스마트 빌딩: 건강, 웰빙, 생산성 향상

상업용 건물 내 근무 및 생활 환경을 개선하는 데 통합 빌딩 시스템이 어떻게 기여할 수 있는지 알아보기 위해, 이고르(Igor, Inc.)의 창립자이자 CTO인 드와이트 스튜어트(Dwight Stewart)와 인터뷰를 진행했습니다.

에너지 절감을 넘어선 스마트 빌딩의 가치

테크 브리프: 스마트 빌딩이 에너지를 절약하는 방법에 대한 글은 많습니다. 하지만 조명 제어, HVAC 제어, 공기 질 측정 등 상업용 건물에서 사람들의 건강, 웰빙 감각, 생산성을 개선하는 방법에 관심이 있습니다.

드와이트 스튜어트: 이고르의 플랫폼은 건물의 인프라를 통합합니다. 각 애플리케이션별로 별도 케이블을 끝까지 연결하는 대신, 이더넷을 통한 전원 공급(PoE)을 노드에 사용하여 다양한 센서를 연결할 수 있습니다. 예를 들어, 조명 제어를 위한 모션 및 일광 센서, 실내 공기 질 측정을 위한 센서(CO₂, PM 2.5 입자, VOCs 등)를 연결할 수 있습니다. 이 노드는 온도조절기 역할도 하며, 인근 HVAC 장치 제어에 직접 연결되고 디스플레이를 포함할 수 있습니다.

이 플랫폼을 통해 건강한 공간을 만드는 데 중요한 모든 지표를 확인할 수 있을 뿐만 아니라, 실제 결과물도 도출할 수 있습니다.

소프트웨어 플랫폼을 통한 규칙 기반 제어

테크 브리프: 사용자가 소프트웨어 플랫폼에 규칙을 작성할 수 있나요?

스튜어트: 네, 저희 소프트웨어 기술 스택은 세 가지 요소로 구성됩니다. 첫째, 실제 장치를 소프트웨어에 연결하는 노드입니다. 천장마다 10평방피트마다 노드를 설치할 수 있습니다. 각 노드에는 조명, 센서, 창문 차양용 액추에이터 등 인근 장치를 연결할 수 있어 높은 유연성을 제공합니다. 설치 당일이든 2년 후든 장치를 쉽게 추가하거나 제거할 수 있습니다. 노드에 연결된 모든 것은 즉시 네트워크상의 장치로 표시되며 프로그래밍을 시작할 수 있습니다. 예를 들어, 2년 후 공기 중 특정 화학 물질을 감지하는 새로운 장치가 나오면 바로 연동할 수 있습니다.

데이터 처리 및 API 활용

테크 브리프: 데이터는 어떻게 처리하나요?

스튜어트: 자체 프로그램을 만들 수 있는 API를 제공합니다. 예를 들어, 방 안의 CO₂ 농도가 높아지면 졸음, 짜증, 성급한 결정 등 문제가 발생합니다. 또한 같은 공기가 여러 사람의 폐 사이를 순환한다는 뜻이기도 합니다. 5명이 있는 방에서 CO₂가 높다면, 같은 공기를 주고받으며 세균 교환 가능성이 높아집니다. 팬데믹 상황에서 이는 더욱 중요합니다. 따라서 CO₂가 정상 수준으로 돌아올 때까지 외부 공기를 유입해야 합니다. API를 프로그래밍하여 CO₂가 특정 수준에 도달하면 환기 시스템을 켜도록 할 수 있습니다. 온도 변화 없이 HVAC 시스템을 통해 신선한 공기만 공급하는 것입니다.

테크 브리프: 점유 센서로 인원 수를 측정해 CO₂ 수준과 비교하면 더 정교해지겠네요.

스튜어트: 정확합니다. 인원 계수 센서와 연동할 수 있습니다. 시간이 지나면서 특정 공간에서 인원 증가와 CO₂ 상승의 상관관계를 파악하면 선제 대응이 가능합니다. 10명이 회의실에 들어가면 CO₂가 오를 것을 예상해 미리 환기 시스템을 가동할 수 있습니다.

일주기 리듬에 맞춘 조명 제어

테크 브리프: 조명 제어 측면에서 색온도를 조절해 일주기 리듬에 맞출 수 있나요?

스튜어트: 위도, 경도, 계절에 따라 자연광 변화를 모방하는 일주기 리듬 플러그인이 있습니다. 새벽과 황혼의 붉은 빛, 낮의 푸른 빛을 재현합니다. 이는 뇌 기능과 기분 등 다양한 건강상의 이점을 줍니다. 학교나 사무실에서는 집중력 향상에 도움이 됩니다. 하지만 하루 종일 높은 수준의 청색광을 유지하면 피로감이 쌓입니다. 적절한 시간에 적절한 색상을 전략적으로 사용하면 참여도를 오래 유지할 수 있습니다. 색상 변화를 매우 부드럽게 자동화하여 사용자는 변화를 거의 느끼지 못합니다. 아침에는 붉은 빛에서 정오에는 주광색으로 점진적으로 전환됩니다.

테크 브리프: 일광 수확(Daylight harvesting)과 일주기 리듬 플러그인을 함께 사용할 수 있나요?

스튜어트: 네, 서로 독립적으로 작동합니다. 일광 수확은 조도 조절에 관한 것이고, 일주기 리듬은 조명 색상 조절에 관한 것입니다.

개별 조명 제어로 개인화 실현

저희 기술의 중요한 특징은 모든 조명을 개별적으로 제어할 수 있다는 점입니다. 구역별 제어와 달리 개별 조명기구 제어는 추가적인 개인화 기능을 제공합니다. 핫 데스킹(책상 공유) 환경에서 관리자가 특정 책상에 대한 접근 권한을 부여하면, 사용자는 앱을 통해 해당 책상의 조명, 선풍기, 난방/냉방 등을 개인 설정할 수 있습니다. 황반변성 환자는 조도를 높일 수 있고, 편두통 환자는 조도를 낮출 수 있습니다. 개별 조명 제어는 건강과 웰빙에 큰 영향을 미칩니다.

사용자 친화적 제어 인터페이스

테크 브리프: 사용자는 이러한 기능을 어떻게 제어하나요?

스튜어트: 컴퓨터나 스마트폰에서 로그인하면 접근 가능한 장치들이 표시되고, 바로 조명과 기타 파라미터를 조정할 수 있습니다.

우리 시스템의 한 기능은 각 개인의 선호도를 학습하여 매번 입력할 필요가 없게 한다는 것입니다. 이를 위해 '자산 추적' 기능을 사용합니다. 태그나 출입증으로 시스템이 특정 사람이 특정 방에 있음을 인식하면, 클라우드 포털에 저장된 개인 선호도에 따라 자동으로 문이 열리고 조명이 선호 밝기로 조절됩니다. 매번 앱을 켜야 한다면 번거로워 사용하지 않게 되므로, 건강과 웰빙 관점에서 매우 중요합니다.

기존 건물への 적용 용이성

테크 브리프: 기존 건물에 이 시스템을 설치하기 어렵고 비용이 많이 들지 않나요?

스튜어트: 협력 기업들은 직원이나 입주자의 건강하고 편안한 환경을 최우선으로 생각하며 차별화를 꾀합니다. 저희가 이들을 설득하는 게 아니라, 이미 이를 우선순위로 삼은 기업들을 찾는 것입니다. 일반적으로 리모델링 중인 건물에 설치됩니다. 코어-쉘 건물에 새 입주사를 위한 공간을 꾸밀 때 이미 많은 공사가 진행 중이므로, 이 기술을 추가 혜택으로 도입하기 좋습니다. 신축 건물의 경우 이더넷 케이블을 포설하는 것만으로도 충분합니다. 대부분 드롭 천장이 있어 케이블 배선과 센서 배치가 용이합니다.

이 기사는 센서 기술 편집장 에드 브라운(Ed Brown)이 작성했습니다. 자세한 내용은 여기를 방문하세요.