신축건물 커미셔닝

New-construction building commissioning

빌딩 커미셔닝(Cx[1][2][3])은 문서화된 검증을 통해 모든 빌딩 시스템이 "설계 의도"에 따라 상호작용적으로 수행되도록 보장하기 위한 통합적이고 체계적인 프로세스다. 커미셔닝 프로세스는 시스템 기능, 성능 기대치, 유지관리성에 대한 "소유자의 프로젝트 요구사항(OPR)" 기준을 수립하고 문서화하며, 프로젝트의 모든 단계(설계, 제조, 설치, 시공, 시동, 시험 및 운영)에 걸쳐 이러한 기준의 준수를 검증 및 문서화한다. 커미셔닝 절차는 협력적인 팀 노력이 필요하며 프로젝트의 사전 설계 또는 계획 단계에서 시작하여 설계 및 시공 단계, 초기 입주 단계, 운영 및 유지관리(O&M) 직원 교육 및 입주(보증 및 향후 재위탁을 위해)에 걸쳐 계속해야 한다.

역사적으로 건물 설계 및 시공에서 언급된 "위탁"은 건물의 난방, 환기 및 공기 조절(HVAC) 시스템을 소유자의 승인 이전에 확립된 표준에 따라 시험하고 균형을 유지하는 과정을 가리킨다. 역사적으로 HVAC 커미셔닝은 HVAC 시스템의 성능에 직접 영향을 미치지 않는 다른, 상호작용, 지원 또는 보충 건물 시스템을 포함하지 않았다.

에너지와 물 보전을 통해 건물 시스템의 탑승자 편의성, 생활안전성, 시스템 중요성, 기술향상 등에 대한 수요가 증가하였고, 소유자의 성능과 기술능력 기대치를 확대하였다. 기타(및 그 이상의) 시스템의 개선, 통합 및 위탁의 필요성은 빌딩 커미셔닝의 범위를 넓혔다. 현대 시설, 건물 및 시스템에서는 많은 시스템이 작동, 영향, 적절한 작동, 기능, 제어 및 시퀀싱에 통합되어 있다(직접 또는 간접). 이것은 매우 복잡해질 수 있으며, 서로 상호작용을 요구하거나 영향을 미치는 많은 시스템들과 함께 차선의 작동 또는 고장의 많은 지점을 제공한다.

예를 들어, 전원(유틸리티, 발전, 배터리/셀) 제어 및 모니터링, 공기 이동 제어, 연기 제어, 화재 진압, 화재 경보, 보안 도어 대피/방출 제어, 엘리베이터 제어, 공간 격납/침입, 모든 상호 작용 시스템, 하위 시스템, 장비 및 구성 요소의 스테이징 및 시퀀싱모든 작동 모드(정상, 시동, 정지, 유지보수, 경제, 비상 등)에서 올바르게 작동하고 상호작용한다.

이 목록은 오늘날 가장 기본적이고 전형적인 시설에서도 이 예를 훨씬 뛰어넘을 수 있다. 더 많은 빌딩 시스템이 통합됨에 따라, 한 요소에서 부족하면 다른 요소와 시스템들 사이에서 최적의 작동과 성능을 얻을 수 있다. 시스템 테스트와 "통합 시스템 테스트"(IST) 검증을 통해 모든 상호관계, 영향, 작동 모드 및 성능에 대한 검증을 통해 '소유자의 프로젝트 요건'을 준수하는지 검증하고 문서화할 수 있으며, 설계자/엔지니어링자는 '설계 의도' 성과를 문서화했다.

그러므로 'Whole Building Commissioning'(또는 'Total Building Commissioning')은 정부 및 중요 시설 소유주에게 확실히 허용되는 정상/표준이지만, 또한 완전히 검증된 운영 시설을 제공하기 위한 보존과 효율성이기도 하다. 부분 건물 커미셔닝(특정 장비, 기능, 시스템만 위탁)도 여전히 활용되고 있지만, 오늘날 설계한 것처럼 많은 자동화된 시스템의 상호관계는 기본 건물 내에서도 많은 다른 시스템 전체에 걸쳐 있다. 소유자 프로젝트 요건과 설계자/엔지니어 설계는 커미셔닝의 범위와 기대를 명확하게 식별해야 한다.

커미셔닝이란 무엇인가?

다양한 커미셔닝 유형에 대한 다음의 설명은 CCC(California Communing Collaborative, CCC), Guide for New Buildings(2006)에서 나왔다.[4]

"커미셔닝이라는 용어는 조선에서 나온 겁니다. 임관한 배는 출항할 준비가 되어 있다고 간주되는 배다. 그러나 이 칭호를 받기 전에 배는 몇 개의 이정표를 통과해야 한다. 장비를 설치하여 시험하고, 문제점을 파악하여 수정하며, 예비 승무원들을 광범위하게 훈련시킨다. 위탁 선박은 자재, 시스템, 직원이 철저한 품질보증 과정을 성공적으로 마친 선박이다.

빌딩 커미셔닝은 새로운 건물에 대해서도 같은 접근방식을 취한다. 초기에 건물을 위탁할 경우 설계 중에 시작하여 시공, 입주 및 운영을 통해 지속되는 집중적인 품질 보증 프로세스를 거친다. 커미셔닝은 새 건물이 소유자의 의도대로 초기에 작동하고 건물 직원들이 시스템과 장비를 운용하고 유지할 준비가 되어 있음을 보장한다.

역위탁은 기존 건축물에 위탁 과정을 적용하는 것이다. 역위탁은 건축 장비와 시스템이 함께 기능하는 방식을 개선하고자 하는 과정이다. 건물 연대에 따라 역기하청을 통해 설계나 시공 중 발생한 문제를 해결하거나 건물 수명 내내 발전해 온 문제를 해결할 수 있는 경우가 많다. 전반적으로, 역위탁은 건물의 운영 및 유지관리(O&M) 절차를 개선하여 전반적인 건물 성능을 향상시킨다.

재위탁은 이미 위탁을 받은 건물이 또 다른 위탁 과정을 거쳤을 때 발생하는 또 다른 형태의 위탁이다. 재취소 결정은 건물 사용이나 소유권의 변경, 운영상의 문제 발생 또는 다른 필요성에 의해 촉발될 수 있다. 이상적으로는 신축건물의 원래 커미셔닝 프로세스나 기존 건물의 역 커미셔닝 프로세스의 일환으로 재위탁 계획이 수립된다."


실제로

빌딩 커미셔닝의 관행은 여전히 건축 건설 산업에서 상당히 새로운(40년) 반면 건물주들은 성과와 투자 수익에 대한 더 높은 기대를 요구하기 때문에 더 (완전하게는) 산업 표준 관행이 되었다. 커미셔닝 프로세스는 설계를 통해 초기 계획/설계부터 시공 및 입주까지 프로젝트의 품질을 본질적으로 개선한다.

빌딩 커미셔닝은 일반적으로 커미셔닝에 경험이 있는 공인된 전문가에 의해 주도되며, 커미셔닝은 프로세스/프로그램의 관리에 대한 최종 책임자로서 역할을 수행하며, 소유자/개발자와 계약 또는 계약을 체결할 수 있다. 일반적으로 "위탁 기관"(CxA)으로 식별된다. "위탁기관"은 소유자, 엔지니어, 건설/프로젝트 관리자, 계약자 또는 독립적인 제3자의 구성원이 될 수 있다. 가장 인정되고 권장되는 업계 표준은 소유자와 직접 계약된 독립적 제3자 커미셔닝 에이전트/기관(또한 "CxA" 약자)에 대한 CxA를 위한 것이다. 이것은 오너의 표현에 있어서 더 편견없는 수행을 용이하게 한다. "위탁기관"은 자신의 감독 및 위탁 집행·문서 작성팀에 직접 참여하는 부하직원을 둘 수 있다. 이 팀은 일반적으로 커미셔닝 에이전트 팀으로 식별된다. 커미셔닝 권한 및 커미셔닝 에이전트. 물론 이것에도 많은 변화가 있으며, 일반적으로 인증된 초기 커미셔닝 팀과 일반적으로 커미셔닝 권한(또는 CxA)으로 알려진 팀 리더는 프로젝트 시작부터 1년간의 입주 기간까지 관여한다.많은 경우 이상적으로 건물 수명을 위한 건물 개선 및 커미셔닝 프로그램과 팀이 진행 중이다. 빌딩 커미셔닝은 비복합적이고 복잡한 현대 건설 프로젝트 모두에 필요한 품질 중심 프로세스다.

산업, 서비스, 혜택, 요구사항, 문서화 등의 폭은 무궁무진하다. 기본적인 커미셔닝 프로세스, 단계 및 단계가 상당히 표준적이긴 하지만 프로젝트 범위, 기대치, 특수 설계의 다양성, 모든 다른 설계, 제조, 상호작용의 개별적 복잡성, 사용 가능한 모든 설계, 조립, 구성품, 전원, 제어 시스템, 제어 방법, 장비 및 시스템의 사용 설계자, 제조자; 모든 프로젝트의 시스템과 커미셔닝 프로그램을 복잡하고 독창적으로 만든다.

용역방법

서비스 방식은 소유주마다, 사업주마다 다를 수 있지만, 성공적인 빌딩 커미셔닝 과정을 위한 기본 공식은 사전 설계부터 발주자 프로젝트 요건(OPR) 개발까지 시너지 팀, 성공 벤치마크, 설계 문서 검토, 달성자 체크리스트 등을 포함한 커미셔닝 범위와 계획을 포함한다.OPR(Owner's Project Requirement, OPR), 시공 체크리스트 개발 및 시공 체크리스트 샘플 확인, 시공사가 제공하는 교육 필요성 개발 및 교육 평가, 시공 단계 시험 참관 및 확인, 시공 단계 중 주기적 현장 관찰, 공정 수행프로젝트 완료에 가까워질 때 기능 테스트 수행

커미셔닝 권한/에이전트(CxA)

커미셔닝 권한 또는 커미셔닝 에이전트(CxA)는 일반적으로 (가능한 경우) CxA의 편중되지 않은 성능을 보장하기 위해 건물 소유자와 직접 계약된다. CxA는 특정 무역 시험을 위한 건물주, 건축가, 설계 엔지니어, 시험 및 균형 도급업자 또는 기타 무역 도급업자(즉, HVAC/기계, 전기, 배관, 화재 보호, 보안 등)의 하청업자(또는 직원)일 수 있다.

CxA는 설계 자켓에 포함된 사업 계획 단계에서 조기에 계약할 것을 권고하며, 최소한 프로젝트의 설계, 시공, 최종 수용 전반에 걸쳐 유지할 것을 권고한다. CxA를 조기에 팀에 배치하면 가능한 운영, 설치, 시험 및 성능 문제가 건설 문제가 되기 훨씬 전에 이를 파악할 수 있다. CxA는 소유자 대표, 건물/설비 운용 엔지니어, 건축가, 설계 엔지니어, 일반 계약자 및 모든 무역 하청 업체와 긴밀하게 협력한다. CxA는 일반적으로 프로젝트 커미션 프로세스(설계 및/또는 시공)를 주도 및 관리하고 건물의 설계, 시공 및 사후 시공 전반에 걸쳐 팀워크에 초점을 맞춘 협동 작업 환경에서 설계, 시공 및 운영 팀과 긴밀히 협력한다.

CxA가 프로젝트에 가치를 부가할 수 있는 능력은 문제가 발생할 때 손가락질을 하지 않고 관련된 모든 당사자들과 긍정적인 업무 관계를 형성하는 능력에 뿌리를 두고 있다. CxA는 커뮤니케이션 프로세스/스트림, (OPR로부터) 프로젝트 목표와 기대, 그리고 팀원의 책임을 명확하게 식별하는 것이 중요하다. CxA는 공개적인 건설적인 비판을 할 수 있어야 하고 또한 주의 깊게 들을 수 있어야 한다. CxA의 1차 목표는 완성되고 적절하게 작동하는 제품을 건물주와 입주자/사용자에게 제공하는 것이다.

CxA의 업무와 서비스 수행은 커미셔닝 노력을 문서화할 뿐만 아니라 백그라운드 수행 설계, 제출, O&M 매뉴얼 검토 및 프로젝트에 대한 테스트 및 커미셔닝 프로세스의 개발에서 동등하거나 주로 이루어진다. CxA는 설계 및 시공 회의에 참석하고, 현장 시공 관찰을 수행하고, 공장 장비 시험을 관찰하며, 시스템과 장비의 기능 성능 시험을 지시하고 관찰한다. CxA는 일반적으로 실제적으로 직접 시험을 수행하지 않는데, 이는 실제로 제조업체, 공급업체 또는 무역 계약자가 수행하고, CxA가 지시하고 관찰하며, 이전에 커미셔닝 문서 개발 과정에서 CxA가 식별한 시험 절차와 예상 성능 결과를 활용하기 때문이다.

CxA는 일반적으로 프로젝트 설계 단계에서 커미셔닝 규격과 커미셔닝 계획을 준비한다. 또한 설계 엔지니어는 설계 프로세스 중에 CxA가 그렇게 계약되지 않았거나 설계 팀으로 반입되지 않은 상황에서 커미셔닝 규격(그리고 드물게 커미셔닝 계획)을 개발할 수 있다. 커미셔닝 계획은 발주자의 OPR, 설계기술자의 설계기준(BOD), 프로젝트 시공문서(도면 및 시방서)를 바탕으로 커미셔닝 프로세스와 기대치를 개략적으로 정리한 실시간 문서다. 커미셔닝 계획은 커미셔닝 프로세스가 시설의 설계, 시공 및 최종 수락 전반에 걸쳐 진행됨에 따라 수정된다. 기능적 성능 시험 절차는 일반적으로 CxA가 설계 엔지니어의 계약 문서에 기초하여 무역 계약자, 공급업체 및 제조업체의 도움을 받아 개발한다. 이러한 당사자와 설계 엔지니어, 소유자 대표(일반적으로 설비 운용 엔지니어)는 시험 전에 기능 성능 시험 절차와 예상 결과를 검토한다. CxA(계약자 또는 기타)가 시험할 시스템, 장비, 품목, 공정, 모드 및 운영 순서를 설계기술자의 시공문서(도면 및 사양), 제안서(RFP), 입찰서 제출서, 위탁사양서, 시운전사양서, 커미셔닝 계획과 계약자의 제출서 가장 중요한 것은 장비/시스템 "설치 및 운영 매뉴얼"(IOM 또는 IO&M)이 "프로젝트 전용"(일반적이지 않음)이다. IOM은 CxA가 검토를 수행하고 적절한 시험 절차를 개발하기 위해 "프로젝트 전용"으로 제출하는 완전하고 상세한 운영 순서(SU)와 제어 도면/문서(일반적이지 않음)와 함께 가장 중요하다. 이러한 문서를 CxA에 적시에 전달하는 것은 CxA가 모든 시험 일정을 수립하기 전에 검토, 개발, 검토 및 변경사항을 이행할 수 있는 충분한 시간을 촉진하는 데 중요하다.

빌딩 관리 시스템(BMS) 또는 빌딩 자동화 시스템(BAS)

빌딩 관리 시스템(BMS) 또는 빌딩 자동화 시스템(BAS)은 빌딩 시스템의 제어를 제공한다. 여기에는 일반적으로 난방, 환기, 냉방 및 냉동(HVAC/R), 전력, 조명, 화재 진압 및 경보, 보안 시스템 등이 포함된다. 건물 제어는 또한 성능 향상, 에너지 절약, 물 절약, 조명 제어 등을 위해 시스템을 감시하고 제어할 수 있는 능력을 가지고 있다. 더 큰 제어는 건물 성능, 환경 영향 및 사용자/점유자 환경을 개선할 수 있는 능력을 제공한다. 실시간 모니터링 및 이력을 갖춘 직접 디지털 제어(DDC)는 실시간으로 시스템 데이터를 수집하거나 성능, 문제/문제를 관찰하고 운영 및 유지보수의 가능한 개선 사항을 식별하기 위해 (예정된 기간에 걸쳐) 추세 로그 또는 추세를 수집할 수 있는 기능을 제공한다.

빌딩 시스템 및 장비(HVAC, 전기 등)는 통상 설계 엔지니어가 개발하고(사양) 제출 과정에서 수정(설계 엔지니어가 검토 및 승인)한 설계 운영 순서(SU)에 기초하여 제어 시스템(BAS, BMS 등)을 통해 작동한다. 또한 본 SU는 기능 성능 시험 절차를 개발하기 위해 SU를 활용하는 CxA에 의해 검토된다. 기능적 성능 시험 절차는 통상적으로 CxA가 무역 계약자, 벤더 및 제조업체의 지원을 받아 개발하며, 동일 업체와 설계 엔지니어가 검토한다. CxA(계약자 또는 기타)가 시험할 시스템, 장비, 품목, 공정, 모드 및 운영 순서는 설계기술자의 시공문서(도면 및 사양), 제안서(RFP), 입찰서 제출서, 커미셔닝 특정서류에서 상세하고 식별해야 한다.온스 및 커미셔닝 계획 커미셔닝 규격과 커미셔닝 계획은 일반적으로 프로젝트의 설계 단계에서 CxA에 의해 개발된다.

CxA는 제어 프로그래밍을 검증하기 위해 제어 계약자와 밀접하게 협력하고 검토 및 기능 성능 시험 중에 교정 문제를 확인한다. 기능적 성능 시험을 수행함으로써, 항상은 아니더라도 시스템이나 제어에 결함이 있는 경우를 종종 찾아내고 개선을 위한 항목을 식별한다. 각 지점과 시퀀스는 일반적으로 CxA에 의해 시험될 필요가 없다. 도급업자는 일반적으로 각 지점과 순서를 시험하고 검증할 책임이 있으며, CxA는 도급업자가 시험, 수리, 검증한 후 해당 품목의 표본에 대한 시험을 수행한다. CxA에 의한 동일 또는 다른 샘플링의 재테스트는 초기 테스트 중에 확인된 결함을 재검증하기 위해 종종 필요하다.

HVAC, 생명/화재 안전, 가정용수, 전력, CO2 환기 및 이와 유사한 여러 건물 시스템의 통합 운영 및 성능은 시설과 그 거주자에게 복잡하고 중요한 성능을 제공한다. 탑승 전 적절한 작동을 검증하기 위한 기능적 성능 시험은 매우 중요하다. 기존 설비의 시험은 재위탁(기존에 위탁한 건물/시스템/장비의 위탁)과 역위탁(기존에 위탁하지 않은 건물/시스템/장비의 위탁)에 의해 유사하게 수행된다. CxA의 설비 시운전 검증에 의한 성능 및 운영의 보장은 일반적으로 소유자와 입주자에게 더 나은 운영, 성능 및 안락한 환경을 제공한다.

시스템 성능 저하

텍사스 A&M 연구원들은 평균 상업용 건물에서 사용되는 에너지의 [5]20%가 제대로 작동하지 않는 시스템과 관련된 폐기물이라고 추정한다.

다음과 같은 몇 가지 이유로 인해 빌딩 시스템의 성능이 저하됨:

  1. 제대로 구성되지 않은 경우
  2. 설계가 건물 효율성의 모든 원천을 설명하지는 않았다.
  3. 그 건물은 제대로 관리되지 않는다.
  4. 그 건물의 용도는 시간이 지남에 따라 바뀌었다.

커미셔닝 권한 또는 커미셔닝 에이전트(CxA)

모든 이익을 제공하기 위해 시설, 시스템 및 장비를 책임 있고 철저한 전문 건축 및 엔지니어링 설계 팀이 올바르게 기능하도록 철저히 설계, 제출 및 승인해야 한다. 설계 팀은 소유자의 시스템, 장비, 재료, 제어 및 성능 기대치를 식별하는 문서화된 소유자의 요구사항 프로그램(OPR)을 통합한다. 설계 팀은 OPR 항목을 구체적으로 식별하는 설계(BOD)의 프로젝트 기반, 각 항목이 설계에서 어떻게 구현되었는지(또는 변경되었는지), 시스템, 장비, 재료, 제어 및 성능 기대치에 대한 최종 설계 기준을 파악하여 문서화한다.

설계·시공 공정(2011년 경험)의 패스트트랙 특성은 기획·설계·시공 항목까지 놓치는 경우가 많다.[citation needed] 설계 및 시공 과정에서 누락된 항목은 기능 및 성능 시험 절차의 개발 또는 기능 및 성능 시험 중에 CxA에 의해 식별되는 경우가 많다.

CxA가 이끄는 커미셔닝 팀은 프로젝트 설계(BOD)와 OPR을 바탕으로 적절한 설치, 운영 및 성능을 검증하는 1차 목표를 가지고 있다. 설비, 시스템 및/또는 장비의 커미셔닝은 검증을 제공하고, 문제점과 불일치를 식별하며, 적절히 설계 및 시공되면 궁극적으로 설비 총 품질, 제어, 성능 및 효율을 향상시켜 지속가능성을 높인다.

빌딩 커미셔닝의 종류

신축건물 커미셔닝

기존 빌딩 커미셔닝:

  • 레트로 커미셔닝
  • 재위탁: 재위탁은 전술한 시스템을 기존 건물에서 시험하고 조정하는 방법론적 과정이다.
  • 지속적인(또는 지속적인) 빌딩 커미셔닝

커미셔닝 프로세스의 각 단계에 포함된 매우 기본적인 활동 도표는 "커미셔닝 프로세스 개요" 및 "커미셔닝 프로세스 개요"를 참조하십시오.

공통 위탁 건물 시스템

커미셔닝 프로세스에 HVAC와 BMS 시스템을 포함하는 것이 일반적이다. 흔히 화재 안전 설비도 커미셔닝 프로세스의 범위에 포함된다.

커미셔닝 비용 및 절감액

커미셔닝 프로세스의 투자 회수 시간은 절약/소규모 에너지 사용, 설계 개선 및 오류 감소 등 많은 요인에 기초한다.

'30년 동안의 건축 커미셔닝 비용 및 절감액 및 북미 1,500개 빌딩'은 신규 건설 프로젝트에 대한 커미셔닝에 대한 단순 회수 기간은 4.2년이라고 명시하고 있다.[6]

덴마크의 한 마스터 논문은 두 개의 동일한 건설 프로젝트(쇼핑센터)에 대해 커미셔닝을 사용한 건설 프로젝트가 운영 단계에서 42%의 전기 에너지를 덜 사용한다는 것을 보여주었다.[7]


참고 항목

참조

  1. ^ ASHRAE 가이드라인 0-2019, 4 정의: Cx: "위탁 프로세스"의 약어
  2. ^ ASHRAE 표준 2020-2018, 3. 정의: Cx: "위탁 프로세스"의 약자.
  3. ^ 커미셔닝 프로세스에 대한 실제 가이드, 2 정의 및 용어집: 커미셔닝(Cx)은 커미셔닝 프로세스의 일반 용어다.
  4. ^ CCC(California Communizing Collaborative), 새 건물 가이드(2006), 하슬, T 및 K. 하인메이어 2006년
  5. ^ "Texas A&M System Energy Systems Lab – Continuous Commissioning". Archived from the original on 2013-10-26. Retrieved 2013-07-11.
  6. ^ [https://buildings.lbl.gov/publications/building-commissioning-costs-and 30년 동안의 건축 커미셔닝 비용 및 절감액, 발행 110408 - 2020년, Eliot Crowe, Evan Mills, Tom Poeling, 클레어 커틴, Diana Bjornskov, 리즈 피셔, 제시카 그랜더슨
  7. ^ 빌딩 통신: 이 프로세스의 장점과 단점, 그리고 덴마크에서 적용된 방식, Rounar Eörn Augustsson, 2010년

원천

외부 링크