KR20150125457A - 건축물 평가를 위한 bim 기반 인증 평가 시스템 및 방법 - Google Patents

건축물 평가를 위한 bim 기반 인증 평가 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 BIM 기반 인증 평가 시스템은, 건축물을 구성하는 자재별 속성정보, 형상정보를 사전에 라이브러리에 설정하여 BIM(Building Information Modeling) 데이터를 구축하고 BIM 데이터를 참조하여 친환경 건축물을 모델링하는 작업 플랫폼을 제공하는 BIM 저작 장치, BIM 저작 장치를 통해 모델링한 건축물에 대하여 인증 평가에 필요한 항목의 BIM 데이터를 추출하고 추출한 BIM 데이터에 대한 인증 등급을 확인한 후 등급 미달시 BIM 데이터를 변경하여 BIM 저작 장치의 라이브러리에 업데이트하는 평가 장치를 포함한다.

Description

건축물 평가를 위한 BIM 기반 인증 평가 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD TO DESIGN BUILDING INFORMATION MODELING BASED FOR BUILDING ASSESSMENT}
본 발명의 실시예는 건축물에 대한 친환경 성능 인증 평가를 위한 BIM 기반 인증 평가 시스템 및 방법에 관한 것이다.
건설산업은 생태 환경과 인간의 건강에 부정적인 영향 요인들을 많이 포함하고 있기 때문에 최근 지속 가능한 건축물(녹색 건축물 또는 친환경 건축물이라고도 칭함)에 관심이 모아지고 있다.
녹색 건축물은 건설 산업이 지속 가능이라는 목표를 달성하기 위해 나아가야 할 방향을 제시해 주며, 이의 관련 정보 및 기준은 인증제도를 참고할 수 있다. 대부분의 국가에서는 자체 기준을 반영한 국가별 친환경 건축물 인증제도를 보유하고 있다. 예를 들어, 미국의 LEED(Leadership in Energy and Environmental Design), 일본의 CASBEE(Comprehensive Assessment System for Built Environment Efficiency), 국내에서는 G-SEED(Green Standard for Energy and Environmental Design: 녹색 건축 인증제)가 현재 시행 중에 있다.
그런데, 국내 시행중인 평가 환경은 간이 평가 방식으로 사용자들이 해당되는 항목을 선택하면 이를 합산하여 인증 여부를 판단하는 방식으로 구축되어 있다. 이는 설계자의 입장에서 친환경 건축물 인증 제도에서 요구하는 항목을 인지하고 있어야지 평가가 가능한 것으로 많은 정보들을 숙지해야 하는 단점이 있다.
이처럼, 종래 기술은 친환경 건축물 인증제도의 경우 자동화된 평가 방식 지원이 없고 설계자나 사용자들이 판단하고 평가해야 되는 정보의 방대성으로 인해 친환경 건축물로 판단하는 데 어려움이 있다.
따라서, 상기 어려움을 해소하고자 BIM(Building Information Modeling)을 이용하여 표준 평가 환경을 기반으로 한 템플릿을 제공하고 있으나, 이 BIM 템플릿이 특정한 목적에 따라 개발 방법이나 정보 설정 방식이 달라 여전히 친환경 건축물 인증제도에 최적화된 템플릿 환경이 부족하다.
이로 인해 본 발명에서는 녹색 건축물로의 접근을 보조해 주는 BIM 기반 녹색 건축물 평가 환경을 개발하고자 한다.
본 발명의 목적은, BIM 도구를 활용하여 사용자에게 지속가능한 건축에 보다 손쉽게 접근하고 평가하며, 친환경 규제상의 기준치에 미달 시 이에 대응하는 구성의 설계를 변경하는 피드백 환경을 제공하여 지속가능한 설계 기술력을 확보하기 위한 건축물 평가를 위한 BIM 기반 인증 평가 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 건축물을 구성하는 자재별 속성정보, 형상정보를 사전에 라이브러리에 설정하여 BIM(Building Information Modeling) 데이터를 구축하고 상기 BIM 데이터를 참조하여 친환경 건축물을 모델링하는 작업 플랫폼을 제공하는 BIM 저작 장치; 상기 BIM 저작 장치를 통해 모델링한 건축물에 대하여 인증 평가에 필요한 항목의 BIM 데이터를 추출하고 추출한 BIM 데이터에 대한 인증 등급을 확인한 후 등급 미달시 BIM 데이터를 변경하여 상기 BIM 저작 장치의 라이브러리에 업데이트하는 평가 장치를 포함하는 BIM 기반 인증 평가 시스템에 의해 달성된다.
상기 BIM 기반 인증 평가 시스템은, 상기 BIM 데이터에 표준 녹색 건축 인증제(G-SEED)에서 제공하는 평가 정보를 포함하여 구축할 수 있다.
상기 BIM 기반 인증 평가 시스템에서, 상기 인증 평가에 필요한 항목은 상기 BIM 저작 장치를 통해 모델링한 건축물의 자재별 길이, 면적, 부재, 레벨, 구조적용도, 환경표시 인증, Location, room area 중 적어도 하나 이상을 포함하며, 일람표(텍스트) 또는 xml 중 어느 하나의 형태로 추출할 수 있다.
상기 BIM 기반 인증 평가 시스템에서, 상기 평가 장치는, 상기 BIM 저작 장치를 통해 모델링한 건축물에 대하여 인증 평가에 필요한 항목의 BIM 데이터를 추출하기 위한 데이터베이스인 테이블; 상기 테이블로부터 추출한 BIM 데이터를 가공하여 평가를 위한 데이터로 변환하는 쿼리(query); 및 상기 쿼리를 통해 변환된 데이터에 대하여 인증 등급을 확인하고 상기 인증 등급이 기준치에 미달 시 인증 등급을 높이는 방향으로 설계 변경하며 상기 설계 변경에 의해 변경된 BIM 데이터를 상기 BIM 저작 장치의 라이브러리에 업데이트하는 인증 확인부를 포함할 수 있다.
한편, 상기 목적은, 본 발명에 따라, BIM 저작 장치가 건축물을 구성하는 자재별 속성정보, 형상정보를 라이브러리에 설정하여 BIM(Building Information Modeling) 데이터를 구축하는 단계; 상기 BIM 저작 장치가 상기 BIM 데이터를 참조하여 친환경 건축물을 모델링하는 단계; 상기 BIM 저작 장치를 통해 모델링한 건축물에 대하여 평가 장치가 인증 평가에 필요한 항목의 BIM 데이터를 추출하는 단계; 및 상기 평가 장치가 상기 추출한 BIM 데이터에 대한 인증 등급을 확인하고 평가하는 단계를 포함하는 건축물 평가를 위한 BIM 기반 인증 평가 방법에 의해 달성된다.
상기 BIM 기반 인증 평가 방법은, 상기 인증 등급을 확인하는 단계 이후, 상기 인증 등급이 기준치의 미달시 시 인증 등급을 높이는 방향으로 설계 변경하고 상기 설계 변경에 의해 변경된 BIM 데이터를 상기 BIM 저작 장치의 라이브러리에 업데이트하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명은, 사용자가 친환경적인 건축물을 BIM으로 설계하고 평가하기 위한 특정 정보들을 입력하고 선택된 정보만 추출할 수 있으므로 친환경성능 평가에 의한 친환경 건축물 설계에 있어 친환경 성능을 빠르고 간편하게 확인할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 BIM 기반 인증 평가 시스템을 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 BIM 저작 장치를 통해 추출 가능한 데이터 형태의 일 예를 보여주는 화면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 평가 장치에서 수행하는 작업 과정의 일 예를 보여주는 화면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 BIM 기반 인증 평가 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 BIM 기반 인증 평가 시스템을 도시한 구성도이다. 참고로, 도 2 및 도 3의 작업 화면을 예로 참조하여 설명한다.
먼저 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 BIM 기반 인증 평가 시스템(100)은 크게 BIM 저작 장치(110) 및 평가 장치(120)를 포함한다.
이 둘은 서로 독립적인 장치로 구현하여 사용자(설계자)에게 범용적인 BIM 기반 플랫폼과 평가 환경 플랫폼을 각각 제공할 수 있다. 또는, BIM 저작 장치(110)와 평가 장치(120)를 하나의 장치로 구현할 수 있다.
BIM 저작 장치(110)는 건축물을 구성하는 자재별로 속성 정보 및 형상 정보를 라이브러리에 구축하고 구축한 정보(즉, 자재별 속성 정보 및 형상 정보)를 참조하여 BIM 모델링을 수행한다.
이를 위한 BIM 저작 장치(110)는 사전 설정부(112), 작업 설정부(114), BIM 라이브러리(이하, 라이브러리)로 구분되며, 사전 설정부(112)는 세부적으로 사용자 설정부(112a) 및 라이브러리 설정부(112b)를 포함한다.
라이브러리 설정부(112b)는 건축물을 구성하는 자재별로 속성 정보 및 형상 정보를 라이브러리에 설정한다. 사용자 설정부(112a)는 사용자에 의해 건축물의 자재별 평가 정보를 설정한다.
이때, 사전 설정부(112)는 설계자에게 건축물의 자재별 속성 정보 및 형상 정보를 입력하기 위한 입력창을 제공할 수 있고, 설계자로부터 입력받은 자재별 속성 정보 및 형상 정보를 라이브러리에 할당하여 BIM 데이터를 구축할 수 있다.
또한, 사전 설정부(112)는 국내 친환경 건축물 인증제(G-SEED)에서 제공하는 평가 정보를 BIM 데이터에 포함하여 구축할 수 있다.
여기서, 건축물의 자재는 콘크리트, 철근, 형강 등과 같이 하나의 구성 자재로만 이루어진 단일 자재일 수 있고, 단일 자재가 하나 이상 조합하여 이루어진 복합 자재일 수 있다. 예컨대, 복합 자재는 SRC 기둥, 판유리, 창틀, 창문틀 등이 있다.
자재별 속성 정보는 각 자재의 종류, 물성치(비중, 단면적 등)에 관한 정보를 포함할 수 있다.
자재별 형상 정보는 각 자재의 형상과 관련된 정보로서 길이, 볼륨, 단면도 등을 포함할 수 있다.
작업 설정부(114)는 BIM 데이터를 참조하여 친환경 건축물을 모델링하는 작업 플랫폼을 제공한다. 이러한 작업 설정부(114)는 건축물을 모델링하는 데 필요한 저작 도구 정보를 포함한 작업 환경 설정 정보, 친환경 성능 평가 기준에 필요한 데이터를 포함한 설계 설정 정보, 저작 도구를 통해 설계한 건축물 정보를 그래픽으로 디스플레이하고 건축물의 자재별 설계자의 설계 작업 환경을 UI적으로 제공하기 위한 디스플레이 설정 정보를 토대로 친환경 건축물을 설계한다. 그리고 설계한 건축물 정보를 생성한다. 생성된 건축물 정보는 친환경 성능 평가가 가능한 형상정보 및 속성 정보로 생성한다.
상기 BIM 저작 장치(110)에서의 모델링을 통해 추출된 데이터는 도 2에 도시한 바와 같은 일람표(txt) 또는 gbXML 형식으로 추출될 수 있다.
예컨대, 일람표는 길이, 면적, 볼륨, 내화구조여부, 부재, 레벨, 구조적용도, 환경표지 인증, U-Value, Specific Heat, Thermal conductivity 등 라이브러리에 포함된 모든 항목을 추출할 수 있다.
gbXML은 위치(location), 영역(room area), 볼륨(volume), 층수 정보(building storey) 등을 추출할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 평가 장치(120)는 테이블(table), 쿼리(Query), 인증 확인부를 포함할 수 있다.
테이블은 BIM 저작 장치(110)를 통해 모델링한 건축물에 대하여 인증 평가에 필요한 항목의 BIM 데이터를 추출하기 위한 데이터베이스를 포함한다. 따라서, 테이블은 BIM 저작 장치(110)를 통해 추출한 일람표(txt) 또는 gbXML에서의 BIM 데이터를 인증평가를 위해 정렬한다.
쿼리는 테이블에서 정렬(추출)한 BIM 데이터를 평가를 위한 데이터로 가공한다. 예를 들어, G-SEED 세부 평가 항목 중 GR 마크 인증을 받은 제품의 개수를 평가하는 항목에서, 테이블에서는 인증을 받은 제품과 인증을 받지 않은 제품 모두가 추출되게 된다. 만약 GR 마크 인증을 받은 제품만 필요한 경우 쿼리를 통해 인증을 받지 않은 제품을 제외한 인증을 받은 제품의 데이터만 추출할 수 있다.
인증 확인부(도 3에서는 '폼'이라고 명시함)는 쿼리에서 가공한 데이터를 시각화하여 설계자가 쉽게 파악할 수 있는 환경을 제공한다. 폼에서는 각 항목별 점수와 등급이 표시되며 그와 관련된 자료 및 기준이 표시된다. 또한, 도 3과 같이 설계자에게 피드백 환경을 제시해 준다. 따라서, 평가 전 인증 확인부를 통해 설계자가 친환경 건축물에 대한 인증 등급을 확인할 수 있으며 높은 등급을 위한 기준을 제시해 줌으로써 어떤 부분을 개선해야 할지를 설계자가 확인할 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 평가 장치(120)는 BIM 저작 장치(110)를 통해 모델링한 건축물에 대하여 인증 등급을 확인하고 상기 인증 등급이 기준치에 미달되면 인증 등급을 높이는 방향으로 설계를 변경할 수 있다. 변경에 따른 BIM 데이터(건축물 정보)는 BIM 저작 장치(100)의 라이브러리에 업데이트하여 원하는 작업 형태를 선택적으로 확인하고 수정할 수 있다.
이상의 구성에 기초하여 BIM 기반 인증 평가 방법에 대하여 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 BIM 기반 인증 평가 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
처음 단계(S100)에서, BIM 저작 장치가 건축물의 자재별 속성 정보 및 형상 정보를 입력하기 위한 입력창을 제공하고, 설계자로부터 입력받은 자재별 속성 정보 및 형상 정보를 라이브러리에 할당하여 BIM 데이터를 구축한다. 이때, 자재별 평가 정보를 G-SEED로부터 획득하여 속성 정보 또는 형상 정보와 함께 라이브러리에 할당할 수 있다.
다음 단계(S110)에서, BIM 저작 장치가 라이브러리에 설정한 BIM 데이터를 참조하여 친환경 건축물을 설계하여 모델링한다.
다음 단계(S120)에서, 평가 장치(120)가 BIM 저작 장치(110)를 통해 모델링한 건축물에 대하여 인증 평가에 필요한 항목의 BIM 데이터를 추출한다. 인증 평가에 필요한 항목은 일람표(txt) 또는 gbXML 형식으로 추출할 수 있으며, 세부적으로 길이, 면적, 볼륨, 내화구조여부, 부재, 레벨, 구조적용도, 환경표지 인증, U-Value, Specific Heat, Thermal conductivity, 위치(location), 영역(room area), 볼륨(volume), 층수 정보(building storey) 등에 관한 데이터를 포함한다.
이후 단계(S130)에서, 평가 장치(120)가 추출한 BIM 데이터에 대한 인증 등급을 확인하고 평가한다.
다음 단계(S140)에서, 평가 장치(120)가 평가한 인증 등급이 친환경 규제 상의 기준치에 미달되는지 여부를 판단한다.
판단 결과 인증 등급이 친환경 규제 상의 기준치를 초과하는 경우, 다음 단계(S160)로 평가 장치(120)가 평가를 완료한다.
판단 결과 인증 등급이 기준치에 미달되면, 다음 단계(S150)에서, 평가 장치(120)가 모델링한 건축물의 설계 정보를 변경한다. 그리고 변경된 BIM 데이터를 BIM 저작 장치로 전달하여 라이브러리에 업데이트하도록 한다.
지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예들에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허 청구의 범위뿐 아니라 이 특허 청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100: BIM기반 인증 평가 시스템
110: BIM 저작 장치 120: 평가 장치
112: 사전 설정부 112a: 사용자 설정부
112b: 라이브러리 설정부 114: 작업 설정부
122: 테이블 124: 쿼리
126: 인증 확인부

Claims (6)

  1. 건축물을 구성하는 자재별 속성정보, 형상정보를 사전에 라이브러리에 설정하여 BIM(Building Information Modeling) 데이터를 구축하고 상기 BIM 데이터를 참조하여 친환경 건축물을 모델링하는 작업 플랫폼을 제공하는 BIM 저작 장치;
    상기 BIM 저작 장치를 통해 모델링한 건축물에 대하여 인증 평가에 필요한 항목의 BIM 데이터를 추출하고 추출한 BIM 데이터에 대한 인증 등급을 확인한 후 등급 미달시 BIM 데이터를 변경하여 상기 BIM 저작 장치의 라이브러리에 업데이트하는 평가 장치
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 건축물 평가를 위한 BIM 기반 인증 평가 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 BIM 저작 장치는
    상기 BIM 데이터에 표준 녹색 건축 인증제(G-SEED)에서 제공하는 평가 정보를 포함하여 구축하는 것을 특징으로 하는 건축물 평가를 위한 BIM 기반 인증 평가 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 인증 평가에 필요한 항목은,
    상기 BIM 저작 장치를 통해 모델링한 건축물의 자재별 길이, 면적, 부재, 레벨, 구조적용도, 환경표시 인증, Location, room area 중 적어도 하나 이상을 포함하며, 일람표(텍스트) 또는 xml 중 어느 하나의 형태로 추출하는 것을 특징으로 하는 건축물 평가를 위한 BIM 기반 인증 평가 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 평가 장치는,
    상기 BIM 저작 장치를 통해 모델링한 건축물에 대하여 인증 평가에 필요한 항목의 BIM 데이터를 추출하기 위한 데이터베이스를 포함하는 테이블;
    상기 테이블로부터 추출한 BIM 데이터를 가공하여 평가를 위한 데이터로 변환하는 쿼리(query); 및
    상기 쿼리를 통해 변환된 데이터에 대하여 인증 등급을 확인하고 상기 인증 등급이 기준치에 미달 시 인증 등급을 높이는 방향으로 설계 변경하며 상기 설계 변경에 의해 변경된 BIM 데이터를 상기 BIM 저작 장치의 라이브러리에 업데이트하는 인증 확인부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 건축물 평가를 위한 BIM 기반 인증 평가 시스템.
  5. BIM 저작 장치가 건축물을 구성하는 자재별 속성정보, 형상정보를 라이브러리에 설정하여 BIM(Building Information Modeling) 데이터를 구축하는 단계;
    상기 BIM 저작 장치가 상기 BIM 데이터를 참조하여 친환경 건축물을 모델링하는 단계;
    상기 BIM 저작 장치를 통해 모델링한 건축물에 대하여 평가 장치가 인증 평가에 필요한 항목의 BIM 데이터를 추출하는 단계; 및
    상기 평가 장치가 상기 추출한 BIM 데이터에 대한 인증 등급을 확인하고 평가하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 건축물 평가를 위한 BIM 기반 인증 평가 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 인증 등급을 확인하는 단계 이후,
    상기 인증 등급이 기준치의 미달시 시 인증 등급을 높이는 방향으로 설계 변경하고 상기 설계 변경에 의해 변경된 BIM 데이터를 상기 BIM 저작 장치의 라이브러리에 업데이트하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 건축물 평가를 위한 BIM 기반 인증 평가 방법.
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