I. 빌딩 에너지 관리 시스템, BEMS
가. BEMS (Building Energy Management System)의 개념
- 빌딩 내 에너지 관리 설비의 정보를 수집/분석하여 사용효율을 개선하는 에너지 관리 시스템(EMS)
나. BEMS의 특징
| 감응형 EMM 연동 플랫폼 | – 에너지 소비 데이터를 수집, 분석, 처리하여 각 빌딩 낭비요소 탐색, 최적화 수행 |
| EOM 지원 | – 빌딩 에너지 소비 분석/평가 기반 최적화 – 용도별 유형별 상황인지기반 감응형 관리 |
II. BEMS의 구성도 및 기술요소
가. BEMS의 구성도
| 구성도 | 설명 |
|---|---|
| – 냉난방/공조, 조명 등 다양한 건물 설비 자동화(BAS) 및 제어 운용 – 중소형 건물 환경에서 별도 에너지 관리 어려움 → EMM 플랫폼운용 |
- 중소형 빌딩은 개별 에너지 관리가 어려우므로 에너지 통합 관리 솔루션(EMM) 운용
나. BEMS의 기술요소
| 구분 | 목적 | 세부 설명 |
|---|---|---|
| BAS | – Building Automation System – 건물 설비 자동운용 | – 에너지 상태 감시 및 자동 조작 |
| IBS | – Intelligent Building System – 지능화된 건물 통합 관리 | – 설비, 조명, 엘리베이터등 통합 관리 |
| FMS | – Facility Management System – 건물 경영 관리 기능 제공 | – 건물 정보, 자재, 인력, 도면, 연산 |
| BMS | – Building Management System – 빌딩 설비관리 효율적 운용 | – 상태 감시, 제어 – 에너지 사용관리 |
| EMS | – Energy Management System – 설비 에너지 사용량 절감 | – 건물 설비 에너지 사용량 관리 |
III. 효율적인 BEMS를 가능하게 하는 통신기술
가. 개방형 표준 중심의 BEMS 통신기술
| 구분 | 통신 기술 | 기술 상세 설명 |
|---|---|---|
| 국제 표준 | BACnet | – 빌딩 자동 제어 장치 통신 표준화 – IP 터널링 방식, BACnet/IP 전송 |
| LonWorks | – 건물 자동화, 제어/관리 개방형 표준 – 지능형 분산 제어, OSI 7 Layer 구성 | |
| 산업 표준 | MODBUS | – 건물 자동화 전력 제어 통신 표준 – Master/Slave 구조, 스마트 팩토리 |
| KNX | – 내수 및 소규모 상용 APP 사용 – 유럽 중신 BEMS 구축에 집중 활용 |
- 주요 자동 제어 제조업체는 BACnet 또는 LonWorks 등 국제 표준 프로토콜 준수하여 제품 공급
나. 유/무선 기반 BEMS 통신기술
| 구분 | 통신 기술 | 기술 상세 설명 |
|---|---|---|
| 유선 기반 | LAN | – IEEE802.3 기반 근거리 유선통신 표준 |
| RS485 | – RS485버스 연동 Half-duplex mode | |
| 무선 기반 | WLAN | – IEEE802.11기반 AP 통한 무선 통신 |
| 블루투스5 | – IEEE802.15.1기반 차세대 저전력 블루투스통신 | |
| ZigBee / Wi-SUN | – IEEE802.15.4기반 저전력 무선통신 |
IV. 건물 에너지 관리분야 주요 표준
| 표준 | 표준 기능 |
|---|---|
| TTA 단체 표준 | – 에너지관리 기능/성능 정의, 국내 제도화 |
| IEC/ISO 16484 | – 에너지 관리 H/W, S/W, 프로토콜, PM |
| IEC/ISO 50001 | – 에너지 경영표준, 공정관리, 에너지기획 |
| IEC/ISO 13790 | – 에너지 효율등급표준, 냉난방에너지 계산 |