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인간이 살아가는 빌딩의 관리, AI가 책임진다
  • 조중혁 기자
  • 승인 2021.07.10 10:45
  • 호수 142
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과거에는 빌딩을 관리하는데, 관리자 혹은 관리부서가 상주해 빌딩을 관리했다. 도시의 거대화로 인해 빌딩이 늘어나며 그 중요성은 커지고 있는데 AI가 새로운 관리주체로서 주목을 받고 있다. 특히 스마트빌딩(Smart Building)과 같이 친환경을 강조하는 빌딩에서 인공지능은 필수적이다.

 

40년간 성장한 스마트빌딩의 개념, 이제 AI가 더해진다

우리의 주변을 채워가는 스마트빌딩은 사람들이 사는 도시에서 어느 정도의 위상을 차지하고 있을까? 그리고 스마트빌딩이 지구의 환경에 끼치는 영향은 얼마나 될까? 유엔 환경 계획에서는 ‘세계 에너지의 40%, 세계 물의 25%, 세계 자원의 40%, 세계 전기의 60%’를 건물들이 소비한다고 보며, 세계건물건축연합(GABC)에서 발간한 지구상황보고서에 따르면 2017년 기준으로 건물과 건물건축 부문이 지구 최종 에너지 소비량의 36%와 에너지 사용과 관련된 이산화탄소 발생량의 39%를 점유하고 있다고 밝혔다. 스마트빌딩은 인텔리전트빌딩(Intelligent Building)으로도 불린다. 시스템통합(SI), 통신(TC), 사무자동화(OA), 빌딩 자동화(BA) 시스템을 유기적으로 통합해 첨단 서비스기능을 제공함으로써 경제성, 효율성, 쾌적성, 기능성, 신뢰성, 안정성을 추구한 빌딩을 사전적 스마트빌딩으로 정의한다.

스마트빌딩의 개념은 지난 1980년대부터 시작됐다고 한다. 당시 빌딩은 자동제어시스템과 통신설비를 도입하기시작한 무렵이었으며, 당시에는 건물에 대한 투자비회수를 위한 시설현대화가 목적이었다. 1990년대는 전자기술의 개발과 자동화 기술이 등장하기 시작했고, 운영비 절감 및 입주자의 편리가 스마트빌딩에 도입된 시기였다. 또한 2000년대 초반 IT와 웰빙 시대에서 건물주와 입주자를 위한 삶의 질 향상이 스마트 빌딩 의 주요과제로서 인체공학적인 디자인 및 설비가 등장했다. 또한 2000년대 후반에는 환경과 건강, 보안이 스마트 빌딩의 조건으로 자리잡았는데, AI에 대한 빌딩관리개념이 등장하기 시작했다.그리고 지난 2010년부터 최근까지 클라우드 컴퓨팅 활용, 센서 기반 건물 설계 및 운영, 스마트 그리드, 스마트 미터링 등을 포함한 운영시스템의 지능화, 기후문제 대응에 따른 에너지 절감 등이 등장하며 빌딩관리의 AI 도입이 본격적으로 논의되기 시작한 것이다.

 

87%의 전문가가 예견한 AI 빌딩 관리 시스템의 미래
빌딩관리시스템(Building Management System)은 오늘날의 건물주와 임대하는 사람들에게 입주를 하는 데 있어최우선으로 고려해야 할 분야로 꼽혔다. 이전부터 빌딩의 운영 비용은 관련 기술이 뒤떨어질수록 건물 유지 관리에 막대한 비용이 발생했기 때문에 건물 소유주에게 주요 관심사 중 하나였다. 특히 스마트빌딩은 에너지를 얼마나 효율적으로 빌딩에 공급할 수 있느냐에 따라 가격이 달라지고 이를 관리하는 AI에 대한 것도 중요한 기준으로 변할 것이다. 특히 이 에너지 효율 관리 시스템은 현재 국내외 기업들에 제일 중요시되는 ESG 경영평가 부분에서도 큰 비중을 가지고 있어 스마트빌딩 및 AI 관리 시스템은 회사 운영에 있어 점차 그 비중이 커질 것이다. 제대로 만들어진 스마트빌딩 및 AI 관리 시스템은 빌딩 관리의 시스템 효율성을 개선하고 운영 비용을 줄일 수 있게 해준다. 또한 건물을 관리하는 책임자와 관리인력이 작업을 하는 데 있어 최적의 환경을 제공하고 향후 에너지 효율을 개선할 수가 있는 풍부한 기회를 제공한다. 특히 AI가 관리하는 빌딩 관리 운영체제는 빌딩 내 장비 고장을 조기에 식별할 수 있고, 비정상적인 전기 사용 패턴을 알 수 있으며, 건물에 대한 완전한 정보 파악을 통해 향후 관련 컨설팅 또는 건설 보수 분야의 계획을 세울 수 있어 문제를 수정할 수 있다. 그리고 이렇게 건물 보수가 잘 이뤄지면 건물의 수명 역시 기하급수적으로 늘 수밖에 없다.

AI는 스마트빌딩의 한계를 넘어서는 데 결정적인 역할을 하고 있다. 이제까지 스마트빌딩은 IoT 보급에 따라 다양한 수많은 자료를 수집하고 있지만, 이들을 해석하는 데 어려움이 있었는데, 최근 인공지능 등장에 따라 빅데이터를 기반으로 하는 의사결정이 가능해진 것이다.

산업분석을 전문으로 하는 옴디아(Omdia)는 최근 248명의 스마트빌딩 기술, 보안 및 IT 관리자를 대상으로 벌인 설문 조사를 한 결과, 87%의 사람들이 AI가 ‘스마트빌딩 관리의 필수 요소’가 될 것이라고 답했다. 하지만 아직 관리에서 AI를 주체적인 관리자로서가 아니라 간단한 수치 통계로만 활용하고 있는 곳이 대부분이다. 옴디아에서는 오늘날 글로벌 빌딩 관리 시스템 플랫폼의 극히 일부 건물만이 AI를 통한 분석을 적극적으로 활용하고 있다고 보고 있다.

특히 지난 2019년 BMS 시장을 분석했더니 AI 분야의 시장규모가 불과 2억 5700만 달러에 불과해 전 세계 25억 달러 규모의 10% 정도에 불과하다고 밝혔는데, 현재 스마트빌딩 구성에 필수적인 스마트 장비인 센서 및 관련 장비 시장이 123억 달러에 달한 것과 비교했을 때, AI 시장은 아직 많은 성장이 필요한 셈이다.

 

AI가 우선적으로 도입될 시점은 어느 때가 될까?

인공지능이 도입되는 스마트빌딩의 도입에 대해 전문가들이 예측한 바에 따르면 많은 이용자가 사용하고 재난재해 발생 시 대량의 피해가 발생할 수도 있는 특성을 가진 건축물이 우선 도입될 것으로 보고 있다. 초고층 및 지하연계복합건축물, 다중이용시설 건축물의 경우, 정부에서 먼저 관리를 하는 만큼 중점적으로 인공지능 도입이 추진될 것으로 보인다. 또한 스마트빌딩의 설계 분야에도 인공지능은 적극적으로 개입될 것으로 보인다. BIM(Building Information Modeling)이라고 불리는 이 분야는 건설업체 간 경쟁이 치열한데, 우선 빌딩을 만드는 데 있어 어느 정도로 우수한 인공지능을 도입했는가에 대한 마케팅이 치열해질 것이며, 건설자재의 3D 프린팅 설계도 제작 및 건축물의 모듈 제작, 건축 관리를 위한 무인 드론 등 건설회사의 스마트빌딩 설계에 빅데이터 및 인공지능의 도입이 활발하게 진행되고 있다.

스마트건물의 인공지능 도입으로 인해 제일 큰 변화를 겪을 쪽은 빌딩 관리 사업자와 솔루션 사업자가 될 것이다. 현재 빌딩 관리 사업체들에 있어 자체 보유한 통합관제시스템을 통해 여러 개의 건물을 연계해 관리하는 사업모델이 늘어나고 있어, 다뤄야 할 데이터가 대형화되고, 다양화되고 있어서 인공지능이 이를 관리해줘야 한다. 솔루션 사업의 경우, 기업활동의 최적화를 위한 소프트웨어, 하드웨어, 플랫폼을 개발·제공해 기업의 업무환경을 최적화시켜주는 서비스사업이기 때문에 인공지능 도입에 따른 솔루션들의 기능 향상과 인공지능 적용 자체가 상품적으로는 매우 큰 홍보 효과를 가질 수 있으며, 관련 기업들은 자본이 많은 편이어서 인공지능의 도입 및 개발이 어렵지 않기 때문이다.

우리가 맞이할 인공지능 빌딩 관리 시스템의 시대는 이제 사람이 인지하지 못한 분야에서 문제가 발생해도 인공지능이 이를 해결하고 이를 예방하는 과정을 거쳐 지속적인 빌딩 관리 분야의 업그레이드를 이뤄갈 것이다. 그 미래에 우리 인류와 인공지능이 훌륭한 화합을 이뤄 서로 협동하는 미래를 꾸미고 빌딩이 단순히 사람들이 생활하고 일하는 주거지의 기능을 넘어 친환경에너지 발생 및 운영을 적극적으로 실행하는 새로운 존재로서 자리를 잡을 수 있길 바란다.

조중혁 기자  megnumfire@gmail.com

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