KR20210078598A - 건물의 운전 성능 예측을 통한 사용자 맞춤형 에너지 관리 방법 - Google Patents

건물의 운전 성능 예측을 통한 사용자 맞춤형 에너지 관리 방법 Download PDF

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KR20210078598A
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Abstract

본 발명은 입력모듈(100)에 실내공간의 실내환경인자 및 에너지인자가 입력되는 단계;(b) 연산모듈(200)에서 상기 실내환경인자에 따라 기설정된 방법으로 쾌적기준이 판단되는 단계;(c) 상기 연산모듈(200)에서 상기 쾌적기준에 따라 기설정된 방법으로 쾌적비용계수를 연산하는 단계; 및 (d) 상기 연산모듈(200)에서 상기 연산된 쾌적비용계수로 건물운전상태를 판단하는 단계;를 포함하는 에너지 관리 방법에 관한 것이다.

Description

건물의 운전 성능 예측을 통한 사용자 맞춤형 에너지 관리 방법{Customized energy management method by predicting operation performance of building}
본 발명은 에너지 관리 방법에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은, 계측가능한 인자로부터 가상 센싱을 통해 사용자 맞춤형 에너지 관리 방법을 제공하고 건물 운전 성능을 판단하는 것에 관한 것이다.
사용자마다 선호하는 실내환경은 모두 다르므로, 각 사용자의 요구에 대응하는 실내환경 및 에너지 관리가 필요하다. 하지만 모든 건물에 관리자가 있거나 자동제어 시스템을 적용할 수 없으며, 특히, 소형 건물, 기존에 건설된 건물은 객관적 정보의 부족, 전문가 개입의 한계로 실내 환경 및 에너지 관리에 매우 취약하다.
사용자의 체감도는 이론과 달리 불쾌하거나 쾌적한 상태로 단순하여 에너지 낭비가 이루어지기 용이하고, 온도,습도 및 에너지 소비 상태를 사용자에게 제시하는 것만으로는 의사결정 직관성 낮아 사용자의 관리방식의 개선을 유도하기는 어렵다.
따라서, 사용자에게 의사결정 직관성을 높여, 사용자의 관리방식의 개선을 유도하기 위해서는 보다 구체적인 사용자 맞춤 에너지 관리 방법을 제공하는 것이 필요하다.
또한, 사용자 맞춤 에너지 관리 방법을 제공하면서, 계측 가능한 인자로부터 사용자가 생활하는 실내공간의 건물의 운전 성능을 판단하고 건물의 에너지를 관리하는 것이 필요하다.
이 때, 일부 측정점에서 계측되는 실내환경인자는 국부적인 값으로 해당 건물의 전체 성능을 예측하기에 적합하지 않고, 건물의 실마다, 혹은 부위마다 센서를 부착하기에는 한계가 있으므로, 국부적으로 측정되는 계측값을 신뢰하기보다는, 그 위치에서의 변화량을 바탕으로 건물 에너지 관리 방안을 제시하는게 적합하다.
특히, 이러한 에너지 관리 방법은 대형건물, 최신건물뿐만 아니라 소형 건물, 기존에 건설된 건물에 적용될 수 있도록 제안된다.
(특허문헌 1) 공개특허문헌 제10-2019-0038716호
(특허문헌 2) 등록특허문헌 제10-1942331호
(특허문헌 3) 등록특허문헌 제10-1934098호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것이다.
구체적으로,
사용자 맞춤형 에너지 관리 방법을 제공하기 위함이다.
계측가능한 인자로 건물의 성능을 예측하기 위함이다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예는, (a) 입력모듈(100)에 실내공간의 실내환경인자 및 에너지인자가 입력되는 단계;(b) 연산모듈(200)에서 상기 실내환경인자에 따라 기설정된 방법으로 쾌적기준이 판단되는 단계;(c) 상기 연산모듈(200)에서 상기 쾌적기준에 따라 기설정된 방법으로 쾌적비용계수를 연산하는 단계; 및 (d) 상기 연산모듈(200)에서 상기 연산된 쾌적비용계수로 건물운전상태를 판단하는 단계; 를 포함하고, 상기 (c)단계는, (c1) 상기 연산모듈(200)은, 데이터베이스(300)로부터 상기 실내환경인자 각각의 초기기준으로부터 상기 쾌적기준에 도달할 때까지 상기 실내환경인자 변화량과 상기 에너지인자의 변화량을 전송받아, 상기 에너지인자의 변화량을 시간의 변화량과 상기 실내환경인자 변화량의 곱으로 나눠 쾌적비용계수를 연산하는 단계; 를 포함하고, 상기 (d)단계는, (d1) 상기 연산모듈(200)은, 상기 쾌적비용계수를 상기 데이터베이스(300)에 저장된 기준 쾌적비용계수로 나눠 쾌적비용계수비를 연산하는 단계; 를 포함하는 에너지 관리 방법에 관한 것이다.
또한, 상기 (d)단계는, (d2) 상기 연산모듈(200)은 상기 연산된 쾌적비용계수비가 제1 기설정된 수치 이상이면 건물운전상태를 에너지 과소비 상태로 판단하는 단계;(d3) 상기 연산모듈(200)은 상기 연산된 쾌적비용계수비가 제1 기설정된 수치 미만이면 건물운전상태를 에너지 정상 상태로 판단하는 단계;(d4) 상기 (d2)단계에서 상기 에너지 과소비 상태이면, 출력모듈(400)에서 상기 에너지 과소비 상태를 표시하는 출력메세지가 출력되는 단계; 를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, (e) 상기 연산모듈(200)에서 상기 판단된 건물운전상태에 따라 건물 운전 성능을 판단하는 단계; 를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 (e)단계는 (e1) 상기 연산모듈(200)은 상기 건물운전상태가 상기 에너지 과소비 상태이면, 에너지 유출 상태인지 판단하는 단계; 및 (e2) 상기 (e1)단계에서 상기 에너지 유출 상태이면, 상기 출력모듈(400)에서 상기 에너지 유출 요인제거를 표시하는 출력메세지가 출력되는 단계; 를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 (e)단계는, (e3) 상기 (e2)단계 이후, 상기 입력모듈(100)에 상기 에너지 유출 요인 제거가 입력되는 단계; 및 (e4) 상기 연산모듈(200)에서 상기 건물운전상태를 다시 판단하는 단계; 를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 (e)단계는, (e5) 상기 (e1)단계에서 에너지 미유출 상태 거나 또는 상기 건물운전상태가 상기 에너지 정상 상태이면, 상기 연산모듈(200)에서 상기 입력모듈(100)에 추가 입력된 추가 데이터와 시간 변화량으로 실내환경인자 변화량을 나눠 해당 실내환경인자에 대한, 건물 운전 성능값을 연산하는 단계;(e6) 상기 연산된 건물 운전 성능값을 상기 데이터베이스(300)에 저장된 다른 건물의 건물 운전 성능값과 비교하는 단계;(e7) 상기 건물 운전 성능값이 상기 다른 건물의 건물 운전 성능값의 수치보다 작으면 건물 운전 성능우수로 판단하는 단계; 및 (e8) 상기 건물 운전 성능값이 상기 다른 건물의 건물 운전 성능값의 수치보다 크면 건물 운전 성능미약으로 판단하는 단계; 를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 (e5)단계는, (e51) 상기 건물 운전 성능값을 연산하는 단계를 반복수행하여 생성된 다수의 건물 운전 성능값을 평균하여, 건물 운전 성능값을 결정하는 단계; 를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 (b)단계는, (b1) 상기 연산모듈(200)에서 상기 실내환경인자의 각각의 기설정된 초기설정값으로 쾌적기준이 설정되는 단계;(b2) 상기 연산모듈(200)은 상기 입력모듈(100)에 입력되는 상기 쾌적기준과 미일치하는 반복되는 입력값을 판단하는 단계; 및 (b3) 상기 연산모듈(200)은 상기 입력값으로 쾌적기준을 설정하는 단계; 를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 (b)단계는, (b4) 상기 입력모듈(100)에 상기 실내환경인자에 따른 쾌적기준이 입력되고, 상기 연산모듈(200)은 상기 입력된 쾌적기준으로, 판단하는 단계; 를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 (b)단계는, (b5) 상기 입력데이터가 상기 쾌적기준에 도달한지 여부로 쾌적여부를 판단하는 단계; 및 (b6) 출력모듈(400)에서 상기 쾌적여부를 표시하는 출력메세지가 출력되는 단계; 를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 실내환경인자는, 온도, 습도, 미세먼지, 소음, 진동, 조도, VOCs, 유해물질 농도를 포함하고, 상기 에너지인자는 에너지 소비량을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 방법은,
사용자가 선호하는 실내환경인자를 추적 또는 설정하여 사용자 맞춤형 에너지 관리 방법을 제공할 수 있다.
사용자가 사용 또는 변경한 실내환경인자를 추적하여 사용자 맞춤형 에너지 관리 방법을 제공할 수 있다.
실내환경인자로부터 건물운전상태를 판단할 수 있다.
실내환경인자로부터 건물의 성능을 예측할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 모식도이다.
도 2는 본 발명에 따른 순서도이다.
도 3는 본 발명에 따른 쾌적비용계수를 설명하기 위한 개념도이다.
도 4는 본 발명에 따른 건물의 성능을 판단하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
이하, "실내공간"이란, 규모와 관계없이 건물 내의 공간을 의미하는 것으로, 특정 공간에 제한되는 것은 아니다.
이하, "쾌적여부"이란, 사용자가 쾌적한지 쾌적하지 않은지 감지하는 것을 의미한다.
이하, "쾌적기준"이란, 실내환경인자에 따라 달라지는 쾌적하다고 느끼는 기준을 의미하는 것으로, 사용자는 쾌적기준 이상일 때 쾌적하다고 판단한다.
이하, "건물 운전 성능"이란, 벽체, 창호의 열성능, 기밀성능, 실내발열, 설비의 효율과 운전상태 등의 복합적인 요인으로 결정되는 건물의 성능을 의미한다.
도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명에 따른 구성과 에너지 관리 방법을 설명한다.
입력모듈(100)은 실내환경인자와 에너지인자의 입력을 받을 수 있는 모듈로, 실내공간의 실내환경인자와 에너지인자를 계측한다.
실내환경인자란, 실내에서 계측될 수 있는 요소로, 온도, 습도, 미세먼지, 소음, 진동, 조도, VOCs, 유해물질 농도를 포함하나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이 때, 유해물질 농도로는 CO2 농도를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
이 때, 냉방 또는 난방의 경우에는 실내 환경인자인 온도와 관련된다.
이 때, 환기의 경우에는 이산화탄소 농도와 관련된다.
이 때, 공기질의 경우에는 VOCs, 이산화탄소 농도와 관련된다.
이 때, 소음, 진동의 경우에는 소음레벨, 진동레벨과 관련된다.
에너지인자란, 전력, 열, 가스 등의 에너지 소비량을 의미하나, 이에 제한되는 것은 아니다.
입력모듈(100)은 실내공간의 각각의 실내환경인자와 에너지인자를 실시간 계측할 수 있다. 즉, 입력모듈(100)은 복수의 실내환경인자와 에너지인자를 각각 계측할 수 있음을 의미한다.
입력모듈(100)은 계측하여 형성된 입력데이터를 데이터베이스(300)로 전송한다.
이 때, 입력데이터에는 시간에 대한 정보를 포함할 수 있다.
연산모듈(200)은 실내공간의 쾌적여부, 쾌적기준, 쾌적비용계수, 쾌적비용계수비를 판단 및 연산할 수 있는 모듈로, 이에 대한 연산데이터를 형성한다. 연산모듈(200)은 연산데이터를 기초로 하여 건물운전상태, 건물 운전 성능을 판단할 수 있다.
데이터베이스(300)는 기상청 웹자료, 입력모듈(100)에서의 입력데이터, 연산모듈(200)에서의 연산데이터, 에너지인자에 관련한 에너지비용에 대한 데이터가 저장된 공간이다.
이 때, 데이터베이스(300)에 저장된 데이터는 상기한 바에 제한되는 것은 아니다.
데이터베이스(300)는 입력모듈(100)과 연산모듈(200)에 데이터를 각기 전송할 수 있으며, 입력모듈(100), 연산모듈(200)로부터 데이터를 전송받아 데이터를 업데이트 할 수 있다.
출력모듈(400)은 연산모듈(200)에서 판단된 건물운전상태, 건물 운전 성능을 출력할 수 있는 모듈로, 출력모듈(400)은 사용자가 볼 수 있도록 출력메세지를 출력할 수 있다.
출력모듈(400)은 비용편익에 대한 출력메세지를 더 출력할 수 있다
연산모듈(200)의 쾌적기준 판단방법에 대해 설명한다.
연산모듈(200)은 실내환경인자에 따라 기설정된 방법으로 쾌적기준을 판단한다.
쾌적기준은 초기에, 각각의 실내환경인자마다 바람직한 기설정된 초기설정값으로 각각 쾌적기준이 설정될 수 있다. 즉, 실내환경인자 중 온도 및 습도는 난방과 냉방 시 상이할 수 있고, 건물의 종류마다 상이할 수 있다.
예를 들어, 난방과 냉방의 경우 초기설정값은 다음의 표 1과 같을 수 있다.
구 분
용 도		 난 방 냉 방
건구온도(℃) 건구온도(℃) 상대습도(％)
주택 22 26 50~60
학교(교실) 22 26 50~60
병원(병실) 23 26 50~60
관람집회시설(객석) 22 26 50~60
숙박시설(객실) 24 26 50~60
판매시설 21 26 50~60
사무소 23 26 50~60
목욕장 29 26 50~75
수영장 30 27 50~70
예를 들어, 실내환경인자 중 미세먼지 농도의 기설정된 초기설정값은 30μg/m3일 수 있다. 미세먼지 농도의 기설정된 초기설정값은 WHO가이드 라인 또는 국내 미세먼지 유지 및 권고 기준에 따라 설정될 수 있고, 이 값은 건축물에 따라 달리 설정될 수 있다.
예를 들어, 실내환경인자 중 CO2 농도의 기설정된 초기설정값은 600μg/m3일 수 있다.
예를 들어, 실내환경인자 중 소음의 기설정된 초기설정값은 소음의 종류, 소음의 발생되는 시간 등에 따라 달라질 수 있다. 이 때, 수면상태 기준으로 실내 소음 30 dB로, 층간소음은 주간에는 45dB, 야간에는 40dB로 설정될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
쾌적기준은 사용자의 생활패턴, 선호도 등에 따라, 각 사용자마다 달라질 수 있다.
사용자는 각 실내환경인자 별 자신이 선호하는 쾌적기준을 직접 입력모듈(100)에 입력하여 결정할 수 있다.
또는, 사용자가 입력모듈(100)에 직접 입력하지 않더라도, 연산모듈(200)이 입력모듈(100)에 입력되는 초기설정값과 미일치하는 반복되는 입력값을 판단하여, 반복되는 입력값을 쾌적기준으로 설정할 수 있다. 즉, 사용자의 입력 또는 기존에 정해진 초기설정값을 상회하는 설정/운전/정지가 반복되는 구간 도출하여 갱신될 수 있다.
연산모듈(200)은 각 실내환경인자마다 설정된 쾌적기준 내에 있는지 여부로 실내공간의 쾌적여부를 판단할 수 있다. 연산모듈(200)은 쾌적기준 내에 있지 않은 경우에는 불쾌적으로 판단한다.
이 때, 복수의 실내환경인자의 쾌적기준을 모두 만족했을 때, 쾌적하다고 판단될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
이 때, 쾌적기준은 특정한 값이 아닌 특정범위로 설정될 수 있다.
이 때, 출력모듈(400)은 쾌적 또는 불쾌적을 표시하는 출력메세지를 출력하여, 사용자에게 쾌적여부를 알려줄 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
이 때, 출력모듈(400)은 쾌적기준에 도달할 때까지 드는 에너지 비용과 소요시간에 대한 정보인 비용편익에 관한 출력메세지를 출력하여 사용자에게 알려줄 수 있다.
도 3을 참조하여 쾌적비용계수를 설명한다.
쾌적비용계수란, 에너지 비용의 변화를 상기 시간의 변화와 상기 실내 환경 인자의 변화의 곱으로 나눈 값을 의미한다.
상기의 방법으로 쾌적기준을 판단하면, 연산모듈(200)은 쾌적기준에 도달하는 과정으로부터 쾌적비용계수를 연산할 수 있다.
즉, 연산모듈(200)은 데이터베이스(300)로부터 실내환경인자 각각이 입력되는 때를 의미하는 초기기준으로부터 쾌적기준에 도달할 때까지 소요되는 시간, 실내 환경 인자 및 에너지 비용의 변화를 전송 받아 쾌적비용계수를 연산할 수 있다. 이 때, 쾌적비용계수가 작다는 것은 소요되는 비용이 작음을 의미한다.
이 때, 냉방 또는 난방의 경우에는 쾌적 기준과 실내 환경인자인 온도를 활용하여 쾌적비용계수를 연산할 수 있다.
이 때, 환기의 경우에는 쾌적 기준과 실내 환경인자인 이산화탄소 농도를 활용하여 쾌적비용계수를 연산할 수 있다.
이 때, 공기질의 경우에는 쾌적 기준과 실내 환경인자인 VOCs, 이산화탄소를 활용하여 쾌적비용계수를 연산할 수 있다.
이 때, 소음, 진동의 경우에는 쾌적 기준과 실내 환경인자인 소음레벨, 진동레벨을 활용하여 쾌적비용계수를 연산할 수 있다.
이 때, 소음, 진동과 같이 실내 환경 개선을 위한 설비시스템 등의 비용이 발생하지 않는 경우에는 법적기준, 개인선호도에 따른 현황 감시를 수행할 수 있다.
쾌적비용계수는 실내환경인자 종류별로 연산된 단일쾌적비용계수, 실내환경인자 중 2개 이상으로 고려하여 연산된 복합쾌적비용계수를 포함할 수 있다.
이 때, 복합쾌적비용계수란, 예를 들어 냉방과 환기, 냉방과 환기와 공기청정, 난방과 소음감지 등 2개 이상의 실내환경인자를 복합적으로 고려하여 연산한다.
복합쾌적비용계수는 단일쾌적비용계수를 합산하여 연산할 수 있다.
연산모듈(200)은 연산된 쾌적비용계수를 데이터베이스(300)에 있는 기준 쾌적비용계수로 나눠 쾌적비용계수비를 연산한다.
이 때, 기준 쾌적비용계수는 일정한 기간 동안의 평균 쾌적비용계수를 의미한다.
이 때, 일정한 기간은 사용자가 입력모듈(100)에 직접 입력하여 설정할 수 있으나, 통상 평균 기온이 비슷한 기간 동안으로 미리 설정될 수 있다.
연산모듈(200)은 쾌적비용계수비로 건물운전상태를 판단한다.
쾌적비용계수비는 건물이 운전되는 동안 쾌적비용계수가 변동하는 정도를 의미한다.이 때, 쾌적비용계수비가 큰 것은, 일정한 기간에 비해 에너지 비용이 많이 소비되고 있음을 의미한다.
도 4를 참조하여, 건물의 운전 성능을 판단하는 과정을 설명한다.
연산모듈(200)은 쾌적비용계수비의 변동폭이 기설정된 수치 이상인지 여부로 건물 운전상태를 판단한다.
이 때, 연산모듈(200)은 쾌적 비용계수가 초기 쾌적비용계수에 비해 30% 변동하면 건물 운전상태를 판단할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
연산모듈(200)은 연산된 쾌적비용계수비가 제1 기설정된 수치 이상이면 건물운전상태를 에너지 과소비 상태로 판단한다.
연산모듈(200)은 연산된 쾌적비용계수비가 제1 기설정된 수치 미만이면 건물운전상태를 에너지 정상 상태로 판단한다.이 때, 연산모듈(200)은 연산된 쾌적비용계수비가 0.95 이상 1.05 이하이면 건물 운전상태를 에너지 정상 상태로 판단할 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
즉, 연산모듈(200)은 초기 쾌적비용계수에 비해, 쾌적비용계수비가 5% 미만의 변동폭이면 건물 운전상태를 에너지 정상 상태로 판단할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
이 때, 제1 기설정된 수치는 1.3일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
이 때, 제1 기설정된 수치는 변동 가능한 값으로, 제1 기설정된 수치는 초기에 설정된 값을 의미할 수 있다.
이 때, 건물이 운전되면서 제1 기설정된 수치의 값은 점점 작아질 수 있고, 이는 건물의 에너지 사용 양상에 따라 모두 상이하다. 예를 들어, 에너지를 평균적으로 적게 사용하는 건물의 경우, 쾌적비용계수비는 1.3에 도달하는 경우는 거의 없음에 따라, 연산 모듈(200)은 제1 기설정된 수치가 1.1 이상(또는 1.3 미만의 값)이면 건물 운전상태를 에너지 과소비 상태로 판단하도록 재설정될 수 있다.
이 때, 연산모듈(200)은 건물운전상태를 판단하고, 그 때의 실내환경인자(온도, 습도 및CO2 등)의 쾌적여부를 복합적으로 고려하여 사용자에게 정보를 제공할 수 있다.
연산모듈(200)에서 판단된 건물운전상태가 에너지 과소비 상태이면, 에너지 유출이 이루어지고 있는지 판단한다.
연산모듈(200)에서 에너지 유출이 이루어지고 있으면, 에너지 유출 요인을 제거하도록 출력모듈(400)에서 출력메세지를 출력하여 사용자에게 알릴 수 있다.
이 때, 에너지 유출 요인은 개구부 열림, 실내부하 증가, 설비운전 불량, 입지 등으로 건물에서 에너지가 유출될 수 있는 요인을 모두 포함할 수 있다.
입력모듈(100)에 에너지 유출 요인 제거되었다고 입력되면, 연산모듈(200)에서 건물운전상태를 다시 판단한다.
건물의 개구부 열림 확인은 CO2뿐만 아니라, 온도를 비롯한 다른 쾌적비용계수와 함께 복합적으로 판단될 수 있다.
예를 들어, 냉방 쾌적비용계수비가 1.3으로 평소보다 에너지 과소비 상태인데, CO2에 관한 쾌적비용계수가 1보다 작아 평소보다 적은 투입에너지로 실내의 CO2농도가 초기설정값등의 미만으로 쾌적하게 유지되고 있다면, 이것은 외기가 도입되어 CO2 농도는 만족하나 에너지 비용은 증가한 것으로 판단한다.
입력모듈(100)에 건물용도, 준공년도, 리모델링년도, 바닥면적, 천정고 및 체적을 포함하는 건축 기본정보, 설비시스템, 설비효율, 설치 시점을 포함하는 설비 기본정보인 추가데이터가 더 입력될 수 있다.
연산모듈(200)에서 판단된 건물상태가 에너지 과소비 상태일 때 연산모듈(200)은 에너지 유출 상태가 아니거나 에너지 정상상태일 경우 연산모듈(200)에서 입력모듈(100)에 입력된 추가데이터와 시간 변화량으로 실내환경인자변화량을 나눠 건물 운전 성능값을 연산할 수 있다.
건물 운전 성능값은 다수회 연산될 수 있으며, 이 때 생성된 다수의 건물 운전 성능값을 평균하여 건물 운전 성능값을 결정할 수 있다.
이 때, 생성된 다수의 건물 운전 성능값 중 각각의 차이(변화량)기 5% 미만인 건물 운전 성능값만 평균하는데 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
이 때, 에너지성능 관점에서 건물 운전 성능값의 수치는 작을수록 건물 운전 성능이 우수한 것을 의미한다.
예를 들어, 건물이 기밀성능은 실내공간의 CO2 농도의 변화량이 적을수록 건물 기밀성능이 우수한 것을 의미한다.
예를 들어, 건물의 단열성능은 실내공간의 온도의 변화량이 적을수록 건물 단열성능이 우수한 것을 의미한다.
이 때, 건물 기밀성능은 단위시간, 단위체적당 CO2 농도변화 값으로 연산할 수 있다.
이 때, 건물 열성능은 단위시간, 단위면적당 실내온도변화 값으로 연산할 수 있다.
본 발명에서 건물 운전 성능은 실내환경인자로 예측할 수 있는 다양한 성능을 포함할 수 있다.
연산모듈(200)은 연산된 건물 운전 성능값을 데이터베이스(300)에 저장된 다른 건물의 건물 운전 성능값과 수치를 비교할 수 있다.
연산모듈(200)은 건물 운전 성능값이 상기 다른 건물의 건물 운전 성능값의 수치보다 작으면 건물 운전 성능우수로 판단할 수 있다.
연산모듈(200)은 건물 운전 성능값이 상기 다른 건물의 건물 운전 성능값의 수치보다 크면 건물 운전 성능미약으로 판단할 수 있다.
이 때, 다른 건물은 본 발명에서 판단되고 있는 건물 외의 임의의 다른 건물을 모두 포함할 수 있으나, 본 발명에서 판단되고 있는 건물과 용도, 규모가 유사한 건물인 것이 바람직하다.
이상, 본 명세서에는 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 도면에 도시한 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 본 발명의 실시예로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
100: 입력모듈
200: 연산모듈
300: 데이터 베이스
400: 출력모듈

Claims (11)

  1. (a) 입력모듈(100)에 실내공간의 실내환경인자 및 에너지인자가 입력되는 단계;
    (b) 연산모듈(200)에서 상기 실내환경인자에 따라 기설정된 방법으로 쾌적기준이 판단되는 단계;
    (c) 상기 연산모듈(200)에서 상기 쾌적기준에 따라 기설정된 방법으로 쾌적비용계수를 연산하는 단계; 및
    (d) 상기 연산모듈(200)에서 상기 연산된 쾌적비용계수로 건물운전상태를 판단하는 단계; 를 포함하고,
    상기 (c)단계는,
    (c1) 상기 연산모듈(200)은, 데이터베이스(300)로부터 상기 실내환경인자 각각의 초기기준으로부터 상기 쾌적기준에 도달할 때까지 상기 실내환경인자 변화량과 상기 에너지인자의 변화량을 전송받아, 상기 에너지인자의 변화량을 시간의 변화량과 상기 실내환경인자 변화량의 곱으로 나눠 쾌적비용계수를 연산하는 단계; 를 포함하고,
    상기 (d)단계는,
    (d1) 상기 연산모듈(200)은, 상기 쾌적비용계수를 상기 데이터베이스(300)에 저장된 기준 쾌적비용계수로 나눠 쾌적비용계수비를 연산하는 단계; 를 포함하는,
    에너지 관리 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 (d)단계는,
    (d2) 상기 연산모듈(200)은 상기 연산된 쾌적비용계수비가 제1 기설정된 수치 이상이면 건물운전상태를 에너지 과소비 상태로 판단하는 단계;
    (d3) 상기 연산모듈(200)은 상기 연산된 쾌적비용계수비가 제1 기설정된 수치 미만이면 건물운전상태를 에너지 정상 상태로 판단하는 단계; 및
    (d4) 상기 (d2)단계에서 상기 에너지 과소비 상태이면, 출력모듈(400)에서 상기 에너지 과소비 상태를 표시하는 출력메세지가 출력되는 단계; 를 포함하는,
    에너지 관리 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    (e) 상기 연산모듈(200)에서 상기 판단된 건물운전상태에 따라 건물 운전 성능을 판단하는 단계; 를 포함하는,
    에너지 관리 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 (e)단계는,
    (e1) 상기 연산모듈(200)은 상기 건물운전상태가 상기 에너지 과소비 상태이면, 에너지 유출 상태인지 판단하는 단계; 및
    (e2) 상기 (e1)단계에서 상기 에너지 유출 상태이면, 상기 출력모듈(400)에서 상기 에너지 유출 요인제거를 표시하는 출력메세지가 출력되는 단계; 를 포함하는,
    에너지 관리 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 (e)단계는,
    (e3) 상기 (e2)단계 이후, 상기 입력모듈(100)에 상기 에너지 유출 요인 제거가 입력되는 단계; 및
    (e4) 상기 연산모듈(200)에서 상기 건물운전상태를 다시 판단하는 단계; 를 포함하는,
    에너지 관리 방법.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 (e)단계는,
    (e5) 상기 (e1)단계에서 에너지 미유출 상태 거나 또는 상기 건물운전상태가 상기 에너지 정상 상태이면, 상기 연산모듈(200)에서 상기 입력모듈(100)에 추가 입력된 추가 데이터와 시간 변화량으로 실내환경인자 변화량을 나눠 해당 실내환경인자에 대한, 건물 운전 성능값을 연산하는 단계;
    (e6) 상기 건물 운전 성능값을 상기 데이터베이스(300)에 저장된 다른 건물의 건물 운전 성능값과 비교하는 단계;
    (e7) 상기 건물 운전 성능값이 상기 다른 건물의 건물 운전 성능값의 수치보다 작으면 건물 운전 성능우수로 판단하는 단계; 및
    (e8) 상기 건물 운전 성능값이 상기 다른 건물의 건물 운전 성능값의 수치보다 크면 건물 운전 성능미약으로 판단하는 단계; 를 포함하는,
    에너지 관리 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 (e5)단계는,
    (e51) 상기 건물 운전 성능값을 연산하는 단계를 반복수행하여 생성된 다수의 건물 운전 성능값을 평균하여, 건물 운전 성능값을 결정하는 단계; 를 더 포함하는,
    에너지 관리 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 (b)단계는,
    (b1) 상기 연산모듈(200)에서 상기 실내환경인자의 각각의 기설정된 초기설정값으로 쾌적기준이 설정되는 단계;
    (b2) 상기 연산모듈(200)은 상기 입력모듈(100)에 입력되는 상기 쾌적기준과 미일치하는 반복되는 입력값을 판단하는 단계; 및
    (b3) 상기 연산모듈(200)은 상기 입력값으로 쾌적기준을 설정하는 단계; 를 포함하는,
    에너지 관리 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 (b)단계는,
    (b4) 상기 입력모듈(100)에 상기 실내환경인자에 따른 쾌적기준이 입력되고, 상기 연산모듈(200)은 상기 입력된 쾌적기준으로, 판단하는 단계; 를 더 포함하는,
    에너지 관리 방법.
  10. 제1항, 8항 또는 9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 (b)단계는,
    (b5) 상기 실내환경인자가 상기 쾌적기준에 도달하는지 여부로 쾌적여부를 판단하는 단계; 및
    (b6) 출력모듈(400)에서 상기 쾌적여부를 표시하는 출력메세지가 출력되는 단계; 를 포함하는,
    에너지 관리 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 실내환경인자는,
    온도, 습도, 미세먼지, 소음, 진동, 조도, VOCs, 유해물질 농도를 포함하고,
    상기 에너지인자는 에너지 소비량을 포함하는,
    에너지 관리 방법.
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