에너지관리

에너지관리

BEMS

건물에너지 관리시스템(BEMS: Building Energy Management System)'은 관리자가 사용자의 쾌적하고 기능적인 업무 환경을 효율적으로 유지, 보전하기 위해 ICT 기술을 이용하여 합리적인 건물 에너지 사용이 가능하도록 구현하는 건물 에너지 제어, 관리, 경영 통합 시스템이라 정의합니다.

BEMS 설치 의무화

「공공기관 에너지이용 합리화 추진에 관한 규정
(산업통상자원부고시 제2016-97호, 2016.5.27) 제6조 (신축건축물의 에너지이용 효율화 추진)
④ 공공기관에서 연면적 10,000㎡ 이상의 건축물을 신축하는 경우에는 건물에너지 이용 효율화를 위해 건물에너지관리시스템 (BEMS)을 구축. 운영하여야 하며, 한국에너지공단을 통해 설치 확인을 받아야 한다.

설치대상

연면적 10,000㎡ 이상 공공 신축 건축물(2017.01.01 이후 건축허가 신청 건물은 필수)

평가결과에 따라, 3등급으로 구분(60점 이상 시 BEMS 설치로 인정)

    • 1등급
      90점 ~ 최적화 등 최고 수준의 BEMS 기능을 구현하고 체계적으로 운영 관리
    • 2등급
      70점~90점 BEMS를 통해 에너지 사용 수준 및 현황을 정확히 파악하고 에너지효율화에 활용
    • 3등급
      60점~70점 BEMS 기능을 모두 갖추고 지속적으로 운영 관리하고 있음

BEMS 에너지 절감 방안

설비 단위 분석 및 시스템 단위와 시스템 간 모니터링 분석을 통해 시스템의
총합 에너지 절감이 될 수 있도록 최적 운영 관리를 지원합니다.

BEMS의 주요기능

에너지사용량모니터링

· 일/월 /연간 1차 환산에너지 소비량 표시
· 일/월/연간 용도별 에너지 소비량 표시
· 일/월/연간 주요 장비 에너지 소비량 표시
· 에너지 소비 현황 표시
· 목표량 대비 에너지 사용량 표시

성능평가

· 설비별성능지표분석
· 사용자정의성능지표분석

보고서 출력

· 실시 상황 보고서
· 에너지 관리 보고서

스마트그리드 대응

· 신재생에너지생산량
· 에너지소비원별탄소배출량

BEMS의 구성에 대한 특징

1. 동적으로 대시보드 및 주요 화면을 추가/이동/삭제할 수 있는 기능

개별 Component의 독립화 모듈을 지향함으로써, 모니터링, 분석, 평가, 리포트 등 다양한 기능들이 모두 독립인 화면 기능 구조를 가지고 있습니다. 해당 기능을 통하여, 동적으로 대시보드를 구성해서 각 현장에 맞는 화면을 별도의 개발 없이 직접 구성할 수 있어, 활용도 높은 장점을 가지고 있습니다.

2. 개별 아이디 부여기능, 사용자 별 특화 페이지 관리 및 구성 기능

관리자의 시스템 활용도를 높여 드립니다. 모니터링 화면을 효과적이고 능률적으로 관리자의 작업성을 고려하여 (설비 관리자, 전기 관리자, 전체 관리자 등) 원하는 페이지를 맞춤형으로 자동 구성할 수 있는 기능을 보유하였습니다.

시스템 구성도

운영 화면

제로에너지란

단열성능을 극대화해, 건축물에 필요한 에너지부하를 최소화하고 태양광, 지열 등의 신재생에너지를 활용하여
에너지 소요량을 최소화하는 녹색건축물을 정의합니다. 제로에너지건축물을 구현하기 위해서는
BEMS 또는 원격검침시스템과 같은 에너지 모니터링시스템이 필수로 적용되어야 합니다.

패시브

냉 · 난방 에너지
사용량 최소화

액티브

신재생

고효율 설비, 신재생에너지를
활용하여 에너지 소요량 최소화

에너지 자립률(%)

패시브 + 액티브 + 신재생
= 제로에너지 건축물

제로에너지 도입배경

01 .

건축물 분야는 전세계적으로 가장 많은 에너지를
소비하며 지속적으로 증가하는 추세
( 2010년 기준으로 1971년 대비 2배 증가 )

03 .

이에 따라 최근 건축물에너지 절감 및 온실가스
감축에 획기적으로 기여할 수 있는 혁신적인
건물로서 제로에너지빌딩에 대한 관심이 높아지고 있음

02 .

에너지효율향상이 되지 않을 경우 건축물과
에너지사용 설비의 지속적인 증가로 2050년까지
50% 증가가 예상 ( IEA2013, IPCC2014 )

제로에너지 설계 프로세스

제로에너지 설치 의무화

녹색건축물 조성 지원법」(이하 “법” 이라 한다) 제17조제5항 및 「녹색건축물 조성 자원법 시행령
(이하 “영”이라 한다) 제12조 제1항에 따른 건축물 에너지효율등급 인증 및 제로에너지건축물 인증은
다음 각 호의 건축물을 대상으로 한다.

설치대상

연면적 1,000㎡ 이상 공공 신축·재축 또는 증축하는 건축물

인증기준

에너지효율등급
1++이상

1차 에너지 소요량
90kWh/㎡ · 년 미만

에너지 자립률
( 생산/소비 )

20%이상 ~ 40%미만
( 5등급 기준 )

BEMS 원격검침
전자식 계량기

건축물에 상시 공급되는
에너지원별 계량기 설치

시스템구성도

원격검침형 제로에너지 시스템구성도

BEMS형 제로에너지 시스템구성도

최대수요전력제어
(Demand Controller)

한전계량기로부터 수요시한, 전력량에 대한 신호를 제공받아 최대수요전력(Peak전력)을 관리 할 수 있도록 구성된 시스템입니다. 실시간 수요전력을 감시하고, 쾌적한 환경 범위 내에서 설정된 목표전력을 초과하지 않도록 Peak전력을 억제하여 전기요금의 절감효과와 전력설비 부하 평준화 등 합리적인 전기 사용에 최적화된 시스템을 제공합니다.

수요전력이란

수요전력이란 수요시한의 평균 전력을 의미하고, 그 값은 수요시한 내의 사용 전력량에서 구하는 방법을 취하고 있으며, 다음 식으로 나타냅니다.

일반적으로, 수요시한은 15분, 30분 또는 60분 등을 사용하는데 우리나라의 경우는 15분을 기준으로,

수요전력 (Demand) = 시한내의 사용 전력량 [kWh] × 4

이며, 수요시한 15분 이내에서의 전력과 전력량의 관계는 아래의 그래프와 같습니다. 따라서 최대 수요전력은 어느 일정한 기간 내에 최대로 지시한 값을 칭하고 있습니다.

필요성 및 기대효과

최대수요전력(Peak)제어의 필요성

최대수요전력(Peak)을 관리하면 전력사용량 절감 및 피크전력 제어를 통하여 요금을 절약합니다.

전기요금체제

전기요금은 다음과같은 요소로 구성되며
동일한 전력을 사용하여도 피크전력을 낮추면 기본요금이 낮아져 전기요금을 많이 절감할 수 있습니다.

주요기능

Demand Control 기능

· 수용가 요금체계와 계절별, 시간대별,
  휴일별 각각 목표전력 관리
· 최대수요전력 억제, 전기 기본요금의 절감 효과

시스템에어컨 연동 및 제어

· 삼성, LG, TOSHIBA 등 시스템
 에어컨과 통신으로 연동하여
 수요전력에 따른 에어컨 제어

ALARM 경보 기능

· 예측전력에 따라 3단계 시스템 경보 출력
· 사용자 설정 기준에 따라 경보 출력

원격 데이터 감시 및 제어기능

· 전용 관리 소프트웨어 제공으로,
  수요전력에 대한 감시 및 보고서 조회 가능
· 부하 제어 현황 모니터링 및 제어

부하 제어 기능

· 8단계의 개별 및 그룹제어
· 우선순위제어, 순환제어, 복합제어 설정에 따른 부하제어
· 한전 DLC 제어 (한전 직접부하제어)

통합관리 및 시스템 연동

· 다수의 최대수요전력관리장치 통합 관리
  전력제어/설비제어/S.I 등 타 시스템과 연동
  액자형 디스플레보드를 활용하여 관리 효율 증대

시스템구성도

운영 화면