內政部建築研究所
創新低碳綠建築環境科技計畫
「既有建築外殼開口部應用玻璃隔
熱膜節能改善對策評估研究協同研
究計畫」
資料蒐集分析報告
研究主持人：陳瑞鈴 所長
協同主持人：黃國倉 博士
研究員：曾毅振、陳騏任、姚志廷、黃恩浩
研究助理：李宜臻、蔡和益
研究期程：中華民國
106 年 6 月至 106 年 12 月
研究經費：新臺幣：77.58 萬元
內政部建築研究所協同研究報告
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)
計畫編號：10615B0013表次
目次
目次 ... I 表次 ... III 圖次 ... V 摘要 ... VII Abstract ... IX 緒論 ... 1 第一節 研究緣起與背景 ... 1 第二節 本研究計畫之重要性 ... 2 第三節 玻璃日射熱取得機制 ... 3 第四節 國內外文獻回顧 ... 4 研究方法與模擬工具 ... 21 第一節 電腦動態解析方法計算玻璃隔熱膜之節能效益 ... 23 第二節 貼附隔熱膜玻璃整體日射穿透率計算方法 ... 25 隔熱膜玻璃與外遮陽板節能等效性分析 ... 27 第一節 貼附隔熱膜玻璃與外遮陽之節能等效模擬 ... 27 第二節 外遮陽板的日射遮蔽效果 ... 30 第三節 隔熱膜日射熱折減效果分析 ... 33 建築耗能改善效益評估 ... 49 第一節 隔熱膜熱性能因子敏感度分析 ... 49 第二節 量化隔熱膜之空調節能效益-中央空調型辦公建築 ... 53 第三節 量化隔熱膜之空調節能效益-複合通風型住宅類建築 ... 59 室內熱舒適分析 ... 63 第一節 室內熱舒適分析理論與模擬空間描述 ... 63 第二節 典型日分析 ... 65 第三節 全年熱舒適分析 ... 67 第四節 等熱舒適下空調耗能分析 ... 70 成本效益評估 ... 73 玻璃隔貼附熱膜節能改善建議與對策 ... 81 結論與建議 ... 83 第一節 結論 ... 83 第二節 建議 ... 84 附錄一：期初審查意見回覆表 ... 85 附錄二：期中審查意見回覆表 ... 87 附錄三：期末審查意見回覆表 ... 91 附錄四：第一次專家學者諮詢會議記錄 ... 95 附錄五：第二次專家學者諮詢會議記錄 ... 97 參考書目 ... 99表次
表次
表 1-1 貼附隔熱膜之染色玻璃光學性能 ... 7 表 1-2 玻璃隔熱膜熱性能 ... 11 表 1-3 PMV 測試用玻璃參數與貼附隔膜後性能 ... 16 表 1-4 使用 OPTICS 5.0 與 WINDOWS 5.0 模擬不同玻璃系統與其對應參數 . 20 表 3-1 標準建築各項參數輸入 ... 29 表 3-2 水平外遮陽各方位之日射遮蔽係數 Ki 表 ... 32 表 3-3 垂直外遮陽各方位之日射遮蔽係數 Ki 表 ... 32 表 3-4 格子外遮陽各方位之日射遮蔽係數 Ki 表 ... 33 表 3-5 隔熱膜之光學性能對照表 ... 35 表 3-6 南向隔熱膜貼附 6mm 清玻璃與不同形式之外遮陽比較(台北) ... 37 表 3-7 西向隔熱膜貼附 6mm 清玻璃與不同形式之外遮陽比較 ... 37 表 3-8 北向隔熱膜貼附 6mm 清玻璃與不同形式之外遮陽比較 ... 38 表 3-9 東向隔熱膜貼附 6mm 清玻璃與不同形式之外遮陽比較 ... 39 表 4-1 建築基本設定 ... 50 表 4-2 基本案建築之開口部性能 ... 51 表 4-3 全因子實驗之因子表 ... 51 表 4-4 以蒙地卡羅模擬之建築基本案設定 ... 54 表 4-5 蒙地卡羅模擬之因子表 ... 55 表 4-6 建築節能技術規範內常用玻璃熱傳透率一覽表 ... 55 表 4-7 複合式通風住宅建築模擬設定 ... 60 表 4-8 住宅應用隔熱膜空調負荷與使用頻度分析 ... 61 表 4-9 各地複合式通風住宅應用隔熱膜所減少之全年空調時數比較 ... 62 表 5-1 PMV 數值分布與其熱感受意義 ... 64 表 5-2 辦公單元空間之設定 ... 64 表 5-3 全年過熱嚴重度與過熱發生頻率分析 ... 69 表 6-1 成本效益評估之建築大樓設定 ... 75 表 6-2 各隔熱膜各方位下之等效外遮陽深度 ... 76 表 6-3 水平外遮陽之估價(以深度 0.3m 之水平外遮陽為例) ... 76 表 6-4 隔熱膜成本效益分析 ... 77 表 6-5 等效外遮陽成本效益分析(考量鷹架成本) ... 78圖次
圖次
圖 1-1 貼附隔熱膜玻璃之熱取得機制示意 ... 4 圖 1-2 玻璃隔熱膜光學性能測試示意圖(實驗) ... 6 圖 1-3 不同玻璃之隔熱性能測試(實驗) ... 6 圖 1-4 未貼附隔熱膜與貼附 50NI 隔熱膜之輻射強度比較 ... 7 圖 1-5 未貼附隔熱膜與貼附 RE50NE 隔熱膜之輻射強度比較 ... 8 圖 1-6 未貼附隔熱膜與貼附 PR70 隔熱膜之輻射強度比較 ... 8 圖 1-7 餐飲店以隔熱膜改善後之窗台瞬時溫度記錄 ... 8 圖 1-8 餐飲店以隔熱膜改善後之空調回風口溫度測量統計 ... 9 圖 1-9 (a)每日熱輻射取得量比較 (b)每小時熱輻射取得量比較 ... 10 圖 1-10 貼附隔熱膜前後冷房負荷分析 ... 10 圖 1-11 量測兩相似條件辦公室有無隔熱膜造成的熱輻射取得差異 ... 11 圖 1-12 (a)鍍膜玻璃溫度隨時間變化(b)無鍍膜玻璃溫度隨時間變化 ... 12 圖 1-13 (a)鍍膜玻璃內層溫度隨時間變化(b)無鍍膜玻璃溫度隨時間變化 ... 13 圖 1-14 不同玻璃系統由玻璃表面溫度與輻射量造成的 PPD 統計 ... 14 圖 1-15(a) 溫度與輻射 (b) 溫度 (c) 輻射 所造成過熱嚴重度(overheating severity)與窗戶距離關係 ... 15 圖 1-16 貼附隔熱膜前後玻璃屋之 PMV 值比較 ... 16 圖 1-17 貼附隔熱膜前後玻璃屋之 PPD 值比較 ... 16 圖 1-18 建築能耗、照明與溫度綜合影響全尺度實驗之實驗配置 ... 18 圖 1-19 建築能耗、照明與溫度綜合影響全尺度實驗之輻射測試結果 ... 18 圖 1-20 建築能耗、照明與溫度綜合影響全尺度實驗之熱舒適測試結果 ... 19 圖 2-1 研究流程圖 ... 22 圖 2-2 EnergyPlus 軟體架構圖 ... 24 圖 2-3 建築耗能精算法 EnergyPlus 運算核心與輸入模組 ... 25 圖 2-4 WINDOWS7.5 軟體輸入介面 ... 26 圖 3-1 玻璃熱得之組成與隔熱膜隔熱原理 ... 28 圖 3-2 隔熱膜與外遮陽等效性模擬實驗電腦模型 ... 29 圖 3-3 水平遮陽板深度比之計算示意 ... 31 圖 3-4 水平垂直遮陽板深度比之計算示意 ... 31 圖 3-5 格子遮陽板深度比之計算示意 ... 31 圖 3-6 南向隔熱膜之熱得折減率與對應水平遮陽深度比對照 ... 40 圖 3-7 南向隔熱膜之熱得折減率與對應垂直遮陽深度比對照 ... 40 圖 3-8 南向隔熱膜之熱得折減率與對應格子遮陽深度比對照 ... 41 圖 3-9 西向隔熱膜之熱得折減率與對應水平遮陽深度比對照 ... 41 圖 3-10 西向隔熱膜之熱得折減率與對應垂直遮陽深度比對照 ... 41 圖 3-11 西向隔熱膜之熱得折減率與對應格子遮陽深度比對照 ... 42圖 3-12 北向隔熱膜之熱得折減率與對應水平遮陽深度比對照 ... 42 圖 3-13 北向隔熱膜之熱得折減率與對應垂直遮陽深度比對照 ... 42 圖 3-14 北向隔熱膜之熱得折減率與對應格子遮陽深度比對照 ... 43 圖 3-15 東向隔熱膜之熱得折減率與對應水平遮陽深度比對照 ... 43 圖 3-16 東向隔熱膜之熱得折減率與對應垂直遮陽深度比對照 ... 43 圖 3-17 東向隔熱膜之熱得折減率與對應格子遮陽深度比對照 ... 44 圖 3-18 南向之隔熱膜熱得分析 ... 45 圖 3-19 西向之隔熱膜熱得分析 ... 45 圖 3-20 北向之隔熱膜熱得分析 ... 46 圖 3-21 東向之隔熱膜熱得分析 ... 46 圖 3-22 10 月 17 之室內玻璃表面溫度變化 ... 47 圖 4-1 (a)單層玻璃 (b)雙層玻璃 (c)Low-E 玻璃 ... 50 圖 4-2 不同玻璃之 SRC 比較(a)輻射反射率與輻射穿透率(b)SHGC ... 53 圖 4-3 (a)中央空調型辦公建築平面 (b)立體示意圖 ... 54 圖 4-4 各樣本在貼附不同隔熱膜下之 ENVLOAD 分布 ... 56 圖 4-5 各隔熱膜之 ENVLOAD 改善效益分布 ... 57 圖 4-6 各樣本在貼附不同隔熱膜下之冷房顯熱負荷分布 ... 57 圖 4-7 各隔熱膜之冷房顯熱負荷改善效益分布 ... 58 圖 4-8 複合式通風住宅平面示意圖 ... 60 圖 4-9 複合式住宅應用隔熱膜之全年空調負荷比較 ... 61 圖 4-10 台北地區複合式通風住宅全年空調時數比較 ... 61 圖 5-1 用於分析之典型日外界氣象資料 ... 65 圖 5-2 台北晴朗日(10/17)南向表現(a)PMV(b)玻璃表面溫度 ... 66 圖 5-3 台北陰天日(10/2)南向表現(a)PMV(b)玻璃表面溫度 ... 67 圖 5-4 隔熱膜與其對應水平深度比之全年 PMV 分布 ... 68 圖 5-5 面南單元空間之隔熱膜表現逐月分析(a)過熱時數分析(b)過熱嚴重度分析 ... 69 圖 5-6 台北面南單元空間全年空調負荷比較 ... 70 圖 5-7 PMV 控制下逐月冷房負荷比較 ... 71 圖 5-8 晴朗日隔熱膜與外遮陽表現(a)PMV 控制時之空調設定溫度(b)PMV 控制 時之逐時冷房負荷 ... 72 圖 6-1 成本效益評估模擬之示意圖 ... 75 圖 6-2 單扇窗戶之水平外遮陽設計示意圖(a)正視圖(b)側視圖 ... 76 圖 6-3 隔熱膜與其等效外遮陽回收年限比較(考量鷹架) ... 79 圖 6-4 隔熱膜與其等效外遮陽回收年限比較(不考量鷹架) ... 79
摘要
摘要
關鍵詞：玻璃隔熱膜、節能效益、節能等效外遮陽、熱取得折減率、成本效益 一、研究緣起 新建建築由於必須符合現行建築技術規則與相關綠建築規範，可確保新建 建築在建築外殼上符合一定的節能水準，然而針對過去大量的既有建築而言，進 行綠建築改善往往礙於法規、成本、施工難易度等現實面，而使得可茲應用之綠 建築改善技術受限。新建建築常以外遮陽進行建築外殼節能設計，然而既有建築 增設外遮陽，往往因為需額外搭設施工鷹架或由於建築面積計算上之法規限制等 因素，不易普及應用於既有建築綠建築改善上。應用玻璃貼附隔熱膜之方式，近 年來由於隔熱膜技術之進步，施工方式簡便與價格具競爭力，因此可做為建築開 口部節能改善之策略之一。本研究目的為比對隔熱膜與傳統外遮陽之節能效益， 評估以隔熱膜作為外殼節能改善技術之可行性，研究成果可提供選擇合適玻璃隔 熱膜之參考。 二、研究方法及過程 本研究首先蒐集台灣市面上常見建築用玻璃隔熱膜之詳細光學性能，透過 電腦動態解析技術模擬清玻璃貼附玻璃隔熱膜後以及各式外遮陽之全年窗面熱 得折減效果，建立節能等效之外遮陽深度，提供使用者比對或選用各式隔熱膜之 參考。由於空調節能效益與建築使用型態相關，本研究以中央空調型典型辦公室 與複合式通風型住宅為例，透過蒙地卡羅法探討不同建築外殼節能水準下，隔熱 膜與等效遮陽版之節能效益，以量化隔熱膜應用之節能潛力範圍。此外，有鑑於 今日玻璃隔熱膜技術日新月異，熱阻隔性能與原理各異，本計畫進行隔熱膜各項 光學性能參數之敏感度分析，找出影響空調耗能之關鍵參數以作為未來評估隔熱 膜效益與誘導隔熱膜產業研發產品之依據。本研究同時探討隔熱膜與等效外遮陽 在鄰窗空間下對室內熱舒適的影響，評估二者在辦公空間與住宅對室內過熱之抑 制效果。最後以成本分析法以一假設之建築評估隔熱膜與節能等效外遮陽之初期 投入成本並計算回收年限，以供比對參考。 三、重要發現 1. 建立隔熱膜與玻璃之光學性能參數計算方法。2. 完成各方位以清玻璃為比較對象，各式隔熱膜之全年熱得折減效益，並建立 具同樣節能等效之水平、垂直與格子外遮陽板深度比對照表，以供未來既有 建築進行綠建築外殼節能改善與隔熱膜選用參考。 3. 分析隔熱膜之各項光學性能參數對空調節能之敏感度，確立主要影響因子為 日射熱取得係數(SHGC)。 4. 量化台灣北、中、南三大氣候區建築貼附隔熱膜之全年空調耗能分析，建立 以現行中央空調型建築外殼節能法規(ENVLOAD)換算之節能改善效益預測 公式，俾利於未來隔熱膜貼附效益之評估與節能改善成效之估計。 5. 遮陽版可阻絕直達日射，對於室內熱舒適之控制大致上較具隔熱膜來得優良， 然而此一現象與窗面向方位有關，以南向開窗而言，夏季月時等效外遮陽對 室內熱舒適控制之表現反而較玻璃隔熱膜差。 6. 在高日射量的晴朗日，貼附隔熱膜之玻璃表面溫度由於隔熱膜本身吸收輻射 熱之原因，比未貼膜之玻璃來得高。相反的，在等效外遮陽之情況玻璃表面 溫度卻較原本清玻璃來得低。 7. 在成本效益之比較上，在不考慮隔熱膜耐候性與性能衰減之前提下，隔熱膜 之回收年限普遍較外遮陽來得短，然而在電價相對低廉下二者之回收年限普 遍皆長達10 年以上。 四、主要建議事項 根據本研究成果發現，提出下列具體建議： 建議一 建議以全尺度實驗屋進行室內熱舒適與節能之實證研究，建立本土之量化實驗 數據：立即可行建議 主辦機關：內政部建築研究所 協辦機關：無 建議二 建議研擬針對建築玻璃隔熱膜之性能衰減測試方法，以供未來隔熱膜產品進行 耐候性檢測：立即可行建議 主辦機關：內政部建築研究所 協辦機關：無
Abstract
Abstract
Keywords: window film, energy efficiency, equivalence energy-saving shading device, heat gain reduction rate, cost efficiency
1. Introduction
New building should comply with the existing building regulation, which ensures energy-saving efficiency of new building envelop. However, green building retrofitting approaches for the numerous existing buildings are often restricted by the building regulations, excessive cost and construction difficulty. Especially, new constructed building often implement shading device, but this method is not feasible to apply to the existing building, considering the regulation stipulates building total floor area ratio, and the expensive scaffold. On the contrary, window film has the potential to be another green building retrofit method, for the improvement of insulation technology, easier construction process and lower cost compares with exterior shadings. Therefore, we invest the energy saving efficiency of window film and exterior shading, to verify weather window film is suitable to be as an envelope retrofitting method, which can be referred to in the future.
2. Methodology and procedures
Optical performance for window films available on Taiwan market was collected in this research first. Second, heat gain of the fenestration applying different type of window film was analogized with exterior shading by EnergyPlus simulation, which could serve as the guide for the building owners when choosing window film. Moreover, to evaluate the range of energy saving potential, we implemented Monte Carlo simulation to assess the energy conservation efficiency of both window films and shading devices applied on different type of building envelop. Analysis focused on central air conditioning commercial building and hybrid ventilation residual building, for the energy saving efficiency of conditioning system is highly related with the design of building envelop. However, technical update and diverse insulation mechanisms of window film make it necessary to do sensitive analysis against optical factors of window film. We identified the critical factor affecting energy consumption of conditioning systems, as an important basis to assess the performance of window film and counsel the producers in the future. Furthermore, thermal comfort performance of window films and the equivalence energy-saving shading device is evaluated in the near window spaces, to quantify the ability of reducing the over heating situation. Finally, to compare the cost efficiency of different envelop retrofit methods, we evaluated the initial expenses of window film and exterior shading base on a supposed building.
3. Major findings
(1) We establish the method for calculating the optical performance of glazing system. (2) Annual heat gain reduction of window films applied on single glass is analogized with exterior shadings in cases of horizontal, vertical and grid types in different azimuth façades.
(3) The significant factors of window film affecting building cooling energy is identified, which SHGC is proved to be the crucial factor.
(4) We quantify cooling energy saving efficiency of window film for the different climate zones in Taiwan. Moreover, prediction formulas base on the improvement of ENVLOAD is constructed for efficiency estimation in the future.
(5) Exterior shading can block the beam solar radiation, making it more effective on controlling indoor thermal comfort. However, controlling performance is highly related with azimuth façade. Take south-facing window for example, window film conversely performed better on indoor thermal comfort rather than exterior shading in summer.
(6) For the sunny day with high solar radiation, applying window film on glazing system arises the surface temperature of glass, for the solar absorption feature of window film. Oppositely, installing shading device reduces the temperature. (7) Considering cost efficiency, the window films discussed in our research have fewer
payback period compare with the corresponding horizontal exterior shadings generally, without considering the weather ability and performance degradation issues. However, payback period for both retrofit methods can be above 10 years responsible by cheap electricity rate.
4. Major recommendations
Base on the above findings, some major recommendations are listed as followings. Suggestion 1:
For immediate executable:
(1) To establish the experimental data in Taiwan, full-scaled experiment on indoor thermal comfort and energy saving is suggested.
Organizer: Architecture and Building Research Institute, Ministry of the Interior Co-organizer: None
(2) Regulate experiment method for investing the performance dedication of window film, which enable weather ability test for the future products.
Organizer: Architecture and Building Research Institute, Ministry of the Interior Co-organizer: None
第一章 緒論
緒論
第一節 研究緣起與背景
本研究之主題為「既有建築外殼開口部應用玻璃隔熱膜節能改善對策評估 研究」，係針對既有建築物應用玻璃貼附隔熱膜(紙)之可行性與評估其節能與經 濟效益，以作為我國既有建築進行綠建築改善之對策參考。 我國既有建築物約占全國總量 97%，數量龐大。這些早期興建之建築物， 當時並無建築節能法規，普遍存在耗能、耗水等問題，因改善所需經費龐大，內 政部建築研究所針對中央廳舍及國立大專院校建築物，進行節能改造示範計畫， 並藉由宣導推廣達到普及節能理念。為擴大公有建築物節能改善效益，本所將擴 大辦理公有之既有建築物節能改善，由政府部門帶頭示範，以引導民間參與建築 節能，達成建築節能減碳目標。 既有建築外殼之節能對策常採用外遮陽改善方式，雖可有效阻擋日射熱之 取得，但因外遮陽係於建築完工後之事後施工，需考量其建築外殼施工便利性及 成本等因素，常讓使用單位於規劃外遮陽改善時難以抉擇，尤以玻璃帷幕大樓之 外遮陽增設，工程上更加困難。爰此，於既有建築外殼開口部，應用玻璃貼附隔 熱膜之節能改善對策，考量其由室內施工較為便利迅速，且相對外遮陽改善成本 較為低廉等因素，實務上亦納為改善手法之一。 此外過去我國較缺乏針對既有建築外殼開口部玻璃貼附隔熱膜之節能效益 探討，且對應用於既有建築節能之改善對策亦無具體評估，為配合我國既有建築 節能改善政策之推行，以及開發既有建築外殼節能改善之可行對策，有必要針對 開口部玻璃貼附隔熱膜進行應用改善對策評估，以及其相較於外遮陽改善之節能 效益及工程成本比較，以作為既有建築節能改善技術的參考選用策略之一，同時 可作為未來推廣既有建築節能改善手法之參據。 「玻璃隔熱膜」仿間常稱為「玻璃隔熱紙」或「玻璃節能膜」，泛指貼附於 建築用玻璃外側或內側以作為阻絕或反射太陽日射輻射以達節能與室內熱舒適 之產品。隔熱膜是由多層不同物質構成，主要可分為PET，金屬反射塗層，有機 染色塗層，防劃傷層及黏貼劑塗層。由於金屬反射塗層和有機染色塗層會氧化， 導致變色和降低隔熱的效果，所以亦有廠商用陶瓷原料作為塗層。隔熱膜是以反射和吸收太陽熱能的原理以達到隔熱效果。含金屬的隔熱膜可反射太陽熱能，例 如銀、鈦，鐵，鋁等，直接把日射輻射熱反射至室外。反射雖然可以大幅阻隔太 陽熱能，但同時容易導致室內反光。另一種以吸收太陽熱能為主之產品，以較深 色之隔熱膜塗料吸收熱能，並將熱能儲存於隔熱膜和玻璃間，產品可選擇的顏色 亦較多，然而吸熱效果會隨時間衰減，所以其隔熱的效果日久後會變差。此外， 大部分的建築用玻璃隔熱膜都能阻擋紫外線(UV)，可有效減少因紫外線照射所 引起的室內家具褪色與龜裂(Wikipedia 2016)。 由於玻璃隔熱膜具有方便施工、比事後增設外遮陽成本上來得經濟與維護 較容易等優點，此外，在現行建築法規之檢討上，建築完工後貼附隔熱膜之建築 外殼玻璃尚需滿足我國相關節能上之規範。因此為了評估做為既有建築之綠建築 外殼節能改善對策選項之一，有必要針對其熱性能、節能效益、成本效益與可行 性等議題以及其應用面進行進一步之研究以作為推行此一建築節能改善手法之 參考。 所欲達成之預期目標如下： 1. 完成既有建築開口部玻璃貼附隔熱膜之節能改善對策，以利推廣應用於 既有建築之節能改善手法。 2. 完成既有建築開口部玻璃貼附隔熱膜之節能與成本效益分析，並與傳統 外遮陽改善之方式進行差異比較，納為建築外殼節能改善手法之參考。 3. 完成量化不同種類玻璃貼附隔熱膜之日射穿透性能及對於建築節能之效益， 將可提供業界作為建築用玻璃隔熱膜開發之參考，引導國內產業投入高品質、 高性能隔熱膜之開發。
第二節 本研究計畫之重要性
既有建築存量佔每年營建總樓地板之97.5%以上，新建建築透過設計階段， 即可進行多樣化的建築外殼節能設計，以符合現行之建築節能規範而達建築節能 之目的。然而，對於大量既存的舊有建築而言，傳統認為最具節能效益的外遮陽， 常因為施工不易須搭設施工鷹架或因法規考量必須進行建築面積或鄰棟間距之 檢討，或單存成本因素，增加應用外遮陽對於既有建築節能改善之障礙。隨著近 年來玻璃隔熱膜之產品發展日趨成熟，應用面從早期之汽車玻璃擴展至建築玻璃 上之應用，然而，市面上玻璃隔熱膜之種類繁多與隔熱原理各異，有必要針對多 樣化的玻璃隔熱膜產品進行節能效益之量化分析，並評估其在建築上的適用性，第一章 緒論 始能作為既有綠建築節能改善之策略手法之一。本研究計畫之重要性在於提供量 化玻璃隔熱膜應用於既有建築上之節能效益基礎，同時評估其應用之可行性，以 作為未來政府推廣既有建築節能改善之重要參考。 本研究目的包括以下四點： （一）彙整國內外各類玻璃隔熱膜應用於既有建築外殼開口部之現況調查與相 關研究。 （二）量化不同玻璃隔熱膜之日射穿透性能對於建築節能之效益。 （三）完成既有建築應用玻璃隔熱膜進行建築節能之改善對策評估。 （四）進行建築玻璃隔熱膜對策與外遮陽改善之節能與成本效益差異分析。
第三節 玻璃日射熱取得機制
經由建築外殼開口部玻璃進入室內之熱得可區分為太陽輻射熱與室內外溫 差所引起的傳導熱。其中因為玻璃內外表面溫度差透過玻璃本身以及隔熱膜以傳 導熱之方式進入玻璃內表面，最後再以熱對流之方式成為室內之熱取得量。影響 傳導熱進入室內之多寡取決於玻璃(膜)之熱傳透係數 U 值(單位為 W/m2K)，擁有 愈低之 U 值代表該材料有愈佳之隔熱特性，藉由熱傳導進入室內之熱取得量亦 愈低。而太陽輻射熱之部分，當日射抵達窗玻璃外表面時，取決於玻璃(膜)之光 學性能，而產生日射輻射反射、日射輻射吸收與日射輻射穿透之現象。原有日射 輻射被窗玻璃外表面所反射之能量多寡取決於玻璃外表面之日射反射率；由於玻 璃為一透光體，描述日射輻射穿透玻璃後直接進入室內之輻射熱量比例之物理量 為日射穿透率；而玻璃本身之日射吸收率，則用以表示有多少比例的日射輻射被 玻璃本身吸收，而被玻璃吸收之日射輻射隨著時間遞移，一段時間後會再同步向 室內與室外以長波放射之形式進入室內而計入室內之熱取得中。整個玻璃系統 (含隔熱膜)對室內之熱取得原理如圖 1-1 所示。傳統以外遮陽板作為建築節能改 善之原理，即在當日射抵達窗玻璃外表面前，先直接遮蔽掉日射量，以減少進入 室內之日射熱。而玻璃隔熱膜之原理，則透過隔熱膜本身之日射反射、吸收與穿 透之光學性能，以降低進入室內之日射量，與外遮陽之日射遮蔽原理不同。此外 由於隔熱膜係透過對太陽光不同波段之反射、吸收或遮蔽，因此用於描述隔熱膜 性能之參數將包括可見光波段與輻射熱波段之參數。一個具高性能且兼顧室內視 覺舒適性之隔熱膜產品應具備高可見光穿透率、低輻射熱穿透率，且為顧及戶外圖 1-1 貼附隔熱膜玻璃之熱取得機制示意 (資料來源：本研究繪製)
第四節 國內外文獻回顧
本節針對國內外玻璃隔熱膜之研究與實際案例進行文獻回顧。將探討隔熱 膜性能對節能成效的影響、隔熱膜對玻璃溫度升高影響與其應對方式、隔熱膜貼 於玻璃不同位置對隔熱效果影響三個面向進行文獻回顧。在(Chaiyapinunt, Phueakphongsuriya et al. 2005)的研究中指出有無貼隔熱膜 之玻璃對藉由對流與傳導熱進入室內的途徑並無太大影響，隔熱膜最主要的作用 在於降低熱輻射進入室內之比例，因此我們將著重於輻射熱得的探討。目前最常 應用於玻璃隔熱膜的材料為聚對苯二甲酸(Polyethylene Terephthalate, PET)，具有 透明、強度夠、無方向性、並且具有高度彈性應用於不同表面等優點。而國內外 亦有許多案例針對玻璃隔熱膜材質的研究，其中(Kaushika and Sumathy 2003)表
示TIM (Transparent Insulation Material)是目前阻擋熱輻射最有經濟效益的材料之
一，並統整了TIM 材料的物理特性、應用等等屬性。另外，以三氧化二銦(Indium
oxide, In2O3)為主要材料的玻璃隔熱膜可以達到降低 22%的輻射熱穿透率以及
80%的長波輻射發散熱(hemispherical thermal emittance)，以氟化鎂(Magnesium
fluoride, MgF2)或氟化鋁(Aluminium fluoride, AlF3)為主要材料的玻璃隔熱膜在輻
射熱穿透率以及長波輻射發散熱的表現則為 5%與 95%(Hamberg and Granqvist
1986)。於台灣的研究，(李訓谷, 陳文亮等 2010)的研究指出玻璃隔熱膜貼附於 玻璃外層能夠發揮更好的隔熱效果，但由於直接暴露於紫外線中卻會降低其使用
第一章 緒論
年限，因而研發將二氧化鈦(TiO2)材料鍍於隔熱膜之外，除了作為隔熱膜的保護
層增加其使用年限，更由於其奈米特性可以發揮自我清潔的效果，大幅降低玻璃 維護成本，甚至降低隔熱膜造成的玻璃表面溫差。應用於居家建築、辦公大樓甚 至許多大型玻璃帷幕大樓是否可以帶來經濟效益，是個值得探索的。此外，1987 年(Babulanam, Eriksson et al. 1987)等人便已開始討論以二氧化釩(vanadium(iv)
oxide, VO2)作為玻璃隔熱膜的可能性，因此材料所具有的高度輻射反射性以及高
可見光透光性。在更近期的研究中，(Zheng, Bao et al. 2015)提出以二氧化鈦
(TiO2(R))/二氧化釩(VO2(M))/二氧化鈦(TiO2(A))複合材料組成之隔熱膜可以有效
率的調整太陽輻射進入室內比例(10.2%)與可見光穿透率(30.1%)，同時更可以有 防止起霧、自我清潔等附加效益。 (Mohelnikova 2009)完整的以電腦模擬、實地實驗方式測試高紅外線反射率 隔熱膜的光學特性。應用金屬在紅外線波段的高反射與低輻射發散率的特性，高 紅外線反射的隔熱膜材質通常包含金屬層。此篇研究選用鋁、銀、金、銅四種金 屬薄膜實驗其光學特性，發現銀與金鍍膜較適合做為高紅外線反射率的隔熱鍍膜， 因其有較高的可見光穿透率，相對的鋁材質的鍍膜可見光穿透率不高，較不適合 作為玻璃鍍膜。值得一提的是，大部分的金屬鍍膜除了以金為材質之外，在空氣 中均容易逐漸被氧化，需要外加保護層以延緩玻璃膜的壽命，而這些保護膜的材
料通常為TiO2, SnO2,SiO2, ZrO2等，而這些材料可以增加隔熱膜的可見光穿透率。
最理想的金屬鍍膜厚度約為10nm，過厚的隔熱膜會顯著降低可見光的穿透率。 在隔熱膜結構方面，建議將隔熱膜設計為兩層而非一層，以避免反射導致的炫光 情形發生。材質方面，銀是最適合作為隔熱膜的材料，並建議搭配 TiO2, SnO2,SiO2, ZrO2 等厚度約 45nm 的保護膜。該研究中，隔熱膜光學性能的測試 實驗設計如圖 1-2 所示，實驗設計以一紅外線發射器放置於黑盒子外部，正對測 試玻璃發射紅外線，並在黑盒子正中放置溫度計。研究顯示清玻璃貼附隔熱膜前 後的室內溫度有顯著的改變，如圖 1-3 所示。
圖 1-2 玻璃隔熱膜光學性能測試示意圖(實驗) (資料來源：(Mohelnikova 2009)) 圖 1-3 不同玻璃之隔熱性能測試(實驗) (資料來源：(Mohelnikova 2009)) 針對隔熱膜對室內溫度的影響，3M©公司(楊泉 2013)在廣州針對不同隔熱 膜貼附於染色玻璃上的光學性能、溫度變化、輻射熱取得變化的結果可作為參考。 其使用的玻璃以及隔熱膜性能如表 1-1 所示。辦公室空間使用貼附隔熱膜之染 色玻璃，距離窗戶15 公分之室內溫度較未使用隔熱膜的情況低，因南向有最高 的熱輻射取得，效果以南向窗戶最明顯，溫差最大達6.2 度。比較不同隔熱膜所 減少的輻射熱得，貼附RE50NI 之隔熱膜可減少 51%之輻射熱得，貼附 50NE 則 可以達到30%的輻射熱得折減率，貼附 PR70 則可達到 31%輻射折減率。其貼附 隔熱膜之輻射熱得前後變化如圖 1-4、圖 1-5、圖 1-6 所示。然而在此實驗中 6
第一章 緒論 樓未貼附隔熱膜，8 樓使用 PR70 隔熱膜，7、9、10、11 樓使用 RE50NE 隔熱膜， 12、13、14 樓採用 RE50NI 隔熱膜，且未敘述實驗場地周邊是否有高樓遮蔽等問 題，實驗的房間沒有在同一水平高度可能是誤差來源之一。另外，辦公室內配置 也未在文章中做說明，無法得知是否全部辦公室均有相同的室內發散熱等條件， 造成數據有可信度疑慮。且此篇研究的改善對象為6mm 之染色玻璃，與台灣常 見之清玻璃不同。然而可參考其使用簡便檢測儀器的做法，使用TL20 型溫度記 錄儀，以及TES1333R 型 BTU 記錄儀記錄溫度以及輻射量，在必要時再進行精 密度較高的玻璃性能檢測，可大量以低成本檢測不同玻璃的性能。 (楊濤、楊泉 2014)亦將 3M©的RE35NEAR 建築用玻璃隔熱膜貼附在 6mm 清玻璃應用在位於南京餐飲店的建築外殼節能上，建築位於2 樓西南角，主立面 朝西，次立面朝南，為25m*9m 的建築空間。夏季的測驗結果瞬時輻射熱得降幅 約為53%，瞬時溫度降幅約為 4.6℃，如圖 1-7 所示。空調熱負荷方面，27℃以 上的溫度時數比例由43%降為 2%，如圖 1-8 所示。 表 1-1 貼附隔熱膜之染色玻璃光學性能 (資料來源：(楊泉 2013)) 圖 1-4 未貼附隔熱膜與貼附 50NI 隔熱膜之輻射強度比較 (資料來源：(楊泉 2013))
圖 1-5 未貼附隔熱膜與貼附 RE50NE 隔熱膜之輻射強度比較 (資料來源：(楊泉 2013)) 圖 1-6 未貼附隔熱膜與貼附 PR70 隔熱膜之輻射強度比較 (資料來源：(楊泉 2013)) 圖 1-7 餐飲店以隔熱膜改善後之窗台瞬時溫度記錄 (資料來源：(楊濤、楊泉 2014))
第一章 緒論
圖 1-8 餐飲店以隔熱膜改善後之空調回風口溫度測量統計
(資料來源：(楊濤、楊泉 2014))
在節能成效方面，一篇香港的研究(Li, Lam et al. 2004)發現當每日尖峰熱輻
射取得(daily peak solar heat gain)在 500 Wh/m2左右時，使用V-cooled solar control
film 玻璃隔熱膜之玻璃可以有效阻隔建築之輻射熱取得，折減的效果約在 25%。 當每日尖峰輻射熱取得大於1600 Wh/m2時，使用玻璃隔熱膜更可以達到45%的 折減效果，如圖 1-9 所示。玻璃隔熱膜的折減效果隨輻射量增加而逐漸上升，在 晴天時可以發揮很大的折減效用。(Yin, Xu et al. 2012)在上海進行的實驗提出在 已經使用了隔熱性能較好的玻璃，如雙層 Low-E 玻璃，在內側貼附隔熱膜並沒 有辦法明顯的降低室內冷房負荷，但相對的將隔熱膜貼在外側，即使隔熱膜吸收 了較多輻射熱，但室內的冷房負荷並未顯著上升，且由輻射熱所引起的冷房負荷 降低了44%。實驗結果如圖 1-10 所示。 (a)
(b)
圖 1-9 (a)每日熱輻射取得量比較 (b)每小時熱輻射取得量比較
(資料來源：(Yin, Xu et al. 2012))
圖 1-10 貼附隔熱膜前後冷房負荷分析
(資料來源：(Yin, Xu et al. 2012))
台灣針對隔熱膜影響建築能耗方面亦不乏相關之研究。(Chang, Kuan et al. 2016)研究顯示熱阻隔式隔熱膜搭配機械通風，室內儲存熱可被快速有效的帶走， 冷房效率可提升16.4%，而空調耗能則降低 30%。而熱阻隔式隔熱膜亦可有效減 少冬天時的熱散失，提升室內空氣溫度，增加夜間暖房效率約 1.5%，空調運轉 耗能降低3%；日間方面，暖房效率增加 4.9%，空調耗能降低 10.2%，全天空調 耗能則降低約6.6%。 在提升玻璃隔熱性能的同時是否會導致晝光利用減少，進而影響室內照明 耗能增加，亦是在應用玻璃隔熱膜前應先加以探討的重點。香港(Li, Lam et al. 2008) 藉由量測在開放辦公室(open-planed office)環境下，於周邊條件相似下之有
(A)雙層 Low_E 玻璃 (A-1) 雙層 Low_E 玻璃內側
貼膜
第一章 緒論 無隔熱膜窗戶量測透射之太陽輻射以及可見光，發現最大太陽輻射折減率可達 30%，如圖 1-11 所示，配合室內燈光環境控制可以降低 21.2%燈光耗能以及 6.9% 冷房耗能。而西向窗戶在有隔熱膜的情況下更可以減少太陽輻射熱得高達50%。 除此之外，窗戶貼附隔熱膜可有效改善室內熱舒適度以及尖峰輻射熱的取得，且 對於改善室內光環境品質亦有正面影響，在日間晝光亮度最大時可降低 40%的 晝光進入室內。 圖 1-11 量測兩相似條件辦公室有無隔熱膜造成的熱輻射取得差異
(資料來源：(Li, Lam et al. 2008))
此外，香港(Li, Tan et al. 2015)的一篇研究針對 5 種不同的隔熱鍍膜以及三 種不同的建築形態(辦公建築、百貨商場、旅館)，應用 EnergyPlus 模擬在玻璃有 隔熱膜情況下的全年耗能。單位面積的隔熱膜在辦公空間可以有最佳的節能效果， 在西面開窗、使用 12mm 玻璃配合 SF-1 與 SF-2 隔熱膜的情況下每年每單位面 積可節省77 至 90 kWh 的耗能。在百貨商場與旅館亦有 44 kWh 與 57 kWh 的表 現。該研究所使用隔熱膜編號SF-1、SF-2、SF-3 的屬性如下表 1-2。 表 1-2 玻璃隔熱膜熱性能 隔熱膜 日射穿透率(%) 可見光穿透率(%) 紫外線穿透率(%) SF-1 44 50 <0.1 SF-2 34 25 <1.0 SF-3 44 37 <1.0
(資料來源：(Li, Tan et al. 2015))
在(Li, Tan et al. 2015)的文章中亦有提及隔熱膜會導致玻璃表面溫度升高的
6mm 的玻璃上，最高溫大約在 35 至 46 度，若是將 SF-3 應用於 12mm 之玻璃則
最高溫大約在38 至 43 度的區間範圍內。另外，根據(Alvarez, Jiménez et al. 1998)
的實驗，吸收率67%、表面輻射發射率(surface thermal emittance)為 0.56 的鍍膜
玻璃室內側表面會比沒有鍍膜之清玻璃表面溫度高 7.9°C，外側則較清玻璃高 5.3°C，而 6mm 的鍍膜玻璃室內外側的表面溫度則高達 4°C，如圖 1-12 與圖 1-13。 玻璃溫度溫差過大亦會增加玻璃結構破壞上之風險，隔熱膜吸收太陽輻射能量後 導致玻璃表面溫度差擴大，在溫度過高時會導致玻璃發生自行爆裂的現象(李訓 谷, 陳文亮 et al. 2010)。 (a) (b) 圖 1-12 (a)鍍膜玻璃溫度隨時間變化(b)無鍍膜玻璃溫度隨時間變化
第一章 緒論
(a)
(b)
圖 1-13 (a)鍍膜玻璃內層溫度隨時間變化(b)無鍍膜玻璃溫度隨時間變化
(資料來源：(Alvarez, Jiménez et al. 1998))
(Chaiyapinunt, Phueakphongsuriya et al. 2005)研究發現，貼有隔熱膜表面之
玻 璃 溫 度 升 高 亦 有 可 能 導 致 室 內 的 熱 不 舒 適 ， 提 高 由 溫 度 所 引 起 的 PPD
(Predicted Percentage of Dissatisfied)，然而隔熱膜的日射熱阻絕效果卻可以大幅
降低由輻射所引起的PPD，而研究更指出熱輻射所引起的 PPD 值是與總輻射穿 透率呈現線性正相關的，如下公式1。如圖 1-14 所示，其中第 1 至第 4 案例分 別為3mm、6mm、9mm、12mm 的清玻璃，而案例 8 則為貼有隔熱膜之清玻璃， 可發現雖然隔熱膜無法顯著降低由玻璃表面溫度所造成的不舒適感，卻可以顯著 降低由輻射所引起的不舒適感。另一篇位於台灣的研究成果則顯示 PPD 的升高 導致需要更低的空調溫度設定以維持室內舒適度，如圖 1-15 所示，可得知為了 因應大面積玻璃面所造成鄰窗邊的熱不舒適而使得空調耗能上升之情形，研究亦 指出透過玻璃隔熱膜之方式以降低PPD 對於建築節能可發揮正向的影響(Hwang
and Shu 2011)，以達空調節能之效果。熱穿透係數(heat transmission index, RHG) 可被區分為由傳導所引起的 RHG 或是由輻射所引起的 RHG，而分析也顯示輻 射所引起的 RHG 大於由傳導所引起的 RHG。研究也顯示在玻璃表面貼附隔熱 膜可降低由輻射所引起的RHG，但對傳導引起的 RHG 並沒有太大的影響。 1.5063 PPD(surface temperature)=5.1988e AT (1) 其中：AT為玻璃系統的輻射吸收率 圖 1-14 不同玻璃系統由玻璃表面溫度與輻射量造成的 PPD 統計
第一章 緒論
圖 1-15(a) 溫度與輻射 (b) 溫度 (c) 輻射 所造成過熱嚴重度(overheating severity)與窗戶距離關係
(資料來源：(Hwang and Shu 2011))
同樣針對熱舒適度的實驗，(楊泉 2015)在上海針對此一議題做了測試與研 究。此研究使用 AM101 型 PMV 測定儀，可同時輸出空氣溫度、黑球溫度、輻 射溫度、相對濕度、空氣流速、PMV、PPD。實驗環境設置在 5 層樓建築之頂樓， 規劃密閉玻璃屋，頂部使用6+6 普通白色玻璃鋼化夾膠玻璃，牆面使用 6+2+6 普 通白色玻璃鋼化中空玻璃，框架使用塑鋼型材。其測試用玻璃性能與貼附隔熱膜 後性能如表 1-3 所示。在未開啟空調的情況下，貼附隔熱膜前的 PMV 值為 2.96
時，貼附隔熱膜後PMV 值降低為 2，如圖 1-16 所示。而 PPD 亦有明顯的下降， 如圖 1-17 所示。 表 1-3 PMV 測試用玻璃參數與貼附隔膜後性能 (資料來源：(楊泉 2015)) 圖 1-16 貼附隔熱膜前後玻璃屋之 PMV 值比較 (資料來源：(楊泉 2015)) 圖 1-17 貼附隔熱膜前後玻璃屋之 PPD 值比較 (資料來源：(楊泉 2015))
第一章 緒論
針對隔熱膜貼附位置的相關研究，(Yin, Xu et al. 2012)探討 low-E 玻璃與一
般雙層玻璃鍍膜位置所造成的隔熱性能、建築節能成效的差異。在使用Low-E 玻
璃的窗戶系統中，若隔熱膜位置位於玻璃外側，阻隔輻射熱取得的效果高達56%，
反之若貼附位於內側，則阻隔熱輻射的效果約降為44%，因 low-E 層已經有阻隔
太陽輻射的功能，隔熱膜較無法發揮其阻擋太陽輻射之改善效果。
將隔熱膜貼於玻璃外層相對於將其貼於內側可較有效降低玻璃的 SHGC
(Solar heat gain coefficient)與 SC (Shading coefficient)兩項參數，並且將紫外線(UV)
穿透率降低至 0.1%，提升室內舒適度。同時可顯著降低每年空調用電消耗，降
低電力使用時間與每月尖峰耗電量。將隔熱膜貼附於外側並增加一層TiO2 保護
膜，實驗證實可降低玻璃內側表面溫度2-7℃，也因此可以提升室內的熱舒適度。
在分析玻璃熱得方面，將隔熱膜貼附於玻璃外側可較將隔熱膜貼附於內側降低 25.8%的熱傳，因此在此篇文獻中，從節能的角度切入，極建議將隔熱膜貼附於 玻璃外側(Lee, Chen et al. 2014)。然而將隔熱膜貼於玻璃外側亦須注意維護成本 問題。(李訓谷, 陳文亮等 2010)應用實測實驗，發現將隔熱膜貼於玻璃外側雖然 可以降低玻璃表面溫度，卻也同時導致暴露在外界環境中維護困難的風險。此外，
應用於戶外側之玻璃隔熱膜由於尚須在玻璃模的 PET 層進行抗紫外線之處理，
其材料之成本單價亦較室內型隔熱膜來得高昂。同時考慮到推行的策略方面，是 否仍然推薦將隔熱膜貼附於外側是需要評估的。
(Moretti and Belloni 2015)則針對隔熱膜對辦公類建築的耗能、晝光利用、 熱舒適度做了全尺度實驗屋的綜合研究。陽光控制膜可降低室內冷房負荷、並降 低室內熱不舒適的情形，是適當的既有建築外殼改善方案，然而隔熱膜的性能測 試常常僅止於數值分析。因此在這篇研究中以全尺度的實驗屋測試兩條件一樣的 辦公空間在有無設置隔熱膜情形下不同的能耗狀況，探討隔熱膜對於建築能耗以 及晝光利用的影響，並探討兩者之間相互關係。其實驗配置如圖 1-18 所示。其 研究顯示陽光控制膜可顯著降低輻射穿透率，約在60%左右，輻射測試的結果如 圖 1-19 所示。溫度方面，晴天時在有隔熱膜的情況下，室內溫度約可以維持與 室外溫度相等，然而缺少了隔熱膜，室內溫度會比室外溫度高2°C，玻璃表面溫 度更有10°C 的溫差。人工照明的使用量顯著增加，尤其在陰天的時候，因室內 平均照度下降約59%。根據模擬的結果，室內冷房負荷下降約 25%，然而暖房負
荷亦上升了15%。熱舒適度方面，可以發現每天最大的 PMV 差值介於 0.75~1.00 之間。在夏季的實驗中，未貼附隔熱膜的辦公空間 PMV 約在 0.5~2.0 之間，貼 附隔熱膜則PMV 可以降低至 0.5~1.6。針對熱舒適度實驗的結果如圖 1-20 所示。 然而此篇文獻所進行的實驗相當縝密，然而是針對溫帶地區的研究，因此有必要 研究隔熱膜應用在熱帶地區以及亞熱帶地區的成效。 圖 1-18 建築能耗、照明與溫度綜合影響全尺度實驗之實驗配置
(資料來源：(Moretti and Belloni 2015))
圖 1-19 建築能耗、照明與溫度綜合影響全尺度實驗之輻射測試結果
第一章 緒論
圖 1-20 建築能耗、照明與溫度綜合影響全尺度實驗之熱舒適測試結果
(資料來源：(Moretti and Belloni 2015))
前述之實驗以實測為主，而(Singh, Garg et al. 2008)針對印度進行的實驗則
可為模擬實驗做參考。此研究使用由美國Lawrence Berkeley National Laboratory
實驗市所研發的兩個軟體：OPTICS 5.0 與 WINDOWS 5.0，模擬不同玻璃系統， 考慮不同類型之窗戶系統對人體熱舒適度影響。共模擬15 種玻璃型態，如表 1-4 所示。新德里地區的氣候極為複雜，在冬天應用具有陽光控制隔熱膜的玻璃並不 能保證室內的熱舒適度，然而在夏天卻是合適的選項。孟買地區的氣候濕熱，需 使用雙層玻璃搭配陽光控制隔熱膜才能維持室內的熱舒適度。對照案例 6 與案 例10，為同樣玻璃加上隔熱膜前後的結果，可發現其 PPD 由 53 降為 18。且因 為此實驗模擬的對象為熱帶地區，其模擬的結果亦可作為台灣的參考。同樣是針 對熱帶地區，(Chow, Li et al. 2010)針對冷房需求較高地區提出適合的窗戶系統改 善方案。對於單層玻璃來說，將反射率較高之隔熱膜貼附於清玻璃可降低44.9% 熱得，貼附於染色玻璃則可降低38.2%的熱得。然而使用高反射隔熱膜亦須注意 對外在環境造成困擾的問題。當然，使用隔熱膜亦有可能有使用者隱私權以及無 法看見夜晚窗外景色的風險，此亦是消費者關注的重點。
表 1-4 使用 OPTICS 5.0 與 WINDOWS 5.0 模擬之不同玻璃系統與其對應參數
(資料來源：(Singh, Garg et al. 2008))
在亞熱帶地區，太陽輻射熱得約貢獻17%的冷房負荷。(Li, Lam et al. 2002)，
因而在濕熱氣候區，減少室內直達日射以及降低冷房負荷是兩大建築設計重點。 過去經常使用的方法為鼓勵建築室外遮陽，然而此方法由於成本與施工困難度等 因素卻不見得適用於既有建築之建築外殼節能改善。而使用室內遮陽以避免眩光、 過亮與熱不舒適時，往往導致無法善加利用晝光以及增加照明負荷等副作用(Li, Lam et al. 2004)。如何在符合經濟成本效益下提升玻璃的太陽輻射阻隔性能並保 持可見光穿透率，在既有建築佔97.5%的台灣是個重要的課題。
第二章 研究方法與模擬工具
研究方法與模擬工具
以下針對本計畫各項研究內容說明採用之研究方法： 1. 為了瞭解既有建築應用玻璃隔熱膜之可行性，本研究將進行國內外相關案 例之分析以及統整過去學術文獻上之研究成果以為參考與佐證。同時，研 究上擬將檢討我國現行相關法規上之適用性。 2. 為了瞭解應用玻璃隔熱膜在建築節能上之效益，本研究以採用傳統之遮陽 板但具相同建築規模與使用型態之建築做為比較對象，以比較建築開口部 貼附玻璃隔熱膜對比於增設外遮陽之效益，評估以此法替代外遮陽在節能 上之可行性。此部分將以電腦動態模擬解析之方式進行探討，建立以相同 之全年總熱取得角度在不同方位下各式隔熱膜所對應之水平、垂直與格子 遮陽版深度比，以為應用上之參考與比對。 3. 此外，為了評估其對比於傳統外遮陽之初期成本以為評斷其經濟效益。本 研究採用成本效益分析方法，蒐集玻璃貼附隔熱膜與具同樣節能效果之外 遮陽板其施工與材料成本進行比較分析。 4. 由於既有建築外殼型態具多樣性，不同建築外殼開口率、原有採用玻璃之 差異、相異的建築空間使用型態與空調系統效率，將會對節能之效益產生 影響而造成節能成效之變異。本研究採用蒙地卡羅法組合多樣化之外殼、 空調系統效率與建築使用條件，產生大量建築模擬樣本透過電腦動態解析 以獲知應用玻璃隔熱膜之建築對比於無貼附隔熱膜之建築，在建築節能上 之可能分布範圍，以量化隔熱膜之節能成效。 5. 本研究以電腦動態模擬之方式量化隔熱膜之節能效益，首先必須詳實輸入 所欲探討貼附了玻璃隔熱膜之建築玻璃其各項熱性能參數：包括日射熱取 得係數(solar heat gain coefficient, SHGC)、日射反射率(solar reflectivity)、 可見光反射率(visible solar radiation reflectivity)與可見光透過率(visible solar radiation transmittance)等，始可進行全年空調耗能模擬。本研究透過 取得各式隔熱膜在各太陽波段頻譜(solar spectrum)下由公正檢測單位所出 具之光學性能實驗數據，藉以換算上述能源計算所需之參數，以正確估計 隔熱膜之隔熱性能。本研究再透過以美國勞倫斯柏克萊國家實驗室(LBNL)所開發之WINDOWS7.5 軟體計算不同性能之隔熱膜貼附於各式玻璃後之 總體窗玻璃之光學性能參數，以為電腦模擬輸入之標準。 6. 最後，本研究擬提出玻璃貼附隔熱膜之節能改善與對策上之建議，以供推 廣此方法之參考。 整個計畫的研究流程如下圖 2-1 所示。 國內外文獻回顧 蒐集國內應用玻璃隔熱 膜之案例分析 蒐集市場玻璃隔熱膜之 性能資料 以蒙地卡羅法創造各種外殼條件 之建築樣本 中央空調型 辦公建築 EnergyPlus電腦全年動態解析 量化各式玻璃隔熱膜之節能效益與範圍 建立標準建築樣本：10層 樓中央空調辦公建築 隔熱膜之等效外遮陽 EnergyPlus電腦全年動態解 析 節能效益 開口部貼附隔熱膜方案 成本效益分析 建立標準單一空 間之建築樣本 EnergyPlus電腦動 態模擬 建築開口部之全 年熱取得 傳統外遮陽模擬 隔熱膜模擬 四方位 三種外遮陽形式 1. 水平外遮陽 2. 垂直外遮陽 3. 格子外遮陽 台灣北、中、 南三大氣候區 之典型氣象年 資料 提出玻璃貼附隔熱膜之 節能改善建議與對策 結論與建議 玻璃隔熱膜之光學性能 數據實驗資料收集 計算玻璃整體的輻射穿 透性能(SHGC) 自然通風型 住宅 圖 2-1 研究流程圖 (資料來源：本研究繪製) 本計畫探討應用玻璃隔熱膜之二大議題：(1)玻璃隔熱膜與傳統外遮陽板之 節能與成本效益差異分析；(2)量化隔熱膜於中央空調型辦公建築與複合式通風 型住宅之節能效益。其研究之方法說明如下：
第二章 研究方法與模擬工具
第一節 電腦動態解析方法計算玻璃隔熱膜之節能效益
在建築節能之研究上，常以電腦動態解析方法以探討應用某一建築外殼節 能技術在建築全年運轉下之耗能情況。本研究擬採用最新美國 EnergyPlus v.8.7 程式，以每10 分鐘之運算時距，進行建築物全年之耗能動態模擬。由於建築之 空調耗能量與當地之氣候條件息息相關，國際上常以涵蓋一年8760 小時資料的標準氣象年(typical meteorological year,簡稱 TMY)作為建築能源動態模擬解析之 外界氣候輸入資料。本研究之外界氣候條件採用內政部建築研究所過去所開發之 TMY3 平均氣象年(何明錦、黃國倉 2013)，作為 EnergyPlus 的外界氣候輸入要 件，以解析位於台灣亞熱帶熱溼氣候區之建築熱取得情形以計算建築之耗能量。
本研究所採用之電腦動態解析熱負荷計算工具為 EnergyPlus，以此工具進
行由外界氣候狀態計算至室內熱取得以至於空調耗能量。EnergyPlus 是在美國能
源 部(Department of Energy, DOE) 的 支 持 下 ， 由 勞 倫 斯 · 伯 克 利 國 家 實 驗 室
(Lawrence Berkeley National Laboratory, LBNL)、 伊利諾 斯 大學 (University of Illinois)、美國陸軍建築工程實驗室(U. S. Army Construction Engineering Research Laboratory)、奧克拉荷馬州立大學(Oklahoma State University)及其他單位共同開
發的，是一個全新的軟體，它不僅整合了建築能耗分析軟體DOE-2.2 和 BLAST
的優點，並且具備許多新的功能，被認為是用來替代 DOE-2.2 的新一代的建築
能耗分析軟體(Crawley, Lawrie et al. 2001)。
建築耗能分析軟體可以用來模擬建築及空調系統全年逐時的冷房負荷及耗 能，有助於建築師和工程師從整個建築設計過程來考慮如何節能。大多數的建築 耗能分析軟體是由四個主要模組構成:負荷模組(loads)、空調系統模組(systems)、 空調設備模組(plants)和經濟模組(economics)。這四個模組相互關連形成一個建築 系統模型其系統組成如圖 2-2 所示。其中負荷模組模擬建築外殼及其與室外環 境和室內負荷之間的相互影響。在負荷模組中有多種計算牆體傳熱和負荷的方法， 如反應係數法(response factor)和熱傳導傳遞函數法(conduction transfer functions, CTF)用來計算牆體傳熱；傳遞函數法(transfer function method, TFM)、熱平衡法 (heat balance method)和熱網路法(thermal net work method)等用來將來自窗、牆之 熱得及內部負荷轉變為冷房或暖房負荷。系統模組模擬空調系統的空氣輸送設備、 風機、盤管以及相關的控制裝置。設備模組模擬冷凍主機、鍋爐、冷卻塔、能源
儲存設備、發電設備、泵等冷熱源設備。而EnergyPlus 因具有以下主要特點(DOE 2009)，因此適合應用於本研究所欲探討之議題：
1. 採用同步計算的負荷/系統/設備的模擬方法。
2. 在計算負荷時，使用者可以定義小於 1 小時的時間；在系統模擬中，時 間間距將自動調整，以加快收斂。
3. 採用熱平衡法(Heat Balance Method)來模擬負荷。
4. 採用 CTF(Conduction Transfer Factor)模擬牆體、屋頂、地板等的瞬間熱 傳。 5. 採用聯立的傳熱和傳質模型，以對牆體的傳熱和傳濕進行模擬。 6. 先進的窗戶傳熱計算，透過完整且詳細的窗玻璃光學性能參數，精確計 算透過玻璃之輻射熱與傳導熱得，同時可進行多層玻璃之疊加。可以模 擬包括可調控的遮陽裝置、可調光的電鉻相變化玻璃、各式節能玻璃與 隔熱膜等功能。 7. 日光照明的模擬，包括室內照度的計算、眩光的模擬和控制、人工照明 的減少對負荷的影響等。 8. 基於回路概念的空調系統模擬，使用者可以模擬典型的系統。
9. 可與一些常用的模擬軟體連結，如 WINDOW-7.5, COMIS, TRNSYS, SPARK 等，以便使用者對建築系統作更詳細的模擬。
10. 原始程式碼開放，使用者可以根據自己的需要加入新的模組或功能。
圖 2-2 EnergyPlus 軟體架構圖
第二章 研究方法與模擬工具
圖 2-3 建築耗能精算法 EnergyPlus 運算核心與輸入模組
(資料來源：(Lawrence Berkeley National Laboratory 2013))
第二節 貼附隔熱膜玻璃整體日射穿透率計算方法
由於 EnergyPlus 程式對於玻璃之模擬方法，係以整塊玻璃之整體光學性能 進行模擬全年之室內熱取得，所需要的參數包括日射透過率、日射反射率、可見 光透過率、可見光反射率等。因此為了模擬貼附了各種不同等級/種類之隔熱膜 玻璃其整體的光學性能，以下提供CNS12381(國家標準 2011)所建議之方式進行 整體貼附隔熱膜後玻璃之等效日射透過率、日射反射率與日射吸收率之換算： n 片(n≥1)平板玻璃構成之複層玻璃構成體內，第 j 片平板玻璃之分光吸收 率，依照公式5 求得。n 片平板玻璃構成體的日射透過率e依照公式2，日射反 射率e依照公式3，構成體內各片平板玻璃分光吸收率ej依照公式4，其分光透 射率 1n( )分光反射率 1n( )及構成體內各平板玻璃之分光吸收率n j( )，係以 各光源頻譜之權重係數加權平均而得。 1n( ) e E E
(2-2) 1n( ) e E E
(2-3) ( ) n j ej E E
(2-4) 式中，E：直接入射之日光標準分光分布 1n( ) 、 1n( )：n 片平板玻璃所構成之構成體的分光透射率。 ：n 片平板玻璃構成之構成體內，第 j 片平板玻璃之分光吸收率，依公式 5 求得。1, 1 1, 1, , 1,1 ,1 1, ( ) ( ) ( ) ( ) ' ( ) ( ) 1 ( ) ' ( ) 1 ' ( ) ( ) j j j j n j n j j n j j j n (2-5) 由上述之方法計算玻璃之光學性能時，需要取得涵蓋整個太陽光譜範圍相 對應之參數值使能帶入計算，這些不同波段的分光吸收率、反射率、透過率等資 料往往需透過分光光度儀之實測分析而取得，一般生產隔熱膜之廠商不會提供各 頻譜下之光學性能數據，也因此無從以 CN12381 之方式計算得貼附隔熱膜之ˇ 體光學性能。另一替代之方法，是透過由美國勞倫斯柏克萊實驗室(LBNL)所開 發之 WINDOW7.5 程式來計算各種隔熱膜貼附於各式玻璃後之整體光學性能， 該軟體對於玻璃之整體光學性能計算邏輯，完全遵循 ISO15099 (ISO 2003)之方
法以及根據美國國家門窗協會(National Fenestration Rating Council, NFRC)所規範
之光學性能計算方式NFRC 300 之標準(NFRC 2003)模擬玻璃系統之光學性能， 計算具可性度。此外，由於該程式內建了各國際大廠有關各式玻璃與隔熱膜之光 學性能完整之資料庫，這些數據庫係由各大廠所提供，因此本研究初步以該資料 庫搭配WINDOW7.5 計算貼附於台玻公司所生產的 6mm 清玻璃上之整體光學數 據輸出作為 EnergyPlus 玻璃建模之輸入，藉以模擬透過玻璃進入室內之全年累 積熱取得量。該軟體之介面如圖 2-4 所示。 圖 2-4 WINDOWS7.5 軟體輸入介面 (資料來源：WINODWS7.5)
隔熱膜玻璃與外遮陽板節能等效性分析
第三章 隔熱膜玻璃與外遮陽板節能等效性分析 由於以貼隔熱膜於鄰外氣窗戶玻璃上之方式相較於在既有建築開口部外增 設外遮陽板其施工上、成本上來得簡便與低廉。如果其在節能上之效果可有如外 遮陽板，則可作為既有建築外殼開口部節能改善方式之一。為了評估透過貼附玻 璃隔熱膜，以作為應用於既有建築外殼節能策略之一，替代原本之外遮陽作為建 築外殼節能技術之方案，同時評估玻璃貼附隔熱膜之可行性，本章先就貼附隔熱 膜後之玻璃對於太陽日射取得之折減效果進行分析，同時與外遮陽之效果比對， 以為未來選用各式玻璃隔熱膜之參考。本研究以最終日射熱透過窗玻璃後之單位
玻璃表面積全年總熱得量(Annual total heat gain)單位為 kW/m2，來評估其熱得折
減效益，並與外遮陽版進行比較。研究方法上則採用第二章第二節所敘述之單元 建築空間模型進行多方位的全年電腦動態模擬以計算透過玻璃進入室內之全年 總熱得量。
第一節 貼附隔熱膜玻璃與外遮陽之節能等效模擬
進入窗玻璃之熱得組成分為來自太陽之日射輻射熱與來自室內外溫差引起 之傳導熱，其中當日射輻射熱能抵達窗玻璃時，取決於玻璃之光學性能，日射輻 射熱部分被玻璃吸收、部分由玻璃外表面反射、部分則穿透玻璃直接進入室內。 而被玻璃所吸收之部分日射輻射，經時間遞移又會再度向室內與室外以放射之方 式計入熱取得量。玻璃窗之熱平衡示意如圖 3-1 所示。外遮陽之原理係直接遮蔽 掉抵達玻璃外表面之日射量，以達減少窗面熱取得；而隔熱膜之原理則透過增加 玻璃面之反射率或增加日射吸收率或減少日射穿透率之方式，而達隔熱之效果， 與外遮陽原理不同。且由於部分深色系之玻璃隔熱膜雖擁有低日射穿透率，但其 對日射之吸收量大，造成玻璃表面溫度上升而再度以長波放射與熱對流之方式進 入室內產生額外之熱得。因此在探討隔熱膜之節能效時，必須同時考量日射折減 與因玻璃表面溫度增加產生之額外熱得等因素，再與外遮陽比較，才能整體評估 其節能效益。圖 3-1 玻璃熱得之組成與隔熱膜隔熱原理 (資料來源：本研究繪製) 為了利於評估貼附隔熱膜玻璃與傳統以外遮陽之方式進行建築外殼改善方 式之效益，本研究首先以隔熱膜與外遮陽進行比較模擬實驗，換算各種光學性能 之隔熱膜其節能效果相同於何種形式之外遮陽。由於透過立面窗玻璃進入之熱得 與節能效果與方位有關，且空調節能效益又與建築空間面積、建築使用型態、空 調使用模式等因子影響，在多因子皆會同步影響節能效益下，直接以空調耗能量 進行比較與外遮陽之節能等效性，無法獲知單純由窗玻璃之節能貢獻。因此，本 研究以透過窗玻璃之熱得量(heat gain)與同樣由外遮陽遮蔽下之窗玻璃熱得量比 較，才能換算玻璃隔熱膜對應於外遮陽之效果。 模擬用的建築模型如圖 3-2，是一鄰外週區之建築空間，淨高 3.5m、深 5.0m、 外牆寬50m、開口部為帶狀開窗，窗高 1.4m，開窗率為 40%。建築空間位於中 間層，建築外牆為傳統15cm 外貼磁磚鋼筋混凝土外牆，U 值=3.49 W/m2；窗玻 璃為6mm 清玻璃，SHGC=0.82、U 值=6.16 W/m2。此外，為了排除因水平遮陽 長度不足，產生窗玻璃角隅處無法被遮陽板遮蔽到之窗面積而產生之誤差，因此 將外牆寬度設為 50m，假設外遮陽版皆能提供整個窗戶面之遮陽效果為前提進
行比較。由於欲探討之要項為單位窗玻璃面積全年總熱取得量(annual total heat gain)，因此與模擬結果與假設之壁面長度無關。
模擬之外界氣候為以台北之平均氣象年(TMY3)進行全年經由玻璃窗面進 入室內之總熱得模擬。在分析上，為了排除開窗面積造成全年熱得總量不同之影
第三章 隔熱膜玻璃與外遮陽板節能等效性分析 圖 3-2 隔熱膜與外遮陽等效性模擬實驗電腦模型 (資料來源：本研究繪製) 由於本研究以電腦動態模擬為工具進行探討玻璃隔熱膜之節能效益，因此 首先必須事先定義標準建築以為探討之對象。在本階段標準之建築定義參考我國 建築節能法規以及ASHRAE standard 90.1 標準之定義，如下：建築規模為一 10 層樓高之辦公建築，位於中間層為30m*30m 方形平面，以減少方位上差異之影 響，每層樓淨高 3.5m，空調分區包括中央一個內部區以及四個方位外周區臨外 牆五米範圍，一共區分為五個空調分區。建築外殼性能、室內發散熱與空調運轉 條件如表 3-1 所示。 表 3-1 標準建築各項參數輸入 分類 參數項目 輸入值 建築外殼 建築外殼窗牆比 40%，帶狀開窗。 外牆構造 15 公分厚 RC 外牆(U 值 3.49W/m2K) 屋頂構造 15 公分厚 RC 樓板外加五角磚隔熱 層(U 值 0.8 W/m2K) 未貼附隔熱膜前之既 有窗戶玻璃 6mm 清玻璃(SHGC=0.82；U 值 6.1 W/m2K) 室內熱 室內發散熱強度 室內人員密度：0.15 人/m2；室內照 明密度：15W/m2；室內設備密度： 10 W/m2。 新鮮外氣量 8.5 L/s.人 空調系統 AHU 中央空調系統 主機效率係數COP=3.4 建築運轉時程 在室人員與設備變動 率 06:00~07:00: 0.1; 07:00~08:00: 0.2; 08:00~12:00: 0.95; 12:00~13:00: 0.5; 13:00~17:00: 0.95; 17:00~18:00: 0.3; 18:00~20:00: 0.1
照明使用變動率 05:00~07:00: 0.1; 07:00~17:00: 0.9; 17:00~18:00: 0.5; 18:00~20:00:0.2 空調啟用時程 08:00~18:00: 1.0 (資料來源：本研究整理) 與空調耗能有關之開口部玻璃相關之參數計有：日射透過率(SHGC)、日射 反射率、可見光透過率、可見光反射率與熱傳透率(U 值)。本研究透過蒐集市面 上常見之建築用玻璃隔熱膜以取得上述相關之熱性能參數，然而實際貼附於玻璃 上時，其等效之熱性能參數則可藉由第2 章第 2 節之方法求得並帶入 EnergyPlus 內進行模擬。部分無法取得完整熱性能參數之產品，則透過以樣本檢送公正檢測 單位取得可信之實驗數據報告以取得上述參數。本研究探討隔熱膜之對象選用 SHGC 由 0.82 至 0.3 範圍之產品，以盡量涵蓋市場上大多數產品為原則進行模擬 比較與探討其等效之水平外遮陽深度。再獲知各種不同性能隔熱膜之等效外遮陽 尺寸後，始能進一步探討比較其成本上之差異。
第二節 外遮陽板的日射遮蔽效果
依據現有建築技術規則建築設計施工篇有關於建築外殼節能之檢討，在「建 築物節約能源設計技術規範」內對於外遮陽板之節能評估係以外遮陽修正係數 (Ki)來描述面對各不同方位下，外遮陽設施對於全年日射量之打折效果，Ki 值是 一介於 0 至 1 之無因次係數，其值越小則代表對於該方位日射量之阻擋效果越 佳之意。以水平遮陽板為例，由於相同深度之外遮陽應用於相異窗高之開口部上 方時，其對日射遮蔽之效果亦不相同，因此在計算Ki 時，以｢深度比｣作為計算 Ki 之參數，各式外遮陽板之深度比計算方式如圖 3-3 至圖 3-5 所示，對於水平 外遮陽板之計算原理與遮陽板離窗戶下緣之距離以及遮陽板深度有關；而垂直遮 陽板則與兩側遮陽板之間距及其垂直遮陽板深度有關。以水平遮陽為例，一個深 度比為 1.0 且安裝於緊鄰窗高 1.5m 之窗戶上緣的水平外遮陽板，表示其遮陽板 深度亦同樣為1.5m 深之意。 而各式外遮陽板及其設置於不同面向方位下之開口部立面之 Ki 則可透過 查表之方式求得，如表 3-2 至表 3-4 所示。值得注意的是，外遮陽修正係數 Ki 之物理意義，是代表抵達窗戶玻璃面外側之全年日射打折效果，與本研究所要探 討貼了玻璃隔熱膜之日射折減效果，係為已透過玻璃窗之日射折減效果稍有物理第三章 隔熱膜玻璃與外遮陽板節能等效性分析
上之不同。理論上，透過查表方式求得之外遮陽Ki 應再乘上玻璃本身之日射遮
蔽係數(Solar heat gain coefficient, SHGC)才是最終進入室內的總日射量。因此， 本研究下一節表 3-6 所提供相對應外遮陽板之 Ki 值僅供參考，不能直接理解為 最終進入室內之熱得折減量，在此先予敘明。 圖 3-3 水平遮陽板深度比之計算示意 (資料來源：(中華民國全國建築師公會 2015)) 圖 3-4 水平垂直遮陽板深度比之計算示意 (資料來源：(中華民國全國建築師公會 2015)) 圖 3-5 格子遮陽板深度比之計算示意 (資料來源：(中華民國全國建築師公會 2015))
表 3-2 水平外遮陽各方位之日射遮蔽係數 Ki 表 水 平 遮 陽 板 方位深 度比 N NE E SE S SW W NW 0.05 0.93 0.92 0.94 0.92 0.91 0.92 0.94 0.92 0.1 0.88 0.87 0.91 0.86 0.85 0.86 0.91 0.87 0.15 0.78 0.77 0.81 0.77 0.68 0.77 0.81 0.77 0.2 0.71 0.70 0.74 0.70 0.55 0.70 0.74 0.71 0.25 0.71 0.67 0.69 0.66 0.51 0.66 0.69 0.67 0.3 0.70 0.65 0.66 0.62 0.49 0.62 0.66 0.65 0.4 0.68 0.61 0.61 0.55 0.44 0.55 0.61 0.61 0.5 0.68 0.58 0.56 0.50 0.41 0.50 0.56 0.58 0.6 0.67 0.56 0.53 0.47 0.38 0.47 0.53 0.56 0.7 0.67 0.54 0.49 0.43 0.36 0.43 0.49 0.55 0.8 0.67 0.53 0.47 0.41 0.35 0.41 0.47 0.54 0.9 0.67 0.52 0.45 0.39 0.33 0.39 0.45 0.53 1.0 0.67 0.52 0.43 0.38 0.32 0.38 0.43 0.52 1.2 0.67 0.51 0.41 0.37 0.31 0.37 0.41 0.51 1.4 0.66 0.50 0.40 0.36 0.30 0.36 0.40 0.50 1.6 0.66 0.50 0.39 0.35 0.29 0.35 0.39 0.50 1.8 0.66 0.49 0.38 0.34 0.28 0.34 0.38 0.49 2.0 0.65 0.48 0.37 0.33 0.27 0.33 0.37 0.48 (資料來源：(中華民國全國建築師公會 2015)) 表 3-3 垂直外遮陽各方位之日射遮蔽係數 Ki 表 垂 直 遮 陽 方位深 度比 N NE E SE S SW W NW 0.05 0.77 0.88 0.95 0.93 0.92 0.93 0.95 0.88 0.1 0.47 0.77 0.92 0.88 0.84 0.88 0.92 0.77 0.15 0.32 0.68 0.89 0.85 0.76 0.85 0.89 0.68 0.2 0.24 0.61 0.86 0.82 0.70 0.82 0.86 0.61 0.25 0.22 0.56 0.84 0.79 0.67 0.79 0.84 0.56 0.3 0.21 0.53 0.82 0.76 0.64 0.76 0.82 0.53 0.4 0.19 0.46 0.79 0.71 0.59 0.71 0.79 0.46 0.5 0.19 0.42 0.75 0.66 0.56 0.66 0.75 0.42 0.6 0.19 0.39 0.73 0.63 0.54 0.63 0.73 0.39 0.7 0.19 0.37 0.71 0.60 0.52 0.60 0.71 0.36 0.8 0.19 0.35 0.69 0.58 0.51 0.58 0.69 0.34
