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二、指標類型在應用上的優劣點比較

指 標 是 為 能 源 管 理 而 擬 定 的 , 所 以 指 標 的 類 型 也 是 會 因 為 管 理 的 方 式 、 管 理 項 目 及 建 物 的 類 別 而 有 其 適 用 性 。 茲 將 各 國 建 築 節 約 能 源 管 理 法 令 與 指 標 之 關 係 依 管 理 項 目 、 適 用 對 象 、 指 標 項 目 、 基 準 值 、 指 標 類 型 彙 整 如 表 3-8。

綜 觀 外 國 現 行 建 築 節 約 能 源 規 範 , 雖 然 種 類 很 多 , 但 總 不 外 乎 歐 洲 體 系 、 美 國 體 系 、 日 本 體 系 三 大 來 源 。 歐 洲 體 系 由 於 多 處 於 高 緯 度 地 區 , 所 以 節 約 能 源 的 規 範 著 重 在 建 築 物 各 部 位 之 隔 熱 效 能 , 美 國 體 系 多 來 自 ASHRAE 的 省 能 標 準,基 本 上 是 著 眼 於 大 陸 型 氣 候,其 涵 蓋 範 圍 很 廣 , 包 括 建 築 設 備 、 建 築 外 殼 及 設 計 手 法 , 而 且 管 理 方 式 採 用 三 種 指 標 類 型 並 行 的 方 式 。 新 加 坡 、 香 港 則 引 用 其 部 份 重 點 。 日 本 體 系 則 是 獨 自 發 展 出 動 態 熱 負 荷 計 算 法 HASP 電 腦 程 式 , 然 後 制 訂 PAL 及 CEC,我 國 的 ENVLOAD 指 標 在 理 論 上 是 沿 襲 日 本 體 系 的 PAL 再 加 入 台 灣 本 土 的 氣 象 資 料 而 制 訂 的 。

茲 進 一 步 以 OTTV 與 ENVLOAD 兩 個 指 標 為 例,比 較 其 在 評 估 建 築 熱 性 能 的 精 確 度 及 指 標 在 操 作 上 的 容 易 度 。

( 一 ) 在 評 估 建 築 熱 性 能 方 面

( 1) 對 於 計 算 外 牆 的 傳 透 熱 量 , 在 OTTV 式 中 考 慮 室 內 外 溫 差 的 影 響 蓄 熱 時 , 採 用 外 牆 構 造 別 與 溫 差 平 均 值 推 算 建 立 TDeq( 外 牆 等 效 溫 差 ),在 ENVLOAD 式 中 則 是 依 地 區 別 氣 象 資 料 由 動 態 累 算 建 立 DH( 冷 房 度 時 )。

( 2) 對 於 計 算 開 口 部 的 傳 透 熱 量 , 在 OTTV 式 中 考 慮 室 內 外 溫 差 的 影 響 時 採 用 夏 季 平 均 值 推 定 Δ t,在 ENVLOAD 式 中 仍 採 用 DH。

( 3) 對 於 計 算 開 口 部 的 輻 射 熱 透 熱 量 , 在 OTTV 式 中 考 慮 方 位 別 的 影 響 依 據 ASHRAE HANDBOOK FUNDAMENTALS 1981 所 公 布 之 N24°地 區 5 月 ~9 月 平 均 快 晴 日 射 強 度,推 算 比 值 建 立 SF( 日

照 因 素 ),在 ENVLOAD 式 中 則 是 依 地 區 氣 象 資 料 配 合 方 位 別 日 射 差 異 由 動 態 累 算 建 立 IHK( 冷 房 日 射 時 )。

( 4) 由 兩 者 建 立 參 數 之 過 程 可 知 OTTV 的 TDeq 及 Δ t 對 於 室 內 外 溫 差 採 用 夏 季 平 均 值 的 假 設 太 過 單 純 化 而 且 沒 有 考 慮 室 內 發 熱 量,所 以 不 能 累 計 建 築 物 耗 能 量,ENVLOAD 的 DH 及 IHK 則 是 以 本 土 氣 象 資 料 經 過 動 態 空 調 耗 能 解 析 軟 體,模 擬 回 歸 分 析 而 得 的 , 可 以 反 應 建 築 物 耗 能 量 。

( 二 ) 在 指 標 的 操 作 容 易 度 方 面

( 1) OTTV 與 ENVLOAD 同 樣 要 由 建 築 設 計 圖 上 讀 取 外 牆 面 積 、 開 口 面 積 、 外 牆 及 開 口 材 料 、 遮 陽 型 式 等 資 料 。

( 2)OTTV 與 ENVLOAD 同 樣 要 查 表 求 得 外 牆 熱 傳 透 率 Uw,開 口 熱 傳 透 率 Uf或 η i, 遮 陽 係 數 SC 或 Ki。

( 3 ) OTTV 要 查 表 求 得 外 牆 等 效 溫 差 TDeq 及 日 照 因 素 數 SF , ENVLOAD 要 查 表 得 冷 房 度 時 DH 及 冷 房 日 射 時 IHK。

( 4)ENVLOAD 要 查 表 定 冷 房 空 調 運 轉 時 間 Ac 以 求 得 全 年 室 內 發 熱 量 G, OTTV 無 此 必 要 。

以 上 四 項 計 算 之 工 作 量 以 第 ( 1) 項 讀 取 建 築 圖 資 料 最 重 , 約 佔 40%, 綜 合 以 上 比 較 則 ENVLOAD 的 操 作 只 比 OTTV 稍 多 15%而 已 。

表 3-8 各 國 建 築 節 約 能 源 管 理 法 令 與 指 標 之 關 係 表

由 表 3-8 分 析 各 類 型 指 標 在 應 用 上 的 優 劣 點 如 下 :

( 一 ) 部 件 效 能 指 標

優 點 :

( 1) 規 範 方 法 十 分 簡 潔 明 快 。

( 2) 指 標 因 子 單 純 , 易 於 瞭 解 遵 循 。

缺 點 :

( 1)只 對 個 別 的 部 件 或 設 備 分 別 加 以 規 範,只 達 節 能 效 果,無 法 反 應

整 體 建 築 物 的 耗 能 情 況 。

( 2) 對 於 個 部 件 所 規 定 的 基 準 值 並 無 彈 性 , 不 能 顧 及 所 有 的 設 計 手

法 , 因 此 限 制 了 建 築 設 計 整 體 考 量 的 自 由 度 。

( 二 ) 外 殼 熱 特 性 指 標

優 點 :

( 1)對 於 外 殼 熱 特 性 的 因 子,包 括 設 計 手 法 之 影 響,都 能 納 入 一 個 綜

合 指 標 內 評 估 。

( 2) 熱 特 性 優 良 的 建 築 物 也 可 以 說 相 對 的 耗 能 量 較 少 。

( 3) 在 一 般 的 構 造 方 法 中 設 計 自 由 度 較 第 一 類 指 標 佳 。

缺 點 :

( 1)熱 特 性 綜 合 值 並 不 代 表 建 築 物 耗 能 量,只 有 耗 能 大 小 之 相 對 意 義。

( 2)對 於 全 年 之 氣 象 動 態 累 計,室 內 發 熱 量 及 空 調 系 統 運 轉 模 式 等 影

響 耗 能 量 的 變 動 因 子 並 未 納 入 考 慮 。

( 三 ) 外 殼 耗 能 指 標

優 點 :

( 1)直 接 以 建 築 物 實 際 在 全 年 中 的 耗 能 量 來 規 範 外 殼 設 計 較 符 合 實 際

情 況 。

( 2)已 將 地 域 氣 象 特 性,室 內 發 熱 量 及 空 調 系 統 運 轉 模 式 等 影 響 耗 能

量 的 變 動 因 子 納 入 考 慮 。

( 3) 設 計 自 由 度 與 第 二 類 指 標 差 不 多 。

缺 點 :

( 1)對 於 氣 象 資 料 及 耗 能 解 析 法 若 無 法 導 出 簡 算 法,則 計 算 過 程 將 很

複 雜 。

肆、我國建築節約能源法規