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建築節能與綠廳舍改善計畫

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Academic year: 2021

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(1)

建築節能與綠廳舍改善補助計畫

受 委 託 單 位 : 財團法人台灣建築中心

計 畫 主 持 人 : 楊欽富

協 同 主 持 人 : 蔡尤溪、楊冠雄、周鼎金、林子平、王婉芝

員 : 李汝殷、李魁鵬、林一隆、林漢昌、陳武星、鄭正仁、

柯佑沛、楊智勝、蘇水波、林啟基、廖克陽、黃克修、

林嘉育、張滌淞、黃瑞隆、李廣修、張清山、郭為中、

黃光佑、周貞國

研 究 助 理 : 葉琮勤、詹佳穎、杜昕倫、廖偉廷、王冠翔、紀宏

穎、侯雅壹、李盈霓、張靖雯、陳彥伶、洪子堯、

柯文立、許哲瑜、廖嘉良、馮傳滕、伍彤、林奉怡、

蔣鎮宇、賴品汝

研 究 期 程 : 中華民國 106 年 2 月至 106 年 12 月

計 畫 經 費 : 新臺幣 1,373 萬元

內政部建築研究所

業務委託計畫報告

中華民國 106 年 12 月

(本報告內容及建議,純屬研究小組意見,不代表本機關意見)

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(3)

目錄

目錄 ... I 圖目錄 ... V 表目錄 ... IX 摘要 ... XIII ABSTRACT ... XV 第一章 緒論 ... 1 1.1計畫緣起 ... 1 1.2計畫執行步驟與作業內容 ... 2 1.3改善案例選取原則 ... 7 1.4計畫預期效益 ... 16 第二章 106 年度建築節能改善類補助案例 ... 17 2.1建築節能類改善項目 ... 17 2.2建築節能類分析方法 ... 19 2.3國立海洋科技博物館 ... 21 2.4臺北榮民總醫院新竹分院 ... 35 2.5國立臺灣史前文化博物館 ... 53 2.6國軍高雄總醫院左營分院 ... 67 2.7小結 ... 86 第三章 106 年度綠廳舍改善類補助案例 ... 89 3.1 綠廳舍改善項目 ... 89 3.2 國立臺中科技大學 ... 90 3.3 臺中榮民總醫院灣橋分院 ... 98 3.4 小結 ... 104 第四章 辦理後續年度中央廳舍與各級國立學校既有建築物更新改善之相關前置籌備工作 ... 105 4.1 107 年度建築節能與綠廳舍改善補助計畫執行進度 ... 105 4.2 108 年度建築節能與綠廳舍改善補助計畫執行進度 ... 112 第五章 建置 106 年度本計畫完成之改善案例網頁 ... 113

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6.2衛生福利部玉里醫院 ... 118 6.3衛生福利部朴子醫院 ... 128 6.4國家圖書館 ... 140 6.5滿意度調查 ... 148 第七章 BEMS 資料庫之更新與維護 ... 157 7.1 資料庫平台功能介紹 ... 158 7.2 後台系統設定: ... 168 7.3 BEMS 監控系統串接單位地點 ... 173 7.4 執行進度 ... 174 第八章 辦理節能技術講習會北、中、南共三場 ... 177 8.1 緣起及目的 ... 177 8.2預期效益... 177 8.3 課程辦理流程 ... 177 8.4 課程規劃 ... 178 8.5 開課時間及地點 ... 179 8.6 邀請對象 ... 180 8.7 辦理情形 ... 180 第九章 內政部所屬各機關(構)之廳舍節能診斷諮詢服務 ... 181 9.1 診斷流程 ... 181 9.2 診斷報告書內容架構 ... 183 9.3 診斷諮詢服務成果 ... 185 9.4 內政部警政署航空警察局行政大樓診斷報告 ... 189 第十章 辦理地方政府既有建築物更新改善工作 ... 211 第十一章 執行進度與結論 ... 225 參考書目 ... 231 106 年度「建築節能與綠廳舍改善補助計畫」期中審查會議意見回覆表 ... 233 106 年度「建築節能與綠廳舍改善補助計畫」期末審查會議意見回覆表 ... 237 107 年度「建築節能與綠廳舍改善補助計畫」決選會議紀錄 ... 242 107 年度「既有建築節能改善擴大計畫」初選會議紀錄 ... 253 107 年度「既有建築節能改善擴大計畫」決選會議紀錄 ... 260

(5)

108 年度「建築節能與綠廳舍改善補助計畫」初選會議紀錄 ... 277

附錄

1.國立聯合大學

2.臺北榮民總醫院桃園分院

3.考選部

4.行政院農業委員會農業試驗所

5.國立海洋科技博物館

6.臺北榮民總醫院新竹分院

7.臺中榮民總醫院

8.國軍臺中總醫院

9.內政部國土測繪中心

10.國立臺北藝術大學

11.國家圖書館

12.公務人員保障暨培訓委員會

13.臺北榮民總醫院玉里分院鳳林院區

14.國立臺灣史前文化博物館

15.國軍高雄總醫院岡山分院

16.高雄榮民總醫院

17.行政院海岸巡防署海岸巡防總局南部地區巡防局(第七二岸巡大隊講美營區)

18.海軍軍官學校

19.國立高雄海洋科技大學

20.國軍高雄總醫院左營分院

21.臺中榮民總醫院嘉義分院

22.國立中山大學

23.衛生福利部朴子醫院

24.經濟部中央地質調查所

25.國立臺中科技大學

26. 國立科學工藝博物館(南館)

(6)

28. 臺中榮民總醫院灣橋分院

29. 國立高雄應用科技大學

(7)

圖目錄

圖1.1106 年度中央廳舍與國立大專院校既有建築物更新改善執行流程圖 ... 4 圖1.2107 年度及 108 年中央廳舍與國立大專院校既有建築物更新改善執行流程圖 ... 5 圖 1.3空調系統之改善前/後效能評估分析執行流程圖 ... 6 圖 2.1 潮境工作站建築物外觀 ... 21 圖 2.2 潮境工作站建築物 105 年逐月用電量 ... 22 圖 2.3 臺北榮民總醫院新竹分院 建築物外觀 ... 35 圖 2.4 臺北榮民總醫院新竹分院(全院區)建築物 105 年度逐月用電量 ... 36 圖 2.5史前文化博物館建築物外觀 ... 53 圖 2.6 史前文化博物館建築物逐月用電量 ... 54 圖 2.7 史前文化博物館 改善前溫度監測圖 ... 57 圖 2.8 史前文化博物館 改善後溫度監測圖 ... 59 圖 2.9國軍高雄醫院左營分院建築物外觀 ... 67 圖 2.10 國軍高雄醫院左營分院建築物 105 年度逐月用電量 ... 68 圖 2.11 國軍高雄醫院左營分院 建築物 105 年度逐月用瓦斯量 ... 68 圖 2.12 國軍高雄醫院左營分院新設熱泵 WHP-01 熱水溫度監測圖 ... 72 圖 2.13 國軍高雄醫院左營分院新設熱泵 WHP-01 流量監測圖 ... 72 圖 2.14 國軍高雄醫院左營分院改善前蒸氣瓦斯鍋爐預估逐月累計用量 ... 78 圖 2.15 國軍高雄醫院左營分院改善前/後熱水系統節能效益 ... 82 圖 2.16 國軍高雄醫院左營分院改善後熱泵主機冰水側節能效益分析 ... 83 圖 2.17 建築節能類改善項目統計 ... 86 圖 3.1 國立臺中科技大學中商大樓現況照片 ... 90 圖 3.2 國立臺中科技大學地理位置示意圖 ... 91 圖 3.3 國立臺中科技大學改善範圍圖 ... 91 圖 3.4 圖書館照明現況照片 ... 92 圖 3.5圖書館照燈具形式及現況照度測量 ... 92 圖 3.4圖書館 1 樓改善範圍說明圖 ... 93 圖 3.5綜合實驗室 10 樓改善範圍說明圖 ... 93 圖 3.6岩心資料館 11 樓改善範圍說明圖 ... 94 圖 3.9岩心資料館 12 樓改善範圍說明圖 ... 94 圖 3.10 書庫區燈具改善前後照片 ... 95 圖 3.11 走道照明燈具改善前後照片 ... 95 圖 3.12 臺中榮民總醫院灣橋分院 ... 98

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圖 3.15臺中榮民總醫院灣橋分院改善配置圖 ... 101 圖 3.16 灣橋分院照明改善前後比較 ... 102 圖 4.1受補助單位說明會辦理情形 ... 112 圖 5.1「建築節能與綠廳舍改善補助計畫」首頁 ... 113 圖 5.2「建築節能與綠廳舍改善補助計畫」106 年改善案例 ... 114 圖 5.3「建築節能與綠廳舍改善補助計畫」改善案例內容 ... 115 圖 6.1 執行內容與流程 ... 117 圖 6.2衛生福利部玉里醫院建築物外觀 ... 118 圖 6.3監控系統 ... 126 圖 6.4主機運轉狀態 ... 127 圖 6.5系統設定 ... 127 圖 6.6 衛生福利部朴子醫院 建築物外觀 ... 128 圖 6.7 衛生福利部朴子醫院 原預估節能效益與實際節能效益比較 ... 137 圖 6.8 衛生福利部朴子醫院 逐年度用電強度 EUI(KWH/M2.YR) ... 138 圖 6.9監控系統 ... 139 圖 6.10主機運轉狀態 ... 139 圖 6.11國家圖書館現況照片 ... 140 圖 6.12 國家圖書(書庫區)照明改善前後照片... 142 圖 6.13 國家圖書(閱覽區)照明改善前後照片... 142 圖 6.14105 及 106 年度照明改善比較圖 ... 144 圖 6.15105 及 106 年度照明改善追蹤照片... 144 圖 6.16105 及 106 年度照明改善追蹤照片... 145 圖 6.17燈具及解說牌維護狀況照片 ... 145 圖 6.18106 年受補助單位滿意度調查案例 ... 149 圖 6.19106 受補助單位服務滿意度調查統計 1 ... 151 圖 6.20106 受補助單位服務滿意度調查統計 2 ... 152 圖 6.21106 年受補助單位改善項目滿意度調查案例 ... 154 圖 6.22106 年受補助單位改善項目滿意度調查統計 ... 155 圖 7.1BEMS 之示意圖 ... 157 圖 7.2 使用者帳號密碼登入頁面 ... 158 圖 7.3 使用者帳號密碼登入頁面 ... 159 圖 7.4 節能試算顯示畫面 ... 159 圖 7.5BEMS資料庫分析平台設備狀態監測列表 ... 160 圖 7.6 圖表分析選擇欲查詢的點位 ... 161 圖 7.7 圖表分析設定區間 ... 161

(9)

圖 7.8 以折線圖呈現 R 相電流、S 相電流、T 相電流 ... 162 圖 7.9 以柱狀圖呈現 R 相電流、S 相電流、T 相電流 ... 162 圖 7.10 匯出報表及列印功能 ... 163 圖 7.11 圖表分析選擇欲查詢比較的點位 ... 163 圖 7.12 圖表分析設定區間 ... 164 圖 7.13 以折線圖呈現三案場電表比較 ... 164 圖 7.14 以柱狀圖呈現三案場電表比較 ... 165 圖 7.15 以圓餅圖呈現單一案場的資料比較 ... 165 圖 7.16 異常資料查詢 ... 166 圖 7.17 節能試算功能改善前後比較。 ... 166 圖 7.18 案場連線狀態查詢 ... 166 圖 7.19 台中榮民總醫院案場位置。 ... 167 圖 7.20 中榮民總醫院案場相關資料 ... 167 圖 7.21 帳號密碼連結登入 ... 167 圖 7.22 客戶端帳號管理設定頁面。 ... 168 圖 7.23 案場帳號管理設定頁面。 ... 169 圖 7.24 客戶端基本資料設定主頁面 ... 169 圖 7.25 客戶端基本資料設定頁面。 ... 170 圖 7.26 使用者密碼修改設定頁面。 ... 170 圖 7.27 各設備上下現數值設定頁面 ... 171 圖 7.28 案場類別設定頁面 ... 171 圖 7.29 案場類別設定頁面 ... 172 圖 7.30 案場類別設定頁面 ... 173 圖 7.31 案場類別設定頁面 ... 173 圖 8.1課程辦理流程 ... 178 圖 8.2 臺北場講習會照片 ... 180 圖 8.3 臺中場講習會照片 ... 180 圖 8.4 高雄場講習會照片 ... 180 圖 9.1 診斷作業流程圖 ... 182 圖 9.2 本部警政署航空警察局航照圖 ... 189 圖 9.3 行政大樓一層平面圖 ... 190 圖 9.4 逐月用電度數 ... 191 圖 9.5 建築物立面及內部現況照片 ... 192

(10)

圖 9.8 戶外現況照片 ... 195 圖 9.9全區遮棚位置示意圖 ... 196 圖 9.10 戶外遮棚現況照片 ... 196 圖 9.11 空調設備現況照片 ... 198 圖 9.12 室內溫度量測值 ... 198 圖 9.13 室內濕度量測值 ... 199 圖 9.14 室內空氣品質二氧化碳濃度監測值 ... 199 圖 9.15 外遮陽改善範圍示意圖 ... 201 圖 9.16 外遮陽型式示意圖 ... 202 圖 10.1107 年度既有建築節能改善擴大計畫說明會 ... 223 圖 11.1506 年度受補助單位地圖 ... 225

(11)

表目錄

表 1.1本計畫受補助名單及改善項目 ... 9 表 2.1 建築節能類改善效益方法 ... 19 表 2.2 潮境工作站建築概述 ... 21 表 2.3 潮境工作站空調系統概述 ... 22 表 2.4 潮境工作站改善項目與對策說明一覽表 ... 23 表 2.5 潮境工作站改善前冰水主機量測結果 ... 24 表 2.6 潮境工作站改善前冰水主機各負載率統計表 ... 25 表 2.7 潮境工作站改善後冰水主機量測結果 ... 25 表 2.8 潮境工作站改善後冰水主機各負載率統計表 ... 26 表 2.9 潮境工作站改善後冰水主機量測結果 ... 27 表 2.10 潮境工作站改善後冰水主機各負載率統計表 ... 27 表 2.11 潮境工作站改善前空調箱量測結果(AH-01) ... 28 表 2.12潮境工作站改善後空調箱量測結果(AH-02) ... 29 表 2.13 潮境工作站感測器數值確認結果 ... 30 表 2.14 潮境工作站冰水主機改善前/後節能效益分析 ... 31 表 2.15 潮境工作站空調箱改善前能源使用分析 ... 32 表 2.16 潮境工作站新設能源管理系統預估節能效益分析 ... 32 表 2.17 潮境工作站改善前/後整體節能效益分析 ... 33 表 2.18 臺北榮民總醫院新竹分院建築概述 ... 35 表 2.19 臺北榮民總醫院新竹分院空調系統概述 ... 36 表 2.20 臺北榮民總醫院新竹分院改善項目與對策說明一覽表 ... 37 表 2.21 臺北榮民總醫院新竹分院改善前滷水主機量測結果 ... 38 表 2.22 臺北榮民總醫院新竹分院改善前冰水主機各負載率統計表 ... 39 表 2.23臺北榮民總醫院新竹分院改善後冰水主機量測結果 ... 39 表 2.24 臺北榮民總醫院新竹分院改善後冰水主機各負載率統計表 ... 40 表 2.25臺北榮民總醫院新竹分院改善前冰水泵浦量測結果 ... 41 表 2.26臺北榮民總醫院新竹分院改善前冰水泵浦量測結果 ... 42 表 2.27臺北榮民總醫院新竹分院改善後冰水泵浦量測結果 ... 43 表 2.28臺北榮民總醫院新竹分院改善後冰水泵浦量測結果 ... 44 表 2.29臺北榮民總醫院新竹分院改善後冰水泵浦量測結果 ... 45 表 2.30臺北榮民總醫院新竹分院改善前冷卻水泵浦量測結果 ... 46 表 2.31臺北榮民總醫院新竹分院改善後冷卻水泵浦量測結果 ... 47

(12)

表 2.34 臺北榮民總醫院新竹分院冰水泵浦改善前/後節能效益分析 ... 50 表 2.35 臺北榮民總醫院新竹分院冷卻水泵浦改善前/後節能效益分析 ... 50 表 2.36 臺北榮民總醫院新竹分院新設能源管理系統預估節能效益分析 ... 51 表 2.37 臺北榮民總醫院新竹分院改善前/後整體節能效益分析 ... 51 表 2.38 史前文化博物館建築概述 ... 53 表 2.39 史前文化博物館空調系統概述 ... 54 表 2.40 史前文化博物館改善項目與對策說明一覽表 ... 55 表 2.41 史前文化博物館改善前儲冰主機量測結果 ... 56 表 2.42 史前文化博物館改善前儲冰主機各負載率統計表 ... 57 表 2.43 史前文化博物館改善後儲冰主機量測結果 ... 58 表 2.44 史前文化博物館改善後儲冰主機各負載率統計表 ... 59 表 2.45 史前文化博物館改善前/後滷水泵量測結果 ... 60 表 2.46 史前文化博物館改善前/後冷卻水泵量測結果 ... 61 表 2.47 史前文化博物館感測器數值確認結果 ... 62 表 2.48 史前文化博物館改善前/後儲冰主機節能效益分析 ... 63 表 2.49史前文化博物館 泵浦改善前/後節能效益分析 ... 64 表 2.50史前文化博物館 新設能源管理系統預估節能效益分析 ... 64 表 2.51 史前文化博物館改善前/後整體節能效益分析 ... 65 表 2.52 國軍高雄醫院左營分院建築概述 ... 67 表 2.53 國軍高雄醫院左營分院熱水系統概述 ... 69 表 2.54 國軍高雄醫院左營分院改善項目與對策說明一覽表 ... 69 表 2.55 國軍高雄醫院左營分院改善前鍋爐量測結果 ... 70 表 2.56 國軍高雄醫院左營分院改善後熱泵 WHP-01 量測結果 ... 71 表 2.57 國軍高雄醫院左營分院改善後熱水循環泵 HWP-01 量測結果 ... 73 表 2.58 國軍高雄醫院左營分院改善後冰水循環泵 HCWP-01 量測結果... 74 表 2.59 國軍高雄醫院左營分院改善後熱水迴水泵量測結果 ... 75 表 2.60 國軍高雄醫院左營分院感測器數值確認結果 ... 76 表 2.61 國軍高雄醫院左營分院改善前熱水系統分析結果 ... 78 表 2.62 國軍高雄醫院左營分院改善前熱水系統分析結果 ... 79 表 2.63 國軍高雄醫院左營分院改善後熱泵系統耗能分析表 ... 80 表 2.64 國軍高雄醫院左營分院改善後熱水系統分析結果(採水對水模式分析) ... 81 表 2.65 國軍高雄醫院左營分院改善後熱泵主機冰水側節能效益分析 ... 82 表 2.66 國軍高雄醫院左營分院新設能源管理系統預估節能效益分析 ... 83 表 2.67 國軍高雄醫院左營分院改善前/後整體節能效益分析 ... 84 表 3.1國立臺中科技大學改善前後比較表 ... 96

(13)

表 3.2國立臺中科技大學改善效益分析表 ... 96 表 3.3 內政部整體節能效益總結表 ... 97 表 3.4改善之燈具規格 ... 100 表 3.5 臺中榮民總醫院灣橋分院室內照明改善前後比較 ... 103 表 3.6 臺中榮民總醫院灣橋分院室內照明改善效益分析表 ... 103 表 3.7臺中榮民總醫院灣橋分院整體節能效益總結表 ... 104 表 4.1107 年度「建築節能與綠廳舍改善補助計畫」正取名單 ... 106 表 4.2107 年度備選單位 ... 111 表 6.1 衛生福利部玉里醫院 建築概述 ... 118 表 6.2 衛生福利部玉里醫院 改善項目與對策說明一覽表 ... 119 表 6.3 衛生福利部玉里醫院 改善後系統操作及設定值 ... 119 表 6.4衛生福利部玉里醫院105 年 10 月~106 年 09 月(BEMS)數據 ... 121 表 6.5 衛生福利部玉里醫院 單位調查統計表 ... 122 表 6.6衛生福利部玉里醫院設備運轉時數分析 ... 125 表 6.7 衛生福利部朴子醫院 建築概述 ... 128 表 6.8衛生福利部朴子醫院改善項目與對策說明一覽表 ... 129 表 6.9 衛生福利部朴子醫院 改善後系統操作及設定值 ... 130 表 6.10 衛生福利部朴子醫院104 年 09 月~105 年 08 月用電度數(台電) ... 130 表 6.11衛生福利部朴子醫院105 年 09 月~106 年 08 月用電度數(台電) ... 131 表 6.12衛生福利部朴子醫院105 年 09 月~106 年 08 月新設監控系統(BEMS)用電資料 ... 131 表 6.13衛生福利部朴子醫院更新冰水主機在不同負載率下之運轉百分比次數 ... 132 表 6.14衛生福利部朴子醫院單位調查統計表 ... 133 表 6.15衛生福利部朴子醫院改善前/後主機實際平均消耗功率分析 ... 136 表 6.16衛生福利部朴子醫院改善前/後區域泵實際平均消耗功率分析 ... 136 表 6.17衛生福利部朴子醫院新設能源管理系統節能效益分析 ... 137 表 6.18衛生福利部朴子醫院整體節能效益分析 ... 137 表 6.19 國家圖書館整體節能效益總結表 ... 143 表 6.20追蹤查核調查表 ... 146 表 6.21建築節能與綠廳舍改善補助計畫受補助單位服務滿意度調查調查項目 ... 148 表 6.22106 年度受補助單位服務滿意度調查調查結果 ... 150 表 6.23 建築節能與綠廳舍改善補助計畫受補助計畫改善項目滿意度調查項目 ... 153 表 6.24106 年度受補助單位改善項目滿意度調查結果 ... 155 表 7.1106 年度「建築節能與綠廳舍改善補助計畫」受補助單位名單 ... 174

(14)

表 9.1 診斷報告書架構 ... 183 表 9.2 診斷前自檢評估表 ... 185 表 9.3 診斷單位預診斷項目及診斷時程 ... 186 表 9.4 申請與建議改善項目統計表 ... 188 表 9.5 建築物各樓層使用性質統計表 ... 190 表 9.6 屋頂現況 U 值計算 ... 193 表 9.7 冰水主機規格 ... 198 表 9.8 空調 系 統冰 水 主機能 源 效 率標 準 ... 200 表 9.9 外遮陽經費概算書 ... 202 表 9.10 外遮陽改善效益分析 ... 204 表 9.11 空調經費概算書 ... 205 表 9.12 冰水主機改善前/後節能效益分析 ... 206 表 9.13 新設能源管理系統預估節能效益分析 ... 207 表 9.14 冰水系統總節能效益 ... 208 表 10.1107 年度「既有建築節能改善擴大計畫」正取名單 ... 211 表 10.2107 年度備選單位 ... 221

(15)

摘要

本 106 年度建築節能與綠廳舍改善補助計畫,係依據行政院「永續智慧城市-智慧

綠建築與社區推動方案」之推動措施及工作項目分工表:貳、智慧綠建築深耕升級:四、

推動普及智慧綠建築:

(三)辦理既有建築物智慧綠建築改善技術宣導推廣及示範,辦

理「建築節能與綠廳舍改善補助計畫」

,針對具改善潛力既有建築物,由專業之服務團

隊協助進行問題診斷與提供技術諮詢,補助具備示範意義之改善案例,改善後使建築物

達到節能減碳之目標。

本計畫為延續性推動政策,自 91 年至 105 年間,歷經行政院核定 4 個方案:

「綠建

築推動方案」、「生態城市綠建築推動方案」、「智慧綠建築推動方案」、「永續智慧城市-智慧綠建築與社區推動方案」引導之下辦理,期間共計改善案件數達 585 件,成果豐碩,

並帶動我國節能技術宣導推廣與相關產業之發展。各階段執行成果概述如下表所示。

本計畫除了循以往之改善技術外,鑒於中央空調系統超量設計或空調主機效率老化,

耗電及嚴重浪費能源問題,本(106)年度持續導入老舊空調主機汰換,改善項目包括:

老舊空調主機性能提升或汰換節能改善、空調系統節能策略導入節能改善、高效率熱泵

熱水系統節能改善、建置或升級建築能源管理系統、進行測試、調整、平衡使空調系統

最佳化運轉節能改善、室內照明節能改善等六個項目作為補助改善之主軸,透過中央廳

舍及國立大專院校既有建築物之節能改善示範案例,運用節能技術及策略,來達到節約

能源及 CO2排放減量之目標,以期帶動民間及企業之跟進,形成更廣大而良好之示範效

果,俾達示範推廣之效益。此外,預計規劃於本(106)年度辦理節能技術推廣講習會、

年度

依據方案

計畫名稱

件數

91 至 96

綠建築推動方案

中央廳舍暨院校空調節能改善補助計畫

97

綠廳舍改善補助計畫

95

97 至 100

生態城市綠建築

推動方案

「建築能源效率提升計畫

119

綠建築更新診斷與改造計畫

80

101 至 104

智慧綠建築推動

方案

建築節能與綠廳舍改善補助

計畫

建築節能類

113

綠廳舍類

43

105

永續智慧城市-智

慧綠建築與社區

推動方案

建築節能與綠廳舍改善補助

計畫

建築節能類

32

綠廳舍類

6

總計

585

(16)

現勘、決選等作業。

(17)

Abstract

According to the “Sustainable Intelligent City and Intelligent Green Building and

Community Promotion Program” of the Executive Yuan stating that “II. Intelligent Green

Building Cultivation and Upgrade: 4. Promotion and Promulgation of Intelligent Green

Building: (3) Conducting the intelligent green building renovation techniques promotion and

demonstration for existing buildings,” the subsidization program of “Building Energy

Efficiency and Green Renovation of governmental buildings” of 2107 is thus undertaken. The

project focuses on the existing buildings with renovation potentials and conducts the service

of energy efficiency diagnostics and technical consultation provided by the professional team

for further subsidizing demonstrative projects with significant enhancement effects to achieve

the objectives of energy efficiency and carbon reduction after green building renovation.

The program is a continuous policy promotion. The renovation program has

accumulated remarkable 585 projects from 2002 to 2016, through four promotion program

phases: Green Building Promotion Program, Eco-City and Green Building Promotion

Program, Intelligent Green Building Promotion Program, and Sustainable Intelligent City and

Intelligent Green Building and Community Promotion Program, to facilitate the domestic

energy saving technical promotion and relevant industrial development. The implementation

accomplishments of each phase are summarized in table1

Table

1.

Renovation Project Statistics of Previous Promotion Phases

Years

Promotion

Program

Program Names

No. of

Projects

2002 -

2007

Green Building

Promotion Program

HVAC Energy Efficiency Enhancement Projects for Central

Governmental Buildings

97

Green Remodeling Projects for Governmental Buildings

95

2008 -

2011

Eco-City and Green

Building Promotion

Program

Building Energy Efficiency Upgrade Program

119

Building Improvement Diagnostics and Renovation projects

80

2012 -

2015

Intelligent Green

Building Promotion

Program

Building Energy Efficiency and

Green Renovation for Governmental

Buildings

Building Energy

Saving

113

Green Building

Renovation

43

2016

Sustainable Intelligent

City and Intelligent

Green Building and

Community Promotion

Program

Building Energy Efficiency and

Green Renovation for Governmental

Buildings

Building Energy

Saving

32

Green Building

(18)

particularly focuses on the severe energy consumption problems caused by central air

conditioning system oversizing and chiller aging, the project of 2017 will continuously

introduce the replacement of A/C chillers, including six majoy improvement axes:

performance enhancement and equipment replacement of inefficient A/C chillers, A/C system

energy saving strategies, high-efficiency hot water heat pump system improvement,

establishment or upgrade of BEMS, A/C operation optimization with Testing, Adjusting, and

Balancing (TAB) procedures, as well as indoor lighting energy efficiency improvement.

Through the energy saving practices of demonstrative central governmental building and

national university/college projects, various energy saving techniques and strategies can be

implemented to achieve the objectives of energy conservation and CO

emission reduction. It

is also expected to drive more practices from private enterprises to extend the demonstration

and improvement effects. Besides, the program will conduct promotional seminars of energy

saving techniques, complete four follow-up evaluation cases selected from 2016 subsidized

projects, and undertake the preparation of 2018 and 2019 subsidization work, including

preliminary selection of subsidized units, on-site evaluation, final selection

Keywords: Intelligent Green Building, Global Warming, Urban Heat Island (UHI),

Building Energy Management System (BEMS), EEWH-RN system, EEWH-RN

(19)

第一章 緒論

1.1 計畫緣起

本(106)年度係依據行政院「永續智慧城市-智慧綠建築與社區推動方案」之推動

措施及工作項目分工表:貳、智慧綠建築深耕升級:四、推動普及智慧綠建築:(三)

辦理既有建築物智慧綠建築改善技術宣導推廣及示範,辦理「建築節能與綠廳舍改善補

助計畫」

,並依循 97 年至 100 年累積之既有建築改造經驗著手,由專業之服務團隊進行

現勘及評估診斷,並提出改善對策,以期改善後提升節水、節電等之效益達 5%至 10%

以上。

91 年至 96 年執行「綠建築推動方案」之「中央廳舍暨院校空調節能改善補助計畫」

及「綠廳舍改善補助計畫」

,共完成了 97 件中央廳舍及大專院校之舊有建築物空調節能

改善案件及 95 件舊有建築物綠色更新改造,

「生態城市綠建築推動方案」之「建築能源

效率提升計畫」及「綠建築更新診斷與改造計畫」在 97 年至 100 年成績卓越,完成了

119 個既有中央機關及國立大專院校的能源提升工程及 80 個既有中央機關及國立大專

院校的綠建築改善工程,並因應國際最新發展節能趨勢,提出低成本或無成本之節約能

源策略,進行小量之改善工程投資及運轉與管理策略之調整,其成果對於減緩全球暖化

及都市熱島效應也有莫大的貢獻,可說是既有建築改善之先驅及典範,本計畫早期分為

「建築能源效率提升計畫」及「綠建築更新診斷與改造計畫」補助改善。

去(105)年度結合為「建築節能與綠廳舍改善補助計畫」

,其中建築節能類共改善

32 案,綠廳舍類共改善 6 案,建築節能類主要工作方向乃針對建築物兩大主要耗能設備,

即空調系統及熱水系統同步進行改善,其結果顯示建築總節能成效可節約 776.1 萬度之

耗電量,綠廳舍類主要工作方向乃針對建築物室內照明進行改善,其結果顯示建築總節

能成效可節約 53.2 萬度之耗電量,達到增加室內人員舒適性,減少空調開啟時間,提升

效益評估指標的日射環境指標與日常節能指標效果。總節能成效預計每年可節省用電量

約 829.3 萬度,降低 CO

2

排放量約 4,378 公噸,共可節省約 2,902 萬元之電費(含尖離

峰用電)

,以去年編列核撥改善經費約新台幣 1 億 4,063 萬元,投資回收年限約為 4.8 年,

值得進一步推廣。本(106)改善 29 案例(建築節能類 23 件,綠廳舍改善類 6 件)

,91

年至 106 年共計改善案件數達 614 件,成果豐碩。

(20)

1.2 計畫執行步驟與作業內容

1.2.1計畫執行步驟

106 年度建築節能與綠廳舍改善補助計畫編列改善經費約新台幣 118,230,000 元(補

助款:76,150,000 元;自籌款:42,080,000 元)

,承續過去「建築能源效率提升計畫」及

「綠建築更新診斷與改造計畫」之精神,公開徵選 28 個具高度配合意願之單位且符合

改善效益之公有建築物進行改善工程,期望改善後能達到節能、減碳之目的,同時具觀

摩示範作用。本改造計畫由內政部建築研究所籌劃相關專家學者組成「建築節能與綠廳

舍改善服務團隊」,進行儀器量測與改善規劃,彙整研擬改善項目大綱與內容,並進行

工程經費初估與檢討修正,提出改造細部規劃、繪製改善工程之基本設計相關圖面、訂

定相關規範,供受補助單位進行冷凍空調技師與建築師委託設計及工程發包等作業。服

務團隊於各受補助單位設計監造發包完成後,就相關設計圖說進行審查,並俟工程完工

後協助進行完工查核作業,提升計畫執行之成效與品質,最後,再將完整作業內容與成

果撰寫期末報告,以提供本國落實建築節約能源與溫室氣體減量之推廣應用。其中,空

調系統改善導入測試、調整、平衡(Testing, Adjusting and Balancing,簡稱 TAB) 程序,

證實不須進行金額龐大之設備汰換情況下,仍能藉由簡單閥件之安裝、管線之修改與運

轉參數之調整,而獲得節能效益,充分呼應了本計畫利用低成本之改善策略,來達到節

約能源以及 CO

2

排放減量之目標。

本計畫之執行步驟如下:

1. 針對中央機關發出申請通知,再配合系統化之書面審查與分析建築物耗能原因,以

初步篩選出適合改善之建築對象。

2. 針對篩選出之舊有中央廳舍進行建築物耗能診斷並確定改善之建築對象,初步規劃

設計。其中建築節能類經由現場量測空調系統性能,以建立建築物之實際耗能現況

之比較基準(Baseline),如空調負荷以及實際使用型態(Occupancy),藉此獲得精

確的空調負荷資料以作為下階段擬定改善策略之重要參考依據。

(1) 建築物基本資料的收集,樓地板面積、空調面積、人員使用情形、室內空氣品

質(IAQ)、方位以及樓層數等基本資料收集。

(2) 建築物之建築物空調、照明設備等設施的調查資料收集,並調查使用時程與使

用狀況。

(3) 電費單的收集,透過電費單建立建築物年度電力使用情形(每月用電度數、最

(21)

高需量、半尖峰需量等資料)

,以利後續進行 DSM 契約容量適化以及秏電設備

使用時程訂定等工作進行。

(4) 利用上述資料,再配合北南各研究團隊進行實際建築物耗能量測評估,建立建

築物耗能使用情形 Baseline,以及各耗能設備之能源使用效率情形等資料。

3. 依據耗能系統現況,提出改善策略。利用低成本或是零成本之改善策略,進行小量

之改善工程投資及運轉與管理策略之調整進行建築物節約能源工作。其中建築節能

運轉策略之調整包含三大項,包含室內負荷之控制、空調系統節能策略,以及動力

系統之節能策略之實施。

4. 本計畫建築節能類將採取全尺度實驗(Full-Scale Experiment)之印證方式進行,對

於改善前後之耗能系統等進行其能源使用效率之實際量測,以確認其耗電使用情形

之比對。同時預計於後續計畫中對於這些改善案例,進行長期之追蹤考核(Follow-up),

除確保其改善之節能效果外,並建立良好之維修保養制度以及秏電系統設備生命週

期估。

1.2.2計劃作業內容

分項計畫一、辦理中央廳舍與國立大專院校既有建築物更新改善工作

1.

106 年度中央廳舍與國立大專院校既有建築物更新改善工作事項

106 年度「建築節能與綠廳舍改善補助計畫」之補助改善對象,經報內政部核定共

計 28 個正選單位,並為有效執行標節餘款,以及避免受補助單位因故未能辦理,另選

出 13 個單位作為備案,將視實際情況依序遞補。目前國立臺灣師範大學以及國立臺灣

美術館放棄補助,已替補國立高雄應用科技大學、國立中山大學及衛生福利部朴子醫院

為今年度受補助單位。相關辦理事項如下:

(1) 擬定各階段辦理事項及流程,並配合本所要求回報執行情形。

(2) 於計畫辦理期間,提供相關規定說明及輔導等諮詢服務,確保本計畫各階段工

作順利執行。

(3) 針對受補助單位辦理完工後現場查核工作。

(4) 依契約規定應指派 1 名計畫執行人員進駐本所推動辦公室,以協助計畫運作、

溝通聯繫及協調整合等事宜。

(22)

圖 1.1 106 年度中央廳舍與國立大專院校既有建築物更新改善執行流程圖

2.

辦理後續年度中央廳舍與各級國立學校既有建築物更新改善之相關前置籌備

工作

考量後續年度之受補助單位如欲申請本計畫,均須自行編列至少 30%之自籌款,且

一般公務機關每年度之概預算,需於前一年度 3 月底前即編列送審,為利受補助單位能

及時編列自籌款預算送審,故承攬廠商需依本所指示,配合辦理後續年度本計畫之相關

前置籌備工作,包括受補助單位之初選、現勘、決選及說明會等相關事項。目前 107 年

度建築節能補助計畫受補助單位已於 106 年 2 月 23 日遴選完成,並於 106 年 4 月 13 日

完成受補助單位說明會。108 年建築節能與綠廳舍改善補助計畫預計於 106 年 10 月中旬

完成研擬需知,11 月下旬前完成受理申請,12 月底前完成初選作業。

(23)

圖 1.2 107 年度及 108 年中央廳舍與國立大專院校既有建築物更新改善執行流程圖

3.

建置 106 年度本計畫完成之改善案例網頁

配合 106 年度本計畫完成之改善案例,建置建築節能與綠廳舍改善案例網頁,並連

結本計畫之歷年執行改善案例成果以完整呈現,作為既有建築物智慧綠建築改善最便捷

之推廣教育平台。

4.

辦理 105 年度案例追蹤考核及 106 年度服務滿意度問卷調查

為顯現實際之執行成效,106 年度本計畫將從 105 年度補助改善單位,挑選 4 個示

範案例作節能成效之追蹤考核(達受補助單位數量 10%),進行系統性之改善前、後效

益比對,提出確切之數據,俾能反映出實際改善效益,並同時辦理 106 年度受補助單位

28 件服務滿意度問卷調查,以作為後續計畫執行之改善參考依據。

5.

空調系統之改善前、後效能評估分析

(24)

熱水耗能系統診斷,並進行節能效益評估與改善,須進行節能改善前、後之數據分析,

另為確保本計畫改善效益,需採取全尺度實驗之印證方式進行量測。

圖 1.3 空調系統之改善前/後效能評估分析執行流程圖

6.

BEMS 資料庫之更新與維護委託專業服務

(25)

類受補助單位之 BEMS 資料上傳(若受補助單位因故無法連網者除外),以進行實際節

能減碳效益之量化評估參據。

7.

辦理節能技術講習會北、中、南共三場

規劃辦理推廣節能技術講習會北、中、南各一場,邀請專家學者說明節能技術與分

享改善實務經驗,以利與會者了解建築節能策略,進一步起而效尤,達到擴散效應。

8.

其他本所有關本分項計畫之臨時交辦事項。

分項計畫二、內政部所屬各機關(構)之廳舍節能診斷諮詢服務

106 年度本計畫預計將辦理 30 案內政部所屬各機關(構)之廳舍建築(室內照明、外

遮陽、屋頂隔熱(含屋頂綠化)、戶外遮棚、基地保水)、能源(空調系統、熱水系統)

等節能診斷諮詢服務。辦理工作事項如下:

1、 安排業界專家學者赴各案進行實地勘查量測與現況分析

針對各診斷案件之建築(室內照明、外遮陽、屋頂隔熱(含屋頂綠化)、戶外遮棚、

基地保水)

、能源(空調系統、熱水系統)等方面,研擬因地制宜之改善對策。

2、 提出初步規劃之節能改善效益評估及經費概算,並完成節能診斷報告書。

3、 其他本所有關本分項計畫之臨時交辦事項。

分項計畫三、辦理地方政府既有建築物更新改善工作

本分項計畫係辦理 107「既有建築節能改善擴大計畫」之前置作業,須於今(106)年

度針對具改善潛力之地方政府廳舍,辦理現勘、評估、初選、決選及研提改善項目與經

費等相關前置作業。本計畫依據內政部建築研究所規定之計畫期程辦理相關作業項目如

下:

1、 協助辦理 107 年度申請作業說明會。

2、 受理各直轄市、縣(市)政府提出 107 年度之申請提案。

3、 辦理初選會議,依據評選原則及申請提案資料辦理書面審查,評選出初選入選名單。

4、 辦理決選會議,依據評選原則與現場勘查後初步規劃之改善項目及經費概算等資料

進行審查,評選出決選入選名單。

5、 協助辦理 107 年度受補助單位說明會。

1.3 改善案例選取原則

(26)

源能做最有效的運用且合理的分配,故擬定下列案例選取原則,以使計畫順利執行。

1、 對於智慧綠建築政策有宣導示範及教育作用者。

2、 對於節能、CO

2

排放減量與建築物隔熱改善具有明顯效益者。

3、 考慮北、中、南地區與偏遠地區之平衡發展;另位處澎湖、綠島、小琉球及金門 4

個低碳島示範計畫之中央機關及國立大專院校優先列入。

4、 使用單位改善需求高,具有高度配合意願及工程發包與執行能力。

5、 位處宣導效益高、往來人員眾多之重要辦公場所或大型展覽空間,或能檢附欲改善

項目之歷史用電資料者。

6、 未接受本計畫補助之單位優先列入。

本(106)年度「建築節能與綠廳舍改善補助計畫」,於 104 年 11 月 5 日完成函送

申請須知至所內,於 105 年 1 月 10 日前完成受理案件申請,共計有國軍臺中總醫院等

62 個單位提出申請,依據前開改善案例選取原則,在同年 2 月 26 日辦理初選會議,共

篩選出國立臺灣師範大學等 47 個單位,辦理現勘評估與實測調查;另於同年 3 月 8 日

召開決選會議選出:北區國立聯合大學等 17 個單位及南區國立臺灣史前文化博物館等

11 個單位,合計 28 個單位為 106 年度補助改善對象;並為有效執行標節餘款,以及避

免受補助單位因故未能辦理,另選出 13 個單位作為備案,視實際情況依序遞補。

目前 13 個備案單位中,已有 3 案遞補為受補助單位,其中建築節能類為國立中山

大學、衛生福利部朴子醫院;而綠建築類為國立高雄應用科技大學。

(27)

表 1.1 本計畫受補助名單及改善項目

類別 分區 排序 編號

單位名稱

改善項目

建築

節能

北區

1

N06

國立聯合大學

老舊空調主機系統設備之汰舊換新節能改善

建置或升級建築能源管理系統(BEMS)

進行測試、調整、平衡最佳化節能改善

2

N07

臺北榮民總醫院桃園分院

高效率熱泵熱水系統節能改善

建置或升級建築能源管理系統(BEMS)

進行測試、調整、平衡最佳化節能改善

3

N11

考選部

老舊空調主機系統設備之汰舊換新節能改善

空調系統節能策略導入節能改善

建置或升級建築能源管理系統(BEMS)

進行測試、調整、平衡最佳化節能改善

4

N12

行政院農業委員會農業試

驗所

老舊空調主機系統設備之汰舊換新節能改善

空調系統節能策略導入節能改善

建置或升級建築能源管理系統(BEMS)

進行測試、調整、平衡最佳化節能改善

5

N13

國立海洋科技博物館

老舊空調主機系統設備之汰舊換新節能改善

空調系統節能策略導入節能改善

建置或升級建築能源管理系統(BEMS)

進行測試、調整、平衡最佳化節能改善

6

N17

臺北榮民總醫院新竹分院

老舊空調主機系統設備之汰舊換新節能改善

空調系統節能策略導入節能改善

建置或升級建築能源管理系統(BEMS)

進行測試、調整、平衡最佳化節能改善

7

N19

臺中榮民總醫院

老舊空調主機系統設備之汰舊換新節能改善

空調系統節能策略導入節能改善

建置或升級建築能源管理系統(BEMS)

(28)

類別 分區 排序 編號

單位名稱

改善項目

建築

節能

北區

進行測試、調整、平衡最佳化節能改善

8

N20

國軍臺中總醫院

老舊空調主機系統設備之汰舊換新節能改善

空調系統節能策略導入節能改善

建置或升級建築能源管理系統(BEMS)

進行測試、調整、平衡最佳化節能改善

9

N22

內政部國土測繪中心

老舊空調主機系統設備之汰舊換新節能改善

空調系統節能策略導入節能改善

建置或升級建築能源管理系統(BEMS)

進行測試、調整、平衡最佳化節能改善

10

N23

國立臺北藝術大學

老舊空調主機系統設備之汰舊換新節能改善

空調系統節能策略導入節能改善

建置或升級建築能源管理系統(BEMS)

進行測試、調整、平衡最佳化節能改善

11

N24

國家圖書館

老舊空調主機系統設備之汰舊換新節能改善

建置或升級建築能源管理系統(BEMS)

進行測試、調整、平衡最佳化節能改善

12

N25

公務人員保障暨培訓委員

空調系統節能策略導入節能改善

建置或升級建築能源管理系統(BEMS)

進行測試、調整、平衡最佳化節能改善

13 N36

臺北榮民總醫院玉里分院

鳳林院區

老舊空調主機系統設備之汰舊換新節能改善

空調系統節能策略導入節能改善

建置或升級建築能源管理系統(BEMS)

進行測試、調整、平衡最佳化節能改善

南區 14 S01

國立臺灣史前文化博物館

老舊空調主機系統設備之汰舊換新節能改善

建置或升級建築能源管理系統(BEMS)

進行測試、調整、平衡最佳化節能改善

(29)

類別 分區 排序 編號

單位名稱

改善項目

建築

節能

南區

15 S03

國軍高雄總醫院岡山分院

老舊空調主機系統設備之汰舊換新節能改善

空調系統節能策略導入節能改善

建置或升級建築能源管理系統(BEMS)

進行測試、調整、平衡最佳化節能改善

16 S09

高雄榮民總醫院

空調系統節能策略導入節能改善

建置或升級建築能源管理系統(BEMS)

進行測試、調整、平衡最佳化節能改善

17 S10

行政院海岸巡防署海岸巡防總局 南部地區巡防局(第七二岸巡大 隊講美營區)

高效率熱泵熱水系統節能改善

建置或升級建築能源管理系統(BEMS)

進行測試、調整、平衡最佳化節能改善

18

S12

海軍軍官學校

高效率熱泵熱水系統節能改善

建置或升級建築能源管理系統(BEMS)

進行測試、調整、平衡最佳化節能改善

19

S17

國立高雄海洋科技大學

高效率熱泵熱水系統節能改善

建置或升級建築能源管理系統(BEMS)

進行測試、調整、平衡最佳化節能改善

20 S24

國軍高雄總醫院左營分院

高效率熱泵熱水系統節能改善

建置或升級建築能源管理系統(BEMS)

進行測試、調整、平衡最佳化節能改善

21 S26

臺中榮民總醫院嘉義分院

老舊空調主機系統設備之汰舊換新節能改善

空調系統節能策略導入節能改善

建置或升級建築能源管理系統(BEMS)

綠廳

北區

22

N29

經濟部中央地質調查所 室內照明

23

N30

國立臺中科技大學

室內照明

南區 24

S15

國立科學工藝博物館

室內照明

(30)

類別 分區 排序 編號

單位名稱

改善項目

25

S19

國立高雄第一科技大學 室內照明

26

S20 臺中榮民總醫院灣橋分院 室內照明

(31)

表 1.2 本計畫備取名單及改善項目

編號

單位名稱

改善項目

總經費

補助

自籌

補助

自籌

(萬元)

經費

經費

比例

比例

(萬元) (萬元) (%) (%)

1 N27 經濟部水利署 室內照明節能改善

131

91

40

69.5

30.5

2 S14

國立高雄應用

科技大學

室內照明節能改善

171

119

52

69.6

30.4

3 S21 國立中山大學

老舊空調主機系統設備

之汰舊換新節能改善

694

485

209

69.9

30.1

高效率熱泵熱水系統節

能改善

建置或升級建築能源管

理系統(BEMS)

進行測試、調整、平衡最

佳化節能改善

4 S22

衛生福利部朴

子醫院

老舊空調主機系統設備

之汰舊換新節能改善

550

385

165

70.0

30.0

空調系統節能策略導入

節能改善

建置或升級建築能源管

理系統(BEMS)

進行測試、調整、平衡最

佳化節能改善

5 N31

國防醫學院三

總北投分院

室內照明節能改善

237

165

72

69.6

30.4

6 N26 國立陽明大學

老舊空調主機系統設備

之汰舊換新節能改善

438

306

132

69.9

30.1

(32)

編號

單位名稱

改善項目

總經費

補助

自籌

補助

自籌

(萬元)

經費

經費

比例

比例

(萬元) (萬元) (%) (%)

建置或升級建築能源管

理系統(BEMS)

進行測試、調整、平衡最

佳化節能改善

7 S16

國立成功大學

醫學院附設醫

老舊空調主機系統設備

之汰舊換新節能改善

800

560

240

70.0

30.0

空調系統節能策略導入

節能改善

建置或升級建築能源管

理系統(BEMS)

進行測試、調整、平衡最

佳化節能改善

8 N21

行政院海岸巡

防署海岸巡防

總局人員研習

中心

高效率熱泵熱水系統節

能改善

300

210

90

70.0

30.0

建置或升級建築能源管

理系統(BEMS)

進行測試、調整、平衡最

佳化節能改善

9 N35

經濟部標準檢

驗局(第七組)

老舊空調主機系統設備

之汰舊換新節能改善

370

259

111

70.0

30.0

空調系統節能策略導入

節能改善

建置或升級建築能源管

理系統(BEMS)

進行測試、調整、平衡最

(33)

編號

單位名稱

改善項目

總經費

補助

自籌

補助

自籌

(萬元)

經費

經費

比例

比例

(萬元) (萬元) (%) (%)

佳化節能改善

10 S13 國立臺東大學

建置或升級建築能源管

理系統(BEMS)

167

116

51

69.5

30.5

進行測試、調整、平衡最

佳化節能改善

11 S05

國立雲林科技

大學

建置或升級建築能源管

理系統(BEMS)

337

235

102

69.7

30.3

進行測試、調整、平衡最

佳化節能改善

12 S25

經濟部標準檢

驗局臺南分局

老舊空調主機系統設備

之汰舊換新節能改善

695

486

209

69.9

30.1

建置或升級建築能源管

理系統(BEMS)

進行測試、調整、平衡最

佳化節能改善

13 S23

國立虎尾科技

大學

老舊空調主機系統設備

之汰舊換新節能改善

970

679

291

70.0

30.0

空調系統節能策略導入

節能改善

建置或升級建築能源管

理系統(BEMS)

進行測試、調整、平衡最

佳化節能改善

建築節能及綠廳舍備取(北區+南區)合計

5,860

4,096

1,764

69.9

30.1

(來源:本報告整理)

(34)

1.4 計畫預期效益

一、減緩都市熱島現象

藉由

建置或升級建築能源管理系統

、室內照明節能改善、

高效率熱泵熱水系統節能改

善、空調系統節能策略導入節能改善、進行測試、調整、平衡使空調系統最佳化運轉節能

改善

,可有效達到節能效果,並減少 CO

2

排放量,以減緩並改善都市熱島效應及降低都

市氣溫,對於我國智慧綠建築政策推動議有具體之貢獻。

二、完成中央機關及國立大專院校既有建築物改善

完成 29 案中央機關及國立大專院校既有建築物改善,以南北二區既有建築節能與

綠廳舍改善補助計畫之改善案例作示範效果,俾能加強宣導及推廣節約能源觀念。

三、扶植國內相關產業 ,提升節能技術

經由本計畫之執行,可訓練空調、動力系統、建築、營造等之節約能源設計與工程

人員,對於我國智慧綠建築政策之往下扎根與人才培育,形成深遠之影響。

(35)

第二章 106 年度建築節能改善類補助案例

建築節能類改善標的為空調系統、熱水系統兩大類,並導入各項節能技術、BEMS

監控管理及進行測試調整平衡程序,經由系統面、設備面及管理面之調整改善,以降低

建築物之耗能。

2.1 建築節能類改善項目

建築節能類改善項目包含:

一、 老舊空調主機系統設備之汰舊換新節能改善

本計畫之空調系統節能,係以增設監測控制設備及導入運轉策略等方式,進行改善

工程。如:不同季節之空調主機台數控制,可使主機長時間運轉於高負載率高效率之狀

態;增設變頻調控設備,以發揮變流量節能功效,減少馬達運轉耗電;空調箱增設熱交

換器及監控設備,進行外氣預冷、廢熱回收或自動控制外氣引入量等節能運轉策略,以

降低空調熱負荷等。

二、 高效率熱泵熱水系統節能改善

傳統電熱水器效率不佳,耗能嚴重且常有忽冷忽熱的問題,而鍋爐設備則需支出龐

大之燃料費。針對上述情況,本計畫係採用高效能之熱泵設備,回收再利用大自然中之

熱能或廢熱,進而產生熱水,其效率為傳統電熱水器的 3 倍以上;若與鍋爐設備相較,

則可節省大量燃料支出,整體能源效率約可提升 40%,回收年限僅需 2 年。且熱泵設備

產生之餘冷,亦可回收整合至空調系統中,供應部分冷房以減少空調用電,達到雙重節

能效果。

三、 系統性能調適及驗證

「測試調整平衡」程序 (Testing, Adjusting and Balancing 簡稱 TAB)

,係近年來美、

日等先進國家為推動空調節能落實系統建置,積極採取之有效策略之一。透過本計畫

TAB 程序之實施,可調整適化系統運轉狀態,提升約 3%至 5%的能源效率。由於不需

汰換主要之硬體設備,僅加裝相關監控閥件即可進行 TAB 程序,因此具有低投資成本

及低回收年限之優點。

四、 建築能源管理系統(BEMS)

(36)

記錄功能,並可透過網路遠端連線操作,以有效管理或分析歷年運轉資料,進行系統診

斷,評估能源使用效率優劣,作為不斷調整最佳化節能管理之依據。透過 BEMS 之監控

改善及管理,可有效合理化室內溫、濕度及外氣供應量;控制電力負載狀況,防止尖峰

用電超約罰款,並加強設備管理維護,維持機器設備最佳運轉效率。

本(106)年度建築節能類共進行了全國 23 個受補助單位,包含:

01

國立聯合大學

13

臺北榮民總醫院玉里分院鳳林院區

02

臺北榮民總醫院桃園分院

14

國立臺灣史前文化博物館

03

考選部

15 國軍高雄總醫院岡山分院

04

行政院農業委員會農業試驗所

16

高雄榮民總醫院

05

國立海洋科技博物館

17

行政院海岸巡防署海岸巡防總局南

部地區巡防局

(第七二岸巡大隊講美營區)

06

臺北榮民總醫院新竹分院

18

海軍軍官學校

07

臺中榮民總醫院

19

國立高雄海洋科技大學

08

國軍臺中總醫院

20

國軍高雄總醫院左營分院

09

內政部國土測繪中心

21

臺中榮民總醫院嘉義分院

10

國立臺北藝術大學

22

國立中山大學

11

國家圖書館

23

衛生福利部朴子醫院

12

公務人員保障暨培訓委員會

24

本章節僅挑選 4 件代表性案例說明如下:國立海洋科技博物館(北)、臺北榮民總

醫院新竹分院(北)、國立臺灣史前文化博物館(南)、國軍高雄總醫院左營分院(南),

完整案例說明請見附錄。

(37)

2.2 建築節能類分析方法

建築節能類改善標的為是電機設備,動力來源為電能,僅少部分熱水系統改善前為

柴油、瓦斯鍋爐,節能效益採實際量測改善前後之數據進行分析,而效能測試項目、程

序及量測參數種類,依照各案改善設備與策略之類別而定,各改善設備節能成效之計算

方式如表 2. 1。能源節省總量之計算方式如下所示,效益分析類別包括節電量、節省瓦

斯量或柴油量、二氧化碳減排放量。

表 2. 1 建築節能類改善效益方法

節能改善效益分析項目

每年節能效益計算方式

冰水主機效能量測及改

善效益分析

冰水主機每年節省度數(kWh) =【冰水主機改善前

耗電量(kW)-冰水主機改善後耗電量(kW) 】×每

年使用時數(hr) ---【X】

送風系統效能量測及改

善效益分析(空調箱)

空調箱每年節省度數(kWh) =【空調箱改善前耗電

量(kW)- 空調箱改善後耗電量(kW) 】×每年使用

時數(hr) ---【Y】

水管系統效能量測及改

善效益分析(泵浦)

泵浦每年節省度數(kWh) =【泵浦改善前耗電量(kW)

- 泵浦改善後耗電量(kW) 】×每年使用時數(hr)

---【Z】

熱水系統效能量測及改

善效益分析

一、

改善前為電熱鍋爐,改善後為熱泵

一、 改善前電熱鍋爐耗電量 (kWh) =一年產生熱水

量所需熱值(kcal)÷860(kcal/ kW h) ÷電熱

鍋效率—(a)

二、

改善後熱泵耗電量 (kW h) =一年產生熱水量

所需熱值(kcal)÷860(kcal/ kWh) ÷熱泵效

率—(b)

三、

熱水系統改善效益(kWh) =

(a)

-

(b)---- 【R】

二、

改善前為瓦斯或柴油鍋爐,改善後為熱泵

(一)、

改善前瓦斯(度)或柴油鍋爐(L) 能

源使用量=一年產生熱水量所需熱值(kcal)÷

(38)

=8900kcal/L)鍋爐效率---- 【S】

(二)、

改善後熱泵耗電量 (kWh) =一年產生

熱水量所需熱值(kcal)÷860(kcal/ kWh) ÷

熱泵效率---- (e)

(三)、

熱水系統改善效益(費用)=【S】×瓦

斯或柴油能源單價-(e)×電費單價---- 【H】

每年總節電效益

(kW

h/year)

每年總節電效益

( ) X

i i i

iZi+iRi

---- 【

節省瓦斯(度)或柴油

(L)

節省瓦斯(度)或柴油(L)

i i

---- 【

二氧化碳減排放量(公

噸)(106 年度公告)

二氧化碳減排放量(公噸)=(F×碳排放係數+J×能

源碳排放係數) ÷1000(公噸/公斤)。

其中:

(一)、

碳排放係數=1 度電產生 0.529

kg-CO2 。

(二)、

能源碳排放係數: 每消耗 1 公升柴油產

生 2.61kg 二氧化碳; 每消耗 1 度瓦斯產生 2.1kg 二

氧化碳。

(來源:本報告整理)

(39)

2.3 國立海洋科技博物館

2.3.1、 建築物用途及能源使用說明

該建築物位於基隆市中正區北寧路 369 巷 61 號,該建築物為地上 2 層。主要用途

為海洋與深海生物養殖、研究等。非辦公區 24 小時空調需求。建築物 105 年度總用電

量為 1,673,200 kWh。平均電費為 2.67 元。

圖 2.1 潮境工作站 建築物外觀

(來源:本報告整理)

表 2.2 潮境工作站 建築概述

建築物資訊 能源使用資訊 建築物名稱: 潮境工作站 105 年 度 總 用 電 量 (kWh): 1,673,200 樓層: 1~2F 105 年 度 平 均 電 價 ($/kWh): 2.67 使用用途: 海洋與深海生物 養殖、研究 使用人數: 50 建築物面積(m2): 2,303 建築物使用時間: 00:00~24:00 空調使用面積(m2): 2,000 整年度空調運轉時間: 8,760

(40)

圖 2.2 潮境工作站 建築物 105 年逐月用電量

(來源: 診斷對象提供資料並經本報告整理)

2.3.2、 空調系統概述

表 2.3 潮境工作站 空調系統概述

空調系統運轉時間及型式 空調使用時間: 00:00~24:00 每年運轉時間: 8,760 小時 系統型式: ■一次側系統□一二次側系統 末端控制閥: □Two/□Three way/■混合 外氣引入系統: ■PAH□外氣風機□全熱交換器 送風系統: ■AHU/■FCU/□混合型式 空調主機設備: ■水冷式/□氣冷式/□分離式 既設設備規格 設備名稱 設置地點 廠牌 型式 設備電功率 設備容量 台數 電壓(V) 功率 (kW) 容量 單位 CH-01 1F 江陵 螺旋 380 161 180 RT 1 AH-01 1F 江陵 空調箱 380 5.5 6,360 CMH 1 (來源:本報告整理) 0 50,000 100,000 150,000 200,000 250,000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 用電度數 k W h 月份

(41)

2.3.3、 本案預計改善項目

(一) 目前所用冰水主機(180RT 及 50RT)採用非環保 R-22 冷媒,使用超過 14 年,

本次改善案將既設冰水主機汰換為兩台冰水主機,100RT(一變頻一定頻)及

30RT,以 30RT 供低溫養殖冰水,兩台設備互為備援。夏季主要以 100RT 進

行 24 小時運轉,冬季主要以 30RT 進行 24 小時運轉。

(二) 長年運轉系統與一般空調共用,造成效率低,本次改善案將主機系統低溫與

常溫主系統分離,重置管路,平時分離運轉,必要時相互備援。

(三) 空調箱及風機盤管無節能控制,使用年限已久,本次改善案將汰換一台空調

箱及部份風機盤管,導入節能控制。

(四) 建置能源管理系統,有效管控空調設備運轉及操作,提高整體系統運轉效

率。

表 2.4 潮境工作站 改善項目與對策說明一覽表

改善項目 問題診斷 改善對策 老舊空調主機性能提升或汰換 目前所用冰水主機(180RT, 50RT) 採用非環保 R-22 冷媒,使用超過 14 年,建議汰換。 汰換為兩台冰水主機,100RT(雙 壓 一 變 頻 一 定 頻 ) 及 30RT , 以 30RT 供低溫養殖冰水,兩台設備 互為備援。 空調系統節能策略導入-冰水管路 重置 長年運轉系統與一般空調共用, 造成效率低,建議汰換之主機系 統低溫與常溫主系統分離。 重置管路,平時分離運轉,必要 時相互備援,部份循環水泵改為 變頻控制。 空調系統節能策略導入-空調箱更 換 空調箱及風機盤管無節能控制, 須導入節能策略,並更換部份老 舊設備。 汰 換 一 台 空 調 箱 及 部 份 風 機 盤 管,導入節能控制。 建置或升級建築能源管理系統 已有監視,無 BEMS 節能管理。 建置空調能源管理系統,提高整 體系統運轉效率。 進行測試、調整、平衡最佳化節能改善 (來源:本報告整理)

(42)

2.3.4、 改善前/後現場測試結果

2.3.4.1 改善前/後冰水主機量測結果

表 2.5 潮境工作站 改善前冰水主機量測結果

測試設備編號:CH-01 項目 單位 設備銘牌資料 冰水主機規格 廠牌 ― 江陵 製造日期:2002 型號 ― KWCF-180CM 電壓:380 額定冷凍能力 RT 180 電流:354 額定消耗電力 kW 161 冷媒種類 ― R-22 設備負載率(%) 100% 測試項目 物理量 單位 實測紀錄數值 流量數據 冰水流量 LPM 1,646 冷卻水流量 LPM 2,337 溫度數據 冰水入水溫度 oC 10.1 冰水出水溫度 oC 7.8 冷卻水入水溫度 oC 29.1 冷卻水出水溫度 oC 31.9 電力側 運轉電流三相 A 248.4 運轉電壓三相 V 394.9 消耗電力 kW 154.6 功率因數 % 91.0 性能分析 冷凍能力 kW 264.1 冷凝能力 kW 456.5 COP ― 1.71 熱平衡 % 8.3 (來源:本報告整理)

(43)

表 2.6 潮境工作站 改善前冰水主機各負載率統計表

設備編號

負載率(%)

冰水出水

溫度(

o

C)

冷卻水入

水溫度(

o

C)

性能係數

(COP)

修正性能

係數(COP)

修正每噸

耗電

(kW/RT)

CH-01

100

7.8 29.1

1.71

1.65

2.13

(來源:本報告整理) 備註: 1. 修正性能係數為冰水出水溫度每上升 1oC,COP 增加 1.5%;冷卻水入水溫度每下降 1oC,COP 增加 2.5%。 2. 性能係數修正基準為測試結果之冰水出水溫度修正至 7 oC;冷卻水入水溫度修正至 30 oC,重 新計算冰水主機性能係數。

表 2.7 潮境工作站 改善後冰水主機量測結果

測試設備編號:CH-01 項目 單位 設備銘牌資料 冰水主機規格 廠牌 ― 揚帆 製造日期:2017 型號 ― YVCHU-100CDN-A 電壓:380 額定冷凍能力 RT 100 電流:123 額定消耗電力 kW 74 冷媒種類 ― R-134a 設備負載率(%) 100% 75% 50% 測試項目 物理量 單位 實測紀錄數值 流量數據 冰水流量 LPM 1118.1 1067.2 1109 冷卻水流量 LPM 1628.6 1608.3 1631.6 溫度數據 冰水入水溫度 oC 11.6 9.9 9.7 冰水出水溫度 oC 7.8 7.1 7.7 冷卻水入水溫度 oC 33.1 33.5 33.2 冷卻水出水溫度 oC 36.3 36 34.8 電力側 運轉電流三相 A 128.2 102.7 56.6 運轉電壓三相 V 383.8 386.2 387.9 消耗電力 kW 80.0 61.5 34.5 功率因數 % 94 93 91 性能分析 冷凍能力 kW 296.4 208.5 154.7 冷凝能力 kW 363.6 280.5 182.1 COP ― 3.7 3.4 4.5

(44)

表 2.8 潮境工作站 改善後冰水主機各負載率統計表

設備編號 負載率(%) 冰水出水溫度 (oC) 冷卻水入水溫 度(oC) 性能係數 (COP) 修正性能係數 (COP) 修正每噸耗電 (kW/RT) CH-01 100 7.8 33.1 3.71 3.95 0.89 75 7.1 33.5 3.39 3.68 0.95 50 7.7 33.2 4.49 4.80 0.73 (來源:本報告整理) 備註: 1. 修正性能係數為冰水出水溫度每上升 1℃,COP 增加 1.5%;冷卻水入水溫度每下降 1℃,COP 增加 2.5%。 2. 性能係數修正基準為測試結果之冰水出水溫度修正至 7 oC;冷卻水入水溫度修正至 30 oC,重 新計算冰水主機性能係數。

(45)

表 2.9 潮境工作站 改善後冰水主機量測結果

測試設備編號:CH-03 項目 單位 設備銘牌資料 冰水主機規格 廠牌 ― 揚帆 製造日期:2017 型號 ― YWPC-030CDC-D 電壓:380 額定冷凍能力 RT 30 電流:52 額定消耗電力 kW 24.2 冷媒種類 ― R-410A 設備負載率(%) 100% 50% 測試項目 物理量 單位 實測紀錄數值 流量數據 冰水流量 LPM 330.5 332.7 冷卻水流量 LPM 621.1 617.8 溫度數據 冰水入水溫度 oC 12.2 12 冰水出水溫度 oC 7.9 9.9 冷卻水入水溫度 oC 32.4 32.7 冷卻水出水溫度 oC 35.3 34.2 電力側 運轉電流三相 A 55.6 28 運轉電壓三相 V 384.8 385.1 消耗電力 kW 25.1 12.4 功率因數 % 70 70 性能分析 冷凍能力 kW 99.2 48.7 冷凝能力 kW 125.7 64.7 COP ― 4.0 3.9 熱平衡 % 1 5 (來源:本報告整理)

表 2.10 潮境工作站 改善後冰水主機各負載率統計表

設備編號 負載率(%) 冰水出水溫度 (oC) 冷卻水入水溫度 (oC) 性能係數 (COP) 修正性能係數 (COP) 修正每噸耗電 (kW/RT) CH-03 100 7.9 32.4 3.96 4.14 0.85 50 9.9 32.7 3.93 4.03 0.87 (來源:本報告整理) 備註: 1. 修正性能係數為冰水出水溫度每上升 1oC,COP 增加 1.5%;冷卻水入水溫度每下降 1oC,COP 增加 2.5%。

數據

Table  1.  Renovation Project Statistics of Previous Promotion Phases  Years  Promotion
表 2.8 潮境工作站  改善後冰水主機各負載率統計表  設備編號  負載率(%)  冰水出水溫度 ( o C)  冷卻水入水溫度(oC)  性能係數(COP)  修正性能係數(COP)  修正每噸耗電(kW/RT)  CH-01  100  7.8  33.1  3.71    3.95    0.89   75 7.1 33.5 3.39   3.68   0.95    50  7.7    33.2  4.49    4.80    0.73    (來源:本報告整理)  備註:  1
表 2.12  潮境工作站  改善後空調箱量測結果(AH-02)  項目  單位  設備銘牌資料  規格  廠牌  ―  揚帆 冷凍能力 kcal/hr  19,801 設計風量  CMH  6,360  消耗電力  kW  5.595  機外靜壓  Pa  NA  測試頻率  Hz  60  測試項目  物理量  單位  紀錄數值  空氣側  平均風速  m/s  2.86 盤管面積  m 2 0.676  供風風量  CMH  6,960  電力側  運轉頻率  Hz  60 運轉電流 A  5.12
圖 2.4 臺北榮民總醫院新竹分院(全院區)  建築物 105 年度逐月用電量  (來源:  診斷對象提供資料並經本報告整理) 2.4.2、  空調系統概述  表 2.19 臺北榮民總醫院新竹分院  空調系統概述  空調系統運轉時間及型式  空調使用時間:  00:00~24:00  每年運轉時間:  8,760  系統型式:  ■一次側系統/一二次側系統  末端控制閥:  ■Two/□Three way/□混合  外氣引入系統:  □PAH □搭配空調箱引入  送風系統:  □AHU/□FCU/■混合型式
+7

參考文獻

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