최근 건물의 쾌적한 내부 환경유지와 다양한 기능을 제공하기 위한 빌딩 자동화 및 제어시스템에 대한 중요성이 날로 고조되고 있다.

이러한 추세에 따라 산업자원부 기술표준원(원장 윤교원)은 이 분야 국가 기술력 향상과 국제경쟁력 확보를 위해 금년 10월중 국제 규격인 ‘빌딩자동화 및 제어시스템-기능(ISO16484-Part3)'를 국가표준으로 도입할 계획이다.

국가표준을 운영함으로써 하드웨어측면인 건설부문과 소프트웨어 측면인 제어통신부문의 접목을 통해 건설산업의 경쟁력과 건축물의 고품질화를 통해 보다 쾌적한 생활공간을 창출 할 수 있을 것으로 기대된다.

이와 관련 기술표준원은 이 분야에서의 국가표준 도입에 앞서 선진 기술력을 전파하기 위해 지난 18일 국내·외 전문가를 초청하여 산업계, 학계, 연구기관 등의 관계자가 참석한 가운데 ‘빌딩 자동화 및 통신망 표준화기술에 관한 국제세미나'를 개최했다.

표준원의 건설서비스과 김홍 사무관은 “빌딩자동화와 제어시스템분야는 이제 막 국제적으로 기술표준을 정립하는 단계"라며 “우리나라가 효율적으로 대응할 경우, 국제적인 기술력 선점과 우리의 기술력을 바탕으로 한 국제규격에 부합한 제품개발을 촉진할 수 있을 것"이라고 밝혔다.

한편 기술표준원은 2005년 이 분야 각국의 전문가들이 참석하는 ‘ISO/TC205 총회'를 국내에 유치할 것이라며 오는 11월초 덴마크에 발의를 제안할 계획이다.
이에 본지는 표준화 연구에 따른 효과 및 제정대상 규격, 그리고 주요 발표내용을 요약 게재한다.


■표준화 연구에 따른 효과

건물 자동화 및 제어시스템이 규격화되면 건물 관리자에게는 효율적이고 단일화된 건물관리 환경을 제공할 수 있으며 제품개발에 있어 중복 투자를 막아 경쟁력을 높일 수 있는 기회를 제공할 수 있다.

특히, 사용자는 기술적으로 특정 업체에 종속되지 않으며 향후 시스템의 유지 보수와 확장에 제한을 받지 않으며, 공조, 방재, 조명, 수송, 보안 설비 등 시스템 통합에도 가능하게 된다.

또한 감리자와 시공자간의 분쟁을 해결하고 전문 지식을 갖춘 감리자원을 유지할 수 있다.

■제정 대상 규격

빌딩 자동화 및 제어시스템 표준화에 대한 국제적인 동향을 파악, 이중 ISO/DIS 16484-3 규격을 국내 규격의 기준 규격으로 선정했다.

ISO 산하 기술 위원회중 하나인 TC-205는 건물 환경과 설계에 대한 규격을 제정하고 있다. TC-205에서는 새로운 건물을 설계하거나 기존의 건물을 개선하는 과정에서 쾌적한 실내 환경 유지, 에너지 절감 그리고 효율성 향상 등을 위한 요구사항을 표준화하고 있다.

작업그룹3 에서는 건물 자동화 및 제어시스템에 관한 국제규격인 ISO 16484를 제정한다.

ISO 16484규격은 모두 7부로 구성되어 있으며 ▷제1부 개요 및 용어 ▷제2부 하드웨어 ▷제3부 기능 ▷제4부 애풀리케이션 ▷제5부 데이터통신-통신 규약 ▷제6부 데이터통신-인증시험 ▷제7부 프로젝트 구현 등이다.

■국내 BACnet 기술의 현황과 동향 / 한양대학교 홍승호 교수

BACnet은 서로 다른 제조업체의 장비들 사이에 통신이 되지 않아 발생되는 많은 문제들을 해결하기 위하여 개발된 통신 프로토콜로서, ASHRAE에 의해 1995년에 규격이 발표된 이후, 빌딩 자동화 시스템을 위한 통신 프로토콜의 국제 표준으로 자리잡아가고 있다.

이러한 국제적인 흐름에 부합하기 위하여, 국내 빌딩 자동화 업계에서도 1990년대 후반부터 BACnet 기술을 국내에 도입하기 위한 노력을 계속해오고 있다.

BACnet 기술의 국제적인 개발 현황

BACnet 규격이 1995년에 ASHRAE에 의해 발표되고 같은 해에 ANSI 표준으로 등록되면서, 많은 빌딩 자동화 시스템 업체에서 이를 자사의 시스템에 적용하기 시작했다. 그러나 BACnet 기술 개발 초창기인 1990년대 후반에는 기존에 개발된 다양한 형태의 업체 고유한 시스템이 시장을 점유하고 있었다.

이러한 상황에서 BACnet 기술을 효과적으로 도입하기 위하여, 대부분의 업체에서는 게이트웨이나 워크스테이션 기술 개발에 주력하였다. 즉, 게이트웨이를 사용하여 자사의 고유한 시스템을 BACnet 시스템과 연동시키고, BACnet을 지원하는 워크스테이션을 통해 시스템을 통합·관리하는 방식을 사용한 것이다.

그러나 최근에는 각 업체의 BACnet 개발 기술이 축적됨에 따라, 모든 시스템 레벨에 BACnet을 적용하는 Native BACnet 시스템을 개발하여 시장에 공급하고 있다.

따라서, 이제는 BACnet 시스템의 구축이 아니라 인터넷을 통한 빌딩의 원격 관리나 빌딩 군관리, 무선 통신을 사용한 운영자 원격 호출 등 다양한 어플리케이션을 개발하는 쪽으로 개발 방향이 변화되어 가고 있다.

또한 BACnet 기술뿐만 아니라 하드웨어와 소프트웨어, 어플리케이션과 시스템 통합 등 빌딩 자동화 시스템 전반에 대한 표준화를 진행하며 그 적용 범위를 확장해가고 있다.

BACnet 기술의 국내 개발 현황과 보완점

BACnet 기술은 1998년에 국내 빌딩 자동화 시스템 업계에 처음 소개가 되었으며, 1999년에는 BACnet 규격을 근간으로 하는 국내 KS 규격인 KS X 6909가 제정되었다.

외국의 BACnet 기술 개발 단계와 마찬가지로, 국내에서도 BACnet을 지원하는 게이트웨이와 MMI 소프트웨어를 개발하여 전체 시스템을 BACnet으로 통합하는 형태의 시스템을 많이 제공하고 있다.

뿐만 아니라, 현재 국내 업계에서는 BACnet을 지원하는 DDC나 제어기 등을 개발하여, 게이트웨이를 통한 시스템 통합 방식에서 탈피하고 있다.

이렇게 개발된 장비들은 BACnet 장비의 상호동작성을 인증하는 테스트인 BTL 테스트를 통과하여 국제적으로도 그 성능을 인정받고 있다. 이러한 국내 BACnet 기술 개발 수준은 BACnet 기술 도입 기간에 비하여 상당히 놀라운 발전이라 할 수 있다.

그러나 최근까지도 국내 업계에서는 MMI 소프트웨어나 게이트웨이, 제어기 등에 사용되는BACnet 프로토콜을 국산화하지 못하고 외국 기술에 상당부분 의지해 왔다. 이로 인하여 시스템 개발이나 설치, 유지보수 등에서 어려움을 겪어왔다.

현재 국내 업계에서는 대부분 이더넷을 기반으로 하는 BACnet 장비 개발에만 주력하고 있어, 시스템 규모나 운영 비용등에 적합한 다양한 시스템 구성에 제한을 받고 있다.
이러한 점들은 국내 빌딩 자동화 시스템 업계에서 시급하게 해결해 나가야 할 부분이다.

최근 국내 업계의 BACnet 기술 개발 활동

1)워크스테이션용 BACnet 프로토콜 개발 : 한양대학교에서는 국내 관련 업체들로 구성된 빌딩 자동화 업체 컨소시엄의 지원을 받아 3년 동안 워크스테이션에서 동작하는 BACnet 프로토콜을 개발했다.

개발된 BACnet 프로토콜은 주로 워크스테이션에서 구동되는 MMI 소프트웨어 또는 BACnet 게이트웨이 등의 개발에 적용될 것으로 예상된다. 현재 안정화 과정을 진행 중에 있으며, 현장 적용을 위하여 파일럿 플랜트 적용을 준비하고 있다.

2)MS/TP 모듈과 임베디드 BACnet 프로토콜 개발 : 최근 국제적인 추세인 Native BACnet 시스템을 구축하기 위해서는, 관리레벨 뿐만 아니라 필드레벨에도 BACnet을 적용해야 한다. 이를 위해서는 필드 레벨 통신망으로 국제적으로 각광받고 있는 MS/TP 프로토콜 개발 기술을 반드시 확보해야 한다.

이를 위해 한양대학교에서는 국내 관련 업체들로 구성된 빌딩 자동화 업체 컨소시엄의 지원을 받아, 필드 장비에 부착할 수 있는 MS/TP 통신 모듈과, 임베디드 환경에서 사용 가능한 BACnet 프로토콜을 개발하고 있다.

결론

국내 BACnet 기술 개발 수준은 아직 국제적인 기술 수준에 완전하게 도달하지 못한 것이 사실이다.

하지만 국내 업계는 BACnet 기술을 개발해 나가는데 필요한 많은 기반 기술과 경험을 확보하고 있어 그 개발 잠재력이 매우 높다고 할 수 있다.

또한 국내 빌딩 자동화 시스템 공급 업체와 학교, 관련 기관에서는 지속적으로 국제 표준 동향과 기술 흐름에 관심을 가지고 적극적으로 이에 대응하고 있다.

그러므로 국내 빌딩 자동화 시스템 업계는 점진적으로 국제적인 경쟁력을 확보해 나갈 수 있을 것으로 예상되며, 국내 BACnet 기술 역시 국제적인 개발 동향과 수준에 도달할 수 있을 것으로 예상된다.


<스케치>한국형 빌딩제어 전문기업 바스코리아(주)

에너지 및 유지관리비 절감 탁월

지난 93년 설립된 바스코리아(주)는 빌딩 자동제어 시스템의 활용도 향상과 손쉬운 유지관리를 위해 한국건축물에 적합한 시스템 개발로 에너지 및 유지관리비 절감을 위해 노력하는 빌딩자동제어 전문기업이다.

현재 바스코리아는 ‘환경 친화형 스마트 빌딩 시스템 기술개발' (2003년 1월∼2005년 12월) 건교부 국책연구과제를 수행하고 있으며 산학연 위탁연구로 ‘개방형 통신 프로토콜 모듈 및 임베디드 제어기 개발연구'를 추진하고 있다.

한편, 이날 주거용 실용제어시스템(XOMEGA-R)과 신개념 VAV 컨트롤시스템(XOMEGA-V)을 선보였는데 참관객들이 많은 관심을 보였다.

이 시스템들은 다양한 공조 설비기기(VAV, CAV, FPU, FCU) 제어가 가능하며 개별설정 및 그룹설정 기능뿐만 아니라 손쉬운 시공 및 유지관리 등으로 에너지 절감에 탁월하다.

이에 대해 백강철 사장은 “한국형 빌딩자동제어 시스템 개발연구로 수입대체 효과가 기대된다"며 “실별제어 개념 도입으로 쾌적한 환경제공과 함께 에너지 절감에도 기여할 것"이라고 강조했다.