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에너지경제연구원의 자료에 따르면 전체 에너지 사용량 중에서 주거, 상업 및 공공부분의 건물이 약 20%를 차지하고 있다. 선진국일수록 산업용과 교통용으로 사용되는 에너지양보다 건물에 쓰이는 에너지양이 더 많다. 건물을 유지하기 위해서는 많은 에너지가 필요한데, 그 중에서도 공조가 약 50%, 조명 및 일반전력용기기가 약 35%로 건물에너지소비량의 대부분이 설비에 의한 것이라고 볼 수 있다. 우리나라는 건물단위 면적당 에너지 소비량이 선진국과 비교했을 때 약 40%정도 더 높게 나타난다. 이는 건물의 대형화와 고층화로 인한 에너지의 사용량의 증가와 과소비가 원인이다. 건물에너지사용량에서 알 수 있듯이 설비에너지가 많은 부분을 차지하기 때문에 설비에너지 절감이 전체 에너지 소비 감소에 큰 영향을 미친다. 이에 따라 정부의 에너지 절감 제도의 효과적인 운용을 위해서는 계획 단계에서 정확한 에너지 사용량 예측이 필요하다. 최적의 건물에너지를 예측하기 위해서는 ...

에너지경제연구원의 자료에 따르면 전체 에너지 사용량 중에서 주거, 상업 및 공공부분의 건물이 약 20%를 차지하고 있다. 선진국일수록 산업용과 교통용으로 사용되는 에너지양보다 건물에 쓰이는 에너지양이 더 많다. 건물을 유지하기 위해서는 많은 에너지가 필요한데, 그 중에서도 공조가 약 50%, 조명 및 일반전력용기기가 약 35%로 건물에너지소비량의 대부분이 설비에 의한 것이라고 볼 수 있다. 우리나라는 건물단위 면적당 에너지 소비량이 선진국과 비교했을 때 약 40%정도 더 높게 나타난다. 이는 건물의 대형화와 고층화로 인한 에너지의 사용량의 증가와 과소비가 원인이다. 건물에너지사용량에서 알 수 있듯이 설비에너지가 많은 부분을 차지하기 때문에 설비에너지 절감이 전체 에너지 소비 감소에 큰 영향을 미친다. 이에 따라 정부의 에너지 절감 제도의 효과적인 운용을 위해서는 계획 단계에서 정확한 에너지 사용량 예측이 필요하다. 최적의 건물에너지를 예측하기 위해서는 시뮬레이션을 통한 예측방법이 있다. 현재 국내 제도의 평가 방법은 세밀하지 못한 방식으로, 정확한 결과를 산출하기 어렵다. 그러므로 상세 에너지 해석 도구의 사용이 필수적인데, 전 세계적으로 발전성 및 활용도가 가장 높고, 국내 환경을 상세하게 적용할 수 있는 소프트웨어인 EnergyPlus가 이에 적합하다고 판단된다. EnergyPlus 시뮬레이션 모델링 방법과 시뮬레이션 모델의 공조시스템의 구조를 분석해 본 결과, 프로그램의 숙련도가 높은 사용자에게는 활용성이 높은 반면, 프로그램 사용이 미숙한 대다수의 사용자에게는 모델링 정확도가 떨어질 수 있고, 모델링 시간이 오래 걸리는 문제가 발생할 수 있는 것으로 분석되었다. 본 연구에서는 EnergyPlus 모델링 시 가장 번거롭고 난해한 과정인 HVAC System 모델링 과정을 개선하고자, EnergyPlus에서 제공하는 예제파일을 이용하여 사용자가 원하는 HVAC System을 선택하여 적용할 수 있도록 하고, 선택한 HVAC System의 계통도를 사용자가 직접 볼 수 있도록 사용자 친화적 인터페이스를 개발하는 것이다. 이를 토대로 EnergyPlus 시뮬레이션 모델링 방식을 제안해 건물에너지 상세 해석 도구를 효율적으로 사용하기 위한 가이드를 제시하고자 한다. Java Programing Language를 이용해 개발한 모델링 프로그램을 통해 시뮬레이션을 실시한 결과, 시뮬레이션에 도중 오류가 발생하지 않았고, 해석 결과 또한 정상적인 수치와 패턴을 보였다. 기존의 모델링 방식과 프로그램을 이용한 모델링 방식을 비교 분석한 결과, 본 연구에서 개발된 프로그램을 사용한 모델링 방식이 정확도를 높이고 시간을 크게 단축함으로써 사용자의 건물 에너지 해석 도구의 사용성이 향상되었다. EnergyPlus 시뮬레이션 결과파일을 이용해 에너지효율등급을 산출하기 위해 데이터의 접근이 용이한 결과파일 포맷의 한 종류인 XML의 구조를 분석하고, 데이터의 파싱을 통해 에너지효율등급을 산출 할 수 있는 프로그램을 개발하였다. 개발된 모델링 프로그램을 사용해 시뮬레이션 결과파일에 대하여 에너지효율등급을 산출하였고, 그 결과 변환된 데이터를 통해 에너지효율등급이 기준에 맞게 산출되었다.

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