자본속득이야기/기술서적

건축설비 자동제어시스템 계획 시 에너지 절약을 하기 위한 다음 사항을 설명하시오.

율빈아 2025. 6. 12. 11:07
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🔷 문제 4
건축설비 자동제어시스템 계획 시 에너지 절약을 하기 위한 다음 사항을 설명하시오.

  1. 컴퓨터 소프트웨어에 의한 방법
  2. 건축설비 운영에 의한 방법

핵심 키워드
BAS, 소프트웨어 제어, 일정제어, 부하 예측, 최적 제어, 설비 스케줄링


📘 모범답안

1. 서론

건축물의 에너지 사용은 냉난방, 급탕, 공조, 조명 등 설비 시스템에 집중되어 있으며, 이를 자동 제어하는 **BAS(Building Automation System)**의 도입은 에너지 절감과 쾌적성 유지에 핵심적 역할을 한다.
특히 소프트웨어 기반 제어 기술과 운영 전략이 병행되어야 효과적인 에너지 절약이 가능하다.


2. 본론

(1) 컴퓨터 소프트웨어에 의한 방법

  1. 설비 스케줄링 및 일정 제어
    • 운영 시간, 요일, 계절 등을 고려한 설비별 스케줄 제어
    • 예: 공조기 가동 시간 자동화, 야간/주말 모드 적용
  2. 부하 예측 및 최적 운전 제어
    • 기상 데이터, 실내 센서값을 이용한 부하 예측
    • 예측 기반으로 냉난방기 가동 타이밍 최적화
  3. 센서 기반 영역별 제어 (Zoning Control)
    • 온도·조도·CO₂ 센서 기반으로 공간별 개별 제어 적용
    • 불필요한 에너지 낭비 방지
  4. 에너지 사용 분석 및 시뮬레이션 기능
    • 월간/일간/시간별 사용량 기록 및 비교
    • 비효율 지점 파악 후 개선 계획 수립 가능

(2) 건축설비 운영에 의한 방법

  1. 부하 분산 운영 전략
    • 피크타임 부하를 나눠서 운전하여 최대 수요전력 억제
    • 병렬 운전 가능한 기기의 순차 제어
  2. 외기연동 제어
    • 외기 온도·습도 조건이 유리할 경우 외기를 적극 도입하여 냉방 부하 절감
    • 예: 공조기의 에너지 절감 모드
  3. 유지관리 최적화
    • 필터 청소, 열교환기 세척, 밸브 점검 등 정기 유지관리를 통해 효율 저하 방지
    • 이상 운전 조기 감지 및 복구 가능
  4. 사용자 참여 기반의 제어 정책
    • 업무 성격에 맞는 적정 온도 설정 캠페인, 조명 구역 분리 사용
    • 실 사용자 기반의 효율적 운전 유도

3. 기술 해석 및 시각 예시

원리:

  • BAS는 센서-컨트롤러-액추에이터 간 통합 제어 시스템으로, 데이터 기반 의사결정과 스케줄 최적화를 실현
  • 실내 환경과 외기 조건을 실시간 비교하며 반응형 제어를 통해 에너지 소비 최소화

시각 예시:

  • BAS 구성도 (센서–제어기–설비장치 연결)
  • 스케줄링 기반 제어 흐름도
  • 실시간 모니터링 인터페이스 예시

4. 결론

자동제어시스템은 단순한 자동화가 아닌, 지능형 에너지 관리 시스템으로의 진화가 핵심이다.
이를 위해 정밀한 소프트웨어 설계와 현장 운영 최적화가 병행되어야 하며, 향후에는 AI·빅데이터 기반의 예측형 제어 기술 도입이 확대될 전망이다.

 

2교시 문제 4 _ 건축설비_자동제어_에너지절약방안.hwp
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