KR102117836B1 - 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 건물의 실내 공기질을 관리하는 시스템 및 그 제어 방법에 관한 것이다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 실외 감지기 및 실내 감지기를 통해 상기 실외 감지기 및 상기 실내 감지기가 설치된 위치 별 공기질 파라미터를 기 설정된 주기마다 획득하고, 상기 획득한 공기질 파라미터에 기초하여 공기질 저하가 발생한 건물 내 공간의 범위인 공기질 저하 영역을 판별하고, 상기 공기질 저하 영역의 공기를 외부로 배출시키는 배출 장치인 공기질 저하 영역 배출 장치의 단위시간당 공기배출량을 증가시키고, 상기 공기질 저하 영역에 공기를 공급하는 공급 장치인 공기질 저하 영역 공급 장치의 단위시간당 공기공급량을 증가시키고, 상기 실외 감지기 및 상기 실내 감지기를 통해 상기 공기질 저하 영역의 공기질이 정상 상태로 복귀하였는지 여부를 판별하고, 상기 공기질 저하 영역의 공기질이 정상 상태로 복귀한 경우 상기 공기질 저하 영역 배출 장치의 단위시간당 공기배출량을 정상 상태의 단위시간당 공기배출량으로 복귀시키고, 상기 공기질 저하 영역 공급 장치의 단위시간당 공기공급량을 정상 상태의 단위시간당 공기공급량으로 복귀시키는 것을 특징으로 하는 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템이 제공될 수 있다.

Description

실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템{BUILDING AUTOMATIC CONTROL SYSTEM FOR INDOOR AIR QUALITY MANAGEMENT}
본 발명은 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템 및 그 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 실내 및 실외의 공기질 상황에 대비하여 자동적으로 실내 환기/공조 장치의 작동을 제어할 수 있고, 쾌적한 환경을 유지시키기 위한 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템에 관한 것이다.
IT 기술의 발전에 힘입어 우리 삶의 대부분의 영역이 자동화/지능화 되고 있다. 또한 대부분의 업무가 가상화, 전산화 되면서 실제적으로 육체 노동이 필요한 업무 외에는 대부분의 작업, 관리 업무 그리고 일상 생활 관련 많은 일들이 실내에서 이루어지고 있다. 사람들이 실내에서 머무르는 시간이 증가함에 따라 실내 공간을 쾌적하고 안전하게 유지하기 위한 다양한 제품, 기술, 서비스들이 시장에 등장하기 시작하였다.
실내 환경의 만족도와 관련하여 사람이 호흡하는 공기에 대한 만족도가 중요시 되고 있다. 특히, 우리나라의 경우 봄철의 미세먼지가 커다란 사회적인 이슈가 되고 있으며, 그 어느 때보다도 공기질에 사람들이 민감해졌다고 볼 수 있다. 이와 관련하여 삼성전자, LG전자 등 대기업 들을 필두로 고성능, 고효율 공기 청정기 등의 제품을 판매하기 시작하였다.
일반적인 가정의 경우 하나 또는 둘 정도의 공기청정기로도 충분히 공기질을 제어할 수 있다. 하지만 수십, 수백 개의 독립된 내부 공간을 포함하는 대형 빌딩/건물의 경우 실내 공기질을 제어하기 위해서는 보다 복잡한 고려가 필요한데, 공기의 환기를 위한 내부 구조가 보다 복잡하게 얽혀있기 때문이다. 또한, 대형 건물의 경우 일반 가정집 대비 외부의 공기가 유입될 수 있는 창문 등의 구조물의 수가 훨씬 많으며, 출입문 역시 복수 개로 구비되어있어 공기의 출입이 상시적으로 발생한다. 지하에 위치하고 있는 주차장의 공기질 관리 역시 중요한 이슈 중 하나이다.
최근에 새롭게 지어지는 건물들은 과거 대비 보다 관리의 측면에서 효과적인 환경 진단 및 제어 체계를 갖추고는 있으나, 많은 경우에 있어서 관리자의 직접적인 의사 결정 및 조작이 필요한 실정이다. 따라서, 능동적으로 변화되는 건물의 외부 환경 및 내부 환경에 효과적으로 대응하기 위한 자동화된 실내 공기질 관리 시스템이 필요한 실정이다.
발명의 배경이 되는 기술로써 등록특허공보 제10-0942759호(발명의 명칭: 공기질 관리장치 및 이의 구동방법, 공고일: 2010.2.18)가 있다.
본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로써, 실내 및 실외의 공기질 상황에 대비하여 자동적으로 실내 환기/공조 장치의 작동을 제어할 수 있는 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템을 제공하고자 하는 목적을 가지고 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 공기 중 적어도 두 종류 이상의 오염물질의 양 또는 농도를 측정한 측정 값인 공기질 파라미터를 측정하는 실외 감지기 및 복수의 실내 감지기; 건물 내 특정 공간의 공기를 상기 공간의 외부로 배출시키는 적어도 하나의 배출 장치; 외부의 공기를 건물 내 특정 공간에 제공하는 적어도 하나의 공급 장치; 상기 공기질 파라미터에 기초하여 상기 배출 장치 및 상기 공급 장치의 작동을 제어하는 제어 장치를 포함하고, 상기 제어 장치는, 상기 실외 감지기 및 상기 실내 감지기를 통해 상기 실외 감지기 및 상기 실내 감지기가 설치된 위치 별 공기질 파라미터를 기 설정된 주기마다 획득하고, 상기 획득한 공기질 파라미터에 기초하여 공기질 저하가 발생한 건물 내 공간의 범위인 공기질 저하 영역을 판별하고, 상기 공기질 저하 영역의 공기를 외부로 배출시키는 배출 장치인 공기질 저하 영역 배출 장치의 단위시간당 공기배출량을 증가시키고, 상기 공기질 저하 영역에 공기를 공급하는 공급 장치인 공기질 저하 영역 공급 장치의 단위시간당 공기공급량을 증가시키고, 상기 실외 감지기 및 상기 실내 감지기를 통해 상기 공기질 저하 영역의 공기질이 정상 상태로 복귀하였는지 여부를 판별하고, 상기 공기질 저하 영역의 공기질이 정상 상태로 복귀한 경우 상기 공기질 저하 영역 배출 장치의 단위시간당 공기배출량을 정상 상태의 단위시간당 공기배출량으로 복귀시키고, 상기 공기질 저하 영역 공급 장치의 단위시간당 공기공급량을 정상 상태의 단위시간당 공기공급량으로 복귀시키는 것을 특징으로 하는 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템이 제공될 수 있다.
여기서, 상기 건물 내 공간은 복수의 감지 영역을 포함하고, 상기 제어 장치는 상기 각 감지 영역 내에 위치하고 있는 실내 감지기로부터 획득한 공기질 파라미터에 기초하여 상기 각 감지 영역이 공기질 저하 영역인지 여부를 판별하되, 상기 감지 영역은, 상기 배출 장치와 덕트를 통해 연결된 배기구를 적어도 하나 이상 포함하고, 상기 공급 장치와 덕트를 통해 연결된 송풍구를 적어도 하나 이상 포함한다.
여기서, 각 오염물질마다 기 설정된 한계 값을 가지며, 상기 제어 장치는, 상기 실내 감지기가 측정한 모든 오염물질 별 측정 값이 상기 한계 값 미만인 경우 해당 감지 영역의 공기질이 정상 상태인 것으로 판별하고, 적어도 한 종류 이상의 오염물질의 측정 값이 상기 한계 값 이상인 경우 해당 감지 영역에 공기질 저하가 발생된 것으로 판별한다.
여기서, 각 오염물질마다 기 설정된 경고 값을 가지며, 상기 경고 값은 상기 한계 값보다 크고, 상기 제어 장치는, 상기 실내 감지기가 측정한 적어도 한 종류 이상의 오염물질의 측정 값이 상기 경고 값을 초과하거나, 기 설정된 가짓수 이상의 오염물질이 상기 한계 값 이상인 경우 해당 감지 영역의 공기질이 극도로 저하된 것으로 판별하고, 상기 공기질이 극도로 저하된 감지 영역으로부터 벗어날 것을 권고하는 대피 경고 방송을 건물의 오디오 출력 장치를 통해 출력하거나, 또는 상기 공기질이 극도로 저하된 감지 영역으로부터 벗어날 것을 권고하는 신호를 건물의 신호 발신 장치를 통해 출력하고, 상기 공기질이 극도로 저하된 감지 영역의 공기를 외부로 배출시키는 배출 장치의 단위시간당 공기배출량 및 상기 공기질이 극도로 저하된 감지 영역에 공기를 공급하는 공급 장치의 단위시간당 공기공급량을 최대로 증가시킨다.
여기서, 상기 공기질이 극도로 저하된 감지 영역이 복수인 경우, 상기 대피 경고 방송 및 상기 출력하는 신호는, 상기 공기질이 극도로 저하된 감지 영역의 위치에 관한 안내, 상기 위치로 접근하지 말 것을 권고하는 경고 및 상기 위치를 우회해서 건물 밖으로 대피하는 동선에 관한 안내 중 적어도 둘 이상을 포함한다.
여기서, 상기 제어 장치는, 감지 영역의 재실 인원의 수에 기초하여 상기 한계 값을 결정하며, 상기 감지 영역의 재실 인원의 수가 증가할수록 상기 한계 값을 감소시키고, 상기 감지 영역의 재실 인원의 수가 감소할수록 상기 한계 값을 증가시키되, 상기 한계 값의 최대 값이 기 설정된 경고 값 미만이다.
여기서, 상기 제어 장치는, 복수의 감지 영역에 대하여 기 설정된 주기마다 측정된 공기질 파라미터에 기초하여 건물 내 오염물질의 확산 방향 또는 이동 경로를 판별하고, 오염물질이 이동할 것으로 예측되는 감지 영역의 단위시간당 공기공급량을 단위시간당 공기배출량보다 증가시킨다.
여기서, 각 오염물질마다 기 설정된 유사 측정 한계 값을 가지며, 상기 제어 장치는, 제1 시간에 제1 감지 영역에서 측정된 제1 오염물질의 측정 값과 제2 시간에 제2 감지 영역에서 측정된 제2 오염물질의 측정 값에 대하여, 상기 제1 감지 영역과 상기 제2 감지 영역이 서로 인접하고, 상기 제1 시간이 상기 제2 시간에 우선하고, 상기 제1 오염물질의 측정 값과 상기 제2 오염물질의 측정 값이 서로 동일한 오염물질에 대한 측정 값이고, 상기 제1 오염물질의 측정 값과 상기 제2 오염물질의 측정 값이 상기 한계 값 이상이고, 상기 제1 오염물질의 측정 값과 상기 제2 오염물질의 측정 값의 차이가 상기 제1 오염물질의 유사 측정 한계 값 미만인 경우, 상기 제1 감지 영역에서 상기 제2 감지 영역으로 상기 제1 오염물질이 이동한 것으로 판별하고, 상기 제2 감지 영역에 인접한 감지 영역 중 제1 감지 영역이 아닌 감지 영역을 오염물질이 이동할 것으로 예측되는 감지 영역으로 선정하고, 상기 제1 감지 영역 및 제2 감지 영역의 단위시간당 공기배출량을 단위시간당 공기공급량보다 증가시킨다.
여기서, 상기 제어 장치는, 상기 제2 감지 영역에 인접하고 상호간 공기의 이동이 가능한 건물 내 공간이 계단 통로 또는 엘리베이터 통로인 경우, 상기 계단 통로 또는 상기 엘리베이터 통로에 인접하고 상호간 공기의 이동이 가능한 제3 감지 영역을 상기 오염물질이 이동할 것으로 예측되는 감지 영역으로 추가적으로 선정한다.
여기서, 상기 제어 장치는, 감지 영역의 재실 인원의 수에 기초하여 상기 단위시간당 공기배출량 및 상기 단위시간당 공기공급량을 결정하며, 상기 감지 영역의 재실 인원의 수가 감소할수록 상기 단위시간당 공기배출량 및 상기 단위시간당 공기공급량을 감소시키고, 상기 감지 영역의 재실 인원의 수가 증가할수록 상기 단위시간당 공기배출량 및 상기 단위시간당 공기공급량을 증가시킨다.
여기서, 각 오염물질마다 기 설정된 외부 공기질 경고 값 및 기 설정된 외부 공기질 한계 값을 가지며, 상기 외부 공기질 경고 값은 상기 외부 공기질 한계 값보다 크고, 상기 제어 장치는, 상기 실외 감지기가 측정한 적어도 한 종류 이상의 오염물질의 측정 값이 상기 외부 공기질 경고 값 이상이거나, 또는 기 설정된 가짓수 이상의 오염물질의 측정 값이 상기 외부 공기질 한계 값 이상이거나, 또는 외부의 공기질 측정 기관으로부터 건물이 위치하고 있는 지역의 공기질과 관련된 주의 또는 경고와 관련된 신호를 수신한 경우 건물 외부의 공기질이 저하된 것으로 판별하고, 상기 감지 영역 중 건물 외부의 공기가 직접적으로 유입이 가능한 감지 영역의 단위시간당 공기공급량을 해당 감지 영역의 단위시간당 공기배출량보다 증가시킨다.
여기서, 상기 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템은 적어도 한 종류 이상의 오염물질을 정화시킬 수 있는 공기 정화 장치를 더 포함하고, 상기 공기 정화 장치는 각 감지 영역 내에 구비되며, 상기 제어 장치는 제1 오염물질에 의해 공기질 저하 영역으로 판별된 감지 영역에 상기 제1 오염물질을 정화시킬 수 있는 공기 정화 장치가 구비된 경우, 상기 공기 정화 장치를 작동시킨다.
여기서, 상기 감지 영역은, 하나의 실내 감지기의 위치를 중심으로 기 설정된 거리 내의 범위와 건물의 바닥, 천장, 벽, 문 또는 차폐 시설에 의해 타 공간과 구분되는 닫힌 공간 중 상기 실내 감지기가 설치된 위치를 포함하는 공간의 범위가 상호 중첩되는 영역이다.
여기서, 상기 감지 영역은, 상기 건물의 도면상 용도, 위치, 바닥, 천장, 벽, 문 또는 차폐 시설에 의해 타 공간과 구별되는 개별 공간이다.
여기서, 상기 공기질 파라미터는, 일산화탄소의 농도, 이산화탄소의 농도, 가스의 농도, 미세 먼지의 농도, 오존의 농도, 이산화질소의 농도, 포름알데히드(HCHO)의 농도 중 적어도 둘 이상을 포함한다.
여기서, 상기 제어 장치는, 상기 공기질 저하 영약의 실내 감지기의 공기질 파라미터를 측정하는 주기를 감소시키고, 재실 인원이 없는 감지 영역의 실내 감지기의 공기질 파라미터를 측정하는 주기를 증가시킨다.
본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 공기 중 오염물질의 양 또는 농도를 측정하는 실외 감지기 및 복수의 실내 감지기, 건물 내 특정 공간의 공기를 상기 공간의 외부로 배출시키는 적어도 하나의 배출 장치, 외부의 공기를 건물 내 특정 공간에 제공하는 적어도 하나의 공급 장치, 상기 각 장치의 작동을 제어하는 제어 장치를 포함하는 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템의 제어 방법에 있어서, 상기 제어 장치가 상기 실외 감지기 및 상기 실내 감지기를 통해 상기 실외 감지기 및 상기 실내 감지기가 설치된 위치 별 공기질 파라미터를 기 설정된 주기마다 획득하는 단계, 상기 공기질 파라미터는 적어도 두 종류 이상의 오염물질의 양 또는 농도를 측정한 측정 값임; 상기 제어 장치가 상기 획득한 공기질 파라미터에 기초하여 공기질 저하가 발생한 건물 내 공간의 범위인 공기질 저하 영역을 판별하는 단계; 상기 제어 장치가 상기 공기질 저하 영역의 공기를 외부로 배출시키는 배출 장치인 공기질 저하 영역 배출 장치의 단위시간당 공기배출량을 증가시키고, 상기 공기질 저하 영역에 공기를 공급하는 공급 장치인 공기질 저하 영역 공급 장치의 단위시간당 공기공급량을 증가시키는 단계; 상기 제어 장치가 상기 실외 감지기 및 상기 실내 감지기를 통해 상기 공기질 저하 영역의 공기질이 정상 상태로 복귀하였는지 여부를 판별하는 단계; 및 상기 제어 장치가 상기 공기질 저하 영역의 공기질이 정상 상태로 복귀한 경우 상기 공기질 저하 영역 배출 장치의 단위시간당 공기배출량을 정상 상태의 단위시간당 공기배출량으로 복귀시키고, 상기 공기질 저하 영역 공급 장치의 단위시간당 공기공급량을 정상 상태의 단위시간당 공기공급량으로 복귀시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템의 제어 방법이 제공될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면 자동적으로 건물의 내부의 공기질을 쾌적하게 유지시킬 수 있다. 특히, 본 발명의 실시 예에 따르면, 건물 내 공기질이 저하된 공간을 특정할 수 있으며, 해당 공간의 공기질을 향상시키기 위해 환기/공조 장치의 작동을 자동적으로 제어할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면 건물 내 오염물질의 확산 방향을 예측할 수 있으며, 이에 기초하여 오염물질의 건물 내 확산을 자동적으로 방지할 수 있다. 특히, 건물 내 오염물질의 수직적 확산을 방지함으로써 높은 수준의 공기질을 유지시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면 공기질이 극도로 저하된 공간을 특정할 수 있으며, 공기질이 극도로 저하된 경우 해당 공간의 인원에 대한 대피 권고 및 대피로 안내가 자동적으로 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면 건물 외부의 공기질 저하에 대비하여 외부의 공기가 건물 내부로 진입하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면 건물 내부의 공기질 저하에 대응하여 자동적으로 해당 오염물질에 대응하는 공기 정화 장치를 작동시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템의 제어 방법을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 감지 영역을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 감지 영역을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따라 공기질 저하 영역을 판별하는 방식을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따라 공기질이 극도로 저하된 감지 영역을 판별하는 방식을 나타낸 도면이다.
도 7은 재실 인원에 따라 한계 값이 조절되는 양상을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따라 오염 물질의 확산 방향을 예측하는 방식을 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따라 오염 물질의 수직 확산을 방지하는 방식을 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따라 건물 외부의 공기질이 저하되었을 때 단위시간당 공기배출량 및 단위시간당 공기공급량이 조절되는 감지 영역을 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따라 공기 정화 장치를 가동시키는 방식을 나타낸 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따라 공기질 파라미터를 감지하는 주기를 변화시키는 방식을 나타낸 도면이다.
본 발명은 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템 및 그 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 실내 및 실외의 공기질 상황에 대비하여 자동적으로 실내 환기/공조 장치의 작동을 제어할 수 있고 쾌적한 환경을 유지시키기 위한 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템에 관한 것이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템의 제어 방법을 나타낸 도면이다.
도 1에 따르면, 제어 장치가 실외 감지기 및 실내 감지기를 통해 상기 실외 감지기 및 상기 실내 감지기가 설치된 위치 별 공기질 파라미터를 기 설정된 주기마다 획득(S110)할 수 있다. 여기서, 상기 공기질 파라미터는 적어도 두 종류 이상의 오염물질의 양 또는 농도를 측정한 측정 값을 의미할 수 있다. 그리고, 제어 장치가 상기 획득한 공기질 파라미터에 기초하여 공기질 저하가 발생한 건물 내 공간의 범위인 공기질 저하 영역을 판별(S120)할 수 있다.
그리고, 제어 장치가 상기 공기질 저하 영역의 공기를 외부로 배출시키는 배출 장치인 공기질 저하 영역 배출 장치의 단위시간당 공기배출량을 증가시키고, 상기 공기질 저하 영역에 공기를 공급하는 공급 장치인 공기질 저하 영역 공급 장치의 단위시간당 공기공급량을 증가(S130)시킬 수 있다.
그리고, 제어 장치가 상기 실외 감지기 및 상기 실내 감지기를 통해 상기 공기질 저하 영역의 공기질이 정상 상태로 복귀하였는지 여부를 판별(S140)할 수 있다.
그리고, 제어 장치가 상기 공기질 저하 영역의 공기질이 정상 상태로 복귀한 경우 상기 공기질 저하 영역 배출 장치의 단위시간당 공기배출량을 정상 상태의 단위시간당 공기배출량으로 복귀시키고, 상기 공기질 저하 영역 공급 장치의 단위시간당 공기공급량을 정상 상태의 단위시간당 공기공급량으로 복귀(S150)시킬 수 있다.
전술한 일련의 처리 과정을 통해 건물 내 공간의 공기질이 저하된 것으로 판별되는 경우 자동적으로 실내 환기/공조 장치의 작동을 제어하여 공기질을 정상 상태로 회복시킬 수 있다.
상기 각 단계에 대한 설명은 이하의 도면을 통해 상세하게 서술하도록 한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템(1000)을 나타낸 도면이다. 도 2에서 굵은 실선은 배기구(O)와 배출 장치(400)를 연결하는 덕트, 송풍구(I)와 공급 장치(500)를 연결하는 덕트를 의미한다. 그리고, 도 2에서 B는 건물을 의미하고, 파선은 각 감지 영역(R1, R2)를 의미하고, 점선 화살표는 각 구성간 유선 또는 무선 통신 경로를 의미한다. 도 2에서 감지 영역이 2개인 것으로 도시되어있으나 본 발명의 실시 예는 이에 한정되지 않는다.
도 2에 따르면, 제어 장치(100)가 건물(B) 외부에 위치하는 것처럼 도시되었으나, 이는 제어 장치(100)와 타 구성과의 용이한 구별을 위한 것으로, 제어 장치(100)는 건물 내부 또는 외부에 위치할 수 있다. 또한, 도 2에 따르면, 하나의 배출 장치(400)가 하나의 배기구(O)에 연결되고, 하나의 공급 장치(500)가 하나의 송풍구(I)에 연결되는 것으로 도시되어있으나 이는 도면의 간략화에 따른 표현에 의한 것으로 본 발명의 실시 예는 이에 한정되지 않는다. 마찬가지로, 도 2에 따르면, 각 감지 영역은 하나의 배기구, 하나의 송풍구, 하나의 실내 감지기, 하나의 배출 장치 및 하나의 공급 장치에 연관되는 것처럼 도시되어있으나 본 발명의 실시 예는 이에 한정되지 않는다.
도 2에 따르면, 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템(1000)은 제어 장치(100), 실내 감지기(200, S), 실외 감지기(300), 배출 장치(400), 공급 장치(500)를 포함할 수 있다. 본 발명을 실시하는 방식에 따라서, 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템(1000)은 공기 정화 장치(미도시)를 더 포함할 수도 있다. 또한, 배출 장치(400)와 공급 장치(500)는 하나의 환기 장치 또는 공조 장치로 결합된 형태로 구비될 수도 있다. 본 발명을 실시하는 방식에 따라서 일부 구성 요소가 생략되거나 전술한 환기 장치/공조 장치처럼 복수의 구성 요소가 하나로 결합된 형태로 실시될 수도 있다.
기본적으로, 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템(1000)의 각 구성요소는 유무선 통신 기술에 기반한 인트라넷(intra network)를 통해 상호 연결되어 다양한 신호, 데이터 및 정보를 송수신할 수 있다. 하지만, 각 구성요소 간 연결 방식은 이에 한정되지 않는다. 이하의 설명에서, 후술하는 각 구성요소는 기본적으로 유선 또는 무선 네트워크 접속 기능을 포함하는 것으로 가정한다.
제어 장치(100)는 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템(1000)의 전반적인 작동을 관리 및 제어할 수 있다. 제어 장치(100)는 서버, PC 등의 하드웨어 또는 앱, 어플리케이션, 프로그램, 웹브라우저, 웹 페이지를 통한 유저 인터페이스 등의 소트트웨어 형태로 구현될 수 있으며, 외부 장치 또는 네트워크와 무선 또는 유선 통신을 통한 신호, 데이터 및 정보를 송수신할 수 있다. 특히, 제어 장치(100)는 상기 네트워크를 통해 외부의 공기질 측정 기관(2000, 예를 들어 기상청)과 정보를 송수신할 수 있고, 기상청 등의 기관으로부터 건물(B)이 위치하고 있는 지역의 공기질과 관련된 정보(다양한 오염물질의 농도에 관한 정보 등), 공기질과 관련된 주의 또는 경고와 관련된 신호를 수신할 수 있다. 또한, 제어 장치(100)는 건물(B)의 다양한 센서, 냉난방 시설, 조명 시설, 유무선 통신 시설(기지국, 액세스 포인트, 네트워크 허브/스위치 등)와 정보를 송수신할 수 있다. 제어 장치(100)는 건물(B)의 다양한 장치로부터 수신한 정보에 기초하여 건물 내 각 공간의 재실 인원을 판별할 수 있다. 예를 들어, 104호실의 액세스 포인트로부터 스마트폰 4대가 접속했음을 나타내는 정보를 수신한 경우, 제어 장치(100)는 104호실 또는 104호실과 관련된 감지 영역의 재실 인원이 4인인 것으로 판별할 수 있다. 또는, 105호실에 설치된 인원 출입 감지 센서로부터 105호실 현재 인원이 5명인 것을 나타내는 신호를 수신한 경우, 또는 105호실의 조명 시설에 현재 작동 중인 경우, 제어 장치(100)는 105호실 또는 105호실과 관련된 감지 영역에 사람이 존재하는 것으로 감지할 수 있다. 기타 다양한 방식으로 제어 장치(100)는 건물 내 각 공간의 인원 재실 여부 및 재실 인원의 수를 확인할 수 있다.
제어 장치(100)는 정보를 저장하는 수단을 포함할 수 있으며, 이를 통해 건물의 도면, 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템(1000)에 포함되는 각 장치들의 위치, 실내 감지기(200), 실외 감지기(300)가 측정한 공기질 파라미터, 배출 장치(400), 공급 장치(500)의 설정 값 또는 과거 설정 값, 사용자가 설정한 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템(1000) 관련 다양한 설정 값들을 저장할 수 있다.
제어 장치(100)는 정보를 사용자로부터 입력 받는 입력 수단과 정보를 사용자에게 출력하는 출력 수단을 포함할 수도 있다. 이를 통해, 사용자 또는 건물의 관리자는 직접적으로 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템(1000)의 다양한 설정 값을 조절할 수도 있다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 제어 장치(100)는 공기질 파라미터에 기초하여 상기 배출 장치 및 상기 공급 장치의 작동을 제어할 수 있다. 보다 상세하게는, 제어 장치(100)는 실외 감지기(300) 및 실내 감지기(200)를 통해 상기 실외 감지기 및 상기 실내 감지기가 설치된 위치 별 공기질 파라미터를 기 설정된 주기마다 획득할 수 있다. 그리고, 제어 장치(100)는 상기 획득한 공기질 파라미터에 기초하여 공기질 저하가 발생한 건물 내 공간의 범위인 공기질 저하 영역을 판별할 수 있다. 그리고, 제어 장치(100)는 상기 공기질 저하 영역의 공기를 외부로 배출시키는 배출 장치인 공기질 저하 영역 배출 장치의 단위시간당 공기배출량을 증가시키고, 상기 공기질 저하 영역에 공기를 공급하는 공급 장치인 공기질 저하 영역 공급 장치의 단위시간당 공기공급량을 증가시킬 수 있다. 이를 통해, 공기질 저하 영역의 오염된 공기를 빠르게 제거할 수 있고, 신선한 공기를 대신 공급하여 상대적으로 공기 중 오염물질의 양/농도를 줄일 수 있다. 그리고, 제어 장치(100)는 상기 실외 감지기 및 상기 실내 감지기를 통해 상기 공기질 저하 영역의 공기질이 정상 상태로 복귀하였는지 여부를 판별할 수 있다. 여기서, 제어 장치(100)는 실내 감지기(200)를 통해 공기질 저하 영역으로부터 기 설정된 주기마다 획득한 공기질 파라미터를 참조할 수 있으며, 공기질 파라미터에 포함된 각 오염물질 별 측정 값이 각 오염물질 별 기 설정된 한계 값 미만이면 공기질 저하 영역의 공기질이 정상 상태로 복귀한 것으로 판별할 수 있다. 그리고, 제어 장치(100)는 상기 공기질 저하 영역의 공기질이 정상 상태로 복귀한 경우 상기 공기질 저하 영역 배출 장치의 단위시간당 공기배출량을 정상 상태의 단위시간당 공기배출량으로 복귀시키고, 상기 공기질 저하 영역 공급 장치의 단위시간당 공기공급량을 정상 상태의 단위시간당 공기공급량으로 복귀시킬 수 있다. 그리고 그 이후, 공기질 저하 영역으로 선별된 감지 영역을 통상의/정상 상태의 감지 영역으로 재설정할 수 있다. 제어 장치(100)의 작동 방식은 후술하는 도면을 통해 보다 상세하게 서술하도록 한다.
실내 감지기(200) 및 실외 감지기(300)는 주변의 오염물질의 양 또는 농도를 측정할 수 있다. 특히, 실내 감지기(200) 및 실외 감지기(300)는 공기질 파라미터를 측정할 수 있다. 여기서, 공기질 파라미터는 공기 중 적어도 두 종류 이상의 오염물질의 양 또는 농도를 측정한 측정 값일 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 공기질 파라미터는 일산화탄소의 농도, 이산화탄소의 농도, 가스의 농도, 미세 먼지의 농도, 오존의 농도, 이산화질소의 농도, 포름알데히드(HCHO)의 농도 중 적어도 둘 이상을 포함할 수 있다. 하지만, 공기질 파라미터에 포함되는 측정 값의 종류는 이에 한정되지 않는다.
배출 장치(400)는 건물 내 특정 공간의 공기를 상기 공간의 외부(예를 들어, 건물의 외부 또는 덕트, 환기구)로 배출시킬 수 있다. 배출 장치(400)는 공기를 배출시키기 위한 다양한 형태의 관/덕트, 덮개, 판넬, 액츄에이터들의 조합 등으로 구현될 수 있으나 배출 장치(400)의 구현 방식은 이에 한정되지 않으며 다양한 방식으로 구현 가능하다. 배출 장치(400)는 덕트(duct) 또는 환기 통로를 통해 배기구(O)와 연결될 수 있다. 즉, 배출 장치(400)가 가동되는 경우, 건물 내 특정 공간(또는 감지 영역)의 공기가 배기구(O), 덕트(duct), 배출 장치(400)를 통해 외부로 배출될 수 있다. 물론, 본 발명을 실시하는 방식에 따라서 배출 장치(400)가 배기구의 위치에 위치할 수 있으며, 직접적으로 건물 내 특정 공간(또는 감지 영역)의 공기를 건물 외부 또는 덕트(duct)로 배출할 수도 있다.
공급 장치(500)는 외부(예를 들어, 건물의 외부 또는 덕트, 환기구)의 공기를 건물 내 특정 공간(또는 감지 영역)에 공급할 수 있다. 배출 장치(400)와 유사하게, 공급 장치(500)는 공기를 배출시키기 위한 모터/엔진과 펜을 구비할 수 있으나 공급 장치(500)의 구현 방식은 이에 한정되지 않는다. 공급 장치(500)는 덕트(duct) 또는 환기 통로를 통해 송풍구(I)와 연결될 수 있다. 즉, 공급 장치(500)가 가동되는 경우, 건물 내 특정 공간의 외부의 공기가 공급 장치(500), 덕트(duct) 및 송풍구(I)를 통해 건물 내 특정 공간(또는 감지 영역)에 제공될 수 있다. 물론, 본 발명을 실시하는 방식에 따라서 공급 장치(500)가 송기구의 위치에 위치할 수 있으며, 직접적으로 건물 외부 또는 덕트(duct)의 공기를 건물 내 특정 공간(또는 감지 영역)으로 제공할 수도 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 건물 내 공간은 복수의 감지 영역을 포함할 수 있다. 감지 영역은 실내 감지기가 공기질 파라미터를 측정할 수 있는 가상의 공간을 의미하며, 감지 영역의 실내 감지기가 측정한 공기질 파라미터는 감지 영역 전체에서 해당 측정 공기질 파라미터의 측정 값임을 가정한다. 본 발명의 실시 예에 따른 제어 장치는 각 감지 영역 내에 위치하고 있는 실내 감지기로부터 획득한 공기질 파라미터에 기초하여 상기 각 감지 영역이 공기질 저하 영역인지 여부를 판별할 수 있다.
여기서, 본 발명의 실시 예에 따르면 감지 영역은 다양한 방식으로 구비될 수 있다.
우선, 감지 영역은 배출 장치와 덕트를 통해 연결된 배기구를 적어도 하나 이상 포함하고, 공급 장치와 덕트를 통해 연결된 송풍구를 적어도 하나 이상 포함할 수 있다. 이를 통해, 제어 장치는 감지 영역 단위로 공기질의 제어를 위한 배출 장치 및 공급 장치의 작동을 조절할 수 있다. 하지만, 감지 영역의 구성 방식은 이에 한정되지 않으며, 내부 감지기, 배기구, 송풍구 중 적어도 하나 이상을 포함할 수도 있다. 또는 전술한 바와 같이, 감지 영역은 배기구 대신 배기 장치, 송풍구 대신 공급 장치를 구비할 수도 있다.
감지 영역의 공간의 범위와 관련해서는 도 3 및 도 4를 통해 상세하게 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 감지 영역을 나타낸 도면이다. 도 3에서 Room은 바닥, 천장, 벽, 문에 의해 닫힌 공간을 형성하는 선물 내 방을 의미하고, S는 실내 감지기, O는 배출 장치와 연결된 배출구, I는 공급 장치와 연결된 송풍구를 의미하며, 다른 구성 요소들은 설명의 편의를 위해 생략되었다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 감지 영역은 하나의 실내 감지기의 위치를 중심으로 기 설정된 거리 내의 범위와 건물의 바닥, 천장, 벽, 문 또는 차폐 시설에 의해 타 공간과 구분되는 닫힌 공간 중 상기 실내 감지기가 설치된 위치를 포함하는 공간의 범위가 상호 중첩되는 영역일 수 있다.
도 3(a)에 따르면, 방(Room) 좌측 상단에 위치한 실내 감지기의 위치를 중심으로 기 설정된 거리 내의 범위인 C1을 확인할 수 있다. 그리고, 건물의 바닥, 천장, 벽, 문 또는 차폐 시설에 의해 타 공간과 구분되는 닫힌 공간인 Room과 C1이 상호 중첩되는 영역은 도 3(b)에서 일점쇄선으로 표현된 R1(Ri 포함)에 해당함을 확인할 수 있다.
마찬가지로, 도 3(a)에 따르면, 방(Room) 우측 하단에 위치한 실내 감지기의 위치를 중심으로 기 설정된 거리 내의 범위인 C2을 확인할 수 있다. 그리고, 건물의 바닥, 천장, 벽, 문 또는 차폐 시설에 의해 타 공간과 구분되는 닫힌 공간인 Room과 C2이 상호 중첩되는 영역은 도 3(b)에서 이점쇄선으로 표현된 R2(Ri 포함)에 해당함을 확인할 수 있다.
즉, 도 3의 예시에서는 한 방(Room)에 두 감지 영역 R1, R2가 존재하고 있다. 여기서, 상기 기 설정된 거리에 따라 두 감지 영역이 상호간 중첩될 수도 있다. 도 3(b)의 상황의 경우 Ri가 이에 해당하는 영역으로, 본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 감지 영역이 겹치는 부분은 상호 겹쳐지는 두 감지 영역 각각의 공기질 파라미터의 평균 값일 수 있다. 예를 들어, 도 3(b)에서 R1의 이산화탄소의 농도가 1000ppm이고 R2의 이산화탄소의 농도가 1100ppm인 경우, 상기 Ri의 이산화탄소의 농도는 1050ppm인 것으로 간주할 수 있다.
도 3의 방식에 따르면, 도면 상 하나의 독립 공간에도 복수의 감지 영역이 위치할 수 있으며, 각 감지 영역 간 서로 겹치는 영역이 발생할 수도 있다. 이를 통해 보다 정확하게 건물 내 공기질 파라미터의 분포를 확인할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 감지 영역을 나타낸 도면이다.
도 3과 마찬가지로, S는 실내 감지기, O는 배출 장치와 연결된 배출구, I는 공급 장치와 연결된 송풍구를 의미하며, 점선은 각 감지 영역을 의미한다. 다른 구성 요소들은 설명의 편의를 위해 생략되었다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 감지 영역은 상기 건물의 도면상 용도, 위치, 바닥, 천장, 벽, 문 또는 차폐 시설에 의해 타 공간과 구별되는 개별 공간일 수 있다. 도 4(a)에 따르면, 예시의 건물은 회의실, 관제실, 연구실, 준비실, 강당, 계단실, 복도로 구성되어있다. 각 실, 방, 복도는 용도 및 명칭, 그리고 벽, 문 등의 구조물에 의해 상호간 구별이 되므로, 도 4(b)처럼 감지 영역 R1 내지 R7에 각각 대응된다고 할 수 있다. 도 3의 경우에는 하나의 감지 영역에 하나의 내부 감지기가 포함될 수 있지만, 도 4의 경우에는 하나의 감지 영역에 복수의 내부 감지기가 포함될 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 하나의 감지 영역에 복수의 내부 감지기가 포함되는 경우, 상기 각 내부 감지기의 측정 값의 평균 값이 해당 감지 영역의 측정 값/공기질 파라미터일 수 있으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따라 공기질 저하 영역을 판별하는 방식을 나타낸 도면이다. 도 5에서 P1 내지 P3는 서로 다른 오염물질을 의미하고, th1 내지 th3은 각 오염물질 별 기 설정된 한계 값을 의미하며 백색 바는 각 오염물질의 측정 값을 의미한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 제어 장치는 실외 감지기 및 실내 감지기를 통해 실외 감지기 및 실내 감지기가 설치된 위치 별 공기질 파라미터를 기 설정된 주기마다 획득할 수 있다. 그리고, 제어 장치는 상기 획득한 공기질 파라미터에 기초하여 공기질 저하가 발생한 건물 내 공간의 범위인 공기질 저하 영역을 판별할 수 있다.
여기서, 오염물질의 종류마다 특성과 인체에 미치는 영향이 서로 상이하므로, 각 오염물질 마다 인체에 유해한 것으로 판단되는 양 또는 농도가 서로 상이할 수 있다. 이처럼, 제어 장치는 각 오염물질마다 인체에 유해한 것으로 판단되는 양 또는 농도를 각 오염물질 별 한계 값으로써 저장 수단에 저장할 수 있으며, 이를 공기질 저하 여부를 측정할 때 활용할 수 있다. 예를 들어, 이산화탄소의 농도가 2000ppm에 달하는 경우 사람은 공기가 탁하다고 느끼거나 졸림을 느끼는 등의 컨디션 변화가 유발될 수 있으며, 이에 따라 이산화탄소에 대해서는 2000ppm을 한계 값으로 설정할 수 있다. 각 오염물질 별 한계 값은 농도, 양 등 다양한 양상을 보일 수 있으며, 농도, 양 등의 단위 역시 오염물질 마다 다를 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 제어 장치는 실내 감지기가 측정한 모든 오염물질 별 측정 값이 한계 값 미만인 경우 해당 감지 영역의 공기질이 정상 상태인 것으로 판별할 수 있다. 도 5(a)에 따르면 오염물질 P1 내지 P3의 측정 값이 각각 한계 값 th1 내지 th3 미만인 것을 확인할 수 있으며, 따라서 도 5(a)의 상황은 공기질이 정상 상태임을 의미한다. 그리고, 제어 장치는 적어도 한 종류 이상의 오염물질의 측정 값이 한계 값 이상인 경우 해당 감지 영역에 공기질 저하가 발생된 것으로 판별할 수 있다. 도 5(b)에 따르면 오염물질 P2의 측정 값이 한계 값 th2 이상이며, 따라서, 도 5(b)의 상황은 공기질 저하가 발생한 상태임을 의미한다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따라 공기질이 극도로 저하된 감지 영역을 판별하는 방식을 나타낸 도면이다. 도 5와 마찬가지로, 도 6에서 P1 내지 P3는 서로 다른 오염물질을 의미하고, th1 내지 th3은 각 오염물질 별 기 설정된 한계 값을 의미하고, al1 내지 al3은 각 오염물질 별 기 설정된 경고 값을 의미하며 백색 바는 각 오염물질의 측정 값을 의미한다.
실내에 대량의 오염물질이 유입된 경우 건물의 환기/공조 시설을 적극적으로 가동하여도 단시간 내에 공기질을 정상화시키기 힘들 수도 있다. 이 경우, 대량의 오염물질이 유입되어 공기질이 극심하게 저하된 건물 내 공간에 위치한 사람들에 대하여 자리 이동 또는 대피를 권고하거나 오염물질의 유입된 사실 등을 건물 내부에 위치한 인원을 대상으로 알릴 필요가 있다. 또는 한꺼번에 다양한 종류의 오염물질이 실내에 유입된 경우에도 해당 공간으로부터 대피할 필요가 있다. 사람마다 각 오염물질에 대한 반응성이 서로 다르기 때문에 복수의 오염물질의 유입은 보다 많은 사람의 부정적인 반응을 유도할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 각 오염물질마다 기 설정된 경고 값을 가질 수 있다. 경고 값은 해당 오염물질이 경고 값에 해당하는 만큼 측정된 경우 인체에 심각한 해를 끼치거나 부정적 영향을 미칠 수 있는 농도 또는 양을 의미한다. 예를 들어 3000ppm의 이산화탄소에 노출된 사람은 두통, 현기증 등의 증상을 느낄 수 있으며, 이에 따라 3000ppm을 이산화탄소의 경고 값으로 설정할 수 있다. 여기서, 상기 경고 값은 한계 값보다 큰 값일 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 제어 장치는 실내 감지기가 측정한 적어도 한 종류 이상의 오염물질의 측정 값이 경고 값을 초과하면 해당 감지 영역의 공기질이 극도로 저하된 것으로 판별할 수 있다. 도 6(a)에 따르면, 오염물질 P1의 측정 값이 경고 값 al1을 초과하는 것을 확인할 수 있으며, 따라서 도 6(a)의 상황은 공기질이 극도로 저하된 상황일 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 제어 장치는 기 설정된 가짓수 이상의 오염물질이 한계 값 이상인 경우 해당 감지 영역의 공기질이 극도로 저하된 것으로 판별할 수 있다. 도 6(b)에 따르면, 오염물질 P1 내지 P3 모두 한계 값 이상이다. 만약 기 설정된 가짓수가 2인 경우, 도 6(b)의 상황은 마찬가지로 공기질이 극도로 저하된 상황임을 의미할 수 있다.
이 경우, 제어 장치는 공기질이 극도로 저하된 감지 영역으로부터 벗어날 것을 권고하는 대피 경고 방송을 건물의 오디오 출력 장치를 통해 출력하거나, 또는 공기질이 극도로 저하된 감지 영역으로부터 벗어날 것을 권고하는 신호(또는 대피 권고 신호)를 건물의 신호 발신 장치를 통해 출력할 수 있다. 여기서 상기 신호는 유선 또는 무선 신호일 수 있다. 예를 들어, 상기 신호 발신 장치와 회로 및 전선을 통해 전기적으로 연결된, 광 출력 수단(LED/램프, 디스플레이 등)을 구비한 정보 출력 장치를 통해 상기 대피 권고 신호가 빛으로 출력될 수 있다. 또 다른 예로써, 제어 장치가 건물 이용자들의 연락처를 저장 수단에 저장하고 있는 경우, 제어 장치는 각 건물 이용자들의 연락처를 대상으로 공기질이 극도로 저하된 감지 영역으로부터 대피할 것으로 촉구하는 문자를 자동적으로 전송할 수 있다. 또는, 만약 건물 이용자들이 건물의 내부 환경 관련 어플리케이션을 각자의 스마트폰에 설치한 경우, 해당 어플리케이션을 통해 대피 안내를 전달할 수도 있다. 또한, 제어 장치는 공기질이 극도로 저하된 감지 영역의 공기를 외부로 배출시키는 배출 장치의 단위시간당 공기배출량 및 공기질이 극도로 저하된 감지 영역에 공기를 공급하는 공급 장치의 단위시간당 공기공급량을 최대로 증가시킬 수 있으며, 이를 통해 해당 공간의 공기를 빠르게 교체함으로써 공기질의 개선을 유도할 수도 있다.
만약, 공기질이 극도로 저하된 감지 영역이 복수인 경우 해당 영역으로 사람들이 이동하는 것을 방지할 필요가 있다. 이 경우, 상기 대피 경고 방송 및 상기 출력되는 신호는 공기질이 극도로 저하된 감지 영역의 위치에 관한 안내, 상기 위치로 접근하지 말 것을 권고하는 경고 및 상기 위치를 우회해서 건물 밖으로 대피하는 동선에 관한 안내 중 적어도 둘 이상을 포함할 수 있다. 이를 통해 공기질의 저하에 따른 추가적인 피해를 막을 수 있다.
도 7은 재실 인원에 따라 한계 값이 조절되는 양상을 나타낸 도면이다. 도 7에서 점선은 감지 영역 R1을 의미하고, th1은 재실 인원이 없는 경우의 한계 값, th2는 재실 인원이 1인일 때의 한계 값, th3은 재실 인원이 2인일 때의 한계 값, th4는 재실 인원이 3인일 때의 한계 값을 의미한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 제어 장치는 감지 영역의 재실 인원의 수에 기초하여 상기 한계 값을 결정할 수 있다. 여기서, 제어 장치는 감지 영역의 재실 인원의 수가 증가할수록 상기 한계 값을 감소시키고, 감지 영역의 재실 인원의 수가 감소할수록 상기 한계 값을 증가시킬 수 있다. 여기서, 상기 한계 값의 최대 값은 기 설정된 경고 값(al) 미만일 수 있다.
도 7(a)는 R1의 재실 인원이 0인 경우를 도시하고 있다. 이 경우, 한계 값 th1이 상대적으로 높게 설정될 수 있으며, 다소의 오염물질이 존재하더라도 제어 장치가 배출 장치 및 공급 장치의 작동을 제어하지 않을 수 있다. 즉, 사람이 존재하지 않는 공간에 대한 공기질 조절과 관련된 대응을 상대적으로 소극적으로 수행함으로써 전력 소모를 줄이는 한편 전체 시스템의 효율을 높일 수 있다.
도 7(b)는 R1의 재실 인원이 1인 경우를 도시하고 있다. 도 7(a)의 경우와는 달리 단 한 명의 사람이라도 감지 영역에 존재하는 경우에는 해당 인원을 위한 적극적 공기질 제어가 수행될 필요가 있다. 이에 따라, 한계 값 th2가 th1 대비 크게 감소될 수 있다.
도 7(c) 및 도 7(d)는 R1의 재실 인원이 각각 2 및 2인 경우를 도시하고 있다. 통상적으로, 특정 공간에 모인 사람이 많을수록 해당 공간의 공기질이 저하될 여지가 크다고 볼 수 있으며, 사람들의 공기질에 대한 민감도도 증가될 수 있다. 따라서, 사람이 다수 존재하는 공간에 대하여 조금이라도 오염물질이 발생하면 제어 장치가 즉각적으로 배출 장치 및 공급 장치의 작동을 제어함으로써 쾌적한 공기질을 유지할 필요가 있다. 결국, 도 7의 상황에서 재실 인원 별 한계 값의 크기는 al > th1 ≥ th2 ≥ th3 ≥ th4일 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따라 오염 물질의 확산 방향을 예측하는 방식을 나타낸 도면이다. 도 8에서 흑색 및 백색 화살표는 판별되거나 예측된 오염물질의 확산/이동 방향을 나타낸 것이다. 그리고, 도 8에서 가장 위의 그래프는 시간에 따라 감지 영역 R1 및 감지 영역 R2에서 측정된 동일한 오염물질의 측정 값을 나타낸 것이고, th는 해당 오염물질의 한계 값을 의미한다. 그리고, 위에서 두 번째, 세 번째, 네 번째 그래프는 감지 영역 R1, R2, R3의 단위시간당 공기배출량 및 공기공급량을 의미하되, 실선은 단위시간당 공기공급량, 점선은 단위시간당 공기배출량을 의미한다. 그리고, 도 8에서 nm은 정상 상태에서의 단위시간당 공기공급량 및 단위시간당 공기배출량을 의미한다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면 제어 장치는 복수의 감지 영역에 대하여 기 설정된 주기마다 측정된 공기질 파라미터에 기초하여 건물 내 오염물질의 확산 방향 또는 이동 경로를 판별할 수 있다.
보다 상세하게는, 제어 장치는 제1 시간(t1)에 제1 감지 영역(R1)에서 측정된 제1 오염물질의 측정 값(m1)과 제2 시간(t2)에 제2 감지 영역(R2)에서 측정된 제2 오염물질의 측정 값(m2)에 대하여, 상기 제1 감지 영역과 상기 제2 감지 영역이 서로 인접하고(도 8), 상기 제1 시간(t1)이 상기 제2 시간(t2)에 우선하고, 상기 제1 오염물질의 측정 값(m1)과 상기 제2 오염물질의 측정 값(m2)이 서로 동일한 오염물질(제1 오염물질 = 제2 오염물질)에 대한 측정 값이고, 상기 제1 오염물질의 측정 값(m1)과 상기 제2 오염물질의 측정 값(m2)이 한계 값(th) 이상이고, 상기 제1 오염물질의 측정 값(m1)과 상기 제2 오염물질의 측정 값(m2)의 차이가 상기 제1 오염물질의 유사 측정 한계 값(미도시) 미만인 경우, 상기 제1 감지 영역(R1)에서 상기 제2 감지 영역(R2)으로 상기 제1 오염물질이 이동한 것으로 판별(흑색 화살표)할 수 있다.
여기서, 각 오염물질마다 기 설정된 유사 측정 한계 값을 가질 수 있다. 예를 들어, 오존의 경우 유사 측정 한계 값은 0.1 ppm일 수 있다. 예를 들어, 이산화탄소의 경우 유사 측정 한계 값은 100 ppm 일 수 있다.
상기의 경우, 제어 장치는 상기 제2 감지 영역(R2)에 인접한 감지 영역 중 제1 감지 영역이 아닌 감지 영역을 오염물질이 이동할 것으로 예측(백색 화살표)되는 감지 영역(R3)으로 선정할 수 있으며, 오염물질이 이동할 것으로 예측되는 감지 영역(R3)의 단위시간당 공기공급량(AI3)을 단위시간당 공기배출량(AO3)보다 증가시킬 수 있다. 또한, 제어 장치는 상기 제1 감지 영역(R1) 및 제2 감지 영역(R2)의 단위시간당 공기배출량(AO1, AO2)을 단위시간당 공기공급량(AI1, AI2)보다 증가시킬 수 있다.
도 8을 참조하면, 우선, ta 시간에 제1 감지 영역(R1)의 오염물질의 측정 값이 한계 값(th) 이상인 것으로 감지되어 제1 감지 영역의 단위시간당 공기배출량(AO1) 및 단위시간당 공기공급량(AI1)이 증가할 수 있다. t1 시간에 제1 감지 영역(R1)의 오염물질의 측정 값이 m1로 일정하게 측정되기 시작하였다. 그리고, tb 시간에 제2 감지 영역(R2)의 오염물질의 측정 값이 한계 값(th) 이상인 것으로 감지되어 제2 감지 영역의 단위시간당 공기배출량(AO2) 및 단위시간당 공기공급량(AI2)이 증가할 수 있다. t2 시간에 제2 감지 영역(R2)의 오염물질의 측정 값이 m2로 일정하게 측정되기 시작하였다. 이때(t2 시간 또는 그 이후), 두 측정 값 m1와 m2의 차이가 해당 오염물질의 유사 측정 한계 값 미만인 경우, 제어 장치는 해당 오염물질이 제1 감지 영역(R1)에서 제2 감지 영역(R2)으로 이동하였으며, 추후 오염물질이 이동할 것으로 예측되는 감지 영역(R3)으로 이동할 것으로 예측할 수 있다. 이에 따라 제어 장치는 제1 감지 영역(R1)의 제2 감지 영역(R2)의 단위시간당 공기배출량(AO1, AO2)을 단위시간당 공기공급량(AI1, AI2)보다 증가시킬 수 있으며, 그에 따라 도 8의 그래프에서 위에서 두 번째 및 세 번째 그래프에서 점선(AO1, AO2)이 실선(AI1, AI2)보다 높은 값을 가지는 것을 확인할 수 있다. 동시에, 제어 장치는 R3의 단위시간당 공기공급량(AI3)을 단위시간당 공기배출량(AO3)보다 증가시킬 수 있다. 이를 통해, 현재 오염물질이 존재하는 R1, R2에서는 상대적으로 공기의 압력을 낮추어 오염물질의 확산 및 외부 유출을 막고 오염물질의 흡수를 촉진하고, R3에서는 상대적으로 공기의 압력을 높여 오염물질의 침투를 막을 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따라 오염 물질의 수직 확산을 방지하는 방식을 나타낸 도면이다. 도 9는 특히 건물(B)의 수직 방향의 단면도로써, 점선은 각 감지 영역을 의미하고, 흑색 및 백색 화살표는 판별되거나 예측된 오염물질의 확산/이동 방향을 나타낸 것이다.
도 9에 따르면, 오염물질이 R1에서 R2로 이동(흑색 화살표)하였고, 추후 엘리베이터 운행 공간(샤프트, RS)로 확산될 것으로 예측되는 상황을 도시한 것이다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 제어 장치는 제2 감지 영역(도 8 참조, 오염물질이 이동한 것으로 판별된 감지 영역, R2)에 인접하고 상호간 공기의 이동이 가능한 건물 내 공간이 계단 통로 또는 엘리베이터 통로(RS)인 경우, 상기 계단 통로 또는 상기 엘리베이터 통로(RS)에 인접하고 상호간 공기의 이동이 가능한 제3 감지 영역(R3)을 상기 오염물질이 이동할 것으로 예측되는 감지 영역으로 추가적으로 선정할 수 있다. 도 9에 따르면, 엘리베이터 통로(RS)에 인접한, R1과 R2와 다른 층에 위치한 복수의 R3가 선정될 수 있으며, 제어 장치는 각 R3의 단위시간당 공기공급량을 단위시간당 공기배출량보다 높게 설정함으로써 R2, RS에 이어서 R3로 이어지는 오염물질의 확산을 미연에 방지할 수 있다. 이와 같은 작동 방식은 건물 내 오염물질의 수직 확산에 대한 대응책으로써 활용될 수 있다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따라 건물 외부의 공기질이 저하되었을 때 단위시간당 공기배출량 및 단위시간당 공기공급량이 조절되는 감지 영역을 나타낸 도면이다. 도 10에서, R1 내지 R7은 각 감지 영역을 의미하며, w는 창문을 의미한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 각 오염물질마다 기 설정된 외부 공기질 경고 값 및 기 설정된 외부 공기질 한계 값을 가지며, 상기 외부 공기질 경고 값은 상기 외부 공기질 한계 값보다 클 수 있다. 예를 들어, 오존의 경우 외부 공기질 한계 값이 0.12 ppm이고, 외부 공기질 경고 값이 0.3 ppm으로 설정될 수 있다. 또 다른 예로, 포름알데히드의 경우 외부 공기질 한계 값이 0.08 ppm이고, 외부 공기질 경고 값이 0.16 ppm으로 설정될 수 있다.
제어 장치는 실외 감지기가 측정한 적어도 한 종류 이상의 오염물질의 측정 값이 외부 공기질 경고 값 이상이거나, 또는 기 설정된 가짓수 이상의 오염물질의 측정 값이 외부 공기질 한계 값 이상이거나, 또는 외부의 공기질 측정 기관(예를 들어, 기상청)으로부터 건물이 위치하고 있는 지역의 공기질과 관련된 주의 또는 경고와 관련된 신호를 수신한 경우 건물 외부의 공기질이 저하된 것으로 판별할 수 있다. 이 경우, 제어 장치는 감지 영역 중 건물 외부의 공기가 직접적으로 유입이 가능한 감지 영역의 단위시간당 공기공급량을 해당 감지 영역의 단위시간당 공기배출량보다 증가시킬 수 있다. 도 10의 경우, 감지 영역 R1, R2, R7은 외부의 공기가 직접적으로 유입될 수 있는 창문(w)을 측면에 구비하고 있으며, 이에 따라 창문 틈새 등을 통해 외부의 오염물질이 해당 감지 영역 내로 침투할 가능성이 있다. 제어 장치는 R1, R2, R7의 단위시간당 공기공급량을 해당 감지 영역의 단위시간당 공기배출량보다 증가시킬 수 있고, 이에 따라 R1, R2, R7의 내부 압력이 정상 상태 대비 증가하여 외부의 공기가 침투될 여지를 상대적으로 감수시킬 수 있다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따라 공기 정화 장치를 가동시키는 방식을 나타낸 도면이다. 도 11에서 점선은 감지 영역 R을 의미하고, 601은 오염물질 P1을 정화시킬 수 있는 공기 정화 장치, 602는 오염물질 P2를 정화시킬 수 있는 공기 정화 장치를 의미한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템은 적어도 한 종류 이상의 오염물질을 정화시킬 수 있는 공기 정화 장치를 더 포함할 수 있다. 그리고, 상기 공기 정화 장치는 각 감지 영역 내에 구비될 수 있다. 도 11은 감지 영역(R)에 두 종류의 정화 장치(601, 602)가 구비된 상황을 도시한 것이다. 여기서, 제어 장치는 제1 오염물질(또는 특정 오염물질)에 의해 공기질 저하 영역으로 판별된 감지 영역에 상기 제1 오염물질(또는 특정 오염물질)을 정화시킬 수 있는 공기 정화 장치가 구비된 경우, 상기 공기 정화 장치를 작동시킬 수 있다. 도 11에 따르면, 오염물질 P2의 측정 값이 한계 값 th2 이상이어서, 감지 영역(R)은 그 결과로 공기질 저하 영역인 것으로 판별될 수 있다. 이 경우, 제어 장치는 공기 정화 장치 602를 가동시켜 오염물질 P2를 정화시킬 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예에 따른 시스템은 자동적으로 오염의 원인이 되는 오염물질을 정화하기 위한 정화 시설을 구동시킬 수 있으며 그에 따라 실내 공기질을 쾌적하게 유지시킬 수 있다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따라 공기질 파라미터를 감지하는 주기를 변화시키는 방식을 나타낸 도면이다. 도 12에서 아래 방향의 세로축이 시간축이며, 우측 방향 가로축이 오염물질의 측정 값을 의미한다. 그리고, 도 12에서 th는 측정 중인 오염물질의 한계 값, 사각형 바는 측정 중인 오염물질의 측정 값을 의미한다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 제어 장치는 공기질 저하 영약의 실내 감지기의 공기질 파라미터를 측정하는 주기를 (정상 상태 대비) 감소시킬 수 있다. 그리고, 제어 장치는 재실 인원이 없는 감지 영역의 실내 감지기의 공기질 파라미터를 측정하는 주기를 증가시킬 수 있다. 여기서, 제어 장치는 재실 인원의 수가 증가할수록 상기 주기를 감소시킬 수도 있다. 상기 측정하는 주기(이하 측정 주기)가 커질수록 실내 감지기가 보다 드물게 오염물질의 측정 값을 감지하고, 상기 측정 주기가 작을수록 실내 감지기가 보다 자주 오염물질의 측정 값을 감지한다.
도 12에 따르면, t1 내지 t2 직전 시간 동안 제어 장치는 실내 감지기를 통해 측정 주기 i1에 따라 공기질 파라미터를 측정하였다. 해당 측정에서 측정 값이 한계 값 미만인 것으로 확인되어 t1 내지 t2 동안에는 공기질이 정상 상태인 것으로 판별될 수 있다. 이 경우, 감지 장치는 측정 주기를 정상 상태에서의 측정 주기인 i1로 설정할 수 있다. 여기서 해당 측정 주기 i1는 해당 감지 영역의 재실 인원이 2인 경우에 설정되는 측정 주기 값일 수 있다.
시간 t2의 경우 제어 장치는 실내 감지기를 통해 오염물질의 측정 값이 한계 값 th 이상인 것을 감지하여, 해당 감지 영역이 공기질 저하 영역인 것으로 판별한 상황이라고 할 수 있다. 이 경우, 제어 장치는 측정 주기를 감소시킬 수 있고, 이를 통해 해당 공기질 저하 영역의 공기질을 보다 빈번하게/자주 감지할 수 있다. 이에 따라, 측정 주기 i2가 측정 주기 i1보다 작은 값으로 설정될 수 있다. 해당 측정 주기 i2는 공기질 저하 영역의 오염물질의 측정 값이 정상 상태의 범주로 감지될 때까지 유지될 수 있다.
시간 t3에 이르러, 제어 장치는 실내 감지기를 통해 오염물질의 측정 값이 한계 값 th 미만인 것을 감지하여, 해당 공기질 저하 영역이 다시 통상의 감지 영역으로 재설정할 수 있다. 이에 따라 오염물질의 측정 주기가 다시 증가될 수 있다. 여기서, 해당 감지 영역의 재실 인원이 0명인 경우, 제어 장치는 측정 주기를 재실 인원이 존재할 때보다 더욱 증가시킬 수 있다. 즉, 감지 영역 내에 사람이 없는 경우에는 사람이 많을 때 대비 공기가 오염될 여지가 적고, 설사 다소간 공기질이 저하되더라도 사람이 없기 때문에 직접적으로 피해를 입는 상황이 발생되지 않으므로, 보다 덜 빈번하게 공기질의 상황을 감지할 수 있다. 도 12의 상황에서는 측정 주기간 값의 크기 관계는 i3 > i1 > i2일 수 있다.
한편, 특정 공간에 위치한 사람의 숫자가 많아질수록 각 인원으로부터 발생되는 이산화탄소, 먼지, 기타 향기/냄새 등에 의해 공기질이 저하될 수 있다. 따라서, 감지 영역에 위치한 인원의 수에 기초하여 환기/공조 시설의 제어를 수행할 필요가 있다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 제어 장치는 감지 영역의 재실 인원의 수에 기초하여 상기 단위시간당 공기배출량 및 상기 단위시간당 공기공급량을 결정할 수 있다. 여기서, 제어 장치는 감지 영역의 재실 인원의 수가 감소할수록 단위시간당 공기배출량 및 단위시간당 공기공급량을 감소시킬 수 있다. 즉, 사람의 수가 적으면 상대적으로 공기질이 저하될 여지가 감소하므로, 배출 장치 및 공급 장치가 작동되는 정도(공기배출량 및 공기공급량)을 감소시킴으로써 효율적인 시스템 운영 및 전력 소모 저감을 수행할 수 있다.
반대로, 제어 장치는 감지 영역의 재실 인원의 수가 증가할수록 단위시간당 공기배출량 및 상기 단위시간당 공기공급량을 증가시킬 수 있다. 이를 통해 사람의 숫자가 증가한 만큼 공기의 유동량을 증가시킴으로써 해당 감지 영역의 공기질을 쾌적하게 유지시킬 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면 자동적으로 건물의 내부의 공기질을 쾌적하게 유지시킬 수 있다. 특히, 본 발명의 실시 예에 따르면, 건물 내 공기질이 저하된 공간을 특정할 수 있으며, 해당 공간의 공기질을 향상시키기 위해 환기/공조 장치의 작동을 자동적으로 제어할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면 건물 내 오염물질의 확산 방향을 예측할 수 있으며, 이에 기초하여 오염물질의 건물 내 확산을 자동적으로 방지할 수 있다. 특히, 건물 내 오염물질의 수직적 확산을 방지함으로써 높은 수준의 공기질을 유지시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면 공기질이 극도로 저하된 공간을 특정할 수 있으며, 공기질이 극도로 저하된 경우 해당 공간의 인원에 대한 대피 권고 및 대피로 안내가 자동적으로 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면 건물 외부의 공기질 저하에 대비하여 외부의 공기가 건물 내부로 진입하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면 건물 내부의 공기질 저하에 대응하여 자동적으로 해당 오염물질에 대응하는 공기 정화 장치를 작동시킬 수 있다.
이상에서 본 발명을 구체적인 실시 예를 통하여 설명하였으나, 당업자라면 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 범위 내에서 수정, 변경을 할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명이 속하는 기술분야에 속한 사람이 본 발명의 상세한 설명 및 실시 예로부터 용이하게 유추할 수 있는 것은 본 발명의 권리범위에 속하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 제어 장치
200 : 실내 감지기
300 : 실외 감지기
400 : 배출 장치
500 : 공급 장치
600 : 공기 정화 장치

Claims (17)

  1. 공기 중 적어도 두 종류 이상의 오염물질의 양 또는 농도를 측정한 측정 값인 공기질 파라미터를 측정하는 실외 감지기 및 복수의 실내 감지기;
    건물 내 특정 공간의 공기를 상기 공간의 외부로 배출시키는 적어도 하나의 배출 장치;
    외부의 공기를 건물 내 특정 공간에 제공하는 적어도 하나의 공급 장치;
    상기 공기질 파라미터에 기초하여 상기 배출 장치 및 상기 공급 장치의 작동을 제어하는 제어 장치를 포함하고,
    건물 내 공간은 복수의 감지 영역을 포함하고,
    상기 제어 장치는,
    상기 실외 감지기 및 상기 실내 감지기를 통해 상기 실외 감지기 및 상기 실내 감지기가 설치된 위치 별 공기질 파라미터를 기 설정된 주기마다 획득하고,
    상기 획득한 공기질 파라미터에 기초하여 공기질 저하가 발생한 건물 내 공간의 범위인 공기질 저하 영역을 판별하고,
    상기 공기질 저하 영역의 공기를 외부로 배출시키는 배출 장치인 공기질 저하 영역 배출 장치의 단위시간당 공기배출량을 증가시키고, 상기 공기질 저하 영역에 공기를 공급하는 공급 장치인 공기질 저하 영역 공급 장치의 단위시간당 공기공급량을 증가시키고,
    상기 실외 감지기 및 상기 실내 감지기를 통해 상기 공기질 저하 영역의 공기질이 정상 상태로 복귀하였는지 여부를 판별하고,
    상기 공기질 저하 영역의 공기질이 정상 상태로 복귀한 경우 상기 공기질 저하 영역 배출 장치의 단위시간당 공기배출량을 정상 상태의 단위시간당 공기배출량으로 복귀시키고, 상기 공기질 저하 영역 공급 장치의 단위시간당 공기공급량을 정상 상태의 단위시간당 공기공급량으로 복귀시키되,
    복수의 감지 영역에 대하여 기 설정된 주기마다 측정된 공기질 파라미터에 기초하여 건물 내 오염물질이 제1 감지 영역에서 제2 감지 영역으로 확산되었는지 여부를 판별하고, 상기 제2 감지 영역에 인접한 감지 영역 중 상기 제1 감지 영역이 아닌 감지 영역을 오염물질이 이동할 것으로 예측되는 감지 영역으로 선정하고,
    상기 제2 감지 영역에 인접하고 상호간 공기의 이동이 가능한 건물 내 공간이 계단 통로 또는 엘리베이터 통로인 경우, 상기 계단 통로 또는 상기 엘리베이터 통로에 인접하고 상호간 공기의 이동이 가능한 제3 감지 영역을 상기 오염물질이 이동할 것으로 예측되는 감지 영역으로 추가적으로 선정하고,
    상기 제1 감지 영역 및 상기 제2 감지 영역의 단위시간당 공기배출량을 단위시간당 공기공급량보다 증가시키고,
    상기 오염물질이 이동할 것으로 예측되는 감지 영역의 단위시간당 공기공급량을 단위시간당 공기배출량보다 증가시키는 것을 특징으로 하는 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어 장치는 상기 각 감지 영역 내에 위치하고 있는 실내 감지기로부터 획득한 공기질 파라미터에 기초하여 상기 각 감지 영역이 공기질 저하 영역인지 여부를 판별하되,
    상기 감지 영역은,
    상기 배출 장치와 덕트를 통해 연결된 배기구를 적어도 하나 이상 포함하고,
    상기 공급 장치와 덕트를 통해 연결된 송풍구를 적어도 하나 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    각 오염물질마다 기 설정된 한계 값을 가지며,
    상기 제어 장치는,
    상기 실내 감지기가 측정한 모든 오염물질 별 측정 값이 상기 한계 값 미만인 경우 해당 감지 영역의 공기질이 정상 상태인 것으로 판별하고,
    적어도 한 종류 이상의 오염물질의 측정 값이 상기 한계 값 이상인 경우 해당 감지 영역에 공기질 저하가 발생된 것으로 판별하는 것을 특징으로 하는 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    각 오염물질마다 기 설정된 경고 값을 가지며, 상기 경고 값은 상기 한계 값보다 크고,
    상기 제어 장치는,
    상기 실내 감지기가 측정한 적어도 한 종류 이상의 오염물질의 측정 값이 상기 경고 값을 초과하거나, 기 설정된 가짓수 이상의 오염물질이 상기 한계 값 이상인 경우 해당 감지 영역의 공기질이 극도로 저하된 것으로 판별하고,
    상기 공기질이 극도로 저하된 감지 영역으로부터 벗어날 것을 권고하는 대피 경고 방송을 건물의 오디오 출력 장치를 통해 출력하거나, 또는 상기 공기질이 극도로 저하된 감지 영역으로부터 벗어날 것을 권고하는 신호를 건물의 신호 발신 장치를 통해 출력하고,
    상기 공기질이 극도로 저하된 감지 영역의 공기를 외부로 배출시키는 배출 장치의 단위시간당 공기배출량 및 상기 공기질이 극도로 저하된 감지 영역에 공기를 공급하는 공급 장치의 단위시간당 공기공급량을 최대로 증가시키는 것을 특징으로 하는 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 공기질이 극도로 저하된 감지 영역이 복수인 경우,
    상기 대피 경고 방송 및 상기 출력하는 신호는,
    상기 공기질이 극도로 저하된 감지 영역의 위치에 관한 안내, 상기 위치로 접근하지 말 것을 권고하는 경고 및 상기 위치를 우회해서 건물 밖으로 대피하는 동선에 관한 안내 중 적어도 둘 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 제어 장치는,
    감지 영역의 재실 인원의 수에 기초하여 상기 한계 값을 결정하며,
    상기 감지 영역의 재실 인원의 수가 증가할수록 상기 한계 값을 감소시키고,
    상기 감지 영역의 재실 인원의 수가 감소할수록 상기 한계 값을 증가시키되, 상기 한계 값의 최대 값이 기 설정된 경고 값 미만인 것을 특징으로 하는 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템.
  7. 제3항에 있어서,
    각 오염물질마다 기 설정된 유사 측정 한계 값을 가지며,
    상기 제어 장치는,
    제1 시간에 제1 감지 영역에서 측정된 제1 오염물질의 측정 값과
    제2 시간에 제2 감지 영역에서 측정된 제2 오염물질의 측정 값에 대하여,
    상기 제1 감지 영역과 상기 제2 감지 영역이 서로 인접하고,
    상기 제1 시간이 상기 제2 시간에 우선하고,
    상기 제1 오염물질의 측정 값과 상기 제2 오염물질의 측정 값이 서로 동일한 오염물질에 대한 측정 값이고,
    상기 제1 오염물질의 측정 값과 상기 제2 오염물질의 측정 값이 상기 한계 값 이상이고,
    상기 제1 오염물질의 측정 값과 상기 제2 오염물질의 측정 값의 차이가 상기 제1 오염물질의 유사 측정 한계 값 미만인 경우,
    상기 제1 감지 영역에서 상기 제2 감지 영역으로 상기 제1 오염물질이 이동한 것으로 판별하고,
    상기 제2 감지 영역에 인접한 감지 영역 중 제1 감지 영역이 아닌 감지 영역을 오염물질이 이동할 것으로 예측되는 감지 영역으로 선정하는 것을 특징으로 하는 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 제어 장치는,
    감지 영역의 재실 인원의 수에 기초하여 상기 단위시간당 공기배출량 및 상기 단위시간당 공기공급량을 결정하며,
    상기 감지 영역의 재실 인원의 수가 감소할수록 상기 단위시간당 공기배출량 및 상기 단위시간당 공기공급량을 감소시키고,
    상기 감지 영역의 재실 인원의 수가 증가할수록 상기 단위시간당 공기배출량 및 상기 단위시간당 공기공급량을 증가시키는 것을 특징으로 하는 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템.
  9. 제2항에 있어서,
    각 오염물질마다 기 설정된 외부 공기질 경고 값 및 기 설정된 외부 공기질 한계 값을 가지며, 상기 외부 공기질 경고 값은 상기 외부 공기질 한계 값보다 크고,
    상기 제어 장치는,
    상기 실외 감지기가 측정한 적어도 한 종류 이상의 오염물질의 측정 값이 상기 외부 공기질 경고 값 이상이거나,
    또는 기 설정된 가짓수 이상의 오염물질의 측정 값이 상기 외부 공기질 한계 값 이상이거나,
    또는 외부의 공기질 측정 기관으로부터 건물이 위치하고 있는 지역의 공기질과 관련된 주의 또는 경고와 관련된 신호를 수신한 경우 건물 외부의 공기질이 저하된 것으로 판별하고,
    상기 감지 영역 중 건물 외부의 공기가 직접적으로 유입이 가능한 감지 영역의 단위시간당 공기공급량을 해당 감지 영역의 단위시간당 공기배출량보다 증가시키는 것을 특징으로 하는 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템.
  10. 제2항에 있어서,
    상기 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템은 적어도 한 종류 이상의 오염물질을 정화시킬 수 있는 공기 정화 장치를 더 포함하고,
    상기 공기 정화 장치는 각 감지 영역 내에 구비되며,
    상기 제어 장치는 제1 오염물질에 의해 공기질 저하 영역으로 판별된 감지 영역에 상기 제1 오염물질을 정화시킬 수 있는 공기 정화 장치가 구비된 경우, 상기 공기 정화 장치를 작동시키는 것을 특징으로 하는 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템.
  11. 제2항에 있어서,
    상기 감지 영역은,
    하나의 실내 감지기의 위치를 중심으로 기 설정된 거리 내의 범위와
    건물의 바닥, 천장, 벽, 문 또는 차폐 시설에 의해 타 공간과 구분되는 닫힌 공간 중 상기 실내 감지기가 설치된 위치를 포함하는 공간의 범위가 상호 중첩되는 영역인 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템.
  12. 제2항에 있어서,
    상기 감지 영역은,
    상기 건물의 도면상 용도, 위치, 바닥, 천장, 벽, 문 또는 차폐 시설에 의해 타 공간과 구별되는 개별 공간인 것을 특징으로 하는 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템.
  13. 제2항에 있어서,
    상기 공기질 파라미터는,
    일산화탄소의 농도, 이산화탄소의 농도, 가스의 농도, 미세 먼지의 농도, 오존의 농도, 이산화질소의 농도, 포름알데히드(HCHO)의 농도 중 적어도 둘 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템.
  14. 제2항에 있어서,
    상기 제어 장치는,
    상기 공기질 저하 영역의 실내 감지기의 공기질 파라미터를 측정하는 주기를 감소시키고,
    재실 인원이 없는 감지 영역의 실내 감지기의 공기질 파라미터를 측정하는 주기를 증가시키는 것을 특징으로 하는 실내공기질 관리형 빌딩자동제어시스템.
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