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KR20140096717A - BIM-based building energy management apparatus and method - Google Patents

BIM-based building energy management apparatus and method Download PDF

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KR20140096717A
KR20140096717A KR1020130009665A KR20130009665A KR20140096717A KR 20140096717 A KR20140096717 A KR 20140096717A KR 1020130009665 A KR1020130009665 A KR 1020130009665A KR 20130009665 A KR20130009665 A KR 20130009665A KR 20140096717 A KR20140096717 A KR 20140096717A
Authority
KR
South Korea
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building
building energy
energy
bim
energy object
Prior art date
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Withdrawn
Application number
KR1020130009665A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
한진수
최창식
정연쾌
이일우
Original Assignee
한국전자통신연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전자통신연구원 filed Critical 한국전자통신연구원
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Priority to US14/022,357 priority patent/US20140214215A1/en
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Abstract

본 발명은 BIM(Building Information model) 데이터를 수신하고, 파싱(parsing)하여 BIM 객체를 분석하는 BIM 분석부; 상기 BIM 객체 중에서 빌딩 에너지와 관련있는 빌딩 에너지 객체를 추출하는 빌딩 에너지 객체 추출부; 상기 빌딩 에너지 객체를 데이터베이스화하여 빌딩에너지 객체 데이터를 저장하는 빌딩 에너지 객체 DB(Data Base); 및 상기 빌딩 에너지 객체 데이터를 기반으로 빌딩의 에너지를 관리하는 빌딩 에너지 관리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 빌딩 에너지 관리 장치로서 BIM을 기반으로 빌딩의 에너지와 관련된 빌딩의 객체들을 추출하여 관리함으로써 빌딩 에너지를 효율적으로 관리할 수 있도록 하는 기술을 제공한다.The present invention relates to a BIM analysis unit for receiving BIM (Building Information Model) data and parsing the BIM object, A building energy object extracting unit for extracting a building energy object related to building energy among the BIM objects; A building energy object database (DB) for storing the building energy object data into a database, and storing the building energy object data; And a building energy management unit for managing the energy of the building based on the building energy object data. The building energy management apparatus extracts and manages building objects related to the energy of the building based on the BIM, Provides technology that enables efficient management.

Description

BIM 기반 빌딩에너지 관리 장치 및 방법{BIM-based building energy management apparatus and method}[0001] BIM-based building energy management apparatus and method [0002]

본 발명은 빌딩에너지 관리 장치 및 방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게, 본 발명은 빌딩의 전 생애주기(설계, 시공, 시운전, 유지관리 등)를 관리하는 BIM(Building Information Model)을 기반으로 빌딩의 에너지와 관련된 빌딩의 객체들을 추출하여 관리함으로써 빌딩 에너지를 효율적으로 관리할 수 있도록 하는 기술에 관한 것이다. The present invention relates to a building energy management apparatus and method. More specifically, the present invention extracts and manages building objects related to building energy based on BIM (Building Information Model) that manages the entire life cycle (design, construction, commissioning, maintenance, etc.) And more particularly, to a technology for efficiently managing a service provider.

최근 들어서 유가의 기록적인 상승과 전력 소모량의 기하급수적인 증가로 인하여 에너지 관리에 대한 필요성이 증가하고 있다. 빌딩의 에너지를 관리하기 위해서는 빌딩에 에너지를 공급하는 부분과 빌딩의 에너지를 소비하는 부분을 모두 관리하는 것이 필요하다. 빌딩의 에너지로는 전기, 가스, 수도 등이 있으며 이러한 에너지를 공급하는 방법으로는 전기 설비와 열원 설비가 있다. 가스는 열에너지로 전환되어 빌딩에 냉난방으로 공급된다. 공급된 에너지를 소비하는 부분으로는 전기의 경우 조명, 전열, 열원 설비가 있으며 열에너지의 경우 냉난방 공간, 수도의 경우 화장실, 샤워장 등이 있다. In recent years, there has been an increasing need for energy management due to record increases in oil prices and the exponential increase in power consumption. In order to manage the energy of the building, it is necessary to manage both the energy supply to the building and the energy consumption of the building. The energy of the building includes electricity, gas, and water. Electricity and heat sources are the ways to supply such energy. The gas is converted to heat energy and supplied to the building by heating and cooling. There are lighting, heat and heat source facilities for electricity supply, and air conditioning and heating space for heat energy, toilet and shower room for water supply.

일반적으로 빌딩의 설비를 관리하는 시스템을 빌딩 자동화 시스템(BAS; Building Automation System)이라고 하며, 주로 열원 설비들을 관리하는 시스템을 일컫는다. 빌딩 자동화 시스템은 빌딩의 열원 설비들의 상태 관리와 제어를 담당한다. 예를 들면, 냉온수기의 냉수 입출구 온도, 냉각수의 입출구 온도, 각종 펌프의 동작, 각종 공조팬의 동작을 모니터링하고 제어한다. 종래 공개 특허 제10-0116890 등 빌딩 자동화 시스템을 설치할 때는 빌딩에 설치되어 있는 설비, 센서, 미터 등의 목록과 위치를 보고 대개의 경우 수작업을 통하여 컴퓨터 시스템에 매핑하여 설정함으로써 디지털 정보화하여 관리한다.Generally, a system that manages facilities of a building is called a building automation system (BAS), and refers to a system that mainly manages heat source facilities. The building automation system is responsible for the state management and control of the heat source facilities of the building. For example, it monitors and controls the cold water inlet / outlet temperature of the cold / hot water machine, the inlet / outlet temperature of the cooling water, the operation of various pumps, and the operation of various air conditioning fans. When installing a building automation system such as the conventional Patent No. 10-0116890, the list and location of facilities, sensors, and meters installed in the building are viewed and managed in a digital system by mapping to a computer system through manual operation.

이와 같은 설치 방법은 사람의 작업이 많아지고 작업 시간이 길어질 수 있는 단점이 있으며, 빌딩의 규모가 커질 경우 그와 비례하여 작업량과 시간은 늘어나는 경향이 있다. 따라서, 사람의 개입을 줄이고 자동으로 빌딩 에너지 객체를 디지털 정보화할 수 있는 방안이 필요하다.Such an installation method has drawbacks in that the number of people is increased and the working time is extended. When the size of a building is increased, the amount of work and time tend to increase. Therefore, there is a need for a way to reduce human intervention and automatically digitize building energy objects.

본 발명은 전술한 종래 기술의 단점을 해결하기 위하여, 사람의 수작업을 줄이고 가능한 한 빌딩 에너지 객체를 자동으로 추출하여 디지털 정보화하는 방법을 제시하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned drawbacks of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a method of automatically reducing the manual work of a person and extracting a building energy object as much as possible and digitalizing the information.

본 발명은 빌딩 분야에서 표준적으로 사용되는 BIM을 활용하여 BIM 정보로부터 빌딩 에너지 객체를 추출하여 데이터베이스와 같은 형태로 디지털 정보화하여 구축하고 상기 빌딩 에너지 객체 데이터베이스와 실제 빌딩의 센서, 미터, 열원 설비, 조명 등을 연결함으로써 빌딩의 상태를 모니터링하고, 빌딩 에너지 객체 데이터베이스를 통해서 빌딩 에너지를 관리하는 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention relates to a system and method for extracting a building energy object from BIM information using a BIM standardly used in a building field, Lighting and the like to monitor the state of the building and manage the building energy through the building energy object database.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 빌딩 에너지 관리 장치는 BIM(Building Information model) 데이터를 수신하고, 파싱(parsing)하여 BIM 객체를 분석하는 BIM 분석부; 상기 BIM 객체 중에서 빌딩 에너지와 관련있는 빌딩 에너지 객체를 추출하는 빌딩 에너지 객체 추출부; 상기 빌딩 에너지 객체를 데이터베이스화하여 빌딩에너지 객체 데이터를 저장하는 빌딩 에너지 객체 DB(Data Base); 및 상기 빌딩 에너지 객체 데이터를 기반으로 빌딩의 에너지를 관리하는 빌딩 에너지 관리부를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a building energy management apparatus comprising: a BIM analysis unit for receiving BIM (Building Information Model) data and parsing BIM objects; A building energy object extracting unit for extracting a building energy object related to building energy among the BIM objects; A building energy object database (DB) for storing the building energy object data into a database, and storing the building energy object data; And a building energy management unit for managing the energy of the building based on the building energy object data.

이 때, 상기 빌딩 에너지 객체 DB를 관리하는 빌딩 에너지 객체 관리부를 더 포함할 수 있다.The building energy object DB may further include a building energy object management unit for managing the building energy object DB.

이 때, 상기 BIM 분석부는 IFC(Industry Foundation Classes) browser를 통하여 파싱할 수 있다.At this time, the BIM analysis unit can parse through an industry Foundation Classes (IFC) browser.

이 때, 상기 빌딩 에너지 객체 추출부는 상기 BIM 객체와 상기 빌딩 에너지 객체 간의 연관 관계를 나타내는 매핑 테이블; 및 상기 BIM 객체 중 상기 매핑 테이블에 대응되는 것을 상기 빌딩 에너지 객채 DB에 전달하는 제어부로 구성되며, 상기 매핑 테이블은 관리자에 의하여 수정될 수 있다.In this case, the building energy object extraction unit may include a mapping table indicating an association between the BIM object and the building energy object; And a controller for delivering a corresponding one of the BIM objects to the building energy object DB, wherein the mapping table can be modified by a manager.

이 때, 상기 빌딩 에너지 객체 DB는 빌딩에 있는 센서 또는 미터 장치와 연동할 수 있는 인터페이스를 가질 수 있다.At this time, the building energy object DB may have an interface capable of interlocking with a sensor or a meter device in a building.

이 때, 상기 빌딩 에너지 객체 DB는 빌딩에 있는 센서 또는 미터 또는 빌딩 자동화 설비 등의 빌딩 에너지와 관련이 있는 실제 객체의 데이터를 주기적으로 저장할 수 있다.At this time, the building energy object DB may periodically store data of actual objects related to building energy such as sensors, meters, or building automation facilities in the building.

이 때, 상기 빌딩 에너지 객체 관리부는 빌딩의 센서 또는 미터 또는 빌딩 자동화 설비를 추가, 삭제 또는 교체함에 따라 빌딩 에너지 객체 DB의 객체 정보를 추가, 삭제 또는 교체할 수 있다.At this time, the building energy object management unit may add, delete or replace object information of the building energy object DB by adding, deleting or replacing a building sensor, a meter, or a building automation facility.

이 때, 상기 빌딩 에너지 관리부는 에너지 공급상황을 감지하여 빌딩의 에너지 공급을 관리하거나, 에너지 소비상황을 감지하여 빌딩의 에너지 소비를 관리할 수 있다.
At this time, the building energy management unit can manage the energy supply of the building by sensing the energy supply situation, or the energy consumption of the building by sensing the energy consumption situation.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 빌딩 에너지 관리 방법은 BIM 데이터를 수신하고, 파싱하여 BIM 객체를 분석하는 단계; 상기 BIM 객체 중에서 빌딩 에너지와 관련있는 빌딩 에너지 객체를 추출하는 단계; 상기 빌딩 에너지 객체를 데이터베이스화하여 빌딩 에너지 객체 데이터를 빌딩 에너지 객체 DB에 저장하는 단계; 및 상기 빌딩 에너지 객체 데이터를 기반으로 빌딩의 에너지를 관리하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of managing building energy, the method comprising: receiving and parsing BIM data to analyze a BIM object; Extracting a building energy object related to building energy from the BIM objects; Storing the building energy object data in a building energy object DB; And managing the energy of the building based on the building energy object data.

이 때, 상기 빌딩 에너지 객체 DB를 관리하는 단계를 더 포함할 수 있다.At this time, the building energy object DB may be managed.

이 때, 상기 BIM 객체를 분석하는 단계는 IFC browser를 통하여 파싱할 수 있다.At this time, the step of analyzing the BIM object can be parsed through the IFC browser.

이 때, 상기 빌딩 에너지 객체를 추출하는 단계는 상기 BIM 객체 중 매핑테이블에 대응되는 것을 상기 빌딩 에너지 객체 DB로 저장하며, 상기 매핑 테이블은 상기 BIM 객체와 상기 빌딩 에너지 객체 간의 연관 관계를 나타내며, 상기 매핑 테이블은 관리자에 의하여 수정될 수 있다.In this case, the step of extracting the building energy object stores the building energy object DB corresponding to the mapping table among the BIM objects, the mapping table indicating a relation between the BIM object and the building energy object, The mapping table can be modified by the administrator.

이 때, 상기 빌딩 에너지 객체 DB는 빌딩에 있는 센서 또는 미터 장치와 연동할 수 있는 인터페이스를 가질 수 있다.At this time, the building energy object DB may have an interface capable of interlocking with a sensor or a meter device in a building.

이 때, 상기 빌딩 에너지 객체 DB는 빌딩에 있는 센서 또는 미터 또는 빌딩 자동화 설비 등의 빌딩 에너지와 관련이 있는 실제 객체의 데이터를 주기적으로 저장할 수 있다.At this time, the building energy object DB may periodically store data of actual objects related to building energy such as sensors, meters, or building automation facilities in the building.

이 때, 상기 빌딩 에너지 객체를 관리하는 단계는 빌딩의 센서 또는 미터 또는 빌딩 자동화 설비를 추가, 삭제 또는 교체함에 따라 빌딩 에너지 객체 DB의 객체 정보를 추가, 삭제 또는 교체할 수 있다.At this time, the step of managing the building energy object may add, delete or replace object information of the building energy object DB by adding, deleting or replacing a building sensor, a meter, or a building automation facility.

이 때, 상기 빌딩 에너지를 관리하는 단계는 에너지 공급상황을 감지하여 빌딩의 에너지 공급을 관리하거나, 에너지 소비상황을 감지하여 빌딩의 에너지 소비를 관리할 수 있다.In this case, the step of managing the building energy can manage the energy supply of the building by sensing the energy supply situation or the energy consumption of the building by sensing the energy consumption situation.

본 발명은 전술한 종래 기술의 단점을 해결하기 위하여, 사람의 수작업을 줄이고 가능한 한 빌딩 에너지 객체를 자동으로 추출하여 디지털 정보화하는 효과가 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the disadvantages of the prior art described above, and has the effect of reducing manual work of a person and automatically extracting a building energy object as much as possible and digitalizing it.

본 발명은 빌딩 분야에서 표준적으로 사용되는 BIM을 활용하여 BIM 정보로부터 빌딩 에너지 객체를 추출하여 데이터베이스와 같은 형태로 디지털 정보화하여 구축하고 상기 빌딩 에너지 객체 데이터베이스와 실제 빌딩의 센서, 미터, 열원 설비, 조명 등을 연결함으로써 빌딩의 상태를 모니터링하고, 빌딩 에너지 객체 데이터베이스를 통해서 빌딩 에너지를 관리하는 효과가 있다.The present invention relates to a system and method for extracting a building energy object from BIM information using a BIM standardly used in a building field, Lighting, etc., to monitor the state of the building and to manage the building energy through the building energy object database.

도 1은 본 발명에 따른 빌딩 에너지 관리 장치의 블록도이다.
도 2는 빌딩 에너지 객체 추출부의 구성을 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 빌딩 에너지 관리 방법의 흐름도이다.1 is a block diagram of a building energy management apparatus according to the present invention.
2 shows a configuration of a building energy object extracting unit.
3 is a flowchart of a building energy management method according to the present invention.

본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다. The present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings. Hereinafter, a repeated description, a known function that may obscure the gist of the present invention, and a detailed description of the configuration will be omitted. Embodiments of the present invention are provided to more fully describe the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shapes and sizes of the elements in the drawings and the like can be exaggerated for clarity.

본 발명의 빌딩 에너지 관리 장치는 BIM에 포함된 모든 빌딩의 구성 요소와 관련 정보를 분석하는 BIM 분석부, 분석된 BIM 데이터로부터 빌딩 에너지 객체를 추출하는 빌딩 에너지 객체 추출부, 추출된 빌딩 에너지 객체를 데이터베이스로 저장하는 빌딩 에너지 객체 DB, 저장된 빌딩 에너지 객체를 추가, 삭제, 수정하는 빌딩 에너지 객체 관리부, 빌딩 에너지 객체 DB의 정보를 근간으로 빌딩의 에너지 관리를 수행하는 빌딩 에너지 관리부 등으로 구성된다.
The building energy management apparatus of the present invention includes a BIM analysis unit for analyzing all building components and related information included in the BIM, a building energy object extraction unit for extracting a building energy object from the analyzed BIM data, A building energy object DB to store as a database, a building energy object management unit to add, delete and modify stored building energy objects, and a building energy management unit to perform building energy management based on information of the building energy object DB.

이하에서는 본 발명에 따른 빌딩 에너지 관리 장치의 작동에 대하여 설명한다.Hereinafter, the operation of the building energy management apparatus according to the present invention will be described.

도 1은 본 발명에 따른 빌딩 에너지 관리 장치의 블록도이다.1 is a block diagram of a building energy management apparatus according to the present invention.

상기 도 1을 참조하면, 빌딩 에너지 관리 장치(100)는 BIM 분석부(110),빌딩 에너지 객체 추출부(120), 빌딩 에너지 객체 DB(130), 빌딩 에너지 관리부(140), 빌딩 에너지 객체 관리부(150)로 구성된다.
1, the building energy management apparatus 100 includes a BIM analysis unit 110, a building energy object extraction unit 120, a building energy object DB 130, a building energy management unit 140, a building energy object management unit 140, (150).

BIM 분석부(110)는 BIM 데이터(10) 파일을 로딩하고 표준화된 IFC 파일의 포맷에 따라 입력 파일에 포함된 빌딩의 모든 정보를 파싱(parsing)하여 IFC(Industry Foundation Classes) 데이터에 기록되어 있는 형상, 속성, 구성요소 등을 구별하는 작업을 실시한다. 일반적으로 빌딩의 생애주기 동안의 효율적이고 체계적인 관리를 위해서 BIM이 많이 사용되고 있으며 빌딩을 건설할 때에도 발주자로부터 많이 요구되고 있는 상황이다. BIM이라 함은 건축, 토목, 플랜트를 포함한 건설 전 분야에서 시설물 객체의 물리적 혹은 기능적 특성에 의하여 시설물 수명주기 동안 의사결정을 하는데 신뢰할 수 있는 근거를 제공하는 디지털 모델과 그의 작성을 위한 업무절차를 포함하여 지칭한다. BIM에는 빌딩의 형상 정보, 구조체 정보, 내부 자재 정보 등의 빌딩 설계, 시공, 유지관리에 필요한 BIM 객체들을 포함하고 있다. IFC라 함은 다양한 소프트웨어들이 서로 공개적으로 모델정보를 공유 또는 교환을 통하여 개방형 BIM을 구현하는데 사용하는 공인된 국제표준규격을 말하며, BIM 정보교환 표준으로 사용되고 있다. IFC는 크게 Product, Process, Resource, Actor, Control, Group 으로 구분할 수 있다. 또한, 각 그룹별로 세부적인 정보모델이 정의되어 있다. 정의할 때 사용하는 모델링 언어는 EXPRESS이며, EXPRESS 언어 특징상 객체지향적으로 객체와 객체 사이의 관계가 자세히 정의되어 있다. 여기서 객체는 집, 벽, 기둥, 창문 등이며 관계는 객체간에 포함됨, 집합, 의존 됨 등을 말한다.The BIM analysis unit 110 loads the BIM data file 10 and parses all the information of the building included in the input file according to the format of the standardized IFC file, Shape, properties, and components of the product. Generally, BIM is widely used for efficient and systematic management of the life cycle of a building. BIM is a digital model that provides a reliable basis for making decisions during the life cycle of a facility by physical or functional characteristics of the facility object in all construction fields, including construction, civil engineering, and plant, Lt; / RTI > BIM includes BIM objects required for building design, construction and maintenance such as building shape information, structure information, and internal material information. IFC is a recognized international standard used by various software to implement open BIM through sharing or exchanging model information publicly, and is used as a BIM information exchange standard. IFC can be broadly divided into Product, Process, Resource, Actor, Control, and Group. In addition, a detailed information model is defined for each group. The modeling language used for defining is EXPRESS, and the relation between object and object is defined in detail in object-oriented way in EXPRESS language feature. Here, objects are houses, walls, columns, windows, etc. Relationships are included among objects, set, dependency, etc.

상기 BIM 분석부(110)는 BIM을 활용하기 위한 도구로서 IFC browser를 사용할 수 있으며, 상기 IFC browser를 통하여 BIM의 IFC 데이터를 파싱하여 3차원 형태로 렌더링하고 다양한 건설 정보를 보여주는 역할을 한다. 본 발명의 BIM 분석부는 IFC 데이터의 파싱을 통하여 공간별 객체와 속성 정보를 식별할 수 있는 역할을 수행한다.
The BIM analysis unit 110 can use an IFC browser as a tool for utilizing BIM. The BIM analysis unit 110 parses the IFC data of the BIM through the IFC browser, and renders it in a three-dimensional form and displays various construction information. The BIM analysis unit of the present invention plays a role of identifying objects and attribute information for each space by parsing IFC data.

빌딩 에너지 객체 추출부(120)는 BIM 분석부(110)의 IFC 데이터 분석 결과를 토대로 빌딩 에너지 측면에서 관리가 필요한 정보를 추출하는 기능을 담당한다. 예를 들면, 빌딩에서 에너지를 공급하는 객체는 냉동기, 보일러, 냉온수 펌프, 냉각 펌프, 쿨링팬, 공조팬, 댐퍼, 팬코일유니트 등이 있다. 빌딩에서 에너지를 소비하는 경우는 실내에 냉난방을 소비할 때, 사무기기 등이 사용하는 전열 전력을 소비할 때, 조명 전력을 소비할 때 등이 있을 수 있다. 특히 냉난방 부분은 실내 공간의 문, 창문, 블라인드 등에 의하여 낭비가 발생할 수 있고, 조명 부분과 전열 부분도 필요 이상으로 사용 시 낭비가 발생할 수 있다. 이러한 낭비와 관련된 실내 공간에 있는 빌딩 객체들이 빌딩 에너지 객체가 될 수 있다. 빌딩 에너지 객체 추출부(120)는 BIM 분석부(110)의 분석 결과로부터 상기와 같은 객체들을 속성을 포함하여 에너지 객체로 추출하는 기능을 담당한다.
The building energy object extraction unit 120 is responsible for extracting information that needs to be managed in terms of building energy based on the IFC data analysis result of the BIM analysis unit 110. For example, objects that supply energy from a building include a refrigerator, a boiler, a cold / hot water pump, a cooling pump, a cooling fan, an air conditioning fan, a damper, and a fan coil unit. When energy is consumed in a building, there may be a case of consuming heating and cooling indoors, a consumption of electric power used by office equipment, a consumption of lighting power, and the like. Particularly, the heating and cooling part may cause waste by doors, windows, blinds and the like in the indoor space, and waste may occur when the lighting part and the heating part are used more than necessary. Building objects in the interior space associated with this waste can become building energy objects. The building energy object extraction unit 120 extracts the above objects from the analysis result of the BIM analysis unit 110 as an energy object including an attribute.

빌딩 에너지 객체 DB(130)는 빌딩의 에너지 관리를 위한 객체들의 정보를 담고 있는 데이터베이스이다. 빌딩 에너지 객체 DB(130)에는 빌딩 에너지 객체 추출부(120)로부터 추출된 빌딩 에너지 객체를 저장하는 저장소이다. 빌딩 에너지 객체 DB(130)는 저장된 빌딩 에너지 객체 데이터에 빌딩에서 발생하는 객체들의 시간에 따라 변화되는 값을 지속적으로 반영하여 저장함으로써 시계열 데이터를 누적한다. 저장되는 데이터로는 빌딩에 설치된 센서 또는 미터가 될 수 있으며 일반적으로 빌딩 자동화 설비(BAS; Building Automation System)라고 하는 시스템으로부터 받는 데이터가 될 수 있다. 센서 또는 미터는 온도, 습도, 재실, 조도, 유량, 풍량, 압력, 수온 등의 데이터를 말하며, 빌딩 자동화 설비의 데이터는 일반적으로 중앙감시장치(CCMS; Central Control Monitoring System)라고 부르는 시스템으로부터 얻는 정보로서 냉동기, 보일러, 펌프, 공조팬, 댐퍼, 수압, 풍량, 유량, 냉온수 온도 등의 정보를 말한다. 빌딩 자동화 설비 데이터에는 조명과 전열 등의 정보도 포함할 수 있다. 또한 기타 빌딩에 관련한 다른 정보들을 포함할 수 있다. The building energy object DB 130 is a database containing information on objects for energy management of a building. The building energy object DB 130 stores a building energy object extracted from the building energy object extraction unit 120. The building energy object DB 130 accumulates time series data by continuously reflecting the changed values of the building energy object data in the building according to the time. The data to be stored may be a sensor or a meter installed in a building and may be data received from a system generally called a building automation system (BAS). The sensor or meter refers to data such as temperature, humidity, room, lighting, flow, air volume, pressure, water temperature, etc. Data of the building automation equipment generally includes information obtained from a system called Central Control Monitoring System (CCMS) It refers to information such as refrigerator, boiler, pump, air conditioner fan, damper, water pressure, air volume, flow rate, and temperature of hot and cold water. Building automation facility data can also include information such as lighting and heat. It may also contain other information related to other buildings.

나아가, 빌딩에너지 객체 DB(130)는 빌딩의 에너지 측면에서 관리에 용이한 형태로 DB 테이블로 구현되고 실제 객체의 모니터링 값을 기록할 수 있는 칼럼을 갖는다. 빌딩 에너지 객체 DB(130)는 빌딩에 실존하는 센서 또는 미터 장치와 연동할 수 있는 인터페이스를 가지며 주기적으로 실제 측정된 센서값 또는 미터값을 기록한다. 또한, 빌딩 자동화 설비와 연동하는 인터페이스를 가지며 주기적으로 빌딩 자동화 설비의 모니터링 값을 기록한다. 따라서 빌딩 에너지 객체 DB는 빌딩에서 시간에 따라 발생하는 센서 및 미터, 빌딩 자동화 설비 등의 상태 정보를 지속적으로 누적하여 기록한다. 이러한 누적된 정보는 빌딩 에너지 관리의 기초 데이터로 활용된다. 이 때, 빌딩 에너지 객체 DB는 다수 개의 테이블로 구성되며 빌딩의 규모, 특성 또는 객체의 개수, 특성에 따라서 테이블의 개수는 한정되지 않고 가변적이다.
Furthermore, the building energy object DB 130 is implemented as a DB table in a form that is easy to manage in terms of building energy, and has a column capable of recording monitoring values of actual objects. The building energy object DB 130 has an interface capable of interfacing with a sensor or a meter existing in a building, and periodically records an actually measured sensor value or a meter value. It also has an interface with the building automation facility and periodically records the monitoring value of the building automation facility. Accordingly, the building energy object DB continuously accumulates and records state information of sensors, meters, and building automation facilities that occur in the building over time. This accumulated information is used as basic data for building energy management. At this time, the building energy object DB is composed of a plurality of tables, and the number of the tables is not limited depending on the size of the building, the characteristics, the number of objects, and characteristics, and is variable.

빌딩 에너지 관리부(140)는 빌딩 에너지 객체 DB(130)에 누적되는 시간에 따른 빌딩 에너지 객체의 데이터를 통하여 빌딩의 에너지 낭비를 관리하고 가능한 최적의 에너지 사용을 유도할 수 있는 기능을 담당한다. 예를 들면, 실내 공간에 재실자가 없을 경우 조명을 끈다거나 냉난방이 불필요한 상황에서 공조팬이나 팬코일유니트를 끄는 등의 작업을 수행한다. 또는 회의실과 같이 가변적으로 사용하는 공간은 예약 스케줄에 따라서 예약이 없을 경우 냉난방을 하지 않거나 조명 전력을 차단한다. 즉, 빌딩 에너지 객체 DB에 누적되는 빌딩 객체 데이터를 기초로 빌딩의 에너지 공급 부분, 예를 들면, 냉동기, 보일러, 공조팬, 펌프, 냉각팬 등의 운전 상태를 감지하여 에너지 공급을 최적화하여 빌딩 에너지를 관리하는 기능을 담당한다. 또한, 빌딩 에너지 객체 DB의 빌딩 객체 데이터를 기초로 빌딩의 에너지를 소비하는 요소를 감지하여 에너지 낭비 상황을 인식하여 빌딩 에너지 소비를 절감할 수 있는 관리를 수행한다. 이와 같이 빌딩 에너지 관리부는 다양한 방법으로 빌딩의 에너지 객체의 상태와 관련하여 에너지 낭비 상황을 고려하여 최적의 에너지 소비가 이루어질 수 있도록 한다.
The building energy management unit 140 manages the energy waste of the building through the data of the building energy object according to the accumulated time in the building energy object DB 130 and takes charge of the function of inducing the optimum energy use. For example, when there is no occupant in the indoor space, an operation such as turning off the air conditioner fan or the fan coil unit is performed in a situation where the lighting is turned off or the air conditioner is unnecessary. Or a room used variably, such as a conference room, does not perform cooling or heating when there is no reservation according to the reservation schedule or cuts off lighting power. That is, based on the building object data accumulated in the building energy object database, the energy supply part of the building, for example, the operating state of the refrigerator, the boiler, the air conditioner fan, the pump, And the like. Based on the building object data of the building energy object database, it detects the energy consuming elements of the building and recognizes the energy waste situation and performs management to reduce the building energy consumption. In this way, the building energy management department can optimize energy consumption in consideration of the energy waste situation related to the state of the energy object of the building in various ways.

빌딩 에너지 객체 관리부(150)는 빌딩에 센서 또는 미터 또는 빌딩 자동화 설비를 추가하거나 삭제하거나 교체하였을 때에 빌딩 에너지 객체 DB의 객체 정보를 추가, 삭제, 수정하는 기능을 담당한다. 이를 통하여 빌딩 에너지 객체 DB(130)의 각 객체와 실존하는 센서 및 미터, 빌딩 자동화 설비와 연결 인터페이스가 변화 정도에 따라서 변경된다. 또한, 빌딩 에너지 객체 관리부(150)는 빌딩의 센서, 미터의 객체와 빌딩 자동화 설비(BAS)의 객체를 빌딩 에너지 객체 DB(130)에 매핑할 때에도 사용된다.
The building energy object management unit 150 is responsible for adding, deleting, and modifying the object information of the building energy object DB when a sensor, a meter, or a building automation facility is added, deleted or replaced in the building. Accordingly, each object of the building energy object DB 130 and existing sensors, meters, building automation equipment, and connection interfaces are changed according to the degree of change. In addition, the building energy object management unit 150 is also used to map the object of the building sensor, the meter, and the building automation equipment (BAS) to the building energy object DB 130.

이하에서는 본 발명에 따른 빌딩 에너지 객체 추출부의 구성에 대하여 설명한다.Hereinafter, a configuration of a building energy object extracting unit according to the present invention will be described.

도 2는 빌딩 에너지 객체 추출부의 구성을 도시한 것이다.2 shows a configuration of a building energy object extracting unit.

도 2를 참조하면, 빌딩 에너지 객체 추출부(120)는 제어부(121)와 매핑 테이블(122)로 구성된다. 빌딩 에너지 객체 추출부(120)는 BIM 데이터로부터 BIM 분석부(110)를 통하여 얻어진 BIM 객체와 빌딩 에너지 객체 DB(130)의 객체 사이에 매핑하는 규칙을 포함하는 매핑 테이블(122)을 포함하여 빌딩 에너지 객체 추출부(120)가 BIM 분석부(110)로부터 얻은 객체들을 선별하여 빌딩 에너지 객체 DB(130)에 전달할 수 있는 기능을 포함할 수 있다. 매핑 테이블(122)은 빌딩의 구조체, 형상, 센서 및 미터, 빌딩 자동화 설비 등의 변경에 따라서 관리자에 의하여 수정될 수 있다.Referring to FIG. 2, the building energy object extraction unit 120 includes a controller 121 and a mapping table 122. The building energy object extraction unit 120 includes a mapping table 122 including a rule for mapping between the BIM object obtained through the BIM analysis unit 110 and the object of the building energy object DB 130 from the BIM data, The energy object extracting unit 120 may include a function of selecting the objects obtained from the BIM analyzing unit 110 and delivering the selected objects to the building energy object DB 130. [ The mapping table 122 may be modified by an administrator in accordance with changes in the structure, shape, sensor and meter of the building, building automation equipment, and the like.

도 2를 계속하여 참조하면, 제어부(121)는 BIM 분석부(110)로부터 전달 받는 BIM 객체와 매핑 테이블(122)에 저장되어 있는 매핑 규칙을 비교하여 매핑 테이블(122)에 상기 전달 받은 BIM 객체가 있을 경우 매핑 테이블(122)의 규칙에 따라서 빌딩 에너지 객체 DB(130)에 빌딩 에너지 객체를 추가한다. 이 때 BIM 분석부(110)로부터 전달 받는 모든 데이터 중에서 매핑 테이블(122)에 저장되어 있는 빌딩 에너지 객체를 추출하는 기능을 담당하게 된다.
2, the control unit 121 compares the BIM object received from the BIM analysis unit 110 with the mapping rule stored in the mapping table 122, and transmits the BIM object to the mapping table 122 A building energy object is added to the building energy object DB 130 in accordance with the rules of the mapping table 122. [ At this time, the BIM analysis unit 110 extracts a building energy object stored in the mapping table 122 from all data received from the BIM analysis unit 110.

이하에서는 본 발명에 따른 빌딩 에너지 관리 방법에 대하여 설명한다.Hereinafter, a building energy management method according to the present invention will be described.

도 3은 본 발명에 따른 빌딩 에너지 관리 방법의 흐름도이다.3 is a flowchart of a building energy management method according to the present invention.

상기 도 3을 참조하면, 빌딩 에너지 관리 방법은 BIM 데이터를 수신하고,Referring to FIG. 3, a building energy management method includes receiving BIM data,

파싱하여 BIM 객체를 분석 하는 단계(S110), 상기 BIM 객체 중에서 빌딩 에너지와 관련있는 빌딩 에너지 객체를 추출하는 단계(S120), 상기 빌딩 에너지 객체를 데이터베이스화하여 빌딩 에너지 객체 데이터를 빌딩 에너지 객체 DB에 저장하는 단계(S130), 및 상기 빌딩 에너지 데이터를 기반으로 빌딩의 에너지를 관리하는 단계(S140)로 진행된다. 각 단계를 거치면 BIM 데이터로부터 용이하게 빌딩 에너지 관리 체계를 구현할 수 있다. 여기서 본 발명에 따른 빌딩 에너지 관리 방법은 상기 빌딩 에너지 객체 DB를 관리하는 단계를 더 포함하여 진행될 수 있다.
(S120) of extracting a building energy object related to building energy among the BIM objects (S120). The building energy object is converted into a database to store building energy object data in a building energy object DB (S130), and managing the energy of the building based on the building energy data (S140). Through each step, building energy management system can easily be implemented from BIM data. Here, the building energy management method according to the present invention may further include managing the building energy object DB.

상기 S110 단계는 BIM 데이터를 BIM의 표준 포맷 형태를 기초로 파싱하고 각 객체와 각 객체가 갖는 속성을 포함하는 정보들을 분석하여 주는 단계를 말한다.The step S110 is a step of parsing the BIM data based on the standard format type of the BIM and analyzing the information including the attributes of each object and each object.

상기 S120 단계는 상기 S110 단계에서 얻어진 BIM 객체 중에서 빌딩 에너지 관리에 필요한 객체를 추출하는 단계를 말한다.The step S120 is a step of extracting an object necessary for building energy management among the BIM objects obtained in the step S110.

상기 S130 단계는 상기 S120 단계에서 얻어진 빌딩 에너지 객체를 데이터베이스로 저장하는 단계를 말한다.In operation S 130, the building energy object obtained in operation S 120 is stored as a database.

상기 S140 단계는 상기 S130 단계에서 저장된 빌딩 에너지 객체와 거기에 대응하여 저장된 실제 데이터를 기초로 하여 빌딩의 에너지를 관리하는 단계를 말한다.
The step S140 is a step of managing the energy of the building based on the building energy object stored in the step S130 and actual data stored corresponding thereto.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 빌딩 에너지 관리 장치 및 방법은 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.As described above, the building energy management apparatus and method according to the present invention are not limited to the configuration and method of the embodiments described above, but the embodiments may be modified so that various modifications may be made. All or some of them may be selectively combined.

10; BIM(Building Information Model) 데이터
100; 빌딩 에너지 관리 장치
110; BIM 분석부
120; 빌딩 에너지 객체 추출부
130; 빌딩 에너지 객체 DB(Data Base)
140; 빌딩 에너지 관리부
150; 빌딩 에너지 객체 관리부
121; 제어부
122; 매핑 테이블10; Building Information Model (BIM) data
100; Building energy management device
110; BIM analysis section
120; Building energy object extraction unit
130; Building Energy Object DB (Data Base)
140; Building Energy Management Department
150; Building Energy Object Management Department
121; The control unit
122; Mapping table

Claims (16)

BIM(Building Information model) 데이터를 수신하고, 파싱(parsing)하여 BIM 객체를 분석하는 BIM 분석부;
상기 BIM 객체 중에서 빌딩 에너지와 관련있는 빌딩 에너지 객체를 추출하는 빌딩 에너지 객체 추출부;
상기 빌딩 에너지 객체를 데이터베이스화하여 빌딩에너지 객체 데이터를저장하는 빌딩 에너지 객체 DB(Data Base); 및
상기 빌딩 에너지 객체 데이터를 기반으로 빌딩의 에너지를 관리하는 빌딩 에너지 관리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 빌딩 에너지 관리 장치.
A BIM analysis unit for receiving BIM (Building Information Model) data and parsing the BIM object;
A building energy object extracting unit for extracting a building energy object related to building energy among the BIM objects;
A building energy object database (DB) for storing the building energy object data into a database, and storing the building energy object data; And
And a building energy management unit for managing the energy of the building based on the building energy object data.
청구항 1에 있어서,
상기 빌딩 에너지 객체 DB를 관리하는 빌딩 에너지 객체 관리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 빌딩 에너지 관리 장치.
The method according to claim 1,
And a building energy object management unit for managing the building energy object DB.
청구항 1에 있어서,
상기 BIM 분석부는 IFC(Industry Foundation Classes) browser를 통하여 파싱하는 것을 특징으로 하는 빌딩 에너지 관리 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the BIM analysis unit parses through an Industry Foundation Classes (IFC) browser.
청구항 1에 있어서,
상기 빌딩 에너지 객체 추출부는
상기 BIM 객체와 상기 빌딩 에너지 객체 간의 연관 관계를 나타내는 매핑 테이블; 및
상기 BIM 객체 중 상기 매핑 테이블에 대응되는 것을 상기 빌딩 에너지 객체 DB에 전달하는 제어부로 구성되며,
상기 매핑 테이블은 관리자에 의하여 수정될 수 있는 것을 특징으로 하는 빌딩 에너지 관리 장치.
The method according to claim 1,
The building energy object extraction unit
A mapping table indicating an association between the BIM object and the building energy object; And
And a control unit for transferring a corresponding one of the BIM objects to the building energy object DB,
Wherein the mapping table can be modified by an administrator.
청구항 1에 있어서,
상기 빌딩 에너지 객체 DB는 빌딩에 있는 센서 또는 미터 장치와 연동할 수 있는 인터페이스를 갖는 것을 특징으로 하는 빌딩 에너지 관리 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the building energy object DB has an interface capable of interlocking with a sensor or a meter device in a building.
청구항 1에 있어서,
상기 빌딩 에너지 객체 DB는 빌딩에 있는 센서 또는 미터 또는 빌딩 자동화 설비 등의 빌딩 에너지와 관련이 있는 실제 객체의 데이터를 주기적으로 저장하는 것을 특징으로 하는 빌딩 에너지 관리 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the building energy object DB periodically stores data of actual objects related to building energy such as a sensor or a meter or a building automation equipment in a building.
청구항 2에 있어서,
상기 빌딩 에너지 객체 관리부는 빌딩의 센서 또는 미터 또는 빌딩 자동화 설비를 추가, 삭제 또는 교체함에 따라 빌딩 에너지 객체 DB의 객체 정보를 추가, 삭제 또는 교체하는 것을 특징으로 하는 빌딩 에너지 관리 장치.
The method of claim 2,
Wherein the building energy object management unit adds, deletes, or replaces object information of a building energy object DB by adding, deleting, or replacing a building sensor, a meter, or a building automation facility.
청구항 1에 있어서,
상기 빌딩 에너지 관리부는 에너지 공급상황을 감지하여 빌딩의 에너지 공급을 관리하거나, 에너지 소비상황을 감지하여 빌딩의 에너지 소비를 관리하는 것을 특징으로 하는 빌딩 에너지 관리 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the building energy management unit manages the energy supply of the building by sensing the energy supply situation or the energy consumption of the building by sensing the energy consumption situation.
BIM 데이터를 수신하고, 파싱하여 BIM 객체를 분석하는 단계;
상기 BIM 객체 중에서 빌딩 에너지와 관련있는 빌딩 에너지 객체를 추출하는 단계;
상기 빌딩 에너지 객체를 데이터베이스화하여 빌딩 에너지 객체 데이터를 빌딩 에너지 객체 DB에 저장하는 단계; 및
상기 빌딩 에너지 객체 데이터를 기반으로 빌딩의 에너지를 관리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 빌딩 에너지 관리 방법.
Receiving and parsing the BIM data to analyze the BIM object;
Extracting a building energy object related to building energy from the BIM objects;
Storing the building energy object data in a building energy object DB; And
And managing the energy of the building based on the building energy object data.
청구항 9에 있어서,
상기 빌딩 에너지 객체 DB를 관리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 빌딩 에너지 관리 방법.
The method of claim 9,
Further comprising: managing the building energy object DB.
청구항 9에 있어서,
상기 BIM 객체를 분석하는 단계는 IFC browser를 통하여 파싱하는 것을 특징으로 하는 빌딩 에너지 관리 방법.
The method of claim 9,
Wherein the step of analyzing the BIM object is parsed through an IFC browser.
청구항 9에 있어서,
상기 빌딩 에너지 객체를 추출하는 단계는
상기 BIM 객체 중 매핑 테이블에 대응되는 것을 상기 빌딩 에너지 객체 DB로 저장하며,
상기 매핑 테이블은 상기 BIM 객체와 상기 빌딩 에너지 객체 간의 연관 관계를 나타내며,
상기 매핑 테이블은 관리자에 의하여 수정될 수 있는 것을 특징으로 하는 빌딩 에너지 관리 방법.
The method of claim 9,
The step of extracting the building energy object
Storing the mapping information corresponding to the mapping table among the BIM objects in the building energy object DB,
Wherein the mapping table indicates an association between the BIM object and the building energy object,
Wherein the mapping table can be modified by an administrator.
청구항 9에 있어서,
상기 빌딩 에너지 객체 DB는 빌딩에 있는 센서 또는 미터 장치와 연동할 수 있는 인터페이스를 갖는 것을 특징으로 하는 빌딩 에너지 관리 방법.
The method of claim 9,
Wherein the building energy object DB has an interface capable of interfacing with a sensor or a meter device in a building.
청구항 9에 있어서,
상기 빌딩 에너지 객체 DB는 빌딩에 있는 센서 또는 미터 또는 빌딩 자동화 설비 등의 빌딩 에너지와 관련이 있는 실제 객체의 데이터를 주기적으로 저장하는 것을 특징으로 하는 빌딩 에너지 관리 방법.
The method of claim 9,
Wherein the building energy object DB periodically stores data of actual objects related to building energy such as a sensor or a meter in a building or a building automation facility.
청구항 10에 있어서,
상기 빌딩 에너지 객체를 관리하는 단계는 빌딩의 센서 또는 미터 또는 빌딩 자동화 설비를 추가, 삭제 또는 교체함에 따라 빌딩 에너지 객체 DB의 객체 정보를 추가, 삭제 또는 교체하는 것을 특징으로 하는 빌딩 에너지 관리 방법.
The method of claim 10,
Wherein the managing of the building energy objects comprises adding, deleting, or replacing object information of the building energy object DB by adding, deleting or replacing a sensor, a meter or a building automation facility of the building.
청구항 9에 있어서,
상기 빌딩의 에너지를 관리 하는 단계는 에너지 공급상황을 감지하여 빌딩의 에너지 공급을 관리하거나, 에너지 소비상황을 감지하여 빌딩의 에너지 소비를 관리하는 것을 특징으로 하는 빌딩 에너지 관리 방법.
The method of claim 9,
Wherein the step of managing the energy of the building manages the energy supply of the building by detecting the energy supply situation or the energy consumption of the building by sensing the energy consumption situation.
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Patent event date: 20130129

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