[이미디어= 황원희 기자] 지난 7월 19일 한국그린빌딩협의회 주최로 7월 비대면 월례포럼이 개최되었다. 이날 발표를 통해 ‘서울시의 건물 온실가스 배출 정책과 한국건설기술연구원의 역할’에 대해 한국건설기술연구원의 건축에너지연구소 유기형 위원이 발표를 했으며 그 뒤를 이어 SQI소프트 김두성 에너지사업부 상무가 ‘건물에너지 분야 데이터 시스템 구축 사례’에 대한 발표를 했다.

온실가스 총량제 두고 지속적인 저감 목표  

한국건설기술연구원 유기형 위원은 “서울시의 경우 전체 온실가스 배출량 중 70% 정도가 건물 분야 배출량을 차지하고 있으며 특히 상업이나 공공부문 건물은 지속적으로 배출량이 증가하는 추세에 있다. 그 원인은 지난 20년 동안 서울시 전체 연면적의 74%가 증가한 상황이라 물리적으로도 어쩔 수 없이 온실가스가 증가할 수밖에 없었다. 또한 준공된 지 30년 이상 된 노후 건축물이 대략 한 50% 이상이 되기 때문에 노후 건물에서의 에너지 손실도 무시할 수 없는 부분이다. 신축건물의 경우 온실가스를 줄이기 위해 에너지효율 등급 인증제를 통해 제재를 하거나 규제를 할 수 있지만 기존 건물의 경우 규제의 범위가 상당히 제한적이고 규모가 큰 배출권거래제를 하거나 목표관리제 등 한정된 기관이나 단체에서 실행하는 데 그치고 있다. 서울시는 공공 건물 같은 경우에는 1천제곱미터 이상의 건물과 민간 건축물의 경우 3천 제곱미터 이상의 건물을 온실가스 총량제의 대상으로 보고 지속적으로 저감할 수 있도록 관리 체계를 두는 데 집중하고 있다. 따라서 서울시는 2050년까지 민간은 85% 감축, 공공은 98% 감축에 대한 목표로 진행을 하고 있지만 쉽지만은 않은 상황이다.

현재 배출권 할당 방식은 그랜드파더링 방식과 벤치마크 방식이 있는데 그랜드파더링은 과거 일정 기간의 배출량이나 배출원 단위를 기준으로 할당하는 방식이며 벤치마크 방식은 활동량 기반의 배출 효율이나 저감기술 등을 고려해 설정된 표준화된 배출원 단위를 기준으로 배출권을 할당하는 방식이다. 서울시에서 이 두 가지 가운데 하나를 선택해 할당방식을 정할 것으로 보인다.
 

따라서 이에 대한 데이터베이스를 구축하고 어떤 식으로 진단하고 평가할 것인지에 대한 방법을 개발하는 일이 필요한데 리모델링을 할 때 가장 최적의 방법은 각 건물마다 특수성에 맞게 대응을 하는 방법론이 개발되어야 한다. 이에 지난해 서울시 건물 700여 개소에 대한 에너지 사용량과 사용 특성들에 대한 컨설팅을 한 바 있다. 올해는 800개소를 대상으로 사용량과 관련된 부분을 조사하고 상위 5% 건물에 대해서는 실제 담당자들하고 면담을 통해서 건물 특성과 개선방안 등을 상의할 수 있는 시간을 마련하고자 한다.
 

그러한 건물 특성과 상태를 파악한 후 다소비나 저효율 건물에 대해 선별하고 그 후 여러 가지 형태 규정을 진행한 후 계획만큼 온실가스 절감이 됐는지에 대한 이행관리 부분을 확인하게 된다. 또한 부족한 부분이 있을 경우 오류를 파악하기 위한 피드백을 하고 이를 다른 건물들에게 적용시키는 프로세스가 필요할 것으로 생각하고 있다.
 

이에 건물 에너지 사용량에 대한 부분은 부동산원의 건물사용량 데이터들을 수집하고 있으며 미스매칭된 부분에 있어서 별도로 서울시와 자료를 수집해 오류에 대한 검증을 하고 향후 에너지 사용량에 대한 적정성이나 향후 개선 가능성에 대한 부분들을 진행할 계획이다.”고 말했다.

표준 데이터 구축으로 호환성 및 표준화에 박차

이어서 SQI소프트 김두성 에너지사업부 상무는 “건물에너지 분야의 시스템 가운데 ‘베스트 플랫폼’이라는 구축 과정 사례에 대해 알리고 싶다. SQI소프트는 현재 국토부 시스템을 통해 녹색건축 제도를 운영 중에 있으며 건물 부문의 목표관리제 시스템을 관리하고 있으며 온라인 소비총량평가를 실시하고 있다. 산업부 시스템과는 건물에너지 효율 향상을 위해 에너지이용합리화시스템, BEMS 설치 확인 전자민원시스템, 효율기자재 효율관리제도 운영성과 산출 프로그램, 건물에너지진단 플랫폼을 실시하고 있다. 개별 사업장과는 BEMS 통합 및 분석센터와 대전시 문화체육시설 BEMS, 영천시 외 5개소 BEMS 등을 구축해왔다. 처음 시작할 때는 10개, 100개 정도의 소수 건물 매칭 작업을 했었는데 2017년도에 사업을 기획하면서 전국 단위의 건물들을 한번 매칭해서 서비스를 해보면 어떨까 하는 아이디어를 갖게 되었다.

▲데이터로 구성된 에너지 통계(제공=SQI소프트)

이를 위해 건축물 대장과 건축 데이터 개방에 있는 전국의 에너지 사용량과 가스 사용량 데이터를 자사에서 수집했으며 그 후 한국에너지공단에서 운영하고 있는 시스템 중에서 제로에너지 건축물 에너지 효율 등급 시스템을 통해 얻을 수 있는 데이터들이 대량 있기에 이를 취합 후 매칭하는 작업을 해왔다.

1차년도의 건물에너지 데이터 매핑 결과 건축물대장 통계 기준정보를 구축했으며 총 8,233,124건을 구축할 수 있었다. 에너지사용량 통계와 건축물대장 연결 데이터를 구축하기 위해 단위면적 월 단위, 연 단위 사용량을 조사했으며 주로 전기와 가스 사용량을 파악했다.

▲건물에너지 3D 맵 가시화(제공=SQI소프트)

인증제도 통계와 건축물대장 연결데이터 구축을 위해 건축물에너지절약설계에 대해 25,071건 약 30%를 연결했는데 임시 건물명, 임시 주소로 인해 매핑에 어려움이 있었다. 건축물에너지효율등급은 2,476건, 50.6%가 연결됐으며 지번 주소 및 건물이 1:1 매핑을 목표로 했다. 제로에너지건축물의 경우 6건, 28.6%가 연결됐으며 지번 주소 및 건물이 1:1 매핑되는 것을 목표로 했다.
 

1차년도 과업 종료 후 건축물대장(PK) 연결을 위한 프로세스 개선 방안을 수립할 수 있었으며 건축물 에너지사용량을 통해 한국부동산원으로부터 건축물대장과 에너지사용량 매핑된 자료 수집 방안 수립이 가능했다. 또한 녹색건축 제도운영 민원시스템을 위해 민원신청 시 건축물 대장을 선택하여 PK를 넣은 방안도 검토되었다.
 

2차년도 건물에너지 데이터 매핑을 위해 각 시스템의 데이터 항목을 검토해 중복 부분을 제거하고, 주요 관리 대상 항목을 추출했다. 각 시스템의 주소 코드 또는 건물명을 비교해 건축물대장 정보와 건물을 매칭했다. 이를 통해 통합 에너지 기본정보와 월별 에너지 사용 현황을 매칭하는 데 주력했다.
 

3차년도 기상정보 매핑은 행정안전부 지리정보와 연계하는 방안으로 진행되었다. 행정안전부에서 제공하는 API를 이용해 도로명주소와 지리정보를 연계했으며 경도와 위도 좌표 컨버팅도 이루어졌다. 이를 위해 건물 주소 정보에 가장 근접한 기상청 기상정보를 찾아 매칭했다. 

▲건물에너지 2D 맵 가시화(제공=SQI소프트)

그 결과 최종 데이터로 구성된 에너지 통계를 보면 교육연구시설, 업무시설, 판매시설, 숙박시설, 의료시설, 문화 및 집회시설(전국) 등 용도별로 세분화했으며 에너지사용 월, 건축부분, 전기부분, 기계부분, 신재생부분, 건물유형, 연면적, 신청지역, 고시구분, 사용승인일자, 중부·남부·제주, 민간·공공 기준으로 검색조건 필터를 적용했다.
 

건물 폴리곤 데이터 매핑율은 행안부의 경우 전체 95.17%, 국토부의 경우 전체 89.04%, 국토부는 전체 총 90.63%에 달하고 있다. 이 작업을 거치면서 힘들었던 부분은 여기저기 산재해 있는 데이터를 통합했던 일과 오랜 소요시간 등이 큰 애로사항이었다. 건물 에너지 통합에 지친 어느 연구원이 고심 끝에 내린 결론은 아예 새로운 기획과제를 한 1년 동안 만들어야겠다는 아이디어를 냈으며 건물 부분 2050 탄소중립 이행 가속화를 위한 건물 에너지 소비 데이터 통합관리 기반 기술에 대한 과제가 올해부터 4년 동안 이행된다. 향후 데이터가 들어오면 자동화되어 매칭할 수 있도록 알고리즘을 개발할 계획이다. 데이터를 구축하는 데서 끝나면 정보화 사업밖에 안 되기 때문에 이 데이터를 기반으로 평가하는 알고리즘을 개발하는 부분이 필요하고 시스템을 구축해 법 제도로 지원이 될 수 있도록 할 방침이다.

 

22종 이상의 데이터 구축 및 매칭에도 수준에 맞게 등급화할 방침이다. 1등급은 정제된 코드로 매칭이 가능한 수준의 데이터를 구축하며 2등급은 건물명 또는 텍스트 기반의 주소로 매칭이 가능한 수준의 데이터를 활용할 수 있으며 3등급은 가공된 추가 정보를 활용해야 매칭이 가능한 수준의 데이터를 활용되도록 한다. 연구단계에서는 3등급 데이터까지 활용이 가능하지만 최종 서비스는 논의가 필요하며 단계 수준은 상세하게 구분도 가능하다.
 

미국의 사례를 살펴보면 미국 에너지부에서 BEDES(Buiding Energy Data Exchange Specification)를 통해 각 건물 혹은 다른 플랫폼에서 사용되는 각기 다른 용어를 하나의 기준이 되는 용어, 정의, 단위 등으로 매핑시킬 수 있는 사전을 구축하고 있다. 이를 개발하게 된 배경은 수집되는 많은 양의 에너지 데이터에 비해 데이터 사용률의 저조함을 개선하기 위한 것이다. 따라서 다른 기관에서 개발한 플랫폼의 용어 혹은 수집한 데이터 용어를 하나의 용어로 표준화시켜 여러 플랫폼 간의 데이터를 통합해 교환과 비교가 가능해졌다.

국내에 이를 활용할 경우 건축, 건물 운영, 에너지 효율 분석, 시뮬레이션 등과 관련된 다양한 분야에서 활용될 수 있다. 또한 표준 데이터를 사용함으로써 서로 다른 시스템의 데이터 소스 간 호환성을 향상시키고 데이터의 일관성 및 품질을 보장할 수 있으며 국가 기관, 지자체, 민간 사업자도 활용할 수 있다.”고 말했다.

 

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