推動既有建築節能改善策略與效益之研究

推動既有建築節能改善策略與

效益之研究

內 政 部建 築研 究 所自 行研 究報告

中華民國 106 年 12 月

推動既有建築節能改善策略與

效益之研究

研 究 人 員：陳 麒 任

內 政 部建 築研 究 所自 行研 究報告

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)

ARCHITECTURE AND BUILDING RESEARCH INSTITUTE

MINISTRY OF THE INTERIOR

RESEARCH PROJECT REPORT

A Study on the Strategy and Benefit of

Promoting the Energy Efficiency

Improvement of Existing Buildings

BY

CHEN CHI REN

目次

表次 ... III 圖次 ... V 摘要 ... IX 第一章 緒論 ... 1 第一節 研究緣起與目的 ... 1 第二節 研究方法與流程 ... 3 第三節 文獻收集項目 ... 5 第四節 預期成果 ... 5 第二章 相關文獻回顧與探討 ... 7 第一節 我國既有建築節能改善涉及之法規探討 ... 7 第二節 我國建築節能之相關推動措施 ... 15 第三節 國外建築節能之相關推動措施 ... 26 第四節 綜合探討 ... 40 第三章 既有建築節能改善之技術面策略 ... 43 第一節 中央空調設備系統節能改善 ... 43 第二節 熱泵設備系統節能改善 ... 58 第三節 建築能源管理系統(BEMS) 節能改善 ... 60 第四節 空調系統測試調整平衡(TAB)節能改善 ... 63 第五節 照明設備系統節能改善 ... 68

第七節 外遮陽節能改善 ... 81 第四章 既有建築節能改善之推動策略與效益探討 ... 85 第一節 推動既有建築節能改善之執行面策略 ... 85 第二節 推動既有建築節能改善之政策面策略 ... 91 第三節 建築耗能設備節能改善之效益探討 ... 93 第四節 既有建築外殼節能改善之效益探討 ... 97 第五章 結論與建議 ... 103 第一節 結論 ... 103 第二節 建議 ... 106 附錄一 既有建築節能改善實際案例之建置項目、成本與 成效資料庫 ... 109 附錄二 期中審查會議紀錄及處理情形 ... 137 附錄三 期末審查會議紀錄及處理情形 ... 141 參考書目 ... 147

表 2-1 屋頂透光天窗日射透過率 HWs 之基準值 ... 8 表 2-2 外牆及立面開窗部位（含玻璃與窗框）之節能 基準值 ... 9 表 2-3 空調型、住宿類、學校類及大空間類等建築之 節能基準值 ... 10 表 2-4 建築物樓地板之最低活載重規定 ... 11 表 2-5 屋頂隔熱及綠化改善工法之設置環境及法規限制 ... 12 表 2-6 外遮陽及戶外遮棚之法規分析 ... 13 表 2-7 經濟部能源局建築節能（含耗能設備）之相關獎 補助專案計畫 ... 15 表 2-8 經濟部能源局診斷輔導與技術服務之相關專案計畫 ... 19 表 2-9 德國聯邦政府設定之能源消耗各階段目標(以 1990 年為基礎) ... 29 表 2-10 美國未來對於建築永續之發展規劃 ... 30 表 2-11 美國 2015 年能源效率改善法案 ... 31 表 2-12 美國較佳建築(Better Buildings)法案主要內容 ... 32 表 2-13 美國各州商業建築能源揭露政策比較表 ... 36 表 3-1 我國各項室內空氣污染物之室內空氣品質標準規定 ... 48 表 3-2 不同空間用途之室內空調最小外氣需求量 ... 49 表 3-3 BEMS 之主要功能 ... 62

表 3-5 日常生活使用照明設備之常用光源比較表 ... 68 表 3-6 室內燈具依配光方式之分類 ... 70 表 4-1 2015 年版綠建築評估手冊各分類空間耗能密度 標準 EUIij ... 86 表 4-2 迴歸分析設定之影響變數Xi 表 4-3 個別迴歸參數分析表 ... 95 表 ... 94 表 4-4 複回歸變異數分析表 ... 96 表 4-5 迴歸係數具顯著以上水準之改善項目（變數Xi 表 4-6 臺北、臺中、高雄等地區屋頂隔熱改善之節能率 ）表 ... 97 模擬結果表 ... 98 表 4-7 外遮陽之空調及整體總耗能模擬結果表 ... 99 表 5-1 我國進行既有建築節能改善之推動策略一覽表 ... 104

V 圖 1-1 研究流程圖 ... 4 圖 2-1 德國能源證書分九級評估 ... 29 圖 2-2 美國各州商業建築能源規範採用版本分佈圖 ... 35 圖 3-1 中央空調各主要系統架構示意圖 ... 44 圖 3-2 中央空調系統熱交換示意圖 ... 44 圖 3-3 蒸氣壓縮循環原理示意圖 ... 45 圖 3-4 中央空調水系統示意圖 ... 45 圖 3-5 主機運轉負載率案例 ... 46 圖 3-6 冰水主機於不同負載率時之主機效率 (COP) .... 46 圖 3-7 依負載控制主機台數示意圖 ... 47 圖 3-8 典型之外氣交換空調循環系統 ... 50 圖 3-9 全熱交換器之室內外冷熱空氣交換機制示意圖 .. 51 圖 3-10 外氣冷房示意圖 ... 51 圖 3-11 外氣適用條件示意圖 ... 52 圖 3-12 VAV 系統示意圖 ... 53 圖 3-13 一次側 /二次側冰水系統示意圖 ... 55 圖 3-14 變水量 (VWV)系統示意圖 ... 55 圖 3-15 冷卻水塔之水循環示意圖 ... 56

VI 圖 3-17 機械通風式冷卻水塔示意圖 ... 58 圖 3-18 冷卻水塔提升效率改善方式示意圖 ... 58 圖 3-19 雙效熱泵系統運作原理示意圖 ... 59 圖 3-20 熱泵效率示意圖 ... 60 圖 3-21 BEMS 之四大管理系統圖 ... 61 圖 3-22 小型 BEMS 之系統架構示意圖 ... 63 圖 3-23 TAB 風側之調整步驟 ... 65 圖 3-24 TAB 水側之調整步驟 ... 65 圖 3-25 TAB 測試流程示意圖 ... 66 圖 3-26 輻射光源與人眼反應曲線、光源與色溫圖 ... 69 圖 3-27 室內燈具依安裝方式之分類 ... 70 圖 3-28 光源體與被照體間之關係示意圖 ... 72 圖 3-29 高效率燈具取代舊有燈具 ... 73 圖 3-30 依照度需求將燈具數量減量 ... 74 圖 3-31 依家俱設置重新調整燈具配置 ... 74 圖 3-32 減少全面照明加強局部照明 ... 75 圖 3-33 增設周邊節能輔助設施 ... 76 圖 3-34 薄層式屋頂綠化案例及示意圖 ... 77

VII 圖 3-36 盆缽式屋頂綠化案例及示意圖 ... 78 圖 3-37 屋頂鋪設隔熱材料案例及示意圖 ... 79 圖 3-38 屋頂鋪設冷屋頂材料案例 ... 80 圖 3-39 外遮陽種類與其適用窗戶朝向示意圖 ... 81 圖 3-40 水平遮陽案例及示意圖 ... 82 圖 3-41 垂直遮陽案例及示意圖 ... 82 圖 3-42 框架 (水平+垂直)遮陽案例及示意圖 ... 83 圖 3-43 導光與遮陽並用案例及示意圖 ... 83 圖 4-1 我國辦公類建築耗電情況 ... 90 圖 4-2 我國住宅類建築耗電情況 ... 90

摘 要

關鍵詞：既有建築、節能改善、節能策略、效益分析 一、研究緣起與目的 我國長久以來一直是能源短缺的國家，根據 103 年全國能源會議資 料顯示，目前每年有 98%的能源需仰賴進口，若從我國各部門之能源消 費結構來看，其中住宅及服務業部門（亦即早期所謂之住商部門）就約 佔了 23%，代表各類建築物每年所消耗之能源，就約佔全國能源比例的 四分之一。然而早期興建之建築物當時並無節能法規，故普遍存在耗能 及不符生態環境之問題，若能從這些類建築著手進行節能改善，對於節 省我國整體能源消費及降低溫室氣體排放，將有莫大貢獻。 然而臺灣位處亞熱帶氣候區，氣候特徵為夏季高溫期間較長、冬季 低溫期間較短，故對於建築外殼之需求以隔熱為主、通風為輔。惟以臺 灣全年多處於高濕、高熱之氣候環境，單靠建築外殼隔熱性能提升之效 果畢竟有限，仍然需搭配空調系統才能使室內環境維持在舒適範圍。 因此，建築節能改善包含既有建築物之建築與基地類隔熱性能改 善，以及設施設備類之能源效率提升等兩大面向，前者包括屋頂隔熱、 外遮陽、屋頂綠化等，係針對建築本體進行隔熱性能改善，惟部分施作 內容涉及檢討建築相關法令；後者則包括室內照明、空調系統、熱泵系 統、測試調整平衡（TAB）、及建築能源管理系統（BEMS）等，係針對 建築附屬之耗能設施設備進行提升能源效率改善，內政部建築研究所 （以下簡稱本所）歷年來針對此類改善內容，均列為既有建築物之改善 重點措施，執行成效極佳，且無涉建築法令檢討。 本研究將就目前國內常採用之建築節能改善技術作深入探討與分 析，期能從中找出適合我國採行之改善方式，並藉由本所歷年完成之既 有建築節能實際示範改善案例，所建立之實際建置成本與改善成效資料 庫，用以分析探討各種不同建築節能改善技術之效益。最後，本研究將

就技術面、執行面及政策面等面向，進一步提出我國推動建築節能改善 之策略，以作為政府後續推動既有建築節能改善之施政參考，期能讓政 府有限之預算，用於最有效之執行項目，除可達到落實政府節能減碳之 政策，對減緩都市熱島效應及降低夏季尖峰用電負載，亦將有莫大幫助。 二、研究方法及過程 依據上述研究目的，本研究的研究方法及過程概述如下： （一）、文獻回顧法： 收集國內建築節能相關法規、國內外有關建築節能推動措施，及整 理建築節能改善主要之技術手法文獻資料，並釐清各種改善技術手法是 否涉及相關法規需申請事項。 （二）、專家諮詢法： 本研究將與國內專家學者諮詢請益有關建築節能改善之技術與效 益問題，並配合調整修正研究成果。 （三）、迴歸分析法： 針對本研究蒐集建立之既有建築節能改善之實際案例資料庫，應用 統計學原理進行迴歸分析，以獲知各種改善項目節能效益之顯著程度。 （四）、比較分析法： 分析建築節能改善主要技術手法之適用性，並比較各種改善技術之 節能效益，及就環境效益予以剖析。 （五）、總結法： 綜合上述相關資料進行通盤檢討後，就技術面、執行面及政策面等 面向，研擬我國推動建築節能改善之相關策略。

三、重要發現 本研究依據原規劃時程，已完成蒐集並探討我國既有建築節能 改善所涉之法令規定、國內外建築節能之相關推動措施，以及有關 建築節能改善之技術手法等基礎理論文獻資料。並就執行面及政策 面，研擬適合我國之既有建築節能改善之相關推動策略。 此外本研究針對本所 92 至 105 年補助中央政府所屬廳舍辦理 之既有建築節能改善實際案例，完成建置改善資料庫共計 358 件， 此資料庫累積之改善案例數量相當龐大，在國內實屬罕見，具有相 當高之參考價值。經以大數據概念進行迴歸分析後，本研究依節能 效益之高低排序，找出最有效益之節能改善項目。 根據上述研究成果，本計畫研擬之研究結論說明如下：： (一)、 探討既有建築節能改善之技術面策略： 建議可採用之建築節能改善技術，包括中央空調系統改善、熱泵系 統改善、室內照明系統改善、建置或升級建築能源管理系統 (BEMS)、 進行空調系統測試調整平衡(TAB)等。 (二)、 研擬既有建築節能改善之執行面策略： 既有建築如欲全面落實節能目標，勢必需從各類建築物之耗能基準 著手管制，若高於同類建築之耗能基準，則應進行節能改善。研擬之執 行面策略包括建立各類型建築物之能耗基準、提出計算使用階段建築實 際耗能 EUI 之方式、優先就耗能佔比較大之設備進行節能改善等之執行 策略。 (三)、 推動既有建築節能改善之政策面策略： 研擬由政府部門推動之政策面推動策略，以利既有建築之節能改善 推動，由點逐步擴散到線再擴大到面。包括循序漸進由政府示範到推廣 至民間之分階段推行策略、設立執行推動既有建築節能之專責機構、針 對建築實際能耗低於基準值之建築物給予適度之電價優惠獎勵、進行我

國建築能源相關法規之修訂、建 立建築節能改善之財政獎補助政策等。 (四)、 探討建築耗能設備節能改善之效益： 本研究經蒐集整理 358 個耗能設備節能改善實際案例之相關成 果，並建立其實際建置成本與改善成效之資料庫如附錄一之表 1，藉 以分析探討各種不同建築節能改善技術之回收效益，供欲實施改善之 業者或民眾事前參考。 經統計上述案例之平均回收年限約 4.76 年，經藉由迴歸分析方法 獲知各種改善項目節能效益之顯著程度，可發現改善效益最顯著之項 目，依序為熱泵、照明、冰水泵浦導入變頻控制、冰水主機等 4 項， 其次才是全熱交換器、CO2 (五)、 探討既有建築外殼節能改善之效益： 控制外氣引入、空調箱等，建議應以效益 最顯著之項目優先納入改善。 臺灣都市夏季環境炎熱，都市熱島效應顯著，為應付炎熱情況， 會更加速空調使用與排熱，造成都市更高溫的惡性循環，爰減少空調 排熱為降低都市熱島效應重要措施。此外，辦理建築物屋頂面及立面 之隔熱與遮陽，均具減緩熱島效應功能，同時亦能促進既有建築物之 節能改善效益以及有助於降低夏季尖峰用電負載。 夏季空調耗能受到室內外溫度差的影響甚大，隔熱性能差的屋頂 會增加室內環境的熱負荷，故改善屋頂隔熱最多約可減少頂樓層 20% 空調用電，亦可增加室內熱環境舒適性。屋頂隔熱方式甚多，包括屋 頂綠化，不但可替建築物室內降溫、綠美化都市環境以及淨化都市空 氣，亦可降低都市熱島效應以減緩地球暖化；或是採用鋪設隔熱層， 利用材料的熱阻特性來阻擋太陽輻射熱傳遞入室內，達到節能減碳及 改善室內熱舒適度的效果。 惟臺灣位處濕熱氣候區，隔熱與通風尤其重要，設置外遮陽可有 效阻隔太陽熱輻射，防止室內眩光與陽光直射等情形發生，同時可減 少室內窗簾使用，增加自然通風之機會，提升室內通風效果，使室內

空氣品質上升，室溫下降，減少空調耗電量，其中常用之外遮陽各方 位平均之空調節能率，水平式約為 10%、垂直式約為 6%、格子式約 為 12%；並可使室內增加自然採光的機會，充分應用晝光使室內維持 足夠照度，降低人工照明之耗能。故外遮陽的設置，除可達成節能之 目的外，亦可營造舒適的室內環境，增進人員工作效率。 四、建議事項 本研究已提出既有建築節能改善之推動策略，並就主要之建築 節能改善技術，進行實際改善案例之探討與分析。茲就建議部分說 明如下： 建議一 優先補助節能改善效益最顯著之項目：立即可行建議 主辦機關：經濟部能源局 協辦機關：內政部建築研究所 目前經濟部能源局辦理多項之建築節能（含耗能設備）之相關 獎補助專案計畫，建議可優先就熱泵、照明、冰水泵浦導入變頻控 制、冰水主機等項目進行補助改善，將可獲得最佳之節能效益。 建議二 由公有建築物優先辦理節能診斷及改善示範：立即可行建議 主辦機關：經濟部能源局 協辦機關：內政部營建署、內政部建築研究所 我國民間的建築物自有比例高，在法令以及制度設計未周延下 貿然推動，必然引發相當大的反彈力道。相形之下我國公共建築也 具有一定數量，可以由公部門所管理以及擁有之建築物做為優先推 動節能診斷及改善之示範。藉由公部門所擁有之建築物優先試行，

除了可以累積推動經驗，減少未來推動障礙外，也可以藉此宣傳建 築節能所能帶來的好處，做為未來全面推動之準備。 建議三 將空調冰水系統之 kW/RT 列為效率評估指標：立即可行建議 主辦機關：內政部建築研究所 協辦機關：經濟部能源局 建議未來應將空調冰水系統之 kW/RT 列為效率評估指標，經 濟部能源局已將 0.85kW/RT 列入既有建築物補助案鼓勵項目，建議 本所後續年度辦理之「建築節能與綠廳舍改善計畫」業務委託案可 將空調冰水系統之 kW/RT 列為效率評估指標之一。 建議四 進行我國建築能源相關法規之修訂及建立財政獎補助政策：中 長期性建議 主辦機關：經濟部能源局 協辦機關：內政部營建署、內政部建築研究所 我國既有建築比例高達 97%以上，如要落實建築節能達到各類 建築物之耗能基準，勢必需由法規著手管制。建議可在「能源管 理 法」第十七條中修訂新建建築物節能標準並確實推動，以及於第九 條納入前述事項之查核、揭 露等規定，如此才能具有法源依據並強 制要求各地方政府之主管機關據以執行。另需同時搭配財政獎補助 政策，除了現行推動之購買節能家電給與部分補助外，可依「能源 管理法」第 5 條第 2 項第 2 款，研擬由現有之能源研究發展基金或 其他相關預算，作為提供補助既有建築節能改善財源之可行性。

ABSTRACT

Keywords: Existing buildings, Improvement of energy saving, Energy saving strategy, Benefit analysis

Taiwan has always been a lack of energy. According to the 2014 National Energy Conference data show that at present 98% of the energy needs to be imported each year. If we look at the energy consumption structure of various departments in Taiwan, the residential and service sectors (that is, the so-called business and residential sectors) account for about 23%, it means the annual energy consumption of various types of buildings, accounting for about a quarter of the national energy ratio. However, buildings built in the early days lack of energy-saving laws and regulations. Therefore, energy-consuming and non-conforming ecological environments are common problems. If energy-saving improvements can be started from these types of buildings, there will be huge contribution in saving energy and reducing greenhouse gas emissions in Taiwan.

However, Taiwan is located in a subtropical climate zone. It's climate is characterized by a long period of high temperature in summer and a short period of low temperature in winter. Therefore, the demand for building shell is insulated and supplemented by ventilation. However, in Taiwan, the climate is high humidity and high heat prevail over the whole year, that is not enough by executing the improvement of the thermal insulation performance of the building envelope, and it still needs using air conditioning system to maintain the indoor environment at a comfortable level.

Therefore, the improvement of building energy efficiency includes the improvement of thermal insulation performance of existing buildings, and as well as the improvement of energy efficiency of facilities and equipment.

The former includes roof insulation, exterior shade, roof greening, and the like, however, some of them cover the review of building-related laws and regulations. The latter include indoor lighting, air-conditioning systems, heat pump systems, TAB, and building energy management systems (BEMS), it is based on the energy efficiency improvements of energy-consuming facilities and equipment. The Ministry of the Interior Architecture and Building Research Institute (hereinafter referred to as ABRI) over the years for such existing buildings improvement are listed as the key measures, the implementation was excellent and there was no review of the construction ordinance.

This study will explore and analyze the current energy saving technologies commonly used in Taiwan, and find out the suitable methods adoption of energy saving and improve the existing building energy efficiency. With the completion of actual case which the existing buildings energy improvement over the years, we can set up a database of actual costs and results of improving construction, to analyze and discuss the various benefits of building energy efficiency improvement technologies. Finally, this study will further put forward the strategy of promoting the improvement of building energy efficiency in terms of technology, implementation and policy aspects, so as to serve as a reference for the government to promote the improvement of existing buildings in the future, and let the limited budget of the government can be used in the most effective implementation of the project, it can achieve the government's policy of energy conservation and carbon reduction, and will also be a great help in mitigating the urban heat island effect and reducing peak power consumption in summer.

第一章 緒論

第一節 研究緣起與目的

一、研究緣起

台灣長久以來一直是能源短缺的國家，根據 103 年全國能源會 議資料顯示，目前每年有 98%的能源需仰賴進口，若從我國各部門 之能源消費結構來看，其中住宅及服務業部門（亦即早期所謂之住 商部門）就約佔了 23%，代表各類建築物每年所消耗之能源，就約 佔全國能源比例的四分之一。然而早期興建之建築物當時並無節能 法規，故普遍存在耗能及不符生態環境之問題，若能從這些類建築 著手進行節能改善，對於節省我國整體能源消費及降低溫室氣體排 放，將有莫大貢獻。 為因應全球氣候變遷，節能減碳已為世界各國永續發展的重點 工作，亦為我國施政主軸之一。為帶動所有建築物逐年降低耗能， 我政府自 100 年起推動「政府機關及學校四省（省電、省油、省水 、省紙）專案計畫」，以作為示範並引導民間自主性採行節約能源措 施。其中每年用電量以較前一年減少 1%為原則，並以 96 年為基期 年，至 104 年時以總體用電量節約 10%為目標，以具體行動帶動民 間響應節能減碳政策。 然而台灣位處亞熱帶氣候區，氣候特徵為夏季高溫期間較長、 冬季低溫期間較短，故對於建築外殼之需求以隔熱為主、通風為輔 。此外一般 RC 構造建築在白天會吸收大量太陽輻射熱，使建築外 殼溫度迅速增高，於夜晚將會不斷釋放出蓄積的輻射熱能，造成夜 晚室內依舊高溫，促使民眾需開空調降低室內溫度，造成電力消耗 增加。 若能加強建築外殼隔熱性能，將可阻隔部分太陽輻射熱進入室 內，在冬天又具有室內保溫效果，有助於室內冬暖夏涼。惟以台灣

全年多處於高濕、高熱之氣候環境，單靠建築外殼隔熱性能提升之 效果畢竟有限，仍然需搭配空調系統才能使室內環境維持在舒適範 圍。 因此，建築節能改善包含既有建築物之建築與基地類隔熱性能 改善，以及設施設備類之能源效率提升等兩大面向，前者包括屋頂 隔熱、外遮陽、屋頂綠化等，係針對建築本體進行隔熱性能改善， 惟部分施作內容涉及檢討建築相關法令；後者則包括室內照明、空 調系統、熱泵系統、測試調整平衡（TAB）、及建築能源管理系統（ BEMS）等，係針對建築附屬之耗能設施設備進行提升能源效率改 善，本所歷年來針對此類改善內容，均列為既有建築物之改善重點 措施，執行成效極佳，且無涉建築法令檢討。

二、研究目的

本研究將先整理有關我國對於建築節能法規之相關規定，並收 集國內、外有關建築節能推動措施之相關文獻，以作為本研究後續 研擬建築節能改善技術及推動策略之參考基礎。 另本研究將就目前國內常採用之建築節能改善技術作深入探討 與分析，期能從中找出適合我國採行之改善方式。此外，本所自 92 年至 105 年辦理之「建築節能與綠廳舍改善補助計畫」已累計完成 585 件實際改善案例，本研究將蒐集整理這些改善案例之相關成果 ，藉由建立其實際建置成本與改善成效之資料庫，用以分析探討各 種不同建築節能改善技術之效益。 最後，本研究將就技術面、執行面及政策面等面向，進一步研 擬我國推動建築節能改善之策略，以作為政府後續推動既有建築節 能改善之施政參考，期能讓政府有限之預算，用於最有效之執行項 目，除可達到落實政府節能減碳之政策，對減緩都市熱島效應及降 低夏季尖峰用電，亦將有莫大幫助。

第二節 研究方法與流程

一、研究方法

本研究係為分析既有建築節能改善之相關技術，並探討其改善 效益與執行策略，研究方法主要包括以下項目： 1、文獻回顧法： 收集國內建築節能相關法規、國內外有關建築節能推動措施 ，及整理建築節能改善主要之技術手法文獻資料，並釐清各 種改善技術手法是否涉及相關法規需申請事項。 2、專家諮詢法： 本研究將與國內專家學者諮詢請益有關建築節能改善之技 術與效益問題，並配合調整修正研究成果。 3、比較分析法： 分析建築節能改善主要技術手法之適用性，並比較各種改善 技術之節能效益，及就環境效益予以剖析。 4、總結法： 綜合上述相關資料進行通盤檢討後，就技術面、執行面及政 策面等面向，研擬我國推動建築節能改善之相關策略。

二、研究流程

本計畫之研究流程，詳圖 1-1 所示：

圖 1-1 研究流程圖 (資料來源：本研究整理) 確立研究標的與範圍 文獻收集 收集國內建築節能相關法 規及建築節能推動措施 整理建築節能改善主要 之技術手法文獻資料 釐清各種改善技術手法 是否涉及相關法規需申 請事項 專家學者意見諮詢 初步結論與建議 期中報告 就技術面、執行面及政 策面等面向，研擬我國 推動建築節能改善之相 關策略 研擬適合我國採行之建 築節能改善技術，分析 探討各種不同建築節能 改善技術之效益

第三節 文獻收集項目

依據本計畫研究之目的及研究內容，本計畫擬收集下列相關文 獻及資料，以作為進行研擬既有建築節能改善推動策略與其效益分 析之依據。預定收集之文獻資料項目如下：  我國建築節能法規之相關規定。  建築節能改善主要之技術手法等文獻資料。  國內、外有關建築節能推動措施之相關文獻。  既有建築節能改善實際案例之建置內容、成本與效益等相關資 料。  有關建築節能改善之相關研究參考文獻資料。 本計畫將彙整上述資料進行分析探討，詳細探討內容將於後面 各章節說明。

第四節 預期成果

本計畫之預期成果，說明如下： 一、 完成蒐集國內建築節能之相關法規規定，及有關建築節能改 善之技術手法等基礎理論文獻資料。 二、 提出適合我國推動之既有建築節能改善技術手法，並探討釐 清各種技術手法是否涉及之相關法規規定。 三、 完成各種不同既有建築節能改善技術之效益分析與比較。 四、 提出我國推動既有建築節能改善之相關推動策略，可供政府 後續推動既有建築節能改善之施政參考。

第二章 相關文獻回顧與探討

本章首先從國內建築節能之相關法規規定切入，及整理有關建築節 能改善之技術手法等基礎理論文獻資料，探討釐清各種技術手法是否涉 及相關法規規定。並收集國內、外有關建築節能推動措施，以作為本研 究後續分析之基礎。

第一節 我國既有建築節能改善涉及之法規探討

既有建築物節能改善所涉及之相關法規，主要為建築外殼隔熱性能 部分，改善完成後除須符合現行建築技術規則對於建築外殼隔熱性能之 要求外，對於既有建築物進行屋頂隔熱、屋頂綠化、外遮陽與戶外遮棚 等改善措施時，尚需考量相關法令之限制，包括屋頂部分需考量屋頂承 載力是否足夠支撐各項改善措施之載重，外遮陽與地面戶外遮棚需考量 是否計入建築面積及是否突出建築線與地界線等，至透水鋪面及窗面玻 璃貼附隔熱膜等，則無涉建築相關法令，檢討說明如下： 一、建築技術規則對於建築外殼隔熱性能之要求 由於台灣地區屬於亞熱帶*1氣候，主要用電以空調冷房為大宗，故 整體建築耗能相對較歐、美、日等溫帶*2 例如美國佛羅里達州對屋頂的隔熱性能規定約為台灣的 3.3~7.8 倍，對外牆的隔熱性能規定約為台灣的 4.0~6.9 倍，中國華南對外牆的 隔熱性能約為台灣的 2.3 倍，對屋頂的隔熱性能約為台灣的 1.0~1.2 倍 地區國家低很多，加上我國營 建業者為了節約成本，通常不會特別施作外殼隔熱。因此我國歷次在檢 討修訂外殼節能法規時，常因顧慮民間營建習慣與投資效益，對建築外 殼隔熱之相關基準，相較其他歐、美、日乃至中國等位處溫帶之國家低 很多。 註1_{：亞熱帶是地球上的一種氣候地帶。一般亞熱帶位於溫帶靠近熱帶的地區（大致 23.5°N-40°N、} 23.5°S-40°S 附近）。亞熱帶的氣候特點是其夏季與熱帶相似，但冬季明顯比熱帶冷，最冷月在攝 氏 0 度以上。 註2_{：由南回歸線至南極圈，以及北回歸線至北極圈附近的中緯度地區。每年的平均氣溫大多在攝氏} 20 度到 0 度之間，例如美國、德國、中國、日本等。

等，故相對之下我國建築之居住環境較易有悶熱而不舒適的情形。為此 我國經多次檢討修正建築技術規則中有關建築外殼耗能相關規定，其中 關 於 屋 頂 隔 熱 性 能 部 分 ， 已 要 求 屋 頂 之 平 均 熱 傳 透 率 U 值 應 低 0.8W/m2 水平投影面積 HWa 條件 ‧k。 另當設有水平仰角小於 80 度之屋頂透光天窗之水平投影面積 HWa 大於 1.0 平方公尺時，其透光天窗日射透過率 HWs 應低於下表之基準 值 HWsc。但建築物外牆透空二分之一以上之空間，不在此限。屋頂透 光天窗日射透過率 HWs 之基準值如表 2-1 所示。 表 2-1 屋頂透光天窗日射透過率 HWs 之基準值 透光天窗日射透過率基準值 HWsc HWa<30m2 HWsc＝0.35 HWa≧30m2 且HWa<230m2 HWsc＝0.35－0.001×（HWa－30.0） HWa≧230m2 HWsc＝0.15 計算單位HWa：m2 ； HWsc：無單位 資料來源：「建築技術規則」建築設計施工編第十七章綠建築基準 關於建築物外牆、窗戶與屋頂所設之玻璃對戶外之可見光反射率不 得大於 0.25。受建築節約能源管制建築物之外牆平均熱傳透率、立面開 窗部位（含玻璃與窗框）之窗平均熱傳透率及窗平均遮陽係數*3_則應低 於表 2-2 所示之基準值： 註3_{：窗平均遮陽係數=外遮陽係數 Ki × 玻璃日射透過率ηi}

表 2-2 外牆及立面開窗部位（含玻璃與窗框）之節能基準值 類別 外牆平 均熱傳 透率基 準值 W/（m2 立面開窗 率 .K） *4 0.5≧立面 開窗率＞ 0.4 ＞0.5 0.4≧立面 開窗率＞ 0.3 0.3≧立面 開窗率＞ 0.2 0.2≧立面 開窗率＞ 0.1 0.1≧立面 開窗率 窗平 均熱 傳透 率基 準 值*5 窗平 均遮 陽係 數基 準值 窗平 均熱 傳透 率基 準值 窗平 均遮 陽係 數基 準值 窗平 均熱 傳透 率基 準值 窗平 均遮 陽係 數基 準值 窗平 均熱 傳透 率基 準值 窗平 均遮 陽係 數基 準值 窗平 均熱 傳透 率基 準值 窗平 均遮 陽係 數基 準值 窗平 均熱 傳透 率基 準值 窗平 均遮 陽係 數基 準值 住宿 類建 築 2.75 2.7 0.10 3.0 0.15 3.5 0.25 4.7 0.35 5.2 0.45 6.5 0.55 其他 各類 建築 2.0 2.7 0.20 3.0 0.30 3.5 0.40 4.7 0.50 5.2 0.55 6.5 0.60 資料來源：「建築技術規則」建築設計施工編第十七章綠建築基準 至於空調型、住宿類、學校類及大空間類等建築，其建築節能 設計基準若能符合表 2-3 之基準值，則可不受表 2-2 之限制（亦即 兩者擇一即可）。 註4_{：立面開窗率 WR[無單位]係所有開窗部位（包括開口玻璃以及窗框）總面積對總建築立面面積} 之比值。

註5_{：窗平均熱傳透率 Uaf（Average Fenestration U Value）係所有建築立面開窗部位熱傳透率之平均}

表 2-3 空調型、住宿類、學校類及大空間類等建築之節能基準值 建築類別 使用項目例舉 節能指標 氣候分區 基準值 基本門檻指 標 所有受管制建築 物 屋頂平均熱傳透率Uar 不分區 ＜0.8W/ m2 ‧k 屋頂天窗日射透過率η 不分區 ＜0.35~0.15 玻璃可見光反射率 不分區 ≦0.25 空 調 型 建 築 辦公廳 類 政府機關、辦公 室 建築外殼耗能量 ENVLOAD*6 北區 ＜80 kWh／m2 ‧yr 中區 ＜90 kWh／m2 ‧yr 南區 ＜115 kWh／m2 ‧yr 百貨商場 類 百貨公司、商場 建築外殼耗能量 ENVLOAD 北區 ＜240 kWh／m2 ‧yr 中區 ＜270 kWh／m2 ‧yr 南區 ＜315 kWh／m2 ‧yr 旅館餐飲 類 旅館、觀光旅館、 餐廳 建築外殼耗能量ENVLOAD 北區 ＜100 kWh／m2 ‧yr 中區 ＜120 kWh／m2 ‧yr 南區 ＜135 kWh／m2 ‧yr 醫院類 醫院、療養院 建築外殼耗能量 ENVLOAD 北區 ＜140 kWh／m2 ‧yr 中區 ＜155 kWh／m2 ‧yr 南區 ＜190 kWh／m2 ‧yr 住宿類建築 住宅、集合住 宅、寄宿舍、養 老院、安養中 心、招待所 外牆平均熱傳透率Uaw 不分區 ＜3.5 W/ m2 ‧k 等價開窗率Req*7 _{北區 ＜13﹪} 中區 ＜15﹪ 南區 ＜18﹪ 學校類建築 普通教室、特殊 教室、行政辦公 室、學校附屬圖 書館 窗面平均日射取得率 ASWG*8 北區 ＜160 kWh/ m2 ‧yr 中區 ＜200 kWh/ m2 ‧yr 南區 ＜230 kWh/ m2 ‧yr 大空間類建築 圖書館、體育 館、禮堂、體育 館、音樂廳、航 空站、倉儲場、 汽車商場等 窗面平均日射取得率 ASWG，依平均立面開窗 率X（無單位）計算基準 值 北區 ＜146.2X2 －414.9X ＋276.2 kWh/ m2 ‧yr 中區 ＜273.3X2 －616.9X ＋375.4 kWh/ m2 ‧yr 南區 ＜348.4X2 －748.4X ＋436.0 kWh/ m2 ‧yr 資料來源：隔熱材料對建築外殼隔熱性能及節能效益影響之研究，何明 錦、林憲德，2011 註6_{：建築物外殼耗能量 ENVLOAD[KWh/(㎡.a)]，係為維持室內環境之舒適性，建築物之單位外周} 區空調樓地板面積全年冷房顯熱負荷量。計算公式詳見各類型建築物節約能源設計技術規範。 註7_{：建築外殼等價開窗率 Req，是指建築物「各方位」外殼之透光部位，經標準化日射、遮陽及通} 風修正計算後之開窗面積，對建築外殼總面積之比值。外殼等價開窗率 Req=(Σ窗面積 Agi × 各方位日射修正係數 fk × 開窗部位外遮陽修正係數 ki × 開窗部位通風修正係數 fvi) ÷ 外殼 總面積 Aen。

註8_{：窗面平均日射取得量（Average Window Solar Gain）簡稱 AWSG [kWh/(㎡ .a)]，係除了屋頂部}

位以外之建築物所有透光部位開窗表面之平均日射取得量。計算公式詳見各類型建築物節約能 源設計技術規範。

上述各節能指標中，「空調型建築」的 ENVLOAD 指標屬於目前最 先進的「建築外殼耗能指標」；「住宿類建築」的 Req 與「學校及大型空 間類建築」的 AWSG 兩種指標屬於「綜合熱性能指標」；而其他類建築 的屋頂隔熱 Uar 值與日射取得率則屬於最簡單的「部位熱性能指標」。 這些均依據其耗能比重、操作簡易度與建築專業人員之專業要求度，而 作的分類規範系統。 二、既有建築節能改善所涉相關法令分析 1、屋頂設計載重法規說明 依據「建築技術規則」建築構造篇第 10 條、第 16 條之規定，屋頂 綠化部分係屬活載重，故屋頂綠化之活載重以不超過規範屋頂單位活載 重即屬安全範圍。而「建築技術規則」建築構造篇第 17 條所附建築物 構造之最低活載重規定：建築物構造之活載重，因樓地版之用途而不同， 不得小於表 2-4 所列；不在表列之樓地版用途或使用情形與表列不同， 應按實計算，並須詳列於結構計算書中。 表 2-4 建築物樓地板之最低活載重規定 樓地板用途類別 載重(公斤／ 平方公尺) 一、住宅、旅館客房、病房。 200 二、教室。 250 三、辦公室、商店、餐廳、圖書閱覽室、醫院手術室及固定座位之 集會堂、電影院、戲院、歌廳與演藝場等。 300 四、博物館、健身房、保齡球館、太平間、市場及無固定座位之集 會堂、電影院、戲院歌廳與演藝場等。 400 五、百貨商場、拍賣商場、舞廳、夜總會、運動場及看臺、操練場、 工作場、車庫、臨街看臺、太平樓梯與公共走廊。 500

六、倉庫、書庫。 600 七、走廊、樓梯之活載重應與室載重相同，但供公眾使用人數眾多者如教室、集會 堂等之公共走廊、樓梯每平方公尺不得少於 400 公斤。 八、屋頂露臺之活載重得較室載重每平方公尺減少 50 公斤，但供公眾使用人數眾 多者，每平方公尺不得少於 300 公斤。 資料來源：「建築技術規則」建築構造篇第 17 條 2、屋頂隔熱及綠化改善工法之設置環境及法規限制分析 屋頂隔熱及綠化改善工法之法規限制主要在於結構安全考量，相關 法規限制說明如表 2-5： 表 2-5 屋頂隔熱及綠化改善工法之設置環境及法規限制 類型 設置環境限制 法規限制 屋 頂 綠 化 盆缽型綠屋頂 承載力≧250kg/m 2 • 依建築技術規則建築構造編 第 17 條規定，一般屋頂層樓 版之單位面積活載重設計值 偏 低 （ 約 介 於 200~300 kg/m ，適用於 坡度 10 度以下之平屋頂 2 ），若設置載重較大相關 設施（例如太陽能板或庭園 型綠屋頂），恐有影響屋頂結 構安全及耐震能力之虞，需 經由建築、土木或結構等專 業技師簽證評估。 薄層綠屋頂 承載力≧200kg/m 2 ，適用於 坡度 45 度以下之平屋頂 庭園綠屋頂 承載力≧450kg/m 2 ，適用於 坡度 10 度以下之平屋頂 屋 頂 隔 熱 隔 熱 磚鋪 設( 五 腳隔熱磚) 承載力≧50kg/m 2 隔 熱 塗料 ( 淺 色 隔熱塗料) （重量輕無設置環境限制） 資料來源：本研究整理 3、外遮陽及戶外遮棚之法規分析 外遮陽及戶外遮棚之法規限制主要在於是否計入建築面積及是否 突出建築線與地界線等之檢討，相關法規限制說明如表 2-6 所示：

表 2-6 外遮陽及戶外遮棚之法規分析 外遮陽工法 設置環境條件 法規限制 活 動 式 棚架式 外遮陽 適用南向窗戶 • 依建築法第 51 條規定，建築物不得突出於建築線 之外，故外遮陽棚架及外加式百葉窗均不可突出建 築線(或地界線)。 外加式 百葉窗 （無特別限制） 固 定 式 水平 遮陽 適用南向窗戶 • 牆面進行遮陽版設置，同樣必須採用二分之一以上 透空遮陽版，否則必須納入建築面積。(建築技術 規則建築設計施工編第 1 條第 3 款) • 二分之一以上透空之遮陽板，其深度在二公尺以下 者，得不計入容積總樓地板面積。(建築技術規則 建築設計施工編第 162 條第 2 款) • 早期建築物緊鄰建築線興建，或與鄰棟間防火間隔 不足，遮陽版或屋頂出簷設置，不符合法規且影響 安全。 垂直 遮陽 適用西向窗戶 格子 遮陽 （無特別限制） 類型 法規限制 戶 外 遮 棚 • 地面之一般遮棚，需申請建造或雜項執照，並檢討建蔽率及容積率。 • 屋頂遮棚係屬屋頂突出物，依建築技術規則建築設計施工編第 1 條第 10 款 第 5 目規定，突出屋面之三分之一以上透空遮牆、三分之二以上透空立體構 架供景觀造型、屋頂綠化等公益及綠建築設施，其投影面積不計入樓梯間、 昇降機間、無線電塔及機械房等屋頂突出物水平投影面積之和。但與上開屋 頂突出物水平投影面積之和，以不超過建築面積百分之三十為限。 • 屋頂遮棚一般需辦理建築執照檢討建蔽率及容積率，惟如採加裝太陽光電設 施之方式，依設置再生能源設施免請領雜項執照標準第 5 條規定，設置於 建築物屋頂或露 臺， 其高度自屋頂面或露臺面起算三公尺 以下 ，得免 依建築法規定申請雜項執照。第 6 條規定，由開業或執業之建築師、土木 技師或結構技師，就個案建築物出具結構安全證明文件，送所在地主管建 築機關備查，可簡化辦理程序。 資料來源：本研究整理

4、上述改善措施於公寓大廈管理條例之相關限制規定 依公寓大廈管理條例第 8 條規定：「公寓大廈周圍上下、外牆面、 樓頂平臺及不屬專有部分之防空避難設備，其變更構造、顏色、設置廣 告物、鐵鋁窗或其他類似之行為，除應依法令規定辦理外，該公寓大廈 規約另有規定或區分所有權人會議已有決議，經向直轄市、縣（市）主 管機關完成報備有案者，應受該規約或區分所有權人會議決議之限制。」 故於公寓大廈加裝屋頂隔熱、屋頂綠化、外遮陽及戶外遮棚等，應符合 規約或區分所有權人會議決議之限制。 三、綜合檢討與執行方式說明 1、有關屋頂隔熱(含屋頂綠化)部分 原則上無需申請建築執照即可自行施作。其中屋頂隔熱因單位面積 重量較輕，並無超過法規設計活載重之疑慮，故實務執行應無問題。惟 屋頂綠化若施作型式或範圍、深度較大，涉及屋頂荷重疑慮時，建議可 比照屋頂加裝太陽光電設施之處理模式，依設置再生能源設施免請領雜 項執照標準第 6 條規定，由開業或執業之建築師、土木技師或結構技師， 就個案建築物出具結構安全證明文件，以確保結構安全。 2、有關外遮陽部分 原本應採變更建築物使用執照方式辦理，但實務上既有建築物加裝 遮陽版因屬外牆附置物，各地方政府多已另就此類附置物訂有簡化管理 的措施或規定（例如僅須報備列管即可），實務上應可執行。惟需注意 不得妨礙逃生避難要求，若既有建築物屬公寓大廈者，仍需符合公寓大 廈管理條例相關規定。另遮陽版突出防火間隔部分，依建築技術規則建 築設計施工編第 110 條圖例規定，應採用不燃材料。 3、有關戶外遮棚部分 其類似走廊或騎樓概念，依現行建築法規仍須計入檢討建蔽率及容 積率。至於可否放寬免檢討建蔽率及容積率部分，因戶外遮棚之留設涉

及當地縣(市)政府之都市規劃及土地使用管制議題，建議由各地方政府 視當地環境需求，於都市計畫或土地使用管制規定中，明定戶外遮棚免 檢討建蔽率及容積率之條件，較為妥適。至有關既有建築物增設外遮陽 或戶外遮棚，後續如有納入執行，建議可由中央建築主管機關進一步邀 集地方政府研議因應。

第二節 我國建築節能之相關推動措施

經查國內推動既有建築節能之相關措施，因全國能源主管機關係經 濟部能源局，且主要預算皆由該局編列推動，故以該局辦理之相關獎補 助及診斷輔導技術服務等專案計畫為大宗，係直接補助民間團體或個 人。至內政部歷年辦理之綠建築相關推動方案，對於建築節能亦賡續推 動相關措施，其中針對新建建築物部分，制定綠建築標章及智慧建築標 章等制度，取得綠建築標章之新建建築物平均約有二成節能率與三成節 水率，對建築節能貢獻甚巨；另針對既有建築物部分，辦理既有建築能 源效率提升及綠廳舍改善之示範與推廣，因屬公共建設預算故僅針對公 有之既有建築進行補助，92 年起至今累計 585 件實際改善案例，成效良 好。茲分別列舉說明如下： 一、經濟部能源局相關獎補助及診斷輔導技術服務專案計畫 經查經濟部能源局目前辦理之建築節能（含耗能設備）之相關獎補 助專案計畫，包括：直轄市 、縣(市) 節電策略建構與推廣示範補助計畫、 動力與公用設備補助計畫、發光二極體先進照明推廣補助計畫、節能績 效保證專案示範推廣補助計畫、廢熱與廢冷回收技術示範應用專案補助 計畫等 5 項，彙整如表 2-7 所示。 表 2-7 經濟部能源局建築節能（含耗能設備）之相關獎補助專案計畫 專案計畫 名稱 計畫目的 補助對象 補助內容與範圍 直轄市、 推動節能減碳工 直 轄 市 及 以受補助單位行政區內下列

專案計畫 名稱 計畫目的 補助對象 補助內容與範圍 縣 ( 市 ) 節電策略 建構與推 廣示範補 助計畫 作 ， 辦 理 直 轄 市、縣(市)節電策 略建構，促使地 方政府推動服務 業及住宅部門提 升節電工作 縣(市)政府 相關節電策略建構與推廣之 研究發展必要費用為限： 1、從事縣市社經背景分析、 縣 市 用 電 資 訊 調 查 分 析、節電目標訂立、節電 策略與措施路徑研擬、制 度與組織籌劃等有助於 規 劃 縣 市 節 電 藍 圖 事 項，工作經費不得低於補 助金額 20%。 2、節電志工培育、教育宣 導、示範推廣、稽查管理 等有助於研究推動住宅 與服務業因地制宜提升 用電效率事項。 動力與公 用設備補 助計畫 為推動節能減碳 政策，鼓勵能源 用戶使用高效率 動力設備並加速 汰換老舊設備， 以提升產業生產 效能及整體能源 使用效率，期帶 動國內動力與公 用設備產業之發 依 法 設 立 登 記 之 法 人 ( 如 公 司、財團法 人、社團法 人)、公法人 ( 如 農 田 水 利會、行政 法 人 ) 與 經 主 管 機 關 針 對 購 置 高 效 率 空 氣 壓 縮 機、風機及泵等 3 項動力設 備實施補助。

專案計畫 名稱 計畫目的 補助對象 補助內容與範圍 展。 核 准 設 立 之 醫 療 機 構。 發光二極 體先進照 明推廣補 助計畫 為達節能減碳及 創新照明節能應 用之目標，藉由 照明用電密度限 制及智慧照明控 制規格要求，以 高效率低眩光發 光二極體(以下簡 稱 LED)照明燈具 進行室內照明節 能示範建置，促 進先進照明技術 與產品之應用， 並活絡綠能產業 發展。 直 轄 市 及 縣(市)政府 所 轄 之 鄉 (鎮、市、區) 公所。 1、補助項目：使用高效率低 眩光 LED 照明燈具搭配 智慧照明控制，汰換補助 對象及其所屬單位之室內 螢光燈具。 2、場域範圍：補助對象所屬 單位之全部樓層或一層以 上之完整樓層。 3、執行方式：補助對象應視 申請場域範圍之照明條件 進行示範系統建置，依晝 光利用、調光或時序控制 等需求，進行智慧照明控 制。示範場域之智慧照明 控制系統必須具備照明能 源管理之功能，完成後該 場域範圍之照明用電密度 (LPD)應低於 7W/m2。 節能績效 保證專案 示範推廣 為推動節約能源 工作，辦理節能 績效保證專案計 畫，以開發帶動 1、中央及 地方行 政機關。 2、醫院。 1、節能績效保證專案計畫之 設 備 與 其 附 屬 週 邊 設 備 (包括檢測儀器、控制系統 及其他相關設備)及技術

專案計畫 名稱 計畫目的 補助對象 補助內容與範圍 補助計畫 能 源 技 術 服 務 業，並提昇整體 能源使用效率。 3、製造 業。 4、服務 業。 與專利之費用。 2、因安裝前款設備直接發生 之材料、零件、設備使用 費、工程施作及其他相關 費用。 3、其他與節能績效保證專案 計畫相關之必要費用(如 保險費用、工安衛費用、 節能績效驗證費用及其他 相關費用)。 4、專案管理技術服務費用。 5、屬製造業整合自身及所屬 工廠且累積契約用電容量 達 2,000 瓩以上之績效保 證計畫，每案補助金額以 臺幣 1,500 萬元為上限， 且以未超過計畫執行經費 1/5 為原則。 6、屬服務業整合自身及所屬 營業處所且累積契約用電 容量達 1,000 瓩以上之績 效保證計畫，每案補助金 額以新臺幣 1,500 萬元為 上限，且未超過計畫執行 經費 1/5 為原則。 廢熱與廢 為推動節約能源 契 約 用 電 1、以執行廢熱與廢冷回收相

專案計畫 名稱 計畫目的 補助對象 補助內容與範圍 冷回收技 術示範應 用專案補 助計畫 工作，鼓勵業者 進行廢熱與廢冷 回收節約能源技 術之研究及應用 發展，成立廢熱 與廢冷回收技術 示範應用專案， 補助產業購置廢 熱與廢冷回收相 關設備提升整體 能源使用效率， 並帶動國內產業 廢熱與廢冷回收 再生利用。 容 量 超 過 100 瓩，且 依 法 設 立 登 記 之 法 人。 關技術研究開發及應用計 畫，導入技術進行全廠或 部分製程改造，所購置之 全新設備為限。 2、補助金額不得逾設備購置 成本之 1/3，並以新臺幣 500 萬元為上限。 資料來源：本研究整理 另該局亦辦理診斷輔導與技術服務相關專案計畫，包括：企業節能 減碳技術服務計畫、服務業 ISO 50001 能源管理系統建置輔導計畫、政 府機關及學校節約能源行動計畫、產業中小能源用戶節能技術服務、節 能減碳技術服務團等 5 項，彙整如表 2-8 所示。 表 2-8 經濟部能源局診斷輔導與技術服務之相關專案計畫 專案計畫 名稱 計畫目的 服務對象 服務內容與範圍 企業節能 減碳技術 提供工業、服務 業及集合住宅能 1 、 工 業 及 服 務 業 1、提供現場節能診斷、能源 查核輔導、線上能源諮詢

專案計畫 名稱 計畫目的 服務對象 服務內容與範圍 服務計畫 源用戶節約能源 技術服務，並針 對節能潛力大者 導入能源技術服 務業進行節能改 善，以協助業者 加速落實節能。 契 約 用 電 容 量 超 過 800kW 之 能 源 用戶。 2 、 集 合 住 宅 能 源 用戶。 及契約容量評估服務。 2、現場節能診斷：進行現場 之 節 能 診 斷 技 術 服 務 工 作，提供用戶節能改善建 議及評估節能潛力報告。 3、能源查核輔導：輔導能源 大 用 戶 建 立 能 源 查 核 制 度，訂定節約能源目標與 推動計畫，追蹤其節約能 源計畫執行成效，並評估 其節能改善效果。 4、線上節能諮詢：以電話、 E-mail、書面答詢等方式， 解答公部門各相關單位有 關節能之問題，並藉由網 頁，提供節能技術網路教 學課程。 5、契約容量評估服務：針對 能源用戶電費單所載之用 電資料進行最適契約容量 評估。 服 務 業 ISO 50001 能 源管理系 統建置輔 依 ISO/CNS 50001 國 際 標 準 輔導廠商建置能 源管理系統及實 施節能診斷，以 服 務 業 部 門 依 法 設 立登記滿 3 年，且持 續 營 運 之 能 1、能源管理系統建置輔導： 成立能源管理團隊、進行 能源審查、建立能源基線 與能源管理績效指標、設 定能源管理目標、標的及

專案計畫 名稱 計畫目的 服務對象 服務內容與範圍 導計畫 協助業者建立能 源管理制度及落 實節能改善，並 通過國際驗證。 源用戶。 1 、 個 案 用 戶：應符 合用電契 約容量超 過 800 瓩； 2、企業集團 用戶：除 總公司以 外，應具 備 2 處以 上營業據 點。 行動計畫、製作能源管理 系統程序文件、協助通過 ISO 50001 國際驗證(驗證 費用須自行負擔)。 2、能源管理教育訓練：培訓 能源管理系統種子人員， 培養對能源管理系統之認 知與能力。 3、節能技術診斷服務：提供 節能技術診斷，利用專業 儀器，依現場作業需求， 進行量測與分析，並提出 節能潛力改善建議。 政府機關 及學校節 約能源行 動計畫 提 供 政 府 機 關 (構)、學校能源用 戶節約能源技術 服務，協助政府 部門加強節約用 電，持續示範引 導民間節能，共 同朝國家減碳目 標邁進。 1、行政院暨 所屬 2 級 機關。 2、各直轄市 政府及各 縣 ( 市 ) 政 府暨所屬 行政機關 及學校。 3、教育部所 屬國立學 校。 1、能源填報統計：設置網路 填報系統及節能執行成效 統計分析，提供諮詢服務 專線，解答政府機關(構) 學校有關節能之問題。 2、進行現場節能診斷技術服 務工作，提供節能改善建 議及評估節能潛力報告。 3、提供中央空調冰水主機現 場效率量測工作，以及評 估汰換效益報告。 4、針對能源用戶電費單所載

專案計畫 名稱 計畫目的 服務對象 服務內容與範圍 4、公營事業 機構。 用電資料進行最適契約容 量評估。 產業中小 能源用戶 節能技術 服務 扶植大專院校成 立節能診斷服務 中心，提供產業 中小能源用戶在 地化節能技術服 務，以協助業者 落實節能減碳之 目標。 年 計 費 度 數達 60,000 度 以 上 及 電 力 契 約 容量 800 瓩 以 下 之 營 業 性 質 用 戶。 1、現場節能診斷量測(包含電 力、照明及空調系統)及諮 詢服務。 2、協助調查耗能設備使用情 形及用能狀況。 3、產出節能診斷服務報告， 建議節能改善方案。 節能減碳 技術服務 團 依各業別特性及 需求提供技術服 務。 製造業、中 小企業、能 源產業、商 業、住商及 公 部 門 產 業、工業部 門、機關及 學校、加工 出 口 區 內 事 業 以 及 綠建築等。 1、臨場(on-site) 技術服務、 專業技術訓練、技術及成 功案例研討會、電話技術 諮詢及網路資訊平台等服 務。 2、依業界特性需求，提供包 括節能技術及診斷服務、 溫 室 氣 體 盤 查 及 減 量 輔 導、節能健檢及汰舊換新 改善、能源監控管理及建 築能源效率提升等全方位 服務內容。 資料來源：本研究整理

二、內政部歷年辦理綠建築推動方案於建築節能之相關措施 建築物生產及使用過程大量消耗能源及資源，衍生都市氣候環境變 遷、生態環境破壞、建築污染、建築能源及資源不當耗用及室內生活環 境品質不良等問題。為降低建築產業對環境之衝擊，內政部建築研究所 歷年來持續積極辦理綠建築相關推動方案，以加強節能減碳，創造安全、 健康、舒適及環保的居住環境。 1、歷年辦理之綠建築相關推動方案 內政部於 88 年研訂完成綠建築評估系統，及建立綠建築標章制度 後，行政院陸續於 90 年核定「綠建築推動方案」、96 年核定「生態城市 綠建築推動方案」，透過由政府部門帶頭做起，積極推行以節能環保為 導向之綠建築相關政策。迄今已完成綠建築法制化，對於綠建築節能、 節水、生態環保等方面累積了非常顯著之績效。 此外，行政院為有效運用我國 ICT 產業優勢，以創造經濟價值，因 此推動四大新興智慧型產業政策，於 99 年核定「智慧綠建築推動方案」， 主要係藉由既有綠建築優勢，在維護環境永續發展及改善人民生活前提 下，進行智慧型創新技術、產品、系統及服務之研發，以建構「生產」、 「生活」、「生態」三生一體的優質居住環境，同時提升產業競爭力及掌 握龐大創新產業產值與商機。 因上述方案於 104 年底屆滿，為延續擴大發展智慧綠建築相關成果， 及建構符合未來生活需求之永續智慧社區環境，以達成促進環境永續發 展、提升民眾生活幸福、平衡城鄉發展及帶動產業升級之目標，內政部 於 104 年研提「永續智慧城市-智慧綠建築與社區推動方案」，並經行政 院核定實施，以「智慧綠建築深耕升級」及「永續智慧社區創新實證示 範計畫」為推動主軸。 2、新建建築物之節能管制相關措施 歷年來上開方案於管制新建建築物之智慧綠建築設計方面，其中 「綠建築標章」評估系統，係本部建築研究所於 88 年針對臺灣亞熱帶

高溫高濕氣候特性，充分掌握國內建築物對「生態」、「節能」、「減廢」 及「健康」之需求所訂定，除為亞洲第一個上路的評估系統，更為僅次 於英國、美國及加拿大之後，成為全球第四個實施具科學量化的評估系 統，同時也是第一個對高溫、高濕氣候進行綠建築評估的國家。 通過綠建築標章評定的建築物，在節水及節電方面至少約分別有 30%與 20%以上之效益，截至 106 年 11 月底止，累計已有 6,789 件公私 有建築物取得綠建築標章或候選綠建築證書之評定（包括綠建築標章 2,315 件、候選綠建築證書 4,474 件），整體而言，這些綠建築完工啟用， 在未來長達 40 年的生命週期中，預估每年可省電 16.52 億度，省水 7,797 萬噸（相當於 14.25 座寶山水庫），合計減少之CO2排放量約為 93.06 萬 噸，其減碳效益約等於 6.24 萬公頃人造林（約等於 2.30 個臺北市面積） 所吸收的CO2 這些取得綠建築認證的建築物中，民間私有建築物已累計達 1,454 件，且其比例由早期 91 年的 6％﹙7 案﹚逐年提升，至 103 年已達到 36 ％﹙204 案﹚，而這部分的比例在 104 年已突破 40％﹙266 案﹚，105 年 更創新高達到 42％﹙286 案﹚。 量，每年節省之水電費約達 65.60 億元，成效良好。 另為促進建築與資通訊產業整合，在建築物內導入智慧化相關產業 技術，以達到安全健康、便利舒適、節能永續目的，自 93 年起推動「智 慧建築標章」認證制度，截至 106 年 11 月底累計通過智慧建築標章及 候選智慧建築共計 253 案（包括智慧建築標章 67 件、候選智慧建築證 書 186 件）。 其中，通過認證之建築物中，公有建築物已累計達 100 件，其比例 由早期 93 年的 0％，至 105 年已達到 67.3％﹙33 案﹚。相較以往智慧建 築標章為公有建築物申請認證案件數較少，在內政部建築研究所推動公 有建築物取得智慧建築標章後，公有建築物案件申請數量明顯成長。這 些公私有建築物完工啟用，在未來 40 年的生命週期中，將成為我國示 範應用資通訊感知控制技術，營造更為人性化空間，使建築物使用者身

處之實質環境更為安全、健康、便利、舒適與節能之重要場所。同時為 推動平價之智慧建築，內政部建築研究所並推動合宜住宅及公營住宅 1 萬 2 千餘戶將智慧建築納入規劃設計。 3、既有建築物之建築節能與綠廳舍改善 國內既有建築物約占建築物總量 97％，這些早期完工的建築物普遍 存在耗能、不符生態環保等問題，若不改善將造成夏季尖峰用電吃緊與 國土暖化加速等效應。針對上述問題，內政部建築研究所自 92 年開始， 特別針對中央廳舍及國立大專院校選擇具改善潛力之既有建築物，進行 節能改善示範計畫，協助輔導建築物進行各項節能改善工程，提升既有 建築物能源使用效率，以降低建築耗能，減緩都市熱島效應，及帶動國 內相關綠能產業之發展。 本計畫以建築物空調系統等主要耗能設備進行實際之節能改善工 程，成效極佳。空調節能改善係針對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等問題，進行技術輔導及改善，平均約 可省能 39％；另針對屋頂隔熱改善、外遮陽改善及照明改善等，約可節 省 15％~30％之用電量。 自 92 年至 105 年已完成 585 案，經費計約 14.7 億元，總計改善成 效每年約可節電 9,240 萬度，節省電費約 3.23 億元，成效良好，且本計 畫亦同時帶動了我國中小型能源監控系統 BEMS 公司之興起，突破國外 大型監控廠商寡占之局面，對於節能技術推廣應用及帶動國內相關綠能 產業發展均有顯著效益。 另為配合行政院「新節電運動方案」，內政部建築研究所將配合執 行既有建築節能改善擴大計畫，規劃於 107-108 年度補助地方政府辦 理，以進一步擴大政府部門節能成果，並帶動民間單位響應跟進。此外 內政部於 106 年度率先推動所屬機關（構）廳舍節能診斷諮詢服務（共 計辦理 30 案），協助內政部所屬單位推動建築節能改善之可行性評估， 以帶頭擴大建築節能改善之成效，並作為中央各部會參考執行之示範案 例。

第三節 國外建築節能之相關推動措施

本節將蒐集探討國外先進國家，諸如德國、美國及日本等對於建築 節能所推動之相關措施。茲列舉如下： 一、德國建築節能推動措施 德國長年致力於節能技術之開發與永續建築，從公有建築物作為示 範，逐步推展至家戶住宅，導入各種節能技術與再生能源，將天然資源 作更有效之利用，大幅降低建築耗能問題。此外，德國在低碳城市建構 上已有多年推動經驗，除提升能源利用率，持續擴大太陽能、風力等再 生能源及其他替代能源（如氫燃料等）之應用，並兼顧運用智慧電網、 資訊與通信科技（Information and Communication Technology,ICT）等技 術，對氣候變遷的緩減、調適及能源有效利用，亦有具體成果。例如整 修更新後的德國議會大廈，不僅不浪費珍貴的天然資源，更採用循環利 用方式，減少能源消耗。 德國政府早在 1976 年起，就開始施行節約能源法，隔年再公布實 施建築節能法，由於在所有能源消耗中，建築部門就佔了 40%，因此德 國不斷修訂新建建築物之耗能標準，且不斷提高建築節能標準，對建築 物之保溫隔熱、取暖、空調、通風及熱水供應等技術予以規範，未到達 標準者將受到處罰。從 1977 年之建築能源消耗標準 300 kWh/(m2 ．a)， 至 2009 年已經提高標準至 50 kWh/(m2．a)，甚至未來建築物的耗能量， 只容許在 25~30 kWh/(m2 德國於 2013 年 7 月通過新修正的建築物節約能源法，該增訂第 2a 條關於新建近零耗能建築之規定、第 7b 條關於能源績效證書及檢驗報 告之控制規定。根據新修正建築物節約能源法第 2a 條第 1 項規定，所 有新建之建築物皆必須在 2020 年 12 月 31 日時，履行近零耗能建築 （Niedrigstenergiegebäudestandard）的基本義務；政府機關所擁有並使 用之新建非住宅建築，則應在 2018 年 12 月 31 日後開始履行。根據同 條項後段規定，所謂的近零耗能建築，係指具有良好節能效率之建築 ．a)。

物，其源使用量必須非常低，且其能源供應來源應盡可能使用再生能 源。另外，依同條第 2 項規定，聯邦政府被授權制定法規命令，規範近 零耗能建築的能源效率要求。 德國於 2014 年 5 月 1 日修訂之節能條例（EnEV），針對新建建築 需要符合更嚴格能源規定，包括電力與暖氣之能源消耗應降低 25%、外 部的隔熱性能應提升 20%等。並要求從 2016 年 1 月 1 日起之新建建築 需提高能源效率 25%，藉此德國聯邦政府企圖至 2020 年時能降低德國 能源消耗的 1/5。 除了針對建築物制定節能專法外，德國有關節能之法規為「能源服 務 暨 其 他 能 源 效 率 法 」 （ Gesetz über und andere Energieeffizienzmaßnahmen, EDL-G）。為達成節能目標及提高能源效 率，德國導入符合成本效益的能源服務，並由公部門帶頭作示範，優先 導入能源服務，期望在 2050 年實現近碳中和建築之目標。 至於在具體之獎勵補助措施方面，德國政府提出一個既有建築改善 翻新計畫，使既有建築可實現近零耗能標準，針對自用建築物所有權人 提供為期 8 年，每年共 300 萬歐元的額外補助，作為自用建築物所有權 人進行既有建築改善翻新的誘因。此外，德國聯邦政府也與德國復興信 貸銀行（簡稱 KfW）合作，進行「節能改善翻新」計畫，由 KfW 提供 既有建築改善翻新的低利率貸款或投資補助，每單位最高貸款金額為 50,000 歐元。 在投資補助部分，則取決於改善翻新措施的節能成效。具體來說整 體改善翻新之節能成效共分為 5 個等級，各等級最大補助比例分別為： 25%、20%、15%、12.5%、10%；各等級每單位最大補助金額則分別為： 18,750 歐元、15,000 歐元、11,250 歐元、9,375 歐元、7,500 歐元。而個 別的改善翻新措施，其最高補助比例為 10%，最高補貼金額則為 5,000 歐元。 此外，德國的建築物在買賣或租賃時，建築所有權人還必須檢具能

源證書，需明確記載隔熱、空調使用、CO2 因此德國人認為，一棟建築物於新建前，就必須詳細計算其生命周 期成本，其中只有約 20%是屬於建造階段成本，主要的 80%是屬於使用 階段成本(包括使用能源)，因此德國人寧願於興建時多花點費用做好節 能設計，以避免往後使用階段需支付龐大的能源費用。 排放等能源消耗狀況，違反 者最高可裁罰 15,000 歐元。透過施行建築能源證書制度，使買方能清楚 知道欲購買之建築物其能源耗能狀況，並可透過市場機制來促使建築物 所有權人，積極改善其建築物之外殼隔熱性能或耗能設備，若不改善至 符合標準者，勢必影響其買賣房價或租金。 另依據能源條例，建築物能源證書之執行機制由建築、土木、設備 等專業技師所認證，各地方政府均已將相關技師名單公佈於網路上，所 呈現內容包括建築物基本資料、能源需求、能源消耗量、改善建議及使 用評估方法等。除此之外隨著 2014 年 5 月 1 日新法正式生效，自 2015 年起，30 年的老舊鍋爐必須更換，新核發之能源證書必須載明能源效率 等級，業者於建築物出售、出租時，若未出具完整及有效的建築能源證 書，將被處以 15,000 歐元以下罰鍰。

圖 2-1 德國能源證書分九級評估 資料來源：www.zukunft-haus.info 德國目前已要求於 2016 年起，除了古蹟等類似建築物外，建築物 的節能標準將再提高 25％，同時擴及舊有建築物，並且不限建築物用 途，所以德國的建築物基本上須符合低耗能要求，德國所設定之能源消 耗各階段目標如表 2-9 所示。且因為 2011 年 6 月日本福島核災發生後， 德國政府修正其能源使用觀念，提出了能源轉型（Energiewende）政策 ， 決定加速淘汰德國境內核電廠，並將再生能源作為未來能源供應的基 石，希望在 2050 年時，新建建築物以符合碳中和*9 項目 為目標。 表 2-9 德國聯邦政府設定之能源消耗各階段目標(以 1990 年為基礎) 2011 2020 2030 2040 2050 減少溫室氣體排放 -27% -40% -55% -70% -80% 再生能源占能源總耗量 10% 18% 30% 45% 60% 再生能源占電力使用量 16% 35% 50% 65% 80% 資料來源：http://www.bmwi.de/ 德國建築之節能法規整體來看，需符合兩大部分，第一是每年的能 源消耗量。第二則是建築物外殼的隔熱蓄熱性能。譬如夏季的時候建築 物內部不可以過於悶熱，甚至要求設備的使用年限，另外在暖房上要求 必須 15％使用再生能源，或是 50％採熱交換系統。為了確保建築物在 日後使用上仍達到原有設計的節能標準，目前僅針對德國聯邦政府所有 之建築物會有相關的監測記錄，此屬示範作用，對於私有的建築物主要 是針對業者，而非使用者，故後續並無相關控管。 註9_{：碳中和係指將產生之溫室氣體排放量，透過自行減量與抵換方式，達到「零碳」產生。}

二、美國建築節能推動措施 美國的建築部門（包含住宅與商業建築）佔了全國 40%以上的能源 與 76%以上的電力消耗，同時也造成美國將近 40%的溫室氣體排放。儘 管未來美國人口及商業活動預期仍會成長，但若能透過能源科技的發展 來提升能源使用效率並降低成本，將有機會在 2030 年前大幅降低建築 部門的能源消費量。 於經濟部能源局 104 年委託工業技術研究院辦理 之「低耗能住商節 能減碳技術整合與示範應用計畫」，針對美國商業建築節能發展方向及 現況，作了詳細的剖析，茲整理說明如下： 美國眾議院於 2009 年 6 月 26 日通過美國清潔能源與安全法案 （ACESA）。ACESA 法案包括以下幾項重要條款，與建築能效相關部 分，包括頒布執行新建築、家用電器和工業節標準，第二篇能源效率中 針對建築能效提出：（1）提高建築標準中的能效要求，新建的商用和民 用建築能效要求提高 30%、（2）舊建築改造項目，提供 1976 年前的舊 建築能效改造補貼、以及（3）實施建築能效標示計畫。 2015 年 3 月 19 日美國總統歐巴馬簽署行政命令 EO 13693「未來十 年聯邦可持續發展規劃」（Planning for Federal Sustainability in the Next Decade），訂定聯邦政府清潔能源與減排目標，包括（1）未來十年聯邦 政府溫室氣體（GHG）排放量以 2008 年為基準將減少 40％，（2）聯邦 政府所消耗電力來自可再生能源佔總消耗電力將增加至 30％。此外，行 政命令指示聯邦機構相關項目及具體標如表 2-10 所示。 表2-10 美國未來對於建築永續之發展規劃 項次 項目 具體目標 1 推進並提高建築節能，效率和管理 2015年至2025年期間每年降低聯邦大樓 2.5％的能源使用 2 確保在特定百分比，建築所消耗的電 力和熱能來源來自可再生電能源和替 代能源的最低限度 聯邦大樓2025年總能量消耗的25%需來 自清潔能源