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커버스토리

커지는 환경·에너지 이슈 TAB·커미셔닝 활용 중요성 급부상

설비공학회·TAB協, 상호보완적 역할 구축
에너지절감·쾌적한 실내 환경·장비수명 연장
건축주 요구조건 부합 기계설비 성능 확보




TAB가 국내에 도입된 것은 1970년대 후반이다. 해외건설공사에 참여한 설비기술자들이 TAB과정을 습득한 것을 기초로 해 1980년 초부터 국내 현장에 적용된 것으로 알려지고 있다. 

1982년 월성원자력발전소 건설현장에 TAB기술이 적용됐으며 1980년대 중반부터 미군공사에 우리나라 TAB기술자들이 참여하면서 자연스럽게 국내 일반건설현장에 도입되기 시작했다. 체계적인 보급이 이뤄진 것은 1988년 설비공학회의 전신인 공기조화냉동공학회에서 한국종합무역센터의 TAB용역을 수행하면서부터다. 이후 TAB전문위원회가 발족돼 공기조화설비, 공동주택환기설비, 제연설비, 위생설비 등 기술기준이 발간됐으며 2010년 기계설비 커미셔닝 기술기준이 제정되며 커미셔닝도 본격화됐다. 

1992년 TAB수행업체가 TAB기술협의회를 결성했으며 2002년 사단법인화 목적으로 TAB협의회가 재구성되고 2004년 사단법인으로 대한설비시험조정평가협회가 설립된 이후 현재의 협회명인 ‘티에이비켜미셔닝협회’로 변경됐다. 

업계의 한 관계자는 “국내 TAB와 커미셔닝이 도입된 지가 길게보면 40년 정도 흘렸으며 그동안 관련 기술 도입과 개발은 대한설비공학회와 TAB커미셔닝협회가 주축이 돼 상호보완적으로 진행해 왔다”라며 “전 세계적인 이슈가 환경과 에너지라는 측면에서 볼 때 TAB, 커미셔닝 활용이 확대되고 중요시되고 있다”고 강조했다.

TAB 설계 의도 점검·조정
TAB는 Testing, Adjusting & Balancing의 약자로 건물 내 모든 공기조화시스템이 설계에서 의도한 기능을 발휘하도록 점검, 조정하는 업무다. 즉 공기조화설비의 성능과 품질확보, 기기의 수명연장, 에너지절약, 소음방지 그리고 실내환경을 추구하는 건축설비의 전문기술분야다.

TAB 주요 내용 및 범위는 △예비보고서 작성 △공조시스템 점검 △현장 조사 △공기분배계통·냉온수 분배계통 TAB 작업 △자동제어계통 △소음측정 △현장 사진 촬영 △최종 TAB보고서 작성 순으로 진행된다. 

공기조화설비가 최적상태에서 최고의 효율이 발휘될 수 있도록 장비의 성능을 측정, 조정해 덕트계통의 공기량과 배관계통의 수량을 설계값에 근접되도록하는 것이다. 이에 따라 공기조화설비에 대한 시험조정평가는 불필요한 에너지낭비를 억제하고 실내 환경을 쾌적하게 유지할 수 있는 효과에 따른 이점은 다양한다.

먼저 설계도서상의 오류, 시스템 및 기기용량을 확인해 부적절한 설계부분의 자료를 발주자에게 제공함으로써 정확한 장비 발주와 시공비용을 절감할 수 있다. TAB실시를 통한 장비 및 시스템의 성능시험 과정을 통해 설계자, 제작자 및 시공자의 품질관리 의식을 고취시켜 품질향상 효과를 얻을 수 있다.

또한 공기조화설비시스템이 적절한 용량과 기능으로 설계자의 의도대로 유지되고 있는지 확인해 쾌적한 실내환경을 조성시켜 줌으로써 실내 거주자의 만족도를 높일 수 있다. 공기조화설비의 열반송 매체인 공기와 물에 대한 통과유량을 측정하고 분석해 분배계통에 대한 통과유량의 불균형을 해소함으로써 과열 또는 과냉으로 인한 불필요한 열손실의 원인을 제거할 수 있다. 

또한 덕트의 누기요인을 점검 보완해 에너지손실을 사전에 예방할 수 있다.

각각의 기기와 종합적인 시스템의 용량, 효율, 성능, 작동상태에 대한 종합적인 자료를 제공함으로써 운전비용 절감 및 설비의 수명연장 등 합리적인 관리가 가능하게 된다.

업계의 한 관계자는 “TAB는 일반건축물 및 산업시설에 설치되는 기계설비가 설계된 상태로 시설돼 운전되고 있는가를 전문화된 인력과 정밀측정기기로 측정해 그 상태를 과학적으로 시험하고 조정해 설계된 상태로 맞추는 작업”이라며 “이를 통해 설비시스템이 최적상태로 운전되도록 해 에너지절감과 쾌적한 실내 환경 제공 및 장비수명을 연장하는 것이 목적”이라고 밝혔다. 



커미셔닝 건축주 요구 부합화
커미셔닝은 건축주의 요구조건에 부합하도록 건축기계설비시스템의 성능확보를 위한 공정으로 설계단계에서부터 공사 완료에 이르기까지의 전 과정에 걸쳐 계획, 설계, 시공, 성능시험 등을 확인해 건물유지관리자에게 제공하고 입주 후 건물주의 요구를 충족할 수 있는 시스템 성능유지 여부를 검증하고 이를 문서하는 과정이다.

커미셔닝 주요 내용 및 범위는 △설계 기초자료 수집 △설계도서 검토 △커미셔닝 계획서 작성(건축주요구(OPR: Owner’s Project Requirement) 사항검토, 설계의도(BOD: Basis of Design) 확인, 커미셔닝 관리자의 책임에 대한 설명서, 커미셔닝 구성 조직표, 커미셔닝 일정표, 각종 현장 설치 확인 체크리스트(FIV), 각종 개별기기 시운전 체크리스트(OPT), 각종 성능확인시험 체크리스트(FPT), 현장 내 각 파트간의 연락 및 보고지시에 관한 형식 및 방법) △시동전 검토 사항 △현장설치 검증(FIV: Field Installation Verification) △개별기기 시운전 시험(OPT: Operational Performance Tests) △시험, 조정, 평가(TAB: Testing, Adjusting & Balancing) △성능확인시험(FPT: Functional Performance Tests) △운전관리 지침서·건물관리자 교육 △커미셔닝 보고서 △준공도면 △준공 후 커미셔닝 등의 순으로 진행된다.

커미셔닝을 통해 건축주, 설계자, 시공자 및 임차인 등 모두 각종 혜택을 얻게 된다. 특히 건축물의 기획, 시공, 사용, 개보수 및 철거까지 건축물 전체 라이프사이클을 통해 건축물 에너지비용이 생애동안의 총 전체비용의 50% 이상을 차지하고 이중 설비시스템이 70~80%의 에너지를 소비하는 점을 감안한다면 시공비용의 1~3%의 커미셔닝 투자비로 에너지절약과 최대효율 운전관리 보장 등의 효과를 볼 수 있다. 실제 커미셔닝을 통해 건축물에너지 사용량을 20~40%까지 절약할 수 있으며 건축물의 결함을 대부분 해결할 수 있는 것으로 외국 사례에서 보고되고 있다.

건축주 입장에서는 건축주의 의도대로 시스템성능을 확보할 수 있으며 기획, 설계, 시공, 시운전 등 건설 진행과정을 체계적이며 효율적으로 관리함으로써 불합리한 설계나 시공으로 인한 불필요한 추가 공사비용을 절감할 수 있다. 또한 효율이 높은 시스템과 장비의 선정 및 운전기술 향상으로 에너지비용과 운전비를 절감할 수 있으며 공사 관련정보를 체계화함으로써 운전 및 유지관리자의 지식을 향상시킬 수 있다. 

특히 장비와 시스템의 오류에 대해 효과적인 진단으로 고장 빈도를 줄일 수 있으며 실내 환경조건의 향상을 통해 쾌적한 업무 환경제공, 업무 생산성의 향상, 실내 공기질에 대한 재실자의 불만 감소 등으로 건물 입주자에게 이익을 제공할 수 있다.

설계자 입장에서는 건축물의 각종 설비시스템이 건축주 요구조건에 부합되도록 할 수 있으며 부적합한 설계사항을 준공 전에 개선해 하자요인을 줄일 수 있다. 또한 각 분야 참여자 의견을 수렴해 효율적인 설계방향을 설정할 수 있으며 프로젝트 수행기간 동안 협의와 조정을 통해 부적합한 설계로 인한 시공과정에서의 혼선을 감소시킬 수 있다.

시공자의 입장에서는 효율적인 시공계획을 수립하고 타 공정간 업무협조를 통해 효율적인 시공관리는 물론 체계적인 수행과정으로 시공품질 향상, 준공 후 문제점 및 하자를 줄일 수 있다. 운전관리자 교육을 통해 운전관련 하자도 줄일 수 있다.

업계의 한 관계자는 “커미셔닝은 효율적인 빌딩시스템의 성능 확보를 위해 설계단계부터 준공단계에 이르기까지 전 과정에 걸친 건축주의 요구에 부합하도록 모든시스템의 계획, 설계, 시공, 성능시험 등을 확인하고 최종 유지관리자에게 제공해 입주 후 건축주의 요구를 충족할 있도록 시스템성능을 검증하고 문서화하는 과정”이라고 설명했다.

이 관계자는 “설계자나 시공자의 책임 및 역할 축소를 의미하는 것이 아니며 커미셔닝 수행이 특별한 시험이나 사전검사를 하는 것은 아니지만 합리적인 절차서에 따라 객관적인 검증을 수행함으로써 시스템의 완성도와 질을 향상시킨다”라며 “특히 기계설비 커미셔닝은 설계의도에 따라 설비시스템이 성능을 발휘할 수 있도록 하기 위한 공정이며 기계설비의 최적운전으로 최소비용으로 최대의 성능을 확보하고 건물주의 시스템이용에 효과적으로 대응할 수 있다”고 밝혔다.




기계설비법의 성능점검업과 TAB커미셔닝이 다른 점
2021년 8월부터 기계설비법에 따라 기계설비 유지관리 점검이 시작됐으며 건축물에 대한 안전하고 쾌적한 환경 제공과 기계설비 수명기간 중 본래의 성능을 발휘할 수 있도록 하며 에너지사용량 절감 등에 대한 개선을 목표로 하고 있다.

기계설비성능점검업은 기계설비법에서 ‘유지관리기준에 따라 기계설비 유지관리에 필요한 성능을 점검하고 점검기록을 작성하는 것이다’라고 정의하고 있다. 구체적인 업무내용을 살펴보면 기계설비시스템 검토, 성능개선 계획수립, 에너지사용량 검토로 나눌 수 있으며 국토교통부에서 발행한 기계설비성능점검 매뉴얼에 따르면 공조 및 위생설비부분은 TAB 업무와 유사할 정도로 성능점검을 요구하고 있다.

TAB업무와 기계설비성능점검의 차이는 첫 번째 적용 시기를 살펴보면 TAB업무는 일반적으로 신축건축물이나 개보수건물에서 수행하는 것이 대부분이나 성능점검은 전체 설비의 일부분에 대해 1년 단위로 수행하도록 규정하고 있다.

두 번째 TAB업무는 건축물의 기계설비가 시공되기 전 시스템 검토를 통해 설계도면, 부하계산서 및 설계에 참고된 각종 자료를 검토해 문제점이나 부적합사항이 발견되면 이를 개선해 시공에 반영토록 하고 있다. 하지만 기계설비 성능점검의 시스템 검토는 작동상태와 함께 점검대상의 설계값과 측정값의 일치 여부를 확인하는 것으로 사후적인 보완을 진행해야 한다.

세 번째는 업무에 대한 책임의식이다. TAB업무는 시험해 조정하고 평가하는 과정을 거쳐 설계목적에 부합하도록 하는 책임감을 가지고 업무를 진행해야 한다. 기계설비성능점검은 현재의 상태를 육감이나 정량적인 상태만으로 평가하게 되므로 서로 차이가 있다.

네 번째는 성능시험에 대한 전문성이다. TAB기술자는 설비공학회의 시험조정평가 및 공조시스템 실무교육을 통해 전문적인 지식과 기술을 교육받고 기본적인 업무능력을 갖췄는지 평가를 통해 TAB전문기술자 인증을 받고 있다. 이러한 기본적인 전문교육없이 기계설비의 성능점검을 실시한다는 것은 평가의 객관성과 측정의 정확성을 확보하기 어렵다.

마지막으로 기계설비 성능점검이 올바르게 정착되기 위해서는 기본적인 기계설비시스템의 이해를 위한 교육, TAB전문기술자와 같은 성능평가 전문가의 양성, 현실적인 성능점검 대상 조정, 보다 더 구체적이며 세부적인 성능측정절차 개발, 깊이있는 시험과 평가를 위한 성능점검주기 조정 등이 필요하다.

TAB업계의 한 관계자는 “현재 사용 중인 건물의 TAB 수행 예를 통해 차이점을 살펴보면 A현장은 준공 후 약 20년이 경과한 약 8,000m²의 지상 8층 중소규모 사옥으로 당시 사용 중이었으며 TAB수행 대상은 공조기 약 30대와 변풍량 터미널유닛, 터미널기구 1,500 여개와 자동제어시스템으로 일부 공조시스템만을 시험조정평가하는데 약 2개월이 소요됐다”라며 “기계설비 성능점검은 대상장비의 점검수량에 대해 일부 비율이 적용되지만 열원설비, 공조설비, 환기설비, 위생설비 등 모든 기계설비를 대상으로 하고 있어 업무범위가 상당하지만 과연 몇 개월에 걸쳐 성능점검이 실시될 수 있는지 의문”이라고 밝혔다.


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