資料庫的規劃與架構

藉由前述理論架構回顧可瞭解照明節能評估可藉由計算與查表來推估得到 其效益值，然這樣繁瑣的推估程序，並非一般人皆能操作與執行，因此本研究希 冀藉由資料庫系統的建置，將前述繁瑣的過程轉化為單純的介面式操作，並利用 電腦資訊技術的輔助來取代大量人工計算與查表的過程。如此一來，在每一個不 同性質與大小的空間中，其照明節能設計效益評估值便能在短時間內被推得，將 利於後續相關作業的進行。

於本節中，本研究針對資料庫的架構與建置進行相關說明，包含資料庫需求 分析、資料庫架構規劃、資料表之建置與正規化、資料架構關聯性說明、資料運 算與查詢及資料庫整體操作流程說明。

3.2.1 資料庫需求分析

系統運作需求考量可分為使用者介面(User Interface)的輸入(In-Put)與輸出 (Out-Put)，以及系統內部的運算邏輯，其分述如下：

一、使用者介面的輸入與輸出

使用者在進行照明評估之需求，可區分為局部照明評估和一般照明評估。局 部照明的評估多屬單點小面積，且照明量及燈具數量少之評估，主要針對照明光 源的更換進行節能效益上的討論，其評估所需條件以光源類型及數量為主即可；

而一般照明的評估則是針對不同屬性的空間中，其整體照度、環境及照明設備間 差異進行探討，相較區域照明來說較為複雜，其評估所需條件須包含空間照度需 求、尺寸大小、材質使用、燈具照明型式、光源流明值、維護條件等。

而在前述照明的評估結果中，無論是局部照明或是一般照明，主要想瞭解的 都是照明設備在不同的條件中，照明設備之用電情況與整體使用效益；因此，評 估結果主要為照明設備購置成本及使用時之用電情形，並進一步利用前述兩項結 果推導出照明設備更換後之節電效益、節電費用與投資回收年限等。

表 3. 1 照明節能評估的輸入與輸出項目

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表 3. 4 照明率表

(資料來源: 日本電氣技術者協會)

3.2.2 資料庫架構規劃

藉由上述輸入、輸出條件及評估資訊需求探討，整合出本研究資料庫基本架 構可分為三大單元，包括輸入單元、運算單元與輸出單元:

一、輸入單元

輸入單元主要是用於接收操作所提供之照明環境資訊，故應以淺顯易懂且具 高親和力之介面進行呈現。在輸入單元中，資料庫系統所接收資訊包含：空間性 質、空間長寬、燈具與作業面距離、空間材質、原燈具型式與數量、新燈具型式、

維護等級、點燈時數、單位電價等。

二、運算單元

運算單元主要是針對輸入單元所取得之相關資訊進行相關演算，過程中包含 將資訊完整化及將質化條件進行量化轉換，並將所有條件進行數值模擬評估運 算。在運算單元中，資料庫系統所轉換與運算的資訊包含：照明設備資訊的擷取、

空間照度需求的確立、維護率的轉換、照明率的對應、照明設備數量的推估、建 置成本的計價等。

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三、輸出單元

輸出單元主要將評估結果中有用的資訊提供給使用者進行參考，其介面應簡 潔、清爽並易判讀。在輸出單元中，資料庫系統所匯出資訊包含：原空間照度、

新空間照度、原燈具購置成本、新燈具購置成本、原每年用電量/電費、新每年 用電量/電費、省電效益、節省費用、回收年限等。

圖 3. 2 資料庫架構圖 (資料來源:本研究整理)

3.2.3 資料庫的建置

一、資料表之建置與正規化

資料表為資料庫運作之基礎來源，資料庫透過資料表的檢索與擷取可將資訊 完整化。本資料庫之資料表包含：燈具資訊資料表、光源資訊資料表、室內工作 場所照明之標準照度表、裝修建材反射率表、維護率對照表、照明率對照表等。

而在各項資料表輸入的過程中，有許多資料數據過於細緻，為配合查表對應無法 直接應用，必須先經過分級作業，將數據進行層級化對應方能使用，如：裝修建 材反射率表與空間室指數計算。

另外，為了避免資料重複或相互矛盾的情形，且讓資料庫於使用時能更有效

率、更容易維護，本研究於資料表建置前已先進行三階正規化作業。

41 FVS-G4251-41 FL40L-EX/38 38W 3650 lm FVS-G4251-421 FL40N-EX/38 38W 3500 lm FVS-H14441 FCL30D-EX 28W 1650 lm FVS-G4251-421 FL40N-EX/38 38W 3500 lm FVS-H14441 FCL30D-EX 28W 1650 lm FVS-G4251-41 FL40L-EX/38 38W 3650 lm FVS-G4251-421 FL40N-EX/38 38W 3500 lm FVS-H14441 FCL30D-EX 28W 1650 lm FVS-G4251-421 FL40N-EX/38 38W 3500 lm FVS-H14441 FCL30D-EX 28W 1650 lm

照明設備表

FVS-G4251-41 FL40L-EX/38 FVS-G4251-421 FL40N-EX/38 FVS-H14441 FCL30D-EX FVS-G4251-421 FL40N-EX/38

FVS-H14441 FCL30D-EX 燈具型式表

第一階段主要是以光束法計算公式為主軸，串接各輸入單元及結合內部 各資料表之數據，進而推導出結果。過程中利用空間性質條件對應出室 內工作場所照明之標準照度，再乘上空間面積導出空間所需之流明總 量，最後再依空間整體比例、環境材質反射與維護之情況進行耗損折減 比率之回推，進而推導出符合空間照度需求所需之光源流明量。

2.效益與成本之分析

第二階段則是透過照明設備的選擇，滿足第一階段所導出之結果，再依 所選設備進行效益推估。過程中將利用國內大廠之照明燈具型錄進行選 擇，並取得能滿足第一階段所推導出之光源流明量之燈具與光源設備項 目，再依所選之照明設備計算購置成本，並依使用者之使用習慣與使用 時數進行用電量與電費之推估。此外，如藉由本資料庫去比較照明設備 更換前與更換後之推估結果，尚能在進一步分析改善前後之用電節能效 益上與投資回收年限等結果。

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