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실내 쾌적도를 고려한 건물에너지 제어방법에 관한 연구
A Study on Building Energy Control Considering Indoor Comfort 원문보기

대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회, 2011 July 20, 2011년, pp.314 - 315  

노성준 (강원대) ,  김광호 (강원대)

초록

건물에서 에너지 절감은 재실자의 쾌적도를 고려하여 이루어져야 한다. 쾌적도를 고려하지 않은 에너지 절감은 재실자에게 불쾌감을 주어 생산 능력의 저하로 이루어 질 수 있게 된다, 따라서 본 논문에서는 재실자의 쾌적도와 에너지 절감을 동시에 이룰 수 있는 건물에너지 제어방법에 대한 연구를 진행하였다.

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문제 정의

  • 건물에너지 관리는 단순하게 전력 사용량을 절감하는데 목적이 있는 것이 아니라 건물내에 상주하고 있는 재실자들의 쾌적함으르 고려하여 에너지 절감을 하는데 목적이 있다. 본 논문에서는 계시별 요금제를 사용하는 건물에서 실내온도와 CO2농도를 고려하여 전기 요금을 최소화 할 수 있는 방법에 대한 전력을 제안하였다.
  • 실내의 쾌적도를 고려하지 않은 에너지 절감은 실내의 재실자에게 불쾌감을 줄 수 있기 때문에 꼭 실내의 에너지 절감 이전에 꼭 고려되어야 할 요소라고 할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 건물에서의 에너지 절감을 위해 냉방 시스템의 최적운행에 대한 시뮬레이션을 실시하고, 실내의 쾌적한 환경을 위해 고려해야하는 여러 가지 요소들 중에서 실내 온도와 CO2 농도를 고려하여 건물에서의 에너지 제어 방법에 대한 연구를 실시하였다.
  • 건물에너지 관리는 단순하게 전력 사용량을 절감하는데 목적이 있는 것이 아니라 건물내에 상주하고 있는 재실자들의 쾌적함으르 고려하여 에너지 절감을 하는데 목적이 있다. 본 논문에서는 계시별 요금제를 사용하는 건물에서 실내온도와 CO2농도를 고려하여 전기 요금을 최소화 할 수 있는 방법에 대한 전력을 제안하였다. 제안된 방법을 통해서 전력 사용량은 약 18.
  • 건물에서 에너지 사용 중 가장 큰 부분을 차지하는 것 중에 하나가 냉방 시스템이다. 본 논문에서는 냉방 시스템에 대한 최적의 제어 전략을 제시하여 냉방 시스템에서의 전기 요금 최적화에 대한 시뮬레이션을 진행 할 것이다. 그림1에서 냉방 시스템에서 전력 사용량에 영향을 주는 변수로 냉수 출구 온도가 사용되는데 냉수 출구 온도가 낮을수록 실내에 더 많은 냉방을 할 수 있으나 전력 사용량 역시 증가하게 된다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
우리나라의 총 에너지 사용에서 건물에 소비되는 에너지의 비중은 어떠한가? 우리나라의 총 에너지 사용 중 약 30%가 건물에서 소비되고 있으며 이 중, 냉,난방 및 공조 시스템에서 53%의 에너지 사용이 이루어지고 있다. 또한, 건물에서의 에너지 절감에 있어서 고려해야 할 요소가 쾌적함이다.
건물에서 에너지 사용 중 어떤 것이 가장 큰 부분을 차지하는가? 건물에서 에너지 사용 중 가장 큰 부분을 차지하는 것 중에 하나가 냉방 시스템이다. 본 논문에서는 냉방 시스템에 대한 최적의 제어 전략을 제시하여 냉방 시스템에서의 전기 요금 최적화에 대한 시뮬레이션을 진행 할 것이다.
실내온도와 CO2농도를 고려한 전기요금 최소화 방법을 통해 어떤 절감효과를 보였는가? 본 논문에서는 계시별 요금제를 사용하는 건물에서 실내온도와 CO2농도를 고려하여 전기 요금을 최소화 할 수 있는 방법에 대한 전력을 제안하였다. 제안된 방법을 통해서 전력 사용량은 약 18.2%, 전기요금은 21.8%의 절감 효과를 얻을 수 있었다. 향후 더욱 세분화된 전기 요금이 적용될 경우 이 보다 더 큰 효과를 얻을 수 있을 것으로 기대된다.
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