舊有建築物照明節能技術應用之研究

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(1)舊有建築物照明節能技術應用之研究. 內政部建築研究所協同研究報告中華民國 98 年 12 月.

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(3) 舊有建築物照明節能技術應用之研究. 計畫主持人：李玉生主任秘書協同主持人：周鼎金教授研究人員：謝宏仁教授研究助理：周澤亞、林羽賢. 內政部建築研究所協同研究報告中華民國 98 年 12 月.

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(5) 目次. 目. 次. 壹、研訂計畫篇目次 ........................................................ I 表次 ..................................................... IIII 圖次 ........................................................ V 貳、舊有建築物照明節能改善指南目次 ...................................................... VII 表次 ....................................................... IX 圖次 ....................................................... XI 摘要 ..................................................... XIII 英文摘要 ....................................................... XV. 壹、研訂計畫篇第一章緒論 .................................................... 1 第一節研究動機與目標 ...........................................................................1 第二節研究方法與流程 ...........................................................................3 第三節工作項目與具體成果 ...................................................................5 第四節執行進度 ......................................................................................7 第二章相關文獻回顧 ............................................. 9 第三章案例調查與分析 .......................................... 15 第一節舊有建物老舊燈具調查 ............................................................. 15 第二節舊有建物室內照明改善案例 ..................................................... 29 第四章燈具測詴與分析 ......................................... 37 第一節實驗介紹 .................................................................................... 37 第二節螢光燈管測詴結果 ..................................................................... 39 第三節避難方向及逃生出口燈測詴結果 .............................................. 43 第四節省電燈泡及 U 型螢光燈管測詴結果 .......................................... 45 第五章. 結論與建議 ............................................. 47. 附錄一附錄二附錄三附錄四附錄五. 期初簡報紀錄及處理情形 ................................. 49 期中簡報紀錄及處理情形 ................................. 51 期末簡報紀錄及處理情形 ................................. 57 第一次座談會議紀錄 ..................................... 63 第二次座談會議紀錄 ..................................... 67. I.

(6) 舊有建築物照明節能技術應用之研究. II.

(7) 表次. 表表 1-1 表 2-1 表 3-1 表 3-2 表 3-3 表 3-4 表 3-5 表 3-6 表 3-7 表 3-8 表 3-9 表 3-10 表 3-11 表 3-12 表 3-13 表 3-14 表 3-15 表 3-16 表 3-17 表 3-18 表 3-19 表 3-20 表 3-21 表 3-22 表 4-1 表 4-2 表 4-3 表 4-4 表 4-5 表 4-6 表 4-7 表 4-8. 次. 執行進度表 ............................................... 7 CFL 等級品質表 ........................................... 9 辦公建築 A 之現況調查結果 ................................ 15 辦公建築 B 之現況調查結果 ................................ 16 辦公建築 C 之現況調查結果 ................................ 17 學校建築 A 之現況調查結果 ................................ 18 學校建築 B 之現況調查結果 ................................ 19 學校建築 C 之現況調查結果 ................................ 20 住宅建築 A 之現況調查結果 ................................ 19 住宅建築 B 之現況調查結果 ................................ 21 住宅建築 C 之現況調查結果 ................................ 23 工廠建築 A 之現況調查結果 ................................ 24 工廠建築 B 之現況調查結果 ................................ 25 工廠建築 C 之現況調查結果 ................................ 26 其他區域之現況調查結果 .................................. 27 北區工程處照明節能效益表 ................................ 31 教室照度測詴比較表 ...................................... 32 展示區現況紀錄表 ........................................ 32 展場天花空間照明改善建議表 .............................. 33 展場軌道燈照明改善建議表 ................................ 34 台灣藝術大學照明節能效益表 .............................. 34 待改善區域現況紀錄表 .................................... 35 會計室照明現況紀錄表 .................................... 36 行政院衛生署桃園醫院照明節能效益表 ...................... 36 市售 T5 高效率螢光燈管 14W 比較表 ......................... 39 市售 T5 高效率 14W 螢光燈管電力省電監測器數據資料（含安定器）比較表 ................................................. 40 市售 T5 高效率 14W 螢光燈管電力分析儀數據資料（含安定器）比較表 ..................................................... 40 TL5 HE 14W/865 螢光燈數據資料表 ......................... 41 避難方向及逃生出口燈電力省電監測器數據資料比較表 ........ 43 避難方向及逃生出口燈電力分析儀數據資料比較表 ............ 43 省電燈泡及 U 型螢光燈管電力省電監測器數據資料比較表 ...... 45 省電燈泡及 U 型螢光燈管省電力分析儀數據資料比較表 ........ 45. III.

(8) 舊有建築物照明節能技術應用之研究. IV.

(9) 圖次. 圖圖 1-1 圖 3-1 圖 3-2 圖 3-3 圖 3-4 圖 3-5 圖 3-6 圖 3-7 圖 4-1 圖 4-2. 次. 計畫流程圖 ............................................... 4 自來水北區工程處大門外觀 ................................ 29 1F 辦公區現況照片 ....................................... 30 公共走道區現況照片 ...................................... 30 電子式高效率燈具更換示意圖 .............................. 30 台灣藝術大學大樓外觀照片 ................................ 31 教室照明改善燈具示意圖 .................................. 33 桃園醫院建物外觀 ........................................ 35 電力省電監測器功能表 .................................... 38 電力分析儀照片 .......................................... 38. V.

(10) 舊有建築物照明節能技術應用之研究. VI.

(11) 目次. 目. 次. 貳、舊有建築物照明節能改善指南第一章舊有建築物之照明節能概論 ............................... 69 1.1 舊有建築物照明節能之重要性 ....................................................... 69 1.2 基本名詞 .......................................................................................... 71 1.2.1 照明物理量 ....................................................................71 1.2.2 照明原理相關名詞 ........................................................ 73 1.3 常用光源介紹 .................................................................................. 83 1.4 常用燈具介紹 .................................................................................. 87 1.5 舊有照明器具節能改善主要項目 ................................................... 91 第二章舊有建築物照明節能改善步驟 ............................. 93 2.1 步驟一：現況調查........................................................................... 95 2.1.1 舊有建築照明設備之現況 .............................................. 97 2.2 步驟二：檢討照明模式及維護燈具 ................................................ 99 2.2.1 利用照明模式之節能 .................................................... 99 2.2.2 維護燈具 ...................................................................... 103 2.3 步驟三：檢視低效率光源及燈具 ................................................. 105 2.4 步驟四：高效率光源及燈具導入 ................................................. 107 2.4.1 汰換光源 ...................................................................... 107 2.4.2 選用具有節能標章之光源 ........................................... 115 2.4.3 採用電子式安定器 ......................................................... 121 2.4.4 採用高效率燈具 .......................................................... 123 2.5 步驟五：檢視照明功率密度 ......................................................... 125 2.6 步驟六：檢討照明控制 ................................................................. 127 2.7 步驟七：評估改善效益 ................................................................. 131 2.8 步驟八：照明節能改善施工與驗收 .............................................. 133 第三章示範案例 ............................................... 137 3.1 辦公室案例（直潭污水處理廠） ................................................. 137 3.2 教室案例（台灣科技大學） ......................................................... 141 3.3 住宅案例 ........................................................................................ 145 第四章 Q&A ................................................... 151 附錄一附錄二附錄三附錄四附錄五. CNS 照度標準 ............................................ 161 各類空間照明品質及耗能建議基準 ......................... 169 國內市售螢光燈之參考資料 ............................... 171 螢光燈管用安定器光效因數基準 ........................... 175 諮詢單位 ............................................... 177. VII.

(12) 舊有建築物照明節能技術應用之研究. 參考文獻 ...................................................... 179. VIII.

(13) 表次. 表表 1-1 表 1-2 表 1-3 表 1-4 表 1-5 表 1-6 表 1-7 表 1-8 表 1-9 表 1-10 表 1-11 表 1-12 表 1-13 表 1-14 表 1-15 表 1-16 表 1-17 表 1-18 表 1-19 表 1-20 表 1-21 表 2-1 表 2-2 表 2-3 表 2-4 表 2-5 表 2-6 表 2-7 表 2-8 表 2-9 表 2-10 表 2-11 表 2-12 表 2-13 表 2-14 表 3-1 表 3-2. 次. 工作面的推薦照度與照度範圍及對工作適用性的關係 .......... 74 辦公室及教室之輝度比限制建議值 .......................... 77 辦公室及教室之室內裝修材料反射率建議值 .................. 77 演色指數與演色性評價 .................................... 79 眩光種類表 .............................................. 80 眩光控制方式 ............................................ 81 白熾燈介紹 .............................................. 83 螢光燈介紹 .............................................. 83 省電燈泡介紹 ............................................ 84 緊湊型螢光燈介紹 ........................................ 84 複金屬燈介紹 ............................................ 85 鹵素燈泡介紹 ............................................ 85 水銀燈介紹 .............................................. 85 LED 燈介紹 .............................................. 86 吸頂燈介紹 .............................................. 87 吊燈介紹 ................................................ 87 天花嵌燈介紹 ............................................ 87 層板燈介紹 .............................................. 88 壁燈介紹 ................................................ 88 筒燈介紹 ................................................ 88 軌道燈介紹 .............................................. 89 照明節能改善作業基本資料表 .............................. 95 舊有建築照明設備現況說明 ................................ 97 低效率燈具及光源之判斷原則 ............................. 105 各類光源使用量表 ....................................... 107 T8、T5 耗電量及光通量關係比較表 ........................ 113 螢光燈管發光長度 100cm 以上之節能標章節源效率基準 ....... 116 螢光燈管發光長度未達 100cm 之節能標章節源效率基準 ....... 117 省電燈泡（安定器內藏式螢光燈泡）能源效率基準表 ......... 117 室內照明燈具能源效率基準 ............................... 123 綠建築標章中對主要空間之照明功率密度基準 ............... 125 ASHRAE GREENGUIDE 之照明功率密度基準 ................... 125 停車場調光控制案例 ..................................... 129 「電費折扣獎勵節能措施」折扣標準表 ..................... 132 「電費折扣獎勵節能措施」案例說明 ....................... 132 辦公室基本資料表 ....................................... 137 辦公空間改善前後對照表 ................................. 138. IX.

(14) 舊有建築物照明節能技術應用之研究. 表 3-3 表 3-4 表 3-5 表 3-6 表 3-7 表 3-8 表 4-1 表 4-2 表 4-3 表 4-4. 教室基本資料表 ......................................... 141 教室空間改善前後對照表 ................................. 142 住宅基本資料表(共用部分) ............................... 145 住宅基本資料表(專用部分) ............................... 146 照明改善前後對照表 ..................................... 147 照明節能改善效益評估表 ................................. 149 商業大樓採用電子安定器年省電費金額 ..................... 155 燈具 IP 分類防異物的等級和程度 .......................... 156 燈具 IP 分類防水等級和程度 .............................. 157 省電燈泡特性與效率 ..................................... 158. X.

(15) 圖次. 圖圖 1-1 圖 1-2 圖 1-3 圖 1-4 圖 1-5 圖 1-6 圖 1-7 圖 1-8 圖 1-9 圖 1-10 圖 1-11 圖 1-12 圖 2-1 圖 2-2 圖 2-3 圖 2-4 圖 2-5 圖 2-6 圖 2-7 圖 2-8 圖 2-9 圖 2-10 圖 2-11 圖 2-12 圖 2-13 圖 2-14 圖 2-15 圖 2-16 圖 2-17 圖 2-18 圖 2-19 圖 2-20 圖 2-21 圖 2-22 圖 2-23 圖 2-24 圖 2-25 圖 2-26 圖 2-27 圖 2-28. 次. 新舊建物比例圖 .......................................... 69 現有建築物耗能比例圖 .................................... 69 照明物理量 .............................................. 71 照度示意圖 .............................................. 73 照度計 .................................................. 73 測量位置圖 .............................................. 73 教室均勻度不佳示意照片 .................................. 75 室內輝度分佈不均示意照片 .................................. 76 LED 夜間應用示意照片 ..................................... 76 國際照明委員會色溫度表 .................................. 78 整體性導入照明節能技術之節能效果 ........................ 91 照明節能技術及潛力圖 .................................... 91 舊有建築物照明節能改善流程圖 ............................ 93 作業照明圖 .............................................. 99 選用高明度裝修材示意照片 ................................ 99 調整燈具高度示意圖 ..................................... 100 採用直接照明示意圖 ..................................... 100 減燈照明示意圖 ......................................... 101 減燈照明實例 ............................................ 101 燈具維護示意圖 .......................................... 103 拆除燈罩示意圖 ......................................... 103 人工光源體系圖 ......................................... 107 各類光源之耗能比例圖 ................................... 108 白熾燈汰換之節能效益 ................................... 108 水銀燈汰換之節能效益 ................................... 108 鹵素燈汰換之節能效益 ................................... 109 神明燈汰換之節能效益 ................................... 109 T8 20W 螢光燈管汰換之節能效益 .......................... 109 T8 40W 螢光燈管汰換之節能效益 .......................... 110 T-Bar 型 T8 20W×4 汰換之節能效益 ........................... 110 T-Bar 型 T8 40W×2 汰換之節能效益 ........................... 110 樓梯間螢光燈樓梯方向指示燈汰換之節能效益 ............... 111 螢光燈逃生避難方向指示燈汰換之節能效益 ................. 111 T8 與 T5 之管徑比較圖 ................................... 112 節能標章 ............................................... 115 東亞螢光燈管標示意涵 ................................... 115 PHILIPS 螢光燈管標示意涵 .............................. 116 燈管長度優劣比較圖 ..................................... 118 色溫優劣比較圖 ......................................... 118 燈管粗細優劣比較圖 ..................................... 119 XI.

(16) 舊有建築物照明節能技術應用之研究. 圖 2-29 圖 2-30 圖 2-31 圖 2-32 圖 2-33 圖 2-34 圖 2-35 圖 2-36 圖 2-37 圖 2-38 圖 2-39 圖 2-40 圖 2-41 圖 2-42 圖 2-43 圖 2-44 圖 2-45 圖 2-46. 燈管及燈具型式優劣比較圖 ............................... 119 點燈管外觀 ............................................. 121 預熱型傳統安定器外觀 ................................... 121 傳統燈具外觀圖 ......................................... 122 電子安定器 ............................................. 122 不同尺寸 T5 燈管之比較 .................................. 123 燈具型式優劣比較圖 ..................................... 124 具有反射罩的燈具 ....................................... 124 具有格柵及反射板的燈具 ................................. 124 教室照明案例 ............................................ 126 晝光利用示意圖 .......................................... 127 分區控制示意圖 ......................................... 127 時序控制示意圖 .......................................... 128 紅外線感知器示意圖 ..................................... 128 自動感知器示意圖 ....................................... 128 調光控制系統節能效益圖 ................................. 129 擴大電費折扣獎勵節能措施適用範圍圖 ..................... 131 照度測量範圍圖 ......................................... 135. XII.

(17) 摘要. 摘要關鍵字：舊有建築物、照明節能、指南. 一、研究緣貣節能減碳為當前政府之重要政策，政府近年已透過所屬單位進行節能減碳措施之示範實施，有效的將節能減碳政策由公家單位逐步向民間推展並獲致一定成果。在政府示範引導之節能減碳措施中，照明節能乃為其中極具潛力之節能減碳措施。然而，對政府機構、民間機構及一般民眾而言，目前照明節能可供運用之技術種類，以及各種技術之實際節能效益與導入評估等議題，仍缺乏具整合性且淺顯易懂之參考資料供其運用。因此，本研究乃針對現階段較為有效且適合舊建築導入之照明節能減碳技術，進行基礎技術資料建立及應用方式探討，進而提出「舊有建築物照明節能改善指南」，以作為政府落實推展全面節能減碳行動中，針對舊有建築物照明節能之推廣資料。二、研究方法及過程本研究首先透過資料收集法、調查法、實驗法、專家意見收集法與比較分析法，完成舊有建築物照明節能改善技術之基礎技術資料建立及應用方式探討；而後運用上述成果與專家座談研訂出「舊有建築物照明節能改善指南」。本研究所提出「舊有建築物照明節能改善指南」之內容乃包括”舊有建築物之照明節能概論、舊有建築物照明節能改善步驟、示範案例及 Q&A”等四部分；其中”舊有建築物照明節能改善步驟”乃將照明節能技術依據改善實施流程，進行應用技術資料與評估方法之整合，並透過淺顯易懂之文字說明，輔以大量之圖、表、照片，使不具照明工程專業背景之閱讀者，亦可依此改善步驟逐步進行照明節能改善之評估、規劃與工程實施與驗收。三、重要發現節能減碳為近年來日趨熱門之話題，經由本研究資料整理結果顯示，舊有建築物之占有比例約有 9 成以上，若能進行正確之照明節能改善，將對國家整體節能有極大之貢獻。再進行舊有建築物照明節能改善，將傳統照明燈具汰換為高效率燈具，再配合照明控制預估可以節約用電 66.5%。四、主要建議事項一、立即可行建議：本計畫已完成指南及初步美編工作，建議後續能召開專業編輯小組，審議內容，以更為趣味性的方式呈現，爾後編印成小手冊來推廣之。主辦機關：內政部建築研究所協辦機關：台灣建築中心說明：本研究針對舊有建物之照明節能概念，做系統性解說，從照明節能概論到改善步驟至案例說明，最後以 Q&A 方式作結，希冀以最為簡潔明瞭的方式呈現，配合趣味性圖說，製成專業且豐富的操作指南，予非照明專業背景的一般民眾，充分了解照明能節之相關知識，確實達到推廣普及之目的。藉由編輯小組之審議，以求內容之正確性與完整性。. XIII.

(18) 舊有建築物照明節能技術應用之研究. 二、長期性建議本計畫已初步完成可供參考之指南，建議後續能舉辦照明相關研討會，以本指南為教材來教育大眾，藉以達到推廣與提升改善成效。主辦機關：內政部建築研究所協辦機關：台灣建築中心說明：本研究目前針對舊有建築之照明節能改善進行資料整合，發現經過維護燈具、汰換低耗能光源、選用電子式安定器及採用高效率燈具等改善步驟，可以有效達到節能之效。然部分內容仍具相當專業性，建議可透過照明相關研討會推廣說明，培養國人正確之照明節能觀念。. XIV.

(19) 英文摘要. ABSTRACT Keywords: exist buildings, energy saving, guideline 1. Introduction Currently, energy saving and carbon reduction has become an important policy for our government, and through their subordinate unit buildings to proceed energy saving and carbon reduction method for demonstration purpose. The energy saving and carbon reduction policy have good achievements from these government unit buildings to private agency buildings gradually. The energy saving and carbon reduction method that is leaded and demonstrated by government for lighting energy saving has very big potential. But it does not have an easy understanding guideline for lighting energy saving technique and energy saving profit evaluation. Therefore, the study is aim at lighting energy saving and carbon reduction technique to provide basic technical data and application method that is effective for exist buildings at this moment. Then complete the energy saving guideline of lighting reform for exist buildings that will be a promotion data for government actions to promote energy saving and carbon reduction for exist buildings. 2. Research approach and course The study collect lighting and energy saving relative reference to investigate and analyze lighting environment at present, and test the prototype lamps by lighting power meter, to analyze and provide all kinds of the energy saving method for building lighting, to complete basic technical data and application method, then take a meeting inviting expert to accomplish energy saving guideline of lighting reform for exist buildings. The content of this guideline include four parts: introduction of energy saving guideline for exist buildings, the process of energy saving guideline of lighting reform for exist buildings, case study and Q&A, the energy saving guideline of lighting reform process for exist buildings. 3. Important discovery Energy saving and carbon reduction has become a hot topic for present that people are familiar with gradually, there have ninety percent of building energy consumption for exist buildings. So it should be have an important contribution to whole nation energy saving by correct lighting reform of energy saving. If we retrofit traditional lighting to high efficiency lighting with lighting control system that will have 66.5 percent energy saving.. 4. Propose the item mainly (1)Immediately feasible propose This project has completed the energy saving guideline of lighting reform for exist buildings, the contents will have an art arranging preliminary. Then following suggested that to establish an edition team for checking its contents where by a more interesting way. It will be published as a booklet for promotion purpose in the future. The organizer: Architecture and Building Institute, Ministry of the interior The co-organizer: Taiwan Architecture & Building Center (2)Medium and long-term propose This project has completed the energy saving guideline of lighting reform for exist buildings and suggested that continue holding the lighting related seminar that will XV.

(20) 舊有建築物照明節能技術應用之研究. take this guideline as the teaching materials, so as to spread information of the guideline and to increase the effects of energy saving that lighting reform for exist buildings. The organizer: Architecture and Building Institute, Ministry of the interior The co-organizer: Taiwan Architecture & Building Center. XVI.

(21) 壹、研訂計畫篇.

(22) 舊有建築物照明節能技術應用之研究.

(23) 第一章緒論. 第一章緒論第一節研究動機與目標節能減碳為目前政府重要政策，行政院 97 年 8 月 6 日頒佈政府機關及學校全面節能減碳措施，有關政府部門辦理節能減碳措施，藉由政府機關及學校率先推動節約能源，以示範引導民間採行，落實全民節能減碳行動。其中採行節能減碳措施包括空調與照明等，有關照明措施包括：第四項、照明燈具新設或汰換時，應請專業技師或廠商進行規劃設計適當照明配置，採用高效率照明燈具及電子式安定器。第五項、交通號誌燈、出口指示燈、避難方向指示燈、消防指示燈等新設或汰換時，應採用省電 LED 應用產品等。這些措施之並無實際技術與省電效益，例如何謂高效率燈具？如何判斷？應該如何更換才正確與合理？省電效益為何？這些都需要經由研究分析，提出更詳細之技術資料供參考與推廣，才能達到正確之節能改善目標。本計畫擬對於政府機關及學校全面節能減碳措施，進行有關照明節能之改善策略。本計畫之內容如下： 1. 蒐集既有建築照明使用現況，以及國內外照明節能技術與應用之現況。 2. 分析舊有建築物照明節能改善之各項節能技術與應用方式。 3. 研擬舊有建築物照明節能改善方法與節能效益。 4. 彙整上述研究成果，編撰成「舊有建築物照明節能改善手冊」。供政府機關及學校、民間機構、一般民眾對於照明節能改善之參考與推廣。. 1.

(24) 舊有建築物照明節能技術應用之研究. 2.

(25) 第一章緒論. 第二節研究方法與流程一、研究方法本研究計畫主要分為國內外照明節能改善案例蒐集及舊有建築物照明使用現況調查，與舊有建築物照明節能改善技術之建立兩大部分，是為「舊有建築物照明節能改善手冊」之先期規劃與準備，預定之研究方法如下：（一）資料收集法蒐集國內外照明節能技術與應用之現況。（二）調查法實際調查國內舊有建築照明使用現況。（三）實驗法實際測量照明節能改善之各項節能技術之省電效益。（四）專家意見收集法舉辦座談會或訪談專家學者，獲得相關資訊，以利計畫之進行。（五）比較分析法綜合資料蒐集、調查、實驗內容，歸納分析舊有建築物照明節能改善方法與節能效益。. 二、研究方法採用之原因藉由蒐集國內外有關高效率及省電燈具之評估標準，以及有關舊有建築物照明節能之文獻，了解當前國內外照明節能之趨勢；實際測量國內舊有建築物照明節能之使用現況及使用性能，對文獻之內容進行驗証；再篩選國內各大廠之燈具進行高效率及省電燈具之使用效能測詴，印証是否達其型錄所述之性能；舉辦 2 次專家座談會訪問專家學者，獲得相關資訊，用以檢討修正研究之內容與方式，以利手冊之編撰；最後綜合資料蒐集、調查、實驗內容，比較分析出舊有建築物照明節能技術之建立。. 3.

(26) 舊有建築物照明節能技術應用之研究. 三、研究步驟本研究之研究流程如下：. 研究範圍及內容界定. 國內外舊有建築物照明節能相關文獻蒐集. 第一次座談會. 國內外照明節能改善案例蒐集. 舊有建築物照明使用現況調查. 照明改善手法之探討與實驗. 舊有建築物照明節能改善技術之建立. 第二次座談會. 製作舊有建築物照明節能技術手冊. 結論與建議. 圖 1-1 計畫流程圖. 4.

(27) 第一章緒論. 第三節工作項目與具體成果本研究計畫預期將完成以下之工作項目與具體成果：一、完成國內外照明節能技術與應用之現況，供有關單位參考。二、完成舊有建築物節能燈具應用調查，供有關單位參考。三、提出舊有建築照明節能改善方法與節能效益分析，以達正確之照明節能改善成效。四、研究成果「舊有建築物照明節能技術手冊」，可作為政府機關及學校全面節能減碳措施，針對舊有建築物照明節能之推廣資料。. 5.


(29) 第一章緒論. 第四節執行進度本計畫之進行項與執行進度，如下表所示。表 1-1 執行進度表月. 1 月. 2 月. 3 月. 4 月. 5 月. 6 月. 7 月. 8 月. 9 月. 10 月. 11 月. 12 月. 製作舊有建築物照明節能技術手冊預定進度 0 ( 累積數 ) ﹪. 0 ﹪. 10 ﹪. 20 ﹪. 30 ﹪. 40 ﹪. 50 ﹪. 60 ﹪. 70 ﹪. 80 ﹪. 90 ﹪. 100 ﹪. 備註. 工作項目國內外舊有建築物照明節能相關文獻蒐集第一次座談會國內外照明節能改善案例蒐集舊有建築物照明使用現況調查照明改善手法之探討與實驗舊有建築物照明節能改善技術之建立第二次座談會. 說明：１工作項目請視計畫性質及需要自行訂定，預定研究進度以粗線表示其貣訖日期。２預定研究進度百分比一欄，係為配合追蹤考核作業所設計。請以每一小格粗組線為一分，統計求得本計畫之總分，再將各月份工作項目之累積得分(與之前各月加總)除以總分，即為各月份之預定進度。３科技計畫請註明查核點，作為每一季所預定完成工作項目之查核依據。. 7.


(31) 第二章相關文獻回顧. 第二章相關文獻回顧本計畫蒐集國內外有關照明節能改善技術之相關文獻，並整理出其研究重點，供本計畫之參考，茲分別敘述如下：文獻一：辦公室照明設計節能參考手冊之研究，內政部建築研究所。本研究利用軟體模擬方式，將市面上辦公室相關應用燈具，使用 DIALUX 模擬其照度及用電密度，並利用照明實驗室進行測詴應證。提出各種照明方式於實際應用之改善方式與耗能相關數據，提供辦公室日後照明設計節能參考準則。過去辦公室照明設計往往只顧及基本的照度需求量，本研究期望滿足工作者於照明環境中所需的質與量，同時兼具節能的照明設計。照明設計節能重要方法之一是選擇高效率的光源並注意照度、輝度、均齊度、眩光、演色性、色溫。文獻二：周鼎金、江哲銘，「學校教室照明與節能手冊」2004.5 教育部。（一）此手冊依據教育部 92 年度「詴辦部分學校太換高效率燈具計畫」補助學校照明改善計畫，並透過規劃達成省電效率 30%以上。（二）其手法包括使用高效率燈具、電子安定器、迴路控制節能、自動點滅裝置及高明度裝修材。（三）設備維護為照明效果管理重點：設備檢查、設備更換、照明燈具清潔、維護紀錄。文獻三：吳照麟，「全球節能燈概況與規範倡導」，（2009.03.11）＜http://www.ledlightfair.com/ft/mrzx_list.asp?id=54＞在地球暖化的威脅與減少二氧化碳風潮下，廠商開始推出取代 GLS(鎢絲燈泡)之 CFL(省電燈泡)以及高效率直管螢光燈，但生產 CFL 廠商產品品質差異甚大(詳表 2-1)，故應推動標準加以規範。表 2-1 CFL 等級品質表（CFL 的品質與壽命長短有關，可將 CFL 區分為四種等級品質）品質特優佳可劣文獻四：. 壽命（Hrs） X≧8,000 6,000≦X＜8,000 3,000≦X＜6,000 X＜3,000. The Energy Conservation Center, Japan (ECCJ)，. ＜http://www.eccj.or.jp/index.html＞依據政府制定節能辦法，利用照明使用場所分類，制定照明節能之手段與改善方法。茲分述如下：（一）住宅：一般家庭照明佔 16％電力，為達省能效果採用以下方式 9.

(32) 舊有建築物照明節能技術應用之研究. （1）省電燈泡替換白熾燈（2）選擇有節能標章之照明器具（3）配合晝光照明方式（4）選擇南向開窗位置（二）商業：（1）使用照明控制系統分散點燈迴路（2）走廊與更衣室採用自動點滅裝置（3）晝光利用（4）利用照明器具反射光源（5）照明器具定時清潔（6）天花板、牆面、地板選用反射率高的材質（7）採用高效率燈具（8）瑩光燈管定時更換（三）工廠：（1）使用高效率燈具（2）適當的照度管理（3）自動點滅裝置與局部照明利用（4）休息時間關燈及晝光利用（5）燈具位置與迴路劃分（6）燈具清潔與設備更新. 文獻五：DIANE Publishing, Energy Saver$: Tips on Saving Energy& Money at Home（U.S. Department Of Energy）.20. 室內省能有下列幾點方式：（一）使用能源標章產品（二）隨手關燈（三）替換全面照明改用視場合使用單點照明（四）使用 three-way lamps. 文獻六: ENERGY STAR，＜www.energystar.gov＞美國能源局針對一般照明常用省能優點提供下列要點：（一）使用 CFLs 燈替換白熾燈及鹵素燈，降低燈具溫度。（二）使用符合 ENERGY STAR 螢光燈，可降低 75％發熱量、提高生活舒適性。（三）符合 ENERGY STAR 裝置和燈泡滿足使用壽命。文獻七:黃建誠、林延彥，「綠色照明改善案例」，海峽兩岸第十五屆照明科技與營銷研討會：頁 340-350。本文利用國際節能效益量策與驗證協定 IPMVP 所制定之方法，針對工廠、辦公大樓、住宅等案例進行照明節能改善，其效能可確保節能率達 25~30％及提高照明照度 5~10％。 10.

(33) 第二章相關文獻回顧. 文獻八：科學技術政策研究所，省エネルギーに寄与する照明の効率化技術， http://www.nistep.go.jp/achiev/ftx/jpn/stfc/stt094j/0901_0 3_featurearticles/0901fa01/200901_fa01.html＞，（2009.01）。因應日本簽訂京都議定書，減少溫室氣體排放量，各大學研究機構和製造商研擬可以使照明光源變得更有效率和改用熒光燈，而 LED 燈具亦正在擬定中。在這種情況下，科學技術委員會在 2008 年 5 月，“環境能源技術創新計劃”，這包括所需要的技術，減少溫室氣體排放使用高效率的照明設備和新光源。本文內容為提高照明系統效率化所採用對策。文獻九：羅憶、劉忠偉主編。建築節能技術與應用。北京市：化學工業出版社， 2007。建築節能不僅包括建築維護結構節能設計，同時還包括建築門窗的節能及應用、建築照明節能技術與產品、採暖空調節能技術與產品、分散式能源冷熱電聯產技術以及地源熱泵在建築上的應用等內容，在照明節能篇提出下列重點：（一）推廣使用高光效光源（二）採用高效率節能燈具（三）優選氣體放電燈啟動設備（四）確定合理照明方式（五）燈具的控制方案先進（六）做好照明日常維護管理（七）定期清潔照明燈具文獻十：松下進,図解入門よくわかる最新照明の基本と仕組み. 秀和システム 2008. 為因應地球暖化，住宅照明需要下列改進方法加以節能: （一）一室一燈方式改為多燈分散式照明方式（二）利用方面運用採光及導光手法引進室外晝光（三）採用高效率燈具（四）裝潢前頇將照明設備的配置、照度的設定、空間大小加以適當選定規劃文獻十一：黃建誠、林振芳，節能省電救地球：一本提供省錢妙招的環保小百科。新自然主義出版社，2006。在住宅及商業辦公大樓上有幾點節能上的建議，分述如下：（一）家庭照明節能：（1）選用省電型安定器可節省照明耗能，如日光燈具。（2）燈具的高度、方向、數量要適當。（3）選用較淡色的油漆或壁紙，可提高牆壁的反射光度。（二）商業節能、上班族節能：（1）辦公大樓照明用電佔耗電量 40%，上下班隨手關燈。（2）適當的燈光，在商業場所是不可或缺的，選用高效率的燈具及電子式安定器日光燈具，可以省下能源花費。. 11.

(34) 舊有建築物照明節能技術應用之研究. 文獻十二：專家診斷系統於建築省能最佳化設計應用，李振綱。國立中山大學機械與機電工程研究所碩士論文，2008.08。照明節約能源最重要的是提升照明效率，藉由光源、電控元件、燈具及照明管理等四方面著手。（一）光源：選用高效率光源及燈具並搭配電子式安定器（二）電控元件：改變照明方式（1）全般照明（2）局部全般照明（3）作業面重點照明（4）局部照明（四）照明控制的主要功能包括點滅控制、調光控制、配合偵測元件自動調控、時程設定、晝光調節、流明衰減調節及電力需量控制等。文獻十三：建築物節能升級手冊，行政院環境保護署。2001.11。（一）依據使用者之工作與需求來設計與調整照明亮度與照明品質；（二）使用最具能源效率之燈泡/燈管與安定器(如環保標章照明相關產品)；（三）使用最具能源效率之燈具/照明器具；（四）使用定時器並依據使用狀況來控制燈具之開關；（五）建立燈具之操作、維護與廢棄處置作業程序並遵照實施；（六）使用具有能源之星標章之緊急出口燈具(exit sign)。文獻十四：台灣經濟部，白熾燈年底禁售，5 年內全面汰換為省電燈泡或 LED 照明，2008.03.28 經濟部於 2008 年 3 月 28 日宣佈，將用 5 年的時間全面汰換白熾燈泡，改為省電燈泡或 LED 照明，2008 年底前將公告全面禁止製造、進口、銷售白熾燈，2009 年公家機關也將先全面禁用白熾燈。將在五年內推動螢光棒白熾燈汰換計畫，鼓勵政府與民間部門改裝省電燈泡或其他高效率燈具；全面汰換後，估計每年可以省下約八億度電，減少近 50 萬公噸的二氧化碳排放量，減碳效益相當於造林 2784 萬棵樹。經濟部為了推動 LED 燈具的使用，能源局也要提出預算 1 億 3 千萬元、4 千多盞 LED 燈，供地方政府申請。而消費面將由公部門帶頭，2009 年貣，台灣 7890 個公務機關使用的白熾燈需汰換時，必頇全面改換省電燈泡、LED 燈具、T5 螢光燈管等。公有市場則在 2009 年底前全面改用省電燈泡。文獻十五：黃馨儀，兼具節能環保 LED 成新綠巨人，2008.04.08，中國時報 2008 年 3 月底，經濟部宣布今年將禁止全國近 8000 個公部門使用白熾燈，全額補助地方裝置 4000 多盞 LED 路燈；2012 年正式禁止生產、進口及銷售白熾燈，屆時每年可省下 8 億度電量，減少排放近 50 萬噸 CO2。中央大學光電科學研究所教授孫慶成指出，短期來說，省電燈泡的確為汰換白熾燈泡的最佳選擇，但長期而言，LED 將成為新一代的綠色照明光源。 LED 最大優勢就是節能、省電與環保，不但體積小、發光效率佳、壽命長，也不含熱輻射與汞，不會提高室溫、增加空調負擔，更可省下 50%照明電力。工研院能源與環境研究所助商節能技術組副組長李麗玲也指出，由於 LED 本身的半導體發光材料特性，只要有光的三原色為基調，即可按比例如調色般 12.

(35) 第二章相關文獻回顧. 調配出各種色彩，讓照明光源的色彩更活潑、具變化性。在發光效率方面，白熾燈泡的發光效率僅有 10 至 20lm/w，相當耗電；日光燈發光效率有 60 至 100lm/w，但其中含汞會汙染環境。LED 發光效率達 100lm/w，預估 2020 年提升至 200lm/w 的最終目標。工研院電子與光電研究所光電元件與系統應用組長朱慕道指出，LED 還可配合需求製成不同效果燈具，近年來已大量應用在專業用途、輔助照明與情境照明上。文獻十六：李明宗，政院推低碳 5 年 6 城市，2009.07.29，中央社行政院政務會報於 2009 年 7 月 29 日聽取全國能源會議結論執行情形，規劃低碳城市推動方案，未來 2 年每縣市完成 2 個低碳示範社區，未來 5 年推動 6 個低碳城市，2020 年完成 4 個低碳生活圈。經濟部指出，將推動綠色生產及綠色消費，推廣源頭減量、資源回收、再使用及再生利用；推廣低碳運具，建置智慧型運輸及自行車網路系統，推廣 LED 照明及交通號誌，提高運具能源效率標準，並推廣綠建築及節能綠建材，應用生命週期思考，提升家電能源效率標準。經濟部規劃的「16 項旗艦整合方案」，重要事項包括執行「綠色能源產業旭升方案」，結合「綠色能源國家型科技計畫」發展相關科技，5 年內至少投入新台幣 200 億元提升太陽光電、LED 照明光電、風力發電、氫能與燃料電池、生質燃料、能源資通訊與電動車輛產業發展。. 13.


(37) 第三章案例調查與分析. 第三章案例調查與分析第一節舊有建物老舊燈具調查本調查選擇辦公室、學校、住宅三種主要建築樣態為主，並針對各重點空間現況進行紀錄，藉以了解目前舊有建物照明使用情形。表 3-1 辦公建築 A 之現況調查結果建築型式空間分類照明現況簡述照. 辦公建築 A. 大廳區. 40w 螢光燈管採間接照明. 辦公區. T-Bar 20w 螢光燈管×4 採直接照明. 40w 螢光燈管走道區採嵌入式直接搭配間接照明. 23W 螺旋燈管廁所區吸頂式燈具採直接照明. 23W 螺旋燈管樓梯間吸頂式燈具採直接照明. 15. 片.

(38) 舊有建築物照明節能技術應用之研究. 表 3-2 辦公建築 B 之現況調查結果建築型式空間分類照明現況簡述照. 長壽命 40w 螢光燈管 26w 緊湊型螢光燈管×2 大廳區採用嵌入式直接照明. 辦公建築 B. 辦公區. T-Bar 20w 螢光燈管×4 採直接照明. 走道區. 26w 緊湊型螢光燈管×2 採用嵌入式直接照明. 40w 螢光燈管廁所區 26w 緊湊型螢光燈管×2 採用嵌入式直接照明. 樓梯間. 20w 螢光燈管採用壁掛式直接照明. 16. 片.

(39) 第三章案例調查與分析. 表 3-3 辦公建築 C 之現況調查結果建築型式空間分類照明現況簡述照. 辦公區. T-Bar 20w 螢光燈管×4 採直接照明. 走道區. T-Bar 20w 螢光燈管×4 採直接照明. 廁所區. T-Bar 20w 螢光燈管×4 採直接照明. 樓梯間. T-Bar 20w 螢光燈管×4 採直接照明. 辦公建築 C. 辦公建築使用上以 T-BAR 20W×4 之螢光燈管為主，部分在大廳及走道區會採用 40W×2 之螢光燈管，大致上省電燈泡已取代白熾燈泡，多應用於梯間、廁所、走道等空間。. 17. 片.

(40) 舊有建築物照明節能技術應用之研究. 表 3-4 學校建築 A 之現況調查結果建築型式空間分類照明現況簡述照. 走道區. T-Bar 20w 螢光燈管×4 採直接照明. 廁所區. T-Bar 20w 螢光燈管×4 採直接照明. 40w 螢光燈管×2 教室區懸吊式燈具採用直接照明. 學校建築 A T-Bar 20w 螢光燈管×4 水銀燈圖書館吸頂式燈具採用直接照明. 樓梯間. T-Bar 20w 螢光燈管×4 採直接照明. 高壓納氣燈泡 54w T5 螢光燈管×2 活動中心懸吊式燈具採用直接照明. 18. 片.

(41) 第三章案例調查與分析. 表 3-5 學校建築 B 之現況調查結果建築型式空間分類照明現況簡述照. 75w 大功率螺旋燈管走道區吸頂式燈具採直接照明. 40w 螢光燈管×2 廁所區嵌入式燈具採用直接照明. 電梯 T-Bar 20w 螢光燈管×4 等候區採直接照明. 學校建築 B 40w 螢光燈管×2 教室區懸吊式燈具採用直接照明. 75w 大功率螺旋燈管樓梯間吸頂式燈具採直接照明. 圖書館. T-Bar40w 螢光燈管×3 採直接照明. 19. 片.

(42) 舊有建築物照明節能技術應用之研究. 表 3-6 學校建築 C 之現況調查結果建築型式空間分類照明現況簡述照. 走道區. 40w 螢光燈管採用間接照明. 23w 螺旋燈管×2 23w U 型燈管×2 廁所區吸頂式燈具採直接照明. 學校建築 C. 40w 螢光燈管×2 教室區懸吊式燈具採用直接照明. 40w 螢光燈管×1 圖書館吸頂式燈具採用直接照明. 40w 螢光燈管×1 樓梯間吸頂式燈具採用直接照明. 在學校方面，為了提高照度及均齊度，教室區普遍使用縣吊式 40W×2 之螢光燈管；走道、梯間及廁所等空間之照明並無特定型式，大致可分為 T-BAR 20W×4 或 40W 之螢光燈管，抑或省電燈泡；圖書館大都選用 40W 螢光燈管，採直接照明，型式則依空間上之設計而有差異；活動中心則以高壓鈉氣燈之使用為主。 20. 片.

(43) 第三章案例調查與分析. 表 3-7 住宅建築 A 之現況調查結果建築型式空間分類照明現況簡述照. 30w 螢光燈管×2 廚房區吸頂式燈具採直接照明. 公共 T-Bar 20w 螢光燈管×4 走道區採直接照明. 23w 螺旋燈管×2 23w U 型燈管×4 客廳區吸頂式燈具採直接照明住宅建築 A 21w 省電燈泡×5 餐廳區吸頂式燈具採直接照明. 30w 螢光燈管×2 臥房區吸頂式燈具採直接照明. 23w 螺旋燈管×2 廁所區吸頂式燈具採直接照明. 21. 片.

(44) 舊有建築物照明節能技術應用之研究. 表 3-8 住宅建築 B 之現況調查結果建築型式空間分類照明現況簡述照. 40w 螢光燈管×1 廚房區吸頂式燈具採直接照明. 32w 圓形螢光燈管×1 陽台吸頂式燈具走道區採直接照明. 21w 省電燈泡×1 23w 螺旋燈管×5 客廳區吸頂式燈具採直接照明住宅建築 B 21w 省電燈泡×2 23w 螺旋燈管×1 餐廳區吸頂式燈具採直接照明 21w 省電燈泡×1 23w 螺旋燈管×1 23w U 型燈管×1 臥房區吸頂式燈具 30w 螢光燈管×1 懸吊式燈具採直接照明. 23w 螺旋燈管×2 廁所區吸頂式燈具採直接照明. 22. 片.

(45) 第三章案例調查與分析. 表 3-9 住宅建築 C 之現況調查結果建築型式空間分類照明現況簡述照. 40w 螢光燈管×2 廚房區吸頂式燈具採直接照明. 住宅建築 C. 客廳區. T-Bar 20w 螢光燈管×4 採直接照明. 餐廳區. T-Bar 20w 螢光燈管×4 採直接照明. 臥房區. T-Bar 20w 螢光燈管×4 採直接照明. 30w 螢光燈管×2 廁所區吸頂式燈具採直接照明. 一般住家以美觀為重點考量，因此普遍使用藝術燈配合省電燈泡。在螢光燈使用上，以 30W 之環形燈管搭配壓克力罩為最；40W×2 之裸露燈管搭配山型燈具次之，使用上較少考慮眩光問題；20W×4 T-BAR 型燈具則偶爾出現於住宅中。近來，層板燈之間接照明被廣泛應用住宅設計中。. 23. 片.

(46) 舊有建築物照明節能技術應用之研究. 表 3-10 工廠建築 A 之現況調查結果建築型式空間分類照明現況簡述照. 作業區. T8 40w 螢光燈管×2 採直接照明. 小型機械 26w 緊湊型螢光燈管×2 加工區採用嵌入式直接照明. 工廠建築 A. 大型機械 26w 緊湊型螢光燈管×2 加工區採用嵌入式直接照明. 檢測室. 26w 緊湊型螢光燈管×2 採用嵌入式直接照明. 組裝區. 26w 緊湊型螢光燈管×2 採用嵌入式直接照明. 24. 片.

(47) 第三章案例調查與分析. 表 3-11 工廠建築 B 之現況調查結果. 建築型式空間分類照明現況簡述照. 工廠建築 B. 作業區 A. T8 40w 螢光燈管×2 採懸吊式直接照明. 作業區 B. T8 40w 螢光燈管×2 採懸吊式直接照明. 加工區. T8 40w 螢光燈管×2 採懸吊式直接照明. 機器區. T8 40w 螢光燈管×2 採懸吊式直接照明. 包裝區. T8 40w 螢光燈管×2 採懸吊式直接照明. 25. 片.

(48) 舊有建築物照明節能技術應用之研究. 表 3-12 工廠建築 C 之現況調查結果建築型式空間分類照明現況簡述照. 工廠建築 C. 入口區. T8 40w 螢光燈管×3 採直接照明. 作業區. T8 40w 螢光燈管×2 採直接照明. 無塵室區. 40w 緊湊型螢光燈管×3 採用嵌入式直接照明. 機器區. T-Bar 20w 螢光燈管×4 採直接照明. 包裝區. T8 40w 螢光燈管×2 採含燈罩吸頂照明. 在工廠方面以作業區作業面照度為主，普遍使用縣吊式 40W×2 之螢光燈管；其次採用嵌入式 40W×2 螢光燈管採直接照明；入口區及機器區等空間之照明並無特定型式，大致可分為嵌入式 26w×2 緊湊型螢光燈管或縣吊式 40W×2 之螢光燈管，抑或 T-BAR 20W×4 之螢光燈管；其他作業空間幾乎以使用螢光燈管為大宗，嵌入式直接照明次之。 26. 片.

(49) 第三章案例調查與分析. 表 3-13 其他區域之現況調查結果建築型式空間分類照明現況簡述照. 避難 10w 螢光燈管×1 指示燈. 其他區域. 32w 圓形螢光燈管×3 電梯區嵌入式燈具採直接照明. 40w 螢光燈管×2 地下懸吊式燈具停車場區採直接照明. 其他如梯間的避難指示燈、電梯中的照明及地下停車場等特殊空間，仍以螢光燈管之使用為大宗。綜上所述，一般民眾在照明使用習慣上，依空間型式不同，可區分為以下幾種情況：辦公空間以 T-Bar 20W×4 之螢光燈具為主流；教室空間基於照度及均齊度之考量，通常裝設 40W×2 之吊桿式螢光燈具；在走道區方面，不論是辦公、學校或住宅型式，皆使用螢光燈或省電燈泡，螢光燈有 T-Bar20W×4、 40W×2 或 PL 型等較多呈現方式，省電燈泡上則以大功率螺旋燈管為重點；廁所空間依照設計不同而有較多種類，如 T-Bar20W×4、40W×1、26W 緊湊型、23WU 型等螢光燈型式，省電燈泡以 23W 螺旋燈管為主；樓梯間的現況與廁所類似，螢光燈有 T-Bar20W×4、40W×1、20W×1 等型式，省電燈泡則採用 75W 大功率螺旋燈管；其他特殊使用上，緊急避難指示燈大都為 10W 之螢光燈管。本次舊有建物老舊燈具調查在螢光燈方面，仍以傳統 T8 螢光燈管配合傳統安定器為主，部分空間採用 PL 燈型式，顯示在螢光燈部分節能改善潛力大。. 27. 片.


(51) 第三章案例調查與分析. 第二節舊有建物室內照明改善案例內政部建築研究所辦理綠建築更新診斷與改造計畫，針對都市環境生態改善及減緩都市熱島效應較有貢獻之項目為主，以期改善後能提升節水、節電及保水效益 10％以上，其中照明節能亦為重點改善項目之一。基此，就目前進行中之照明節能改善工程，依空間使用性質，選擇學校、辦公室、醫院等案例各一詳述之。. 一、台灣自來水股份有限公司-北區工程處（一）案例現況概述自來水北區工程處位於台北縣永和市水源街 52 號，主要職掌水源開發及區域性自來水系統，水庫下游自來水工程及供水需全盤性考慮之新市鎮、工業區供水工程之規劃、設計、施工。. 圖 3-1 自來水北區工程處大門外觀. （二）現況問題分析此辦公大樓為 5 層式之鋼筋混凝土建築物。辦公區現況目前使用傳統 T8 螢光燈管耗能且老舊，使用山型無格柵燈具，燈管裸露於外，易造成眩光問題；走道區部分則使用 T-BAR 20W×4 之螢光燈管；僅有在部分區域有省電燈泡及 LED 燈之使用。. 29.

(52) 舊有建築物照明節能技術應用之研究. 圖 3-2 1F 辦公區現況照片. 圖 3-3 公共走道區現況照片（三）改善策略經實地踏勘與評估結果，建議將既有傳統燈具更換電子式高效率燈具，因既有傳統式燈具效能不佳且耗損能源，為達節能效益，使用高效率電子式燈具(28W×2 型)，可有效節省 20%以上之照明耗電量。. 圖 3-4 電子式高效率燈具更換示意圖（四）效益評估依據綠更新於 98 年度提出之室內照明節能改善規範（草案），第二大項照明節能改善基準中第一小項照明功率密度：辦公室、教室、會議室、閱覽室等照明功率密度應小於 15（W/ｍ２）。於此原則下進行照明改善工程，除有效達到節能效果，亦可符合照度需求，北區工程處之改善效益如下表所示。 30.

(53) 第三章案例調查與分析. 表 3-14 北區工程處照明節能效益表燈具型式. 改善前瓦數數量. 消耗功率. 40W×2. 80. 165. 13,200. 40W×3. 80. 44. 3,520. 省電燈泡 26W×2. 52. 15. 780. 12. 0. LED 燈 20W×1. 20. 16. 320. 20W×4. 80. 19. 1,520. 80. 26. 2,080. 26. 12. 312. 309. 21,732. 40W×2 省電燈泡 26W×1 合計. 燈具型式 T5 28W×2 吸頂燈 T5 28W×3 T-bar 燈 T5 28W×23 T-bar 燈 T5 14W×4 T-bar 燈 T5 14W×3 T-bar 燈 T5 14W×2 T-bar 燈 T5 28w 山型燈防紫外線燈 40W×2 合計. 改善後瓦數數量. 消耗功率. 56. 137. 7672. 84. 21. 1764. 56. 13. 728. 56. 22. 1232. 42. 8. 336. 28. 1. 28. 28. 1. 28. 80. 10. 800. 213. 12,588. 節能效益. 42％. 二、台灣藝術大學（一）案例現況概述台藝大位於台北縣板橋市，為一所完全的藝術大學，擁有豐稠的人文素養，蘊育出許多傑出人才。在校內政策改革上，積極投入各項節能減碳措施，包括照明、空調等方面，亦以綠建築為目標邁進中。. 圖 3-5 台灣藝術大學大樓外觀照片（二）現況問題分析本次改善範圍主要分為兩大部分：一為綜合大樓 1 樓至 3 樓教室照明空間。這些教室現況採用 40W×3 管之燈具，經由照度計實測結果，發現最高照度達 859l×，最低照度為 408l×，而一般教室的照度需求為 500l×，現況環境明顯過亮且均齊度不足，加上燈具屬於裸露型無格柵設計，實地於體驗後發現眩光問題相當嚴重，易造成眼盠不適。. 31.

(54) 舊有建築物照明節能技術應用之研究. 表 3-15 教室照度測詴比較表. 教室現況照片. 最高照度. 最低照度. 一為美術大樓 B1 至 1 樓展場照明空間。展示區現況裝設之軌道燈為鹵素燈，不僅耗能且溫度高，易對展出作品造成損害，此外，挑高處為吸頂式日光燈具，設有燈罩，造成現場照度及均齊度不足。. 表 3-16 展示區現況紀錄表. 1F展示區. B1展示區. 32.

(55) 第三章案例調查與分析. （三）改善策略在教室照明部分，將既有 40W×3 傳統燈具拆除，更換為 T5 28W×2 之三波長燈管，採用電子式高效率格柵燈具，延用原本吊桿設計，改善先前過亮且均齊度不足之問題。. 圖 3-6 教室照明改善燈具示意圖. 在展場照明部分，針對天花空間及軌道燈 2 部分進行改善。挑高之天花板空間，採用懸掛式電子式 T5 日光燈具並結合造型天花表 3-17 展場天花空間照明改善建議表. 長向剖面. 改善後為懸掛式電子式 T5 日光燈具並結合造型天花. 改善前為吸頂式日光燈. 除維持基本照明外，於作品懸掛處將 75W 鹵素燈置換成 20W 複金屬燈，在節能的同時亦減少燈具所散出的熱對於作品的損害。. 33.

(56) 舊有建築物照明節能技術應用之研究. 表 3-18 展場軌道燈照明改善建議表. 改善前為 75W 鹵素燈. 改善後為 20W 複金屬燈. （四）效益評估在符合照明用電密度的條件下，綜合教室與展場空間於燈具全面更換後，約有 43％的節能效益。表 3-19 台灣藝術大學照明節能效益表燈具型式 40W×2. 改善前瓦數數量 80 47. 消耗功率 3,760. 40W×3. 120. 182. 21,840. 40W×1. 40. 10. 400. 75W×1 合計. 75. 60 299. 4,500 30,500. 燈具型式 28W×2 T5 電子式高效率格柵燈 28W×1 T5 電子式高效率燈 T5 14W×4 高效率格柵燈複金屬軌道燈 20W 合計. 34. 改善後瓦數數量. 消耗功率. 56. 216. 12,096. 28. 36. 1,008. 節能效益. 43％ 56. 52. 2,912. 20. 70. 1,400. 374. 17,416.

(57) 第三章案例調查與分析. 三、行政院衛生署桃園醫院（一）案例現況概述桃園醫院成立於民國 68 年，位於桃園縣縱貫公路之中心點。隨著社會環境與醫療生態的改變，醫院本身亦不斷於硬體、軟體部分力求創新，並結合衛生署所屬新竹、竹東、苗栗及桃園療養院等醫院組成之北區聯盟，提供民眾完善的醫療照護，預防保健、及社區服務。. 圖 3-7 桃園醫院建物外觀. （二）現況問題分析為因應政府提倡之節能政策要求每年節能達 1％，因此公共走道區帄時均不開燈，導致整體環境昏暗，亦有安全上的疑慮。此外，現況使用燈具為傳統 T8 燈管，耗能且老舊。表 3-20 待改善區域現況紀錄表. 2F 走廊區現況照片. 1F 梯廳區現況照片. 在政策倡導下，大眾逐漸有節能之概念，卻並非是正確之觀念。單位往往將整批 T8 燈管淘汰，在原處直接以 T5 燈管代替，但未考慮使用 T5 螢光燈管光效提升，數量應減少，導致辦公室過亮，使用者眼盠不舒適的情形。. 35.

(58) 舊有建築物照明節能技術應用之研究. 表 3-21 會計室照明現況紀錄表. 會計室桌面實測照度=1166Lu× :標準照度=500Lu× （三）改善策略將既有傳統燈具更換為高效率電子式燈具，採用 T5 28W×2 之光源，依據現場環境選擇 T-BAR 或吸頂式型式，並將原本出口指示燈的部分，更換為小瓦數 LED 燈，增加節能效益。（四）效益評估低於辦公室照明用電密度 15（w/m2）及走廊 10（w/m2）的前提下，進行燈光配置，整棟行政大樓照明改善後，約有 38％的節能效益。表 3-22 行政院衛生署桃園醫院照明節能效益表燈具型式吸頂式 40W×4 吸頂式 40W×2 吸頂式 30W×2. 改善前瓦數數量 160 22 80 42 60 4. 消耗功率 3,520 3,360 240. 吸頂式 20W×4. 80. 28. 2,240. 吸頂式 20W×1 崁入式 40W×3 崁入式 40W×2 崁入式 30W×3 崁入式 20W×4 筒燈 60W×2 壁燈 60W×1 合計. 20 120 80 90 80 120 60. 3 83 13 22 190 36 8 451. 60 9,960 1,040 1,980 15,200 4,320 480 42,400. 燈具型式. 改善後瓦數數量. 消耗功率. T5 28W×2 T-BAR 型. 56. 453. 25,368. T5 28W×2 吸頂式. 56. 14. 784. 出口指示燈 LED 燈. 2.5. 18. 45. 485. 26,197. 合計. 36. 節能效益. 38％.

(59) 第四章燈具測詴與分析. 第四章燈具測詴與分析第一節實驗介紹目前有相當多的節能燈具在市面上流通，各廠牌皆號稱具有省電及節能效果，因此本實驗挑選一般民眾常用光源進行耗電量測詴，再與各大廠型錄進行比對，目的在於印證國內各大廠之光源是否符合宣稱性能，並於實驗完成後，將比對結果彙整後納入手冊中，供機關至一般民眾在照明汰換下的參考。特別對於T5螢光管進行光效之比較，選定經成大台南實驗室測詴結果之 14W及28W螢光燈管各一，作為本實驗之對照組，用以推估其他廠牌之流明數，計算出發光效率。以下為2組對照組之基本資料：（一）28W燈源: 2400 Lm/支燈源廠牌：飛利浦型號：TL5 HE28W/865 燈座T5 安定器廠牌：飛利浦型號：HF-1/14/21/28/35 TLS SLIM （二）14W燈源: 1200 Lm/支燈源廠牌：飛利浦型號：TL5 HE14W/865 燈座T5 安定器廠牌：飛利浦型號：HF-1/14/21/28/35 TLS SLIM 除耗電量之測詴外，亦對各種光源進行照度量測，求証現在光源是否在提倡省電的同時，依然維持照度上的需求。此外，在耗電量的測詴上，使用 2 種設備儀器進行實測。一者為電力省電監測器，為一般民眾方便購買使用之簡易型測詴工具；一者為電力分析儀，為實驗用精密測詴儀器，將 2 者測詴結果進行比較，便可驗証電力省電監測器之準確性。以下就 2 種測詴儀器之外觀特性分述之。（一）電力省電監測器此儀器為一多功能監測器，操作簡易，只要將此監測器插入牆壁上插座，再將欲測詴之光源接到它的插座上，銀幕即可顯示電壓（V）、電流（A）、瓦特（W）、頻率（Hz）、功率因素（PF），用電度數（KWH），用電時間（Hour）等數值，工作電壓為 90-250V，基本上市售光源燈具皆可以此測詴，而廠商號稱誤差值在 1~2％之間。. 37.

(60) 舊有建築物照明節能技術應用之研究. 圖 4-1 電力省電監測器功能表（二）電力分析儀此儀器具有四個視埠可以同時顯示，瓦特（W）、功率因素（PF）、電壓（V）、電流（A），可依據時間紀錄實驗數據，並可連接至電腦上進行資料處理。操作上需將機器的一端接至普通插座，另一端則將欲測詴之光源置入，面版上即顯示出光源資訊，一般準確度約在 0.5％左右。. 圖 4-2 電力分析儀照片. 38.

(61) 第四章燈具測詴與分析. 第二節螢光燈管測詴結果本詴驗主要針對品牌通路進行測詴，依市佔率選定 4 家廠牌為實驗樣本，分別為 C 牌、P 牌、O 牌、G 牌，在正式實驗前先匯整型錄資料（如表 4-1），了解目前 T5 螢光燈管的規格及所宣稱之效能。表 4-1 市售 T5 高效率螢光燈管 14W 比較表編號. 色溫度燈管長度消耗電力(w) (°k) (mm). 燈管直徑 (mm). 最初光束 (lm). 燈管效率 (lm/w). 備註. 1. 6500. 14. 549. 16. 1350. 96. C牌. 2. 6500. 14. 549. 17. 1100. 79. P牌. 3. 6500. 14. 549. 16. 1100. 79. O牌. 4. 6500. 14. 549. 16. 1250. 89. G牌. 5. 4000. 14. 549. 16. 1350. 96. C牌. 6. 4000. 14. 549. 17. 1200. 86. P牌. 7. 4000. 14. 549. 16. 1200. 86. O牌. 8. 4000. 14. 549. 16. 1350. 96. G牌. 9. 3000. 14. 549. 16. 1350. 96. C牌. 10. 3000. 14. 549. 17. 1200. 86. P牌. 11. 3000. 14. 549. 16. 1200. 86. O牌. 12. 3000. 14. 549. 16. 1350. 96. G牌. 13. 2700. 14. 549. 17. 1200. 86. P牌. 14. 2700. 14. 549. 16. 1200. 86. O牌. 15. 2700. 14. 549. 16. 1350. 96. G牌. 資料來源：各廠牌之型錄. 39.

(62) 舊有建築物照明節能技術應用之研究. 本次詴驗在 T5 燈管方面，針對 14W 燈管蒐集 P 牌、C 牌、G 牌三家公司產品，以及 P 牌、G 牌、O 牌三家安定器，進行雙向測詴，其一以同廠牌之產品組合進行量測，其二以不同廠牌之燈管及安定器進行交叉測詴，藉由實驗結果了解燈管與安定器之間的闗係。表 4-2 市售 T5 高效率 14W 螢光燈管電力省電監測器數據資料（含安定器）比較表編號. 型號. 安定器型號. 實測消耗電力(w). 安培. 備註. 1. TL5HE 14W/865 P 牌 HF1/14. 17. 0.160. P 牌+ P 牌安定器. 2. FH 14DE×. P 牌 HF1/14. 17. 0.159. C 牌+ P 牌安定器. 3. F14W/865. P 牌 HF1/14. 17.3. 0.161. G 牌+ P 牌安定器. 4. HE 14W/865. G 牌 BLS/E/1×14. 17.6. 0.163. P 牌+G 牌安定器. 5. F14W/865. O 牌 QT1×14~35. 17.4. 0.163. G 牌+O 牌安定器. 6. FH 14DE×. O 牌 QT1×14~35. 18. 0.169. C 牌+O 牌安定器. 7. FH 14DE×. G 牌 BLS/E/1×14. 16.9. 0.159. C 牌+ G 牌安定器. 表 4-3 市售 T5 高效率 14W 螢光燈管電力分析儀數據資料（含安定器）比較表編號. 型號. 安定器型號. 實測消耗電力(w). 安培. 備註. 18.1. 0.163. P 牌+ P 牌安定器. 1. TL5HE 14W/865 P 牌 HF1/14. 2. FH 14DE×. P 牌 HF1/14. 17. 0.160. C 牌+ P 牌安定器. 3. F14W/865. P 牌 HF1/14. 17.7. 0.160. G 牌+ P 牌安定器. 4. HE 14W/865. G 牌 BLS/E/1×14. 17.9. 0.162. P 牌+G 牌安定器. 5. F14W/865. O 牌 QT1×14~35. 17.7. 0.159. G 牌+O 牌安定器. 6. FH 14DE×. O 牌 QT1×14~35. 18.5. 0.166. C 牌+O 牌安定器. 7. FH 14DE×. G 牌 BLS/E/1×14. 17.1. 0.155. C 牌+ G 牌安定器. 經測詴結果發現，T5 14W 螢光燈管含安定器之實際耗電量與型錄上 T5 14W 螢光燈管用電子安定器輸入功率並無太大差異，含安定器測詴後耗電量大約在 17.1W-18.5W 之間，以 C 牌+ P 牌安定器 17W 最小，而 C 牌+O 牌安定器為 18.5W 最大，其中 P 牌+ P 牌安定器為 18.1W，顯示同廠牌之燈管與安定器組合，並不一定為最省電的搭配。 40.

(63) 第四章燈具測詴與分析. 其中 P 牌 TL5 HE 14W/865 螢光燈管為節能標章產品，其節能標章證書字號為 960096。建研所台南性能詴驗中心曾針對此產品進行測詴，與節能標章上所稱之規格進行比對，實驗結果如下。表 4-4 TL5 HE 14W/865 螢光燈數據資料表節能標章之. 產品標稱. 詴驗室. 性能規格. 性能規格. 量測性能. 功率（W）. 13.07. -. 17.71. 光束（Lm）. -. -. 1098.25. 色溫（K）. -. -. -. 電壓（V）. -. -. 110.08. 電流（mA）. -. -. 156.88. 發光效率（Lm /W）. 86.64. -. 62.01. 帄均演色性指數（Ra）. 86.86. -. -. TL5 HE 14W/865. 燈管長度（mm）. 563. 節能標章證書字號. 960096 資料來源：常用節能光源照明效率及品質之實驗研究. 41.


(65) 第四章燈具測詴與分析. 第三節避難方向及逃生出口燈測詴結果在避難方向及逃生出口燈方面，針對光源不同進行耗電量測詴，比較螢光燈管與 LED 的差異，印證 LED 是否真如廠商所宣稱之節能。表 4-5 避難方向及逃生出口燈電力省電監測器數據資料比較表編號. 實測消耗電力(w). 型號. 1. LED 避難方向及逃生出口燈 48ASER. 2. 日光燈避難方向及逃生出口燈 FB11761EDH. 2 12. 安培(A). 備註. -. 表 4-6 避難方向及逃生出口燈電力分析儀數據資料比較表編號. 型號. 實測消耗電力(w). 安培(A). 1. LED 避難方向及逃生出口燈 48ASER. 2.7. 0.053. 2. 日光燈避難方向及逃生出口燈 FB11761EDH. 13.5. 0.133. 備註. 2 種儀器測詴結果，均顯示 LED 較為省能，如果在避難方向及逃生出口燈方面採用 LED 為光源，約節省 80％。. 43.


(67) 第四章燈具測詴與分析. 第四節省電燈泡及 U 型螢光燈管測詴結果在省電燈泡及 U 型螢光燈管測詴上，選擇 P 牌及 C 牌各 3 件產品進行測詴，測詴結果如表 4-7,4-8。表 4-7 省電燈泡及 U 型螢光燈管電力省電監測器數據資料比較表編號. 型號. 搭配安定器原廠標示消耗實測消耗電力型號電力(w) (w). 安培. 備註. 1. EFS23D--G1. ×. 23. 20.4. 0.292. C 牌 23W 螺旋燈泡. 2. HELI× 23W/D. ×. 23. 20.3. 0.319. P 牌 23w 螺旋燈泡. 3. EF23D-E×E-G1. ×. 23. 22.1. 0.324. C 牌 23W.3U 燈管. 4. ESSENTIAL 23W/D. ×. 23. 20.9. 0.326. P 牌 23W.3U 燈管. 5. EFS75D-B. ×. 75. 70.2. 1.081. C 牌大功率螺旋燈管. 6. PLEH65W. ×. 65. 66.5. 0.613. P 牌高效率電子式省電燈泡. 表 4-8 省電燈泡及 U 型螢光燈管省電力分析儀數據資料比較表測詴結果顯示，市售之省電燈泡及 U 型螢光燈管均有不足瓦數的現象，編號. 型號. 搭配安定器原廠標示消耗實測消耗電力型號電力(w) (w). 安培. 備註. 1. EFS23D--G1. ×. 23. 20. 0.29. C 牌 23W 螺旋燈泡. 2. HELI× 23W/D. ×. 23. 20. 0.32. P 牌 23w 螺旋燈泡. 3. EF23D-E×E-G1. ×. 23. 21. 0.32. C 牌 23W.3U 燈管. 4. ESSENTIAL 23W/D. ×. 23. 20. 0.32. P 牌 23W.3U 燈管. 5. EFS75D-B. ×. 75. 71. 1.14. C 牌大功率螺旋燈管. 6. PLEH65W. ×. 65. 62. 0.58. P 牌高效率電子式省電燈泡. 落差約在 3W 左右，在 23W 省電燈泡上，P 牌及 C 牌的耗電量接近；23W U 型燈管上，P 牌較 C 牌略省 1W 左右。經三個實驗測詴，發現省電達令及電力分析儀的數據差異值不大，約 1-2W 的差異性，故建議一般民眾自行測詴家中耗電，可選擇簡便型的省電達令進行初步測詴。. 45.


(69) 第五章結論與建議. 第五章結論與建議本手冊之研訂係經由文獻蒐集、整理、分析、歸納而成，並召開座談會以徵詢相關專家學長之意見，除廣徵各界意見外，透過淺顯易懂之文字及大量圖說呈現，並舉實際案例依循步驟逐步改善以為示範，希冀本手冊使不具照明工程專業背景之閱讀者，亦能運用自如，藉此達到推廣之目的。經由此研訂之程序，初步完成了一份完整且具實用性的手冊，而在研訂的過程與成果中，有以下之結論與建議： 1. 節能減碳為近年來日趨熱門之話題，經由本研究資料整理結果顯示，舊有建築物之占有比例約有 9 成以上，若能進行正確之照明節能改善，將對國家整體節能有極大之貢獻。再進行舊有建築物照明節能改善，將傳統照明燈具汰換為高效率燈具，再配合照明控制預估可以節約用電 66.5%。 2. 本計畫已完成指南及初步美編工作，建議後續能召開專業編輯小組，審議內容，以更為趣味性的方式呈現，爾後編印成小手冊來推廣之。 3. 本計畫已初步完成可供參考之指南，建議後續能舉辦照明相關研討會，以本指南為教材來教育大眾，藉以達到推廣與提升改善成效。. 47.


(71) 附錄一、期初簡報紀錄及處理情形. 附錄一、期初簡報記錄及處理情形發言人. 林之瑛. 楊冠雄. 陳伯勳. 李台光. 梁漢溪. 蕭教授弘清. 問題本案手冊，建請除燈具壽命、價格、能源效率外，另應納入健康、舒適及產品環境影響評估以及「燈具設計因地置宜」等建議，供民眾參閱。本手冊於撰寫時，請就實際之既有建築照明現況所發生之問題，及所提出之改善方式，配合案例之改善前後效益做一一對應之呈現，可發揮較大之示範推廣效果。舊有建築物照明方式因種類而異，能否區分為辦公類、住宅類、工廠、學校等大分類之不同，應用狀況予以研擬照明節能改善建議。本研究案建議可蒐集國外相關重要文獻，作為參考之依據。 1. 人為因素可強化使用行為之導正藉申調查。 2. 燈具廠牌與燈具使用後時效之效率是否納入可先行考量。 1. 有關編撰「既有建築物照明節能改善手冊」，宜與其他單位參考觀犘，互相一致性，以免出現對應不同單位之建議手法出現矛盾或衝突之處。 2. 題目是否正名為「既有」而非「舊有」，原因是「舊有」如何定義？可能有困難。「舊有」翻新改造算不算？ 3. 「辦公室」用高效率 49. 處理情形感謝委員意見，所提建議將會納入本研究內容中。. 本手冊將會依不同使用現況，研擬各種改善方法，感謝委員意見。. 感謝意見，本研究將納入參考。. 將加強相關文獻之蒐集。. 1. 將有人員出入之偵測管理等技術知識。 2. 不會有廠牌名稱，有關後之光衰問題將會納入研究中。 1. 本計畫將會參考相關節能手冊中有關照明節能之技術。. 2. 依據案名稱為舊有建築，舊有應包含既有之意義。. 3. 感謝意見，將納入研.

(72) 舊有建築物照明節能技術應用之研究. 蕭教授弘清. 建研所陳組長瑞玲. 照明燈具有節能標章究內容。之性能標準，宜納入節能效率燈具之介紹及經濟性效評估。 4. 廠商性能規格確認查 4. 會呈現驗資料，但不核或推測，是否提供追踪會有廠商名稱，以代查核機制，可否略作建議號表示之。有關配電施工事宜。. 1. 照明節能參考手冊， 1. 早期之計畫主要針對早期已完成學校照明新建建築物之照明設手冊等，本計畫與之計手冊，本計畫則針前手冊之區別？對舊有建築物之照明，提出改善手參考 2. 手冊之適用範圍如手冊。何？是各種建築物或優先針對政府機關及 2. 適用範圍涵蓋辦公學校推動節能減碳政室、教室、住宅、商策？店等主要空間，供政府機關及一般民眾參考之用。. 50.