본문내용
1. 공조 자동제어 솔루션
1.1. 자동 제어 시스템
1.1.1. 제어 시스템
제어 시스템은 각종 설비의 상태를 감지하고 이를 바탕으로 설비를 자동으로 제어하는 시스템이다. 제어 시스템은 크게 센서, 제어기, 구동기 등으로 구성되며, 이를 통해 온도, 습도, 조도 등의 상태 정보를 수집하고 냉난방기, 조명 등의 설비를 최적으로 제어한다.
제어 시스템의 핵심 구성요소는 다음과 같다. 첫째, 센서는 온도, 습도, CO2 농도 등 설비의 운전 상태를 감지한다. 둘째, 제어기는 센서에서 수집한 데이터를 기반으로 설정된 제어 로직에 따라 구동기를 제어한다. 셋째, 구동기는 제어기의 명령에 따라 밸브, 펌프, 모터 등 설비를 실제로 제어한다. 이를 통해 실내 환경의 쾌적성을 유지하면서도 에너지 효율을 극대화할 수 있다.
제어 시스템은 기본적인 자동 온도/습도 제어 기능 외에도 스케줄링, 피크 부하 관리, 실시간 모니터링 등 다양한 기능을 수행한다. 스케줄링 기능을 통해 건물 이용 패턴에 맞춰 최적의 가동 시간을 설정할 수 있으며, 피크 부하 관리 기능으로 전력 수요가 최대일 때 설비 운전을 자동으로 조절하여 전력 피크를 억제할 수 있다. 또한 실시간 모니터링을 통해 설비의 운전 상태를 파악하고 문제 발생 시 신속한 대응이 가능하다.
제어 시스템은 단순한 자동화를 넘어 지속 가능한 건물 운영에 핵심적인 역할을 한다. 첨단 센서와 제어 알고리즘을 통해 에너지 소비를 최적화하고, 설비 운전을 효율적으로 관리할 수 있다. 이를 통해 건물의 에너지 성능을 높이고, 온실가스 배출을 줄일 수 있다.
1.1.2. 컨트롤러 + 제어 솔루션 = BEMS
컨트롤러와 제어 솔루션이 결합된 BEMS(Building Energy Management System)는 건물 내 다양한 설비들을 통합적으로 모니터링하고 제어하여 에너지 효율성을 높이는 시스템이다.
BEMS는 센서와 액추에이터를 통해 온도, 습도, CO2 등 건물 내부 상태를 감지하고 제어하며, 이를 통해 공간별 특성에 최적화된 공조, 열원, 조명, 전력 등의 운영이 가능하다. 또한 다양한 프로토콜을 지원하여 건물의 서드파티 설비들과 상호 호환성을 갖추고 있다.
BEMS의 주요 기능은 통합 설비 제어, 에너지 절감, 최적화 제어 솔루션 제공 등이다. 먼저 중앙공조와 개별공조 시스템을 통합적으로 운영할 수 있으며, 다양한 프로토콜 지원을 통해 서드파티 설비들과의 연동이 가능하다.
에너지 절감 측면에서는 HVAC와 에너지 관리를 위한 토탈 솔루션을 제공하고, 공간별 특성에 맞는 최적 제어를 통해 에너지 효율성을 높인다. 또한 설비의 효율적인 스케줄링과 자동운전으로 에너지 절감을 유도한다.
아울러 BEMS는 LG 전자의 핵심 제어 솔루션인 'BE CON'을 통해 건물 내 주요 설비를 자동제어하고, 신재생 에너지 발전 및 저장 설비까지 효율적으로 운영할 수 있는 통합 관리 솔루션을 제공한다. BE CON은 공간 특성에 따른 설비 자동제어, 피크 부하 관리, 다양한 프로토콜 지원 등의 기능을 갖추고 있다.
종합적으로 BEMS는 건물 내 다양한 설비들을 통합적으로 관리하여 에너지 효율성을 극대화하는 핵심 솔루션이라 할 수 있다. 이를 통해 단순한 에너지 모니터링을 넘어 실시간 제어와 최적화로 에너지 성과 개선이 가능하다.
1.2. LG 전자의 빌딩 관리 솔루션(BE CON)
1.2.1. 개요
LG 전자의 빌딩 관리 솔루션인 BE CON의 개요는 다음과 같다. BE CON은 공조, 열원, 조명, 전력 등의 빌딩 전체 설비를 하나의 제어시스템으로 통합 제어하고 에너지 관리를 수행하는 솔루션이다. 다양한 입출력 포트와 표준 프로토콜을 지원하여 다양한 설비와의 연계가 가능하며, 설비 통합 모니터링 및 제어, 에너지 가시화와 최적화 기능을 제공함으로써 빌딩의 효율적인 에너지 관리와 제로에너지빌딩 구현에 핵심적인 역할을 담당한다.
1.2.2. 구조
1.2.2.1. 상태감지 및 제어
BE CON 빌딩 관리 솔루션의 '상태감지 및 제어' 기능은 공조, 열원, 조명, 전력 등의 빌딩 내 주요 설비들의 상태를 실시간으로 감지하고 이를 기반으로 제어할 수 있는 기능이다. 구체적으로 센서를 통해 온도, 습도, CO2 등의 공간 환경정보를 감지하고, 밸브와 액추에이터를 통해 급수, 가스, 모터 등의 설비를 직접 제어할 수 있다. 이를 통해 쾌적한 실내 환경을 유지하고 에너지 사용을 최적화할 수 있다. 즉, BE CON은 센서와 제어기기를 활용하여 빌딩 내 설비의 상태를 실시간으로 파악하고, 이를 기반으로 능동적인 제어를 수행함으로써 에너지 효율성을 높이고 쾌적한 실내 환경을 구현하는 것이다.
1.2.2.2. 설비 제어 및 센싱, 통신 중개
각 설비의 직접 운전(로직, 스케줄, 시퀀스) 제어를 담당하며, 자가 동작 기능을 수행한다. 또한 다양한 입출력 포트와 표준 프로토콜을 지원하여 써드파티 설비들과의 연동이 가능하다. 이를 통해 빌딩 내 각종 설비들을 통합적으로 제어하고 센싱할 수 있다. 즉, 각종 센서와 밸브, 액추에이터 등을 통해 빌딩 내 상태를 감지하고 제어할 수 있으며, 다양한 통신 프로토콜을 지원하여 서드파티 설비들과도 연동하여 운영할 수 있는 것이다.
1.2.2.3. 설비 통합 모니터링 및 제어
빌딩의 설비 통합 모니터링 및 제어는 LG 비콘(BE ...