인공지능이 스마트 빌딩을 더욱 친환경적이고 지속 가능하게 만드는 방법

CIO와 기타 경영진이 지속 가능성 이니셔티브를 확장할 방법을 모색함에 따라 이러한 이니셔티브가 데이터 센터나 사무실 건물의 네 벽에서만 멈출 수 없다는 인식이 커지고 있습니다. 오늘날의 구조에는 에너지를 소비하고 조직의 탄소 배출량을 증가시키는 수십만 개의 구성 요소가 포함될 수 있습니다.

실제로 세계자원연구소(World Resources Institute)에 따르면 건물은 세계 에너지의 3분의 1을 소비하고 온실가스 배출량(GHG)의 4분의 1을 배출합니다. 또한 비즈니스 및 IT 리더는 데이터 센터 지속 가능성을 개선하고 친환경 컴퓨팅 시스템을 구매하는 데에만 집중하는 경우가 많습니다. 그러나 그들은 기술이 탄소 배출량을 줄일 수 있는 주요 방법을 간과하고 있습니다.

컨설팅 회사 PwC의 전국 부동산 실무 리더인 Bryon Carlock은 "건물과 작업 공간이 지속 가능성 계획의 중요한 부분이라는 인식이 커지고 있습니다."라고 말했습니다. "건물의 에너지 사용과 내재된 탄소를 이해하고 관리하는 것은 범위 1 및 범위 2 CO2 배출을 제한하는 데 중요한 역할을 합니다."

확실한 것은 사물 인터넷(IoT)과 같은 디지털 시스템의 상당한 발전이 있다는 것입니다. 분석 소프트웨어, 인공 지능(AI), 기계 학습(ML), 3D 프린팅 등을 통해 사무실 건물, 데이터 센터, 공장, 호텔 및 기타 구조물을 건설하고 개조하여 지속 가능성을 극대화할 수 있습니다.

Carlock은 다음과 같이 말했습니다. "이제 기술은 건물 내 에너지 시스템을 구축하고 관리하는 방식을 바꿀 수 있습니다. 우리는 데이터를 활용하여 에너지 사용 및 전반적인 지속 가능성을 크게 향상시킬 수 있습니다."

IT의 역할 친환경 건물 유지 관리

건물의 지속 가능성을 촉진하는 데 있어 IT의 역할에 대한 생각에는 분명한 변화가 있습니다. 환경, 사회 및 거버넌스(ESG) 이니셔티브가 이러한 추세에 부분적으로 책임이 있지만 "녹색" 이상주의가 실용적인 현실로 변하고 있다는 것 또한 분명합니다. 기후 변화에 대한 우려가 커지고 있으며 스마트 빌딩이 상당한 비용 절감을 제공할 수 있다는 인식이 커지고 있습니다. 다행히 한때 설치, 관리, 사용이 어려웠던 센서와 시스템은 훨씬 더 간단해지고 강력해졌습니다.

세계 자원 연구소(World Resources Institute)의 글로벌 에너지 이사인 Jennifer Layke는 다음과 같이 말했습니다. "과거에는 변화가 좋은 것으로 널리 간주되었음에도 불구하고 변화를 지지하는 추진력이 많지 않았습니다." 이제 기술, 경제 및 사고 방식이 더욱 유익해졌습니다. 결과적으로 우리는 지속 가능성 노력을 지원하기 위해 건물을 건설하고 개조하는 데 점점 더 많은 관심을 기울이고 있습니다.”라고 그녀는 말했습니다.

실제로 PwC는 고위 관리자의 82%가 기후 변화와 탄소 감소를 부동산 개발 및 구매의 주요 문제로 보고 있는 것으로 나타났습니다. 새로운 저탄소 콘크리트와 보다 지속 가능한 건축 자재가 발전에 핵심적인 역할을 하는 반면, 가장 큰 이점은 패턴을 파악하고 개선 경로를 식별할 수 있는 물리적 인프라 및 분석 시스템과 기술을 통합하는 데 있다고 Carlock은 말했습니다.

엔지니어링 회사 Thornton Tomasetti의 지속 가능성 및 글로벌 실무 책임자인 Gunnar Hubbard는 "사물 인터넷을 포함한 디지털 기술의 융합은 판도를 바꾸는 것입니다."라고 말했습니다. "스마트 기술은 구조물의 구축 방식과 사용 방식에 영향을 미칩니다." CIO, CTO 및 기타 관계자는 풍력 및 태양광과 같은 대체 에너지원을 통합하는 방법을 이해하는 동시에 소프트웨어와 시스템을 사용하여 서로 다른 구성 요소를 통합해야 한다고 말했습니다. data 센터는 아직 고층빌딩에 있습니다.

조립식 및 3D 프린팅 시스템은 탄소 배출량을 더욱 줄일 수 있습니다. 예를 들어, 캐나다 회사 DIRTT는 현장 구축이 거의 또는 전혀 필요하지 않은 사전 엔지니어링, 맞춤형 시스템을 개발합니다. 재활용 소재, 동작 센서 및 기타 기술을 포함하는 모듈형 구성 요소는 사무실이나 제조 공간에 간단히 배치되어 배치됩니다. 회사는 자사의 솔루션이 에너지 소비를 평균 12% 줄이고 전체 설치 공간을 25% 줄일 수 있다고 밝혔습니다.

그러나 지금까지 가장 큰 이득은 에너지 모니터링 분야에 있습니다. Carlock은 전통적인 HVAC 시스템이 디지털 및 IoT 기능을 확보함에 따라 건물과 공간에 대한 통찰력을 얻고 에너지 사용을 새로운 방식으로 이해하는 것이 가능해진다고 말했습니다. GE, Honeywell, Johnson Controls 등은 대량의 데이터를 소화하고 기계 학습을 사용하여 지속적으로 조정하고 적응할 수 있는 시스템을 출시하고 있습니다.

"우리는 바닥, 벽, 천장에 센서가 내장되어 있는 것을 보고 있습니다. 머신 비전, 열 센서 및 기타 장치는 바닥이나 바닥 일부의 점유 부하를 파악하고 조명, 난방 또는 냉방을 실시간으로 조정할 수 있습니다. " 이러한 시스템을 다른 스마트 시스템과 결합하면 전기 변색 창(종종 외부 및 내부 조건에 적응하는 스마트 유리라고도 함)과 같은 기술을 사용하면 실내 온도 조절을 더욱 최적화할 수 있습니다.

데이터 분석이 지속 가능한 건설을 돕는 방법

놀랍지도 않게 분석은 모든 것을 하나로 묶는 접착제입니다. 점점 더 정교해지는 제어 장치와 소프트웨어는 HVAC 및 기타 디지털 시스템을 관리할 수 있을 뿐만 아니라 추세에 대한 통찰력을 제공하고 정보를 ESG 소프트웨어 및 데이터 수집 프레임워크에 공급할 수 있습니다. 예를 들어, 영국 소프트웨어 회사 CIM의 빌딩 분석 플랫폼은 빌딩 인텔리전스 시스템, 기계 학습 및 기타 데이터 포인트를 연결 및 동기화하여 에너지 혼합을 확인하고 목표 대비 실제 성능을 측정하며 운영 비용(OPEX) 절감을 이해합니다. 또한 시스템이 패턴을 학습하면서 자동으로 시스템을 조정하여 탄소 배출량을 최소화하는 동시에 편안함을 극대화합니다.

IBM의 Envizi와 같은 다른 분석 플랫폼은 재생 가능 자산을 기존 에너지 형태와 비교하는 방법, 상세한 HVAC 성능 및 전반적인 지속 가능성 분석을 포함하여 에너지 효율성을 추적할 수 있습니다. 많은 솔루션에는 상세한 대시보드와 보고서가 포함되어 있으며 ESG 및 지속 가능성 보고 시스템에 연결됩니다. 일부는 고급 모델링, 시뮬레이션, 심지어 디지털 트윈까지 제공합니다.

UN 보고서인 The Global State of Buildings Report 2020에서는 오늘날의 기술로 건설 산업에서 순 제로 탄소 배출을 달성하는 것이 가능하다고 명시합니다. 보고서는 또한 혁신과 개선으로 2030년까지 내재탄소가 40% 감소할 수 있다고 명시하고 있습니다. 그러나 더 빠르고 더 심층적인 채택이 필요합니다. 에너지 수요를 줄이고 건물을 더욱 최적화하려면 더 나은 측정 시스템, 재생 가능 에너지의 더 많은 사용, 분석 및 기계 학습의 더 많은 사용도 필요합니다.

PwC의 Carlock은 점점 더 야심찬 지속 가능성 목표를 달성하는 것이 쉽지는 않지만 가능하다고 믿습니다. CIO, CTO 및 기타 관계자는 전략적 방향을 설정하고 시스템과 소프트웨어를 통합하며 모든 형태의 데이터가 지속적인 지속 가능성 향상에 기여하도록 보장하는 데 중심적인 역할을 해야 한다고 그는 말했습니다. “우리는 스마트 빌딩에서 점점 더 많은 변화를 목격하고 있습니다.”라고 그는 결론지었습니다. "건물이 어떻게 설계되고 어떻게 작동하는지가 지속가능성 퍼즐의 핵심입니다."

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