건물에너지관리시스템(Building Energy Management System)
BEMS는 건축물의 쾌적한 실내 환경 유지와 효율적인 에너지 관리를 위하여 에너지 사용내역을 모니터링하여 최적화된 건축물에너지 관리방안을 제공하는 계측‧제어‧관리‧운영 등이 통합된 시스템을 의미
1) 건물에너지관리시스템(Building Energy Management System)
2) 공장에너지관리시스템(Factory Energy Management System)
3) 가정에너지관리시스템(Home Energy Management System)
건물 내 에너지 사용설비(조명, 냉‧난방설비, 환기설비, 콘센트 등)에 센서와 계측장비를 설치하고
통신망으로 연계하여, 에너지원별(전력‧가스‧연료 등) 사용량을 실시간으로 모니터링하고,
수집된 에너지사용 정보를 최적화 분석소프트웨어를 통해 효율적으로 자동으로 제어하는 시스템이다.
| 데이터 표시 기능 | 획득 수집한 건물에너지 소비 및 관련 데이터를 알기 쉽게 컴퓨터 화면 등을 통해 표시하는 기능 |
| 정보 감시 기능 | 운영자가 에너지 소비에 관한 기준값이나 에너지 사용설비의 운전범위 등을 입력할 수 있어야 하며, 입력값과 실제 운영결과를 비교하여 운전범위나 기준값을 벗어나는 경우 이를 운영자에게 알려주는 기능을 제공. ① 기준값 및 운전범위 입력 기능, ② 입력값과 운영결과 비교 기능, ③ 경보발령 기능 |
| 데이터 및 정보 조회 기능 | 운영자가 원하는 기간 동안의 건물에너지 소비 및 관련 데이터와 정보를 표 또는 그래프로 제공하는 기능. ① 일정 기간의 정보조회 기능, ② 기간별 정보 조회 기능, ③ 2개 이상의 기간별 정보 동시 조회 기능 |
| 건물에너지 소비 현황 분석 기능 | 운영자가 건물에너지 소비 현황을 쉽게 파악할 수 있도록 하는 분석 기능. ① 에너지원별 소비량, ② 석유환산톤으로 환산한 1차 에너지 소비량, ③ 용도별 소비량,④ 수요처별 소비량, ⑤ 이산화탄소 배출량, ⑥ 에너지 소비 원단위, ⑦ 최대 전력수요,⑧ 건물에너지 효율 수준, ⑨ 에너지 소비 절감량 및 절감률 |
| 설비의 성능 및 효율 분석 기능 | 운영자가 건물에서 운용되는 각종 설비의 운전상태와 성능을 쉽게 파악할 수 있도록 하는 기능. ① 설비의 성능, ② 설비의 효율 |
| 실내외 환경 정보 제공 기능 | 기후와 실내 환경 등 건물에너지 소비와 밀접한 관련이 있는 항목에 관한 정보 제공 기능. ① 외기의 온도와 습도, ② 실내 공기의 온도와 습도, ③ 실내 공기 중 CO2 농도, ④ 실내 조도 |
| 에너지 소비량 예측 기능 | 에너지를 절약하고 건물과 설비의 계획적인 운영에 도움을 주기 위하여 건물의 에너지 소비량을 예측하는 기능 |
| 에너지 비용 분석 기능 | 건물의 에너지 소비에 따른 비용 분석 정보의 제공을 위한 기능. ① 에너지 비용 체계 선택, ② 에너지 비용 단가 수정, ③ 기간별 에너지 비용 조회,④ 예상 에너지 비용 조회 |
| 제어 시스템 연동 기능 | 자체적으로 제어기능을 수행하거나, 그렇지 못한 경우에는 건물자동화시스템과 연동하여 자동으로 제어하는 기능을 제공 |
에너지 효율화를 위한 BEMS 건물 사례 KT
KT는 국내 최초로 클라우드 기반으로 BEMS 시스템을 개발 제공 중
KT 클라우드에 BEMS를 설치하기 때문에 기존 BEMS 방식보다 구축비는 최대 47%, 운영비는 67% 절감
KT estate 통합관제 플랫폼은 빌딩의 주요 설비를 모니터링하고 알고리즘 분석으로 원격 제어할 수 있는 지능형 관제 플랫폼으로 지능형 관제 플랫폼을 사용한 빌딩 관리 전문가들은 통합관제센터에서 실시간으로 빌딩 상황을 확인하고 원격으로 상황에 대처할 수 있음
1. 최대 피크 예상 시간 : 건물 별 전력 사용량을 분석해 전력 사용량이 최대치가 될 시점을 예측/제어
2. GIS(지리정보시스템) 기반 지도 : 순회 기술팀 위치를 파악할 수 있어 사고가 발생하면 위치와 가까운 순회 기술팀을 현장에 급파할 수 있기 때문에 현장 기술자들이 부족한 새벽과 주말 취약 시간대에도 골든타임을 놓치지 않고 전문적이고 빠른 대처가 가능
3. 아바타 FM : 센터에서 현장 상황을 확인하고 센터에서 지시를 내릴 수 있으며, 통합관제 플랫폼의 HMI(Human-Machine Interface)로 빌딩의 주요 설비가 디지털트윈화 돼 현장 기계설비를 모니터링하고 제어
-> KT가 서울 정동빌딩에 통합관제 플랫폼을 적용한 결과 냉동기 비용 최적화, 냉수 온도 제어, 난방 공급 스케줄 조정으로 냉방 에너지를 30% 줄여 비용으로는 4300만 원을 절감
GiGA energy manager
AI분석 플랫폼을 통한 지능형 건물에너지 관리 솔루션
매장의 에너지 소비현황을 실시간 분석하여 최적의 에너지 소비가이드를 제공하고,
냉난방기 및 간판에 대해 스케줄링과 원격제어 기능을 제공
BEMS 추세
세계 각국은 IT 기술을 활용해 건물의 에너지 효율화에 집중중
- EU : 2021년부터 사실상 제로 에너지 수준으로 설계된 건축물만 허가되도록 법을 개정
- 일본 : 기존 대비 15~25% 이상 에너지를 절감하는 시스템을 건물에 적용하면 보조금을 지급
- 한국 : 2020년부터 공공건물 제로에너지 건축물(ZEB) 의무 구축이 시행됐고,
2025년부터 민간건물 의무화까지 확대될 예정
출처
http://www.bems.or.kr/bbs/content.php?co_id=summary_hems
http://www.naracontrols.co.kr/sub03/sub01_02.php
https://www.ssyenc.com/file/kor/tech/html/2012su/2012_Summer_TechnicalInfo4.pdf
https://enterprise.kt.com/pd/P_PD_BS_ES_001.do
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