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[sanulim]

설비자동제어

건축물의 심장과 혈관이 설비라 한다면, 설비자동제어(BAS)는 신경망이라 할 수 있을 것이다.

그러나 우리나라의 건축설비는 단지 설비자동화에 머무르고 있는 실정이다.

우리 건축설비인이 적극적인 활동으로 건축물의 핵을 구성해야 할 것이다.

현재 우리나라의 건축설비 자동제어시스템은 DDC방식이 주류인데 업체로는

하니웰 , 덕산메카시스 , 나라계전 등으로

제가 접해 본 시스템은

LG하니웰의 하이센트롤과

덕산메카시스의 3Eye-Studio인데 하드웨어 측면은 하니웰이,

소프트웨어 측면은 덕산이 약간의 우위를 나타내는 것 같다.

현재, 사용자의 편이성 때문에 하니웰에서 덕산메카시스의 3Eye-Studio로

변경하여 사용 중이다.

다만, 덕산이 중소기업이기에 장단점은 있다.

아직도 자동제어업체 종사자들이 설비에 대한 이해도 부족과 구체적인 비젼 및 자금력의 부족, 과당경쟁, 프로토콜 통합문제, 설비업계의 중복 투자로 설비자동제어가 발전을 늦게하고 있다.

병원의 BAS

설비자동제어(BAS)

   BAS(빌딩자동화시스템)는 건물내에 설치된 공조/위생, 전력, 조명, 방범 및 엘리베이터설비

   등을 각각의 단독 설비가 아닌 하나의 유기체로 통합 구성하여 건물관리의 효율화는 물론

   에너지 절감, 쾌적한 근무환경의 24시간 제공 및 유지, 보수에 소요되는 운영 인력과 운영

   경비 등의 절감을 극대화하는 시스템이다.

  1. 공조/위생제어 시스템

      건물 내 근무환경의 쾌적성, 편리성과 안전성을 최소한의 에너지로 만족하며 생산성

      향상을 도모하는 시스템

No	기    능	내                  용
1	최적 기동/정지 제어	- 실내온도, 외기온도를 비교분석 - 가장 적절한 기동시간을 산출해 공조기를 기동 - 외기용댐퍼는 건물 사용시간에 맞추어 에너지 낭비가 없도록 자동제어 - 실내 예열을 최대한 이용할 수 있는 정지시간을 계산 - 계획된 시간 마다 자동 정지
2	엔탈피제어	- 실내와 외기의 엔탈피를 비교 - 냉동기의 운전시간을 최대한 절감하여 에너지 절약
3	실내 온/습도 제어	- 실내에 설치된 온/습도 검출기에 의한 측정치와 CPU의 설정치와 비교분석 - 설정점 유지를 위한 냉방/난방 밸브 및 가습밸브를 제어
4	Zero 엔탈피 Band 제어	- 쾌적한 실내환경 범위를 설정 - 실내환경이 이 범위에 속하게 되면 공조기 및 관련장비의 기동을 정지시켜    에너지 절감
5	스케즐제어	- 년, 월, 요일 및 특정일을 설정하여 장비를 가동
6	장비의 댓수제어	- 실내의 부하 요구량과 장비의 공급능력을 비교 분석 - 최소한의 장비를 가동 시킴으로서 에너지를 절약
7	부하 재설정 제어 기능	- 실내 온도 변화에 따른 급기온도 설정점을 변경 - 실내온도를 일정하게 유지
8	가동시간 적산 제어	- 펌프, FAN, 보일러 등 각종 동력기기의 운전시간을 적산함으로 향후 유지보수   계획이나 기기 노화 경향을 파악하여 유효 데이터로 사용하는 기능

 2. 전력제어 시스템

   빌딩내에 설치되는 컴퓨터를 비롯한 고도의 정보 응용기기들에 안정적인 전력을 공급하고

   전력 사용량 조절을 위해 공조/위생, 조명제어 시스템과 연동을 통한 전력사용량의

   효과적인 제어를 위한 시스템

No	구        분	기                능
1	전력디멘드 제어	사용 전력량으로 최대 수요 전력량을 초과하지 않도록 예측 제어를 하여 계약전력을 넘지 않도록 하며 부하의 차단, 복귀 순서에도 우선 순위에 따라 안정된 운전이 가능하도록 관리하는 기능
2	역률 개선 제어	건물내의 인덕턴스성분 부하에 의한 무효전력을 제어하기 위한 진상 콘덴서를 이용하여 역률을 상시 목표값이 되도록 제어하는 기능
3	정전/복전 제어	정전시 발전기 기동 제어를 하며 복전시 전체 부하의 순차적 투입으로 과부하방지 및 우선순위에 따라 차단기 투입으로 안전한 수전계통을 유지하는 기능
4	변압기 댓수 제어	전력 부하의 증감 상황에 의해 그에 상응한 변압기 댓수를 선택하여 적절한 용량으로 유지하는 제어
5	운전시간, 투입회수 적산 제어	각종 동력기기의 운전시간과 투입횟수를 적산함으로 향후 유지보수 계획이나 기기 노화 경향을 파악하여 유효 데이터로 사용하는 기능
6	전력계통  감시 및 제어	전력 계통 설비의 감시 및 제어 기능
7	전력소비량 검침	소비된 전력량을 적산하여 전력 사용량을 분석함으로써 입주자들에게 전력량 청구시 참조하는 기능

3. 조명제어 시스템

   사무실 빌딩의 경우 전체전력의 40%정도를 차지하는 전등 전력의 효율적인 관리로

   에너지 및 관리인력을 절감하기 위한 시스템

No	기      능	내                용
1	주광센서에 의한 제어	- 태양광에 의해 보상되는 창측의 조명 기구 자동 소등 - 일정조도를 설정할 수 있는 부가장치와 한시(Time Delay) 장치를 설치 - 태양광에 의해 보상되는 창측을 예상하여 조명회로의 세분화 - 시공시 주광센서의 설치 위치와 조도 설정에 대한 충분한 검토 요구
2	타임 스케즐에 의한 제어	- 규칙적인 타임프로그램에 의해 자동적으로 제어 대상을 기동 및 정지 - 거주 시간동안 효과적인 운전으로 에너지 절감을 도모 - 다른 프로그램과 관련하여 연관성있는 제어를 실핸 - 중복되는 제어방식 적용시 우선순위를 소프트웨어 상으로 처리
3	정전시 제어(UPS 전원공급시 가능)	- 발전기 부하에 해당하는 비상 전등 만 현상태로 유지 - 일반 전등부하는 소등 - 특고압반이 저전압 계전기(UVR)로부터 저전압 상태 접점신호를 입력받아    릴레이를 동작 - 복전시는 정전시 전원 차단 순서의 역순으로 순차 투입
4	전화기에 의한 제어	- 전화기를 이용하여 해당 지역 조명을 ON/OFF - 예약 기능도 보유
5	ID카드에 의한 제어 기능	- 카드 판독기(Card Reader)가 설치된 지역에 해당 - ID 카드에 의한 각층 연동 제어 - 시간대별 동작 - 휴일이나 타임 스케즐이 적용되지 않는 시간대에 동작

4. 방재 시스템

   건축물 전체의 안전을 확보하기 위해 방재 감시 시스템의 중추적인 역활

No	구       분	기                능
1	화재감지 경보	화재감지기에서의 신호에 따라 화재의 경보, 표시를 수행하는 기본동작으로 방화 셔터, 방화 댐퍼의 동작, 소화설비의 기동 등을 수행
2	소화설비 점검	수계 소화설비인 스프링클러설비, 포소화설비, 옥내소화전설비, 옥외소화전설비, 및 펌프설계에 부가된 자동시스템으로서 미리 작성된 스케즐에 따라 각종 항목의 점검을 자동적으로 수행
3	누수감지 제어	컴퓨터실, 통신기기실, 귀중품실 등의 누수와 예측할 수 없는 침수로부터 지키는 기능을 수행
4	배연 제어	화재시 발생한 연기가 복도, 로비, 계단 등의 피난 경로로 유출하는 것을 방지하고 적절한 방법으로 배연기능을 수행

5. 통합 방범 시스템

   ㄱ)출입관리 시스템

   ㄴ)CCTV 시스템

   ㄷ)순찰감시 시스템

◦ DDC 방식이란

◦ Direct Digital Control의 약자로 직접 디지털 제어라 말하며, 검출기는 전자식을 사용하며 조절기로는 DDC를 사용하고 조작기로는 DDC의 출력신호를 입력받을 수 있는 것을 사용하는 방식을 말한다.

◦ 자동제어 관제점의 종류 및 특성

▪ AI : 아나로그 입력으로 온도, 습도, 레벨 등이 있으며 4~20mA

▪      또는 0~1000Ω이 사용된다

▪ AO : 아나로그 출력으로 밸브 control에 사용

▪ DI : 디지털 입력으로 접점의 ON/OFF 상태를 감지

▪ DO : 디지털 출력으로 접점의 ON/OFF 출력