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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 정재원
- 발행연도
- 2015
- 저작권
- 한양대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수2
이 논문의 연구 히스토리 (3)
2015
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공조시스템에서의 실제 운전 조건은 설계기준을 기초로 한 운전조건들과 상이하기 때문에 건물 운영단계에서 에너지와 환경의 최적화하기 위해서 지속적인 커미셔닝이 필요하다. 본 연구는 BEMS를 이용한 활용방안으로 최적운전을 위한 데이터 분석 방법론을 제시하고 그 효과에 대해서 분석하고자 한다. 연구의 적용 대상으로는 공조기의 하절기 최적기동운전에 대해 수행하였다.
연구 절차로는 먼저 최적기동운전에 영향을 미치는 요인에 대해서 외적요인(냉방부하)과 내적요인(공급에너지)을 분리하여 도출하고 요인(변수)간의 상관관계 분석을 통해 주 결정요인을 선정한다. 도출된 요인을 대상으로 통계분석 프로그램인 SPSS를 이용하여 다중회귀분석법에 의한 예측모델을 도출하고 예측모델의 신뢰성을 판단한다.
마지막으로 예측모델 적용 시 에너지 절감효과를 산출하여 제시된 방법론의 효용성을 평가한다.
연구 결과, 최적기동운전의 제어 항목인 기동시각, 즉 예냉에 필요한 시간과 가장 상관관계가 높은 항목은 실내온도변화와 공급열량(에너지)로 Pearson 상관계수가 각각 0.627, 0.794로 나타났다.
예측모델은 전체 데이터로 도출한 모델의 경우, 수정된 R 제곱값이 0.6 이하이며, MBE(평균편향오차)가 13.4%, 17.34%으로 허용범위인 ±10%를 초과하여 부적합한 모델로 평가되었고, 외기최저온도 22℃ 이상 조건의 데이터로 도출한 수정 예측모델의 경우, 수정된 R 제곱값이 0.77, MBE도 -1.9%로 개선된 모델을 도출하였다. 이는 외기를 도입하여 예냉하는 경우에 외기조건에 따라 데이터가 분산되기 때문에 모델 형성에 영향을 준 것으로 사료된다.
예측모델을 토대로 2014년 운전 데이터와 비교하여 에너지 절감효과를 분석한 결과, 기존 공조기 송풍기 소비전력량의 약 74%를 절감 가능한 것으로 나타나, 제시된 모델이 효용성이 있는 것으로 판단되었다.
연구 절차로는 먼저 최적기동운전에 영향을 미치는 요인에 대해서 외적요인(냉방부하)과 내적요인(공급에너지)을 분리하여 도출하고 요인(변수)간의 상관관계 분석을 통해 주 결정요인을 선정한다. 도출된 요인을 대상으로 통계분석 프로그램인 SPSS를 이용하여 다중회귀분석법에 의한 예측모델을 도출하고 예측모델의 신뢰성을 판단한다.
마지막으로 예측모델 적용 시 에너지 절감효과를 산출하여 제시된 방법론의 효용성을 평가한다.
연구 결과, 최적기동운전의 제어 항목인 기동시각, 즉 예냉에 필요한 시간과 가장 상관관계가 높은 항목은 실내온도변화와 공급열량(에너지)로 Pearson 상관계수가 각각 0.627, 0.794로 나타났다.
예측모델은 전체 데이터로 도출한 모델의 경우, 수정된 R 제곱값이 0.6 이하이며, MBE(평균편향오차)가 13.4%, 17.34%으로 허용범위인 ±10%를 초과하여 부적합한 모델로 평가되었고, 외기최저온도 22℃ 이상 조건의 데이터로 도출한 수정 예측모델의 경우, 수정된 R 제곱값이 0.77, MBE도 -1.9%로 개선된 모델을 도출하였다. 이는 외기를 도입하여 예냉하는 경우에 외기조건에 따라 데이터가 분산되기 때문에 모델 형성에 영향을 준 것으로 사료된다.
예측모델을 토대로 2014년 운전 데이터와 비교하여 에너지 절감효과를 분석한 결과, 기존 공조기 송풍기 소비전력량의 약 74%를 절감 가능한 것으로 나타나, 제시된 모델이 효용성이 있는 것으로 판단되었다.
목차
제1장 서 론 11.1 연구배경 및 필요성 11.2 연구 목적 21.3 연구범위 및 절차 3제2장 선행 연구 및 이론적 고찰 42.1 통계적 수법 연구 고찰 42.2 공조기 최적기동 운전 82.3 BEMS(건물에너지관리시스템) 10제3장 공조기 최적기동관련 요인분석 113.1 연구 및 분석 방법 113.2 분석대상 건물의 일반현황 153.3 데이터 수집 및 분석 203.4 요인(변수)간 유의성 평가 24제4장 공조기 최적기동운전 예측모델 개발 484.1 예측모델 도출 484.2 예측모델 분석 75제5장 최적기동운전 예측모델의 에너지 절감효과 분석 785.1 산출 대상 785.2 에너지 절감효과 78제6장 결론 80참 고 문 헌 82ABSTRACT 84Supplement data - 공조기 운전 Raw data 86
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