[NKuB] dritte Vorlesung - Ressourcenschutz (자원보호)

 

해당 내용은 Leibniz Universität Hannover의 Bauingenieurwesen(건축-토목공학) 과정에 참여하였을 당시 수업 내용을 개인적으로 정리한 것입니다.

저 스스로 복습의 의미도 가짐과 동시에, 독일에서 건축공학을 전공하시거나 특히 Leibniz Uni에서 건축공학을 공부하시는 분들께 조금이라도 도움이 되지 않을까 하는 마음으로 포스팅을 시작합니다.

 

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- 건설이 자원 소비에 미치는 영향
 1) 자재 선택 및 조달 (원료 추출 (자연 저장 대 인위적 저장), 재생 건축 자재, 운송)
 2) 자재 사용 (설치, 혼합, 다양 화, 오염, 오염 등)
 3) 에너지 사용 (생산, 운송, 사용, 해체, 가공, 폐기)
 4) 에너지 원 (원료 추출, 운송)
 5) 에너지 사용 (화석 vs 재생, 회피, 평가절하 (에너지 vs 엑서지))
 6) 새 건물 vs 기존 건물의 건물
 7) 목적 건물 vs 고급 건물
 8) 토지 이용 및 봉인
 9) 오염 현장 처리, 오염 물질 처리

 

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- 철근 전체 균형에서 개별 수명주기 단계의 비율
1) 약 76~98 %의 비율을 차지하는 제조 단계(A1-A3)가 환경 영향에서 가장 큰 비중을 차지함.

2) 건설 단계 (A4-A5)의 효과는 환경 매개 변수에 따라 약 3~21 %.
3) 사용 단계 (B1-B7)동안 신고된 제품에 대한 프로세스 및 에너지 흐름이 필요하지 않기 때문에 환경에 영향을 미치지 않음.
4) 철근 (C1-C4)의 철거 및 재사용은 영향 평가 결과의 약 1~5 %를 차지하며, C4에서는 제품의 완전한 재활용으로 인해 공정 및 에너지 흐름이 발생하지 않음.

 

- 주거용 및 비주거용 건물 전체에 대한 건축 자재의 흐름을 살펴보았을 때, Input이 Output보다 3배가량 높은 비율을 보임. 이는 2/3 가량이 재사용되지 못하고 폐기된다는 것을 의미.

 

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- 법률 체계 / KrWG (Kreislaufwirtschaftgesetz / 재활용 관리법)
 1) 폐기물의 정의 : 이 법에서 의미하는 폐기물은 소유자가 버리거나 버리고 싶거나 버려야하는 모든 물질 또는 물건을 의미함. 따라서 재활용 폐기물은 재활용이 되는 폐기물을 의미하고, 재활용되지 않는 폐기물은 폐기용 폐기물로 지칭.
 2) 부산물 : 제조 공정에서 물질이나 물체가 발생하며, 그 주목적이 물질이나 물체의 생산을 향하지 않는 경우에 한해 다음과 같은 경우 이는 폐기물이 아닌 부산물로 간주됨.
   a) 물질 또는 물체가 계속 사용되도록 보장되는 경우
   b) 이를 위해 정상적인 산업 공정 이상의 추가 전처리가 필요하지 않은 경우
   c) 물질 또는 물체가 제조 공정의 필수부분으로 생산되는 경우
   d) 물질 또는 물체가 각각의 용도에 적용되는 모든 제품, 환경 및 건강 보호 요구 사항을 충족하고 인간이나 환경에 해로운 영향을 미치지 않는 경우

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- 유럽 폐기물 카탈로그 조례 (폐기물 카탈로그 조례-AVV / Abfallverzeichnis-Verordnung)
 17) 건설 및 철거 폐기물 (오염된 현장에서 발굴 포함)
 17-01) 콘크리트, 벽돌, 타일 및 세라믹
 17-02) 목재, 유리 및 플라스틱
 17-03) 구두약 혼합물, 콜타르 및 타르 함유 제품
 17-04) 금속 (합금 포함)
 17-05) 토양, 돌 및 준설물
 17-06) 석면을 함유한 단열재 및 건축 자재
 17-08) 석고기반 건축 자재
 17-09) 기타 건설 및 철거 폐기물

 

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- 기존 구조물의 해체 단계
 1) 레벨 RS 1 : 확장 - 비파괴 (Ausbau - zerstörungsfrei) / 장치, 기계, 창문, 문 등 / 직접 재사용, 판매, 철물점 등
 2) 레벨 RS 2 : 해체, 자재 분리 (Demontage, Materialtrennung) / 기술 설치, 지붕, 지붕 구조 등 / 재활용, 동등한 2 차 건축 자재
 3) 레벨 RS 3 : 오염 물질 제거, 측정 프로그램 (Schadstoffausbau, Mess-programme) / 유해 물질 제거 등 / 증거물 처리 (NachwV)
 4) 레벨 RS 4 : 구조 (Niederlegen des Bauwerks) / 기계 작업 프로세스, 기계 철거 / 분류 및 남은 건축 자재의 재활용

 

- 철거의 수명주기 / Lebenzyklus Demontage Abbruch 
 1) 철거 단계 D1 : 직접 재사용 (Direkte Wiederverwendung) : 피팅, 파이프, 라디에이터 등
 2) 철거 단계 D2 : 전처리 후 재사용 (Wiederverwendung nach Vorbehandlung) : 문, 창문, 셔터, 전기 케이블 등
 3) 철거 단계 D3 : 기초 물질로의 복귀를 통한 재사용 (Wiederverwendung durch Rückführung in die Grundsubstanz) : 유리 및 목재 재, 금속 구조물, 바닥재 등
 4) 철거 단계 D4 : 지붕 및 외관 공사 (Dach- und Fassadenkonstruktion) : 자갈 충전재, 단열재, 지붕 타일 및 지붕 트러스, 창 및 외관 요소
 5) 철거 작업 (Abbrucharbeiten) : 재활용에 적합하지 않은 건축 자재의 분류
 6) 처리 (Aufbereitung) : 재사용할 건축 자재의 분류, 분리 및 할당 및 더 이상 사용할 수 없는 철거물을 분리 규정에 의거하여 제거

 

- 저장 형성에 따른 재료주기 평가를 위한 특성 값
 1) 재활용률 (Recyclingquote) = (재활용 생산량 - 건축 자재 / 재활용 건축 자재 생산을위한 건축 폐기물의 양) * 100 %
 2) 대체률 (Substitutionsquote) = (재활용 생산량 - 건축 자재 / 건설 산업에서 광물 응집체 소비) * 100 %

 

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- 재활용 품질 / 회수 수준
 1) 업사이클링 (Upcycling) : 높은 공정 엔지니어링 노력 / 조적-> 가벼운 골재
 2) 리사이클링 (Recycling) : 중간 공정 엔지니어링 노력 / 콘크리트-> 콘크리트 용 재활용 골재
 3) 다운사이클링 (Downcycling) : 낮은 공정 엔지니어링 노력 / 조적-> 되메우기, 토양 개선

 

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-자원 보호 방법
 1) 자원 보호 방법
  a) 기존 구조물에 건물
  b) 지속 가능한 계획 및 구축
  c) 환경 균형점 방법
  d) Cradle to Cradle® / BAMB
 2) 국가 및 유럽 전략
  a) 독일 지속 가능성 전략 2021
  b) EU 혁신 전략 2021

 

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-재료에 적합한 저비용 건축 공사
 1) 자원 소비 또는 자원 감가상각 방지
 2) 쉽게 분리할 수 있는 내구성이 있는 재료 선택
 3) 유지 보수 및 청소 준수 (예 : 청소할 (유리) 표면의 접근성 또는 클래딩)
 4) 추가 수명주기에서 어려움이있을 때만 개조될 수 있기 때문에 건설의 가능한 가장 높은 기술적 품질
   a) 폭풍, 폭우, 우박 또는 홍수와 같은 자연재해에 대비
   b) 열, 습기 및 소음에 대한 절연
   c) 청소 및 유지 보수가 쉬운 건물 건설 및 기술 건물 장비
   d) 향후 조정을위한 공간 및 구조적 비축

- 재료에 적합한 저비용 건축 공사
 1) 높은 수준의 청소 및 유지 관리가 용이 ​한 건물 설계
 2) 적절한 지지구조를 통한 자원 절약 시공, 입방체 구축
 3) 지속 가능한 건물의 모든 측면을 고려한 건축 자재 개념
 4) 가능한 구조적 손상 측면에서 최소한의 위험
 5) 높은 공간 효율성, 유연성 및 적응성

 

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- 단면 품질을 통한 지속가능성의 의의
1) 전체 수명주기에 대한 포괄적인 고려 - 생태학적, 경제적, 사회문화적 퀄리티뿐만 아니라 기술적 측면과 과정을 고려
2) 생태학적, 경제적, 사회문화적 퀄리티 뿐만 아니라 기술적 측면과 과정을 고려하여 전체 수명주기에 대한 포괄적인 고려

 

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- 건물의 수명주기 (Lebenzyklus eine Bauwerkes)
 1) 기획 단계-> 시공 단계-> 사용 단계-> 현대화 단계-> 사용 단계-> 해체 단계

     (Planungsphase -> Bauphase -> Nutzungsphase -> Modernisierungsphase -> Nutzungsphase -> Rückbauphase)
 2) 사용 및 해체 단계의 예측 데이터와 결합되는 시공의 실제 데이터를 기준으로 수명주기를 고려함.
 3) 고려중인 기간 동안, 예를 들어 처음 50년은 새 사무실 및 관리 건물의 건설에 사용됨.
 4) 지정된 관찰 기간은 건물의 계획된 사용주기 또는 최대 사용주기와 자동으로 일치하지는 않음.

 

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- 다양한 형태의 수명주기 평가
 1) 다른 유럽 국가에는 다른 환경 라벨과 기호가 존재함. 예를 들어, 환경 균형적인 척도 (ökobilanzierte Indikatoren)에는 온실 효과, 자원 사용 및 사람과 생태계에 대한 특정 독성 영향에 대한 수명주기 지표가 추가적으로 포함됨. 더 나은 개요 및 표준화를 위해 건설 제품에 대한 유럽 조화 절차가 있습니다.
   -> 환경 제품 선언 = EPD.

 

- 생태 건축자재 표시
1) Type I 환경 라벨 (DIN EN ISO 14024에 따름) - 소비자 친화적이고 외부 테스트에 따름
2) Type II 환경 라벨 (DIN EN ISO 14021에 따름) - 환경관련 공급업체의 선언
3) Type III 환경 라벨 (DIN EN ISO 14025에 따름) - 투명하고 포괄적이며 독립적으로 검증됨

 

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- (EU) 2018/844에 의해 수정 된 건물의 에너지 성능에 관한 지침 [2010/31/EU]

- 유럽 건물 지침 [EPBD 2018 RICHTLINIE (EU) 2018/844]
 1) 지시의 목적
   a) 다양한 기후 및 지역 조건을 고려하여 유럽 연합 (EU)에서 건물의 전반적인 에너지 효율성 개선
   b) 전체 에너지 효율을 계산하기위한 최소 요구 사항 및 공통 프레임 워크의 정의. (5년마다 확인 요함)
   c) 기존 건물의 비용 효율적인 개조를 가속화하고 건물의 스마트 기술 홍보
 2) 전체 에너지 효율에 대한 최적의 최소 요구 사항은 건물, 구성 요소 및 다음에 대한 에너지 수요를 포함해야 함.
   a) 공간 난방;
   b) 공간 냉각;
   c) 가정용 온수;
   d) 환기;
   e) 내장 조명;
   f) 기타 기술 건물 시스템

 

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읽어주셔서 감사합니다.