BIM을 활용한 친환경 건축 성능 분석(완(完))

문현준,Moon, Hyeun-Jun 대한건축사협회 2009 建築士 Vol.2009 No.4

오늘날 전 세계적으로 급격한 에너지 사용과 이에 따른 온실가스의 증가로 기후변화 현상이 세계 곳곳에서 나타나고 있다. 이러한 지구온난화는 산업화에 따른 에너지소비가 주요한 원인으로 꼽히고 있으며, 선진국에서는 에너지소비와 이산화탄소 방출을 줄이기 위한 노력을 적극적으로 추진하고 있다. 우리나라에서도 2013년부터는 온실가스 감축 의무 이행국에 포함될 것으로 예상되어 지속가능(sustainable)한 국가발전을 위한 노력을 기울이고 있으며, 저탄소 녹색성장을 화두로 적극 대처하고 있다. 우리나라는 세계10대 에너지 소비국이면서 97%의 에너지를 외국에 의존하고 있다. 더욱이 이산화탄소배출량은 세계9위를 차지하고 있다. 따라서 향후 선진국과 경쟁을 하기위해서는 산업구조를 시급히 개선하여 에너지 소비를 줄이고 이산화탄소 배출을 적극적으로 억제하여야 한다. 현재 국내에서 사용되는 전체 에너지 가운데 건물에서 소비되는 에너지는 약 40%정도를 차지하고 있다. 이에 따라 건물에서의 에너지 사용량을 줄이고 환경부하를 저감할 수 있는 친환경 건축물의 구축이 시급하며, 관련 기술 개발 및 실제 건축물에 적용을 위한 노력이 진행되고 있다. 친환경 건축 관련 기술은 오늘날 많은 신축 건물에 적용되고 있으나, 그 성능은 아직까지 미흡한 부분이 많다. 건축물의 설계단계에 환경성능 분석결과가 적절히 반영된다면 적은 노력과 비용으로 매우 우수한 친환경 건축물을 구축할 수 있다. 하지만 기존의 설계절차 및 성능분석 지원 시스템으로는 건축 설계단계에서 에너지 소비량을 포함한 친환경 성능을 분석하기에 많은 시간의 투입과 전문가의 도움이 필요하다. 다행히 최근에 이러한 건축물의 친환경 성능 분석에 건축정보모델링(Building Information Modeling, BIM)기술을 활용할 수 있는 연구가 진행되고 있다. 건축정보모델링은 컴퓨터를 이용하여 건축물의 설계 데이터뿐 만 아니라 관련 모든 정보를 모델링 하여 건축물의 설계단계부터 건물의 폐기단계까지 활용하는 기술이다. 이미 선진 외국에서는 활발한 연구가 진행되어 실무적용 단계에 있으며, 국내에서도 초기연구가 진행 중이다. 이러한 건축정보모델링 기술이 친환경 건축물 구축기술에 활용된다면, 친환경 건축물 구축 및 성능 향상에 많은 도움이 될 수 있을 것으로 기대된다. 또한, 녹색 성장의 기반이 될 수 있는 건축물의 설계 및 시공, 유지관리가 가능해 질것이다. 따라서 이번 연재에서는 지속가능한 설계와 건축정보모델링을 활용한 건축 환경 성능을 분석에 관한 내용을 주제별로 다루고 그 사례를 살표보고자 한다.

BIM을 활용한 친환경 건축 성능분석 - BIM 기반 건축 환경성능 분석 프로그램

문현준,Moon, Hyeun-Jun 대한건축사협회 2009 建築士 Vol.2009 No.2

BIM을 활용한 친환경 건축 성능 분석 - 1. 지속가능 설계와 환경성능 분석 항목

문현준,Moon, Hyeun-Jun 대한건축사협회 2009 建築士 Vol.2009 No.1

오늘날 전 세계적으로 급격한 에너지 사용과 이에 따른 온실가스의 증가로 기후변화 현상이 세계 곳곳에서 나타나고 있다. 이러한 지구온난화는 산업화에 따른 에너지소비가 주요한 원인으로 꼽히고 있으며, 선진국에서는 에너지소비와 이산화탄소 방출을 줄이기 위한 노력을 적극적으로 추진하고 있다. 우리나라에서도 2013년부터는 온실가스 감축 의무 이행국에 포함될 것으로 예상되어 지속가능(sustainable)한 국가발전을 위한 노력을 기울이고 있으며, 저탄소 녹색성장을 화두로 적극 대처하고 있다. 우리나라는 세계10대 에너지 소비국이면서 97%의 에너지를 외국에 의존하고 있다. 더욱이 이산화탄소배출량은 세계9위를 차지하고 있다. 따라서 향후 선진국과 경쟁을 하기위해서는 산업구조를 시급히 개선하여 에너지 소비를 줄이고 이산화탄소 배출을 적극적으로 억제하여야 한다. 현재 국내에서 사용되는 전체 에너지 가운데 건물에서 소비되는 에너지는 약 40%정도를 차지하고 있다. 이에 따라 건물에서의 에너지 사용량을 줄이고 환경부하를 저감할 수 있는 친환경 건축물의 구축이 시급하며, 관련 기술 개발 및 실제 건축물에 적용을 위한 노력이 진행되고 있다. 친환경 건축 관련 기술은 오늘날 많은 신축 건물에 적용되고 있으나, 그 성능은 아직까지 미흡한 부분이 많다. 건축물의 설계단체에 환경성능 분석결과가 적절히 반영된다면 적은 노력과 비용으로 매우 우수한 친환경 건축물을 구축할 수 있다. 하지만 기존의 설계절차 및 성능분석 지원 시스템으로는 건축 설계단계에서 에너지 소비량을 포함한 친환경 성능을 분석하기에 많은 시간의 투입과 전문가의 도움이 필요하다. 다행히 최근에 이러한 건축물의 친환경 성능 분석에 건축정보모델링(Building Information Modeling, BIM)기술을 활용할 수 있는 연구가 진행되고 있다. 건축정보모델링은 컴퓨터를 이용하여 건축물의 설계 데이터뿐 만 아니라 관련 모든 정보를 모델링 하여 건축물의 설계단계부터 건물의 폐기단계까지 활용되는 기술이다. 이미 선진 외국에서는 활발한 연구가 진행되어 실용적용 단계에 있으며, 국내에서도 초기 연구가 진행 중이다. 이러한 건축정보모델링 기술이 친환경 건축물 구축기술에 활용된다면, 친환경 건축물 구축 및 성능 향상에 많은 도움이 될 수 있을 것으로 기대된다. 또한, 녹색 성장의 기반이 될 수 있는 건축물의 설계 및 시공, 유지관리가 가능해 질것이다. 따라서 이번 연재에서는 지속가능한 설계와 건축정보모델링을 활용한 건축 환경 성능을 분석에 관한 내용을 주제별로 다루고 그 사례를 살펴보고자 한다.

BIM을 활용한 친환경 건축 성능 분석 - 설계와 환경성능 분석 간의 상호 운용성

문현준,Moon, Hyeun-Jun 대한건축사협회 2009 建築士 Vol.2009 No.3

아동복지시설의 부유 미생물 저감을 위한 개선안 연구

문현준(Moon Hyeun Jun),김사겸(Kim Sa-Kyum),유승호(Ryu Seung-Ho),최민석(Choi Min-Seok) 한국건축친환경설비학회 2010 한국건축친환경설비학회 학술발표대회 논문집 Vol.2010 No.3

Recently, interest of indoor air quality in children's center is increasing. However, a indoor air quality studies related microorganisms have not been reported yet. For this reason, we investigated the status of indoor air microorganisms in children's center and seasonal variance. Based on this, we analyzed contamination causes and have applied improvement strategies. The study showed that indoor mold concentration was decreased after applying air-cleaner, disinfection, sterilization and environmental-friendly building materials change. On the other hand, air-cleaner, remodeling and plan change showed the effect of bacteria concentration reduction.

공기층 벽체의 온습도 조절성능에 대한 실험 연구

문현준(Moon Hyeun Jun),박진우(Park Jin-Woo),윤영란(Yoon Young-Ran) 한국건축친환경설비학회 2008 한국건축친환경설비학회 학술발표대회 논문집 Vol.- No.-

The purpose of this study is to evaluate the performance of wall having air layer as a wall component material. This paper presents the results of temperature and humidity control performance on the wall having air layer. This wall system consists of Hanji, Hwangto, and air layer(s). Main findings from this experiment are as follows. First, the wall with two sides air layer showed better performance on temperature control than the one with one side air layer. Second, the wall with two sides air layer showed humidity control capacity in summer and winter conditions.

BCVTB를 활용한 시뮬레이션 기반 BEMS 제어 방법 및 환기 시스템 적용

문현준(Moon, Hyeun-Jun),최민석(Choi, Min-Seok),안경아(An, Kyeong-A) 대한건축학회 2013 대한건축학회논문집 Vol.29 No.6

This paper aims to establish a simulation-based control system for better building performance with low energy cost during the operational stage. This integrated system utilizes BCVTB (Building Control Virtual Test Bed) as a middleware to connect a BEMS(Building Energy Management System) and simulation programs, including monitoring and measurement devices, an analysis model (EnergyPlus), and control algorithms. In addition, the co-simulation between EnergyPlus and Matlab/Simulink is conducted as well. The integrated system is applied to a mechanical ventilation system in a residential building. This simulation-based control approach shows energy saving potentials while maintaining good indoor air quality in the case study.

한지와 황토에서의 곰팡이 발아 및 성장 속도

문현준(Moon Hyeun-Jun),윤영란(Yoon Young-ran),박진우(Park Jin-Woo) 한국건축친환경설비학회 2008 한국건축친환경설비학회 학술발표대회 논문집 Vol.- No.-

The Hanji and Hwangto are recognized as environment-friendly traditional building materials. However, the risk of mold growth on these materials may increases due to enhanced nutrients in the materials. In order to understand mold phenomenon correctly, the relationship between mold germination and growth and components of environment-friendly building materials(Hanji and Hwangto) should be establish. Thus, this study conducts an. experiments for mold germination and growth rates on three types Hanji and Hwangto.

건물 냉ㆍ난방 부하계산을 위한 BIM 활용 기술 및 도구 개발

문현준(Moon, Hyeun-Jun),최진원(Choi, Jin-Won),최민석(Choi, Min-Seok) 대한건축학회 2011 대한건축학회논문집 Vol.27 No.11

Building energy performance analyse that uses Building Information Modeling (BIM) technology have recently became popular in significance. In order to perform a successful BIM based energy analysis, it is necessary to secure the interoperability between BIM models and the building simulation programs. This study evaluates the interoperability between the BIM model(gbXML) and energy analysis program(EnergyPlus) to identify current limitations and problems of the interoperability. To enhance the interoperability, this study develops a data transformation technology(gbXML to IDF) using java programming based on XML parsing and conversion. Also, this study suggests a seamless data transform process that can calculate cooling and heating load for a building. Based on these technologies, this study developed BIM-based energy analysis tool, EDI(Energy Design Interface). Data Interoperability has been tested and validated through EDI with a case study.

컴퓨터 시뮬레이션을 이용한 공동주택 현관문 벽체에서의 곰팡이 발생 위험도 분석

문현준(Moon Hyeun Jun),박진우(Park Jin-Woo),윤영란(Yoon Young-Ran),지석원(Jee Suck-Won),김정길(Kim Jung-Gil) 대한건축학회 2007 대한건축학회 학술발표대회 논문집 - 계획계/구조계 Vol.27 No.1

The paper presents the results of mold growth risks in a comer wall near an entrance door in an apartment building. The coner wall is recognized as a problem spot for condensation and mold risks in apartment buildings. This study analyses mold risks based on a mixed simulation approach. This approach requires a reliable aggregation method to arrive at quantified mold growth risk and extension of standard simulation capacity to account for additional mechanisms of the mold phenomenon. The application of the developed mold risk indicator(MRI) is reported in apartment building case studies located in KOREA. This study reveals that 0.9 of temperature factor is required to avoid condensation and mold risk in the comer wall near an entrance door.