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표제지
요약문
목차
제I장 서론 11
1. 연구의 배경 11
2. BEMS의 국내외 정책 및 산업 동향 13
3. BEMS(건물에너지 관리시스템)의 개념 및 특성 20
4. 연구 목적 및 필요성 20
5. 연구 방법 및 범위 22
제II장 이론적 배경 24
1. 건물에너지 성능지표 개념 24
가. 에너지 성능지표 24
나. Degree-Day 24
다. 에너지 절감 표준 Protocol 25
2. 에너지 성능지표 산정 방법의 이론적 배경 26
가. 수치해석적 방법(Numer ical Analysis Technique) 26
나. 선험적 방법(Empirical Data-Modelling Technique) 28
다. 인공신경망모델(Artificial Neural Network) 29
라. 단일척도방식 : 냉방·난방도일법(DD : Degree-day method) 30
마. 수정 빈법(Modified BIN method) 30
바. 최대부하계산법 31
사. 전부하 상당운전시간법(Equivalent full load hours method) 31
아. 에너지 소비량 예측 프로그램 32
3. 국내 에너지 성능지표 산정기법 33
제III장 건물에너지절감 모델 BEMS 설계, 적용 36
1. 건물에너지 절감 BEMS 모델 설계 36
가. 에너지절약 진단의 흐름(일본 00사 참조자료) 36
2. 건물에너지관리시스템(BEMS) 적용 (보급사업 내용) 39
가. 에너지절감을 위한 주요 대상시설 현황 44
제IV장 에너지 절감량 실증 분석결과 및 고찰 46
1. 에너지 절감량 산출 및 검증 방법 46
가. 건물에너지 사용 총량 자료를 분석. 46
나. 건물 에너지 절감량 분석시 고려사항 46
다. 정량적 에너지 절감 분석 개요 46
라. 에너지 절감량 분석시 고려해야 할 사항 46
2. 표본건물 에너지절감량 지표 실증분석 47
가. 건물에너지 사용 총량 자료를 분석. 47
나. 절감량의 분석 49
다. 1차 전기에너지 사용량 용도별 분석 50
라. 1차 가스에너지 사용량 용도별 분석 52
3. 에너지절감량 실증분석 종합결과 고찰 58
제V장 결론 59
1. 연구결과 요약 59
2. 연구한계 및 후속 연구의 필요성 60
ABSTRACT 61
참고문헌 62
표 1 - 기존 주택 및 건물의 개조 조치 12
표 2 - 건물 에너지관리 시스템(BEMS) 시장전망 16
표 3 - 연간1차 에너지 소요량 평가기준 33
표 4 - 건축물 에너지 소요량 평가서 34
표 5 - 건물 에너지절감량 산정 35
표 6 - 건물 에너지 진단시 체크 항목 37
표 7 - 주요 에너지 사용시설 현황 44
표 8 - 예상 에너지 절감 및 목표량 45
표 9 - 도시가스 절감 항목별 에너지 절감 및 목표량 45
표 10 - 2010년~2015년 년도별 에너지사용량 48
표 11 - 냉온수기 대수제어 에너지 절감량 54
그림 1 - 건물 에너지소비 현황 15
그림 2 - 에너지 절감효과 (기축, 리모델링의 경우) 18
그림 3 - kt(케이티), BEMS, BEMS 소개서 19
그림 4 - 건축물 현황 (전국, 층수별) 19
그림 5 - Degree-Days에 대한 개념 25
그림 6 - 에너지 소비경향 (1차 에너지소비량) 36
그림 7 - 현장조사 데이터 자료 38
그림 8 - 공조 콘트롤러 조작 (Tuning) 38
그림 9 - 에너지절감량 보고서 (절감량 수치) 39
그림 10 - 표본 건물의 개요 42
그림 11 - 냉온열원 공급시스템 43
그림 12 - 2011년~2014년간 년도별 에너지 절감량 48
그림 13 - 2010년, 2015년간 년도별 에너지 사용량 (상주 인원 적용) 49
그림 14 - 전년대비 에너지 절감량 (BEMS 효과분석) 49
그림 15 - 2010년, 2015년 월별 전기에너지사용량 50
그림 16 - 공조기 팬 인버터제어의 내용 51
그림 17 - 2014년 공조기 팬 인버터 제어 효과 검증 51
그림 18 - 2014년 월별 공조기 전기에너지사용량 52
그림 19 - 정속펌프, 인버터펌프의 전력량 비교 54
그림 20 - 공조기 CO₂ 제어의 확인 56
그림 21 - 공조기 외기냉방 제어효과 내용 57
그림 22 - 공조기 외기냉방 효과 확인 (공조기 대표계통) 57
초록보기 더보기
지구 온난화를 방지하기 위해서 CO2 배출량의 감소가 요구되는 가운데 국내빌딩도 에너지절약의 추진이 더욱 더 요구되고 있다. 이러한 가운데 국내에서 빌딩을 효율적으로 관리하기 위해서 BEMS(Building Energy Management System)도입이 증가하였고, BEMS운용에 관한 노하우와 경험이 쌓여 건물에너지 관리에 적용되어지고 있는 추세이다. BEMS는 IB (Intelligent Building) 4대 요소 (OA, TC, BAS, 건축환경)중 BAS의 일환으로 빌딩의 에너지 관리 및 운용의 최적화 개념이라고 말할 수 있다. 건물전체의 전기, 에너지, 공조설비 등의 운전상황을 축적된 데이터를 가지고 해석과 분석으로 활용해 에너지 사용내역, 경향 등을 파악하고 건물의 최적화된 에너지사용의 적용은 물론, 측정과 검증까지 가능한 부분으로서 주목 받고 있다.
본 논문에서는 2012년 에너지관리공단의 BEMS시범사업으로 선정 된 건물의 연구용역 수행의 검증으로 BEMS를 이용한 데이터 해석과 가시화를 통해 적절한 계측 계량 하에 공조시스템의 최적상태 운전 등 건물, 설비, 운용 상황에 맞추어, 충분한 효과는 발휘 되었는지 확인하고자 하였으며, 이런 건물에너지의 성능평가에 대하여 BEMS 설치 건물에 대한 실증 연구로서 기존 건물의 총 에너지 소비량에 대해 냉방도일 및 난방도일 등 수식을 활용, 에너지 성능지표를 산정하여 실질적인 건물에너지 절감효율을 검토 하였다. 또한, 에너지 성능지표를 활용하여 에너지 절감을 위한 베이스 라인 산정과 에너지 측정 및 에너지 절감량 산정 등 기존건물의 에너지 효율등급을 위한 기초 연구로서의 성격을 갖는다. 또한 BEMS 설치 전 이론 절감량과 실제 절감량의 차이가 얼마인지 산정하여 확인하였다.
이번 연구를 통해 국내 건물들에 BEMS 설치 후, 절감량을 검증하는 기술 확보에 기여할 뿐만 아니라 BEMS 설치를 위한 설계부터 설치 후 검증까지 피드백 하여 예상 문제점을 보완함으로써 BEMS 설계 및 설치와 관리 기술에 기여할 수 있는 계기가 될 것으로 사료된다.
원문구축 및 2018년 이후 자료는 524호에서 직접 열람하십시요.
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