第三章 文獻回顧
第一節 相關文獻回顧與探討
本節首先透過相關文獻回顧,彙整我國建築部門用電耗能現況、我國建築相關耗能參考基準、「四 省(省電、省油、省水、省紙)專案」計畫、綠建築耗能調查及建築能源證書之相關發展;進而探討 建築耗能調查方法與相關理論與國內外能源基準工具之相關研究,瞭解基準推估模式之現況。
一、我國建築部門用電耗能現況
依 98 年全國能源會議核心議題二「能源管理與效率提升」之分析資料顯示[14],2008 年我國各 部門總能源消費為11931 萬公秉油當量,相較 2007 年減少 2.6%,若按各部門別最終能源消費區分,
以工業部門占 51.7%最高,其次為運輸部門占 12.8%、服務業部門占 11.5%、住宅部門占 11.3%、能 源部門自用占7.9%、農業部門占 1.0%、非能源消費占 3.8%,其中服務部門(含一般辦公室)占比雖 僅有11.5%,但總量仍相當可觀。有關我國各部門能源消費趨勢如圖 3-1。
圖3-1 我國部門能源消費趨勢圖[14]
(資料來源:核心議題:「能源管理與效率提升」,(98 年全國能源會議總結報告))
依台灣電力公司97 年度用電戶業別統計,服務業部門(包含商業及相關服務類建築)能源消費從 1992 年占全國能源消費 2.4%,飆升至 2008 年的 11.5%;住宅類能源消費則從 12.2%些微下降至 11.3%,
呈現緩慢下降的趨勢。故為減少辦公商業用途類建築耗能,應特別採用節能設施與強化用電管理,以
減緩該類建築物耗能比重與 CO2 排放。對於舊(既)有建築物,則應針對總耗電最高之家電設備加
業主管機關據以辦理,並由能源主管機關及電業配合協助,規劃必要措施。
內政部建築研究所為加速落實綠建築政策,藉由前期相關研究完成「基地綠化」、「基地保水」、「雨 水貯集利用」及「綠建材」等綠建築技術成果,並送內政部營建署納於建築技術規則建築設計施工編 增訂第17 章綠建築專章,分階段實施建築基地綠化、建築基地保水設施、建築物節約能源、建築物 雨水及生活雜排水回收利用、綠建築構造與綠建材等6 項規定以全面落實綠建築,使國人擁有永續環 境及健康的生活。自2005 年 1 月 1 日起,先行實施建築基地綠化、建築基地保水、建築物節約能源 等規定,並於2006 年 7 月 1 日實施綠建材指標,2009 年 1 月 1 日實施建築物雨水及生活雜排水回收 利用,2009 年 7 月 1 日再次整合修訂建築技術規則綠建築專章設計基準擴大管制範疇。如表 3-2 及圖 3-3 所示,辦理建築外殼節能設計法令增修訂作業,已使新建建築物管制範疇,由綠建築推動方案實 施前的50﹪左右,顯著擴大至 80%;2009 年擴大修訂後,預估受管制之新建建築物,將超過 90%以 上[15]。
在地球環境問題的受重視與綠色建築的風潮帶動下,國內建築產業也不落人後的導引出一股新的 建築設計新潮流,內政部建築研究所推動之綠建築,以及建築技術規則綠建築基準專章之法制化作 業,已成為未來最重要的建築節能減碳與環境永續政策。
表3-2 建築技術規則建築節能法規實施時間與管制範疇
發佈日 另定實施日 時間(年) 管制比例(%)
1995.03.27 1995 2
1996 2
1997.08.18
1997 2 1998 57 1999 57 2000 57 2001 57 2002.08.16 2003.01.01 2002 57 2003 70
2004.03.10 2005.01.01
2004 70 2005 80 2006 80
2007 80 2008 80
57%
2%
70% 80%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008
時間(年)
管制比例(%)
圖3-3 建築節能法規之新建建築物管制比例演進
另依財團法人台灣綜合研究院謝智宸、林唐裕等[16]「住商部門能源消費調查」研究發現,分析 各項設備的整體能源使用情形,而言,以「熱水」的消費量最大,全年消費2833千公秉油當量;其次 為「冷氣」,全年總能源消費量為2583千公秉油當量;「烹調」設備全年總能源消費量為2014千公秉油 當量;「照明」設備全年總能源消費量共有1223千公秉油當量;「其他電器」設備全年總能源消費量為 1218千公秉油當量;「綜合冰箱」全年總能源消費量為1192千公秉油當量;「電腦/資通訊設備」全年 總能源消費量為1027千公秉油當量;「電視/家庭娛樂」全年總能源消費量為651千公秉油當量。
在電力方面,以「冷氣」的消費量最大,全年消費2583千公秉油當量;其次為「熱水」,全年電 力消費量為1568千公秉油當量;「照明」設備全年電力消費量為1223千公秉油當量;「其他電器」全年 電力消費量共有1218千公秉油當量;「綜合冰箱」全年電力消費量為1192千公秉油當量;「電腦/資通 訊設備」全年電力消費量為1027千公秉油當量;「烹調」設備全年電力消費量為884千公秉油當量;「電 視/家庭娛樂」全年電力消費量為651千公秉油當量。
暖氣, 131, 1%
冷氣, 2,583, 25%
熱水, 1,568, 15%
烹調, 884, 8%
照明, 1,223, 11%
冰箱, 1,192, 11%
娛樂, 651, 6%
資訊, 1,027, 9%
其他, 1,218, 11%
乾衣, 26, 0%
洗衣, 192, 2%
洗碗, 19, 0%
冷凍, 81, 1%
冷藏, 46, 0%
圖3-4 住宅用電消費占比[16]
進一步分析各項設備的能源在夏季的使用情形,整體而言,總消費量以「冷氣」最大,夏季消費 1646千公秉油當量;其次為「熱水」,夏季總能源消費量為653千公秉油當量;「烹調」設備夏季總能 源消費量共有477千公秉油當量;「其他電器」設備夏季總能源消費量為422千公秉油當量;「照明」夏 季總能源消費量為308千公秉油當量;「綜合冰箱」夏季總能源消費量為300千公秉油當量;「電腦/資 通訊設備」夏季總能源消費量為264千公秉油當量;「電視/家庭娛樂」夏季總能源消費量為166千公秉 油當量。
在電力方面,以「冷氣」的消費量最大,夏季消費1646 千公秉油當量;「其他電器」夏季電力消 費量共有422 千公秉油當量;其次為「熱水」,夏季電力消費量為 349 千公秉油當量;「照明」設備夏 季電力消費量為 308 千公秉油當量;「綜合冰箱」夏季電力消費量為 300 千公秉油當量;「電腦/資通 訊設備」夏季電力消費量為264 千公秉油當量;「烹調」設備夏季電力消費量為204 千公秉油當量;「電 視/家庭娛樂」夏季電力消費量為 166 千公秉油當量。
分析各項設備的能源在冬季的使用情形,整體而言,以「熱水」的消費量最大,冬季消費 758 千公秉油當量;其次為「烹調」,冬季總能源消費量為559 千公秉油當量;「照明」設備冬季總能源消 費量為301 千公秉油當量;「綜合冰箱」冬季總能源消費量為 294 千公秉油當量;「電腦/資通訊設備」
冬季總能源消費量為254 千公秉油當量;「其他電器」設備冬季總能源消費量共為249 千公秉油當量;
「電視/家庭娛樂」冬季總能源消費量為 161 千公秉油當量;「暖氣」冬季總能源消費量為 102 千公秉
油當量。
二、建築物相關耗能參考基準
因應1970 年世界石油危機發生,節約能源與新替代能源研發等相關技術研究,於各先進國家紛 紛展開;內政部自1995 年起大力推動節約能源設計管制相關規定,並經歷年等多次修訂,已能有效 落實省能建築之設計管制。1998 年 5 月召開「第一次全國能源會議」,主軸為討論氣候變化綱要公約 發展趨勢及因應策略等議題,研訂兼顧經濟發展、能源供應及環境保護之能源政策,並訂定我國具體 減量期程與節能目標,內政部主辦之住商部門,開始投入不同類型建築物用電耗能調查工作,並提出 辦公類、醫院類、旅館類、百貨商場及住宿類等不同建築物耗能管制建議基準,但中央能源目的主管 機關經濟部並未納入參採。
(一)辦公類建築物
1.分區管制方式(淘汰率 20%)
單位:[kWh/m2-yr]
區域別 台北 台中 高雄
管制建議基準 237 240 194
2.單一管制方式
單位:[kWh/m2-yr]
管制建議基準(淘汰率 10%) 292 管制建議基準(淘汰率 20%) 227 管制建議基準(淘汰率 30%) 189 (二)醫院類建築物
單位:[kWh/m2-yr]
醫院類建築物 醫療院所 醫學中心 區域醫院 地區醫院 平均耗能現況 235 247 225 225 管制建議基準(家數淘汰率 10%) - 239 208 213 管制建議基準(家數淘汰率 20%) - 230 205 201 管制建議基準(家數淘汰率 30%) - 223 193 197
(三)旅館類建築物 1.單一管制方式
單位:[kWh/m2-yr]
類別 國際觀光旅館
及觀光旅館
一般旅館
地區 台北市 台中市 高雄市
管制建議基準(淘汰率 40%) 242 - - - 管制建議基準(淘汰率 30%) 257 236 185 180 管制建議基準(淘汰率 20%) 290 280 203 230 管制建議基準(淘汰率 10%) - 356 226 315 2.分區管制方式(淘汰率 30%)
單位:[kWh/m2-yr]
地區 台北市 台中市 高雄市
國際觀光旅館及觀光旅館 257 215 222 (四)百貨商場類建築物
單位:[kWh/m2-yr]
類別 百貨公司 超級市場 便利商店 店鋪 平均耗能現況 445 1097 1757 1037 管制建議基準(淘汰率 10%) 416 1046 1736 1003 管制建議基準(淘汰率 10%) 405 1025 1710 - 管制建議基準(淘汰率 10%) 382 988 1670 - (五)住宿類建築物
單位:[kWh/戶-月]
月份 一月 二月 三月 四月 五月 六月 住宿類建築物
總用電量管制建議基準 376 371 366 361 500 495
七月 八月 九月 十月 十一月 十二月 615 608 510 483 371 376
另經濟部考量國際能源價格不斷上漲,國內油電價格不得不隨之調整,民眾花費在能源上之費用 亦逐漸加重,賡續於95 年 7 月 23 日發布各類型建築用戶用電參考指標,期能協助各類型建築物使用 者自我診斷是否屬高耗能建築,以避免不自覺地白白浪費用電。以每年單位樓地板面積之用電 (kWh/m2.yr)為參考指標,協助各類建築物管理人員或單位自我節能診斷及評量節能改善。該指標係透 過國內各類型建築物進行長期調查監測及分析,彙整分析各類建築物之能源使用狀況,以及建立我國 各類用途建築物用電的參考指標,可作為建築物使用者的能源自主管理之參考依據,並使我國建築節 能邁入自主積極管理的新里程碑。
經濟部能源局所發佈之「建築用戶用電參考指標」[17],包括:(1)行政院所屬機關、(2)地方 政府所屬機關、(3)公立大專院校、(4)辦公大樓、(5)旅館、(6)醫院、(7)百貨商場等 7 大類建 築物,指標分類係依能源使用與建築分類的角度,針對台灣南北不同氣候與複雜的建築使用特性進行 歸納及分析所建立之「平均值」與「標準差」。此外,為提醒特別耗能之建築物使用者,也特別發布 高耗能之前25%之用電參考指標。依取樣分析結果,國內各類型建築物之每年單位樓地板面積用電差 異甚大,此與建築物及建築物內裝設之冷凍空調及照明系統之原始設計是否節能,以及後續之使用行 為(如業務量、使用時間及能源之使用管理等)有顯著關聯。由實測數據分析顯示,大部份之建築物仍 有節能改善空間,尤其前25%之高耗能建築物。
發布用電參考指標之目標,在於提供建築物業主自我評量,並透過建築物之用電效率差異相互比
發布用電參考指標之目標,在於提供建築物業主自我評量,並透過建築物之用電效率差異相互比