b.IoT 솔루션

b.IoT 솔루션

오늘날 빌딩관리 시스템은 시스템 간 통합을 통해 빌딩 내 효율성 및 운영 최적화를 추구하는 방향으로 전개 중입니다.

삼성 b.IoT는

 공조/기계 전력, 조명, 네트워크, CCTV등의 무선화로 구축기간과 설치비용을 절약하고,

다양한 설비의 효율적 통합관리와 최적화된 에너지 효율 운전으로 운영비용을 절감시켜주는 솔루션입니다.

사물 인터넷(IoT) 기반의

1. 빌딩 자동 제어 솔루션 Intergrated BAS

빌딩 내 주요 설비와 시스템을 효율적으로 통합 운영하여 빌딩 IoT를 실현합니다.

확장성 및 호환성을 가진 Open Platform 제공

· WiFi, ZlgBee, 블루투스 등 무선 표준 프로토콜을 탑재한 무선 IoT AP를 기반으로 다양한 센서와 기기 무선 통합
· 빌딩 내 주요 설비 및 시스템 통합을 위한 BAC net, Modbus 등 표준 통신 프로토콜 지원
· 직관적인 Graphic & 로직 Editor를 탑재하여 다양한 솔루션에 대해 쉽고 빠르게 맞춤 UX 제공

주요 기기의 운영 현황 대쉬보드

· 공조, 조명, 네트워크 등 주요 설비의 운영 현황 및 에너지 사용 현황 모니터링
· 주요 관제점 추이를 지속적으로 파악
· Card Type의 현황 데이터를 사용자 편의에 따라 다양하게 조합하여 표시 가능

위치 추적 솔루션으로 자산 관리 자동화 및 고가 자산 보호

· Beacon을 이용하여 건물 내 주요 자산의 위치를 실시간으로 파악
· 이동형 자산에 특정구역을 설정하여 구역 이탈 여부 실시간 모니터링 

빌딩 내 센서 및 Beacon 관리 기능

•무선 센서 관리 기능
- Map 상 센서의 설치 위치, 기기 이름. 연결 상태 등 현재 모니터링
- 무선 센서 제공 정보 표시( 예 : 온/습도)

•Beacon 관리 기능
- Map상 Beacon의 설치 위치, 연결 상태 등 현재 상태 모니터링
- Beacon 설정 기능 ( IoT AP Internal Beacon + External Beacon)
 ▶ 전송 신호 세기 및 주기, 위치 정보 (UUID, Major, Minor) 값 설정

쾌적 제어는 물론 비용 절감까지

2. 지능형 에너지 절감 Energy Saving

에너지 데이터에 기반한 지능형 제어로 더욱 정밀한 에너지 절감을 실현합니다.

데이터 기반 쾌적 제어

· 8대 기후 데이터 분석을 통한 쾌적온도 산출 및 실내기 자동 설정
· 기후 및 Human인자를 (착의량, 활동량) 고려하여 적합한 냉난방 온도 산출로 과냉방/과난방 방지
· 실내 열 부하 기반의 스마트 풍량 제어로 언제나 쾌적한 환경 제공
· 데이터 기반 쾌적 제어에 의한 에너지 절감률 21.9 %

※ AI 기반 쾌적 제어 - 당사 자체 시뮬레이션 기준

시뮬레이션 Tool : Energy plus, 대상 건물 : 폴란드 바르샤바 Spire Tower (지하 2층, 지상 46층 중 1개 층(22층) 적용 , 층면적 470평)
특징 : 시무실, 기상데이터 : 바르샤바 기후 적용, 적용 시간대 : 06시~ : 06시~18시 기준
 적용기기 : Office Zone 전체 73대 중 사무실 51대 (VRF 실외기 1대 , 실내기 51대)

재실 기반 쾌적 제어

· IoT AP를 통해 실내에 있는 사람들의 재실 및 밀집도를 파악하여 자동으로 온도, 습도를 조절하고,

조명 on/off가 가능하여 빛의 양에 따라 조명의 밝기를 제어
· 재실 지반 운전 최적화에 의한 에너지 절감률 8.2 %

※ 재실 기반 쾌적제어 - 실증 조건

실증기간 16년 9월~17년 5월, 대상 건물 : 폴란드 바르샤바 Spire Tower (지하 2층, 지상 46층 중 1개 층(23층) 적용 , 층면적 470평)
특징 : 시무실, 기상데이터 : 바르샤바 기후 적용, 적용 시간대 : 06시~ : 06시~18시 기준
 적용기기 : Meeting Zone 전체 56대 중 사무실 17대 (VRF 실외기 1대 , 실내기 17대)

학습 기반 예냉/예열 절전제외

· 공간 열 특성 학습 기반 예냉/예열 운전 시간 최적화
· 온도 변화, 공조기 설정 데이터 학습을 통한 목표 온도 도달 시간 예측
· 학습 기반 운전 최적화에 의한 에너지 절감률 9.5%

※ 학습기반 예냉/예열 절전 제어 - 실증조건실증

기간 16년 9월~17년 5월, 대상 건물 : 폴란드 바르샤바 Spire Tower (지하 2층, 지상 46층 중 1개 층(24층) 적용 , 층면적 470평)
특징 : 시무실, 기상데이터 : 바르샤바 기후 적용, 적용 시간대 : 06시~ : 06시~18시 기준
 적용기기 : Office Zone 전체 63대 중 사무실 42대 (VRF 실외기 2대 , 실내기 42대)

변동 요금 대응 최적제어

· 시간대별로 변동하는 요금체계에 대응하기 위해 실내온도 및 실외기 성능을 적절히 제어하여 에너지 소비량과 운전비용을 절감
· 변동 요금제 대응 제어에 의한 에너지 절감 효과 25.3 %

※ 변동 요금 대응 최적제어 - 당사 자체 시뮬레이션 기준

대상 건물 : 표준 사무실건물(일본 건축학회 지정)
특징 : 시무실(위치 서울, 지상 10층 2500평)
적용기기 : Office Zone 전체 63대 중 사무실 42대 (VRF 실외기 2대 , 실내기 42대)

기상 데이터 : 서울 표준 기상데이터 (한국 태양 에너지 학회 제공), 적용기기 : DVM S

고효율 운전
 실내부하를 계산하여, 부하에 따라 실외기 능력 제어

예냉·예열 운전
高 요금대를 대비한 예냉·예열 운전

변동 요금제 대응 제어
 재실자의 쾌적감을 해치지 않도록 실내온도 서서히 변경하는 제어

3rd party 인증 시험 결과 (INTERTEK, 2016.03)

 ※ INTERTEK 미국 시험 조건

① ASHRAE 90.1, Standard Cooling & Heating
   냉방 - 실외 : 31.7 ℃ / 22.8 ℃ (DB/WB), 실내 목표온도 : 24 ℃
   난방 – 실외 : 8.3 ℃ / 6.1℃ (DB/WB), 실내목표온도 : 21 ℃
 ② 적용 알고리즘 : 변동 요금제대응제어 + 고효율운전 + 적응쾌적 제어
③ 전기요금 : 미국 뉴욕시 변동요금 기준
④ 적용 장비 : DVM S

투자비 절감 및 강력한 무선 보안

3. 빌딩 기기간 무선통신 Wireless Connect

기존 유선 방식 대비 투자비 절감이 가능하며 차별화된 무선 안정성으로 강력한 보안환경을 제공합니다.

[기존 빌딩 제어] 유선 구성

설치 및 이동 제약, 초기 투자비 과다 발생

[SAMSUNG b.IOT] 무선 구성

유선 제어 방식 대비 15% 초기 투자비 절약가능

(대구 삼성 창조 캠퍼스 빌딩 구축 사례 무선 CCTV를 유선으로 치환 계산시)

빌딩 기기간 무선 통신을 지원하여 투자비 절감

  · 주요 기기 무선화를 통해 케이블링 공사 절감 등 최대 15 %의 투자비 절감 가능

무선 기반 사용자 위치 추정 기술(IPS)

  · 무선랜 인프라 및 Beacon 활용한 저비용/고정밀 실내 위치 서비스 제공
  ※ IPS(Indoor Positioning Service) : 실내 위치 추적 서비스

강력한 무선 보안 환경 제공

  · IoT AP 내 무선 침입차단 센서 내장으로 안전한 무선 환경 구축
  · CCTV와 IoT AP 간 차별화된 무선 안정성으로 강력한 보안 환경을 제공

이동시에는 편리하게, 비상시에도 신속하게

4. 모바일 관제 Mobility

관제실과 모바일 기기가 동기화되어 모바일 기기에서도 관제실과 동일한 운영 환경을 제공하며,

이상 운전 및 비상 상황 시 신속하게 대응할 수 있습니다.

모바일 환경에서도 PC와 동일한 제어 / 관리 화면 제공

  · WiFi 내 관리자 Web Portal 접속을 통해 PC와 태블릿 동기화
  · 모바일 기기를 이용한 원격관제로 편리한 기기 운영 및 관리 기능

비상 시 신속한 대응 가능

 · 이상 운전 및 비상 상황 시 모바일 기기를 통해 신속하게 대응

건물에너지관리 시스템(BEMS, Building Energy Management System)

BEMS(건물에너지관리시스템)

b.IoT와 연계하여 건물에너지관리 시스템을 통한 효율적인 에너지 관리가 가능합니다.

[BEMS 구성도]

[BEMS 에너지 대쉬보드]

공공기관 에너지이용 합리화 추진에 관한 규정 
  · 연면적 10,000m² 이상의 신축 및 기축시 BEMS(건물에너지관리시스템)을 구축∙인증 필요

에너지 모니터링과 수요 예측까지 에너지 효율 극대화

  · 다양한 설비의 통합관리와 최적화된 에너지 효율 운전

시스템에어컨 통합관제 솔루션

b.IoT Lite

시스템에어컨에 최적화된 효율적 통합관리를 통해
 다양한 공간의 쾌적한 실내환경, 에너지 절감, 운영 편의성을 제공합니다.
 

SAC 최적 통합 관제

개별공조로 구성된 빌딩에 최적화 된 Lite한 중앙관제 시스템

에어컨 전력사용량 절감

시스템 에어컨에 특화된 에너지 절감 제어

쾌적제어

실내 쾌적을 고려한 에어컨 제어

에어컨 위치 시각화로 편리한 관제

쾌적함을 보장하는 에너지 절감제어

[대구 삼성 창조 캠퍼스]

ㆍ데이터 기반 쾌적온도 제어 적용
ㆍ연간 21.7% (하계 17.2%,  동계 24.5%) 에너지 절감
ㆍ재실자 쾌적감 설문 조사 결과 만족도 하계 97.9% / 동계 93.9%

※ Baseline : 외기온도와 운전시간이 동일한 경우, 사용자가 실내온도와 풍량을 자유롭게 설정했을 때 대비 결과
※ 실증 조건 : 하계 17년 7~9월, 동계 17년 12월~18년 2월 대구 창조경제혁신센터 5층, 사무실 건물, 면적 200평

/ DVM S 실외기 2대(20HP, 22HP), 실내기 17대(Cassette type)

시스템 구성도

[SAMSUNG b.IoT]

공조/기계 전력, 조명, 네트워크, CCTV 등

[SAMSUNG b.IoT Lite]

시스템에어컨 중심 현장을 위한 Compact한 중앙 관제 시스템