빌딩의 지속가능 에너지환경 분석 및 평가를 위한 기초 연구 : 주거용 건물의 에너지환경 실적정보를 중심으로

Abstract

최근 건물의 에너지 소비량이 전체 에너지 소비량의 약 20.5%를 차지하면서 건물의 에너지 고효율과 저소비에 대한 관심이 높이지고 있다. 또한 에너지 분석 및 평가에 다양한 연구가 이루어지고 있다. 건물의 초기설계 단계에서 에너지 분석 및 평가를 수행하고 적용할 경우 매우 효과적인 것으로 알려져 있다. 그러나 초기설계 단계에서는 창면적비, 외피면적 등 개괄적인 수준의 정보를 이용하여 에너지성능을 평가하기 때문에 자재 및 설비 등의 상세정보가 포함된 설계를 기준으로 평가하는 실시설계 단계의 결과와 많은 차이를 보일 수밖에 없다. 지금까지 대부분의 연구들은 건물에 설치되는 자재 및 설비 등에 대한 상세정보가 명확해지는 실시설계 단계에서의 분석 및 평가에 관한 것으로 초기설계 단계에서 이들 정보를 보완하는 연구는 미흡하다. 따라서 건물의 생애주기 동안 발생되는 에너지환경 정보를 구축하여 확률/통계적 방법으로 초기설계 단계에서 분석/평가에 정확한 정보를 제공할 수 있다면 에너지환경 분석의 정확성을 향상 시킬 수 있을 것이다. 그러나 아직까지 국내에서 에너지 사용에 대한 실적정보가 구축된 사례가 없다. 따라서 본 연구에서는 에너지환경 실적정보 구축을 위해 에너지환경 분석에 대해 고찰을 수행하고 분석하였다. 그리고 연구의 결과로 건물의 생애주기 정보 구축에 활용할 수 있는 정보분류체계와 정보 개념모델, 그리고 에너지환경 정보의 취득 및 제공을 위한 서비스 개념모델을 제시하여 향후 실적정보 시스템 개발 연구의 기초 자료로 활용하도록 하였다. 본 연구의 결과는 실적정보 지원 관리시스템 구축에 활용되어 초기설계 단계에서 입력정보를 보완하여 분석/평가의 신뢰성을 높일 수 있을 것이다. 만약 실적정보가 구축된다면 초기설계 단계에서 에너지환경 분석 및 평가를 위한 확률/통계 혹은 인공지능 등의 방법에 학습데이터로 활용될 수 있을 것이다. The energy consumption of buildings is approximately 20.5% of the total energy consumption, and the interest in energy efficiency and low consumption of the building is increasing. Several studies have performed energy analysis and evaluation. Energy analysis and evaluation are effective when applied in the initial design phase. In the initial design phase, however, the energy performance is evaluated using general level information, such as glazing area and surface area. Therefore, the evaluation results of the detailed design stage, which is based on the drawings, including detailed information of the materials and facilities, will be different. Thus far, most studies have reported the analysis and evaluation at the detailed design stage, where detailed information about the materials installed in the building becomes clear. Therefore, it is possible to improve the accuracy of the energy environment analysis if the energy environment information generated during the life cycle of the building can be established and accurate information can be provided in the analysis at the initial design stage using a probability / statistical method. On the other hand, historical data on energy use has not been established in Korea. Therefore, this study performed energy environment analysis to construct the energy environment historical data. As a result of the research, information classification system, information model, and service model for acquiring and providing energy environment information that can be used for building lifecycle information of buildings are presented and used as the basic data. The results can be utilized in the historical data management system so that the reliability of analysis can be improved by supplementing the input information at the initial design stage. If the historical data is stacked, it can be used as learning data in methods, such as probability / statistics or artificial intelligence for energy environment analysis in the initial design stage.