건축물은 자재의 생산부터 시공, 운영·유지관리, 해체·폐기에 이르기까지 긴 생애주기를 가진다. 이 가운데 운영 단계는 건축물의 성능과 이용자 서비스를 가장 오랜 기간에 걸쳐 유지해야 하는 단계라는 점에서 최근 그 중요성이 더 커지고 있으며, 이러한 흐름 속에서 AI 기술이 본격적으로 적용되면서 건축물에 새로운 변화를 요구하고 있다. 운영 단계의 변화 AI 기술의 발전과 함께 건축물은 사람이 머무르는 물리적 공간을 넘어, 데이터를 기반으로 더 지능적인 운영과 다양한 서비스를 제공하는 공간으로 변화하고 있다. 건축물 운영을 지원하는 AI와 다양한 서비스를 수행하는 서비스 로봇은 건축 환경의 변화를 이끌고 있으며, 앞으로 건축물 운영의 핵심 요소로 활용 범위를 넓혀갈 것으로 예상된다. 건축물 사용 과정에서는 다양한 운영 데이터가 실시간으로 축적되며, AI는 이러한 데이터를 분석하여 이용 환경과 에너지 사용 패턴을 예측하고, 운영자가 더욱 효율적인 운영 방안을 결정할 수 있도록 지원하는 방향으로 발전할 것으로 보인다. 또한 AI는 건축물 운영의 효율 향상뿐 아니라 서비스 로봇을 활용할 수 있게 하는 기반 기술로도 발전하고 있다. 이를 통해 건축물 운영의 고도화는 물
1. 머리말 : 인간의 경험에서 데이터의 지능으로 건물 설비의 유지관리는 오랫동안 숙련된 관리자의 경험과 직관에 의존해 온 인간의 고유 영역이었다. 베테랑 관리자들은 건물자동제어시스템(BAS)에서 쏟아지는 수많은 데이터를 살피며 설비의 미세한 이상 징후를 포착하고, 치명적인 고장이 발생하기 전에 선제적으로 대응해 왔다. 하지만 현대 건축물이 복잡해지고 설비가 다양화되면서 한계점이 명확해지고 있다. 수만 개의 센서에서 발생하는 방대한 데이터를 인간이 실시간으로 정확히 수집하고 분석하기에는 시간적, 물리적 제약이 따르기 때문이다. 또한 관리자가 경험하지 못한 새로운 유형의 결함이 발생하거나 데이터를 잘못 읽을 경우, 자칫 오진단으로 이어져 막대한 피해를 초래할 위험도 존재한다. 이러한 페인 포인트(Pain Point)를 해결하기 위해 최근 AI를 건물 유지관리에 접목하려는 시도가 급물살을 타고 있다. 2. 인공지능의 핵심: 머신러닝과 딥러닝의 진화 오늘날의 AI 혁신을 이끄는 핵심은 기계학습(Machine Learning)이다. 이는 컴퓨터가 명시적인 프로그래밍 없이도 데이터로부터 스스로 패턴을 학습하고 규칙을 찾아내는 기술을 의미한다. 오늘날 인공지능은 기계학
건물을 지을 때 우리는 고효율 설비를 선택하고, 에너지 등급을 따지고, 단열 성능을 검토한다. 그런데 정작 건물이 실제로 얼마나 에너지를 쓰는지는, 설계가 끝난 뒤 수십 년의 운영 기간에서 결정된다. 같은 설비가 들어간 건물이라도 어떻게 운전하느냐에 따라 에너지 소비량은 달라지고, 안에 있는 사람이 느끼는 쾌적함도 달라진다. EHP는 지금 가장 널리 쓰이는 냉난방 방식이다. 공공청사, 사무실, 학교 할 것 없이 실내기와 실외기 세트로 공간마다 온도를 조절한다. 그런데 현장에서 마주하는 현실은 조금 다르다. 건물을 증축하거나 노후 장비를 교체하다 보면 어느새 여러 제조사의 EHP가 뒤섞이고, 제조사마다 제어 시스템이 다르다 보니 관리자는 각기 다른 화면을 열어두고 일일이 확인해야 한다. 어느 층은 A사 시스템, 다른 층은 B사 시스템. 건물 전체를 한눈에 보는 건 처음부터 불가능한 구조다. 이 상황에서 관리자가 할 수 있는 건 많지 않다. 경험에 의존해 운전 시간을 정하고, 민원이 들어오면 그때 조정하는 식이다. 공간마다 달라지는 재실 여부나 외기 조건을 실시간으로 반영하기는 어렵다. 에너지 낭비는 대부분 이렇게, 눈에 잘 띄지 않는 방식으로 쌓인다. 결국 문
CFD는 공기의 유동을 수치상으로 해석하는 방법이지만, 실제 활용 측면에서는 단순한 시각화 도구를 넘어 설계 대안 검토를 위한 판단 자료로 이해할 수 있다. 특히 사업 대지의 기상 조건을 어떻게 해석하고, 그 결과를 어떤 경계조건으로 설정하며, 다시 그 결과를 배치계획과 입면계획, 개구부 계획, 배기 및 환기 계획과 어떻게 연계할 것인지는 실무적 활용도와 직접적으로 연결된다. 따라서 CFD 결과 자체뿐 아니라, 그 결과가 어떤 전제 위에서 도출되었는지와 어떤 설계 판단으로 이어질 수 있는지를 함께 검토하는 접근이 필요하다. 1. 기상데이터 적용 시 관측지점 대표성 검토의 중요성 기상 데이터를 적용할 때는 풍향빈도나 평균풍속과 같은 수치 정보뿐 아니라, 해당 데이터가 어떤 관측지점에서 생산되었는지에 대한 검토가 선행될 필요가 있다. 동일한 도시 안에서도 해안과 내륙, 평지와 구릉지, 개활지와 도심 고밀 지역은 서로 다른 노출 조건을 가지며, 이에 따라 풍향과 풍속의 성격도 달라질 수 있다. 따라서 사업 대지의 기상 조건을 설정할 때는 단순히 가장 가까운 기상대를 선택하는 방식보다는, 사업 대지와 유사한 지형적·도시적 조건을 갖는 관측지점인지 검토하는 과정이 중
1. 소음 평가 개요 1.1 개요 개정안 1.5항목 ‘건축 환경 분석 및 계획’에서 소음에 대한 평가는 현장 측정값, 실내 건축, 설비 등에 의한 소음예측으로 2개 이상의 설계안에 대한 비교, 대안설계 및 최적방안 적용 여부에 대한 자료를 제출해야 한다. 또한, 시뮬레이션을 활용할 경우 실측 데이터를 이용하여 실시하여야 하며, 대상의 건축물 데이터가 입력되어야 한다. 본 기고에서는 현행 소음관련 법령을 살펴보고, 소음예측 사례를 통해 0.3점 획득을 위한 실례를 제시하고자한다. 1.2 소음관련 법령 (1) 주택건설기준 등에 관한 규정 26년 03월 24일 시행된 「주택건설기준 등에 관한 규정」(대통령령 제36220호) 제9조 소음방지대책의 수립에 따라 공동주택의 건설 지점의 소음도가 65데시벨 미만이 되도록 하고, 거실에서 측정한 실내 소음도는 45데시벨 이하이다. 다음은 법제처 홈페이지를 통해 발췌한 법령 내용이다. (2) 환경정책기본법 시행령 25년 12월 23일 시행된 「환경정책기본법 시행령」(대통령령 제35940호) 별표1에 따라 지역구분, 적용 대상 지역별로 낮과 밤의 소음도는 각각 다르다. 아래 표는 별표1에 대한 기준을 정리한 것이다. 2. 소음
연돌효과(stack effect)는 건축물 내부와 외부의 온도 차, 그리고 그에 따른 공기 밀도 차로 인해 나타나는 공기 이동과 차압 현상이다. 보통은 따뜻한 공기가 위로 상승하면서 생기는 현상으로 설명하지만, 실제 건물에서는 그렇게 단순하게 정리되지 않는다. 계단실, 승강기 샤프트, 설비 샤프트, 아트리움 같은 수직 공간의 구성은 물론이고, 외피와 내부 구획의 기밀 성능, 출입문과 전실의 계획, 기계설비의 운전 조건까지 함께 작용하면서 연돌효과의 크기와 양상이 결정된다. 특히 초고층 건축물이나 대형 복합건축물에서는 연돌효과가 단순한 물리 현상으로 끝나지 않고, 실제 운영상의 문제로 이어지는 경우가 많다. 건물 높이가 높아질수록 수직 방향의 압력차가 커지고, 저층부와 지하층, 코어, 상부 기계실 등이 복합적으로 연결되면 공기 흐름도 그만큼 복잡해지기 때문이다. 이런 조건에서는 저층부 출입문이 무거워지거나, 승강기 도어 운용에 문제가 생기고, 냄새나 소음이 상층부로 퍼지거나, 침기와 누기로 인해 실내 환경이 나빠지는 현상이 나타날 수 있다. 화재 시에는 연기 이동 경로에도 영향을 줄 수 있어, 연돌효과는 평상시 운영과 비상시 안전 모두에 관련된 문제라고 볼 수
전 세계가 '탄소중립'이라는 거대한 목표를 향해 달리고 있다. 태양광 패널이 덮인 지붕과 도로 위를 달리는 전기차는 이제 익숙한 풍경이 되었다. 하지만 우리가 놓치고 있는 거대한 사각지대가 있다. 바로 우리 일상 에너지의 절반을 차지하는 열(Heat)에너지이다. 국제에너지기구(IEA)에 따르면 전 세계 최종 에너지 소비의 약 50%는 열에너지이며, 그 중 75% 이상이 여전히 화석연료에 의존하고 있다. 전기를 깨끗하게 만드는 것만으로는 반쪽짜리 성공에 불과하다는 뜻이다. 본 원고에서는 주요 선진국의 재생열 정책 유형을 분석하고, 이를 통해 한국형 재생열 보급을 위한 구체적인 해법을 제언하고자 한다. 이것은 건물 부문의 운용 탄소 저감 대책 중 하나로 신축 건물이 획기적으로 증가하지 않는 상황을 고려하면, 건물 부문 탄소 중립을 실현하는 가장 현실적 대안 중 하나라 할 수 있다. 1. 왜 지금 ‘재생열’인가: 탄소중립의 사각지대 기후위기 대응에 있어 건물 부문은 핵심적인 감축 대상이다. 전 세계 에너지 관련 탄소 배출량의 약 26%가 건물 운영에서 발생하며, 그 절반 가까이가 난방과 급탕, 즉 ‘열’을 만드는 과정에서 배출된다. 문제는 속도다. 전력 부문이 2
1. 열에너지 탄소중립을 위한 대전환 오늘날 전 세계적인 기후위기 속에서 열에너지 부문은 전체 에너지 소비의 약 절반을 차지하며, 온실가스 배출량의 약 29.2%를 차지하는 핵심 관리 대상이다. 그동안 에너지 정책은 전력 수급 안정과 재생에너지 발전 확대에 집중되어 추진되면서, 상대적으로 열에너지 부문에 대한 법·제도적 기반은 미흡하다는 지적을 받아왔다. 이에 정부는 2026년 1월 「열에너지 혁신 이행안(로드맵)」 수립에 착수하며, 화석연료 중심의 난방 시스템을 공기열·지열·수열 등 이른바 ‘청정열(Clean Heat)’ 기반으로 전환하는 대대적인 정책 변화를 예고하였다. 특히 하천수나 지하수 등의 온도차를 활용하는 수열에너지는 도심 건물의 냉난방 문제를 해결할 수 있는 혁신적인 대안으로 주목받고 있다. 2. 수열에너지 활용 및 에너지믹스 기술개발 기후위기 대응이 전 산업의 필수 과제가 된 가운데, 정부는 에너지 소비 비중이 높음에도 불구하고 탈탄소화가 더뎠던 열에너지 부문에 본격적으로 주목하고 있다. 특히 하천수나 지하수의 온도차를 활용하는 수열에너지는 도심 건물의 냉난방 부하를 획기적으로 저감할 수 있는 청정 열원으로 평가된다. 이러한 정책적 배경 속에
1. 탄소중립 시대, 도심형 에너지의 새로운 해법 기후 위기는 더 이상 먼 미래의 이야기가 아닌, 오늘날 우리가 직면한 생존의 문제다. 전 세계가 2050년 탄소중립(Net Zero)을 향해 달려가고 있으며, 대한민국 역시 2030년 국가 온실가스 감축 목표(NDC) 달성을 위해 총력을 기울이고 있다. 특히 전체 에너지 소비의 약 20% 이상을 차지하는 건물 부문, 그중에서도 냉난방 및 급탕 에너지는 탄소 배출의 주범이자 동시에 가장 큰 감축 잠재력을 가진 영역이다. 그러나 인구가 밀집된 대도시는 ‘에너지의 역설’에 빠져 있다. 에너지 수요는 폭발적인데 반해, 태양광이나 풍력 같은 전통적인 신재생에너지를 생산할 가용 부지는 턱없이 부족하다. 이러한 지리적 한계를 극복하고 도심 내 건물에 안정적인 친환경 에너지를 공급할 수 있는 대안은 무엇일까? 그 해답은 바로 우리 발밑을 흐르는 ‘물’에 있다. 하수, 폐수, 유출지하수 등 도심 곳곳에 존재하는 미활용 수열에너지는 거대한 잠재력을 품고 있다. 본 기고에서는 현재 진행 중인 ‘AI기반 소규모 분산형 복합 수열에너지 회수 시스템 개발(연구개발과제번호 RS-2025-02214066)’ 연구 과제를 중심으로, 기존
1. 국내정책방향 2025년 정부는 기후에너지부를 신설하여 기후위기 대응 및 에너지전환 정책을 체계적으로 추진해 나갈 계획으로 건물부문에 있어 신축건물은 제로에너지건축물 확대와 기존 건물의 그린리모델링 확대를 통해 건물부문의 탄소배출 수준을 2035년까지 2018년 대비 절반 수준인 47% 이상 감축을 목표로 하고 있으며, 2024년부터 2050년까지 88% 감축을 목표로 발표하였다. 이에 정부는 제로에너지건축물 보급확산을 위하여 태양광 설치 확대를 추진하였으며, 대규모 인프라 구축과 함께 건물 옥상, 주차장 등 생활공간 활용, 농가 태양광 지원 확대, 영농형 태양광 활성화 등 다양한 정책을 추진하고 있다. 2. 국내 현행 태양광설비 시공기준에 및 문제점 신재생에너지 설비지원 등에 관한 지침(개정 2025.05.20.)의 [별표 1] “신재생에너지 설비 원별 시공기준”의 태양광 설비 시공기준에 따르면 현행 기준에서는 여러 조건에 따라 설치 방위각과 경사각을 제한하고 있으며, 또한 음영에 의한 영향을 고려하여 5시간 이상 일조 조건을 요구하고 있다. 기준을 통해 PV시스템의 설치조건(경사각 및 방위각)을 제한하게 된 이유에 대해 다양한 목적이 있겠지만 제로에너
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