1. 연구 개요 q 2013년 연구목표 제2-1과제명 건축물의 건강친화형 관리 및 구법 기술 연구목표 건강건축 수명예측 Lifecycle Health Assessment (LHA) 모델 개발 건축물의 비용 기반 분석기술(Cost-based Lifecycle Health

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효서 흥
8 years ago
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1 지속가능 건강건축을 위한 비용기반 LHA 모델 목 차 1. 연구 개요 2. Cost-based LHA 모델의 개념 3. Cost-based LHA 모델의 운용 4. 결론 2 283

2 1. 연구 개요 q 2013년 연구목표 제2-1과제명 건축물의 건강친화형 관리 및 구법 기술 연구목표 건강건축 수명예측 Lifecycle Health Assessment (LHA) 모델 개발 건축물의 비용 기반 분석기술(Cost-based Lifecycle Health Assessment) 기술 개발 3 q Lifecycle Health Assessment (LHA) 모델의 구성 건축물의 건강성능을 생애주기에 걸쳐 효율적으로 분석 LHA model Quantification Classification Regularization Evaluation HPE module LHM module LHT module Hierarchical tree Spaces SCIs Evaluation Factors (EFs) Health Factors (HFs) HRDB module Resources Material properties Health performance Cost Health performance measurement Comparative analysis of pre- and post-process phase Controlling the health performance of buildings to meet the baseline configuration of the LHA model 4 284

LHT module Hierarchical tree Spaces SCIs Evaluation Factors (EFs) Health Factors (HFs) HRDB module Resources Material properties Health performance Cost Health

3 q Lifecycle Health Assessment (LHA) 모델의 구성 건물의 생애주기에 따라 HRBD, LHT, HPE모델들을 통합하여 건강성능 분석 및 관리 LHA Planning phase Design phase Construction phase LHM Operation and Maintenance phase HPE HPE HPE HPE HPE LHT Spaces SCIs Indicators(EFs, HFs) HRDB Material properties, Health performance, Cost Relation of building lifecycle and LHA 5 q Lifecycle Health Management (LHM) 모듈의 개념 건물은 생애주기 동안 거주자의 쾌적한 생활환경 확보를 위하여 Baseline of health performance라 불리는 최소한의 건강성능을 유지시켜야 함. LHM은 건물의 생애주기 중 사용 목적에 따라 건강성능을 적정 수준 이상으로 유지 및 관리 Health Lifecycle health management Performance + priority control target Baseline of Health Performance - Planning Pre-process phase Building lifecycle Post-process phase time Demolition Lifecycle health management concept 6 285

개념 건물은 생애주기 동안 거주자의 쾌적한 생활환경 확보를 위하여 Baseline of health performance라 불리는 최소한의 건강성능을 유지시켜야 함.

4 q Lifecycle Health Management (LHM) 모듈의 개념 LHM을 포함한 LHA는 원가를 고려하지 않은 채 건강성능에만 치우쳐있음. 비용을 고려하지 않고 건강성능만을 고려한 자재를 선택은 공사원가가 증가를 초래할 수 있음. 건물의 건강성능 향상에는 원가가 투입되기 때문에 건강성능을 무한정 향상시키는 것은 현실적 으로 불가능함. 따라서 원가를 고려하여 health performance를 관리할 수 있는 모델의 개발이 필요함. 프로젝트 원가 관리 7 q 건강성능 및 원가 관련 영향요소 모든 생애주기에서 발주자 혹은 그 대리인은 낮은 예산으로 높은 건강성능을 요구한다. 지속가 능한 건강건축을 만들기 위해 소요되는 비용은 프로젝트 예산을 넘지 않아야 하며 건강성능은 기준을 만족시켜야 함. 각 단계에서 기획자/설계자/시공자는 각종 기준과 SCIs의 단가 및 건강성능 정보를 바탕으로 발 주자의 요구를 만족시키는 결정을 통해 지속가능한 건강건축을 위한 계획을 수립

따라서 원가를 고려하여 health performance를 관리할 수 있는 모델의 개발이 필요함.

5 q Cost Based LHA 모델의 컨셉 Cost-based LHA model Space Configuration Items Cost Estimation HPE Cost LHM Management Simulation module LHT P-HRDB G-HRDB Cost Estimation 각 단계별 결정된 SCIs의 원가를 산정하는 모듈. 기존에 건설프로젝트에서 원가를 산정하는 방식과 동일함. Health Performance Evaluation 단계별로 결정된 공간구성요소와 Project HRDB를 활용하여 건물의 건강성능을 측정하는 모듈. 기존에 개발된 LHPE Model에서 lifecycle 개념을 제외시키고 건물의 건강성능을 평가하는 모듈로 범위를 축소. Simulation 앞서 소개된 두 모듈에 의한 결과값을 비교 및 평가하는 모듈. 시뮬레이션 모듈은 cost management module과 LHM 모듈을 포함하고 있음. Cost Estimation 에서 산정된 원가는 Cost Management module에 HPE 모듈에서 산정된 Health Performance는 LHM 모듈에 의해 관리됨 Cost-LHA 모델의 운용 q Cost-based LHA 모델의 운영 개념

기존에 개발된 LHPE Model에서 lifecycle 개념을 제외시키고 건물의 건강성능을 평가하는 모듈로 범위를 축소. Simulation 앞서 소개된 두 모듈에 의한 결과값을 비교 및 평가하는 모듈.

6 3. Cost-LHA 모델의 운용 q Cost-based LHA 모델의 적용 절차 START 건물 설계 안 LHT 공간 분류 G-HRDB 설계 변경 비용산정 단위공간 선택 단위공간의 건강성능 산정 층의 건강성능 산정 Unit cost NO 해당층 완료? YES NO 건물전체 완료? SCIs 변경 no 비용 및 건강성능 정보 저장 모든 경우의 수? yes 대안 DB 예산 초과 대안 삭제 예산 건강성능 기준 미달 대안 삭제 건강성능 기준 건물의 건강성능 산정 P-HRDB YES yes 검토가능 대안이 존재? no Find Max(HP) END 결론 건물의 건강성능 향상에는 비용과 노력이 투입되기 때문에 비용을 고려한 건강성능 평가 모델이 필요함 현재까지의 연구 수행 결과는 다음과 같음 1) 건물의 각 생애주기에서 건강성능 및 Cost의 영향요소들을 규명함. 2) Cost-based Lifecycle Health Assessment 모델을 제시함. 3) Cost-based LHA 모델의 운영개념 제시, 적용절차 설명. Cost-based LHA 모델은 은 정해진 예산 내에서 health performance를 최대화하기 위한 시 뮬레이션 module이 포함되어있음 만일 시뮬레이션에 사용되는 대안에 건물 설계안 전체를 사용한다면, 대안을 만들기 위해서 많은 시간과 노력이 필요함. 따라서 현실적으로는, 본 모델은 VE와 같이 특정 공법이나 특정 부위에 대한 상세를 바꾸는 결정 을 내리기 위해 사용될 것으로 기대됨

결론 건물의 건강성능 향상에는 비용과 노력이 투입되기 때문에 비용을 고려한 건강성능 평가 모델이 필요함 현재까지의 연구 수행 결과는 다음과 같음 1) 건물의 각 생애주기에서 건강성능 및 Cost의 영향요소들을 규명함. 2) Cost-based Lifecycle Health Assessment 모델을 제시함.

7 [관련 논문] [1] Lee H: The healthy house; Journal of the Architectural Institute of Korea 2005; 49(5):34-36 [2] Lee G, Na Y, Kim J, Kim S: A computing model for lifecycle health performance evaluations of sustainable healthy buildings; Indoor and Built Environment 2013; 22(1);00-00 [3] Zheng Q, Lee D, Lee S, Kim J, Kim S: A health performance evaluation model of apartment building indoor air quality; Indoor and Built Environment 2011; 20(1);26-35 [4] Lee D, Lee S, Kim J, Kim S: A lifecycle health performance tree for sustainable healthy buildings; Indoor and Built Environment 2012; 21(1);16-27 [5] Yu CWF, Kim JT: building environmental assessment schemes for rating of IAQ in sustainable buildings: Indoor Built Environment 2011;20(1):5-15 [6] Yu CWF, Kim JT: Building pathology, investigation of sick buildings VOC emissions: Indoor and Built Environment 2010l; 19(1): [7] Todorovic MS, Kim JT: Building energy sustainability and health research via interdisciplinary and harmony: Energy Buildings 2012;47: [8] Lee S, Kwon G, Joo j, Kim JT, Kim S: A finish material management system for indoor air quality of apartment buildings (FinIAQ):energy Buildings 2012;46:68-79 [9] Lim C, Lee S, Kim J, Kim S, Cost-based Lifecycle Health Performance Assessment Model of Building, 10th International Symposium on Sustainable Healthy Buildings, 2013; 10; [10] Lim C, Joo J, Kim J, Kim S, Lifecycle Health Assessment Model of Apartment Buildings, CSHEB 2013 Annual Spring Workshop, 2013, Thanks a lot for your attention 289

quality; Indoor and Built Environment 2011; 20(1);26-35 [4] Lee D, Lee S, Kim J, Kim S: A lifecycle health performance tree for sustainable healthy buildings; Indoor and Built Environment 2012;

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..........(......).hwp START START 질문을 통해 우선순위를 결정 의사결정자가 질문에 답함 모형데이터 입력 목표계획법 자료 목표계획법 모형에 의한 해의 도출과 득실/확률 분석 END 목표계획법 산출결과 결과를 의사 결정자에게 제공 의사결정자가 결과를 검토하여 만족여부를 대답 의사결정자에게 만족하는가? Yes END No 목표계획법 수정 자료 개선을 위한 선택의 여지가 있는지