1. Smart Building는 Smart City의 기본단위

최근 ICT를 기반으로 한 빌딩들이 대두되고 있다. 이런 빌딩들을 Smart Building이라 한다.  Smart Building은 전기, 수도, 전력, 교통, 안전등의 기능을 빌딩의 내외부문에 담당하고 있고 Smart City의 주요한 기본 단위으로 제 기능을 다하고 있다.

이런 공간 중심의 확대, 즉 빌딩- 공동사회(Community)- 거대도시(Metropolitan Cities)은 기초단위인 빌딩을 중심으로 설계되어 질 수있고 ICT기반의 공간확대에 따른 가치를 빌딩 입주자- 공동사회참여자- 거대도시의 입주민과 행정센터, 정부기관들에게 부여한다. ICT기반의 공간의 확대는 가치사슬(Value Chain)의 확대를 초래한다. 가치사슬에 관련된 공공부분의 최종 소비자(Public Sectors' End-Customers)와 민간부분의 최종 소비자(Private Sectors' End-Customers)양자에게 각종의 혜택및 편익을 부여하여 이 양자간의 원할한 의사소통(Communication)을 가능하게 하여 대중 민주주의(Mass Democracy)의 꽃을 피우고 있다. 시간과 공간의 장벽을 허물고 Communication을 양방향으로 만들어 Value Chain에 관련된 모든 최종 소비자들의 의사소통이 활성화 되었다.  

2. Smart Building의 기능

Smart Building의 기본적인 기능은 크게 3가지이다.

1. 실시간 에너지 사용량을 감시: 에너지 사용의 불필요한 부분과 낭비가 있는지 24*7 모니터

2. 에너지 사용의 분석: 사용목적, 에너지 사용계획에 따른 최적화 목적

3. 부속시설의 제어: 조명, 온도, 난방등 시설관리와 관련 자동 제어시스템

이 기본 3가지기능에 최근의 솔루션동향은 시스템 설치 시간을 줄이고 에너지사용 목적에 맞추어 필요한 옵션만 채택하여 사용하고 다양한 프로토콜의 이기종간의 시스템통합(SI)를 가능하게 해야한다.  즉 기존 빌딩의 시스템과 새로운 빌딩의 시스템간의 통합의 문제가 자연스럽게 대두되는 것이다.  그렇다면 상기에서 제시한 3가지 기능을 더욱 상세해서 들여다보자. 그러면 4가지 부문으로  각각의 목표를 설정할 수고 이를 공간적 확산은 Smart City에서 기본적인 골격은 그대로 유지하면서 각 구성원들에게 더욱 더 큰 가치를 만들어 낸다.

1.에너지관리: 수도, 전기, 가스, 난방관련 Meter(Smart Grid Meter 또는 Multi Grid Meter), Clouding Management, 빌딩 내외부 전력사용 현황의 파악 및 소비량 감소 목표

2. 에너지통제 (조명의 통제, 항온항습실 통제, 전력 최고치 통제, DR(Demand Resopnse) 서비스) 현황 파악 및 소비량 감소 목표

3. 설비관리( 건물 설비관리, 자산, 임대인 관리, 장비배치 관리) 현황 파악 및 OPEX 감소 목표

빌딩내 설치된 Smart Grid는 시간절약, 에너지 사용비용의 감소 그리고, 정확성에 주안점을 두고 에너지 사용의 효율성을 극대화 하는 것이다. 이렇게 빌딩과 빌딩이 각종 유선, 무선, 위성, Wi-Fi등 다양한 네트워크 형태로 연결되고 최근 특히, 최근에는 N-Screen이라고 해서 스마트폰, Tablet PC, Desk Top PC, 스마트 TV등 인터넷이 연결되는 모든 형태의 장치에서 볼 수있게 기종에 상관하지 않고 정보제공의 공간을 확대하고 있는 새로운 형태의 기술이 많아 지고 있다. 특히, 빌딩과 빌딩사이에 설치되어 있는 Smart Grid의 정확성은 각 빌딩의 End-User에 의한 불법적인 조작과 측정의 부정확으로 인한 과요금이 부과되는 것을 막아 주는 기능도 한다. 또한 네트워크 외부의 불법적인 조작시도를 차단하고 에너지의 누수나 장비 파손에의한 손실을 예방 및 시기적절한 대처를 가능하게 해서 에너지 절감효과를 높인다.

3. Big Data의 활용을 통해 가치사슬의 최종소비자들에게 가치확대

최근 빌딩과 빌딩관리에 있어서 기계와 기계(M2M)의 상호간 주고 받은 일정기간동안의 데이타 수집/저장/추출의 일련된 과정을 통해 Pattern을 찾아내고, Pattern에 가치와 결합하여 최종소비자에게 어떤 가치를 부여할 것인가를 고민한다. 이를 위해서 3M, 즉 감시(Monitoring),측정( Measurement), 관리(Management)를 Platform에 사용하고 있다. 이 3M과 밀접하게 연관되는 것이 다양한 Sensor 장비이고 24시간 감시체계하에서 운용된다.

빌딩- 공동사회(Community)- 거대도시(Metropolitan Cities)의 최종소비자의 입장에서 정부측을 바라본다면 건물의 전력 사용의 임계치의 Peak Time을 통제함으로서 에너지활용에 있어 효율화를 가져와 이러한 기술축적은 ICT기반의 Smart City를 전국으로 확산시키고 이런 국내적 ICT경쟁력의 사례를 수집해서 해외 ICT 수출을 모색하여 국가경제발전에 이바지 하는 면이 지대하다.

4. IOT 시대의 향후 과제: 표준화

사실 빌딩이 제공하는 가치와 거대도시가 제공하는 가치는 내용은 동일하다. 단지 공간확대에 따라서 Value Chain상에 관련된 최종소비자들에 제공되어지는 전체 가치의 크기가 그만큼 커졌다고 할 수있다. 예를 들어 Smart Building내에 있는 보안(CCTV), 전력실 운영, 전력시설 운영등의 일반적인  구성요소는 전부 Smart City내에 포괄되어 있다. 이런 Smart Building은 Smart City내에서 네트워크로 유기적인 생명체처럼 서로간 그물망(Mesh Network)으로 연결되어 Communication을 하는 것을 보면 빌딩 하나하나는 Smart City의 하나의 신경세포처럼 생명체와 같은 수준으로 발전되고 있는 중이다.  빌딩과 빌딩이 이어지고(Building to Building: B2B),  기계와 기계가 서로 대화하는 M2M시대에 우리가 고민해야할 향후 과제는 사물인터넷 (Internet Of Things: IOT)의 Platform  표준화를 먼저 선점하는 국가는 전 세계 IOT 확산의 주역이 될 것이라 확신한다.

[글: 문태진 KT 글로벌 사업본부 차장]