에너지절감 적용사례
에너지절약 측면에서의 공조·열원설비 특징
<그림 1> 공조열원설비 계통도
공조부하가 발생하는 곳에는 인버터를 이용한 변유량 시스템을 적용하여 반송
동력을 절감
- 공조용 냉온수 펌프
- 태양열 집열 펌프 등
- 공조기 급기, 환기 fan
태양에너지 활용을 극대화하기 위한 시스템 적용
- 태양열 이용 냉동기 설치
- 집열 효율을 높이기 위한 2차 온수 펌프의 변유량 시스템 채택
- 태양열을 직접 난방, 급탕에 활용
고효율 기기 사용
- 고효율 보일러 사용(2단 배기열 회수 장치 사용 : 측정 효율 η=95%
- 반송기기의 특성 곡선에 의한 고효율 운전점에 해당하는 모델 선정
반송동력 절감
- 배관 및 덕트에서의 마찰 손실을 최소화할 수 있는 Sizing
- 분배균형을 맞추어 동력 손실 방지
- 덕트의 누기를 최소화하여 급기 손실 방지
- 배관 및 덕트 길이의 최소화 및 단순화
단열 강화로 인한 열손실 방지
- 축열조 단열 강화(우레탄폼 최소 두께 100mm)
- 배관 단열 강화(배관 표준시방보다 1단계 두꺼운 보온재 사용)
공조시스템을 간단히 구성함으로 관리자의 운전미숙으로 인한 에너지 낭비요인
제거
에너지절약 측면에서의 전기 설비 특징
<그림 2> 전기설비 계통도
저손실형 변압기 사용
변압기 댓수 제어
전력 소비 분석이 가능하도록 용도별 계통 분류 및 자동 측정 전력량계 설치
부하 변동에 따른 무효 전략보상을 위한 역율 개선
에너지절약 측면에서의 자동제어설비 특징
<그림 3> 자동제어설비 계통도
에너지 절감을 위한 고유의 소프트웨어 개발
- 공조기 Damper 제어 모드(외기, 환기, Cool tube 급기, 배기)
- 태양열 집열 펌프 운전 모드
- 보일러 및 냉동기 운전 모드(온수, 냉수, 축열조 제어)
- 온수 순환펌프 운전 모드
- 냉온수 순환펌프 유량제어 모드(Flow meter에 의한 유량 제어)
- Double 및 Cool Tube 계절별 통풍 제어
에너지 절감을 위한 2중 감시용 CPU 설치
- 중앙감시실 외에 에너지 계측실에 제어 및 감시용 CPU 및 모니터를 설치하여 운전상태 감시가 이중으로 이루어지도록 하였다.
일반적인 에너지 절감 프로그램 적용
- 외기 보상제어
- 외기 냉방 제어
- 하절기 밤중 외기 냉방 모드
- 겨울철 외기 냉방 제어
- 변풍량, 변유량 제어
- 조명 스케줄 제어(일간 제어, 주간단위 제어)
- 조명 패턴 제어
- Filter 경보 제어
- 주광제어(실내등)
- 외등 주광에 의한 점등 제어
- 최적기동 제어
- 예열, 예냉 모드
- 중간기 외기 냉방 제어
- 최소 외기량 제어
에너지 소비 Monitoring System
- 에너지가 소비되는 곳은 모두 그래픽화하여 모니터에 나타내도록 하였음.
- 가동시간, 소비열량 등의 누적치 표기
에너지 소비량 계측 시스템의 절약
개요
이 건물의 열원, 공조반송, 전력조명, 위생설비, Cool Tube, Double skin, Solar Collector 등에 423개소의 계측 센서를 설치하여 다음과 같은 목적 달성을 위하여 1994년 7월 이후 지속적으로 에너지 소비관련 계측을 실시하고 있음.
- 연간 에너지 소비량 계측 및 소비특성 분석
- 에너지 절약 적용기술의 효과 분석 및 경제적인 절약기법 도출
- 열원 및 공조기기의 운전특성 파악 및 최고 효율 운전방식 도출
- 타 빌딩에 적용할 수 있는 에너지 소비 평가 프로그램 개발
(에너지 소비량 분석은 건물에너지 절감에 중요한 부분을 차지함)
- 에너지 절약기술의 효과를 입증하고 결과를 국내에 보급
운영방법
- 데이터 수집 : 1일 60,000 여건의 데이터를 BA System을 통하여 RS 6000에 분류 저장
- Up Data : 저장된 데이터를 시간, 일, 월, 년별로 가공하여 저장하고 엔탈피, 열량, 효율 등 계산이 필요한 것은 계산하여 저장
- 분석 : 필요한 항목들을 비교, 분석하여 에너지 소비 특성, 절감 기법에 대한 효과 분석, 낭비요인 제거 등에 활용한다.
- 최적 운전점 도출 : BA System에서 최적의 제어 설정점을 찾아 제어기준을 재설정한다.