아침 저녁으로 날씨가 제법 선선합니다. 일교차 큰 날씨에 건강 유의하시기 바랍니다. 요즘처럼 선선한 밤 공기를 잘 저장해 두었다가 낮 시간 사무실 냉방에 사용한다는 기사를 보신 적이 있으신지요. 설정한 실내온도에 맞춰 바깥의 기온, 습도, 바람 등을 탐지해 건물의 창문과 냉방기가 자동으로 반응하는 똑똑한 빌딩에 대해서 들어보셨을 겁니다. 요즘 한창 관심이 높아지고 있는 ‘스마터 빌딩’에 관해 이야기를 나눠보고자 합니다.
빌딩 곳곳에 센서 설치해 똑똑하게 관리
도시 인구가 전세계 인구의 절반을 넘었고 2050년쯤에는 70%까지 증가할 것이라고 합니다. 더 많은 사람들이 도시의 빌딩 안에서 모여 일하고 거주하게 된다는 뜻입니다. 현재 미국에서 소모되는 에너지의 40%가 빌딩에서 소모되고 있습니다. 매년 뉴욕시 만한 도시가 7개씩 늘고 있는 지구를 생각한다면 빌딩이 사용하는 에너지와 탄소 배출을 줄이는 일이 그린화의 첫 단추라 할 수 있겠습니다.
그런데 현재 대다수 건물의 난방, 상하수도, 전기 등을 관리하는 시스템은 따로따로 운영되고 있습니다. 전기와 물 공급, 통신, 보안, 쓰레기 관리 등 빌딩을 구성하는 여러 요소들에서 낭비와 비효율을 제거하는 일은 인류의 생존을 위한 아주 중요한 과제입니다.
IBM은 스마터 빌딩에 관한 연구와 프로젝트를 활발히 진행하고 있습니다. 수천 개의 센서를 설치해 온도, 습도, 강수, 입주상황, 조명에 이르기까지 모든 것을 기능화 (Instrumented)하고 이를 빌딩을 이용하는 사람과 외부 환경에 상호연결(Interconnected) 시킴으로써 스마터 빌딩으로 전환시키고 있습니다.
세계 곳곳에 늘어나고 있는 스마터 빌딩
인도 델리에 세워진 ‘그린스페이스(GreenSpaces) 오피스 파크’는 IBM의 도움을 받아 세계 최고의 그린 빌딩을 목표로 하고 있습니다. 에너지 관리, 열효율 감시 등의 개별 시스템을 서로 연결해 통합 운용합니다. 건물에서 생기는 쓰레기와 하수를 100% 재활용할 뿐만 아니라 실내 공조 시스템을 전략적으로 이용해 공기 중 산소의 양을 자동으로 늘리고 유해 요소를 제거합니다. 호주 멜버른의 의회건물인 CH2(Council House 2)도 태양 에너지를 전력으로, 빛과 공기를 냉난방에, 빗물을 재활용하는 등의 방법으로 이산화탄소 배출을 87% 감소시키고 전력 사용을 82% 줄였습니다. 자연의 24시간 사이클을 활용하는 친환경 기술로 미래 건축물의 벤치마크가 되고 있습니다.
상하이에 있는 세인트레지스 호텔은 12개의 개별 시스템을 통합해 5성 호텔의 경우 평균 8%인 매출액 대비 에너지 비용을 5%로 낮췄으며, 스위스의 GIB-서비스는 데이터센터에서 발생하는 열을 이용해 실내 수영장 물을 덥히고 있습니다. 미국 콜로라도주 볼더에 있는 IBM의 녹색 데이터센터에서는 에너지를 잡아먹는 냉방장치를 외부 공기를 이용한 냉방장치로 교체해 연간 에너지 사용을 절반으로 줄였습니다.
분석∙최적화 기술로 유기체처럼 감지하고 반응
최근 IBM은 분석 및 최적화 기술(Analytics & Optimization)을 도입해 빌딩에 지능을 부여하는 연구를 활발하게 진행하고 있습니다. 가능한 모든 수준의 시스템에서 건물이 신속하게 지각하게 함으로써 마치 살아있는 유기체처럼 느끼고 반응하는 건물을 만들기 위한 것입니다. 이를 위해 빌딩의 지능화를 위한 새로운 수학적 접근 방법을 개발하고 있습니다.
뉴욕의 노후화된 공립학교 1,000개 건물을 어떻게 최신 시설을 갖춘 지능을 가진 건물로 탈바꿈시킬 지를 연구하고 있습니다. 또 캐나다의 한 대학에서는 60여개 캠퍼스 건물과 병원, 발전소 등을 모니터링하여 어떻게 에너지 사용량을 줄일 수 있는지 연구 중입니다.
향후 스마터 빌딩은 지능화 수준을 높이는 방향으로 발전할 것입니다. 사용자 센서(Occupancy Sensor)를 부착해 이산화탄소의 양으로 인원을 파악하여 냉방을 자동 조절합니다. 지능형 감시 카메라 등을 통해 안전 문제도 똑똑하게 해결할 수 있습니다. 아주 높은 층의 주거환경을 개선시킬 수도 있습니다.
한국의 IT 기술 수준이 높기 때문에 스마터 빌딩에 대한 관심과 도입 의지도 매우 높습니다. 그런데 최신 설비와 이를 상호연결하는 시스템은 잘 갖춰졌으나 아직은 지능화의 시작 단계라고 생각합니다. 친환경적이고 효율적인 에너지 사용이 이뤄지는 똑똑한 세상을 만들기 위해서는 빌딩을 단순히 거주와 업무의 ‘공간’으로만 생각하던 시각에서 이제는 살아있는 ‘시스템’의 측면에서 바라볼 필요가 있습니다.
IBM이 추구하는 똑똑한 빌딩에 관한 아래 링크 참고하시기 바랍니다. 마음이 넉넉해지는 풍성한 9월 보내시기 바랍니다.
똑똑한 친환경 빌딩의 사례와 아이디어를 살펴볼 수 있는 사이트입니다.
http://www.ibm.com/smarterplanet/kr/ko/green_buildings/ideas/index.html
스마터 빌딩으로 전환함으로써 에너지 사용과 탄소 배출을 얼마나 줄일 수 있는지 자세한 설명을 들을 수 있는 동영상입니다.
http://smarterplanet.co.kr/archives/3184
▪ 인도 델리 GreenSpaces 구축 사례(영문)
IBM의 도움을 받아 세계 최고의 그린 빌딩으로 조성되는 인도 델리의 복합 상업지구에 대해 자세히 설명한 사이트입니다.
http://www.greenspaces.in/


