한양대학교 ERICA 친환경건축기술 ICC

연구 내용 (Research content)

건축물의 경우 기획 및 기본설계단계에서 친환경건축 요소기술 적용에 따라 건축물 전과정 관점의 환경성 및 경제성이 결정된다. 건축물의 신축 및 리모델링시 환경적, 경제적 측면의 효율을 극대화하기 위해서는 건축물에 적용 가능한 친환경 요소기술의 데이터베이스와 이를 활용한 친환경건축 최적설계 기술이 요구된다. 지속가능건축 최적설계(SBD)팀은 건축물을 설계함에 있어 건축 사업에서 목표로 하는 환경성능 및 예산에 따라 친환경 요소기술의 최적 조합과 설계대안의 제시가 가능하도록 건축물의 최적 설계 및 평가 기술을 개발 중에 있다.

In the case of buildings, the environmental and economic feasibility of the building's entire life cycle is determined by the application of sustainable building technology at the planning and basic design stage. In order to maximize the environmental and economic efficiency of new construction and remodeling of buildings, a database of ustainable technology applicable to buildings and an sustainable architectural optimum design technique utilizing the database are required. Sustainable Building Design (SBD) team developed the optimum design and evaluation technology of buildings to enable the optimum combination of environment-friendly element technology and design alternatives according to the environmental performance and budget targeted in the building business in designing a building.

건축물 최적설계 (Optimum design of buildings)

건축물 최적 설계란 건축물의 설계사양에 대해 목적함수(Objective Function), 구속조건(Constraint Function), 설계변수(Decision Variable), 설계변수의 제약조건(Side Constraint) 등의 수학적 모델인 최적화 알고리즘을 구성하여 설계 목표를 도출하는 자동화 설계기법이다. SBD팀은 유전자 알고리즘(GA)에 기초하여 건축물의 전과정 관점에서 목표로 하는 환경성능, 일정, 예산(경제성)을 만족시키는 친환경건축 요소기술의 최적 조합 도출하고 이를 적용한 최적의 건축물 설계대안과 건축시공 공법을 제안한다.

The optimal design of a building is composed of an optimization algorithm which is a mathematical model such as an objective function, a constraint function, a design variable, and a side constraint for a design specification of a building It is an automated design technique that derives design goals. Based on genetic algorithms (GA), the SBD team derives and proposes the optimal combination of sustainable architectural technology that meets the target environmental performance, schedule, and budget (economy) from the viewpoint of the entire building architecture.

건축물의 친환경 요소기술 DB 구축 및 통합평가 기술 개발(Develop sustainable element technology DB of buildings and develop integrated evaluation technology)

SBD팀은 건축물의 방위 및 형태, 친환경 건축자재 등 Passive 요소기술의 적용에 따라 건축물의 전과정 단계에 걸쳐 저감 및 개선되는 환경부하와 경제성을 분석하여 데이터베이스로 구축하는 연구와 고효율 에너지설비, 신재생에너지 등 Active 요소기술의 성능과 경제적 편익을 데이터베이스로 구축하는 연구를 수행한다. 구축된 친환경 요소기술 데이터베이스는 건축물 LCA기술을 응용한 연구와 연계되어 건축물의 전과정 환경부하 및 경제성을 평가할 수 있는 통합 평가기술로 개발된다. 최근에는 BIM과 연계한 건축물의 환경성 및 경제성 통합평가 기술 개발 연구를 수행하고 있다.

SBD Team analyzes environmental and economic efficiency of buildings and builds them into their overall environment and economic efficiency according to the application of Passive element technology such as defense, shape, and sustainable building materials, and perform research on building performance and economic benefits of Active element technology and create renewable energy database. The eco - friendly technology database is developed as an integrated evaluation technology that can evaluate the environmental load and economic efficiency of the entire life cycle of a building in connection with research using architecture LCA technology. Recently, we have been carrying out researches on the integrated evaluation technology of environmental and economic efficiency of buildings in connection with BIM.

• 친환경건축 요소기술 DB 예시
  (혼화재 투입량에 따른 CO2 배출 저감 성능)
• 건축물의 환경성 및 경제성 통합평가 기술
• 건축물 최적 설계 기술 예시
  (SUSB-OPTIMUM)

건축물 최적 설계 및 평가 기술 개발 (Development of optimum design and evaluation technology)

건축물의 최적 설계 및 평가 기술 개발 연구는 친환경 요소기술의 적용에 따른 건축물의 전과정 환경부하와 경제성을 동시에 평가하는 기술을 개발하고, 유전자 알고리즘(GA) 등 최적화 알고리즘을 활용하여 신축 또는 노후건축물의 기획 및 설계단계에서 해당 건축물에 대한 최적의 친환경건축기술 도출 및 최적의 설계 대안을 제안하는 기술 개발 연구이다. SBD팀은 친환경 요소기술 데이터베이스와 통합평가 기술을 유기적으로 조합할 수 있는 최적화 알고리즘의 분석 연구와 이를 사용자가 활용 가능한 형태로 프로그램을 개발하는 연구를 주로 수행한다.

The research on the development of optimum design and evaluation technology of buildings has developed a technology to simultaneously assess the environmental load and economic efficiency of the entire building due to the application of environment friendly technology, and it is possible to derive optimal sustainable architectural echnology and optimal design alternatives for new or old buildings using genetic algorithms (GA) and other optimization algorithms. The SBD team mainly conducts analytical research on optimization algorithms that combine environmental component technology databases and integrated assessment technologies to develop user-friendly programs.

• [SUSB-OPTIMUM / 한양대 친환경건축연구센터,
  ㈜엑스퍼트벤처 건축사 사무소 공동 연구성과]
• [SUSB-COAS / 한양대 친환경건축연구센터 공동 연구 중]
• [SR-Optimum / 한양대 친환경건축연구센터]
  (연구개발중)