第二章 建築能源效率提升補助案例
2.6 國立中央大學
2.7 中央健健康保險局北區分局 2.26 國立台南大學
2.8 行政院退輔會蘇澳榮民醫院 2.27 內政部警政署保安警察第五總隊
2.9 行政院體育委員會 2.28 行政院衛生署朴子醫院
2.10 國立台灣藝術大學 2.29 國立暨南國際大學
2.11 國立台灣師範大學 2.30 經濟部水利署中區水資源局
2.12 行政院退輔會台北榮民總醫院 2.31 中央健康保險局南區分局
2.13 內政部營建署 2.32 行政院衛生署南投醫院
2.14 經濟部標準檢驗局 2.33 行政院退輔會埔里榮民醫院
2.15 國立台灣海洋大學 2.34 行政院衛生署彰化醫院
2.16 行政院衛生署竹東醫院 2.35 行政院衛生署台南醫院
2.17 總統府第三局 2.36 國立中山大學
2.18 嘉義縣選舉委員會 2.37 國立屏東商業技術學院
2.19 台灣屏東地方法院 2.38 經濟部漢翔航空工業有限公司
以下即依此次序加以說明:
2.1 中央聯合辦公大樓南棟 中央聯合辦公大樓南棟 中央聯合辦公大樓南棟 中央聯合辦公大樓南棟
2.1.1 建築簡介建築簡介建築簡介建築簡介
中央聯合辦公大樓南棟位於台北市徐州路 5 號,為地下二層遞上十八層之建築,供 中央所屬部會諸如:內政部、教育部、中央選舉委員會、青年輔導委員會、僑務委員會 等之辦公場所,使用人數約為 1400 人,總樓地板面積為 50,307m2,空調面積為 41,966m2, 使用時程為 08:00~17:00。圖 2.1.1 為該棟建築物之外觀。
圖 2.1.1 中央聯合辦公大樓南棟建築外觀圖 2.1.2 改善前設備及系統狀況概述改善前設備及系統狀況概述改善前設備及系統狀況概述 改善前設備及系統狀況概述
該大樓空調主系統為 730RT 冰水主機 2 台、400RT 冰水主機 1 台、200RT 冰水主機 1 台,空氣側為空調箱系統,本案主要針對空調箱能源效率提升及二樓駐衛警寢室區進 行室內空氣品質改善。空調箱使用 16 年已達年限,且變風量元件 Inlet guide vane 因老 舊無法正常動作及壓差 Sensor 故障,導致空調箱無法發揮變風量功能;另由於二樓夾層 改建之駐衛警室寢室區下班後無中央空調供應及廁所穢氣蔓延問題,進行之室內通風改 善以提升室內空氣品質。
2.1.3 改善項目及對策說明改善項目及對策說明改善項目及對策說明 改善項目及對策說明 (一)空調箱部份:
(1) 汰換老舊空調箱 10 台為新型變風量空調箱,作為後續改善之示範。
(2) 更換並調整壓差 Sensor 並增設變頻器,使空調箱發揮變風量功能。
(3) 增設外氣溫溼度感測器與室內二氧化碳濃度感測器,藉由比例式外氣風
門開度控制引入最少之新鮮溼熱外氣避免造空調負荷節省能源,並更新
2.1.4 改善前後比較說明改善前後比較說明改善前後比較說明:改善前後比較說明::: 空調箱汰換
改善前 改善後
舊有空調箱 新設空調箱
新設之空調箱變頻器 新設之空調箱壓差 sener
新設之空調箱外氣風門 新設之空調箱室內 CO2感測器 汰換老舊空調箱 10 台為新型變風量空調箱,更換調整壓差 Sensor 使空調箱發揮變風量功 能,並增設外氣溫溼度感測器與室內 CO2感測器,調整最佳外氣引入量
二樓駐衛警室寢室區室內空氣品質改善
改善前 改善後
室內無進氣口 增設外氣風機
二氧化碳量測濃度偏高 改善室內二氧化碳濃度
增設外氣引入送風機及風管,配合人員控制風機啟停;於外氣溫度較低時,可直接以外氣 替代空調使用,以節約能源;廁所側增設排氣風機及風管,使其成為負壓空間,並將穢 氣排至戶外環境,以改善室內空氣品質
升級能源管理系統 BEMS
更新舊有空調箱能源管理系統,增設相關控制監視元件,有效監控新型空調箱節能運轉
2.1.5 成效分析成效分析成效分析 成效分析
(一)空調部份
量測地點:中央聯合辦公大樓南棟五樓;量測範圍:AH-5-1、AH-5-2
量測方法:改善前以定頻 60Hz 運轉為測試條件,改善後以變頻 50%與 100%
註:AH-5-1 壓差設定值 P=0.35 inWg
表 2.1.2 中央聯合辦公大樓南棟 AH-5-2 改善前後數值整理表
Y= 0.2606X - 9.1371
0
圖 2.1.4 中央聯合辦公大樓南棟 AH5-2 實測耗電量與運轉頻率圖
表 2.1.3 中央聯合辦公大樓南棟五樓空調箱改善前後節能率
2.2 國立金門技術學院 國立金門技術學院 國立金門技術學院 國立金門技術學院
2.2.1 建築簡介建築簡介建築簡介建築簡介
國立金門技術學院位於金門縣金寧鄉大學路 1 號,本次改善之建築為教學大樓及學 生宿舍。教學大樓為地下一層地上五層之建築,總樓地板面積為 25,592m2,使用人數約 為 800 人,使用時間為 08:00~22:00。學生宿舍為地上四層之建築,總樓地板面積為 6,921m2,使用人數約為 445 人,使用時間為 24Hr。圖 2.2.1 及圖 2.2.2 為該兩棟建築物 之外觀。
圖 2.2.1 國立金門技術學院教學大樓建築外觀圖
圖 2.2.2 國立金門技術學院學生宿舍建築外觀圖 2.2.2 改善前設備及系統狀況概述改善前設備及系統狀況概述改善前設備及系統狀況概述 改善前設備及系統狀況概述
教學大樓照明使用傳統 T8 型燈具,能源效率不足且設備老舊及裝置位置不良,造 成能源浪費及現場照度不足;另教學大樓空調設備無中央監控系統,為手動起停無自動
控制。宿舍熱水設備為電熱式,能源效率低落。
既有傳統照明燈具更新為高效率 T5 燈源燈具及電子式安定器
改善前 改善後
教學大樓照明燈具老舊且效能不佳,故更新為高效率 T5 燈源燈具及電子式安定器,提 高能源效率,並重新設計燈具位置,改善環境照度
既有空調設備無中央監控系統,更新設置為空調控制及能源管理系統
改善前 改善後
教學大樓空調設備無中央監控系統 教學大樓空調設備增設央監控系統 空調設備無中央監控系統,為手動起停,
無自動控制
設置空調控制及能源管理系統,提升運轉效 率
既有熱水設備設置電熱水器,增設熱泵與既有電熱系統整合
改善前 改善後
2.2.5 成效分析成效分析成效分析 成效分析
(一)熱水系統部分
量測地點:學生宿舍
量測範圍:新增熱泵機組一台
量測時間:PM6:00~AM10:00,約 16 小時 量測方法:量測熱泵運轉之輸出熱量與耗電量
Qhot water (kW)
Heat Pump (kW)
0.0
表 2.2.1 國立金門技術學院熱泵與電熱器之運轉特性表
E1
E2 E3
E4
依4點法之平均照度算出法 多數單位區域連續時,如下圖所示計算平均照度 E
多數單位區域連續時之平均照度算出法
但,內點照度與隅點、邊點照度之比為4以下,且照度分布接近均勻時,或 照度測定點數超過100時,可將全測定點照度之單純平均作為概括數值。
此時之平均照度係以 求得。
表 2.2.3 國立金門技術學院照明系統改善前後量測記錄表
區域/量 測點平 均照度
公共走廊 區域/量 測點平 均照度
公共走廊 區域/量 測點平
改善前 改善後 改善前 改善後 均照度 改善前 改善後
1 244.8 275 11 189.6 367 21 149.4 400
2 294.3 222.9 12 125.7 286 22 158.3 260.2
3 104.1 293.9 13 83 243 23 172.1 336
4 122.2 327 14 264.3 192 24 141.1 179
5 138.3 390 15 195.5 190.5 25 186.7 217.2
6 276.7 386 16 81.8 207.7 26 236 277
7 260 392 17 79.7 211 總計 4836.9 7548.5
8 254 505 18 156 247.2 平均 186 290
9 223 210.2 19 192.7 348
10 325 378 20 182.6 206.7
圖 2.2.4 國立金門技術學院照度改善前後量測比較
(二)改善成效描述 1.熱水系統部分
(1) 學生宿舍熱水供應系統原為電熱系統(36KW 電熱器*3 台),增設一組熱泵 系統,預估節電量 24.7kW。
(2) 依據每日使用時間推估全年節電量(kWh):24.7 kW * 6 hr/day * 365 day/年
= 54,093 kWh
(3) 溫室氣體 CO2 減少之排放量(每一 kWh 所減少 0.658kg 之 CO2):54,093 kWh
* 0.658 kg/kWh = 35,593 kg 2.照明部分
(1) 本改善計畫共計更換吸頂 T5 電子安定器燈具 28Wx2 共計 4 盞、T-TAR-T5 電子安定器燈具 28Wx3(空調型)共計 385 盞、T-TAR-T5 電子安定器燈具 14Wx3(空調型)共計 338 盞、T-TAR-T5 調光型電子安定器燈具 28Wx3(調光 型)共計 32 盞,依據現場量測數據整理成以下圖表。 5,197.5kWh,其中耗電節能百分比計算式為
耗電量節能百分比(%) =( 節省耗電量 / 改善前耗電量 )× 100%
本案耗電量節能百分比(%) = 26.32%
3.改善成效總結
熱水系統部份:全年可減少 54,093 度之運轉用電。
照明部分:全年可減少 5,197 度之運轉用電。
2.3 行政院衛生署藥物食品檢驗局 行政院衛生署藥物食品檢驗局 行政院衛生署藥物食品檢驗局 行政院衛生署藥物食品檢驗局
2.3.1 建築簡介建築簡介建築簡介 建築簡介
行政院衛生署藥物食品檢驗局位於台北市昆陽街 161 之 2 號,為地下一層地上八層 之建築,總樓地板面積為 11,900m2,總空調面積為 11,000m2,使用人數約為 350 人,使 用時程為 08:00~18:00。圖 2.3.1 為該棟建築物之外觀。
圖 2.3.1 行政院衛生署藥物食品檢驗局之建築外觀圖 2.3.2 改善前設備及系統狀況概述改善前設備及系統狀況概述改善前設備及系統狀況概述 改善前設備及系統狀況概述
該局大樓總共配置三台冰水主機,分別為 334RT、200RT、100RT 各一台,現場為 FCU、AHU 系統,本案主要針對冷卻水塔、空調箱控制系統及中央監控系統進行改善。
第三組冷卻水塔已安裝近 20 年相當老舊,多數散熱葉片傾斜堵塞性能衰退,散熱不良 能源效率低落;16 台空調箱比例式管路電動閥及溫度控制器,均故障未修,室內溫度經 常溫度過冷無法有效維持適當溫度;既設空調監控系統為造景盤型式,多數溫濕度類比 儀表已故障,僅剩空調箱手動啟停功能且空調系統未設獨立電表。
2.3.3 改善項目及對策說明改善項目及對策說明改善項目及對策說明 改善項目及對策說明 (一) 更新冷卻水塔:
將老舊之第三組冷卻水塔更新為 975000kcal/hr 逆流式冷卻水塔及相關管線,
增加冰水主機散熱能力,提升能源效率。
(二) 更新空調箱電動二通閥及溫度控制器:
更新空調箱電動二通閥可使空調箱之功能正常且配合大樓中央空調系統二次
變水量系統,可隨空調負載改變二通閥開度及二次測水量,達到節約耗能目的。使
更新空調箱電動二通閥及相關配線
改善前 改善後
舊有空調箱電動三通閥(控制盤) 新設空調箱電動二通閥(控制盤)
舊有空調箱電動三通閥 更新空調箱電動二通閥
空調箱自動控制功能喪失,各區域均無法 有效維持適當溫度
更新所有空調箱控制器材,提升能源效率
更新大樓空調監控系統
改善前 改善後
舊有控制盤 新設空調能源管理系統
設置空調能源管理系統,有效管理冰水主機、泵浦、空調箱控制及耗電量
2.3.5 成效分析成效分析成效分析成效分析
表 2.3.1 行政院衛生署藥物食品檢驗局冷卻水塔改善前後節能率 冷卻水塔 耗電量 kW
改善前 7.5
改善前 7.5