BUILDING ENERGY · LEED-EB · ASHRAE LEVEL II · BEMS

LEED-EB 인증 대응 ASHRAE Level II 대형건물 에너지진단

LEED-EB EA Credit 2.1 요구사항 대응을 목적으로 ASHRAE Level II 절차에 따라 사전조사와 Walk-through, BEMS 데이터 검증, 기상보정, End-use 분석, 냉동·공조·보일러·조명 성능진단, REEM 도출, 경제성·M&V 및 실행계획까지 연결한 대형 업무용 건물 에너지진단 사례입니다.

대형건물LEED-EBASHRAE Level II BEMSEUIHDD/CDD 냉동기AHU보일러M&V

01 · AUDIT PURPOSE

진단 목적 — LEED 요구사항 충족과 에너지 최적화 실행계획 수립

LEED-EB EA Credit 2.1 대응

진단의 핵심 목적은 주요 에너지사용 시스템의 실제 운전을 체계적으로 이해하고, 건물 에너지성능을 최적화할 수 있는 대안을 발굴하여 구체적인 절감 실행계획을 수립하는 것입니다. 단순 점검이 아니라 설비별 운전특성, 에너지사용패턴, 경제성과 실행 우선순위를 연결하는 ASHRAE Level II 수준의 상세진단으로 수행되었습니다.

02 · AUDIT PROCESS

진단 절차

단계	주요 수행내용	산출내용
1. 기준 검토	ASHRAE 상업용 건물 에너지진단 절차와 LEED O&M Reference Guide 검토	Level II 진단범위·필요자료·평가체계 정의
2. Preliminary Audit	Utility 사용량, 설비목록, 건물특성, 운영시간, 재실정보, HVAC 제어자료 수집	건물 에너지 프로파일 및 조사계획
3. Walk-through Audit	현장조사·관리자 면담·도면/시스템 검토·전력계 및 설비운전 상태 확인	현장 운전현황 및 주요 문제점
4. Data Validation	BEMS 데이터와 이동형 전력·유량 계측값을 비교하여 센서 정확도와 데이터 신뢰성 검증	분석가능 데이터셋 및 센서 개선사항
5. Performance Analysis	HDD/CDD, End-use, 시간·일·월·계절 패턴, COP·부하율·가동시간·Set-point 분석	에너지손실 원인과 설비별 성능지표
6. REEM 도출	운전개선·제어변경·설비투자·조명개선 등 Energy Efficiency Measures 정량화	9개 권고안의 에너지·비용 절감잠재량
7. 경제성·M&V	절감량 계산, 투자비·회수기간, 실행 후 계측·성과확인 방법 정리	재무평가와 Measurement & Verification 계획
8. Implementation Plan	무투자/투자항목을 구분하고 연차별 실행·투자·절감목표 계획 수립	단계별 이행 Roadmap

03 · AUDIT METHODS

진단 방법 — 현장 엔지니어링 + BEMS + 기상·통계분석

BEMS 15분 간격 데이터

전력·가스와 설비 온도·풍량·밸브·댐퍼·팬동력 등 역사데이터 분석

현장 계측 Portable Meter 검증

BEMS 센서와 실제 계측값을 비교하여 데이터 신뢰성 확인

기상보정 HDD · CDD 회귀

외기조건과 난방가스·냉방전력의 상관관계를 정량화

Benchmark EUI 비교

유사 기후대 업무용 건물의 CBECS 지표와 상대적 에너지성능 비교

분석영역	핵심 지표·방법	진단 목적
냉동기	Part-load COP · 부하율 · 냉수유량 · Supply vs Demand	저부하 효율저하와 용량/가동조합 개선
냉각탑	입출구 수온 · 팬동력 · 외기온도 · 냉동부하 상관관계	냉동기와 냉각탑의 통합 최적운전 확인
AHU/VAV	공급·환기·외기온도 · 풍량 · 팬동력 · Economizer · 운전시간	Fan Law 기반 풍량·Set-point·운전시간 최적화
보일러	증기생산량 / 가스소비량 · 부하율 · 실제 가동대수 vs 필요대수	저부하 다대운전 손실 개선
급탕·열교환기	공급/환수온도 · Set-point · 순환펌프 운전상태	과도한 온도·비재실 운전 및 펌프손실 확인
조명·Plug Load	시간대별 Base-load · 점유시간 · 램프전력	야간 불필요 운전과 고효율화 기회 도출

04 · WEATHER & BASELINE

기상영향과 건물 에너지성능을 분리해 해석

난방 HDD–LNG R² ≈ 0.866

월별 난방도일과 도시가스 소비량의 회귀관계 분석

냉방 CDD–냉방전력 R² ≈ 0.986

월별 냉방도일 증가에 따른 냉방전력 변화를 정량화

기준 EUI 약 70.2 kBtu/ft²·yr

2010년 건물 Energy Utilization Index

목표 EUI 약 65.0 kBtu/ft²·yr

9개 REEM 이행 후 약 7.9% 에너지절감 목표

05 · RECOMMENDED ENERGY EFFICIENCY MEASURES

9개 에너지효율 개선안

개선안	주요 내용	연간 절감잠재량
AHU 공급공기온도	냉방모드 Supply Air Set-point를 약 16~16.5℃ → 13℃로 조정	212,353 kWh
Economizer Limit	외기냉방 Temperature Limit 약 20.5℃ → 16℃로 조정	6,891 kWh
저부하용 냉동기	봄·가을·주말 저부하에 대응 가능한 소형 냉동기 적용	119,774 kWh
Warm-up/Cool-down 단축	계절별 목표조건 도달시간에 맞춰 AHU·냉동기 조기기동 시간 단축	43,600 kWh
LED 조명	일부 공용·지원공간 형광/할로겐 조명의 LED 전환	152,583 kWh
야간 Base-load 저감	자정 이후 불필요 조명·급수기·일부 설비 정지	172,463 kWh
보일러 운전최적화	필요 가동대수와 부하율을 높여 증기생산 대비 가스성능 개선	51,215 Nm³ Gas
고효율 램프	32W 램프를 28W급으로 교체	86,766 kWh
점유센서	화장실 조명에 출입/점유센서 적용	70,343 kWh

06 · SAVING POTENTIAL

진단결과 및 에너지절감 계획

전기 절감 864,772 kWh/년

2010년 전기사용량 대비 약 7.6%

도시가스 절감 51,215 Nm³/년

2010년 가스사용량 대비 약 8.3%

연간 비용절감 약 $148,944/년

보고서 기준 2010년 에너지비용 대비 약 10.4%

종합 에너지 약 7.9%

모든 투자항목 완료 후 Baseline 대비 최종 목표

투자와 운전개선의 분리

보고서는 전체 절감목표의 약 75%를 별도 설비투자 없이 운전·제어 개선으로, 약 25%를 투자항목을 통해 확보할 수 있는 것으로 계획했습니다. 투자 필요 3개 권고안의 총 투자비는 약 $307,808로 제시되었으며, 보고서 전체 기준 단순 투자회수기간은 약 2.1년으로 평가되었습니다.

07 · M&V METHOD

권고안별 절감량 산정과 실행 후 성과확인

항목	진단단계 산정방법	실행 후 확인 포인트
AHU 팬	Fan Law + 공급공기온도 변화 + 월별 과거 팬전력	동일 냉방부하 조건의 풍량·팬전력·공급온도 비교
Economizer	외기온도·외기풍량·팬전력·냉동기 COP를 함께 고려	외기조건 보정 후 AHU+냉동기 Total Cooling Energy 비교
냉동기	월별 냉동부하·Part-load COP·가동시간으로 개선시나리오 계산	RT·COP·전력·가동조합 및 계절조건 비교
운전시간	실내 목표온도 도달시간과 AHU/냉동기 전력 × 단축시간	재실시간·외기조건을 고려한 실제 기동·정지시간 확인
보일러	증기생산량/가스소비량 성능지표와 개선 부하율 적용	동일 증기수요 조건의 Nm³/ton-steam 및 가동대수 비교
조명	램프 전력 × 수량 × 운전시간 및 점유시간	실제 교체수량·점등시간·점유센서 운전기록 확인

Baseline & M&V 핵심

2010년을 기준연도로 사용하되, 냉난방 에너지는 HDD·CDD 등 기상조건과 재실·운전시간의 영향을 함께 확인합니다. BEMS 15분 이력과 필요 시 이동형 계측을 이용해 개선 전후의 동일조건 성능을 비교하고, 개별 REEM의 절감량 합산이 전체 건물 에너지 절감량과 일관되는지 확인하는 방식이 적절합니다.

08 · IMPLEMENTATION ROADMAP

진단에서 실행계획까지 연결

즉시 실행 Set-point · Schedule

AHU 공급온도, Economizer, 운전시간, 보일러 운전 등 무·저투자 개선 우선

단기 투자 센서 · 조명

점유센서·고효율 램프 등 투자규모가 작은 항목 단계적 적용

중기 투자 냉동기

연간 Part-load 패턴을 반영해 저부하용 냉동기 투자 검토

지속 검증 BEMS + M&V

연차별 절감목표와 실제 에너지사용량을 비교해 개선성과 유지

BUILDING ENERGY AUDIT · LEED · BEMS · M&V

대형건물은 설비교체보다 먼저 운전·제어·데이터를 함께 봐야 합니다.

전기·가스 Utility, BEMS, 설비운전 이력과 기상데이터가 있다면 ASHRAE Level II 방식의 성능진단과 절감계획을 수립할 수 있습니다.

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