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빌딩의 에너지소비 예측에 대한 검토

전문가 제언: ○ 본고에서 빌딩 에너지 소비 예측에 최근의 연구를 검토하였다. 빌딩에너지 소비의 복잡성 및 영향을 주는 인자의 불확실성으로 인하여 정확하고 더욱 강건한 실 사용자 예측을 목적으로 다양한 모델이 제시되었다. 정교하고 간단한 엔지니어링 방법, 통계적인 방법, 인공지능, 특히 신경망지원 벡터머신이 광범위하게 모델에 이용되었다. 많은 연구가 새로운 문제, 최적화 모델 변수 또는 보다 나은 성능을 위한 입력 샘플 예측 적용에 집중하고 있다.

○ 빌딩 에너지 관리에서는, 어디서, 어느 정도 소비되고 있을까? 하는 에너지 소비 실태를 파악하는 것이 중요하다. 일반적으로 오피스 빌딩에서는 조명?콘센트를 분리하지 않고 일괄계량, 과금 등의 목적으로 관리되고 있다. 이것은 조명에 비해, 콘센트 부하는 오피스의 OA기기의 설치 상황 등에 의해 대소가 있기 때문이라고 생각할 수 있다. 에너지 관리의 관점에서 조명과 콘센트를 별계량으로 관리하는 것이 바람직하다고 생각한다.

○ 일반적으로 전 세계 전력 중 23% 가량이 상업용 건물에서 이루어지고 있기 때문에, 빌딩 자동화 시스템(BAS)은 에너지 관리를 위한 중요 분야로 각광받고 있다. 1990년대 중반까지 BAS는 스위치, 타이머, 알람 등을 관리하기 위한 간단한 컨트롤 패널을 보유한 별개의 시스템으로 구성되었다면, 오늘날에는 기술력과 유용성을 모두 지닌 혁신적 변화를 이루어내고 있다.

○ 현재 국내에서는 대형 건축물 위주로 BEMS를 도입해 운용하고 있다고는 하나 이는 아주 일부분만을 제어하는 수준이다. 관리대상 시스템은 전기를 비롯해 공조, 조명, 위생, 방재 등 다양하지만 전기만 유일하게 관리되고 있기 때문이다. 지식경제부는 지난해 BEMS의 가장 핵심 기술인 각 기기별 계측 시스템에 대해 국책과제를 진행한 바 있다. 계측이 중요한 이유는 시간, 날짜, 장소별로 전기, 수도, 냉난방, 조명, 전열, 동력 등으로 세분화해 날씨에 따른 냉난방과 조명 여건 등을 예측해 에너지 낭비를 최소화할 수 있기 때문이다. 한마디로 가장 적은 에너지로 최대?최고의 효과를 얻을 수 있다는 것이다.

저자: Hai-xiang Zhao
자료유형: 학술정보