氣候要素分析

各 地 區 的 氣 候 條 件 隨 著 所 屬 氣 候 區 差 異 而 有 所 不 同 ， 對 人 類 居 住 形 態 與 能 源 使 用 影 響 甚 大 ， 而 建 築 物 亦 深 受 其 影 響 。 因 此 建 築 物 設 計 時 必 須 反 映 當 地 的 氣 候 特 性 ， 並 作 最 適 當 的 處 理 ， 而 影 響 居 住 環 境 之 氣 候 要 素 相 當 眾 多 ， 本 研 究 僅 就 氣 候 要 素 中 之 氣 溫 、 水 平 日 射 量 、 風 速 及 相 對 濕 度 等 項 目 對 旅 館 類 建 築 電 力 消 費 量 之 影 響 進 行 分 析 與 研 究 。

本 研 究 經 調 查 台 北 市 、 台 中 市 及 高 雄 市 等 地 區 之 旅 館 建 築 之 相 關 資 料 ， 並 配 合 台 灣 電 力 公 司 所 協 助 提 供 之 旅 館 用 戶 最 近 一 年 內 之 用 電 資 料 （1998 年 12 月 至 1999 年 11 月 ）， 及 經 由 中 央 氣 象 局 所 觀 測 記 錄 之 氣 象 資 料 ， 來 探 討 台 北 市 、 台 中 市 及 高 雄 市 等 地 區 旅 館 類 建 築 電 力 消 費 量 與 氣 候 變 化 之 相 互 關 係 ， 以 求 建 立 台 灣 地 區 旅 館 類 建 築 電 力 消 費 量 預 測 之 基 礎 及 未 來 電 力 能 源 使 用 管 理 之 依 據 。

壹 、 氣 候 要 素

為 探 討 各 項 氣 候 要 素 在 建 築 熱 環 境 方 面 對 人 體 舒 適 感 覺 所 造 成 之 影 響 程 度 ， 瞭 解 外 在 氣 候 環 境 與 旅 館 類 建 築 電 力 消 費 間 之 相 互 關 係 ， 因 此 藉 由 中 央 氣 象 局 所 提 供 之 氣 候 觀 測 資 料 來 進 行 解 析 ， 本 研 究 主 要 利 用 氣 候 要 素 中 影 響 較 顯 著 之 四 項 因 子 ， 即 氣 溫 、 水 平 日 射 量 、 風 速 、 相 對 溼 度 等 四 項 氣 候 資 料 來 說 明 不 同 區 域 氣 候 環 境 之 差 異 對 各 類 旅 館 建 築 所 造 成 之 影 響 及 變 化 。 台 北 市 、 台 中 市 及 高 雄 市 之 氣 溫 、 水 平 日 射 量 、 風 速 、 相 對 溼 度 資 料 如 等 表 4-1、4-2、4-3 所 示，年 平 均 氣 溫、年 平 均 水 平 日 射 量 及 年 平 均 相 對 濕 度 均 以 高 雄 市 最 高 ， 分 別 為 25.4℃ 、 313MJ/m 78%；年 平 均 風 速 則 以 台 北 市 為 最 高，約 為 2.7m/s。

表 4-1 台 北 市 氣 候 要 素 統 計 表

相 對 濕 度

78 69 74 76 80 82 85 82 80 78 73 79 78 %/mon.

資 料 來 源 ： 中 央 氣 象 局 ， 資 料 期 間 ： 1998 年 12 月 至 1999 年 11 月 貳 、 電 力 使 用 之 日 變 化 與 年 變 化

一 、 用 電 之 日 變 化

以 一 天 之 中 最 高 用 電 量 與 最 低 用 電 量 之 差 值 稱 為 用 電 日 較 差 （Daily Range）。 旅 館 用 電 日 較 差 隨 著 每 棟 之 經 營 形 態 及 空 調 、 電 器 設 備 之 不 同 而 異 。 一 般 來 說 全 天 使 用 空 調 設 備 者 較 大 ， 而 未 使 用 或 局 部 使 用 空 調 設 備 者 較 小 ， 若 全 日 之 中 無 特 殊 之 用 電 情 形 其 用 電 日 較 差 即 會 更 小 。

二 、 用 電 之 年 變 化

旅 館 全 年 十 二 個 月 平 均 用 電 變 化 中 最 高 用 電 量 與 最 低 用 電 量 之 差 值 稱 為 用 電 年 較 差（Annual Range）。一 般 來 說 ， 對 旅 館 經 營 形 態 已 穩 定 來 說 ， 在 空 調 、 電 器 設 備 量 無 太 大 變 動 的 情 況 之 下 ， 其 用 電 年 變 化 應 是 每 月 相 差 無 幾 。 但 就 用 電 量 年 變 動 曲 線 圖 所 顯 示（ 圖 4-1、4-2、4-3），卻 可 明 顯 看 出 隨 季 節 之 氣 候 要 素 變 動 而 電 力 消 費 量 產 生 不 同 之 變 化 ， 本 章 即 是 以 此 觀 點 來 探 討 其 變 動 原 因 與 其 相 互 間 之 關 係 。

A 類 ： 國 際 觀 光 旅 館 B 類 ： 觀 光 旅 館 C 類 ： 一 般 旅 館

0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00

A類 B類 C類

KW H/m².mon.

圖 4-1 台 北 市 旅 館 建 築 用 電 年 變 化 曲 線 圖

A 類 ： 國 際 觀 光 旅 館 B 類 ： 觀 光 旅 館 C 類 ： 一 般 旅 館

0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00

1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月

A類 C類

KWH/m².mon.

圖 4-2 台 中 市 旅 館 建 築 用 電 年 變 化 曲 線 圖

A 類 ： 國 際 觀 光 旅 館 B 類 ： 觀 光 旅 館 C 類 ： 一 般 旅 館

0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00

1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月

A類 C類

KWH/m².mon.

圖 4-3 高 雄 市 旅 館 建 築 用 電 年 變 化 曲 線 圖

參 、 氣 候 要 素 與 用 電 量 關 係

（cooling degree hours）

暖 房 度 時

（heating degree hours）

空 調 負 荷

為 更 一 步 瞭 解 旅 館 類 建 築 電 力 消 費 量 與 氣 候 要 素 間 之 關

在 台 中 市 方 面 ， 國 際 觀 光 旅 館 夏 季 期 間 之 平 均 用 電 量 約 為

間 六 月 至 九 月 之 電 力 消 費 需 求 最 大 ， 各 類 旅 館 均 以 八 月 份 為 電