第四章 電力消費量分析
第三節 辦公類建築電力消費預測與管制
壹、辦公類建築電力消費量之預測
經由上述各節分別針對台北市、台中市及高雄市與四項氣候要素所 進行之迴歸分析中得知,四項氣候要素中以氣溫與水平日射量之變動對 辦公類建築之電力消費量影響最為顯著,顯示就台北市、台中市及高雄 市辦公類建築之電力消費量而言,氣溫與水平日射量之變動對其所造成 之影響相當顯著,亦顯示如以氣溫與水平日射量之變動為主要考量因素 來建立辦公類建築電力消費量之預測模式將具有一定程度之準確性,因 此本研究將辦公類建築研擬建立氣溫與水平日射量變動與電力消費量 之迴歸方程式。
將台北市、台中市及高雄市之辦公類建築年間單位面積電力消費量 資料與各月份氣溫及水平日射量之變動資料進行複迴歸分析,可以得知 其兩者呈正相關趨勢,決判係數(R2)高達 0.962,顯示就台北、台中 及高雄地區而言,氣溫水平日射量之變動對辦公類建築單位面積電力消 費量之影響相當顯著,建立之迴歸方程式如下所示:
E=0.463×T+0.01075×S-1.902
式中 E:單位面積用電[KWH/㎡.mon.]
T:氣溫[℃/mon.]
S:水平日射量[MJ/㎡.mon.]
依據上述所建立之辦公類建築電力消費量與氣溫及水平日射量變動 之迴歸方程式可以預測台灣地區辦公類建築之單位面積電力消費量,亦 可預估因外在環境氣溫之變動所導致單位面積電力消費量之改變。以台 北地區為例,平均氣溫約為 23℃、水平日射量 240[MJ/㎡ mon.],如有 一總樓地板面積 1,000m2之辦公室,依據上述方程式可預測其單位面積 電力消費量約為 11.327[KWH/㎡.mon.]左右,每月之電力消費量約
11,327[KWH/㎡.mon.]。
當氣溫昇高為 1℃,水平日射量昇高 10[MJ/㎡.mon.]時,則其每 單位面積之電力消費量約增加 0.571[KWH/㎡.mon.]左右,當月之電力消 費量約增加 571[KWH/㎡.mon.]左右
貳、辦公類建築電力消費量建議管制方式
(一)管制基準值 292[KWH/㎡.yr],淘汰率 10%。
本建議管制方案係依據本研究調查台北市、台中市及高雄市 辦公大樓共 3,092 有效用電戶,規定每單位用戶每年每單位面積 之電力消費量不得超出基準值 292[KWH/㎡.yr],預計本方案在 辦公類建築方面每年可節省 14.5%的用電消費量。
(二)管制基準值 227[KWH/㎡.yr],淘汰率 20%。
本建議管制方案係依據本研究調查台北市、台中市及高雄市 辦公大樓共 3,092 有效用電戶,規定每單位用戶每年每單位面積 之電力消費量不得超出基準值 227[KWH/㎡.yr],預計本方案在 辦公類建築方面每年可節省 36.67%的用電消費量。
(三)管制基準值 189[KWH/㎡.yr],淘汰率 30%
本建議管制方案係依據本研究調查台北市、台中市及高雄市 辦公大樓共 3,092 有效用電戶,規定每單位用戶每年每單位面積 之電力消費量不得超出基準值 189[KWH/㎡.yr],預計本方案在 辦公類建築方面每年可節省 49.28%的用電消費量。
二、 分區管制方案
目前台北市、台中市及高雄市辦公室的數量、規模都不相同,因此 如依上述方案一對辦公類建築進行電力消費之管制時,導致產生遭受管 制之辦公室皆位於某一地區,其餘地區則未遭受管制情形。故本方案及 針對此一現象進行改善,依不同地區之電力消費水準,研擬合適之電力 消費基準值(圖 4-17),以求對辦公類建築電力能源使用模式有效管制,
以利節能政策之執行。
(一)台北地區,管制基準值 237[KWH/㎡.yr],淘汰率 20%。
本建議管制方案係依據本研究調查台北市辦公大樓共 1082 戶有效用電戶,規定每單位用戶每年每單位面積之電力消費量不 得超出基準值 237[KWH/㎡.yr],預計本方案在辦公類建築方面 每年可節省 37.72%的用電消費量。
(二)台中地區,管制基準值 240[KWH/㎡.yr],淘汰率 20%
本 建 議 管 制 方 案 係 依 據 本 研 究 調 查 台 中 市 辦 公 大 樓 共 1,135 戶有效用電戶,規定每單位用戶每年每單位面積之電力消 費量不得超出基準值 240[KWH/㎡.yr],預計本方案在辦公類建 築方面每年可節省 30.54%的用電消費量。
(三)高雄地區,管制基準值 194[KWH/㎡.yr],淘汰率 20%
本 建 議 管 制 方 案 係 依 據 本 研 究 調 查 高 雄 市 辦 公 大 樓 共 1,075 戶有效用電戶,規定每單位用戶每年每單位面積之電力消 費量不得超出基準值 194[KWH/㎡.yr],預計本方案在辦公類建築 方面每年可節省 44.12%的用電消費量。
圖 4-17 各地區辦公類建築年電力消費分區管制示意圖
0%
5%
1 0%
1 5%
2 0%
2 5%
3 0%
50以 下 1 00-1 50 2 00-2 50 3 00-3 50 4 00-4 50 500-550 600以 上 K W H / ㎡ .y r
台 北 市 台 中 市 高 雄 市
台中市 台北市 高雄市