KR101714400B1 - 실시간 에너지 형별성능내역서 자동 산출을 위한 에너지 빌딩정보 모델링 분석 시스템 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 건축설계실무를 지원하는 정보통신기술의 에너지 빌딩정보 모델링 기반 실시간 에너지 형별성능내역서 자동 산출 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 빌딩 정보 모델링(BIM: Building Information Modeling) 기술을 기반으로 한 건축 저작도구(Revit) 상에서 운용되는 소프트웨어 기술인 에너지 빌딩정보 모델링 기반 실시간 에너지 형별성능내역서 자동 산출 시스템 및 방법에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 건축디자인과정 중에서 모델링된 설계안을 실시간으로 분석하고 분석결과를 가시화시키기 때문에 실시간으로 형별성능에 대한 에너지관련 성능을 검토할 수 있는 효과가 있다.
Description
본 발명은 건축설계실무를 지원하는 정보통신기술의 실시간 에너지 형별성능내역서 자동 산출을 위한 에너지 빌딩정보 모델링 분석 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 빌딩 정보 모델링(BIM: Building Information Modeling) 기술을 기반으로 한 건축 저작도구(Revit) 상에서 운용되는 소프트웨어 기술인 에너지 빌딩정보 모델링 기반 실시간 에너지 형별성능내역서 자동 산출을 위한 에너지 빌딩정보 모델링 분석 시스템 및 방법에 관한 것이다.
빌딩 정보 모델링(BIM: Building Information Modeling)은 최근 전 세계적으로 도입이 증대되고 있는 개념으로 건축 정보의 상호 운용성을 높이기 위하여 3차원으로 기반으로 한 건축물의 생애주기 동안의 건축물 및 관련된 정보를 생산하고 유통하는 체계를 말하고 있다.
현재 우리나라의 경우 500억 이상의 공공시설물 공사는 반드시 빌딩 정보 모델링(BIM)을 통해 설계 도서를 납품하도록 하고 있기 때문에 설계사무소, 건설회사, 관공서에서 빌딩 정보 모델링(BIM) 도구의 활용은 급격하게 늘어날 전망이다.
에너지 형별성능내역서는 건축물의 에너지와 관련된 성능을 보여주는 보고서로서 친환경 건축물 인증 등에 반드시 필요시 되는 내용이다. 친환경 건축물 인증은 2002년 이후부터 국가에서 친환경 건축물의 신축을 유도하기 위해서 특정 용도의 건축물에 대하여 인증등급 요건 충족 시 인센티브를 제공하는 제도로, 현재 공공 건축물을 중심으로 점진적으로 도입되고 있으며 차후 모든 신규 건축물뿐만 아니라 기존에 지어진 건축물에도 일정 수준 이상의 친환경 등급 확보를 도입하고 있는 실정이다.
에너지 절약 건축물 설계업무의 간소화 및 효율화 - 현재 에너지 절약형 건축물의 설계를 위한 노력은 전 세계적으로 다방면에서 이루어지고 있으나 이를 위한 기술은 전문적인 분석도구에 편중되어 있기 때문에 에너지 분석 비전문가인 일반 건축가들이 이를 사용하고 설계에 반영하기 어려운 실정이다. 그럼에도 불구하고 법적인 강제조건이 있기 때문에 추가적인 비용과 노력을 들여 설계안의 에너지 성능을 일일이 분석하는 어려움이 있다.
또한, 기존의 친환경 인증을 위한 설계 프로세스는 실시설계를 마친 이후에 친환경 검토 전문가를 통하여 설계 안의 친환경 성능을 분석하기 때문에 이때 미처 발견하지 못했던 부족한 친환경 성능을 보완하기 위하여 많은 설계 변경이 이루질 가능성이 높다. 이는 설계 안을 거시적인 안목으로 이해하며 친환경 설계 업무를 진행하기 어려운 프로세스이다.
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 건축 저작도구(Revit)에서 모델링된 3차원 도면을 실시간으로 읽어 들여 모델링된 3차원 도면의 에너지 관련 성능을 분석하고 이를 형별 성능 내역서로 보고서화하는 실시간 에너지 형별성능내역서 자동 산출을 위한 에너지 빌딩정보 모델링 분석 시스템 및 방법을 제공함을 목적으로 한다.
또한, 설계 도구에 탑재되어 설계과정 중에서 설계자가 간단한 조작으로 설계안의 에너지 성능 검토하고 보고서를 작성할 수 있게 하기 때문에 기존의 노력의 10%이하로 에너지 검토를 수행할 수 있도록 한 실시간 에너지 형별성능내역서 자동 산출을 위한 에너지 빌딩정보 모델링 분석 시스템 및 방법을 제공함을 목적으로 한다.
또한, 본 발명의 친환경 설계 업무 프로세스는 설계의 최초단계에서부터 친환경 성능 분석이 이루어지고 설계가 진행되는 과정에서 수시로 설계자가 친환경성능 검토를 수행할 수 있기 때문에 인증시점에서 범위가 큰 설계변경이 이루지는 가능성을 줄일 수 있고 설계자가 거시적인 안목에서 친환경 성능을 극대화할 수 있도록 한 실시간 에너지 형별성능내역서 자동 산출을 위한 에너지 빌딩정보 모델링 분석 시스템 및 방법을 제공함을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 실시간 에너지 형별성능내역서 자동 산출을 위한 에너지 빌딩정보 모델링 분석 시스템의 일 측면에 따르면, 빌딩정보 모델링 객체 표준이 저장되는 빌딩정보 모델링 객체 표준 라이브러리; 상기 빌딩정보 모델링 객체 표준 라이브러리에 저장된 빌딩정보 모델링 객체 표준을 제공받아 빌딩정보 모델링 기반 건축설계를 위한 저작도구에 의해 건축설계안을 저작하고 저작된 건축설계안의 건축물 정보 및 물성정보를 제공하는 건축설계 저작모듈; 상기 건축설계 저작모듈에서 저작된 빌딩정보 모델링 기반 건축설계안의 건축물 정보 및 물성정보에 기초한 에너지 성능분석을 위한 재료 및 물성에 관한 데이터가 저장되는 재료 및 물성 데이터베이스; 및 상기 건축설계 저작모듈에서 저작된 건축설계안의 건축물 정보 및 물성정보를 제공받아 에너지 성능을 분석하는 에너지 빌딩정보 모델링 모듈을 포함한다.
상기 빌딩정보 모델링 객체 표준 라이브러리에 저장되는 빌딩정보 모델링 객체 표준에는 건축물의 벽, 문, 창호에 관한 정보가 포함된다.
상기 빌딩정보 모델링 객체 표준 라이브러리는 상기 건축설계 저작모듈에 탑재된다.
상기 건축설계 저작모듈은 상기 빌딩정보 모델링 기반 건축설계를 위한 저작도구 및 상기 에너지 빌딩정보 모델링 모듈에서 분석된 결과가 출력되는 리포팅 플랫폼으로 사용된다.
상기 건축설계 저작모듈에서 제공되는 빌딩정보 모델링 기반 건축설계안의 물성정보는 건축물의 벽체 형상 및 단면 정보가 포함된다.
상기 건축설계 저작모듈은 시트(Sheet) 기능을 이용하여 상기 에너지 빌딩정보 모델링 모듈에서 분석된 결과를 제공받아 디스플레이한다.
상기 재료 및 물성 데이터베이스에 저장된 에너지 분석을 위한 재료 및 물성에 관한 데이터는 물성, 열전도율, 밀도 정보를 포함한다.
상기 에너지 빌딩정보 모델링 모듈은 상기 건축설계 저작모듈에 플러그 인 방식으로 연결된다.
상기 에너지 빌딩정보 모델링 모듈은, 상기 건축설계 저작모듈에서 저작된 건축설계안의 건축물 정보 및 물성정보에 기초한 에너지 성능분석을 하여 분석결과를 상기 건축설계 저작모듈에 제공하는 에너지 빌딩정보 모델링 분석모듈 및 상기 에너지 빌딩정보 모델링 분석모듈에서 분석된 결과에 기초하여 에너지 형별성능 내역 보고서를 생성하는 에너지 빌딩정보 모델링 리포터 모듈을 포함한다.
상기 에너지 빌딩정보 모델링 리포터 모듈은 상기 에너지 빌딩정보 모델링 분석모듈에서 분석된 결과를 제공받아 저장한다.
상기 에너지 빌딩정보 모델링 리포터 모듈은 상기 에너지 형별성능 내역 보고서를 상기 건축설계 저작모듈로 제공한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 실시간 에너지 형별성능내역서 자동 산출을 위한 에너지 빌딩정보 모델링 분석 방법의 일 측면에 따르면, (a) 빌딩정보 모델링 기반 설계 건축물 정보 및 물성정보를 제공받는 단계; (b) 상기 건축물 정보 및 물성정보에 기초하여 건축물의 에너지 성능을 분석하는 단계; 및 (c) 분석된 에너지 성능 분석결과가 포함된 에너지 형별성능 내역 보고서를 생성하는 단계를 포함한다.
상기 단계(a)에서, 상기 빌딩정보 모델링 기반 물성정보는 건축물의 벽체 형상 및 단면 정보가 포함된다.
상기 단계(b)에서 분석되는 건축물의 에너지 성능은 건축물 외장재의 열관류율 성능을 포함한다.
상기 건축물 외장재는 건축물의 지붕, 바닥, 외벽, 창문을 포함한다.
본 발명에 의하면, 건축디자인과정 중에서 모델링된 설계안을 실시간으로 분석하고 분석결과를 가시화시키기 때문에 실시간으로 형별성능에 대한 에너지관련 성능을 검토할 수 있는 효과가 있다.
또한, 산출되는 문서가 기존의 실무에서 친환경관련 인증 업무에 활용되는 문서 및 데이터이기 때문에 이를 통하여 친환경관련 인증 업무가 간소화되는 효과가 있다.
또한, 빌딩 정보 모델링(BIM)을 이용한 건축설계 과정은 건물 각 부분외벽의 열관리율과 입면의 면적, 입면에서 창호비율, 그리고 그 외벽으로 둘러싸인 바닥면적 등 그 정보를 쉽게 도출할 수 있다. 이 정보는 “에너지절약계획서”를 작성하고, 또 “에너지효율등급”을 산정하는데 필요한 정보가 되며 이러한 정보 역시 도면과 표로 작성되어 첨부서류로 “에너지절약계획서”작성과 “에너지효율등급”인증시 추가됨으로써 친환경관련 업무가 획기적으로 감소하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 빌딩정보 모델링 분석 시스템을 나타내는 도면.
도 2는 도 1 시스템의 인터페이스 구성을 나타내는 도면.
도 3은 본 발명에서 자동으로 생성되는 형별 성능 내역서의 일예를 나타내는 도면.
도 4는 공간 면적 분석의 일예를 나타내는 도면.
도 5는 벽체면적 산출 결과의 일예를 나타내는 도면.
도 6은 바닥면적 산출 결과의 일예를 나타내는 도면.
도 7은 도 1의 에너지 빌딩정보 모델링 모듈에서 벽체의 열관류율을 산출하는 방법의 일예를 나타내는 도면.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 빌딩정보 모델링 분석에 의한 에너지 형별성능 내역서 생성 과정의 일예를 나타내는 도면.
도 2는 도 1 시스템의 인터페이스 구성을 나타내는 도면.
도 3은 본 발명에서 자동으로 생성되는 형별 성능 내역서의 일예를 나타내는 도면.
도 4는 공간 면적 분석의 일예를 나타내는 도면.
도 5는 벽체면적 산출 결과의 일예를 나타내는 도면.
도 6은 바닥면적 산출 결과의 일예를 나타내는 도면.
도 7은 도 1의 에너지 빌딩정보 모델링 모듈에서 벽체의 열관류율을 산출하는 방법의 일예를 나타내는 도면.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 빌딩정보 모델링 분석에 의한 에너지 형별성능 내역서 생성 과정의 일예를 나타내는 도면.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 빌딩정보 모델링 분석 시스템을 나타내는 도면이고, 도 2는 도 1 시스템의 인터페이스 구성을 나타내는 도면이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 에너지 빌딩정보 모델링(EBIM) 분석 시스템은 빌딩정보 모델링(BIM) 객체 표준 라이브러리(10)와, 건축설계 저작모듈(20)과, 재료 및 물성 데이터베이스(30)와, 에너지 빌딩정보 모델링 모듈(40)을 포함한다.
빌딩정보 모델링 객체 표준 라이브러리(10)는 건축설계 저작모듈(20)에 탑재되며, 빌딩정보 모델링 객체 표준에 관한 정보가 저장된다. 빌딩정보 모델링 객체 표준 라이브러리(10)에 저장되는 빌딩정보 모델링 객체 표준에 관한 정보는 건축물의 벽, 문, 창호에 관한 정보가 포함된다.
건축설계 저작모듈(20)은 빌딩정보 모델링 객체 표준 라이브러리(10)에 저장된 빌딩정보 모델링 객체 표준을 제공받아 빌딩정보 모델링 기반 건축설계를 위한 저작도구에 의해 건축설계안을 저작하고, 저작된 건축설계안의 건축물 정보 및 물성정보를 에너지 빌딩정보 모델링 모듈(40)로 제공한다. 건축설계 저작모듈(20)에서 제공되는 빌딩정보 모델링 기반 건축설계안의 물성정보는 건축물의 벽체 형상 및 단면 정보가 포함된다.
건축설계 저작모듈(20)은 빌딩정보 모델링 기반 건축설계를 위한 저작도구 및 에너지 빌딩정보 모델링 모듈(40)에서 분석된 에너지 성능 분석결과가 출력되는 리포팅 플랫폼으로 사용된다.
건축설계 저작모듈(20)은 시트(Sheet) 기능을 이용하여 에너지 빌딩정보 모델링 모듈(40)에서 분석된 에너지 성능 분석결과를 제공받아 디스플레이한다.
재료 및 물성 데이터베이스(30)는 건축설계 저작모듈(20)에서 저작된 빌딩정보 모델링 기반 건축설계안의 건축물 정보 및 물성정보에 기초한 에너지 성능분석을 위한 재료 및 물성에 관한 데이터가 저장된다. 재료 및 물성 데이터베이스(30)에 저장된 에너지 분석을 위한 재료 및 물성에 관한 데이터는 물성, 열전도율, 밀도 정보를 포함한다.
에너지 빌딩정보 모델링 모듈(40)은 건축설계 저작모듈(20)에 플러그 인(Plug-in) 방식으로 연결되며, 건축설계 저작모듈(20)에서 저작된 건축설계안의 건축물 정보 및 물성정보를 제공받아 에너지 성능을 분석한다. 분석된 결과는 건축설계 저작모듈(20)로 전달되어 사용자 화면에 디스플레이된다.
에너지 빌딩정보 모델링 모듈(40)은 에너지 분석을 위한 재료 및 물성 데이터베이스(30)가 연결된다.
에너지 빌딩정보 모델링 모듈(40)은 에너지 빌딩정보 모델링 분석모듈(41)과, 에너지 빌딩정보 모델링 리포터 모듈(42)를 포함한다.
에너지 빌딩정보 모델링 분석모듈(41)은 건축설계 저작모듈(20)에서 저작된 건축설계안의 건축물 정보 및 물성정보에 기초한 에너지 성능분석을 하여 에너지 성능 분석결과를 건축설계 저작모듈(20)에 제공한다.
에너지 빌딩정보 모델링 분석모듈(41)에서 분석되는 건축물의 에너지 성능은 건축물의 지붕, 바닥, 외벽, 창문을 포함하는 건축물 외장재의 열관류율 성능을 포함한다.
에너지 빌딩정보 모델링 리포터 모듈(42)은 에너지 빌딩정보 모델링 분석모듈(41)에서 분석된 에너지 성능 분석결과를 제공받아 저장한다. 그리고, 에너지 성능 분석결과에 기초하여 에너지 성능 분석결과 보고서를 생성하고, 생성된 에너지 성능 분석결과 보고서를 건축설계 저작모듈(20)로 제공한다. 이에 의해 건축설계 저작모듈(20)의 시트(Sheet) 기능을 통해 분석결과가 디스플레이되며, 이와 동시에 분석결과를 엑셀(excel) 데이터 등으로 저장된다.
도 2는 본 발명 시스템(EBIM, Energy BIM의 줄임말)의 인터페이스 구성의 일예를 나타내고 있다. 에너지 빌딩정보 모델링(EBIM)은 빌딩정보 모델링(BIM) 상용 저작도구인 건축저작도구(Revit)을 기반으로 플러그 인(Plug-in) 형태로 개발되는 소프트웨어이기 때문에 건축저작도구(Revit) 인터페이스 상에서 작동될 수 있도록 구성된다.
에너지 빌딩정보 모델링(EBIM)은 건축저작도구(Revit)에서 건물을 설계하는 과정에서 구동되기 때문에 건축저작도구(Revit)의 메뉴중에 애드 인(Add-in) 메뉴에 함수 및 경로를 연결하도록 일종의 배치(batch) 파일을 작성한다.
에너지 빌딩정보 모델링(EBIM)은 동적 라이브러리(DLL: Dynamic Linking Library) 형태로 개발되기 때문에 애드 인(Add-in) 파일을 도 2와 같은 형태로 작성하여 건축저작도구(Revit) 인터페이스 상에서 EBIM.dll이 구동될 수 있도록 구성한다.
에너지 빌딩정보 모델링(EBIM)이 구동되면 구동된 결과로 산출되는 형별성능 내역서는 건축저작도구(Revit)에서 사용되는 시트(Sheet) 기능을 이용하여 가시화된다. 시트(Sheet)는 건축저작도구(Revit)에서 설계된 건물의 도면, 투시도, 물량 등을 전통적인 도면 형식을 이용하여 가시화하고 도면화 할 수 있도록 개발된 출력 방법이다.
시트(Sheet)와 관련된 SDK 기능은 Revit Architecture 2014부터 제공된 최신 기술로서 계산된 값을 도면의 평면도, 벽체단면, 입면도와 함께 테이블(table) 형태로 출력하도록 개발되었다. 형별성능 내역서는 크게 벽체, 바닥, 천정의 면적에 대한 산출표와 각 벽체의 단면에 대한 상세도가 있는데 애드 인(add-in)된 에너지 빌딩정보 모델링(EBIM)을 실행하면 새로운 시트(Sheet)가 만들어지고 계산된 값이 새로 만들어진 시트(Sheet)에 배치되는 방식으로 운영된다.
도 3 내지 도 6는 본 발명의 리포팅 모듈의 작동 결과물을 나타내는 도면으로, 도 3은 본 발명에서 자동으로 생성되는 형별 성능 내역서의 일예를 나타내는 도면이고, 도 4는 공간 면적 분석의 일예를 나타내는 도면이며, 도 5는 벽체면적 산출 결과의 일예를 나타내는 도면이고, 도 6은 바닥면적 산출 결과의 일예를 나타내는 도면이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 건축 저작도구 시트(Revit Sheet) 기능을 이용하여 형별성능 및 벽체, 바닥 면적을 실무에서 활용되는 형태로 가시화하여 설계과정 중에 실시간으로 확인할 수 있도록 구성된다.
이러한 구성에 의하면, 산업상 이용가능성 측면에서 친환경 건축물 설계 현실화가 가능해진다. 즉, 그 동안 인증과정에 드는 높은 가격이 문제가 되어 친환경 건축물 설계에 대한 인식은 있었으나 넓게 보급이 어려운 상황이었는데 본 발명 시스템의 개발로 친환경 건축물 설계를 보다 효과적으로 실현할 수 있게 된다.
또한, 친환경 건축물의 보급 및 활성화에 기여할 수 있다. 즉, 본 발명 시스템과 같이 설계의 초기 단계에서부터 건축물의 에너지 성능을 검토하기 때문에 설계자가 디자인한 설계안의 에너지 성능을 매순간 검토하면서 보다 건축적으로 완성도 높은 친환경 건축물을 설계할 수 있으며 이에 따라 친환경 건축물의 보급과 활성화에 기여할 수 있다.
또한, 리모델링 사업의 활성화에 기여할 수 있다. 즉, 본 발명 시스템이 보급되면 앞서 언급한 에너지 관련 성능 산정이 빠르고 용이해지기 때문에 대규모 리모델링 사업은 물론 소규모 리모델링 사업도 활성화 될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 시스템에서는 실시간으로 형별성능 내역서를 산출함으로써 건축설계 저작모듈 추가(Revit add-in) 형태로 모델링 과정중에서 실시간으로 모델링 데이터의 에너지 성능이 분석되고 결과가 건축설계저작 시트(Revit sheet)를 통하여 출력되어 에너지 성능 분석결과를 확인할 수 있다.
도 7은 도 1의 에너지 빌딩정보 모델링 모듈에서 벽체의 열관류율을 산출하는 방법의 일예를 나타내는 도면이다.
도시된 바와 같이, 먼저 건축물의 전체 벽체의 개수를 산출(S10)한다. 여기서, 벽체는 건물의 외벽체로서 건물의 지붕, 바닥, 외벽, 창문 등을 포함한다.
S10단계에서 산출된 개수만큼의 건축물의 전체 벽체 각각의 구성요소(단열재, 벽돌 등)에 대한 열저항값 산출이 완료되었는지를 판단(S20)한다. 도면에서 i는 벽체의 개수이다.
판단 결과, S10단계에서 산출된 개수만큼의 건축물의 전체 벽체 각각의 구성요소(단열재, 벽돌 등)에 대한 열저항값 산출이 완료된 경우에는 건물 전체 벽체의 열관류율을 산출(S90)한다.
S20단계에서, S10단계에서 산출된 개수만큼의 건축물의 전체 벽체 각각의 구성요소(단열재, 벽돌 등)에 대한 열저항값 산출이 완료되지 않은 경우에는 각 벽체의 구성요소 개수를 산출(S30)한다.
S30단계에서 산출된 각 벽체의 구성요소(단열재, 벽돌 등)에 대한 열저항값 산출이 완료되었는지를 판단(S40)한다. 도면에서 j는 벽체 구성요소의 개수이다.
S40단계에서, 각 벽체의 구성요소(단열재, 벽돌 등)에 대한 열저항값 산출이 완료되지 않은 경우 각 벽체의 구성요소(단열재, 벽돌 등)의 열전도율을 산출(S50)한다.
이어서, 각 벽체의 구성요소(단열재, 벽돌 등)의 열관류율 및 열저항값을 산출(S60~S70)한다.
이어서, 벽체를 구성하는 각 구성요소를 고려한 전체 열저항값을 산출(S80)하여, 건물 전체 벽체의 열관류율을 산출(S90)한다.
이와 같이, 본 발명에서는 건물의 각 벽체를 이루는 각 층의 재료에 대한 열저항을 구하고 이를 합산해서 벽체의 열관류율을 산출한다. 열저항은 열관류율의 역수라고 할 수 있는데 각 벽체내의 재료의 열관류율과 열저항 산출하여 벽체의 열관류율을 산출한다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 빌딩정보 모델링 분석에 의한 에너지 형별성능 내역서 생성 과정의 일예를 나타내는 도면이다.
도시된 바와 같이, 빌딩정보 모델링 기반 설계 건축물 정보 및 물성정보를 제공받는다(S100). 빌딩정보 모델링 기반 물성정보는 건축물의 벽체 형상 및 단면 정보가 포함된다.
건축물 정보 및 물성정보에 기초하여 건축물의 에너지 성능을 분석(S200)한다. 상기 분석되는 건축물의 에너지 성능은 건축물 외장재의 열관류율 성능을 포함한다. 건축물 외장재는 건축물의 지붕, 바닥, 외벽, 창문을 포함한다.
분석된 에너지 성능 분석결과가 포함된 에너지 형별성능 내역서를 생성(S300)한다.
이와 같이 본 발명은 실시간 에너지 성능 분석이 가능하다. 즉, 저작도구 상에서 모델링된 빌딩정보 모델링(BIM) 기반 도면을 추가의 보정이나 모델링 작업 없이 실시간으로 모델링 된 각 객체의 데이터를 읽어들이고 이에 대한 물리적인 성상 계산 및 에너지 관련 성능(열관류율 등)을 분석한다.
또한, 실시간 형별성능 내역서 자동 생성이 가능하다. 즉, 분석된 내용을 실무에서 전형적으로 사용하는 포맷에 맞추어 형별성능 내역서를 자동 산출한다. 내역서는 모델링이 이루어진 저작도구 상에서 실시간으로 작성되어 디자인 과정에서 결과를 검토할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
10 : 빌딩정보 모델링(BIM) 객체 표준 라이브러리
20 : 건축설계 저작모듈
30 : 재료 및 물성 데이터베이스
40 : 에너지 빌딩정보 모델링 모듈
41 : 에너지 빌딩정보 모델링 분석모듈
42 : 에너지 빌딩정보 모델링 리포터 모듈
20 : 건축설계 저작모듈
30 : 재료 및 물성 데이터베이스
40 : 에너지 빌딩정보 모델링 모듈
41 : 에너지 빌딩정보 모델링 분석모듈
42 : 에너지 빌딩정보 모델링 리포터 모듈
Claims (15)
- 실시간 에너지 형별성능내역서 자동 산출을 위한 에너지 빌딩정보 모델링 분석 시스템에 있어서,
빌딩정보 모델링 객체 표준이 저장되는 빌딩정보 모델링 객체 표준 라이브러리;
상기 빌딩정보 모델링 객체 표준 라이브러리에 저장된 빌딩정보 모델링 객체 표준을 제공받아 빌딩정보 모델링 기반 건축설계를 위한 저작도구에 의해 건축설계안을 저작하고 저작된 건축설계안의 건축물 정보 및 물성정보를 제공하는 건축설계 저작모듈;
상기 건축설계 저작모듈에서 저작된 빌딩정보 모델링 기반 건축설계안의 건축물 정보 및 물성정보에 기초한 에너지 성능분석을 위한 재료 및 물성에 관한 데이터가 저장되는 재료 및 물성 데이터베이스;
상기 건축설계 저작모듈에서 저작된 건축설계안의 건축물 정보 및 물성정보에 기초한 에너지 성능분석을 하여 분석결과를 상기 건축설계 저작모듈에 제공하는 에너지 빌딩정보 모델링 분석모듈; 및
상기 에너지 빌딩정보 모델링 분석모듈에서 분석된 결과에 기초하여 실시간으로 형별성능내역서를 산출하되, 상기 건축설계 저작모듈에 추가(add-in) 형태로 모델링 과정 중에 실시간으로 모델링 데이터의 에너지 성능이 분석되어서 에너지 형별성능 내역서에 따른 보고서가 자동 생성하는 에너지 빌딩정보 모델링 리포터 모듈을 포함하고,
상기 에너지 빌딩정보 모델링 리포터 모듈은 상기 에너지 빌딩정보 모델링 분석모듈에서 분석된 결과를 제공받아 저장하고, 상기 에너지 형별성능내역서에 따른 보고서를 상기 건축설계 저작모듈로 제공하는 것을 특징으로 하는 실시간 에너지 형별성능내역서 자동 산출을 위한 에너지 빌딩정보 모델링 분석 시스템.
- 청구항 1에 있어서,
상기 빌딩정보 모델링 객체 표준 라이브러리에 저장되는 빌딩정보 모델링 객체 표준에는 건축물의 벽, 문, 창호에 관한 정보가 포함되는 것을 특징으로 하는 실시간 에너지 형별성능내역서 자동 산출을 위한 에너지 빌딩정보 모델링 분석 시스템.
- 청구항 1에 있어서,
상기 빌딩정보 모델링 객체 표준 라이브러리는 상기 건축설계 저작모듈에 탑재되는 것을 특징으로 하는 실시간 에너지 형별성능내역서 자동 산출을 위한 에너지 빌딩정보 모델링 분석 시스템.
- 청구항 1에 있어서,
상기 건축설계 저작모듈은 상기 빌딩정보 모델링 기반 건축설계를 위한 저작도구 및 상기 에너지 빌딩 정보 모델링 분석 모듈에서 분석된 결과가 출력되는 리포팅 플랫폼으로 사용되는 것을 특징으로 하는 실시간 에너지 형별성능내역서 자동 산출을 위한 에너지 빌딩정보 모델링 분석 시스템.
- 청구항 1에 있어서,
상기 건축설계 저작모듈에서 제공되는 빌딩정보 모델링 기반 건축설계안의 물성정보는 건축물의 벽체 형상 및 단면 정보가 포함되는 것을 특징으로 하는 실시간 에너지 형별성능내역서 자동 산출을 위한 에너지 빌딩정보 모델링 분석 시스템.
- 청구항 1에 있어서,
상기 건축설계 저작모듈은 시트(Sheet) 기능을 이용하여 상기 에너지 빌딩정보 모델링 리포터 모듈에서 생성한 보고서를 제공받아, 형별성능 및 벽체, 바닥 면적을 실무에서 활용되는 형태로 가시화하여 설계과정 중에 실시간으로 확인할 수 있도록 디스플레이하는 것을 특징으로 하는 실시간 에너지 형별성능내역서 자동 산출을 위한 에너지 빌딩정보 모델링 분석 시스템.
- 청구항 1에 있어서,
상기 재료 및 물성 데이터베이스에 저장된 에너지 분석을 위한 재료 및 물성에 관한 데이터는 물성, 열전도율, 밀도 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 에너지 형별성능내역서 자동 산출을 위한 에너지 빌딩정보 모델링 분석 시스템.
- 청구항 1에 있어서,
상기 에너지 빌딩정보 모델링 분석 모듈과 에너지 빌딩정보 모델링 리포터 모듈을 포함하는 에너지 빌딩정보 모델링 모듈은 상기 건축설계 저작모듈에 플러그 인 방식으로 연결되는 것을 특징으로 하는 실시간 에너지 형별성능내역서 자동 산출을 위한 에너지 빌딩정보 모델링 분석 시스템.
- 제 6 항에 있어서,
상기 에너지 빌딩정보 모델링 리포터 모듈에서 생성되는 보고서는, 벽체, 바닥, 천정의 면적에 대한 산출표와 각 벽체의 단면에 대한 상세도가 있고,
상기 에너지 빌딩정보 모델링 모듈이 상기 건축설계 저작모듈에 애드 인되어 실행되면, 새로운 시트가 만들어지고, 계산된 값이 새로 만들어진 시트에 배치되는 방식으로 운영되는 것을 특징으로 하는 실시간 에너지 형별성능내역서 자동 산출을 위한 에너지 빌딩정보 모델링 분석 시스템.
- 제 9 항에 있어서,
상기 에너지 빌딩정보 모델링 리포터 모듈은, 상기 분석 결과를 엑셀 데이터로 저장하는 것을 특징으로 하는 실시간 에너지 형별성능내역서 자동 선출을 위한 에너지 빌딩정보 모델링 분석 시스템.
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