건축기계설비기술사/133회 기출문제 풀이

3-2. 건물에너지관리시스템(Building Energy Management System, BEMS)에 대하여 다음사항을 설명하시오. 1) 개념 2) 기능 3) 설치기준 4) 도입효과

onha09 2025. 4. 1. 21:10
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1) 개념

건물에너지관리시스템(BEMS)은 건축물 내 에너지 사용을 효율적으로 관리하기 위해 정보통신기술(ICT)을 활용하여 건물 설비 시스템(냉난방, 조명, 환기, 전력 등)의 에너지 소비를 실시간으로 모니터링, 분석, 제어하고 최적화하는 시스템을 의미합니다. BEMS는 에너지 낭비를 줄이고 쾌적한 실내 환경을 유지하며, 건물 운영의 효율성을 향상시키는 것을 목표로 합니다.

2) 기능

BEMS는 다양한 기능을 통해 건물 에너지 관리를 수행합니다. 주요 기능은 다음과 같습니다.

  • 에너지 사용량 모니터링: 건물 전체 및 개별 설비별 에너지(전력, 가스, 열, 수도 등) 사용량을 실시간으로 측정하고 기록합니다.
  • 실내 환경 모니터링: 실내 온도, 습도, 조도, CO2 농도 등 쾌적성 관련 데이터를 수집합니다.
  • 설비 상태 감시 및 제어: 냉난방기, 조명, 환풍기 등 주요 설비의 작동 상태를 감시하고, 원격으로 제어합니다.
  • 자동 제어: 설정된 스케줄, 재실 감지, 실내외 환경 조건 변화 등에 따라 설비를 자동으로 제어하여 에너지 효율을 높입니다. (예: 부하에 따른 냉난방 용량 조절, 자연 채광 연동 조명 제어 등)
  • 데이터 분석 및 리포팅: 축적된 에너지 사용 데이터를 분석하여 에너지 소비 패턴을 파악하고, 비효율적인 요소를 식별하여 개선 방안을 제시합니다. 에너지 절감 효과 및 비용 분석 등의 보고서를 제공합니다.
  • 알람 및 이벤트 관리: 설비의 이상 작동, 에너지 사용량 급증 등 비정상적인 상황 발생 시 관리자에게 알람을 발생시키고 관련 정보를 제공합니다.
  • 수요 반응(Demand Response) 관리: 전력 피크 시간대에 맞춰 에너지 사용량을 자동으로 조절하여 전력망 안정화에 기여하고 비용을 절감합니다.
  • 타 시스템 연동: HVAC, 조명, 보안, 방재 등 다른 건물 시스템과 연동하여 통합적인 건물 관리 기능을 제공합니다.
  • 웹 기반 인터페이스: 웹 브라우저를 통해 언제 어디서든 건물 에너지 사용 현황을 확인하고 시스템을 제어할 수 있는 환경을 제공합니다.

3) 설치기준

국내에는 BEMS 설치에 대한 법적 의무 기준은 아직 명확하게 규정되어 있지 않지만, 에너지 절약 및 효율적인 건물 관리를 위해 권장되고 있습니다. 다만, 관련하여 참고할 수 있는 기준 및 고려 사항은 다음과 같습니다.

 

① 데이터 수집 및 표시 기능
② 정보감시
③ 데이터 조회
④ 에너지소비현황분석
⑤ 설비의 성능 및 효율분석
⑥ 실내외환경정보제공
⑦ 에너지 소비량예측
⑧ 에너지 비용조회 및 분석
⑨ 제어시스템 연동

 

주의: 위 내용은 일반적인 BEMS 설치 고려 사항이며, 특정 프로젝트의 요구사항 및 관련 법규를 정확히 확인하여 적용해야 합니다.

4) 도입효과

BEMS 도입은 건물 에너지 관리 효율성을 크게 향상시켜 다양한 효과를 가져옵니다. 주요 도입 효과는 다음과 같습니다.

  • 에너지 비용 절감: 불필요한 에너지 소비를 줄이고 효율적인 설비 운영을 통해 냉난방비, 전기료 등 에너지 비용을 절감할 수 있습니다.
  • 에너지 효율 향상: 실시간 모니터링 및 자동 제어를 통해 건물 에너지 효율을 극대화하고 에너지 낭비를 줄입니다.
  • 쾌적한 실내 환경 유지: 온도, 습도, 조도, 공기 질 등 실내 환경을 최적의 상태로 유지하여 거주자의 만족도와 생산성을 향상시킵니다.
  • 온실가스 배출량 감소: 에너지 소비 절감을 통해 건물 부문의 온실가스 배출량을 줄여 환경 보호에 기여합니다.
  • 설비 수명 연장 및 유지보수 비용 절감: 설비의 효율적인 운영 및 이상 감지를 통해 설비 고장을 예방하고 수명을 연장하며 유지보수 비용을 절감할 수 있습니다.
  • 건물 관리 효율성 증대: 중앙 집중식 관리 시스템을 통해 건물 설비 운영 현황을 실시간으로 파악하고 효율적으로 관리할 수 있습니다.
  • 데이터 기반 의사 결정 지원: 축적된 에너지 데이터를 분석하여 에너지 관리 정책 수립 및 개선 방향 설정에 활용할 수 있습니다.
  • 건물 가치 향상: 에너지 효율이 높은 건물은 임대 경쟁력 및 자산 가치가 상승하는 효과를 가져올 수 있습니다.

결론적으로 BEMS는 건물 에너지 관리의 핵심적인 솔루션으로서, 에너지 절감, 운영 효율성 향상, 쾌적한 환경 조성 등 다양한 측면에서 긍정적인 효과를 창출합니다.

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