第五章 結論與建議
附圖 1. 22 全漢電源 FSP GROUP-智慧照明系統自動學習控制功能
而可定址燈光控制介面是一種用於燈具的控制介面，通常利用主控裝置 對各個燈具的從屬裝置進行定址及控制，由於一般的定址方式容易因從 屬裝置裝設位置錯誤而受到影響，因此此功能的定位方式是先裝設從屬 裝置，而後利用智慧型裝置或遙控器發送定址訊號至從屬裝置，使從屬 裝置傳送定址資訊至主控裝置以完成從屬裝置的定址。
6. 奇邑科技-路燈照明節能管理系統
奇邑科技路燈照明節能管理系統由監控中心、LoRa 路燈控制器(NEMA 單燈/群燈)、網關路由器及服務器構成。通過 LoRa 路燈控制器與網關 路由器逕行數據傳輸、對每盞路燈逕行遠程監測與智能化管理。路燈照 明節能管理系統具有遠程控制、遠程監測、實時自動檢測、傳輸距離遠 與信號抗干擾能力強等功能，解決了傳統採用的 GPRS 無線通信技術進 行數據傳輸產生高額通信資費，或是透過電力線載波通信技術存在信號 干擾引起的數據傳輸品質差，還有當停電檢修時不能傳輸數據等缺點。
系統的雙向通信能夠活用開/關燈，隨時了解運行路燈參數，即時發現
故障，並將採集到的數據自動進行儲存、統計、並能隨時進行查詢，提 高了管理水平，同時能夠通過智能調壓手段，降低功耗，提高設備使用 壽命，所帶來的經濟與社會效益十分顯著。
功能描述：
(1) 查詢路燈狀況：電壓 電流 功率 (2) 調光控制(dimming)：0 到 10 等級 (3) 路燈故障操作無響應情況報警顯示 (4) 電纜線被盜時監控中心報警顯示 (5) 亮燈率等數據分析曲線與報表 (6) 儲存系統設備的執行紀錄 7. 桃園消防局大樓智慧照明設計
節能與智慧控制的設計手法
(1) 選用 LED 燈具：ZigBee 智慧 LED 燈具
(2) 遙控器：平板燈都內建 Zigbee 無線控制模組，可用遙控器實現虛 擬迴路控制遙控器都有調光功能，
LED 平板燈
A5 總控
S6 遙控器
(資料來源：桃園消防局大樓智慧照明設計簡報)
(3) 感應器：採用微波感應器，使用者進入空間便把燈給打開，一段時 間後就會自動關燈，適用範圍：廁所、梯間、停車場。
晝光感應器：導入晝光利用，減少用電。
(4) APP & Gateway：提供 APP 的方式來讓使用者遙控燈具，不論走到 任何角落都可以直接 用手機控制任何一盞燈，也提供遠端控制的 功能。
(5) 電量監控軟體：電量監測系統用於監控所有場域的用電情形，並搭 配異常用電警告。
電量監控軟體
(資料來源：桃園消防局大樓智慧照明設計簡報)
8. 三重停車場智慧照明系統 (1) 智慧照明佈建設備：
LED 燈具
電力計
動作偵測器
光感器
(2) 智慧照明設計功能：
功能模組 提供功能 備註
基本通訊 • 網路管理、加入、維持等 • 不需全部支援 燈控
• 光度調整 • 0%~100%，至少四段
• 預設光度切換 • 可預先設定兩種光度，可接收 單一切換指令切換
電力計 • 讀表(V、A、kW、KWh、KVA) • 定時回傳
• 過載警告 • 電流過低、過高時主動回傳 事件處理
• 事件設定 • 事件旗標、自定附屬 ID
• 事件通報 • 事件發生時主動通報主控端
• 事件接收 • 功能由實作自定
開關 • 開關設定 • 開關狀態、延遲 (3) 功能模組
基本通訊 燈控 電力計 事件處理 開關
閘道器 Full Full
智慧燈具 Partial Full Opt.
智慧電錶 Partial Full Opt.
智慧感應 Partial Partial
智慧開關 Partial Opt. Full (4) 場域閘道器具備功能：
橋接 TCP/IP 網路與近場通訊網路
• 命令封包格式轉換
• 轉址
近場通訊網路管理
• 同步/非同步轉換
• 封包遺失、重送、逾時處理
場域設備監控
• 設備列表維護
• 設備異動更新、回報 (5) 場域閘道器兩種設計形式
與伺服器透過網際網路遠距離相連» 需具備完整 TCP/IP 通訊能 力
• 需具備永久資料儲存媒介
• 需能獨立維護場地設備資訊
與伺服器在同一場地
• 可用虛擬概念以 Tunneling 方式處理 (1) 系統架構
系統架構
照明控制介面
場域控制架構
場域控制使用者介面
(資料來源：三重停車場智慧照明系統簡報)
近幾年 LED 照明持續朝低價格與高效率發展，形成高效率技術發展，而整 合性 LED 燈具、物聯網照明、照明管理系統以及 LaaS，創造新的照明產品價 值，將成為帶動照明市場發展關鍵。在照明智慧化的發展趨勢下，智慧驅動、感 測器、通訊模組、互通性/相容性、安全技術、整合技術，將是未來智慧照明發 展的關鍵技術方向。
附錄二、智慧建築照明量化效益之評估基準(草案)
智慧建築照明量化效益之評估基準(草案) 目 次
一、前言 ... 146 二、智慧照明之量化效益評估 ... 146
(一) 節能效益評估 ... 146 (二) 降低維運成本效益評估 ... 147 (三) 智慧照明之回收年限分析 ... 149 三、智慧建築照明量化效益之評估範例 ... 149
(一) 評估範例(一) ... 150 (二) 評估範例(二) ... 152
一、 前言
本智慧照明量化效益評估基準，適用於智慧照明系統應用於於建築物照明之 評估，對於智慧照明的效益，包括智慧照明量化效益，包括節能、省人力、省維 運成本等評估方法，能有一致性的評估結果，供業者與建築照明規劃設計者進行 評估分析之參考。
二、 智慧照明之量化效益評估 (一) 節能效益評估 1. 節能效益說明
(1) 人員感知控制節能：透過紅外線、微波、RFID 等感測器感知人員 是否出入照明區域，進而開啟關閉照明達到節能的效益。效益因子，
延遲時間是當感測器感知照明區域無人時，關閉照明的時間。
(2) 照度調光控制節能：透過照度感測器，偵測窗外光源的強弱以及桌 面照度，當桌面照度因為晝光照度或者初期照度高於照度基準值，
配合可調光燈具達到節能的效益。
(3) 排程設定控制節能：利用能源管理系統等配合使用需求，設定開啟 關閉照明的時間達到節能的效益。
2. 節能效益評估法
EP=(1-LPb/ LPa)×100%
LPa=(ΣNa,i×Wa,i×Ti)/1000
LPb=(ΣNb,i×Wb,i×Ti×P×D×S)/1000 式中，EP: 照明節能率(%)
LPa：一般建築照明之用電（kWh）
LPb：智慧建築照明之用電（kWh）
Na,i：一般建築照明之燈具數 Wa,i：一般建築照明之燈具功率(w) Ti：全年點燈時間(h/年)
Nb,i：智慧建築照明之燈具數
Wb,i：智慧建築照明之燈具功率(W)
1. 降低維運成本效益說明:
(1) 減少人力效益：透過物聯網與人工智慧照明系統之建置，減少維護 檢修、人員導引等降低人力成本。
(2) 提升利用效率：透過物聯網與人工智慧照明系統之建置，偵測使用 人數、使用者位置、追蹤設施使用狀況等，進而提升設施管理與利 用效率等，達到降低維運成本效益。
2. 降低維運成本效益評估法 EP=(1- RNb / RNa)×100%
RNa =(ΣNa,i×Wa,i×Ti) /1000×S RNb =(ΣNb,i×Wb,i×Ti×P×U)/1000×S 式中，EP：降低維運成本率(%)
RNa: 一般建築照明之維運費用(元) RNb：智慧照明之維運費用(元) Na,i：一般建築照明之燈具數 Wa,i：一般建築照明之燈具功率(W) Ti：全年點燈時間(h/年)
S：建築照明之單位運轉費(元/kWh) Na,i：智慧建築照明之燈具數
Wb,i：智慧建築照明之燈具功率(W) P：減少人力效益係數，如附表 2.4 U：提升利用效率效益係數，如附表 2.5
附表 2.4 減少人力效益係數
效益說明 係數
無 1.00
智慧照明系統具個人行動裝置等之模式控制，減少人力之設定
與啟動。 0.98
智慧照明系統具燈具之定位達成人員導引，減少人員之解說導 0.95
效益說明 係數 覽。
智慧照明系統具有燈具故障偵測與定址之回饋訊號，減少人力
維護檢修。 0.90
附表 2.5 提升利用效率效益係數
效益說明 係數
無 1.00
智慧照明系統具偵測空間與設施使用狀態，增加空間之利用率。 0.95 智慧照明系統具追蹤與分析設施、設備使用狀況與位置，增加
設施、設備之利用率。 0.90
(三) 智慧照明之回收年限分析 回收年限計算方式分述如下：
1. 智慧建築照明改善成本差異
(智慧建築照明成本 × 智慧建築照明之數量)–(一般建築照明之成本 × 一般建築照明之數量)
2. 智慧建築照明改善每年節省用電費用
(一般建築照明之用電×照明節能率) × 單位電價 3. 智慧建築照明改善每年節省汰換費用
(一般建築照明成本 × 一般建築照明數量 × (每年總點燈時數 / 一般 建築照明使用壽命)) –(智慧建築照明成本 × 智慧建築照明數量 × (每年總點燈時數 / 智慧建築照明使用壽命))
4. 智慧建築照明改善每年節省維運費用 一般建築照明之運轉費用×降低維運成本率 5. 每年節省總經費
智慧建築照明改善每年節省用電費用 + 智慧建築照明改善每年節省 汰換費+智慧建築照明改善每年節省維運費用
6. 投資回收年限
智慧建築照明改善成本差異 / 每年節省費用 三、 智慧建築照明量化效益之評估範例
(一) 評估範例(一)
某辦公室之照明原使用螢光燈照明，無智慧照明控制，為達節能目的改善為 LED 照明並導入智慧照明系統，如下表所示。辦公室、會議室、茶水間、走道、
停車場，採用人員感知控制節能，透過紅外線感知人員是否出入照明區域，進而 開啟關閉照明達到節能的效益，其中辦公室採用 5 分之延遲時間(效益係數 0.88)，
會議室、茶水間、停車場採用 20 分之延遲時間(效益係數 0.85)。走道、梯廳、
紅外線感知與照度調光控制節能並用，透過照度感測器，偵測窗外光源的強弱以 及地面照度，當照度因為晝光照度或者初期照度高於照度基準值，配合可調光燈 具達到節能的效益(效益係數 0.8)。辦公室午休時間，排程設定控制節能，利用 能源管理系統等配合減少二分之一照度達到節能的效益(效益係數 0.94)。
附表 2.6 智慧建築照明量化效益之評估範例(一)改善前後說明 空間名稱 面積
(m2) 改善前照明 改善後照明 全年點
燈時間 大辦公室 600 T514w×4 燈具共 120 盞 LED 平板燈 30w 燈具共 120 盞 2500h 小辦公室 70 T514w×4 燈具共 12 盞 LED 平板燈 30w 燈具共 12 盞 2500h 茶水間 20 T514w×4 燈具共 2 盞 LED 平板燈 30w 燈具共 2 盞 2500h 走道 40 23w 嵌燈共 10 盞 LED9w 嵌燈共 10 盞 2500h 梯廳 30 23w 嵌燈共 8 盞 LED 9w 嵌燈共 8 盞 8760h 停車場 400 T528w×1 燈具共 100 盞 T5 LED 18w×1 燈具共 100 盞 8760h
總功率 10718w 5984w
附表 2.7 智慧建築照明量化效益之評估範例(一)設計示意
LED 平板燈結合初期照度調整示意 LED 平板燈結合晝光照度利用示意 1. 節能效益評估：
EP=(1-LPb/ LPa)×100%
LPa=(ΣNa,i×Wa,i×Ti)/1000
LPa=((120×56×2500)+(12×56×2500)+(2×56×2500)+(10×23×2500) +(8×23×8760)+(100×28×8760))/1000=45475
LPb=(ΣNb,i×Wb,i×Ti×P×D×S)/1000
LPb=((120×30×2500×0.88×0.94)+(12×30×2500×0.88×0.94)+(2×30×2500
×0.85)+(10×9×2500×0.85)+(8×9×8760×0.85×0.8)+(100×18×8760×0.85×0.
8))/1000=19659
EP=(1-19659/ 45475)×100%=(1-0.43) ×100%=57%
464800-178000=286800(元)
(2) 智慧建築照明改善每年節省用電費用 45475×57% × 3.5=90723(元)
(3) 智慧建築照明改善每年節省汰換費用
(800 ×144 × (2500 / 10000)+ 600 ×108 × (8760/ 10000))–3200 × 144 × (2500 / 50000)+ 2000 × 108 × (8760 / 50000)=24682(元) (4) 每年節省總經費
90723+ 24682=115405(元) (5) 投資回收年限
286800/ 115405=2.49(年) (二) 評估範例(二)
某市區賣場原使用傳統螢光燈照明，並無照明控制，為達節能及節省維運
某市區賣場原使用傳統螢光燈照明，並無照明控制，為達節能及節省維運