第三章 實際案例之模擬與比較
第二節 中央聯合辦公大樓南棟
該建築物位於台北市中正區徐州路五號，如圖 3-8 所示，其正門約朝向方位角 195 度，該建築物為地上 18 層；地下 2 層，總樓地板面積為 42,794m2，使用人數約為 1400 人。本次改善區域為建築物 10F 及 11F，主要用途為行政辦公使用。空調系統採用 AHU 空調箱系統，空調使用面積共 41,966 m2，空調使用時間 06：00~18：00。
圖 3-8 中央聯合辦公大樓南棟空照圖與外觀 (本研究整理)
該建築物使用兩台 730RT、兩台 30 RT 及 400、200RT 各一台之冰水主機，供應該 建築物空調負荷。既設送風系統使用空調箱系統，為定風量系統，空調使用時間為 07:00-18:00。以下工程改善前空調系統狀態：
(1) 既設空調箱已使用超過 10 年，導致熱交換效能不佳。且該建築物空調系統只 供應至下午 06:00，部份樓層因加班需求增設分離式冷氣機，已供應加班時所 需要之空調負荷。
(2) 10~11F 空調箱共 4 台，其中 AHU10-1 與 AHU11-1 規格相同；AHU10-2 與 AHU11-2 規格相同，空調箱馬達採用定頻運轉，目前空調箱機房部份設置分離
式室外機，不但佔據機房空間，且室外機所散發之熱量，導致機房溫度過高，
年」作為 eQUEST 輸入氣象資料，乃用於 eQUEST 模擬空調箱改善前後之耗 電量比較。
(2) 基地概述：其正門約朝向方位角 195 度，樓板面積 1830.94m2、高度 3.5m、天 花板 2.8m。
(3) 外牆材質：15cm 的混凝土外牆(U=3.49W/m2K)，其構造與 U 值計算如表 3-8 所示。
(4) 窗戶材質：採用 eQUEST 資料庫中的 8mm 單層棕色玻璃(U=6.31W/m2K，遮蔽 係數 SC=0.84，日射穿透率ηi=0.64)
(5) 人員、照明、設備密度與時程： 約 60 人，人員密度為 0.058 人/m2
參考「建築耗能設備能源效率之技術規範研究」將照明密度假定為 15W/m2 ， 設備密度假定為 5W/m2，其使用時程如表 3-3 所示。
(6) 室內負荷設定：人體的發熱量假定以辦公室輕作業的狀態，每人顯熱發熱量為 71.8W、潛熱發熱量為 45.4W
(7) 空調系統：
a. 原設計有儲冰主機 730RT *2，但目前極少使用，目前運轉的冰水主機分別 為 400RT 與 200RT 各一台。
b. 平日的運轉時間為 7：00 ~ 18：00。
c. 汰換掉原有兩台 20HP 開利定風量空調箱(14.9kW)，100 年 9 月改安裝力 榮 20HP 變風量空調箱(14.9kW)，其規格如表 3-9 所列。
d. 室內溫度設定=26 ℃ ，送風溫度=18 ℃。
b. 每人所需的新鮮外氣量為 8L/s，間隙風 0.1ACH，其使用時程如表 3-3 所 示。
圖 3-9 中央聯合辦公大樓南棟 10F 平面圖 (資料來源：中央聯合辦公大樓管理委員會)
圖 3-10 中央聯合辦公大樓南棟 10F 之 eQUEST 模型東面&北面 (本研究整理)
表 3-8 外牆構造及其熱傳透係數 U 值之計算 空調箱總耗電數實際耗電量，由於僅有 2011.12~2012.05 監測數據，故僅列出 2011.12 之後的實際耗電量與 eQUEST 模擬耗電量之逐月比較圖，如圖 3-12 所示，雖然逐月誤 差過大，但兩者趨勢卻雷同，六個月的總誤差約 11%左右，初步研判 eQUEST 模型尚屬 準確。
圖 3-11 10F 空調箱(AHU 10-1)之 BEMS 監測畫面 (資料來源：中央聯合辦公大樓管理委員會)
表 3-10 10F 空調箱 AHU 10-1 單日監測資料(日期：2012.1.2)
Time 運轉頻率(Hz) 瞬間功率(kW) 總度數(KWh)
05:00:00 0.000 0 1854.7
06:00:00 0.000 0 1854.7
07:00:00 48.339 5.16 1854.8
08:00:00 33.939 1.72 1855
09:00:00 34.249 1.66 1855.2 10:00:00 34.449 1.66 1855.4 11:00:00 34.989 1.65 1855.6 12:00:00 35.699 1.76 1855.8
13:00:00 34.499 1.56 1856
14:00:00 34.299 1.69 1856.2 15:00:00 34.459 1.97 1856.4 16:00:00 34.119 1.56 1856.6 17:00:00 34.579 1.69 1856.8
18:00:00 35.059 1.72 1857
19:00:00 0.000 0 1857
20:00:00 0.000 0 1857
21:00:00 0.000 0 1857
(資料來源：中央聯合辦公大樓管理委員會)
圖 3-12 中央聯合辦公大樓南棟 10F 逐月實際與模擬耗電量之比較 (本研究整理)
由於此案例僅針對空調箱進行更新，故於 eQUEST 模型中僅根據表 3-9 更新前後空 調箱規格資料進行空調箱設備量修改，其餘設定值均相同，並建立更新前與更新後兩個 模型，並搭配近十年的平均氣象資料計算出其空調箱更新前後之逐月耗電量，如表 3-11 及圖 3-13 所示，可發現變風量系統空調箱於非夏日時期之節能效率達五成以上，全年 度單一樓層空調箱(兩台)可節省 17,134 度用電，節能比例約 46.3%。而「100 年建築能 源效率提升計畫成果報告」中初步評估此案例單一樓層更新兩台空調箱後，約可節能 14,805 度用電，其值略低於本研究 eQUEST 所模擬結果。
表 3-11 中央聯合辦公大樓南棟 10F 空調箱更新前後之 eQUEST 模擬耗電量 month 更新前空調箱耗電量
(KWh)
更新後空調箱耗電量
(KWh) 節能效益(KWh) 節能比例 Jan 1515.2 697.6 817.6 54.0%
Feb 2367.5 957.5 1410.0 59.6%
Mar 3136.9 1319.8 1817.1 57.9%
Apr 3278.9 1427.5 1851.4 56.5%
May 3645.9 1908.8 1737.1 47.6%
Jun 3645.9 2293.8 1352.1 37.1%
Jul 3314.4 2371.2 943.2 28.5%
Aug 3811.6 2649.5 1162.1 54.0%
Sep 3314.4 2014.2 1300.3 39.2%
Oct 3480.2 1872.4 1607.7 46.2%
Nov 3278.9 1413.7 1865.2 56.9%
Dec 2331.9 1021.9 1310.0 56.2%
Year 37121.7 19947.9 17173.8 46.3%
(本研究整理)
圖 3-13 中央聯合辦公大樓南棟 10F 空調箱改善前後之模擬耗電量比較圖 (本研究整理)