智慧綠建築節能設計策略分析

國內的既有建築物約佔建築物總量97%，這些建築物普遍存在 耗能、不符生態環境等問題，且建築及住商部門依法需達成國家溫 室氣體排放減量目標配額的要求，因此亟需推動建築能源效率提升，

從使用能源設備器具容許耗用能源基準、節能標章產品、建築及住 商部門用電效率改善、查核輔導、能源管理系統示範推廣及節能績 效保證專案等面向落實節能，以健全建築物的耗能管理。

我國建築及住商部門部門隨著建築總樓地板面積增加及全國 總人口微幅成長用電量持續擴增，辦公類建築空調耗能占比高達 50%，面對都市熱島效應及夏季酷熱氣候的影響，屢屢造成夏季尖 峰負載時段建築空調集中使用且用電量飆升，導致供電備轉容量率 偏低。

國際間為推動建築節能，紛紛開發導入智慧節能技術，包括智 慧電網、智慧電表、建築能源管理系統及雲端能源管理平台等。美 國聯邦總務署與 IBM 合作，將建築管理系統連結到中央雲端運算 平台，藉此將可提高效率，達成30%節能目標，並節省每年納稅人 高達1,500 萬美元。日本北九州市智慧社區計畫以地區節電管理中 心透過資通訊網絡與地區內的再生能源、建築與家庭能源管理系統、

工廠商辦能源管理系統及基礎電力連結，促進最佳能源管理，並結 合智慧電表為核心，自動進行家庭電力控制，以掌握及管理能源供

需，優化能源流通，鼓勵使用者採取節電行動調整用電時間，從而 實現供需平衡，確保電力供應的穩定性。

我國相關方案已陸續執行智慧電網、智慧電表建置工作，如能 普設能源管理系統，並利用我國ICT 產業優勢，啟動雲端智慧節能 管理計畫，除能讓建築能源使用可視化，擴大節約用電動能外，並 可透過廣域用電戶整合參與需量反應(Demand Response, DR)負載 管理，從電力需求面著手推動需量反應，抑低尖峰負載達到穩定電 力供需平衡，以提供價格或電費扣減為誘因，促使用戶改變用電習 慣，減少尖峰用電或將尖峰用電轉移至離峰時間，達到避免電力系 統超載、維持供電可靠之目的。我國電力政策在電業（電力公司）

方面多是著重於供電備載容量與供電安全議題，需量反應及時間電 價措施即是在減緩尖峰供電壓力及移轉用電負荷，針對實質用電減 量，則是較少全面性的節電作為；在對整體國家總用電節約的迫切 性，仍有各個部門努力的空間，建築部門應可擴大既有建築具體的 節電措施，從「知」開始著手，進一步透過管理與獎勵作為，誘導 使用者落實節電。

目前智慧綠建築已陸續將新建建築及既有建築都納入評定認 可的範圍，既有建築首重用電設備能源效率提升「實質減量」，新 建建築則強化外殼節能與用電節能設計之「需量減緩」，以資通訊 技術創造智慧節能應用科技，強化建築用電目標管理與智慧化節電、

鼓勵住商加速低效率設備汰換等措施。具體的建築節電措施以用電 器具效率與能源管理為主，透過智慧可視化介面科技，記錄建築單

元、用電回路及用電器具的逐時用電狀況，能夠引導使用者與管理 者掌握影響能源使用量的關鍵因素，進而實施改善作為。

目前內政部建築研究所為提升建築能源效率，已陸續推廣智慧 能源科技與節能管理服務技術，針對用電大戶探討導入廣域建築智 慧能源管理技術，分析個別建築耗能的需求，評估因應尖峰用電降 載的需量反應節電管理措施，透過改善既有公有建築中央空調冰水 主機能源效率，開創與電業協商供電需量競價的整合節能機制，創 造全面提升建築能效的利基。

近年來世界各國更積極推動節能減碳技術，發展零能源及低碳 建築，歐盟、美國及部分亞洲國家已將建築零耗能或近零能源建築 納入國家減碳目標期程，顯見零耗能建築將是未來建築發展的主流。

歐盟訂出2019 年所有新建公共建築及 2021 年所有新建建築，須符 合「近零耗能建築」的基準；美國能源部則提出「淨零能源商業建 築倡議」，訂出 2025 年前所有商業類新建建築需達到零耗能標準；

日本亦設定 2030 年前需實踐零碳建築目標，推動方式採用經產省 及環境省之 ZEB、ZEH 制度，並建立其與既有之綠建築標章

（CASBEE）之連結。未來當歐盟、美國、日本等先進國家逐漸達 成相關期程目標之後，勢必影響國際綠建築發展趨勢與相關建築設 計技術之發展。

我國有必要逐步基礎。經盤點我國目前具備建構推動近零能源 建築發展的基礎，包括建築技術規則綠建築專章及綠建築標章日常 節能等，為有效推動近零能源建築，未來可參考美國、日本、歐盟

推動經驗，評估我國綠建築標章與能源標示整合之可行性，期能以 自願申請性質的綠建築標章推動建築物耗能自主標示，以銜接國際 推動近零能源建築之趨勢。

精進策略歸納如下：（如圖4-1）

（一） 提升既有建築與住商部門能源效率，從使用能源器具效率管 理與推廣、用電效率改善與查核輔導及能源管理系統建置分 別推動。

（二） 建築耗能以空調用電占比最高，公有建築率先推動中央空調 節能改善，將可引導民間參與建築空調節能改善，並促進建 築節能技術服務業發展與就業。

（三） 配合住商部門溫室氣體排放管制行動方案（第一期階段）及 能源轉型白皮書的推動目標，新建建築物外殼及空調節約能 源設計應賡續強化法規基準，落實綠建築審核抽查，並規劃 建築物外殼耗能資訊透明與分級制度，進而減緩因為樓地板 面積總量增加而擴大的電力使用需求。

（四） 善用我國ICT 優勢導入建築智慧節能管理：我國 ICT 產業在 智慧能源管理領域發展成熟，且內政部推動建築空調節能示 範改善經驗豐富，改善個案均設置智慧能源管理及雲端需量 反應與卸載系統，可整合為需量反應群組，配合台電公司尖 峰負載管理與需量競價機制，進行空調運轉卸載，既能節能 獲益又可減緩備轉容量不足壓力。

（五） 精進智慧綠建築：辦理近零能源建築之發展策略與可行性政

策評估，擘劃我國節能永續建築發展的願景，促進環境永續 發展。

圖 4-1 建築節能策略架構

資料來源：本研究繪製。

針對建築實質節電部分，應於電業法及屋內線路裝置規則強調 建築用電節能設計的重要性與相關規範，包括用電分區、用電回路 設計、智慧能源管理系統及智慧電表等（如圖4-2）。

圖 4-2 建築用電節能設計概念

資料來源：本研究繪製。

台電公司目前針對住商型簡易時間電價用戶，免費更換為數位 電表，如擴充 AMI 模組，即可串接至智慧電網，接受尖峰卸載的 整合能源管理。時間電價依夏月與非夏月不同時段計收流動電費，

例假日及國定假日全日電價皆按離峰時間計價，可以引導使用者改 變用電習慣，達成節電的目的。^[15]

圖4-3 住商型簡易時間電價^[15]

資料來源：台電公司網站http://taipowerdsm.taipower.com.tw/。