第二章 文獻回顧
第一節 國外建築外殼節能法令回顧
2.1.1 .美國的建築節能法令
美國最具權威的就是美國冷凍空調協會ASHRAE的建築節能法令,它對於建 築隔熱性能依照各地的「暖房度日」(heating degree days)大小,來制定各部位的 隔熱水準。
ASHRAE 90.1依其氣候分區,對不同建築構造規定屋頂、外牆、與土壤接觸 樓板、樓板與門窗之熱傳透率U值與熱阻係數R值。由於ASHRAE是由寒帶保溫 之角度發展其規範,習慣於高保溫之規定,甚至對南方氣候的建築保溫規定也甚 嚴,例如美國邁阿密ZONE1的氣候與台灣南部的氣候較為接近,而美國奧蘭多 ZONE2的氣候與台灣北部的氣候較為接近,在90.1裡對屋頂U值的規定為 0.36~0.27 W/ m2‧ ,約為台灣2008年住宅屋頂U值規定1.0 W/ mk 2‧ 的2.7~3.7k 倍,另外對建築外牆的U值規定為3.29~0.85 W/ m2‧ ,約為2008年台灣住宅外牆k U值規定3.5 W/ m2‧ 的1~4.1倍。另外,ASHRAE 0.1對於ZONE1的水平與垂直k 玻璃窗,還規定了平均最大日射取得率(SHGC)在0.19~0.25以下,藉以控制垂直 與水平面(天窗)之日射取得量,這種規定相當於要求雙層low-E玻璃之水準。
表 2-1 ASHRAE 90.1 Zone1 建築物外殼隔熱 U 值規定
ASHRAE 90.1 2007 Building Envelope Requirement For Climate Zone 1 (A,B)
非居住類 居住類 暖房類
不透明部位 U 值 R 值 U 值 R 值 U 值 R 值
W/ m2‧k m2‧k / WW/ m2‧km2‧k / WW/ m2‧k m2‧k / W
屋頂外部
架
2-3所示,顯示對於南方熱濕氣候,特別強化外遮陽規定之傾向。
0.2 ≤6.5 ≤6.5 ≤6.5 ≤6.0 ≤5.5
2.1.3 .日本的建築節能法令
關於住宅的節能法令,日本政府在1978年依照寒冷的程度,把全國分成五個 氣候區,分別制定住宅各部位的最高熱損失係數Q值的基準。越冷的地方,對於 R值的基準也越嚴格。同時為了使一般工匠容易理解起見,同時制定住宅各部位 的隔熱材厚度、標準施工法和圖解。1992年,日本政府在「住宅新節能基準與指 針」中,將舊有住宅節能法令全面更新,特別加入了有關遮陽的規定,亦即規定 最低日射取得係數(-)設計值,顯示日本對於住宅節能同時兼顧隔熱Q值及遮陽
值的雙重規定。到了1999年為了呼應京都議定書之目標,除了依最新氣候分區全 面強化隔熱Q值及遮陽值之規定外,更加入氣密性、全年冷暖房負荷之新規定 如表2-5所示。
關於非住宅型建築物,自1980年起日本就直接採用辦公建築全年耗能量PAL
(外周區全年熱負荷量係數),來訂定辦公建築外殼節能設計基準。在這基準中,
規定2000m2以上的事務所建築物外周圍部份(Perimeter Zone),每年每m2的熱負荷 量不能超過某一空調熱負荷的標準。經1985、1991到1999年,日本也陸續公佈了 百貨商場、旅館、醫院、學校、餐廳共六類建築物的PAL設計基準如表2-6所示。
除了PAL做為建築外殼節能指標之外,日本另外發展空調、照明、通風、熱水、
電梯等建築設備系統效率的CEC設計基準,可說是目前全世界最完備的節能設計 指標系統。
表 2-5 1999 年日本住宅的節能設計基準最高值規定
氣候區 I II III IV V VI
損失係數 Q(W/ m2‧ ) k 1.6 1.9 2.4 2.7 2.7 3.7 氣密性(cm2/m2) 2.0 2.0 5.0 5.0 5.0 5.0 遮陽(-)值 0.08 0.08 0.07 0.07 0.07 0.06 全年冷暖房負荷(MJ/(m2.年)) 390 390 460 460 350 290
(本研究整理)
表 2-6 1999 年日本非住宅類建築節能設計基準
節能指標 旅館 醫院 百貨商場 辦公廳 學校 餐廳
外殼全年熱負荷係數 PAL 420 340 380 300 320 550
空調設備系統效率 CEC/AC 2.5 2.5 1.7 1.5 1.5 2.2
辦公室、學校
ENVLOAD等指標,其單位直接採用W/(m2.a)或Mcal/(m2.a)。通常用於大型空調 型建築的耗能解析,可進一步換算成用電量,並結合空調效率、控制技術來模擬