由於 20 m × 30 m 的矩形建築平面是一般常見的建築規模，空調外周區五米是建築 技術規則對建築外殼節能設計的定義，同時也是空調實務上常被採用的空調負荷分區的 界線，20 m × 30 m 平面空間之外周區面積比例為 2/3，該比例其實也是一般建築物外 氣與外殼負荷最普遍性的影響權重。故採取 20 m × 30 m 的矩形平面作為標準模型的 設定。
然而，不同的耗能特性空間分區，其建築模型也會依據它的使用需求與使用特性而 有所差異(表 4-4)：辦公文教集會分區的標準樓高設定為 3.7 米、標準樓層數為 15 層；
商場餐飲娛樂分區與醫院診療分區的標準樓高設定為 4 米、標準樓層數為 5 層；醫院病 房與旅館客房的 24 小時住宿型分區則將其標準樓高設定為 3.5 米、標準樓層數為 5 層。
再依各耗能特性空間分區設定的標準模型，對其方位別、構造別、立面開口進行多種水 準組合的設定，分別進行外殼耗能量(外周區顯熱負荷)的探討。
表 4-4 各耗能特性空間分區之標準模型基本參數設定表
(資料來源：本研究整理)
耗能特性空間分區 平面(m2) 樓高(m) 樓層數
辦公文教集會分區 20 × 30 3.7 15
商場餐飲娛樂分區 20 × 30 4 5
醫院診療分區 20 × 30 4 5
醫院病房分區 20 × 30 3.5 5
旅館客房分區 20 × 30 3.5 5
第四章 ENVLOAD 指標耗能因子解析與標準模型建立
件所引起的外殼熱負荷，是故內部區的負荷可視為與建築外殼設計無關，因此本研究 僅討論外周區的範疇。
本研究標準模型除表 4-4 基本模型參數的設定外，將建築外殼耗能影響因子中，
建築設計操作性較強的因子納入作為外殼性能的可控制變因，故以建築方位別(坐 向)、建築構造別(外牆與屋頂)、玻璃材料性能、立面開口率，作為操作變因，而每一 項均有三四種不等的水準假設：
(一) 方位別
過去的建築外殼耗能量是以建築中間層的外周區單元平面作為探討，分別解析八 方位(E、S、W、N、SE、SW、NW、NE)的外周區單位樓地板面積顯熱負荷，以八種不連 續的水準作為模型假定。
而本研究解析的建築外殼耗能量採用更具全面性的方式解析─以整棟建築物做為 評估單位。採用四種方位別：正南北、正東西、東南西北向與東北西南向，作為四種 不連續的方位水準作為模型假定(圖 4-1、圖 4-2)。
圖 4-1 建築標準模型四方位─正南北向(左)與正東西向(右)解析模型示意
(資料來源：本研究整理)
圖 4-2 建築標準模型四方位─東南西北向(左)與東北西南向(右) 解析模型示意
(資料來源：本研究整理)
(二) 構造別-外牆與屋頂
建築物實牆部分是隔絕外殼熱的第一道防線，建築法規上以熱傳透率作為外牆隔 熱性能的準則，其值愈小表示該材料的隔熱保溫性能愈好。在外牆材質方面，本研究 採用最常見的鋼筋混凝土牆作為低隔熱的外牆代表、以琺瑯鋼板帷幕牆最為中隔熱外 牆 代 表 、 並 取 較 優 的 預 鑄 板 牆 作 為 高 隔 熱 外 牆 代 表 ， 採 用 熱 傳 透 率 區 間 1.5~3.778(W/m2.K)的外牆參數(表 4-5)，作為建築市場可能出現的代表樣本。在屋頂 材質方面，本研究採用法規低限的五腳磚毛油氈屋頂作為低隔熱的屋頂代表、以琺瑯 鋼板帷幕牆最為中隔熱屋頂代表、並取較優的預鑄板牆作為高隔熱屋頂代表，採用熱 傳透率區間 0.379~0.795(W/m2.K)的屋頂材質參數(表 4-5)，作為建築市場可能出現的 代表樣本。另我國屋頂熱傳透率的規定乃是全亞洲同緯度地區規定最嚴，對於非居室 空間的屋頂設計，以相同的標準未免過於嚴苛且不符合效益，故本案於第七章提出放 寬屋頂隔熱的建議。
第四章 ENVLOAD 指標耗能因子解析與標準模型建立
表 4-5 實牆部的三種水準假定
(資料來源：建築節約能源設計技術規範)
(三) 構造別-外窗
除了適中開窗的設計之外，選用好的節能玻璃也是很有效的節能對策。基本上，
玻璃得節能特性在於「保溫性能」與「遮陽性能」。「保溫性能」以熱傳透率 U 值(W/m2.K) 來表示，其值愈小保溫能力愈好；「遮陽性能」以日射透過率 ŋ(無單位)來表示，其 值愈小遮陽性能愈好。不同玻璃材質的物理特性可由圖 4-3 窺知，例如 Low-E 玻璃，
高隔熱 中隔熱 低隔熱
外 牆
預鑄板牆 U=1.5 (W/m2.K)
琺瑯鋼板帷幕牆 U=2.4 (W/m2.K)
鋼筋混凝土牆 U=3.778 (W/m2.K)
屋 頂
鋼承版屋頂 U=0.379 (W/m2.K)
隔熱拍漿粉光地坪 U=0.745 (W/m2.K)
五腳磚油毛氈 U=0.795 W/m2.K)
(m) (m)
4-3)，本研究採用兼具良好「遮陽性能」與「採光性能」的 Low-E 玻璃作為玻璃材質 的高遮陽水準、以膠合玻璃作為中遮陽水準、並取吸熱玻璃作為低遮陽水準，採用日 射透過率區間 0.379~0.795 的玻璃材質參數(表 4-6)，作為建築市場可能出現的代表 樣本。
圖 4-3 各種玻璃對各波長的日射透過率 (資料來源：人居熱環境)
表 4-6 玻璃部的三種水準假定
優(高遮陽) 中(中遮陽) 劣(低遮陽)
外窗
Low-E 玻璃 U 值=3.23 (W/m2.K)
η值=0.33
膠合玻璃 U 值=4.71 (W/m2.K)
η值=0.48
吸熱玻璃 U 值=6.07 (W/m2.K)
η值=0.5
(資料來源：建築節約能源設計技術規範)
第四章 ENVLOAD 指標耗能因子解析與標準模型建立
(四) 立面開口率
建築物外殼設計因子中以「開口率」對空調耗能影響最大，適當的開窗設計式建 築節能設計的第一步。研究中依據不同的耗能特性空間分區而有其相應的常見開口率 (表 4-7)，一般辦公文教集會分區的開口率落在 20%~40%、商場餐飲娛樂分區開口率 20%~50%，每一耗能特性空間均採用三種開口水準作為建築市場可能出現的代表樣本。
表 4-7 空調型建築耗能特性空間分區之標準模型開口率假定
耗能特性空間分區 開口率
優 中 劣
辦公文教集會分區 20% 30% 40%
商場餐飲娛樂分區 20% 35% 50%
醫院診療分區 20% 30% 40%
醫院病房分區 20% 30% 40%
旅館客房分區 20% 30% 40%