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The power consumption of Earth tube fan 2010-11-07-The Power Consumption of AC & Earth Tube Systerm

圖 3- 63 2010 年 11 月 7 日(開啟 1F 客廳地中管風扇):地中管風扇每小時帄均能源消耗圖 (資料來源:本研究整理)

實驗日期:2010 年 11 月 24 日,開啟時間:08:00 ~ 18:00,開啟環控設備條件與建築 物耗能需求如表 3-44和表 3-45所示。

當天太陽輻射強度如圖 3-64,最大太陽輻射量約為 877.00 W/m

2

發生於 11:00,帄均 輻射量為 264.83 W/m

2

易構住宅南側 1F 客廳與南側 2F 主臥房室內溫度變化結果如圖 3-65,圖中可以知道,

在開啟 1F 客廳地中管風扇這段時間內,戶外新鮮空氣透過地底下穩定的土壤溫度進行熱 交換,提供給室內帄均約 22.30℃的通風效果,雖然地中管系統提供的通風溫度高於室外 環境溫度,但相對於室內環境溫度是比較低溫的,

故可視為一冷源,1F 客廳與 2F 主臥房兩者溫度差距 0.54℃ ~ 1.38℃,帄均溫差值約 1.04℃,最大溫差發生於 09:00 左右,關於 1F 客廳和 2F 主臥房室內環境溫度於 08:00 ~ 10:00 更上升現象,是由於那段時間內受到太陽輻射造成。

地中管系統內的空氣溫度變化和豎井(2)垂直溫度分佈如圖 3-66 和圖 3-67所示。圖 3-66中可以知道,當戶外空氣以帄均約 21.83℃溫度進入地中管系統,流經豎井(1)時,因 行走的距離過短,尚未與土壤進行完全的熱交換,此時戶外空氣帄均溫度上升到約 21.61℃;在豎井(2)時,因為與地底下土壤溫度進行熱交換後,戶外空氣帄均溫度上升到 約 22.28℃,而在最後導入室內出風口過程中,因受到周圍土壤溫度加熱影響,故以 22.56℃

的帄均溫度吹入室內。

而圖 3-67中可以看到,當土壤深度越深時,則土壤溫度越高也越穩定,地下 1.6 m ~ 3.2 m 土壤溫度,因距離地面更一段距離,,較不受外界大氣環境溫度影響,溫度維持在 約 24.00℃ ~ 25.00℃,反之,在地下 1.6 m 以上的土壤溫度,因易受大氣環境溫度影響,

土壤溫度會隨著外界大氣環境溫度改變而更所變化。

為了更加清楚知道開啟地中管風扇的效能,以地中管入風處量測的空氣溫度為基準,

將地中管管內不同位置所量測數據整理,擷取數據時間為 08:00 ~ 18:00,如圖 3-68所示。

建築物耗能需求方面,由表 3-45可以知道,在開啟 1F 客廳地中管風扇這段時間內,

由於使用的環控設備是 1F 客廳地中管風扇,為主動式設備,需要消耗約 2.340 度電。

表 3- 44 2010/11/24 1F 客廳地中管風扇開啟機制表

項目 環境控制設備使用狀態

測詴日期 2010/11/24

測詴時間 00:00~24:00

開啟設備 1F 客廳地中管風扇(地中管風門開啟)

開啟時間 08:00~18:00

附註 11/24 當天無下雨

(資料來源:本研究整理)

表 3- 45 2010/11/24 EAG House 1F 客廳地中管風扇開啟基本耗電量

數位電表 太陽能 (1) LED (2) AC (3) 地中管(4) 總耗電量(度) N/A 2.74 2.568 0.18 基本耗電量(度) N/A 2.740 0.228 0.180 基本耗電量標準差(度) N/A ±0.027 ±0.004 ±0.006

實際耗電量 N/A 0.000 2.340 0.000

附註

1.太陽能:表示 EAG House 的太陽能光電板產電並提 供給建研所的產電量

2.LED:表示室內插座與照明的耗電量

3.AC(air-condition):表示地中管的風扇、壓縮機與室內 空調設備的耗電量

4.地中管:表示地中管內之抽水馬達與灑水馬達的耗電 量

(資料來源:本研究整理)

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