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WO2014084649A1 - Method for simulating bim based building energy - Google Patents

Method for simulating bim based building energy Download PDF

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WO2014084649A1
WO2014084649A1 PCT/KR2013/010958 KR2013010958W WO2014084649A1 WO 2014084649 A1 WO2014084649 A1 WO 2014084649A1 KR 2013010958 W KR2013010958 W KR 2013010958W WO 2014084649 A1 WO2014084649 A1 WO 2014084649A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
information
simulation
bim
energy simulation
building
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/KR2013/010958
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French (fr)
Korean (ko)
Inventor
문현준
최민석
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Industry Academic Cooperation Foundation of Dankook University
Original Assignee
Industry Academic Cooperation Foundation of Dankook University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Industry Academic Cooperation Foundation of Dankook University filed Critical Industry Academic Cooperation Foundation of Dankook University
Publication of WO2014084649A1 publication Critical patent/WO2014084649A1/en
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/10Geometric CAD
    • G06F30/13Architectural design, e.g. computer-aided architectural design [CAAD] related to design of buildings, bridges, landscapes, production plants or roads
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/20Design optimisation, verification or simulation

Definitions

  • the present invention relates to a method for simulating building energy based on BIM construction information.
  • BIM Building Information Modeling and refers to the technology that produces and manages all the information that is applied in various fields throughout the building's life cycle, from the initial design phase to the maintenance phase.
  • the BIM construction information includes a three-dimensional information system that has the actual shape and information of the building. It can store all the information included in the project within the computer database and change it to represent the information as needed in various forms. Can be.
  • BIM expresses building objects (walls, slabs, windows, doors, roofs, stairs, etc.) as their properties (functions, structures, uses) and recognizes their relationship to reflect building changes immediately. .
  • the BIM model In order to use the BIM construction information for energy analysis, the BIM model must be converted into an energy analysis model.
  • BIM construction information alone does not sufficiently contain the environment and building system information outside the building
  • Patent Document 1 KR2011-0129172 A
  • Patent Document 2 KR2011-0127822 A
  • the present invention proposes an effective and accurate building energy simulation method based on BIM construction information.
  • the present invention comprises the steps of (a) the BIM building model output module 100 to build and output the building model using the BIM building information; (b) the energy simulation input module 200 inputting energy simulation additional information; (c) the data conversion module 300 converting the input energy simulation additional information into data for the building energy simulation module 400; (d) building energy simulation module 400 performing building energy simulation using the converted energy simulation additional information and the building model; And (e) the simulation result output module 500 outputting the performed simulation result.
  • the energy simulation additional information preferably includes simulation parameter information, HVAC system parameter information, heat source information, and weather information.
  • the simulation parameter information preferably includes information on the number of simulations per hour, building site area information, and solar radiation and reflectance type information from the building exterior surface. Further, the simulation parameter information preferably includes convective algorithm type information on the surface inside and outside the building, and conduction algorithm type information of heat and moisture.
  • the HVAC system parameter information includes HVAC system type information, air conditioning set temperature information, and summer and winter maximum temperature information of a building site, and further includes zone-specific HVAC system information and HVAC facility attribute information according to the HVAC system type. It is preferable to include.
  • the HVAC facility attribute information preferably includes the air supply fan device efficiency and hydraulic pressure change amount, heating coil type and efficiency, and cooling coil set temperature.
  • the heat source information preferably includes boiler information, chiller information, hot water loop attributes, and cold water loop attributes.
  • the weather information is preferably input from a weather database.
  • BIM construction information can be effectively applied. Accordingly, when the building design is changed or the operation scheme is changed, the energy simulation result may be changed only by the conversion of the BIM data, thereby increasing accuracy and convenience.
  • simulation results are displayed at a time, as well as the BIM construction model, which can provide effective information for user decision making.
  • Figure 1 schematically shows a system for performing a building energy simulation method according to the present invention.
  • FIG. 2 is a flow chart illustrating a building energy simulation method according to the present invention.
  • 3 to 5 show a program execution screen for performing a building energy simulation according to the present invention.
  • the system for performing the building energy simulation method according to the present invention the BIM construction model output module 100, the energy simulation input module 200, the data conversion module 300, the building energy simulation module 400 and the simulation result output Module 500.
  • the BIM construction model output module 100 constructs and outputs a building model using BIM construction information according to the prior art.
  • the BIM establishment information may be retrieved from the BIM establishment server 10.
  • the energy simulation input module 200 performs a function of inputting energy simulation additional information that is not included in the BIM construction information but may increase the accuracy of the energy simulation result.
  • the energy simulation input module 200 includes a simulation parameter input module 210, an HVAC system parameter input module 220, a heat source information input module 230, and a weather information input module 240.
  • the simulation parameter input module 210 performs a function of inputting simulation parameter information among the energy simulation additional information.
  • the simulation parameter information may include time step simulation (timestep), building site information, and solar radiation and reflectance type information (solar distribution) from the building exterior surface.
  • the building site information can be classified into city, suburb, and country. Since the thermal environment around the building varies according to each region, accuracy can be input by inputting it.
  • the simulation parameter information may include convection algorithm type information (SurfaceConvectionAlgorithm) of the interior and exterior surfaces, and heat and moisture conduction algorithm type information (HeatBalanceAlgorithm).
  • Convection algorithm type information SudfaceConvectionAlgorithm
  • HeatBalanceAlgorithm heat and moisture conduction algorithm type information
  • Each piece of information functions to accurately input the thermal environment around the building.
  • the HVAC system parameter input module 220 performs a function of inputting HVAC system parameter information among the energy simulation additional information.
  • Types of HVAC system parameters are shown at the top and at the end of FIG. 4.
  • HVAC system parameter information includes HVAC system type information (HVAC system), heating and cooling setpoint information (Heating / Cooling Setpoint), and summer and winter maximum temperature information (Design Day) of the building site.
  • HVAC system type information HVAC system
  • Heating and cooling setpoint information Heating / Cooling Setpoint
  • Design Day summer and winter maximum temperature information
  • the HVAC system type can be input by being divided into air flow rate method (VAV), fan coil unit method (FCU), positive air flow rate method (CAV), and ideal rod air (ILA).
  • VAV air flow rate method
  • FCU fan coil unit method
  • CAV positive air flow rate method
  • IVA ideal rod air
  • each type of HVAC may further include the zone-specific HVAC system information (Zone VAV) and HVAC equipment attribute information (System VAV).
  • Zone VAV zone-specific HVAC system information
  • System VAV HVAC equipment attribute information
  • the HVAC facility attribute information includes supply fan total efficiency / delta pressure, heating coil type and efficiency, and cooling coil design setpoint. do.
  • the heat source information input module 230 performs a function of inputting heat source information among the energy simulation additional information.
  • the heat source information includes boiler information, chiller information, hot water loop attributes, and cold water loop attributes.
  • the weather information input module 240 performs a function of inputting weather information among the energy simulation additional information.
  • a path through which weather information is input is displayed at the top of FIG. 5, which can be loaded from a weather database.
  • the data conversion module 300 converts the energy simulation additional information input from the input module 200 into data for the building energy simulation module 400.
  • the building energy simulation module 400 performs building energy simulation by using the energy simulation additional information converted by the data conversion module 300 and the building model input by the BIM construction model output module 100.
  • the simulation result output module 500 outputs simulation results, as shown at the bottom of FIG. 3.
  • the BIM construction model output module 100 constructs and outputs a building model using the BIM construction information (S110 and S120).
  • the energy simulation input module 200 inputs energy simulation additional information.
  • the input information includes simulation parameter information, HVAC system parameter information, heat source information, and weather information (S210, S220, S230, S240).
  • the building energy simulation module 400 converts the converted energy simulation additional information and the building model. To perform a building energy simulation using (S310)
  • the simulation result output module 500 outputs the performed simulation result (S320).
  • the building operator may convert some data (S330).
  • the BIM establishment model output module 100 may change the information.
  • the information may be changed in the input module 200.

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Abstract

The present invention provides a method for simulating BIM based energy, comprising the steps of: (a) constructing a building model, by a BIM construction model output module (100), using BIM construction information to output the building model; (b) inputting additional energy simulation information by an energy simulation input module (200); (c) converting the additional input energy simulation information, by a data conversion module (300), into data for a building energy simulation module (400); (d) performing a building energy simulation, by the building energy simulation module (400), using the converted additional energy simulation information and the building model; and (e) outputting the simulation result by a simulation result output module (500).

Description

BIM 기반 건물 에너지 시뮬레이션 방법BIM-based building energy simulation method

본 발명은 BIM 구축 정보를 기반으로 건물 에너지를 시뮬레이션하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for simulating building energy based on BIM construction information.

종래 건축 정보는 2차원 기반의 도면을 3차원 기반의 정보로 표현하고자 하는 시도가 증가하고 있으며, 최근 여기에 포함되는 정보는 다양해지고 있다.In the conventional architectural information, attempts to express two-dimensional drawings as three-dimensional information have been increasing, and information included here has recently been diversified.

BIM은 Building Information Modeling의 약자로서 초기의 설계 단계에서부터 유지 관리 단계에 이르기까지 건물의 전 수명주기 동안 다양한 분야에서 적용되는 모든 정보를 생산하고 관리하는 기술을 의미한다.BIM stands for Building Information Modeling and refers to the technology that produces and manages all the information that is applied in various fields throughout the building's life cycle, from the initial design phase to the maintenance phase.

BIM 구축 정보는 건물의 실제 형상과 정보를 가지는 3차원 기반의 정보 체계를 포함하고 있으며, 컴퓨터 데이터베이스 내에서 프로젝트에 포함된 모든 정보를 저장하고, 다양한 형태로 필요에 따라 정보를 표현할 수 있게 변화할 수 있다.The BIM construction information includes a three-dimensional information system that has the actual shape and information of the building. It can store all the information included in the project within the computer database and change it to represent the information as needed in various forms. Can be.

따라서 BIM 기술을 적용할 경우 건축 분야에서 생산되는 다양한 정보들을 좀 더 효율적으로 활용할 수 있다는 장점이 있다.Therefore, there is an advantage that the application of BIM technology can utilize various information produced in the construction field more efficiently.

BIM은 건물 객체들(벽, 슬래브, 창, 문, 지붕, 계단 등)을 각각의 속성(기능, 구조, 용도)으로 표현하며, 서로의 관계를 인지하여 건물의 변경 요소들을 즉시 반영할 수 있다.BIM expresses building objects (walls, slabs, windows, doors, roofs, stairs, etc.) as their properties (functions, structures, uses) and recognizes their relationship to reflect building changes immediately. .

BIM 구축 정보를 에너지 분석에 활용하기 위해서는 BIM 모델을 에너지 분석 모델로 변환해야 한다. In order to use the BIM construction information for energy analysis, the BIM model must be converted into an energy analysis model.

그러나, 현재 BIM 정보를 에너지 분석모델로 변환하는 데에는 기존 기술로는 많은 문제 및 어려움이 있다.However, there are many problems and difficulties with existing technologies in converting BIM information into energy analysis models.

또한, BIM 구축 정보만으로는 건물 외부의 환경, 건물 시스템 정보를 충분히 담지 못하고, In addition, BIM construction information alone does not sufficiently contain the environment and building system information outside the building,

이에 따라 BIM 모델을 활용하여 건물 에너지 시뮬레이션을 수행할 경우 정확도가 부족해지는 실정이다.Accordingly, the accuracy of the building energy simulation is insufficient when using the BIM model.

이에 따라, 현재의 건물 에너지 시뮬레이션은 BIM 정보를 활용하지 못하고 2D 도면과 몇몇 정보를 일일이 입력하여야 하여 불편함이 가중되고 정확도가 떨어지는 실정이다.Accordingly, current building energy simulations do not utilize BIM information and require input of 2D drawings and some information one by one, causing inconvenience and inaccurate accuracy.

관련된 종래 기술을 살펴본다.Consider the related prior art.

한국공개특허출원 제2011-0129172호의 경우, 3D 환경 하에서 사용자가 구축한 구성체를 선택하여 설계된 건축물의 구역별 에너지 성능평가를 가능하게 하는 기술을 개시한다. 그러나 3D 데이터를 2D 데이터로 변환한 후 에너지 성능평가를 실시하기에 정확도가 낮을 뿐만 아니라 에너지 시뮬레이션에 필요한 정보가 모두 포함되지 못하는 실정이다.In the case of Korea Patent Application Publication No. 2011-0129172, a technique is disclosed that enables the evaluation of energy performance for each zone of a designed building by selecting a structure constructed by a user in a 3D environment. However, after converting 3D data into 2D data and performing energy performance evaluation, the accuracy is low and the information necessary for energy simulation is not included.

한국공개특허출원 제2011-0127822호의 경우, 건물 설계사 단말기, 에너지 평가사 단말기, 설비 설계사 단말기를 연결하여 통합 에너지 평가 시스템을 개시한다. 그러나 3D 데이터의 활용이 안되어 BIM 정보를 효과적으로 사용하지 못할 뿐 아니라 정확도가 낮다는 단점이 있다.In the case of Korean Patent Application Publication No. 2011-0127822, an integrated energy evaluation system is disclosed by connecting a building designer terminal, an energy assessor terminal, and a facility designer terminal. However, 3D data is not utilized, which makes it impossible to use BIM information effectively and has a disadvantage of low accuracy.

(특허문헌 1) KR2011-0129172 A (Patent Document 1) KR2011-0129172 A

(특허문헌 2) KR2011-0127822 A (Patent Document 2) KR2011-0127822 A

이에, 본 발명은 BIM 구축 정보를 기반으로 하여 효과적이고 정확한 건물 에너지 시뮬레이션 방법을 제안하고자 한다.Accordingly, the present invention proposes an effective and accurate building energy simulation method based on BIM construction information.

상기와 같은 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 (a) BIM 구축 모델 출력 모듈(100)이 BIM 구축 정보를 이용하여 건물 모델을 구축하고 출력하는 단계; (b) 에너지 시뮬레이션 입력 모듈(200)이 에너지 시뮬레이션 추가 정보를 입력하는 단계; (c) 데이터 변환 모듈(300)이 상기 입력된 에너지 시뮬레이션 추가 정보를 건물 에너지 시뮬레이션 모듈(400)용 데이터로 변환하는 단계; (d) 건물 에너지 시뮬레이션 모듈(400)이 상기 변환된 에너지 시뮬레이션 추가 정보와 상기 건물 모델을 이용하여 건물 에너지 시뮬레이션을 수행하는 단계; 및 (e) 시뮬레이션 결과 출력 모듈(500)이 상기 수행된 시뮬레이션 결과를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, BIM 기반 에너지 시뮬레이션 방법을 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention comprises the steps of (a) the BIM building model output module 100 to build and output the building model using the BIM building information; (b) the energy simulation input module 200 inputting energy simulation additional information; (c) the data conversion module 300 converting the input energy simulation additional information into data for the building energy simulation module 400; (d) building energy simulation module 400 performing building energy simulation using the converted energy simulation additional information and the building model; And (e) the simulation result output module 500 outputting the performed simulation result.

또한, 상기 에너지 시뮬레이션 추가 정보는 시뮬레이션 파라미터 정보, HVAC 시스템 파라미터 정보, 열원 정보 및 기상 정보를 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the energy simulation additional information preferably includes simulation parameter information, HVAC system parameter information, heat source information, and weather information.

상기 시뮬레이션 파라미터 정보는, 시간당 시뮬레이션 횟수 정보, 건물 대지 지역 정보, 및 건물 외부 표면으로부터의 태양 복사 및 반사율 유형 정보를 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 시뮬레이션 파라미터 정보는, 건물 내외부 표면의 대류 알고리즘 유형 정보, 및 열 및 습기의 전도 알고리즘 유형 정보를 포함하는 것이 바람직하다.The simulation parameter information preferably includes information on the number of simulations per hour, building site area information, and solar radiation and reflectance type information from the building exterior surface. Further, the simulation parameter information preferably includes convective algorithm type information on the surface inside and outside the building, and conduction algorithm type information of heat and moisture.

상기 HVAC 시스템 파라미터 정보는, HVAC 시스템 종류 정보, 냉난방 설정 온도 정보, 및 건물 대지의 여름 및 겨울 최고 온도 정보를 포함하며, HVAC 시스템 종류에 따라, 구역별 HVAC 시스템 정보, 및 HVAC 설비 속성 정보를 더 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 HVAC 설비 속성 정보는, 급기팬 장치 효율 및 유압 변화량, 난방 코일 종류 및 효율, 냉방 코일 설정 온도를 포함하는 것이 바람직하다.The HVAC system parameter information includes HVAC system type information, air conditioning set temperature information, and summer and winter maximum temperature information of a building site, and further includes zone-specific HVAC system information and HVAC facility attribute information according to the HVAC system type. It is preferable to include. In addition, the HVAC facility attribute information preferably includes the air supply fan device efficiency and hydraulic pressure change amount, heating coil type and efficiency, and cooling coil set temperature.

상기 열원 정보는, 보일러 정보, 칠러 정보, 온수 루프 속성 및 냉수 루프 속성을 포함하는 것이 바람직하다.The heat source information preferably includes boiler information, chiller information, hot water loop attributes, and cold water loop attributes.

상기 기상 정보는 기상 데이터베이스로부터 입력되는 것이 바람직하다.The weather information is preferably input from a weather database.

본 발명에 의하여 BIM 구축 정보가 효과적으로 적용될 수 있다. 이에 따라, 건물 설계가 변경되거나 운영 스킴이 변경되는 경우 BIM 데이터의 변환만으로 에너지 시뮬레이션 결과가 달라질 수 있어서 정확도를 상승시키고 편리상이 증대한다.According to the present invention, BIM construction information can be effectively applied. Accordingly, when the building design is changed or the operation scheme is changed, the energy simulation result may be changed only by the conversion of the BIM data, thereby increasing accuracy and convenience.

또한, BIM 구축 모델은 물론 시뮬레이션 결과가 한번에 표시되기에 사용자 의사 결정에 효과적 정보를 제공할 수 있다.In addition, the simulation results are displayed at a time, as well as the BIM construction model, which can provide effective information for user decision making.

도 1은 본 발명에 따른 건물 에너지 시뮬레이션 방법을 수행하는 시스템을 개략적으로 도시한다.Figure 1 schematically shows a system for performing a building energy simulation method according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 건물 에너지 시뮬레이션 방법을 설명하는 순서도이다.2 is a flow chart illustrating a building energy simulation method according to the present invention.

도 3 내지 5는 본 발명에 따른 건물 에너지 시뮬레이션을 수행하는 프로그램 수행화면을 도시한다.3 to 5 show a program execution screen for performing a building energy simulation according to the present invention.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 건물 에너지 시뮬레이션 방법을 설명한다.Hereinafter, a building energy simulation method according to the present invention will be described with reference to the drawings.

시스템의 설명Description of the system

본 발명에 따른 건물 에너지 시뮬레이션 방법을 수행하기 위한 시스템은, BIM 구축 모델 출력 모듈(100), 에너지 시뮬레이션 입력 모듈(200), 데이터 변환 모듈(300), 건물 에너지 시뮬레이션 모듈(400) 및 시뮬레이션 결과 출력 모듈(500)을 포함한다. The system for performing the building energy simulation method according to the present invention, the BIM construction model output module 100, the energy simulation input module 200, the data conversion module 300, the building energy simulation module 400 and the simulation result output Module 500.

BIM 구축 모델 출력 모듈(100)은 종래 기술에 따라 BIM 구축 정보를 이용하여 건물 모델을 구축하고 출력한다.The BIM construction model output module 100 constructs and outputs a building model using BIM construction information according to the prior art.

도 3의 중단에는 이에 따라 출력되는 모델의 일 실시예가 도시된다.In the middle of FIG. 3, one embodiment of the model outputted accordingly is shown.

도 3의 상단에 도시된 바와 같이, BIM 구축 서버(10)로부터 BIM 구축 정보를 불러올 수 있다.As shown at the top of FIG. 3, the BIM establishment information may be retrieved from the BIM establishment server 10.

에너지 시뮬레이션 입력 모듈(200)은 BIM 구축 정보에 포함되지 않으나 에너지 시뮬레이션 결과의 정확도를 상승시킬 수 있는 에너지 시뮬레이션 추가 정보를 입력하는 기능을 수행한다.The energy simulation input module 200 performs a function of inputting energy simulation additional information that is not included in the BIM construction information but may increase the accuracy of the energy simulation result.

에너지 시뮬레이션 입력 모듈(200)은 시뮬레이션 파라미터 입력 모듈(210), HVAC 시스템 파라미터 입력 모듈(220), 열원 정보 입력 모듈(230), 기상 정보 입력 모듈(240)을 포함한다.The energy simulation input module 200 includes a simulation parameter input module 210, an HVAC system parameter input module 220, a heat source information input module 230, and a weather information input module 240.

시뮬레이션 파라미터 입력 모듈(210)은 에너지 시뮬레이션 추가 정보 중 시뮬레이션 파라미터 정보를 입력하는 기능을 수행한다.The simulation parameter input module 210 performs a function of inputting simulation parameter information among the energy simulation additional information.

도 3의 하단에 시뮬레이션 파라미터 정보의 정류가 도시된다.Rectification of the simulation parameter information is shown at the bottom of FIG. 3.

시뮬레이션 파라미터 정보는, 시간당 시뮬레이션 횟수 정보(timestep), 건물 대지 지역 정보(terrain), 및 건물 외부 표면으로부터의 태양 복사 및 반사율 유형 정보(solar distribution)를 포함할 수 있다.The simulation parameter information may include time step simulation (timestep), building site information, and solar radiation and reflectance type information (solar distribution) from the building exterior surface.

시간당 시뮬레이션 횟수를 증가시키는 경우, 구동 시간이 증가하나 시뮬레이션 결과의 정확도를 상승시킬 수 있다.Increasing the number of simulations per hour increases the run time but can increase the accuracy of the simulation results.

건물 대지 지역 정보는 도시(city), 교외(suburb), 시골(country)로 구분될 수 있는데, 각각의 지역에 따라 건물 주변의 열환경이 달라지기에 이를 입력하여 정확도를 상승시킬 수 있다.The building site information can be classified into city, suburb, and country. Since the thermal environment around the building varies according to each region, accuracy can be input by inputting it.

또한, 시뮬레이션 파라미터 정보는, 건물 내외부 표면의 대류 알고리즘 유형 정보(SurfaceConvectionAlgorithm), 및 열 및 습기의 전도 알고리즘 유형 정보(HeatBalanceAlgorithm)를 포함할 수 있다. In addition, the simulation parameter information may include convection algorithm type information (SurfaceConvectionAlgorithm) of the interior and exterior surfaces, and heat and moisture conduction algorithm type information (HeatBalanceAlgorithm).

각각의 정보들은 건물 주변 열환경을 정밀하게 입력하여 주는 기능을 한다.Each piece of information functions to accurately input the thermal environment around the building.

HVAC 시스템 파라미터 입력 모듈(220)은 에너지 시뮬레이션 추가 정보 중 HVAC 시스템 파라미터 정보를 입력하는 기능을 수행한다.The HVAC system parameter input module 220 performs a function of inputting HVAC system parameter information among the energy simulation additional information.

도 4의 상단 및 중단에 HVAC 시스템 파라미터의 종류가 도시된다.Types of HVAC system parameters are shown at the top and at the end of FIG. 4.

HVAC 시스템 파라미터 정보는, HVAC 시스템 종류 정보(HVAC system), 냉난방 설정 온도 정보(Heating/Cooling Setpoint), 및 건물 대지의 여름 및 겨울 최고 온도 정보(Design Day)를 포함한다.HVAC system parameter information includes HVAC system type information (HVAC system), heating and cooling setpoint information (Heating / Cooling Setpoint), and summer and winter maximum temperature information (Design Day) of the building site.

HVAC 시스템 종류는 변풍량 방식(VAV), 팬코일유닛 방식(FCU), 정풍량 방식(CAV), 아이디얼로드에어(ILA)로 구분되어 입력될 수 있다.The HVAC system type can be input by being divided into air flow rate method (VAV), fan coil unit method (FCU), positive air flow rate method (CAV), and ideal rod air (ILA).

각각의 HVAC 종류에 따라 구역별 HVAC 시스템 정보(Zone VAV) 및 HVAC 설비 속성 정보(System VAV)를 더 포함할 수 있다. 도면에는 HVAC 시스템 종류로 변풍량 방식(VAV)이 선택된 경우를 도시하나, 다른 방식 역시 이에 적합한 파라미터가 선택될 수 있다.According to each type of HVAC may further include the zone-specific HVAC system information (Zone VAV) and HVAC equipment attribute information (System VAV). The drawing shows a case in which the air flow rate method (VAV) is selected as the type of HVAC system, but other methods may also select a suitable parameter.

여기에서 HVAC 설비 속성 정보는, 급기팬 장치 효율 및 유압 변화량(Supply Fan Total Efficiency / Delta Pressure), 난방 코일 종류 및 효율(Heating Coil Type / Efficiency), 냉방 코일 설정 온도(Cooling Coil Design Setpoint)를 포함한다.The HVAC facility attribute information includes supply fan total efficiency / delta pressure, heating coil type and efficiency, and cooling coil design setpoint. do.

열원 정보 입력 모듈(230)은 에너지 시뮬레이션 추가 정보 중 열원 정보를 입력하는 기능을 수행한다.The heat source information input module 230 performs a function of inputting heat source information among the energy simulation additional information.

도 4의 하단에 열원 정보의 종류가 도시된다.Types of heat source information are shown at the bottom of FIG. 4.

열원 정보는, 보일러(boiler) 정보, 칠러(chiller) 정보, 온수 루프 속성 및 냉수 루프 속성을 포함한다.The heat source information includes boiler information, chiller information, hot water loop attributes, and cold water loop attributes.

기상 정보 입력 모듈(240)은 에너지 시뮬레이션 추가 정보 중 기상 정보를 입력하는 기능을 수행한다.The weather information input module 240 performs a function of inputting weather information among the energy simulation additional information.

도 5의 상단에 기상 정보가 입력되는 경로가 표시되는데, 이는 기상 데이터베이스에서 불러올 수 있다.A path through which weather information is input is displayed at the top of FIG. 5, which can be loaded from a weather database.

데이터 변환 모듈(300)은 입력 모듈(200)에서 입력된 에너지 시뮬레이션 추가 정보를 건물 에너지 시뮬레이션 모듈(400)용 데이터로 변환한다.The data conversion module 300 converts the energy simulation additional information input from the input module 200 into data for the building energy simulation module 400.

건물 에너지 시뮬레이션 모듈(400)은 데이터 변환 모듈(300)에서 변환된 에너지 시뮬레이션 추가 정보와 BIM 구축 모델 출력 모듈(100)에서 입력된 건물 모델을 이용하여 건물 에너지 시뮬레이션을 수행한다. The building energy simulation module 400 performs building energy simulation by using the energy simulation additional information converted by the data conversion module 300 and the building model input by the BIM construction model output module 100.

시뮬레이션 결과 출력 모듈(500)은 시뮬레이션 결과를 출력하는데, 이는 도 3의 하단에 도시된 바와 같다.The simulation result output module 500 outputs simulation results, as shown at the bottom of FIG. 3.

건물 에너지 시뮬레이션 방법의 설명Explanation of Building Energy Simulation Methods

BIM 구축 모델 출력 모듈(100)이 BIM 구축 정보를 이용하여 건물 모델을 구축하고 출력한다(S110, S120).The BIM construction model output module 100 constructs and outputs a building model using the BIM construction information (S110 and S120).

다음, 에너지 시뮬레이션 입력 모듈(200)이 에너지 시뮬레이션 추가 정보를 입력한다. 입력되는 정보는 시뮬레이션 파라미터 정보, HVAC 시스템 파라미터 정보, 열원 정보 및 기상 정보를 포함한다(S210, S220, S230, S240)Next, the energy simulation input module 200 inputs energy simulation additional information. The input information includes simulation parameter information, HVAC system parameter information, heat source information, and weather information (S210, S220, S230, S240).

이 과정에서, 시뮬레이션 파라미터 정보, HVAC 시스템 파라미터 정보, 및 열원 정보를 입력한 후, 에너지분석을 위한 모델을 변환하고, 그 다음 기상 정보를 추가 입력하는 것이 바람직하다.In this process, after inputting simulation parameter information, HVAC system parameter information, and heat source information, it is preferable to convert the model for energy analysis, and then additionally input weather information.

다음, 데이터 변환 모듈(300)이 상기 입력된 에너지 시뮬레이션 추가 정보를 건물 에너지 시뮬레이션 모듈(400)용 데이터로 변환한 후, 건물 에너지 시뮬레이션 모듈(400)이 상기 변환된 에너지 시뮬레이션 추가 정보와 상기 건물 모델을 이용하여 건물 에너지 시뮬레이션을 수행한다(S310)Next, after the data conversion module 300 converts the input energy simulation additional information into data for the building energy simulation module 400, the building energy simulation module 400 converts the converted energy simulation additional information and the building model. To perform a building energy simulation using (S310)

다음, 시뮬레이션 결과 출력 모듈(500)이 상기 수행된 시뮬레이션 결과를 출력한다(S320).Next, the simulation result output module 500 outputs the performed simulation result (S320).

시뮬레이션 결과를 확인한 후 건물 운영자는 일부 데이터를 변환할 수 있다(S330).After confirming the simulation result, the building operator may convert some data (S330).

BIM 구축 정보의 변경이 필요한 경우(S340)에는 BIM 구축 모델 출력 모듈(100)에서 정보를 변경할 수 있다.If the BIM establishment information needs to be changed (S340), the BIM establishment model output module 100 may change the information.

에너지 시뮬레이션 추가 정보의 변경이 필요한 경우에는 입력 모듈(200)에서 정보를 변경할 수 있다.If the energy simulation additional information needs to be changed, the information may be changed in the input module 200.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described above with reference to a preferred embodiment of the present invention, those of ordinary skill in the art various modifications and variations of the present invention within the scope and spirit of the present invention described in the claims below It will be appreciated that it can be changed.

Claims (8)

(a) BIM 구축 모델 출력 모듈(100)이 BIM 구축 정보를 이용하여 건물 모델을 구축하고 출력하는 단계; (a) the BIM construction model output module 100 constructing and outputting a building model using BIM construction information; (b) 에너지 시뮬레이션 입력 모듈(200)이 에너지 시뮬레이션 추가 정보를 입력하는 단계; (b) the energy simulation input module 200 inputting energy simulation additional information; (c) 데이터 변환 모듈(300)이 상기 입력된 에너지 시뮬레이션 추가 정보를 건물 에너지 시뮬레이션 모듈(400)용 데이터로 변환하는 단계; (c) the data conversion module 300 converting the input energy simulation additional information into data for the building energy simulation module 400; (d) 건물 에너지 시뮬레이션 모듈(400)이 상기 변환된 에너지 시뮬레이션 추가 정보와 상기 건물 모델을 이용하여 건물 에너지 시뮬레이션을 수행하는 단계; 및(d) building energy simulation module 400 performing building energy simulation using the converted energy simulation additional information and the building model; And (e) 시뮬레이션 결과 출력 모듈(500)이 상기 수행된 시뮬레이션 결과를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, (e) the simulation result output module 500, characterized in that it comprises the step of outputting the performed simulation results, BIM 기반 에너지 시뮬레이션 방법.BIM-based energy simulation method. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 에너지 시뮬레이션 추가 정보는 시뮬레이션 파라미터 정보, HVAC 시스템 파라미터 정보, 열원 정보 및 기상 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, The energy simulation additional information may include simulation parameter information, HVAC system parameter information, heat source information, and weather information. BIM 기반 에너지 시뮬레이션 방법.BIM-based energy simulation method. 제 2 항에 있어서, The method of claim 2, 상기 시뮬레이션 파라미터 정보는, The simulation parameter information, 시간당 시뮬레이션 횟수 정보, 건물 대지 지역 정보, 및 건물 외부 표면으로부터의 태양 복사 및 반사율 유형 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, Characterized in that it includes hourly simulation information, building site area information, and solar radiation and reflectance type information from the building exterior surface, BIM 기반 에너지 시뮬레이션 방법.BIM-based energy simulation method. 제 3 항에 있어서, The method of claim 3, wherein 상기 시뮬레이션 파라미터 정보는, The simulation parameter information, 건물 내외부 표면의 대류 알고리즘 유형 정보, 및 열 및 습기의 전도 알고리즘 유형 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, Characterized in that it comprises convective algorithm type information of the interior and exterior surfaces, and conduction algorithm type information of heat and moisture, BIM 기반 에너지 시뮬레이션 방법.BIM-based energy simulation method. 제 2 항에 있어서, The method of claim 2, 상기 HVAC 시스템 파라미터 정보는, The HVAC system parameter information, HVAC 시스템 종류 정보, 냉난방 설정 온도 정보, 및 건물 대지의 여름 및 겨울 최고 온도 정보를 포함하며, Includes HVAC system type information, air conditioning set temperature information, and summer and winter maximum temperature information for the building site. HVAC 시스템 종류에 따라, 구역별 HVAC 시스템 정보, 및 HVAC 설비 속성 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, According to the HVAC system type, further comprising the HVAC system information, and HVAC facility attribute information for each zone, BIM 기반 에너지 시뮬레이션 방법.BIM-based energy simulation method. 제 5 항에 있어서, The method of claim 5, 상기 HVAC 설비 속성 정보는, The HVAC facility attribute information, 급기팬 장치 효율 및 유압 변화량, 난방 코일 종류 및 효율, 냉방 코일 설정 온도를 포함하는 것을 특징으로 하는, Characterized in that it includes the air supply fan device efficiency and hydraulic pressure, heating coil type and efficiency, cooling coil set temperature, BIM 기반 에너지 시뮬레이션 방법.BIM-based energy simulation method. 제 2 항에 있어서, The method of claim 2, 상기 열원 정보는, The heat source information, 보일러 정보, 칠러 정보, 온수 루프 속성 및 냉수 루프 속성을 포함하는 것을 특징으로 하는, Characterized in that it comprises boiler information, chiller information, hot water loop properties and cold water loop properties, BIM 기반 에너지 시뮬레이션 방법.BIM-based energy simulation method. 제 2 항에 있어서, The method of claim 2, 상기 기상 정보는 기상 데이터베이스로부터 입력되는 것을 특징으로 하는, The weather information is input from a weather database, characterized in that BIM 기반 에너지 시뮬레이션 방법.BIM-based energy simulation method.
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