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二、建築設備耗能指標方面

建築設備概略可分為(1)空調系統(2)照明設備(3)給排水 系統(4)熱水系統(5)電梯等動力系統。建築外殼節能設計的手法 是企圖減少熱負荷,而實際消化這些熱負荷以達成室內溫度舒適的工 具還是要靠空調設備。所有的建築設備都不外乎是機械或電機元件所 組成,驅動這些元件就要消耗電力、汽油等各種能源,所以消耗或節 約能源的最後的評價計量單位,就是這些能源的單位,例如電力"度”

或汽油的"公升"。也就是說建築設備的節約能源是能源管理最基礎的 一環。依據經濟部能源委員會對全省辦公建築物所做之耗電量調查統 計顯示,以空調耗電所佔比例 41%(夏季)為最大,其次是照明用電 佔 35%(夏季),詳如表 4-2

表 4-2 國內辦公建築實際用電比例

季節別 空調 照明 動力

夏季 0.41 0.35 0.25

春秋季 0.27 0.48 0.25

辦公建築

冬季 0.19 0.58 0.24

國內之節能法規研究大多集中於空調及照明設備,應是明智之 舉,而我國過去的能源使用管理在建築設備方面只偏重於設備機器單 體之效率管理。

(一)在空調設備方面,如經濟部訂定了冷氣機管理辦法,規定中央 空調系統冰水主機、窗型機、箱型機等個別機的效率 EER 值 及冷凍冷藏設備電冰箱的 EER 值,還有鍋爐效率等。而這些 個別機在建築物設計時可能安排的方式變化太多,其整體的耗 能表現就很難估計,對於建築設備系統整體的能源效率管理則 未 規 定 。 因 此 內 政 部 建 築 研 究 所 一 直 致 力 推 動 以 性 能

(Performance)為評估依據的 PACS 指標。此指標之內容及 理論均已完備,目前之所以尚未通過立法是因為對於其簡算的 技術尚無定論,若用日本 CEC 計算法移入則嫌查表太多,推 行上不方便,而且由於各類建築物空調系統的種類、設置量、

搬運路徑及運轉效率等各不相同,使得”空調系統耗能效率基 準”之訂定相當複雜,先前國內之研究對於影響全年空調負荷的 建築因子的組合大多採用實驗計畫法進行模擬案例,此種案例 的常態分佈與實際建築物的常態分佈仍有一些差距。

(二)在照明設備方面,目前經濟部訂定的 CNS 照度標準及光源發 光效率(LE)僅供參考,只有螢光燈用安定器效率標準對產品 具有強制力,因為市面上安定器品質良莠不齊,其功率損失差 異很大,故對此先訂出標準也是正確的,而實際的照明設計是 否節能,卻與照明模式、設計照度、空間比(RCR)、利用係 數(CU)等都有關,推展照明節能除了採用高效率照明設備之 外,若於照明設計階段即能評估照明耗電情形,提供設計者檢 討,將可減少照明耗電。若要沿用美國 IES 的預算程序來評估 照明設計亦嫌太複雜,若是按照新加坡方式規定最大單位樓地 板面積之照明用電(UPD),則強行忽視了照明設計手法對照 明節能的作用,亦嫌不妥,相較於各國的照明用電管理措施,

我國在這方面的制度仍欠缺,仍無相關法規或規範。所以如何 發展一套能夠顧及主要的照明設計因素的簡算法,來建立照明 節能指標仍是當務之急。

(三)在排給水設備的節能方面,先前國內的研究做得比較少是因為 根據經濟部能源委員會 1988 年的統計,辦公建築物給排水系 統耗電的比例只佔該建築物總耗電量的 0.6%,所以此項節能 的管理規範就比較不受重視,但近年來台灣水資源也出現枯水 期缺水的警訊,因此從地球環保的觀點宣導節約用水,使"節水 即是節能"的觀念得以落實才是更積極的做法,況且給排水設備

的耗能理論較單純,不外乎淨水、配水等幫浦的耗能,故在技 術上應屬可行,也是需要加以立法獎勵的項目。

根據本研究之顧問台灣科技大學鄭政利副教授之研究(資料來源:

參考書目二-14),建築物內提供一般用水之給排水設備耗能考量,除了

建築物內揚水設備、熱水設備等用水設備外,還要考慮都市上下水公 共設施所負擔消耗之能源,甚至水源之取得、保護與營運管理,才能 真正反應給排水耗能之確切意義。撇開給排水設備及相關上下水公共 設施等之龐大人力、物力投入與其中之能源消耗,以一般六層樓公寓 住宅為對象,根據調查資料與耗能分析之結果,考量建築物內揚水設 備、熱水設備以及少量之飲用開水之耗能,加上都市上下水公共設施 之耗能情況作為計算條件,整理住宅建築內一般情況單位用水(1 度 或 1 立方公尺之用水量)之耗能情形如下表 4-3:

表 4-3 給排水單位用水量消耗能源分析表(單位:kWh/m2

集合住宅內 用水耗能

都市上水 供水耗能

都市下水 處理耗能 揚水馬達 淋浴熱水 煮沸開水 淨水場 加壓站 污水場 抽水站

總計

直接消 耗電力

0.14 -- -- 0.2165 0.1743 0.4148 -- 0.95

加熱處 理耗能

-- 4.74 0.81 -- -- -- -- 5.55

合計 0.14 4.74 0.81 0.2165 0.1743 0.4148 -- 6.50

由上表之試算得知,此六層公寓住宅建築物之單位供水,直接消 耗電力約為 1 度(0.95kWh),如果加上加熱處理耗能,則以目前累 加之資料將可達到 6.5136kWh,也就是 1 度的生活用水,將相當於 6.5 度電力之消耗能原。由此我們也可以看出節約用水在建築節能上

之重要意義,以及建築給排水設備在建築節能上之潛力與貢獻。