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문제 정의
- 본 연구에서 고려하는 에너지절감 방안은 기존 건물 에너지 절감 방법뿐만 아니라 외부 환경적 특성을 고려한 ICT 활용 최적제어 효과를 병원 건물 대상으로 실증적으로 분석하고 최소의 비용으로 최대의 효과를 낼 수 있는 솔루션을 마련하고자 한다. 여기에 더 나아가 향후에는 건물에너지 절감을 통해서 보다 새로운 가치를 만들 수 있는 방안들까지 함께 검토한다.
- 본 연구에서 고려하는 에너지절감 방안은 기존 건물 에너지 절감 방법뿐만 아니라 외부 환경적 특성을 고려한 ICT 활용 최적제어 효과를 병원 건물 대상으로 실증적으로 분석하고 최소의 비용으로 최대의 효과를 낼 수 있는 솔루션을 마련하고자 한다. 여기에 더 나아가 향후에는 건물에너지 절감을 통해서 보다 새로운 가치를 만들 수 있는 방안들까지 함께 검토한다.
- 첫 번째는 ICT의 활용으로 인한 에너지 효율 개선 효과를 분석하는 연구이다. Ropke et al.
- 본 연구에서는 5층 규모, 440 병상의 국내 지방소재 A병원을 대상으로 기존의 냉난방용 흡수식 냉온수기와 급탕용 보일러 시설의 일부를 수축열 히트펌프 시설로 대체하여 냉난방 및 급탕에너지(비용)를 절감하기 위한 방안을 마련하였다. 추가적으로 여기에 냉난방 히트펌프 시스템을 대상으로 ICT기반의 최적제어시스템을 구축하여 운영상의 효율화를 통한 에너지 절감 방안을 마련하였다.
- 여기에 본 연구에서는 ICT기반의 최적제어 적용을 통한 에너지 성과 극대화를 위하여 제조사에서 제공하는 단위 장비의 제한적인 자동제어 알고리즘을 적용하지 않고 병원 환경의 특성을 고려한 시스템적 최적제어가 될 수 있도록 축열 최적 자동제어 알고리즘을 개발하고 실제 적용을 통해 그 성능을 검증하였다. 일반적으로 축열 최적 자동제어 방법은 수요를 고려하여 축열조의 축열 용량을 최적화하는 기법으로 냉동기, 보일러 등의 열원기기에 적용하여 큰 효과를 기대할 수 있다.
- 이는 기존의 일반적인 설비교체 중심의 에너지 효율화에서 ICT를 활용한 낭비 상황 관리까지 함께 실행함으로 실질적이고 지속적인 에너지 절감 효과를 달성 가능하도록 한 것이다. 이를 통해 본 연구에서는 에너지 효율화 설비 적용으로 인한 절감량(53.
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