• 에너지공학
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• 제27권3호
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• pp.21-27
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• 2018

제로에너지 건축물 인증제도 시행에 따라 민간부문 활성화 및 보급 확대를 위한 제도의 지속적인 고도화가 이루어지고 있으며, 정부는 공공부문을 시작으로 민간부문에 확대 될 때까지 단계별 의무화 로드맵을 설정하였다. 이에 따라 제로에너지빌딩 인증제의 기반이 되는 건물에너지효율인증 기준에 따른 2016~2017년 기존 건축물들의 에너지소요량을 분석하여 주요 인자 변화에 따른 부하별 연관성에 대해 분석하였다. 기존 건축물중 아파트, 오피스텔 등 주거용을 제외한 중부 및 남부지역 714개 건물을 분류하여 1차 에너지소요량을 분석하였다. 새로운 설계기법들이 적용됨에 따라 패시브측면에서의 에너지요구량은 지속적으로 감소하고 있으며, 신재생에너지 보급 활성화와 연계되어 제로에너지빌딩 시범사업 또한 지속적으로 이루어지고 있는 실정에 제로에너지빌딩 인증 기준을 고도화하기 위해 다양한 방법들을 적용하여 해석할 필요성이 있다고 판단된다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제14권2호
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• pp.108-116
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• 2013

온실가스로 인한 환경의 파괴와 화석에너지의 고갈로 인한 대체에너지의 필요성 인식으로 신재생에너지원의 활용에 대한 관심은 전 세계적으로 그 중요성이 증대되고 있다. 국내에서도 이미 2011년부터 공공기관 건축물에 대한 신재생에너지 적용을 시작으로, 국토해양부의'녹색도시, 건축물 활성화 방안'을 통해 2025년까지 모든 신규건축물에 제로에너지 건축물의 의무화를 추진하는 정책을 펼치며 건축물에 대한 신재생에너지의 활용이 이제 선택이 아닌 필수가 되어가고 있음을 나타났다. 이에 본 연구에서는 건축물에 활용 가능한 신재생에너지원을 대상으로, 기술선정을 위한 연구 프로세스를 마련하고 이에 대한 다각적인 평가를 실시하였다. 이를 통해 건축물을 대상으로 신재생에너지 기술선정을 위한 방안을 제안하고, 현재 대상기술들의 수준과 특성을 검증하여 성공적 기술적용을 위한 기반구축 자료로서의 역할을 기대한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.109-113
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• 2020

전 세계적으로 저탄소 녹색성장을 배경으로 인간과 자연이 공존하는 지속가능한 사회에 많은 이목이 쏠리고 있다. 탄소 배출은 에너지소비량에 따라 증가하게 되는데 전 세계적으로 건축물에 의한 에너지소비량이 무려 40%에 달한다. 우리나라에서는 2025년 신규 건축물에 한하여 제로 에너지 하우스를 의무화하는 계획을 하고 있으나 제로 에너지 하우스에 관한 기술을 민간 기술 투자에만 의지하고 있다. 정확한 로드맵이 확정된 것이 없어 현재 기술로는 일반건축물 보다 1.5배 이상의 비용이 들고, 민간 기업들은 실험용 주택 말고는 실제 거주하는 제로 에너지 하우스단지가 많이 없다는 것이 현실이다. 본 연구는 제로 에너지 하우스에 에너지를 효율적으로 관찰 및 제어하는 IOT 시스템을 도입하여 쾌적한 환경에 대한 모니터링이 웹에서 확인 및 거주자의 적정온도 유지시스템을 도입하여 제로 에너지 하우스의 새로운 모델을 연구하고자 한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2014년도 추계학술대회
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• pp.203-204
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• 2014

수자원 개발 및 관광자원 확보를 위해 플로팅 건축물 등의 기법 도입과 관광단지로의 접근 편의성, 해상교통 등을 고려한 지리적 입지조건으로 수상건축물의 필요성이 대두되여 새로운 건축유형으로 부상하고 있는 실정이다. 이에 본 연구는 새로운 건축유형의 플로팅 건축물을 설비 대안별로 에너지소비량 분석을 통하여 에너지 절감효과를 제시함으로써 플로팅 건축물 에너지 제로화를 위한 기초자료를 제공하고자 한다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제20권5호
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• pp.21-30
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• 2019

최근 전 세계적으로 지구온난화에 따른 이상기온과 화석연료 고갈 등 환경과 에너지문제는 인류의 생존을 위협하는 중대 과제로 대두되고 있다. 이에 따라 건축물 에너지 절감 및 온실가스 감축에 획기적으로 기여할 수 있는 혁신적인 건축물로서 제로에너지빌딩에 대한 관심이 높아지고 있다. 그러나 시장에서는 추가되는 건설비용은 제로에너지 인증 활성화에 큰 걸림돌이 되고 있다. 본 연구에서는 일반적인 민간 분양아파트를 연구의 대상으로 선정하고 초기 설계단계부터 제로에너지 인증을 위한 세부 요소들을 친환경주택 건설기준에 근거하여 제시하였으며, 인증 세부요소들의 비용효율분석을 통해 적정 가산비용을 제시하였다. 아직까지 기술수준과 물리적인 한계로 인하여 공동주택에서는 3등급까지만 인증이 구현 가능 한 것으로 분석되었다. 또한 생애주기동안 비용추이를 검토해본 결과 아직까지 제로에너지빌딩 5등급의 경우에서만 준공 후 13년 이내 모든 비용의 회수가 가능한 것으로 검토되었다. 앞으로 발주예정인 공동주택 사업 검토 시 본 연구에서 제시된 추가사업비가 적절히 반영되어 제로에너지빌딩 인증 활성화에 기여하고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권5호
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• pp.543-553
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• 2021

한국은 건물부문 온실가스 감축 목표 달성을 위한 핵심정책으로 2020년부터 공공부문 신축 건축물을 대상으로 제로에너지건축물 인증 의무화를 시행하였다. 이 논문은 궁극적인 Net Zero 에너지건축물 달성하는 데 있어서 정부의 정책에 따른 건축물 에너지성능의 변화 추세를 파악하고, 최근 건축물에 적용된 에너지기술 성능의 변화 추이를 분석하는 방법론을 제시함으로써 궁극적으로는 장기적인 Net Zero를 달성하고자 하는 정책 환경의 변화에서 건축 관련 이해 관계자들이 건축물 유형별로 적절한 에너지기술들을 적용하는데 도움을 주고자 한다. 본 연구를 위해 최근 4년간 건축물 에너지효율등급 예비인증 데이터를 수집하여 건축물의 에너지성능이 상승하는 추세를 확인하였다. 또한, 최근 건축물에 적용된 에너지기술들의 에너지성능 현황을 분석하기 위하여 K-means 군집분석 활용해 교육연구 시설과 업무시설의 High, Low 에너지성능 군집을 통해 비교군(2016년~2020년, 2020년) 설정하여, 분석하였다. 분석 결과 교육연구 시설의 High, Low 군집 모두 태양광 모듈 면적의 증가율이 261.1%, 283.5% 급증하였으며, 업무시설은 High, Low 군집 모두 태양광 모듈 면적이 감소하는 반면에 대부분의 패시브, 액티브 기술의 에너지성능이 증가하는 것으로 분석되었다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.273-281
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• 2019

국가 총에너지 소비량 중 건축물에서 소비하는 에너지는 전체의 10% 이상을 차지고 있다. 이러한 이유로 우리나라는 2025년부터 제로에너지 건물 의무화 정책을 채택하였고, 결국 건축물 에너지 절감 기술에 대한 연구가 요구되고 있다. 건축물 중 빌딩의 에너지 소비 형태를 분석해보면 조명 및 냉난방 에너지가 전체 에너지 소비량의 60% 이상을 차지하고 있는데, 이는 태양광 취득률 및 창문의 개폐 운용과 직접적인 연관이 있다. 본 논문에서는 건축물에너지 관리시스템에 취득 정보를 전송하기 위한 창호용 저전력 IoT 센서 모듈을 개발하기 위해 연구를 진행하였다. 이 모듈은 외부 환경 및 창문 개폐 상태 정보를 실시간으로 빌딩 에너지 관리 시스템에 전송하여 능동적으로 에너지 절감 조치를 취할 수 있게 네트워크를 구성하였다. 모듈에 사용되는 전력은 하베스트 에너지 중 태양광 발전을 이용한 독립적인 전원으로 설계하였다. 전원은 Buck 컨버터를 적용하여 MPPT 제어를 통해 리튬이온 배터리에 4V로 충전하는 방식으로 효율은 약 85.87%이다. 통신은 WiFi 방식을 적용하여 실시간으로 전송할 수 있도록 구성하였다. 모듈의 소비전력 저감을 위해 하드웨어 및 소프트웨어 측면에서 분석하여 저전력 IoT 센서 모듈을 구현에 대한 연구를 진행하였다.

• 한국건축친환경설비학회 논문집
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• 제12권6호
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• pp.557-566
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• 2018

The ZEB certification system has come into effect since 2018 according to the ZEB road map. From 2020, the public buildings with the total floor area smaller than $3000m^2$ are the target of the certification, and it will be extended to the buildings with up to $5000m^2$ floor area in 2025. However, current mandatory regulations for public office buildings seem already to meet the ZEB certification system planned for 2025. In this work, two buildings belong to $3,000{\sim}5,000m^2$ in total floor area were selected to analyze the possibility of meeting the ZEB certification only by following current obligation regulations. Results showed that the test buildings satisfied the minimum building energy efficiency and energy self-sufficiency rates for the ZEB certification when the mandatory insulation and installation ratio of renewable energy are applied. This can be useful for revising the road map or extending the target buildings of the ZEB certification.

• 교육녹색환경연구
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• 제21권2호
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• pp.25-35
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• 2022

'기후 위기에 대처하기 위한 탄소 중립 및 녹색 성장에 관한 기본법' 이 제정됨에 따라, 탄소중립 달성을 위한 다양한 부문별 계획들(NDC)이 시행되고 있다. 학교시설은 '제로에너지건축물 인증'의 의무대상 건축물이며, 공공기관 건축물 중 가장 높은 비중을 차지하는 건물로, 탄소중립 시나리오의 건물부문에서 주요한 역할을 한다. 본 연구는 이러한 학교시설의 건물에너지관리시스템 보급 활성화 및 효율적인 운영관리를 위한 기초자료 제공을 위하여, 최근 에너지사용 동향과 제로에너지수준을 다양한 방면에서 분석하였으며, 학교시설에 적용된 BEMS의 효과 및 사용자 의견을 조사하였다.

• 디지털융복합연구
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• 제19권9호
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• pp.189-199
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• 2021

국내 제로에너지건축물 의무화를 대응하기 위해서 신재생에너지 자립률을 높이려면 고층 건물일수록 대지면적에 한계가 있고 옥상에 PV모듈을 설치하는 것만으로는 부족하다. 따라서 제로에너지건축물을 실현할 수 있는 핵심 에너지원으로 BIPV(Building Integrated PhotoVoltaic, 이하 BIPV)는 가장 주목받는 산업이다. 이에 본 연구는 BIPV 산업의 올바른 방향 제시와 활성화룰 위해 설계자, 시공자, 제품 제조자, 유지관리자 등 경력 10년 이상 전문가를 대상으로 BIPV 산업의 문제점을 자율 토론 방식으로 설문 조사를 시행하였다. BIPV 적용의 산업적 문제점으로는 제품 인증을 위한 표준 및 인증기준의 범위 확대, 다품종 소량 생산의 현황을 고려한 인증범위 개선, 컬러 모듈과 루버 모듈 및 지붕형 제품을 수용할 수 있는 표준 개정 필요성, 인증제품 의무화를 통한 외산 모듈의 국내 유입 차단의 필요성, BIPV 제품 정보 획득의 어려움, BIPV의 건축 적용 부위 등에 대한 정확한 가이드라인으로 참여자간의 혼란 야기 방지 필요, BIPV 정의의 명확한 정립과 지원 정책이나 제도가 부족하다는 문제들을 도출하였다. 이에 본 연구는 산업계에서 바라보는 시장 변화와 영향을 주고 있는 요소, 경쟁력 강화를 위한 필요한 개선 사항을 바탕으로 대응 방안과 방향성을 제시하고 제안하는데 그 목적이 있다.