計畫緣起

第一節

為了因應地球溫暖化與CO²排放減量之議題，建築物節約能源措施之推 廣，為最能立竿見影之政策工具之一。其中，佔全國整體建築量90％以上之 住宅類建築更具極大之節能潛力。因此，國際間各先進國家無不盡全力發展智 慧化居住空間能源管理系統（Home Energy Management System，簡稱 HEMS）。

目前於各先進國家中，發展智慧建築的技術以及趨勢已越來越成熟，諸如 韓國、日本、美國等IT 產業技術成熟之國家，無不大力發展智慧居家空間之 技術及設備。但目前各先進國家發展之智慧家庭技術大都專注在居家保全、家 庭娛樂、智慧自動控制生活等便利生活之方面，較少將居家智慧控制技術結合 節能策略，充分發揮智慧家庭之強大功能，進而結合舒適生活以及省能生活。

而於東鄰近我國之日本，是個非常好的整合智慧生活以及節能生活之範 例，充分利用既有以及持續開發之智慧家庭IT 設備以及智慧自動控制，進行 應用各種應用於家庭生活之節能運轉策略，達到良好的家庭節能成果，而使智 慧家庭不僅是智慧屋而是良好的智慧節能屋。如下圖1-1 所示即為日本於各區 域盡情HEMS 全尺度實驗印證之目標值以及成果比較圖，其能源使用削減率高 達25.9%而省能率成果高達 22.8%。

圖1-1 日本 NEDO 於各區域進行 HEMS 系統導入全尺度實驗之成果比較圖 日本於HEMS 系統中導入之省能策略不外乎分為四大部分，冷暖房系統、

照明系統、一般家電用品以及待機電力等部分，利用自動控制IT 設備進行智 慧運轉，使家庭於生活生無形進行節約能源，其HEMS 之簡易架構圖以及目標 節約能源量如下圖1-2 所示。

圖1-2 日本 HEMS 系統之簡易架構圖以及其實施省能運轉策略之省能目標值

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而日本實施之HEMS 系統與其他各國之智慧居家系統有較大的差別除了 智慧節能運轉策略之外，最大的差別就是家庭能源使用的量測以及能源效率使 用分析，日本政府推廣之HEMS 系統不只設置各種智慧家電以及智慧控制技 術，還大量設置各種能源使用之量測儀器，進行監控管理以及遠距抄錶之用。

如下圖1-3 所示。即為日本推廣 HEMS 系統之家庭耗能量測設備架構圖。

圖1-3 HEMS 系統之耗能量測設備架構圖

透過能源使用的全尺度量測數據為基礎，進而印證各種節能策略之實施可 行性以及運轉效率，進而加以不停改良，此舉為日本成為全球HEMS 系統之重 要關鍵之一。而能源的使用監控也可使一般家庭能透過圖形化的數據比較，而 使家庭成員能了解家庭之能源使用情形以及能源使用趨勢，而於日常生活中能 隨時保持著節能意識。如下圖1-4 即為日本 HEMS 系統中之簡易家庭耗能統 計圖表。

圖1-4 日本 HEMS 系統中之簡易家庭耗能統計圖表

而透過HEMS 系統之能源監控系統，也可使電力公司、水公司或是瓦斯公 司等單位，進行遠距抄錶或是地區性的能源監控管理，不僅大量節省以往的抄 表人力浪費也更能大區域或是進行不同類型、不同區域之能源監控管理。而日 本於HEMS 系統上之努力，亦即為本國以及本計畫之研究動力，將適用於台灣 本土氣候下之省能策略，充分利用HEMS 系統之強大功能進行居家省能之最終 目標。

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