第三章 建築外殼耗能管制實施現況調查與分析
第六節 ENVLOAD 異常案例分析
此次 ENVLOAD 實施現況調查中可發現，有極少數建築物之 ENVLOAD 設計值極為誇張，與原規範值差異極大，今列舉台北某 T 大醫學研究中心為例。1998 年元旦公佈建築物辦公類之 ENVLOAD 規 範值為110 KWh/m2-fl-area⋅yr，但是 T 大醫學研究中心送審之 ENVLOAD 值卻低達35.11 KWh/m2-fl-area⋅yr，令人可疑。經本研究小組深入分析，
將其基本資料代入建築外殼耗能計算電腦輔助軟體–「BEEP-98」重 新運算，得其結果如下：
表 3-32. T 大研究中心建築物概要
建物名稱 T大醫學研究中心 建物代號 88－00083
建物類別 辦公類 樓層數 地上11層
氣候分區 北宜金馬 總樓地板面積 12345m2 海拔高度 < 200 m 空調空間 12小時系統
表 3-33. T 大研究中心外周區空調樓地板面積 Afp，AFp 計算表 樓層 外周區空調總樓地板面積 Afp
1F 445 2F 458 3F 206 4F 161 5F 388 6F 265 7F 476
8F 683
岩棉吸音板 內氣膜
---- 1/9
表 3-36. T 大研究中心建築物外殼開口部玻璃傳透熱，
日射透過率修正計算表，空調區 方位 外遮陽型式 窗寬 X1 遮陽深 X2 Tanθ
=X1/X2
Ki
南 格子 G12 3 0.5 8 0.64
西 格子G11 3 0.5 6 0.74
東 格子G11 4 0.5 6 0.72
方位 構造代號 Ui 面積Ai Ui×Ai Ki ηI Ki×ηi×Ai 南 P10 5.97 254.8 1521.16 0.64 0.63 102.74 西 P10 5.97 11.5 68.66 0.74 0.63 5.36 北 P10 5.97 558.5 3334.25 1.00 0.63 351.86 東 P10 5.97 99.2 592.22 0.72 0.63 45.00
ΣUi×Ai = 5516.29 ΣKi×ηI×Ai = 504.96
表 3-37. T 大研究中心建築物外殼開口部玻璃傳透熱，
日射透過率修正計算表，非空調區
方位 構造代號 Ui 面積Ai Ui×Ai Ki ηI Ki×ηi×Ai 南 P10 5.97 371.6 2218.45 1.0 0.63 234.11 西 P10 5.97 116.0 692.52 1.0 0.63 73.08 北 P10 5.97 124.3 742.07 1.0 0.63 78.31
東 P10 5.97 32.2 192.23 1.0 0.63 20.29 ΣUi×Ai = 3845.27 ΣKi×ηi×Ai = 405.79
表 3-38. T 大研究中心建築物外殼實牆部傳透熱計算表，空調區 方位 構造代號 Ui 面積Ai Ui×Ai
南 W012 0.59 968.7 571.53 北 W012 0.59 1500.1 885.06 東 W012 0.59 322.5 190.28 水平 R003 0.97 105.0 101.85
ΣUi×Ai = 1786.6
表 3-39. T 大研究中心建築物外殼實牆部傳透熱計算表，非空調區 方位 構造代號 Ui 面積Ai’ Ui×Ai’
南 W015 0.59 2014.0 1188.26 西 W015 0.59 2550.1 1504.56 北 W015 0.59 886.1 522.86 東 W015 0.59 2287.7 1349.74
ΣUi×Ai = 4565.42
表 3-40. T 大研究中心外殼日射取得係數 Mk、
外殼熱損失係數 L 計算表
開口部 實牆部
方位
空調區 非空調區 空調區 非空調區 南 102.74 234.11 571.53 1188.26
西 5.36 73.08 37.88 1506.56 北 351.86 78.31 885.06 522.80 東 45.00 20.29 190.27 1349.74 水平 ---- ---- 101.85 ----
方位 日射取得係數 Mk
日射時 IHk
日射取得量 Mk×IHk 南 0.0653 273814 17880 西 0.0174 313964 5463 北 0.1081 176987 19132 東 0.0214 276387 5915 水平 0.0009 695903 626
表 3-41. T 大研究中心全年室內發散熱量 G 計算表
室內平均發熱量 平均室溫上升量 冷房空調運轉時 全年室內發熱量 Gi = 12.00 Tu = Gi/L =3.08 Ac = 1539.88 G = Gi×Ac =
18478.56
表 3-42. T 大研究中心建築物外殼耗能量 ENVLOAD 計算表
a0 a1 G a2 L DH a3 ∑Mk×IHk -20370 2.512 18478.56 -0.326 3.90 12210 1.079 49016
ENVLOAD = a0 + a1×G + a2×L×DH + a3×( ∑Mk×IHk ) = 63.41 KWh/m2-fl-area⋅yr
由 上 述 結 果 可 知 ， 原 計 算 結 果 ENVLOAD 為 35.11
KWh/m2-fl-area⋅yr ，與實際電腦運算結果 63.41 KWh/m2-fl-area⋅yr 實有段 不小差距。分析其原因，在於玻璃之冷房用外遮陽日射透過率修正係 數Ki，在無外遮陽時 Ki 值應為 1，然而原設計在無外遮陽時，竟設為 0，致使 Mk 值大幅減少，影響 ENVLOAD 值甚鉅。原設計值與電腦計 算差異處，詳列如以下各表所示。
表 3-36’. T 大研究中心建築物外殼開口部玻璃傳透熱，
日射透過率修正計算表，空調區(原設計值) 方位 外遮陽型式 窗寬 X1 遮陽深 X2 Tanθ
=X1/X2
Ki
南 格子 G12 3 0.5 8 0.64
西 格子G11 3 0.5 6 0.74
東 格子G11 4 0.5 6 0.72
方位 構造代號 Ui 面積Ai Ui×Ai Ki ηI Ki×ηi×Ai 南 P10 5.97 254.8 1521.16 0.64 0.68 102.74 西 P10 5.97 11.5 68.66 0.74 0.68 5.36 北 P10 5.97 558.5 3334.25 ---- ---- ---- 東 P10 5.97 99.2 592.22 0.72 0.68 45.00
ΣUi×Ai = 5516.29 ΣKi×ηI×Ai = 165.25
表 3-37’. T 大研究中心建築物外殼開口部玻璃傳透熱，
日射透過率修正計算表，非空調區(原設計值)
方位 構造代號 Ui 面積Ai Ui×Ai Ki ηI Ki×ηi×Ai
南 P10 5.97 371.6 2218.45 ---- ---- ---- 西 P10 5.97 116.0 692.52 ---- ---- ---- 北 P10 5.97 124.3 742.07 1.0 0.68 84.52 東 P10 5.97 32.2 192.23 ---- ---- ----
ΣUi×Ai = 3845.27 ΣKi×ηi×Ai = 84.52
表 3-40’. T 大研究中心外殼日射取得係數 Mk、
外殼熱損失係數 L 計算表(原設計值)
開口部 實牆部
方位
空調區 非空調區 空調區 非空調區
南 110.89 ---- 571.53 1188.26 西 5.79 ---- 37.88 1506.56 北 ---- 84.52 885.06 522.80 東 48.57 ---- 190.27 1349.74 水平 ---- ---- 101.85 ----
方位 日射取得係數 Mk
日射時 IHk
日射取得量 Mk×IHk 南 0.0380 273814 10405 西 0.0084 313964 2637 北 0.0206 176987 3646 東 0.0198 276387 5472 水平 0.0009 695903 626
表 3-42’. T 大研究中心建築物外殼耗能量 ENVLOAD 計算表 (原計算值)
a0 a1 G a2 L DH a3 ∑Mk×IHk -20370 2.512 18478.56 -0.326 3.90 12210 1.079 22787
ENVLOAD = a0 + a1×G + a2×L×DH + a3×( ∑Mk×IHk ) = 35.11 KWh/m2-fl-area⋅yr