창호가 BIPV에 관심을 가지고 사업을 시작하게 된 데는 20여년간 기술제휴를 맺고 있는 독일 슈코(Schueco)사의 영향이 컸다는 설명이다.
독일의 경우 20여년 전부터 태양광에 대한 관심이 높아지면서 동시에 보급이 활성화됐으며, 이에 따라 세계적인 창호기업인 슈코도 태양광과 창호기술을 접목한 제품들을 지속적으로 개발해 왔다.
이건창호도 슈코와의 협력을 통해 2002년에는 건축 관련 전시회에서 BIPV 제품을 콘셉트로 한 제품을 선보이기도 했다. 이와 관련해 회사 관계자는 “당시만 해도 태양광에 대한 국내 관련 업계의 관심이 부족했던 데다, 정부 차원에서 지원 및 정책이 마련돼 있지 않았기 때문에 BIPV 제품으로 국내에서 시장을 연다는 것은 거의 불가능했다”고 설명했다. 그러나 이건창호는 당장의 현실에 굴하지 않고 향후 BIPV의 가능성과 시장성을 전망하며, 2005년에는 BIPV팀을 신설해 설계사무소와 발주처를 대상으로 본격적으로 BIPV 영업 및 홍보활동을 시작했다.
BIPV 리더로서 기술개발 및 시장 확대 위해 힘쓴다!
전문가들은 국내 에너지 사용량의 약 40%를 차지하고 있는 건물 부문에서 BIPV의 가능성을 높게 평가하고 있다. 일반적으로 발전용 태양광발전소는 설치 면적의 제약으로 인해, 보급에 한계가 있는 것이 사실이다. 그 반면, 건축물을 이용하는 BIPV 시스템은 일반 PV와 달리, 국토가 좁고 임야가 많은 국내 태양광발전 산업의 환경적 제약을 극복하기 위한 효과적인 대안으로 꼽힌다.
실제로 기존 태양광발전시스템의 경우 발전사업용으로, 효율과 경제성을 우선시하다 보니 산림 훼손이라는 문제가 종종 발생하기도 한다. 하지만 건물의 외벽이나 지붕, 창문에 일체화시켜 설치하는 BIPV 시스템은 태양광발전설비를 위한 별도의 구조물이나 공간이 필요없다는 점에서 건축비가 절감되는 효과를 입증받아 왔다. 더욱이 BIPV 시스템은 건물에서 직접 전기를 생산할 수 있을 뿐 아니라, 디자인 측면에도 기여함으로써 ‘발전’에 대한 이미지를 바꾸는 차세대 태양광발전사업으로 각광받고 있다.
국내에서 대다수의 BIPV 시공 실적을 보유하고 있는 이건창호는 BIPV 시스템 개발뿐 아니라, BIPV 모듈 인증 기준 마련 및 보급을 위한 산업통상자원부 R&D 과제인 ‘디자인 요소가 가미된 건축 외장형 BIPV 시스템 개발’ 연구에도 참여해 현재 상용화에 힘쓰고 있다.
이건창호, 강풍과 혹한에도 태양광발전 싹틔우다!
이건창호는 최근 한 프로젝트를 통해 국내 BIPV 시스템 선두주자로서의 기술력과 가능성을 재확인시켰다. 영하 40℃의 혹한과 초속 65m의 강풍이 몰아치는 장보고 남극기지에도 시스템창호와 BIPV를 설치해 성공적으로 완공했기 때문이다.
남극의 극한 기온에서 에너지절감을 실현시킬 기술력을 보유한 업체를 대상으로 경쟁입찰을 통해 진행된 이번 프로젝트에서 이건창호는 그동안 축적해온 BIPV의 노하우 및 미국 카디날사와의 업무적인 협약관계를 통해 얻은 품질 향상 및 높은 가격 경쟁력 덕분에 이번 프로젝트를 수주할 수 있었다고 설명했다.
물론 혹한과 강풍이라는 환경적인 여건으로 인해 어려움도 많았다. 관계자에 따르면, 이번 BIPV 모듈 시공은 별도의 장비 없이 인력만으로 3중 BIPV 유리와 창틀, 그리고 브래킷(Bracket)까지 모두 합쳐 거의 100kg에 육박하는 제품을 들어 올려 스틸 트러스(Steel Truss)에 용접을 해야 하는 고난이도 시공이었다는 설명이다. 이 때문에 BIPV 모듈을 설치하는 날은 작업자들이 거의 허리를 펼 수 없을 정도로 힘들어하기도 했다고.
이 같은 작업상의 어려움에도 불구하고, 이건창호는 초속 최고 65m의 강풍이 부는 남극에서 어떠한 강풍이 불어와도 견딜 수 있는 태양광 설비 구현과 태양광 모듈을 고정시키겠다는 일념으로, 설계부터 시공까지 빈틈없이 준비하기 위해 노력을 기울였다. 그 결과, 발전동 태양광 구조물에 길이 30cm의 직결 스크루 1,800개를 사용해 국내 태양광 구조물 설치 기준보다 2~3배 정도 안전율을 강화시킬 수 있었다.
극지방용 BIPV 3중 유리 방식 개발
이건창호는 이번 프로젝트에서 남극 장보고 기지에 에너지절감 기술이 적용된 창호 외에도 BIPV와 PV를 시공했는데, 특히 BIPV를 구성하는 3중 유리에는 이건글라스의 3중 로이코팅 유리, 인듐코팅 유리를 복합 적용함으로써 에너지절감을 위한 최고의 제품을 또 하나 탄생시켰다는 평이다.
남극과 같은 혹한의 환경에서는 기존의 2중(복층) 유리 구조로는 대응할 수 없다는 판단 하에, 일반 BIPV에서 사용되는 2중 구조 방식의 BIPV 모듈 대신 3중 로이코팅과 인듐코팅 등을 적용해 단열 성능을 한층 향상시키는 BIPV용 유리를 개발하고 적용했기 때문이다.
기존 BIPV 유리는 전면에 접합강화유리를 배치하고 후면에는 반강화유리를, 그리고 그 사이에는 단열간봉을 배치하는 것이 일반적이었다. 그러나 이번에 이건창호가 개발한 3중 BIPV 유리 구조는 전면에 접합강화유리를 배치하고 3중 로이코팅이 적용된 반강화유리는 중간에, 그리고 인듐코팅이 적용된 반강화유리는 후면에 배치한 가운데 그 사이사이에는 단열간봉이 배치된 형태를 띠고 있다.
이번 프로젝트와 관련해 이건창호 관계자는 “남극기지 제품 적용을 계기로 국내외에 시스템창호 및 BIPV 기술력을 입증할 수 있었다”면서, “특히 3중 유리가 적용된 BIPV 시스템은 국내 최초의 성공 사례로, 우리는 이를 통해 또 한 번 새로운 발전을 이뤄냈다고 본다”고 밝혔다.
또한 이건창호는 이번 프로젝트를 통해 혹독한 기후에서의 BIPV 설치를 성공적으로 마친 만큼 앞으로도 높은 단열성능과 기술력을 필요로 하는 국내외 현장에 적극적으로 뛰어든다는 계획이다. 이번 남극기지 프로젝트는 독일 슈코가 발간하는 잡지인 ‘Profile’에도 소개될 예정이다.
한편, 이건창호는 이번 프로젝트 외에도 지난해에는 ‘태양광 랜드마크’인 경남 창원의 ‘솔라타워’를 시공한 바 있다. 솔라타워는 높이 136m의 타워동과 연면적 6,336㎡ 규모의 전시동으로 구성된 국내 최고층 태양광에너지 건물로, 이건창호는 이 시설에 총 600kW 용량의 태양광발전설비를 설치했다.
