KR20130065835A - 건물 에너지 관리 성능 평가 장치 및 방법 - Google Patents

건물 에너지 관리 성능 평가 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

건물 에너지 관리 성능 평가 장치 및 방법이 개시된다. 건물의 에너지 관리 성능을 평가하는 장치는 상기 건물의 에너지 관리 성능을 평가하기 위한 복수개의 평가 항목 중 각각의 건물에 해당하는 평가 항목을 선정하여 평가 대상 건물의 데이터를 입력받기 위한 평가지를 구성하는 평가항목의 목록을 생성하고 상기 복수개의 평가 항목 및 상기 생성된 평가지 구성 평가항목의 목록을 관리하는 평가 관리부 및 상기 생성된 평가지 구성 평가항목의 목록을 기초로 평가 대상 건물에 해당하는 평가지를 생성하고 상기 평가지를 통해 입력받은 상기 평가 대상 건물의 데이터를 기초로 상기 평가 대상 건물의 에너지 관리 성능을 평가하는 평가 수행부를 포함할 수 있다.

Description

건물 에너지 관리 성능 평가 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR PERFORMANCE EVALUATION OF BUILDING ENERGY MANAGEMENT}
본 발명의 실시예들은 건물 에너지 관리 성능의 평가 대상이 되는 국가 및 지역의 기후적 특성, 건물의 용도 및 건물에서의 에너지 사용량 비율, BAS(Building Automation System)/BEMS(Building Energy Management System) 기술의 발전 수준 등을 고려하여 건물 에너지 절감 제어 및 관리의 성능을 개선할 수 있는 건물 에너지 관리 성능 평가 장치 및 방법에 관한 것이다.
우리나라의 건물부문 에너지소비량은 전체 에너지소비량의 약 24%를 차지하고 있으며 매년 크게 증가하고 있다. 이에 따라 건물에서의 에너지소비량 절감을 위하여 다양한 건축 계획적(passive design) 수법과 설비 계획적(active control) 수법이 도입 및 적용되고 있다.
건축물의 고단열/고기능 외피 기술, 기밀설계 기술, 저에너지 건축자재 기술, 고효율 열원설비 기술 등을 기반으로 하는 건축 계획적 에너지 효율 향상 수법은 도입에 따른 에너지 절감 효과를 비교적 정확하게 산출할 수 있지만, 수동적인 에너지 절감 수법이라는 한계가 있다.
반면에, BAS(Building Automation System)/BEMS(Building Energy Management System)을 통해 능동적으로 설비를 최적 제어하고 건물의 에너지 사용을 통합적으로 관리하여 건물의 에너지소비량을 절감하는 능동적 건물에너지 절감 수법은 지속적으로 건물의 에너지소비량을 절감할 수 있다는 장점이 있다. 하지만, BAS/BEMS 시스템을 통해 수행되는 에너지 절감 제어 수법의 종류가 시스템 마다 상이하고, 같은 시스템이다 하더라도 이를 운용하는 빌딩 환경에 따라 운용시의 성능이 달라지기 때문에 BAS/BEMS의 도입과 운용에 따른 에너지절감 효과를 정확히 예측하기가 어렵다는 문제점이 있다.
이러한 문제점 때문에 BAS/BEMS를 통해 수행되고 있는 에너지 절감 제어 수법의 에너지 절감 성능과 운용환경을 객관적으로 평가할 수 있는 방법이 요구되고 있다.
건물의 건축 계획적 요소의 에너지 절감 성능을 평가하는 수동적 건물에너지 성능평가 방법은 ANSI/ASHRAE Standard 105-2007, ISO 13790:2008 등의 국제 표준에도 명시되어 있고, 한국을 비롯 세계 여러 국가에서 이미 제도화까지 되어 있다. 이러한 건물의 에너지 성능을 평가하여 인증을 부여하는 인증제도로서 국내의 경우 건물에너지효율성능등급제도 및 미국의 경우 Energy Star for Buildings, LEED 등이 있다.
하지만, 종래의 건물에너지 성능 평가는 건물의 수동적인 건축 계획적 요소에 국한되어 있어 건물에서 운용되고 있는 능동적 건물 에너지 절감 제어 및 관리 수법의 성능을 포괄적으로 평가할 수 없다는 문제점이 있다.
도 1은 건물의 성능 평가를 위하여 종래에 사용되는 평가지의 일부를 나타내는 예시도이다.
한편, 종래의 성능 평가는 일련의 평가항목으로 구성된 소정 양식의 인쇄된 평가지(하드카피)를 피평가자에게 배포하여 기재하도록 하고, 기재한 데이터를 기반으로 성능 평가 결과(점수 또는 등급)를 피평가자나 평가자가 수동으로 계산하는 방법을 이용하거나, 도1에 예시된 바와 같이 평가지를 컴퓨터 또는 정보처리장치 기반의 프로그램(소프트카피)으로 구현하여 이를 통해 피평가자가 평가항목에 대한 값을 입력하도록 하고, 입력된 데이터를 처리하는 프로그램을 통해 자동으로 평가 결과를 계산하는 방식을 이용하고 있다.
그러나, 상기 평가 방식 모두 평가 대상 요소와 평가항목 등이 고정된 평가지를 사용하기 때문에, 한번 배포된 평가지의 내용을 변경하는 것이 쉽지 않다. 특히 급격한 기술 발전이 이루어 지고 있는 정보통신기술(ICT: Information and Communication Technology)을 기반으로 에너지를 관리하는 능동적 건물 에너지 절감 제어 수법은 빠른 속도로 기술 발전이 이루어 지고 있는 분야이기 때문에, 종래의 고정된 평가지로는 급격한 기술 발전에 따른 새로운 평가 대상 요소와 평가항목을 자유롭게 추가하지 못한다는 문제점이 있다.
또한, 동일한 에너지 절감 제어 수법이라 하더라도 열대기후, 한대기후, 냉대기후 등의 기후 특성에 따라, 학교, 사무실, 호텔, 병원 등의 건물의 유형에 따라, 또는 난방, 냉방, 조명 등의 용도 별 에너지소비량 비율에 따라 에너지 절감 성능이 다를 수 있기 때문에, 객관적인 성능 평가를 위해서는 평가 용도 및 목적에 따라 평가항목의 종류와 평가항목의 가중치가 변경되어야 할 필요가 있다. 하지만 종래의 획일화된 평가 방식은 이를 유연하게 수용하지 못한다는 문제점이 있다.
건물에서 BAS/BEMS 등을 통해 수행되고 있는 에너지 절감 제어 및 관리 수법의 성능을 평가하는 건물 에너지 관리 성능 평가 장치 및 방법을 제공한다.
BAS/BEMS 기술의 발전 수준에 따른 새로운 평가항목의 추가와 평가 대상이 되는 국가 및 지역의 기후적 특성, 건물의 용도 및 건물에서의 에너지사용량 비율에 따른 평가항목과 평가항목의 가중치 변경/편집이 가능한 건물 에너지 관리 성능 평가 장치 및 방법을 제공한다.
건물의 에너지 관리 성능을 평가하는 장치는 상기 건물의 에너지 관리 성능을 평가하기 위한 복수개의 평가 항목 중 각각의 건물에 해당하는 평가 항목을 선정하여 평가 대상 건물의 데이터를 입력받기 위한 평가지를 구성하는 평가항목의 목록을 생성하고 상기 복수개의 평가 항목 및 상기 생성된 평가지 구성 평가항목의 목록을 관리하는 평가 관리부 및 상기 생성된 평가지 구성 평가항목의 목록을 기초로 평가 대상 건물에 해당하는 평가지를 생성하고 상기 평가지를 통해 입력받은 상기 평가 대상 건물의 데이터를 기초로 상기 평가 대상 건물의 에너지 관리 성능을 평가하는 평가 수행부를 포함할 수 있다.
일측에 따르면, 상기 평가항목은 빌딩자동화시스템(BAS: Building Automation System) 및 빌딩에너지관리시스템(BEMS: Building Energy Management System) 중 적어도 하나를 통해 수행되는 에너지 제어 및 관리의 성능을 평가하는 항목일 수 있다.
다른 측면에 따르면, 상기 평가지는 정보처리장치의 디스플레이 상에 소정의 인터페이스를 통해 표시될 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 평가 관리부는 상기 평가항목의 추가, 수정 및 삭제 중 적어도 하나를 통해 기 저장된 상기 평가항목을 편집하는 평가항목 편집 모듈, 상기 각각의 건물의 특성에 따라 상기 평가항목의 선정 및 변경 중 적어도 하나를 수행함으로써 상기 평가지 구성 평가항목의 목록을 편집하는 평가지 구성 평가항목 목록 편집 모듈 및 상기 각각의 건물의 특성에 따라 해당하는 평가지 구성 평가항목에 가중치를 부여하고 이를 기초로 상기 건물의 평가 등급을 산출하는 평가 등급 계산 로직을 편집하는 평가 등급 계산 로직 편집 모듈을 포함할 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 평가 관리부는 상기 평가항목, 상기 평가지 구성 평가항목 및 상기 평가 등급 계산 로직을 저장하는 데이터 저장 모듈을 더 포함할 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 데이터 저장 모듈은 상기 복수개의 평가항목을 저장하는 평가항목 데이터베이스, 상기 생성된 평가지 구성 평가항목을 저장하는 평가지 구성 평가항목 데이터베이스 및 상기 평가지 구성 평가항목에 부여된 가중치 정보 및 상기 평가 등급 계산 로직을 저장하는 평가등급 계산 로직 데이터베이스를 포함할 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 평가 관리부는 인가된 사용자만이 상기 평가 관리부로 엑세스할 수 있도록 접근 제어 및 사용자 인증 중 적어도 하나를 수행하는 사용자 인증 모듈을 더 포함할 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 평가 수행부는 상기 평가지 구성 평가항목의 목록을 기초로 상기 평가 대상 건물에 해당하는 평가지를 생성하는 평가지 생성 모듈, 상기 생성된 평가지를 이용하여 상기 평가 대상 건물의 데이터를 입력받는 입력 모듈, 상기 입력받은 평가 대상 건물의 데이터를 기초로 상기 평가 대상 건물의 평가 등급을 산출하는 처리 모듈 및 상기 산출된 평가 등급을 기초로 평가 보고서를 생성하고 상기 생성된 평가 보고서를 소정의 인터페이스를 통해 표시함으로써 사용자에게 평가 결과를 제공하는 보고 모듈을 포함할 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 처리 모듈은 상기 입력받은 평가 대상 건물의 데이터를 기초로 상기 평가지 구성 평가항목 별로 부여된 가중치 정보 및 상기 건물의 평가 등급을 산출하는 평가 등급 계산식을 이용하여 상기 평가 대상 건물의 평가 등급을 산출할 수 있다.
건물의 에너지 관리 성능을 평가하는 에너지 관리 성능 평가 장치가 수행하는 에너지 관리 성능 평가 방법은 상기 건물의 에너지 관리 성능을 평가하기 위한 복수개의 평가 항목 중 각각의 건물에 해당하는 평가 항목을 선정하는 단계, 상기 선정된 평가 항목을 이용하여 평가 대상 건물의 데이터를 입력받기 위한 평가지를 구성하는 평가항목의 목록을 생성하는 단계, 상기 생성된 평가지를 구성하는 평가항목의 목록을 기초로 평가 대상 건물에 해당하는 평가지를 생성하는 단계, 상기 평가지를 통해 상기 평가 대상 건물의 데이터를 입력받는 단계 및 상기 입력받은 평가 대상 건물의 데이터를 기초로 상기 평가 대상 건물의 에너지 관리 성능을 평가하는 단계를 포함할 수 있다.
건물의 에너지 관리 성능을 평가하기 위한 복수개의 평가 항목 중 각각의 건물에 해당하는 평가 항목을 선정하여 평가 대상 건물의 데이터를 입력받기 위한 평가지를 구성하는 평가항목의 목록을 생성하고 이를 기초로 평가 대상 건물에 해당하는 평가지를 생성함으로써 건물에서 BAS/BEMS 등을 통해 수행되고 있는 에너지 절감 제어 및 관리 수법의 성능을 객관적으로 정령평가할 수 있으며, 고정된 평가지를 통한 획일화된 평가가 아닌 편집 가능한 평가 장치 및 방법을 제공함으로써 평가 대상이 되는 건물의 국가/지역의 기후적 특성, 건물의 용도 및 건물에서의 에너지사용량 비율, BAS/BEMS 기술의 발전 수준 등을 유용하게 수용할 수 있다.
건물에서 에너지 절감 제어 수법을 통해 절감 가능한 에너지소비량에 대한 정보를 제공함으로써 에너지 절약기술에 대한 투자를 유도하여 에너지절약전문기업(ESCO, Energy Service Company)과 같은 관련 산업의 활성화에 기여할 수 있다.
도 1은 건물의 성능 평가를 위하여 종래에 사용되는 평가지의 일부를 나타내는 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 있어서, 건물 에너지 관리 성능 평가 장치를 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 있어서, 평가항목 데이터베이스의 구조를 나타내는 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 있어서, 건물 에너지 관리 성능 평가를 위한 에너지 절감 제어 및 관리 방법을 설명하기 위한 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 있어서, 평가지 구성 평가항목 데이터베이스의 구조를 나타내는 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 있어서, 평가 등급 계산 로직 데이터베이스의 구조를 나타내는 예시도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 있어서, 평가지 생성 모듈을 통해 생성되는 평가지를 나타내는 예시도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 있어서, 보고 모듈을 통해 생성되는 보고서를 나타내는 예시도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 있어서, 건물 에너지 관리 성능 평가 방법을 나타내는 흐름도이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 있어서, 건물 에너지 관리 성능 평가 장치를 나타내는 블록도이다.
도면을 참조하면, 본 발명에 따른 평가항목의 편집이 가능한 건물 에너지 관리 성능 평가 장치는 평가 관리부(100) 및 평가 수행부(200)를 포함한다.
먼저, 평가 관리부(100)는 건물의 에너지 관리 성능을 평가하기 위한 복수개의 평가 항목 중 각각의 건물에 해당하는 평가 항목을 선정하여 평가 대상 건물의 데이터를 입력받기 위한 평가지를 구성하는 평가항목의 목록을 생성하고 상기 복수개의 평가 항목 및 상기 생성된 평가지 구성 평가항목의 목록을 관리한다.
이를 위하여 평가 관리부(100)는 평가 항목 편집 모듈(110), 평가지 구성 평가항목 목록 편집 모듈(120), 평가등급 계산 로직 편집 모듈(130) 및 데이터 저장 모듈(140)을 포함할 수 있다.
평가항목 편집 모듈(110)은 새로운 평가항목의 추가, 수정 및 삭제 중 적어도 하나를 통해 기 저장된 평가항목을 편집한다. 다시 말해, 평가항목 편집 모듈(120)은 포괄적인 건물 에너지 관리 성능 평가를 위해 필요한 평가항목을 추가, 수정, 삭제할 수 있다. 여기서, 평가항목은 빌딩자동화시스템(BAS: Building Automation System) 및 빌딩에너지관리시스템(BEMS: Building Energy Management System) 중 적어도 하나를 통해 수행되는 에너지 제어 및 관리의 성능을 평가하는 항목일 수 있다.
평가지 구성 평가항목 목록 편집 모듈(120)은 각각의 건물의 특성에 따라 상기 평가항목의 선정 및 변경 중 적어도 하나를 수행함으로써 상기 평가지 구성 평가항목의 목록을 편집한다. 따라서, 평가지 구성 평가항목 목록 편집부(120)를 사용하는 평가 관리자는 평가지(260)를 구성하게 될 평가항목을 지정함에 있어, 해당 국가의 BAS/BEMS를 통한 에너지 절감 제어 및 관리 기술의 수준과 건물을 구성하는 주요 설비의 종류 등을 고려하여 평가 목적에 맞는 평가항목 만을 선택할 수 있다.
평가 등급 계산 로직 편집 모듈(130)은 각각의 건물의 특성에 따라 해당하는 평가지를 구성하는 평가항목에 가중치를 부여하고 이를 기초로 상기 건물의 평가 등급을 산출하는 평가 등급 계산 로직을 정의하고 편집한다.
평가 등급 계산 로직 편집부(130)는 평가지(260)를 사용하려는 국가 또는 지역의 고온다습, 연중고온, 연중한냉 등과 같은 기후적 특징이나, 학교, 병원, 호텔, 사무실 등과 같은 건물의 유형 및 냉방, 난방, 조명 등과 같은 용도별 에너지소비량 비율 등을 고려하여 평가항목의 가중치를 지정할 수 있다.
일 예로, 평가 등급 계산 로직 편집부(130)는 냉방부하가 전체 에너지소비량의 대부분을 차지하는 아열대성 기후대에 속하는 국가의 경우, 냉방 설비와 관련된 평가항목에 높은 가중치를 지정하여 냉방 에너지 절감 제어 수법의 성능이 최종 평가 등급에 기여하는 비중을 높이도록 할 수 있다. 또한, 관광 및 오락과 같은 특정 산업이 발달하여 호텔이 차지하는 비중이 높은 국가의 경우, 조명 설비와 관련된 평가항목에 높은 가중치를 지정하여 조명 에너지 절감 제어 수법의 성능 평가가 높은 비중을 차지하도록 할 수 있다.
데이터 저장 모듈(140)은 평가 항목 편집 모듈(110), 평가지 구성 평가항목 목록 편집 모듈(120) 및 평가 등급 계산 로직 편집 모듈(130)의 처리 결과(예를 들어, 평가항목, 평가지 구성 평가항목, 평가 등급 계산 로직 등)를 물리적으로 저장한다.
이를 위하여 데이터 저장 모듈(140)은 복수개의 평가항목을 저장하는 평가항목 데이터베이스(DB: Data Base)(141), 평가지 구성 평가항목을 저장하는 평가지 구성 평가항목 데이터베이스(142) 및 평가지 구성 평가항목에 부여된 가중치 정보와 평가 등급 계산 로직을 저장하는 평가등급 계산 로직 데이터베이스(143)를 포함할 수 있다.
평가항목 DB(141)는 건물 에너지 관리 성능 평가에 필요한 모든 평가항목을 저장할 수 있는데, 상기 저장된 평가항목은 평가지 구성 평가항목 목록 편집 모듈(120)에서 수신하여 평가지(260)를 구성하는 항목을 지정하는 데 사용할 수 있다.
한편, 도시되지는 않았지만 평가 관리부(100)는 평가의 주체가 되는 인증기관 담당자, 평가주관기관 담당자 등의 평가 관리자가 사용하는 관리 모듈로 인가된 사용자 만이 사용할 수 있도록 사용자 인증, 접근제어 기능과 같은 보안 기능을 수행하는 사용자 인증 모듈을 더 포함할 수 있다. 이 경우, 사용자 인증 모듈은 인가된 사용자만이 상기 평가 관리부로 엑세스할 수 있도록 접근 제어 및 사용자 인증 등을 수행할 수 있다.
평가 수행부(200)는 평가 관리부(110)에서 생성된 평가지 구성 평가항목의 목록을 기초로 평가 대상 건물에 해당하는 평가지를 생성하고, 상기 평가지를 통해 입력받은 평가 대상 건물의 데이터를 기초로 평가 대상 건물의 에너지 관리 성능을 평가한다. 이를 위하여 평가 수행부(200)는 평가지 생성 모듈(210), 입력 모듈(220), 처리 모듈(230) 및 보고 모듈(240)을 포함할 수 있다.
평가지 생성 모듈(210)은 평가지 구성 평가항목의 목록을 기초로 상기 평가 대상 건물에 해당하는 평가지를 생성한다. 즉, 평가지 생성 모듈(210)은 평가 관리부(100)의 평가지 구성 평가항목 DB(142)로부터 평가지(260)를 구성하게 될 평가항목 목록을 수신하여 평가지(260)를 자동 생성한 후 이를 피평가자에게 제공할 수 있다. 이 때, 제공되는 평가지는 컴퓨터 등과 같은 정보처리장치의 디스플레이 상에 소정의 인터페이스를 통해 표시될 수 있다.
입력 모듈(220)은 평가지 생성 모듈(210)에서 생성된 평가지를 이용하여 평가 대상 건물의 데이터를 입력받는다.
처리 모듈(230)은 입력 모듈(220)을 통해 입력받은 평가 대상 건물의 데이터를 기초로 평가 대상 건물의 평가 등급을 산출한다.
보다 구체적으로 상기 처리 모듈(230)은 입력받은 평가 대상 건물의 데이터를 기초로 평가 등급 계산 로직 DB(143)로부터 상기 평가지 구성 평가항목 별로 부여된 가중치 정보 및 상기 건물의 평가 등급을 산출하는 평가 등급 계산식을 수신하고 이를 이용하여 입력받은 데이터를 처리함으로써 상기 평가 대상 건물의 평가 등급을 산출할 수 있다.
보고 모듈(240)은 처리 모듈(230)에서 산출된 평가 등급을 기초로 평가 보고서(260)를 생성하고 상기 생성된 평가 보고서를 소정의 인터페이스를 통해 표시함으로써 평가를 요청한 사용자에게 평가 결과를 제공한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 있어서, 평가항목 데이터베이스의 구조를 나타내는 예시도이다.
도시된 바와 같이, 평가항목 DB(141)의 평가항목 테이블은 평가항목과 평가항목이 평가하고자 하는 평가대상(기기별 제어 성능, 제어환경 성능, 운용성능 중 하나), 관련설비(냉동기, 보일러, 펌프, 공조기, 팬, 조명 등 건물을 구성하는 각종 에너지 소비 설비 중 하나), 에너지 절감 제어 수법(댓수제어, 스케쥴제어, 최적기동/정지 제어 등), 등급의 종류(예: 등급A, 등급B, 등급C의 세가지 등급)와 등급 별 평가기준에 대한 정보로 구성될 수 있다.
평가항목 DB(141)에 저장되는 평가항목은 평가대상의 범위, 즉 평가 대상이 되는 설비의 종류 및 설비 별 에너지 절감 제어 수법의 종류, 그리고 상기 편집 가능한 건물 에너지 성능 평가 장치의 구현 예에 따라 다양할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 있어서, 건물 에너지 관리 성능 평가를 위한 에너지 절감 제어 및 관리 방법을 설명하기 위한 예시도이다.
도4에 도시된 바와 같이, 성능 평가의 대상은 크게 설비 기기별 제어 성능, 제어환경 성능, 운용 성능으로 구분될 수 있고, 특히 설비 기기별 제어 성능의 경우 설비 별로 한 단계 더 구분하여 에너지 절감 제어 및 관리 수법을 정리할 수 있다. 상기 평가항목 편집 모듈(110)은 도4에 도시된 제어 및 관리 수법 별로 도3에 도시된 바와 같이 평가항목과 평가항목 별 평가등급 및 평가기준에 대한 정보를 평가항목 DB에 저장하여 다른 모듈에서 사용하도록 할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 있어서, 평가지 구성 평가항목 데이터베이스의 구조를 나타내는 예시도이다.
도5에 도시된 바와 같이, 평가지 구성 평가항목 DB(142)는 평가지 테이블과 평가 구성 평가항목 테이블을 포함할 수 있다. 평가지 테이블은 평가지 ID와 평가지의 용도 및 목적 등의 평가지에 대한 부가적인 추가 정보로 구성될 수 있다. 평가지 구성 평가항목 테이블은 평가지 ID와 해당 평가지를 구성하는 평가항목의 평가항목 ID로 구성될 수 있다.
이 경우, 평가지 구성 평가항목 목록 편집 모듈(120)은 새로운 평가지 ID를 부여하며 새 평가지를 추가하고 관련 정보를 도5의 평가지 테이블에 저장하는 기능, 도3에 도시한 평가항목 DB의 평가항목 테이블의 내용을 디스플레이 하는 기능, 평가지의 용도 및 목적에 맞는 평가항목을 선택하여 지정하여 관련 정보를 도5의 평가지 구성 평가항목 테이블에 저장하는 기능을 적절한 인터페이스와 함께 제공할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 있어서, 평가 등급 계산 로직 데이터베이스의 구조를 나타내는 예시도이다.
도6에 도시한 바와 같이, 평가등급 계산 로직 DB(143)는 평가지를 구성하는 평가항목 별 가중치 정보, 등급별 점수 정보, 최종 등급 계산식으로 구성된 테이블을 포함할 수 있다.
이 경우, 평가등급 계산 로직 편집 모듈(130)은 평가지(260)를 사용하려는 국가 또는 지역의 기후적 특성, 평가 대상 건물의 용도, 건물에서의 용도별 에너지소비량 비율 들을 고려하여 평가항목의 가중치 정보 및 최종 등급 계산식을 지정할 수 있다. 이 때, 편집 내용은 도6에서 도시한 테이블 구조로 평가등급 계산 로직 DB(143)에 저장될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 있어서, 평가지 생성 모듈을 통해 생성되는 평가지를 나타내는 예시도이다.
평가지 생성 모듈(210)은 데이터 저장 모듈(140)을 구성하는 평가항목 DB(141), 평가지 구성 평가항목 DB(142), 평가등급 계산 로직 DB(143)로부터 특정 평가지 ID를 이용 해당 평가지 생성에 필요한 정보를 수신하여 도7에 도시한 바와 같은 평가지를 생성할 수 있다. 이 때, 상기 평가지는 평가 데이터를 입력할 수 있는 인터페이스를 포함하여 컴퓨터 등의 정보처리장치 상에 구현될 수 있다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 있어서, 보고 모듈을 통해 생성되는 보고서를 나타내는 예시도이다.
편집 가능한 건물 에너지 관리 성능 평가 장치는 도 7에 도시된 것과 같은 평가지(260)를 통해 입력된 평가 대상 건물의 평가 데이터를 처리한 결과를 도8에 도시한 바와 같은 결과 보고서 형식으로 피평가자에게 제공할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 있어서, 건물 에너지 관리 성능 평가 방법을 나타내는 흐름도이다.
편집 가능한 건물 에너지 관리 성능 평가 방법은 컴퓨터 등 정보처리장치에서 구현되는 방법으로서, 능동적 건물 에너지 관리 성능 평가를 위한 평가지 생성에 필요한 평가항목과 평가지 구성 로직 및 평가 등급 계산 로직을 편집할 수 있는 평가 관리 과정과 상기의 편집된 정보를 기반으로 자동 생성된 평가지를 통해 대상 빌딩에서 수행되고 있는 에너지 절감 제어 및 관리 수법의 성능을 평가하는 평가 수행 과정으로 구분할 수 있다.
먼저 평가 관리 과정으로서, 에너지 관리 성능 평가 장치는 능동적으로 건물의 에너지 관리 성능을 평가하기 위하여 평가지 생성에 필요한 복수개의 평가항목과 평가지 구성 로직 및 평가 등급 계산 로직을 저장한다. 그리고, 에너지 절감 제어 및 관리 기술의 발전과 도입에 따른 다수의 새로운 평가항목을 추가함으로써 저장된 평가항목들을 관리한다(S910). 여기서, 평가항목은 상술한 바와 같이 BAS/BEMS중 적어도 하나를 통해 수행되는 에너지 제어 및 관리의 성능을 평가하는 항목일 수 있다.
그리고 에너지 관리 성능 평가 장치는 저장된 복수개의 평가 항목 중 특정 국가의 BAS/BEMS 기술 도입 수준과 지형 및 기후적 특징 등이 반영된 평가지를 구성하기 위해 각각의 건물에 해당하는 평가 항목을 선정하고, 상기 선정된 평가 항목을 이용하여 평가 대상 건물의 데이터를 입력받기 위한 평가지를 구성하는 평가항목의 목록을 생성한다(S920).
그리고, 평가항목의 추가, 수정 및 삭제 중 적어도 하나를 통해 상기 저장된 평가항목을 편집하거나 상기 각각의 건물의 특성에 따라 상기 평가항목의 선정 및 변경 중 적어도 하나를 통해 상기 평가지 구성 평가항목의 목록을 편집함으로써 상기 평가항목 및 상기 평가지 구성 평가항목을 관리한다.
이후, 에너지 관리 성능 평가 장치는 건물의 설비 별 에너지 소비량 비율을 고려하여 각각의 건물의 특성에 따라 해당 평가지 구성 평가항목에 가중치를 부가하고 이를 이용하여 최종 평가 등급 계산식을 산출하고(S930), 상기 평가지 구성 평가항목에 부여된 가중치 정보 및 상기 편집된 평가 등급 계산 로직을 저장한다.
이와 같은 평가 관리 과정에는 에너지 관리 성능 평가 장치로의 엑세스에 대한 접근 제어 및 사용자 인증 중 적어도 하나가 수행됨으로써 인증된 사용자만이 평가 관리 과정에 참여하도록 할 수 있다.
다음으로 평가 수행 과정으로서, 에너지 관리 성능 평가 장치는 평가 관리 과정을 통하여 편집된 평가항목, 평가지 구성 평가항목, 평가항목 별 가중치 및 평가 등급 계산식 등을 기반으로 기초로 평가 대상 건물에 해당하는 평가지를 생성하고(S940), 이를 정보처리장치의 디스플레이 상에 소정의 인터페이스를 통해 상기 평가지를 표시함으로써 사용자에게 제공한다.
이후, 에너지 관리 성능 평가 장치는 상기 평가지를 통해 입력받은 평가 대상 건물의 데이터를 기초로 상기 저장된 가중치 정보 및 상기 저장된 평가 등급 계산 로직 등을 이용하여 상기 평가 대상 건물의 최종 평가 등급을 산출한다(S950). 그리고, 산출된 평가 등급을 기초로 평가 보고서(260)를 생성하고, 이를 소정의 인터페이스를 통해 표시함으로써 건물 소유주체, 관리주체 및 건물사용자 등 건물과 관련된 모두에게 평가 결과를 제공한다(S960).
따라서, 본 발명에 따르면, 건물에서 BAS/BEMS를 통해 수행되는 에너지 절감 제어 및 관리 성능의 수준을 객관적으로 정량평가 할 수 있다. 또한 고정된 평가지를 통한 획일화된 평가가 아닌, 평가 대상이 되는 국가 및 지역의 기후적 특성, 건물의 용도 및 건물에서의 에너지사용량 비율, BAS/BEMS 기술의 발전 수준 등을 유연하게 수용할 수 있다. 또한 건물에서 에너지 절감 제어 수법을 통해 절감 가능한 에너지소비량에 대한 정보를 제공함으로써 에너지 절약기술에 대한 투자를 유도하여 에너지절약전문기업(ESCO, Energy Service Company)과 같은 관련 산업의 활성화에 기여할 수 있다.
본 발명에 따른 에너지 관리 성능 평가 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100: 평가 관리부
110: 평가항목 편집 모듈
120: 평가지 구성 평가항목 목록 편집 모듈
130: 평가등급 계산 로직 편집 모듈
140: 데이터 저장 모듈
141: 평가항목 DB
142: 평가지 구성 평가항목 DB
143: 평가등급 계산 로직 DB
200: 평가 수행부
210: 평가지 생성 모듈
220: 입력 모듈
230: 처리 모듈
240: 보고 모듈
250: 평가지
260: 보고서

Claims (18)

  1. 건물의 에너지 관리 성능을 평가하는 장치에 있어서,
    상기 건물의 에너지 관리 성능을 평가하기 위한 복수개의 평가 항목 중 각각의 건물에 해당하는 평가 항목을 선정하여 평가 대상 건물의 데이터를 입력받기 위한 평가지를 구성하는 평가항목의 목록을 생성하고 상기 복수개의 평가 항목 및 상기 생성된 평가지 구성 평가항목의 목록을 관리하는 평가 관리부; 및
    상기 생성된 평가지 구성 평가항목의 목록을 기초로 평가 대상 건물에 해당하는 평가지를 생성하고 상기 평가지를 통해 입력받은 상기 평가 대상 건물의 데이터를 기초로 상기 평가 대상 건물의 에너지 관리 성능을 평가하는 평가 수행부
    를 포함하는 에너지 관리 성능 평가 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 평가항목은,
    빌딩자동화시스템(BAS: Building Automation System) 및 빌딩에너지관리시스템(BEMS: Building Energy Management System) 중 적어도 하나를 통해 수행되는 에너지 제어 및 관리의 성능을 평가하는 항목인 것을 특징으로 하는 에너지 관리 성능 평가 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 평가지는,
    정보처리장치의 디스플레이 상에 소정의 인터페이스를 통해 표시되는 것을 특징으로 하는 에너지 관리 성능 평가 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 평가 관리부는,
    상기 평가항목의 추가, 수정 및 삭제 중 적어도 하나를 통해 기 저장된 상기 평가항목을 편집하는 평가항목 편집 모듈;
    상기 각각의 건물의 특성에 따라 상기 평가항목의 선정 및 변경 중 적어도 하나를 수행함으로써 상기 평가지 구성 평가항목의 목록을 편집하는 평가지 구성 평가항목 목록 편집 모듈; 및
    상기 각각의 건물의 특성에 따라 해당하는 평가지 구성 평가항목에 가중치를 부여하고 이를 기초로 상기 건물의 평가 등급을 산출하는 평가 등급 계산 로직을 편집하는 평가 등급 계산 로직 편집 모듈
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 관리 성능 평가 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 평가 관리부는,
    상기 평가항목, 상기 평가지 구성 평가항목 및 상기 평가 등급 계산 로직을 저장하는 데이터 저장 모듈
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 관리 성능 평가 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 데이터 저장 모듈은,
    상기 복수개의 평가항목을 저장하는 평가항목 데이터베이스;
    상기 생성된 평가지 구성 평가항목을 저장하는 평가지 구성 평가항목 데이터베이스; 및
    상기 평가지 구성 평가항목에 부여된 가중치 정보 및 상기 평가 등급 계산 로직을 저장하는 평가등급 계산 로직 데이터베이스
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 관리 성능 평가 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 평가 관리부는,
    인가된 사용자만이 상기 평가 관리부로 엑세스할 수 있도록 접근 제어 및 사용자 인증 중 적어도 하나를 수행하는 사용자 인증 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 관리 성능 평가 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 평가 수행부는,
    상기 평가지 구성 평가항목의 목록을 기초로 상기 평가 대상 건물에 해당하는 평가지를 생성하는 평가지 생성 모듈;
    상기 생성된 평가지를 이용하여 상기 평가 대상 건물의 데이터를 입력받는 입력 모듈;
    상기 입력받은 평가 대상 건물의 데이터를 기초로 상기 평가 대상 건물의 평가 등급을 산출하는 처리 모듈; 및
    상기 산출된 평가 등급을 기초로 평가 보고서를 생성하고 상기 생성된 평가 보고서를 소정의 인터페이스를 통해 표시함으로써 사용자에게 평가 결과를 제공하는 보고 모듈
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 관리 성능 평가 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 처리 모듈은,
    상기 입력받은 평가 대상 건물의 데이터를 기초로 상기 평가지 구성 평가항목 별로 부여된 가중치 정보 및 상기 건물의 평가 등급을 산출하는 평가 등급 계산식을 이용하여 상기 평가 대상 건물의 평가 등급을 산출하는 것을 특징으로 하는 에너지 관리 성능 평가 장치.
  10. 건물의 에너지 관리 성능을 평가하는 에너지 관리 성능 평가 장치가 수행하는 에너지 관리 성능 평가 방법에 있어서,
    상기 건물의 에너지 관리 성능을 평가하기 위한 복수개의 평가 항목 중 각각의 건물에 해당하는 평가 항목을 선정하는 단계;
    상기 선정된 평가 항목을 이용하여 평가 대상 건물의 데이터를 입력받기 위한 평가지를 구성하는 평가항목의 목록을 생성하는 단계;
    상기 생성된 평가지를 구성하는 평가항목의 목록을 기초로 평가 대상 건물에 해당하는 평가지를 생성하는 단계;
    상기 평가지를 통해 상기 평가 대상 건물의 데이터를 입력받는 단계; 및
    상기 입력받은 평가 대상 건물의 데이터를 기초로 상기 평가 대상 건물의 에너지 관리 성능을 평가하는 단계
    를 포함하는 에너지 관리 성능 평가 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 평가항목은,
    빌딩자동화시스템(BAS: Building Automation System) 및 빌딩에너지관리시스템(BEMS: Building Energy Management System) 중 적어도 하나를 통해 수행되는 에너지 제어 및 관리의 성능을 평가하는 항목인 것을 특징으로 하는 에너지 관리 성능 평가 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    정보처리장치의 디스플레이 상에 소정의 인터페이스를 통해 상기 평가지를 표시하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 관리 성능 평가 방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 복수개의 평가항목 및 상기 생성된 평가지 구성 평가항목의 목록을 저장하는 단계; 및
    상기 평가항목의 추가, 수정 및 삭제 중 적어도 하나를 통해 상기 저장된 평가항목을 편집하고, 상기 각각의 건물의 특성에 따라 상기 평가항목의 선정 및 변경 중 적어도 하나를 통해 상기 평가지 구성 평가항목의 목록을 편집함으로써 상기 평가항목 및 상기 평가지 구성 평가항목을 관리하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 관리 성능 평가 방법.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 각각의 건물의 특성에 따라 해당하는 평가지 구성 평가항목에 가중치를 부여하고 이를 기초로 상기 건물의 평가 등급을 산출하는 평가 등급 계산 로직을 편집하는 단계; 및
    상기 평가지 구성 평가항목에 부여된 가중치 정보 및 상기 편집된 평가 등급 계산 로직을 저장하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 관리 성능 평가 방법.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 에너지 관리 성능 평가 장치로의 엑세스에 대한 접근 제어 및 사용자 인증 중 적어도 하나를 수행하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 관리 성능 평가 방법.
  16. 제10항에 있어서,
    상기 평가 대상 건물의 에너지 관리 성능을 평가하는 단계는,
    상기 입력받은 평가 대상 건물의 데이터를 기초로 상기 평가 대상 건물의 평가 등급을 산출하는 단계;
    상기 산출된 평가 등급을 기초로 평가 보고서를 생성하는 단계; 및
    상기 생성된 평가 보고서를 소정의 인터페이스를 통해 표시함으로써 사용자에게 평가 결과를 제공하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 관리 성능 평가 방법.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 평가 대상 건물의 평가 등급을 산출하는 단계는,
    상기 입력받은 평가 대상 건물의 데이터를 기초로 상기 저장된 가중치 정보 및 상기 저장된 평가 등급 계산 로직을 이용하여 상기 평가 대상 건물의 평가 등급을 산출하는 단계인 것을 특징으로 하는 에너지 관리 성능 평가 방법.
  18. 제10항 내지 제17항 중 어느 한 항에 따른 에너지 관리 성능 평가 방법을 실행하기 위한 프로그램이 기록되어 있는 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체.
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