KR102556859B1 - 건축물 에너지 진단 시스템 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 건축물을 리모델링할 때 기술적 및 경제적 효과 분석을 위한 정보를 제공하는 건축물 에너지 진단 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 다양한 건축물에 대한 에너지 진단 결과정보를 데이터 베이스(Data base, DB)화하고, 데이터베이스화된 건축물에 대한 에너지 진단 결과정보를 입력 데이터로 하여 리모델링이 필요한 모델링 대상 건축물과 유사한 유사 건축물에 적용된 에너지 절감기술과 개선 효과, 그리고 설비 노후화 정도 등을 토대로 리모델링 대상 건축물에 대한 에너지를 간이 진단한 후 그 진단 결과에 대한 정보를 출력하여 리모델링 대상 건축물의 사용자에게 제공하는 건축물 에너지 진단 시스템 및 방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 현재 구축되어 있는 건축물들을 그린리모델링할 때 기술적 및 경제적 효과 분석을 위한 정보를 제공하는 건축물 에너지 진단 시스템 및 방법에 관한 것이다.
최근 탄소 중립을 위한 ZEB(Zero-Energy building), ZEC(Zero-Energy City) 그린리모델링(green remodeling) 등의 정책/제도가 활성화되고 있다. 이중 기존 건축물의 에너지 성능을 개선하기 위한 그린리모델링 사업이 확대되고 있는 추세에 있다.
아울러 국내에는 건축물의 노후화가 지속적으로 증가하고 있다. 대략 10년 이상에서 35년 미만의 노후화된 건축물의 비중은 전체 건축물의 60%(연면적 기준) 이상을 차지하고 있다. 이로 인해 건축물의 에너지 소비량은 지속적으로 증가하고 있다.
노후화된 건축물의 에너지 성능을 개선하기 위해서는 건축물에 대한 에너지 진단이 필요하다. 그 이유는 에너지 진단을 하지 않고서는 그린리모델링을 통한 개선 효과들을 사전에 파악하기 힘들기 때문이다. 이에 따라 건축물에 대한 그린리모델링을 희망하는 경우에는 에너지 진단 비용을 투자하여 에너지 진단을 받아야 한다.
에너지 진단은 건축물 대장 상에서 주용도가 업무시설로서, 연면적 3,000㎡ 이상인 공공건물에 대해서는 의무적으로 실시한다. 이러한 에너지 진단을 통해 건축물을 관리하는 사용자는 에너지가 소비되는 영역을 확인하여 에너지 절감을 위한 방안과 관리를 진행해야 한다. 그러나 에너지 진단비용은 연간 에너지 사용량(toe)에 따라 차이가 있으며, 대략 최소 33,600 천원에서 최대 183,500 천원으로 비싼 편이다.
현재 리모델링 대상 건축물에 대한 기술적 및 경제적 효과 분석을 위한 에너지 진단은 에너지 관련 전문 기술장비 및 인력을 보유한 진단기관을 통해 이루어지는데, 에너지 진단시 많은 절차와 시간(대략 최소 39일에서 최대 200일 정도)이 소용된다.
또한, 건축물의 에너지 평가를 위한 ISO 13790를 기반으로 하는 에너지 진단 시뮬레이션들이 다수 개발되었으나, 이러한 에너지 진단 시뮬레이션들은 외국 환경에 적합한 인자들을 사용하고 있기 때문에 결과에 대한 신뢰성 문제가 제기되고 있고, 전문 인력이 아니라면 활용하기가 힘들다는 한계가 있다.
따라서, 본 발명은 상기한 종래의 제반적인 문제점을 해결하기 위해 제안되었다.
본 발명의 목적은 건축물의 리모델링시 리모델링 대상 건축물의 에너지 진단 절차를 간소화하는 한편, 에너지 진단 시간을 단축시키고, 이를 통해 에너지 진단에 소요되는 비용을 절감할 수 있는 건축물 에너지 진단 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은 전술한 목적이 단독 또는 이들이 결합된 것을 해결하기 위해 제안될 수 있고, 또한 이들 목적들로 제한되지 않으며, 이외에도 후술하는 실시예 및 청구범위를 통해 기재된 기술들을 통해 다양한 목적들이 추가로 제공될 수 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 실시 예에 따른 본 발명은 참조 건축물들에 대한 정보가 등록된 데이터 베이스; 및 리모델링 대상 건축물에 대한 정보를 입력받고, 입력받은 상기 리모델링 대상 건축물에 대한 정보와 상기 데이터 베이스에 등록된 참조 건축물들에 대한 정보를 각각 비교하여 상기 참조 건축물들 중 상기 리모델링 대상 건축물과 가장 유사한 참조 건축물을 유사 건축물로 추출한 후 추출된 유사 건축물에 대한 에너지 진단 결과정보를 토대로 상기 리모델링 대상 건축물의 에너지 진단을 분석하여 출력하는 에너지 진단 서버를 포함하는 건축물 에너지 진단 시스템을 제공한다.
또한, 상기 에너지 진단 서버는 상기 리모델링 대상 건축물에 대한 정보를 입력받는 입력부; 상기 입력부를 통해 입력된 상기 리모델링 대상 건축물에 대한 정보 중 건축물 현황정보와 상기 참조 건축물들의 건축물 현황정보를 각각 비교하는 건축물 현황 매칭부; 상기 입력부를 통해 입력된 상기 리모델링 대상 건축물에 대한 정보 중 에너지 소비 현황정보와 상기 참조 건축물들의 에너지 소비 현황정보를 각각 비교하는 에너지 소비 현황 매칭부; 상기 입력부를 통해 입력된 상기 리모델링 대상 건축물에 대한 정보 중 설비 현황정보와 상기 참조 건축물들의 설비 현황정보를 각각 비교하는 설비 현황 매칭부; 상기 건축물 현황 매칭부와, 상기 에너지 소비 현황 매칭부와, 상기 설비 현황 매칭부의 비교 결과를 토대로 상기 참조 건축물들 중 상기 리모델링 대상 건축물과 가장 유사한 것으로 매칭된 참조 건축물을 유사 건축물로 추출하는 유사 건축물 추출부; 상기 유사 건축물 추출부에서 추출된 유사 건축물에 대한 에너지 진단 결과정보를 토대로 상기 리모델링 대상 건축물의 에너지 진단을 분석하는 에너지 진단 분석부; 및 상기 에너지 진단 분석부에서 분석된 상기 리모델링 대상 건축물의 에너지 진단 분석 결과를 보고서 형태로 출력하는 출력부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 건축물 현황정보는 준공연도, 연면적 및 건물용도를 포함하고, 상기 에너지 소비 현황정보는 전기 사용량, 가스 사용량, 열 사용량을 포함하고, 상기 설비 현황정보는 액티브 설비와 패시브 설비를 포함하고, 상기 액티브 설비는 열원 설비, 에너지 사용 설비, 신재생 설비를 포함하고, 상기 열원 설비는 보일러, 냉온수기를 포함하고, 상기 에너지 사용 설비는 냉동기, EHP(Electric Heater Pump), GHP(Gas Heater Pump), 항온항습기를 포함하고, 상기 신재생 설비는 태양광 및 태양열을 포함하고, 상기 패시브 설비는 창호, 단열문를 포함할 수 있다.
또한, 상기 입력부로 상기 리모델링 대상 건축물에 대한 정보를 제공하는 한편, 상기 출력부를 통해 출력되는 상기 리모델링 대상 건축물에 대한 에너지 진단 분석 결과를 제공받아 사용자에게 출력하는 사용자 단말기를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 다른 실시 예에 따른 본 발명은 참조 건축물들에 대한 정보를 데이터 베이스에 등록하는 과정; 리모델링 대상 건축물에 대한 정보를 입력받는 과정; 입력받은 상기 리모델링 대상 건축물에 대한 정보와 상기 데이터 베이스에 등록된 참조 건축물들의 정보를 각각 비교하여 상기 참조 건축물들 중 상기 리모델링 대상 건축물들과 가장 유사한 것으로 매칭된 참조 건축물을 유사 건축물로 추출하는 과정; 및 추출된 유사 건축물에 대한 에너지 진단 결과정보를 토대로 상기 리모델링 대상 건축물의 에너지 진단을 분석하여 출력하는 과정을 포함하는 건축물 에너지 진단 방법을 제공한다.
또한, 상기 유사 건축물로 추출하는 과정은 상기 리모델링 대상 건축물에 대한 정보 중 건축물 현황정보와 상기 참조 건축물들의 건축물 현황정보를 각각 비교하는 과정; 상기 리모델링 대상 건축물에 대한 정보 중 에너지 소비 현황정보와 상기 참조 건축물들의 에너지 소비 현황정보를 각각 비교하는 과정; 상기 리모델링 대상 건축물에 대한 정보 중 설비 현황정보와 상기 참조 건축물들의 설비 현황정보를 각각 비교하는 과정; 및 상기 리모델링 대상 건축물에 대한 정보와 상기 참조 건축물들에 대한 정보의 비교 결과를 토대로 상기 참조 건축물들 중 상기 리모델링 대상 건축물과 가장 유사한 것으로 매칭된 참조 건축물을 유사 건축물로 추출하는 과정을 포함할 수 있다.
또한, 상기 건축물 현황정보는 준공연도, 연면적 및 건물용도를 포함하고, 상기 에너지 소비 현황정보는 전기 사용량, 가스 사용량, 열 사용량을 포함하고, 상기 설비 현황정보는 액티브 설비와 패시브 설비를 포함하고, 상기 액티브 설비는 열원 설비, 에너지 사용 설비, 신재생 설비를 포함하고, 상기 열원 설비는 보일러, 냉온수기를 포함하고, 상기 에너지 사용 설비는 냉동기, EHP(Electric Heater Pump), GHP(Gas Heater Pump), 항온항습기를 포함하고, 상기 신재생 설비는 태양광 및 태양열을 포함하고, 상기 패시브 설비는 창호, 단열문를 포함할 수 있다.
이상에서와 같이, 본 발명에 따른 건축물 에너지 진단 시스템 및 방법에 따르면, 리모델링 대상 건축물과 유사한 유사 건축물에 대한 에너지 진단 결과 데이터를 토대로 리모델링 대상 건축물을 간이 진단하여 리모델링 대상 건축물의 사용자에게 제공함으로써 종래 에너지 진단방법에 비해 진단 절차를 간소화하고, 진단 시간을 현저하게 단축시키며, 에너지 진단 비용 또한 절감할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명에 따른 건축물 에너지 진단 시스템 및 방법에 따르면, 실제 에너지 진단이 수행된 유사 건축물에 대한 에너지 진단 결과값을 활용하여 시뮬레이션 기반의 추정 결과가 아닌 실제 측정 결과 데이터 기반의 결과를 제공함으로써 우수한 데이터 신뢰성을 제공하는 한편, 현 건축물 적용이 가능한 일반적인 열원 설비의 에너지 효율 현황과 절감 기술(에너지 절감률, 투자 금액 등)을 보고서 형태로 출력(디스플레이)하여 사용자로 하여금 합리적인 의사 결정에 도움을 될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 건축물 에너지 진단 시스템을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 일 예에 따른 에너지 진단 서버의 구성을 나타낸 블록도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 건축물 에너지 진단 방법을 나타낸 흐름도.
도 4는 도 3에 나타낸 유사 건축물을 추출하는 방법을 나타낸 흐름도.
도 2는 본 발명의 일 예에 따른 에너지 진단 서버의 구성을 나타낸 블록도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 건축물 에너지 진단 방법을 나타낸 흐름도.
도 4는 도 3에 나타낸 유사 건축물을 추출하는 방법을 나타낸 흐름도.
이하, 본 발명의 이점 및 특징, 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 본 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭하는 것이다. 또한, 'A 및/또는 B'라 기재된 경우 A와 B 모두를 의미하거나, 또는 A 또는 B 중 어느 하나를 의미할 수 있다. 또한, 각 도면에 나타낸 각각의 구성요소들은 크기 및 형상이 과도하게 도시될 수도 있는데, 이는 설명의 편의를 위한 것으로 제한을 두고자 하는 것이 아니다.
이하, 첨부된 도면들을 이용하여 본 발명의 실시 예를 구체적으로 설명하기로 하다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 건축물 에너지 진단 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 건축물 에너지 진단 시스템은 현재 구축되어 있는 건축물(이하, '참조 건축물'이라 함)에 대한 정보(예컨대, 건축물 현황, 에너지 소비 현황, 설비 현황 등)를 데이터 베이스(Data base, DB)에 등록하고, 리모델링이 필요한 건축물(이하, '리모델링 대상 건축물'이라 함)에 대한 정보를 입력받아 데이터베이스에 등록된 참조 건축물들에 대한 정보와 각각 매칭하여 참조 건축물들 중 리모델링 대상 건축물과 가장 유사한 건축물을 유사 건축물로 추출하며, 추출된 유사 건축물에 적용된 에너지 절감기술과 개선 효과, 설비 노후화 정도 등을 토대로 리모델링 대상 건축물에 대해 에너지 진단을 수행한 후 에너지 진단 결과에 대한 정보를 출력하여 리모델링 대상 건축물의 사용자에게 제공한다.
이와 같이 리모델링 대상 건축물에 대한 간이 에너지 진단을 위해 본 발명의 실시 예에 따른 건축물 에너지 진단 시스템에서는 예를 들어 관리자 단말기(11)와, 에너지 진단 서버(12)와, 데이터 베이스(13)와, 사용자 단말기(14)를 포함할 수 있다.
관리자 단말기(11)와 에너지 진단 서버(12), 그리고 사용자 단말기(14)와 에너지 진단 서버(12)는 각각 통신망(1)을 통해 상호 데이터 통신할 수 있다. 이때, 통신망(1)은 유선망 또는 무선망 중 적어도 어느 하나일 수 있다. 가령 사내 통신망이거나, 또는 인터넷망일 수 있다. 이외에도 공지된 통신망들 중 어느 하나일 수 있다.
데이터 베이스(13)에는 참조 건축물들 각각에 대한 정보, 가령 건축물 현황, 에너지 소비 현황 및 설비 현황 등에 대한 정보와 참조 건축물에 대한 에너지 진단 결과 정보가 사전에 등록되어 관리된다. 이때, 상기 건축물 현황정보에는 준공연도, 연면적 및 건물용도 등을 포함하고, 상기 에너지 소비 현황정보에는 전기, 가스, 난방/온수(열) 등을 포함하며, 상기 설비 현황정보에는 열원 설비와 기타 설비를 포함할 수 있다. 이때, 열원 설비에는 보일러, 냉온수기 등을 포함하고, 기타 설비에는 패시브 설비(창호 등)와 액티브 설비(신재생 에너지 등) 등을 포함할 수 있다.
관리자 단말기(11)는 통신망(1)을 통해 에너지 진단 서버(12)와 데이터 통신하여 참조 건축물들에 대한 건축물 현황, 에너지 소비 현황 및 설비 현황 등에 대한 정보와 참조 건축물에 대한 에너지 진단 결과 정보를 데이터 베이스(13)에 등록한다. 참조 건축물에 대한 정보가 건축물 증축이나, 에너지 소비 증감 또는 설비 증감 등으로 이유로 변경되는 경우에는 데이터 베이스(13)에 등록된 정보를 갱신한다.
사용자 단말기(14)는 리모델링 대상 건축물를 관리하는 사용자가 관리하는 단말기로서, 통신망(1)을 통해 에너지 진단 서버(12)와 데이터 통신한다. 사용자는 사용자 단말기(14)를 통해 리모델링 대상 건축물에 대한 정보, 가령 건축물 현황, 에너지 소비 현황 및 설비 현황 등에 대한 정보를 에너지 진단 서버(12)로 전송한다.
에너지 진단 서버(12)는 관리자 단말기(11)로부터 입력된 참조 건축물들에 대한 정보를 데이터 베이스(13)에 등록 관리하고, 사용자 단말기(14)로부터 입력되는 리모델링 대상 건축물에 대한 정보를 데이터 베이스(13)에 기등록되어 있는 참조 건축물에 대한 정보와 매칭시켜 리모델링 대상 건축물과 유사한 유사 건축물을 추출하고, 추출된 유사 건축물의 에너지 절감 기술과 기대 효과(평균 절감율, 투자 효과 등)를 비교 분석한 후 그 분석 결과를 출력하고 사용자 단말기(14)로 제공한다.
도 2는 본 발명의 일 예에 따른 에너지 진단 서버의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 예에 따른 에너지 진단 서버(12)는 관리자 단말기(11)로부터 전송된 참조 건축물들에 대한 정보와, 사용자 단말기(14)로부터 전송된 리모델링 대상 건축물에 대한 정보를 입력받는 입력부(121)를 포함한다.
입력부(121)는 도 2와 같이, 관리자 단말기(11)로부터 입력된 참조 건축물들에 대한 정보들을 정보 등록부(122)로 전송한다. 그리고, 사용자 단말기(14)로부터 전송된 리모델링 대상 건축물에 대한 정보들은 유사 건축물 매칭부(123)로 전송한다.
정보 등록부(122)는 입력부(121)로부터 제공받은 참조 건축물들에 대한 정보를 데이터 베이스(13)에 등록한다. 또한, 데이터 베이스(13)에 등록된 참조 건축물에 대한 정보가 변경된 경우에는 변경된 정보를 입력부(121)로부터 제공받아 갱신한다.
유사 건축물 매칭부(123)는 입력부(121)로부터 제공받은 리모델링 대상 건축물에 대한 정보와 데이터 베이스(13)에 등록된 참조 건축물에 대한 정보를 상호 비교한다. 이러한 유사 건축물 매칭부(123)는 건축물 현황을 비교하여 매칭하는 건축물 현황 매칭부(123a)와, 에너지 소비 현황을 비교하여 매칭하는 에너지 소비 현황 매칭부(123b)와, 설비 현황을 비교하여 매칭하는 설비 현황 매칭부(123c)를 포함한다.
건축물 현황 매칭부(123a)는 리모델링 대상 건축물의 건축물 현황정보와 데이터 베이스(13)에 등록된 참조 검축물들의 건축물 현황정보를 비교하여 리모델링 대상 건축물의 건축물 현황정보와 유사한 건축물 현황정보를 갖는 참조 건축물들을 추출한다. 예를 들어, 기설정된 범위 내에서 리모델링 대상 건축물의 건축물 현황정보와의 유사한 정도(매칭율 정도)에 따라 복수 개의 참조 건축물을 추출할 수 있다. 이때, 추출된 참조 건축물들은 유사한 정도에 따라 각각 순번을 배정할 수 있다.
에너지 소비 현황 매칭부(123b)는 리모델링 대상 건축물의 에너지 소비 현황정보와 건축물 현황 매칭부(123a)에서 선택된 참조 건축물들의 에너지 소비 현황정보를 각각 비교하여 리모델링 대상 건축물의 에너지 소비 현황정보와 유사한 에너지 소비 현황정보를 갖는 참조 건축물들을 추출한다. 이때, 에너지 소비 현황 매칭부(123b)는 건축물 현황 매칭부(123a)와 마찬가지로 리모델링 대상 건축물의 에너지 소비 현황정보와 유사한 정도에 따라 설정된 범위 내에서 복수 개의 참조 건축물을 추출할 수 있고, 추출된 참조 건축물들은 유사한 정도에 따라 순번을 배정할 수 있다.
설비 현황 매칭부(123c)는 리모델링 대상 건축물의 설비 현황정보와 에너지 소비 현황 매칭부(123b)에서 선택된 참조 건축물들의 설비 현황정보를 각각 비교하여 리모델링 대상 건축물의 설비 현황정보와 가장 유사한 설비 현황정보를 갖는 참조 건축물들을 추출한다. 이때, 설비 현황 매칭부(123c)는 리모델링 대상 건축물의 설비 현황정보와의 유사한 정도에 따라 설정된 범위 내에서 복수 개의 참조 건축물을 추출할 수 있고, 추출된 참조 건축물들은 유사한 정도에 따라 순번을 배정할 수 있다.
건축물 현황 매칭부(123a)에서 참조 건축물의 추출 기준이 되는 '유사한 정도'는 사전에 미리 그 범위를 구분하여 설정할 수 있다. 예를 들어, 건축물 현황정보에서 준공연도의 경우에는 리모델링 대상 건축물의 준공연도에서 월 단위 또는 연 단위로 구분하여 범위를 설정하고, 차이가 작을 수록 유사한 정도가 높은 것으로 판단하고, 연면적의 경우에는 연면적의 차이, 가령 리모델링 대상 건축물의 전체 연면적에서 ±3%, ±5% 또는 ±10% 등으로 구분하여 범위를 설정하고, 차이가 작을 수록 유사한 정도가 높은 것으로 판단하고, 건물용도의 경우에는 동일한 용도이거나 유사한 용도로 분류되는 건축물을 유사한 정도가 높은 것으로 판단할 수 있다.
에너지 소비 현황 매칭부(123b)에서 참조 건축물의 추출 기준이 되는 '유사한 정도'는 전기 사용량, 가스 사용량 및 열 사용량(난방/온수) 등에 따라 사전에 미리 그 범위를 구분하여 설정할 수 있다. 예를 들어, 월 단위, 분기 단위 또는 연 단위로 전기 사용량, 가스 사용량 및 열 사용량을 각각 구분하여 설정하고, 이렇게 설정된 단위별로 리모델링 대상 건축물의 전기 사용량, 가스 사용량 및 열 사용량과의 차이가 작을 수록 유사한 정도가 높은 것으로 판단할 수 있다.
설비 현황 매칭부(123c)에서 참조 건축물의 추출 기준이 되는 '유사한 정도'는 리모델링 대상 건축물에 설치되어 있거나, 또는 리모델링시 설치될 설비 현황에 따라 사전에 그 범위를 구분하여 설정할 수 있다. 상기 설비 현황은 액티브 설비와 패시브 설비를 구분할 수 있다. 상기 액티브 설비는 열원 설비, 에너지 사용 설비 및 신재생 설비 등을 포함한다. 상기 열원 설비는 보일러 및 냉온수기 등을 포함하고, 상기 에너지 사용 설비는 냉동기, EHP(Electric Heater Pump), GHP(Gas Heater Pump), 항온항습기 등을 포함하여 대략 21개의 설비를 포함하며, 상기 신재생 설비는 태양광 및 태양열 등을 포함한다. 상기 패시브 설비는 창호 및 단열문 등을 포함한다.
설비 현황 매칭부(123c)는 예를 들어 리모델링 대상 건축물에 설치된 열원 설비 및/또는 에너지 사용 설비의 설치 대수와 효율 및 부하율을 참조 건축물과 비교하여 차이가 작을 수록 유사한 정도가 높은 것으로 판단할 수 있다. 패시브 설비의 경우에는 창호의 설치 개수, 종류(단일 창, 이중 창) 및/또는 크기 등을 토대로 차이가 작을 수록 유사한 정도가 높은 것으로 판단할 수 있다. 신재생 설비의 경우에는 전기 생산량이나 효율의 차이가 작을 수록 유사한 정도가 높은 것으로 판단할 수 있다.
건축물 현황 매칭부(123a)와, 에너지 소비 현황 매칭부(123b)와, 설비 현황 매칭부(123c)에서 유사한 정도에 따라 참조 건축물에 대해 1~N(N은 자연수 임) 순으로 순번을 매길 수 있다. 가령 리모델링 대상 건축물과 가장 유사한 참조 건축물에 대해서는 순번 '1'을 배정하고, 유사한 정도가 낮은 순으로 순차적으로 배정한다.
건축물 현황 매칭부(123a)와, 에너지 소비 현황 매칭부(123b)와, 설비 현황 매칭부(123c)에서 리모델링 대상 건축물의 정보들과 참조 건축물들의 정보들과 비교할 때, 비교 대상, 즉 매칭 대상이 되는 각 정보들은 독립적으로 서로 다른 가중치가 부여될 수 있으며, 유사한 정도를 판단할 때, 부여된 가중치에 따라 차등하여 유사한 정도를 판단할 수도 있다. 가령 건축물의 현황정보들 중 건물용도에 비해 준공연도와 연면적에 더 많은 가중치를 부여하고, 건물용도가 다르더라도 준공연도와 연면적이 유사한 경우 유사한 정도가 높은 것으로 판단하여 순번을 배정할 수도 있다.
유사 건축물 매칭부(123)에 매칭된 매칭 결과는 유사 건축물 추출부(124)로 제공된다. 유사 건축물 추출부(124)는 유사 건축물 매칭부(123)에서 전송된 매칭 결과를 토대로 리모델링 대상 건축물과 유사한 유사 건축물을 최종 추출한다. 예를 들어, 유사 건축물 추출부(124)는 설비 현황 매칭부(123c)를 통해 선택된 참조 건축물들 중 순번이 가장 빠른 참조 건축물을 유사 건축물로 추출하거나, 또는 건축물 현황 매칭부(123a)와, 에너지 소비 현황 매칭부(123b)와, 설비 현황 매칭부(123c)에서 각각 배정된 순번을 가산한 후 평균값(예컨대, 순번 가산값/3)을 산출하여 평균값이 가장 작은 값을 갖는 참조 건축물을 유사 건축물로 추출할 수도 있다.
유사 건축물 추출부(124)에서 최종 추출된 유사 건축물은 리모델링 대상 건축물의 에너지 진단을 위한 대상 건축물이 된다. 에너지 진단 분석부(125)는 입력부(121)로부터 리모델링 대상 건축물에 대한 정보, 즉 리모델링 대상 건축물에서 사용되는 에너지 소비 현황정보와 설비 현황정보 등을 입력인자로 입력받고, 입력받은 입력인자를 최종 추출된 유사 건축물에 적용시켜 입력인자에 대한 에너지 진단 결과(예컨대, 설비의 효율 감소율, 부하율 등)를 추출할 수 있고, 리모델링 대상 건축물의 각 설비에 대한 유사 건축물의 에너지 절감기술에 따른 기대 효과(예컨대, 평균 에너지 절감율, 투자 효과 등)를 비교 분석하여 출력부(126)를 통해 출력할 수 있다.
에너지 진단 분석부(125)는 리모델링 대상 건축물에 대한 정보를 입력인자로 입력받고, 입력받은 입력인자를 최종 추출된 유사 건축물에 적용하여 비교 분석할 수 있다. 즉, 입력인자를 최종 추출된 유사 건축물과 비교하여 설비의 효율 감소율과 부하율 등을 포함하는 에너지 진단 결과를 분석한다. 리모델링 대상 건축물에 설치된 설비의 효율 감소율과 부하율을 유사 건축물에 사용된 설비와 비교하여 설비 노후화 정도 등을 분석하는 한편, 최종 추출된 유사 건축물에 적용된 에너지 절감 기술과 기대 효과를 비교 분석하여 리모델링 대상 건축물의 에너지 진단에 대한 종합 결과를 출력부(126)를 통해 보고서 형태로 출력한다. 그리고, 사용자는 사용자 단말기(14)를 통해 출력부(126)에서 출력되는 에너지 진단 종합 결과를 제공받을 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 건축물 에너지 진단 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 건축물 에너지 진단 방법은, 먼저 참조 건축물들에 대한 정보를 데이터 베이스(13)에 등록한다(S1). 이때, 참조 건축물들에 대한 정보는 건물 현황, 에너지 소비 현황 및 설비 현황 등의 정보를 포함한다. 그리고 참조 건축물들에 대한 에너지 진단 결과 정보를 더 포함할 수 있다.
이어서, 리모델링 대상 건축물에 대한 정보, 예컨대 건물 현황, 에너지 소비 현황 및 설비 현황 등의 정보를 입력한 후, 각 정보를 참조 건축물들의 정보와 각각 비교하여 참조 건축물들 중 가장 유사한 참조 건축물을 유사 건축물로 추출한다(S2).
도 4는 도 3에 나타낸 유사 건축물을 추출하는 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
도 4와 같이, 리모델링 대상 건축물의 정보들 중 건축물 현황정보를 입력한다(S21). 이때, 상기 건축물 현황정보는 준공연도, 연면적 및 건물용도 등을 포함할 수 있다.
이어서, 리모델링 대상 건축물의 건축물 현황정보와 데이터 베이스(13)에 등록된 참조 건축물들의 건축물 현황정보를 각각 비교하여 참조 건축물들 중 설정된 범위 내에서 유사한 건축물 현황정보를 갖는 참조 건축물을 추출한다(S22). 이때, 추출되는 참조 건축물은 복수 개일 수 있으며, 유사한 정도에 따라 순번이 배정될 수 있다.
이어서, 리모델링 대상 건축물의 에너지 소비 현황정보를 입력한다(S23). 이때, 상기 에너지 소비 현황정보는 전기, 가스 및 열(난방/온수) 등을 포함할 수 있다.
이어서, 리모델링 대상 건축물의 에너지 소비 현황정보와 위 과정 'S22'에서 추출된 참조 건축물들의 에너지 소비 현황정보를 각각 비교하여 설정된 범위 내에서 유사한 에너지 소비 현황정보를 갖는 참조 건축물을 추출한다(S24). 이때, 추출되는 참조 건축물은 복수 개일 수 있으며, 유사한 정도에 따라 순번이 배정될 수 있다.
이어서, 리모델링 대상 건축물의 설비 현황정보를 입력한다(S25). 이때, 상기 설비 현황정보에는 액티브 설비와 패시브 설비를 포함할 수 있다. 상기 액티브 설비는 열원 설비, 에너지 사용 설비 및 신재생 설비 등을 포함한다. 상기 열원 설비는 보일러 및 냉온수기 등을 포함하고, 상기 에너지 사용 설비는 냉동기, EHP(Electric Heater Pump), GHP(Gas Heater Pump), 항온항습기 등을 포함하며, 상기 신재생 설비는 태양광 및 태양열 등을 포함한다. 상기 패시브 설비는 창호 및 단열문 등을 포함한다.
이어서, 리모델링 대상 건축물의 설비 현황정보와 위 과정 'S24'에서 추출된 참조 건축물들의 설비 현황정보를 각각 비교하여 설정된 범위 내에서 유사한 설비 현황정보를 갖는 참조 건축물을 추출한다(S26). 이때, 추출되는 참조 건축물은 유한 정도에 따라 복수 개가 추출될 수 있으며, 유사한 정도에 따라 순번이 배정될 수 있다.
이어서, 추출된 참조 건축물들을 토대로 가장 유사한 참조 건축물을 유사 건축물로 추출한다S27). 이때, 위 과정 'S26'에서 추출된 참조 건축물들 중 순번이 가장 빠른 참조 건축물을 유사 건축물로 추출하거나, 또는 위 과정 'S22', 'S24', 및 'S26'에서 각각 배정된 순번을 가산한 후 평균값(예컨대, 순번 가산값/3)을 산출하여 평균값이 가장 작은 값을 갖는 참조 건축물을 유사 건축물로 추출할 수도 있다.
도 3과 같이, 도 4의 과정을 통해 추출된 유사 건축물을 토대로 리모델링 대상 건축물에 대한 에너지 진단을 분석한다(S3). 예를 들어, 리모델링 대상 건축물에 대한 정보, 즉 리모델링 대상 건축물에서 사용되는 에너지 소비 현황정보와 설비 현황정보 등을 입력인자로 입력받고, 입력받은 입력인자를 유사 건축물에 적용시켜 입력인자에 대한 에너지 진단 결과(예컨대, 설비의 효율 감소율, 부하율 등)를 추출하고, 리모델링 대상 건축물의 각 설비에 대한 유사 건축물의 에너지 절감기술에 따른 기대 효과(예컨대, 평균 에너지 절감율, 투자 효과 등)를 비교 분석한다.
다른 예로, 리모델링 대상 건축물에 대한 에너지 진단을 분석하는 과정(S3)에서는 데이터 베이스(13)에 등록된 유사 건축물에 대한 에너지 진단 결과 정보를 리모델링 대상 건축물에 대한 에너지 진단 결과에 그대로 반영할 수도 있다. 이는 추출된 유사 건축물은 리모델링 대상 건축물과 유사성이 높은 건축물이기 때문이다.
이어서, 리모델링 대상 건축물에 대한 에너지 진단 결과를 보고서 형태로 출력한다(S4).
이상에서와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예가 특정 용어들을 사용하여 설명 및 도시되었지만, 그러한 용어는 오로지 본 발명을 명확하게 설명하기 위한 것일 뿐이다. 그리고, 본 발명의 실시 예 및 기술된 용어는 다음의 청구범위의 기술적 사상 및 범위로부터 이탈되지 않고서 여러 가지 변경 및 변화가 가해질 수 있는 것은 자명한 일이다. 이와 같이 변형된 실시 예들은 본 발명의 사상 및 범위로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 본 발명의 청구범위 안에 속한다고 해야 할 것이다.
1 : 통신망
11 : 관리자 단말기
12 : 에너지 진단 서버
13 : 데이터 베이스(DB)
14 : 사용자 단말기
121 : 입력부
122 : 정보 등록부
123 : 유사 건축물 매칭부
123a : 건축물 현황 매칭부
123b : 에너지 소비 현황 매칭부
123c : 설비 현황 매칭부
124 : 유사 건축물 추출부
125 : 에너지 진단 분석부
126 : 출력부
11 : 관리자 단말기
12 : 에너지 진단 서버
13 : 데이터 베이스(DB)
14 : 사용자 단말기
121 : 입력부
122 : 정보 등록부
123 : 유사 건축물 매칭부
123a : 건축물 현황 매칭부
123b : 에너지 소비 현황 매칭부
123c : 설비 현황 매칭부
124 : 유사 건축물 추출부
125 : 에너지 진단 분석부
126 : 출력부
Claims (7)
- 참조 건축물들에 대한 정보가 등록된 데이터 베이스; 및
리모델링 대상 건축물에 대한 정보를 입력받고, 입력받은 상기 리모델링 대상 건축물에 대한 정보와 상기 데이터 베이스에 등록된 참조 건축물들에 대한 정보를 각각 비교하여 상기 데이터 베이스에 등록된 참조 건축물들 중 상기 리모델링 대상 건축물과 가장 유사한 참조 건축물을 유사 건축물로 추출한 후 추출된 유사 건축물에 대한 에너지 진단 결과정보를 토대로 상기 리모델링 대상 건축물의 에너지 진단을 분석하여 출력하는 에너지 진단 서버; 를 포함하고,
상기 에너지 진단 서버는,
상기 리모델링 대상 건축물에 대한 정보를 입력받는 입력부;
상기 입력부를 통해 입력된 상기 리모델링 대상 건축물에 대한 정보 중 건축물 현황정보, 에너지 소비 현황정보 및 설비 현황정보를 상기 데이터 베이스에 등록된 참조 건축물들의 건축물 현황정보, 에너지 소비 현황정보 및 설비 현황정보와 각각 비교하여 건축물 현황정보, 에너지 소비 현황정보 및 설비 현황정보별로 상기 리모델링 대상 건축물과 유사한 참조 건축물들을 각각 추출하고, 이렇게 건축물 현황정보, 에너지 소비 현황정보 및 설비 현황정보별로 각각 추출된 참조 건축물들에게 상기 리모델링 대상 건축물의 건축물 현황정보, 에너지 소비 현황정보 및 설비 현황정보와의 유사한 정도에 따라 순번을 순차적으로 배정하는 유사 건축물 매칭부;
상기 유사 건축물 매칭부에서 건축물 현황정보, 에너지 소비 현황정보 및 설비 현황정보별로 각각 추출된 참조 건축물들에게 각각 배정된 순번을 가산한 후 평균값을 산출하여 평균값이 가장 작은 값을 갖는 참조 건축물을 유사 건축물로 추출하는 유사 건축물 추출부;
상기 유사 건축물 추출부에서 추출된 유사 건축물에 대한 에너지 진단 결과정보를 토대로 상기 리모델링 대상 건축물의 에너지 진단을 분석하는 에너지 진단 분석부; 및
상기 에너지 진단 분석부에서 분석된 상기 리모델링 대상 건축물의 에너지 진단 분석 결과를 보고서 형태로 출력하는 출력부;
를 포함하는 건축물 에너지 진단 시스템.
- 제 1 항에 있어서,
상기 유사 건축물 매칭부는,
상기 입력부를 통해 입력된 상기 리모델링 대상 건축물에 대한 정보 중 건축물 현황정보와 상기 데이터 베이스에 등록된 참조 건축물들의 건축물 현황정보를 각각 비교하여 상기 리모델링 대상 건축물과 유사한 건축물 현황정보를 갖는 참조 건축물들을 추출하고, 이렇게 추출된 참조 건축물들에게 상기 리모델링 대상 건축물의 건축물 현황정보와의 유사한 정도에 따라 각각 순번을 순차적으로 배정하는 건축물 현황 매칭부;
상기 입력부를 통해 입력된 상기 리모델링 대상 건축물에 대한 정보 중 에너지 소비 현황정보와 상기 데이터 베이스에 등록된 참조 건축물들의 에너지 소비 현황정보를 각각 비교하여 상기 리모델링 대상 건축물의 에너지 소비 현황정보와 유사한 에너지 소비 현황정보를 갖는 참조 건축물들을 추출하고, 이렇게 추출된 참조 건축물들에게 상기 리모델링 대상 건축물의 에너지 소비 현황정보와의 유사한 정도에 따라 각각 순번을 순차적으로 배정하는 에너지 소비 현황 매칭부;
상기 입력부를 통해 입력된 상기 리모델링 대상 건축물에 대한 정보 중 설비 현황정보와 상기 데이터베이스에 등록된 참조 건축물들의 설비 현황정보를 각각 비교하여 상기 리모델링 대상 건축물의 설비 현황정보와 유사한 설비 현황정보를 갖는 참조 건축물들을 추출하고, 이렇게 추출된 참조 건축물들에게 상기 리모델링 대상 건축물의 설비 현황정보와의 유사한 정도에 따라 각각 순번을 순차적으로 배정하는 설비 현황 매칭부;
를 포함하는 건축물 에너지 진단 시스템.
- 제 2 항에 있어서,
상기 건축물 현황정보는 준공연도, 연면적 및 건물용도를 포함하고,
상기 에너지 소비 현황정보는 전기 사용량, 가스 사용량, 열 사용량을 포함하고,
상기 설비 현황정보는 액티브 설비와 패시브 설비를 포함하고,
상기 액티브 설비는 열원 설비, 에너지 사용 설비, 신재생 설비를 포함하고,
상기 열원 설비는 보일러, 냉온수기를 포함하고,
상기 에너지 사용 설비는 냉동기, EHP(Electric Heater Pump), GHP(Gas Heater Pump), 항온항습기를 포함하고,
상기 신재생 설비는 태양광 및 태양열을 포함하고,
상기 패시브 설비는 창호, 단열문를 포함하는,
건축물 에너지 진단 시스템.
- 제 2 항에 있어서,
상기 입력부로 상기 리모델링 대상 건축물에 대한 정보를 제공하는 한편, 상기 출력부를 통해 출력되는 상기 리모델링 대상 건축물에 대한 에너지 진단 분석 결과를 제공받아 사용자에게 출력하는 사용자 단말기를 더 포함하는 건축물 에너지 진단 시스템.
- 참조 건축물들에 대한 정보를 데이터 베이스에 등록하는 과정;
리모델링 대상 건축물에 대한 정보를 입력받는 과정;
입력받은 상기 리모델링 대상 건축물에 대한 정보와 상기 데이터 베이스에 등록된 참조 건축물들의 정보를 각각 비교하여 상기 참조 건축물들 중 상기 리모델링 대상 건축물들과 가장 유사한 것으로 매칭된 참조 건축물을 유사 건축물로 추출하는 과정; 및
추출된 유사 건축물에 대한 에너지 진단 결과정보를 토대로 상기 리모델링 대상 건축물의 에너지 진단을 분석하여 출력하는 과정; 을 포함하고,
상기 유사 건축물로 추출하는 과정은,
상기 리모델링 대상 건축물에 대한 정보 중 건축물 현황정보와 상기 데이터 베이스에 등록된 참조 건축물들의 건축물 현황정보를 각각 비교하여 상기 리모델링 대상 건축물과 유사한 건축물 현황정보를 갖는 참조 건축물들을 추출하고, 이렇게 추출된 참조 건축물들에게 상기 리모델링 대상 건축물의 건축물 현황정보와의 유사한 정도에 따라 각각 순번을 순차적으로 배정하는 과정;
상기 리모델링 대상 건축물에 대한 정보 중 에너지 소비 현황정보와 상기 데이터 베이스에 등록된 참조 건축물들의 에너지 소비 현황정보를 각각 비교하여 상기 리모델링 대상 건축물의 에너지 소비 현황정보와 유사한 에너지 소비 현황정보를 갖는 참조 건축물들을 추출하고, 이렇게 추출된 참조 건축물들에게 상기 리모델링 대상 건축물의 에너지 소비 현황정보와의 유사한 정도에 따라 각각 순번을 순차적으로 배정하는 과정;
상기 리모델링 대상 건축물에 대한 정보 중 설비 현황정보와 상기 데이터베이스에 등록된 참조 건축물들의 설비 현황정보를 각각 비교하여 상기 리모델링 대상 건축물의 설비 현황정보와 유사한 설비 현황정보를 갖는 참조 건축물들을 추출하고, 이렇게 추출된 참조 건축물들에게 상기 리모델링 대상 건축물의 설비 현황정보와의 유사한 정도에 따라 각각 순번을 순차적으로 배정하는 과정;
상기 리모델링 대상 건축물의 건축물 현황정보, 에너지 소비 현황정보 및 설비 현황정보와의 유사한 정도에 따라 건축물 현황정보, 에너지 소비 현황정보 및 설비 현황정보별로 각각 추출된 참조 건축물들에게 각각 배정된 순번을 가산한 후 평균값을 산출하여 평균값이 가장 작은 값을 갖는 참조 건축물을 유사 건축물로 추출하는 과정;
을 포함하는 건축물 에너지 진단 방법.
- 삭제
- 제 5 항에 있어서,
상기 건축물 현황정보는 준공연도, 연면적 및 건물용도를 포함하고,
상기 에너지 소비 현황정보는 전기 사용량, 가스 사용량, 열 사용량을 포함하고,
상기 설비 현황정보는 액티브 설비와 패시브 설비를 포함하고,
상기 액티브 설비는 열원 설비, 에너지 사용 설비, 신재생 설비를 포함하고,
상기 열원 설비는 보일러, 냉온수기를 포함하고,
상기 에너지 사용 설비는 냉동기, EHP(Electric Heater Pump), GHP(Gas Heater Pump), 항온항습기를 포함하고,
상기 신재생 설비는 태양광 및 태양열을 포함하고,
상기 패시브 설비는 창호, 단열문를 포함하는,
건축물 에너지 진단 방법.
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| KR1020220175648A KR102556859B1 (ko) | 2022-12-15 | 2022-12-15 | 건축물 에너지 진단 시스템 및 방법 |
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| KR1020220175648A KR102556859B1 (ko) | 2022-12-15 | 2022-12-15 | 건축물 에너지 진단 시스템 및 방법 |
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