第三章 性能驗證應用之示範表格
第五節 印證性能驗證之節能成效
4-5.1 行 政 大 樓 之 冰 水 系 統
此改善工程之成果在於日常生活節能有相當大的改善空間及進步，汰換更新 舊有冰水主機所節省之電量及電費可觀。對於二氧化碳排放量也相對大幅降低。
1. 改善前後冰水主機運轉效率之性能驗證
行政大樓既有冰水主機之運轉耗電量經量測為 1.3839 kW/RT，而改善 後裝設之冰水主機之運轉耗電量經量測為 0.689 kW/RT，節省之耗電量高達 50.2%，節省電量可觀。
圖 4-12 改善前後主機效能比較圖
2. 改善前後冰水主機耗電量之性能驗證行政大樓之冰水主機以一年運轉 260 天為例，在改善之後，估計全年運 轉，可節省 433,250 kWh 之用電量。
z 冰水機全年預估耗電量省能計算：
(改善前-改善後)kW/RT x 主機噸數 RT x 12hr/天 x 260 天=節省度 數 kWh
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表 4-5 改善前後冰水主機用電度數比較表
運轉效率 噸數 小時 天數 度數改善前 1.3839 180 12 260 777,198 改善後 0.689 160 12 260 343,948
省電度數 433,250
資料來源：本研究自製
圖 4-13 改善前後主機耗電量比較圖
3. 改善前後冰水主機節省電費之效益估計運轉一年可節省 433,250 kWh 之電量，如果以中山大學每度電費平 均 2.2 元計算，相對的也節省了 953,148 元之多。
z 冰水機全年預估節省電費計算：
[(改善前-改善後)kW/RT x 主機噸數 RT x 12hr/天 x 260 天] x 2.2 元/kWh =節省電費
表 4-6 改善前後冰水主機運轉電費表比較表
kW/RT 噸數 小時 天數 度數 每度電費 總電費 改善前 1.3839 180 12 260 777,198 2.2 1,709,836 改善後 0.689 160 12 260 343,948 2.2 756,687
節省電費 953,148
資料來源：本研究自製
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圖 4-14 改善前後冰水主機節省電費比較圖
4. 改善前後冰水主機二氧化碳排放量之比較在京都議定書制訂之後，二氧化碳的排放量已經是個不容忽視的環保議 題。此次工程更新後之冰水主機一年可節省 433,250 kWh 之用電量，以 96 年度我國 CO2電力排放係數為「0.637 公斤 CO2e/度」，發一度電會產生排 放 0.637kg 的二氧化碳計算，一年可減少 275,958 kg 之二氧化碳，成果可觀。
z CO2減少排放量計算：
(改善前-改善後)kW/RT x 主機噸數 RT x 12hr x 260 天 x 0.637kg‧CO2/kWh =二氧化碳排放量 kg‧CO2
表 4-7 改善前後冰水主機二氧化碳排放量比較表
kW/RT 噸數 小時 天數 CO2 排放量改善前 1.3839 180 12 260 495,075 改善後 0.689 160 12 260 219,117
減碳量 275,958
資料來源：本研究自製
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圖 4-15 改善前後主機二氧化碳製造量比較圖
4-5.2 圖 書 資 訊 大 樓 之 空 氣 側 系 統
本改善工程在於之「夜間排熱之節能策略」，位於圖書資訊大樓 9 樓，此建 築物為獨棟之建築，日曬情形非常嚴重，建築物本身容易蓄熱而造成熱質量效 應，熱空氣在夜間閉館時蓄積於圖書館內，造成隔日開館時之空調熱負荷。開館 時之 Peak Load 為熱質量效應以及室內照明之瞬間熱得，本實驗在於印證夜間排 熱對於空調負荷之降低之情形，包含溫度、相對溼度、以及熱焓值之比較。
1. 外氣風管系統竣工圖：
送風機「NSF-1-1、NSF-2-1、NSF-9-1、NSF-9-2」於進行夜間排氣策略 時之送風量均為 3600CMH。
圖 4-16 中山大學圖書資訊大樓 9 樓外氣風管系統竣工圖
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2. 排氣風管系統圖：
排風機「NEF-10、NEF-11、NEF-9-1、NEF-9-2」於進行夜間排氣策略 時之排風量均為 3600CMH。
圖 4-17 中山大學圖書資訊大樓 9 樓排氣風管系統竣工圖
此夜間排熱性能驗證選取 2008 年 5 月 20 日做為既有空調系統運轉模式，並 於 2008 年 5 月 21 日 04：00 時 ~ 05：00 時做夜間排熱實驗兩相對造。於 2008 年 5 月 21 日 04：00 時 ~ 05：00 時，中山大學圖書館 9 樓之空調排氣系統排出 3600CMH 之風量，實驗流程如下所示，並監測室內外溫度、室內相對溼度、室 內熱焓值，其結果性能驗證新成果如下。下圖 4-18 為 BEMS 系統紀錄之室內溫度、溼度、熱焓值，本研究將此數據 加以分析後得到以下之成果。
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℃
5月20日室內溫度 5月21日室內溫度 5月20日室外溫度 5月21日室外溫度
圖 4-19 夜間排氣實驗室內外溫度比較圖
由圖 4-20 可研判於 21 日 04：00 時進行夜間排氣，在開館時相對濕度明顯 與 20 日有一段落差，如此可降低空調負載之潛熱。而在開館時，量測得到之相
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RH %
5月20日室內濕度 5月21日室內濕度
圖 4-20 夜間排氣實驗室內濕度比較圖
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kJ/kg
5月20日室內焓值 5月21日室內焓值
圖 4-21 夜間排熱實驗室內焓值比較圖
本性能驗證所進行之「夜間排氣」省能策略之性能驗證，經由 BEMS 系統 紀錄之量測數據，經本研究分析後印證了其夜間排熱之性能驗證，此亦為
「BEMS-assisted Commissioning」。
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第六節 小結
本研究之性能驗證實際案例說明，始於設計階段前之改善項目對策之說明，
及竣工階段改善之設備系統相關之性能驗證，終於節能策略系統之後續追蹤，而 其相關性能驗證過程之工作由校內人員作為 CA 與設計師共同處理，並且後續相 關之持續追蹤還在進行當中，故本研究提出其性能驗證過程最重要之事項做為啟 發之研究，本研究於此案例之整理如下：
一、設計階段所訂定之改善對策，包含相關設備之性能規範，如冰水主機之 COP 標準、泵浦馬力之設計，並且訂定改善工程之節能策略，如夜間排熱。
二、竣工驗收階段於中央空調系統之性能驗證工程，作為設備性能之確認以 及 BEMS 系統配合節能策略之控制印證實驗，並量測相關設備之性能，分析節 能成效。
三、升級 BEMS 系統之確認，並在相關 Real-time Online 即時診斷方面製訂 出即時參數分析圖表，具備 Web-Based 歷史資料查詢功能，可查詢各監測點之 數據，並可指定日期或時間區間。
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