| 姓名 |
黃國欽(Kuo-Chin Huang)
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畢業系所 |
土木工程學系在職專班 |
| 論文名稱 |
綠建築機電系統節能探討
(A study of energy saving per the Green buildings)
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| 相關論文 | |
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| 摘要(中) |
摘 要
地球暖化是氣候異常其中一現象，造成了環境變遷,人類全力想藉由綠色環保及生態永續發展的想法與態度，提升環境保護與生態保育，減緩人們與環境相互平衡發展的生存危機。台灣地區自產能源相當匱乏，超過98%之能源供給自外國進口，積極努力開發自主性之能源產業，降低對能源進口之依賴，實為首當之急；近年國家能源發展方針，期待能增加再生能源供給量、提升能源使用率、降低對能源之需求，並建立綠能再使用之環境。
本研究係以綠建築九大指標中『日常節能指標』，針對公共工程空調通風設備、照明設備與電梯設備於設計規劃階段，傳統機電系統與為配合申請綠建築候選證書，及符合使用者需求與有限預算條件下，提升機電系統節能效率，並選用綠色環保標章設備，探討比較其成本效益及節能減碳成效。
以台北市XX消防局新建工程案例，針對傳統機電系統採用傳統冰水主機空調系統、T8型照明燈具及傳統有機房電梯設備，與配合綠建築申請採用變流量(VWV)空調系統、T5型節能照明燈具及無機房電梯加裝電能回收設備，比較其建置成本、年耗電量及減碳效益，考量相同的維護成本，試算年耗電量價差，換算節能效益；經研究結果傳統機電系統與節能機電建置成本價差：970,750元、年耗電度數差：139,681度、年炭排量差：72,774公斤，節能效益建置成本約2.3年平衡。 |
| 摘要(英) |
Abstract
. Global warming and climate change are significantly upsetting the ecosystem every day. In order to alleviate the negative impacts that an upset ecosystem can bring to humans, we actively promote the idea of environmental sustainability by enhancing environmental conversation and ecological protection. Today, more than 98% of Taiwan’s energy supplies are imported from other countries because Taiwan does not have a lot of domestic energy production. As a result, this gives rise to the urge for Taiwan to develop her own domestic and independent energy industry, in order to reduce the dependence on international energy import. The national energy development scheme hopes to increase renewable energy supply, enhance energy efficiency, and lower energy dependence with the establishment of a sustainable environment.
With the help of the nine assessment indicators, this study specifically targets for the planning stage of the air conditioning and ventilation system, lighting, and elevator system, so as to meet the Green Building Certification requirements from the traditional mechanical and engineering syestem. In the meanwhile, this study also hopes to help buildings to increase their mechanical efficiency and adopt certified equipment, to minimize expenditures and carbon emission within a limited budget.
Taking reference from the Taipei City XXX Fire Department case, the tradition electromechanical systems using conventional chiller air conditioning systems, T8 lighting fixtures and traditions elevator equipment room, and with the green building application using variable flow rate (VWV) air conditioning system, T5 energy saving lighting and no room elevators with reusable equipment, compared to its implementing cost, annual power consumption and carbon emission reduction, with the same maintenance cost to calculate the difference of electricity cost in terms of their energy efficiency. According to the findings, the cost difference between the tradition electromechanical implementation and the green energy efficient implementation comes out to be $970,759; the degree difference comes out to be 139,681 degree, the carbon emission difference is 76,306kg, and lastly the energy recovery efficiency is about 2.3 years. |
| 關鍵字(中) |
★ 綠建築
★ 設計規畫
★ 節能減炭
★ 成本效益 |
關鍵字(英) |
★ green building
★ design planning
★ reduce carbon emission
★ cost-effective |
| 論文目次 |
目 錄
摘 要 I
Abstract II
誌 謝 IV
目 錄 V
圖目錄 VII
表目錄 IX
第一章 緒 論 1
1-1 研究動機與目的 1
1-2研究範圍 2
1-3研究方法 2
1-4研究架構與流程 3
第二章 文獻回顧 5
2-1綠建築定義與發展背景 5
2-2綠建築指標內容與評估 11
2-3國內相關文獻 37
2-4小結 41
第三章 機電系統節能探討 45
3-1空調系統 46
3-2照明設備 60
3-3電梯設備 71
第四章 節能減碳成效 77
4-1節能效益 77
4-2減碳效益 85
4-3實際案例探討 91
第五章 結論與建議 118
5-1結論 118
5-2建議 120
參考文獻 121
附錄一 綠建築評估表(2009年版) 124
附錄二 綠建築與智慧建築評定驗證費用標準 138
圖目錄
圖1-1研究流程 4
圖2-1綠建築候選證書統計表 42
圖2-2綠建築候合格統計表 42
圖2-3 綠建築合格等級比例圖 43
圖3-1 VAV系統風量圖 50
圖3-2 VRV系統安裝示意圖 51
圖3-3供給側/需求側冰水循環圖 52
圖3-4供給側/需求側冰水平衡循環圖 53
圖3-5供給側大於需求側冰水循環圖 54
圖3-6供給側小於需求側冰水循環圖 55
圖3-7儲冰系統循環圖 57
圖3-8全量儲冰循環圖 58
圖3-9分量儲冰循環圖 58
圖3-10全熱交換氣動作圖 59
圖3-11 T8燈管LED燈管用電價差比較圖 66
圖3-12二線式控制系統圖 68
圖3-13二線式作息控制示意圖 68
圖3-14二線式控制、傳統控制配線比較圖 69
圖3-15傳統配線圖 69
圖3-16集中控制配線圖 70
圖3-17二線式集中控制示意圖 70
圖3-18二線式感應控制示意圖 71
圖3-19傳統電梯構造圖 72
圖3-20無機房電梯構造圖 75
圖3-21節能裝置驅動模式圖 76
圖3-22節能裝置配線圖 76
圖4-1 XX消防分隊空調系統比較表 114
圖4-2 XX消防分隊照明設備比較表 115
圖4-3 XX消防分隊電梯設備比較圖 115
圖4-4傳統機電與節能機電比較圖 117
圖4-5節能成本效益圖 117
表目錄
表2- 1綠建築發展史 8
表2- 2綠建築候選證書統計表 10
表2- 3綠建築合格標章統計表 10
表2- 4綠建築評估系統表 35
表2- 5綠建築指標設計手法及原則概念表 36
表2- 6各國綠建築驗證制度 40
表2- 7燈具節能試算表 44
表2- 8節能減碳標章 44
表3- 1高壓供電電費表 45
表3- 2低壓供電電費表 46
表3- 3空調系統演進表 47
表3- 4照度名詞說明表 61
表3- 5燈泡種類 61
表3- 6燈泡特徵 62
表3- 7學校照度標準 63
表3- 8工廠照度標準 63
表3- 9辦公室照度標準 64
表3- 10照明演進表 64
表3- 11T5燈管LED燈管特性比較表 65
表3- 12T8燈管LED燈管用電比較表 66
表3- 13電梯分類表 72
表4- 1冰水主機耗能比較表 78
表4- 2冷卻水塔耗能比較表 79
表4- 3送風機耗能比較表 79
表4- 4全熱交換器耗能比較表 80
表4- 5變頻室外機耗能比較表 80
表4- 6變頻室內機耗能比較表 81
表4- 7 T8、T5、LED燈管特性比較表(2呎) 84
表4- 8 T8、T5、LED燈管耗能比較表 84
表4- 9電梯設備耗能比較表 85
表4- 10 傳統冰水系統設備炭排量表 86
表4- 11 VAV變風量系統設備炭排量表 87
表4- 12 VRV變頻系統設備炭排量表 87
表4- 13 VWV變流量系統設備炭排量表 88
表4- 14 儲冰系統設備炭排量表 88
表4- 15 T8、T5、LED燈管碳排量比較表 90
表4- 16電梯設備碳排量比較表 91
表4- 17傳統冰水系統設備數量造價表 94
表4- 18傳統冰水系統年用電量表 95
表4- 19傳統冰水系統年炭排量表 95
表4- 20 VWV變流量系統設備造價數量表 96
表4- 21 VWV變流量系統年用電量表 97
表4- 22 VWV變流量系統年碳排量表 97
表4- 23 VAV變風量系統設備造價數量表 98
表4- 24 VAV變風量系統年用電量表 99
表4- 25 VAV變風量系統年碳排量表 99
表4- 26 VRV變頻系統設備造價數量表 100
表4- 27 VAV變風量系統年用電量表 101
表4- 28 VRV變頻系統年碳排量表 101
表4- 29儲冰系統設備造價數量表 102
表4- 30儲冰系統年用電量表 103
表4- 31儲冰系統年碳排量表 103
表4- 32空調各系統比較總表 104
表4- 33 XX消防分隊日光燈具需求統計表 105
表4- 34 XX消防分隊日光燈具購置成本分析表 106
表4- 35 XX消防分隊日光燈具年用電量比較表 106
表4- 36 XX消防分隊照明設備年炭排量表 107
表4- 37 XX消防分隊照明設備總比較表 107
表4- 38 XX部人員訓練大樓日光燈具需求統計表 108
表4- 39 XX部人員訓練大樓日光燈具購置成本分析 109
表4- 40 XX部人員訓練大樓日光燈具年用電量比較 109
表4- 41 XX部人員訓練大樓照明設備年炭排量表 110
表4- 42 XX部人員訓練大樓照明設備總比較表 110
表4- 43 XX消防分隊電梯設備購置成本分析表 111
表4- 44 XX消防分隊電梯設備年用電量比較表 112
表4- 45 XX消防分隊電梯設備年炭排量表 112
表4- 46 XX消防分隊電梯設備總比較表 113
表4- 47傳統機電與節能機電比較表 116
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| 參考文獻 |
參考文獻
一、中文文獻
1. 林憲德，「綠建築相關系統及產品資料庫建置」，綠建築技術規則，1995年。
2. 江哲銘，「未來百年的”台灣、永續、健康”發展趨勢-利用自然營建策略與萬物共生互利」，建築師雜誌社98-104，2001年。
3. 劉慶男、彭光輝、王文安，「台灣旅建築設計績效獎勵制度之研究」，建築學報，45，43-65，2002年。
4. 林憲德，「綠建築解說與評估手冊2003年更新版」，內政部建研所。
5. 黃維賢，「綠建築在校園建築中的具體應用」，環境教育學術研討會論文集，878-883，2003年。
6. 溫琇玲，「智慧綠建築標章解說與評估手冊之研訂」，內政部建築研究所，2003年。
7. 陳素貞、溫琇玲，「研訂智慧綠建築規劃設計技術彙編」，內政部建築研究所，2004年。
8. 趙峙孝，「智慧綠建築規劃設計流程管理支初探」，國立清華大學，碩士論文，2012年。
二、官網
1.智慧綠建築資訊網 http://smartgreen.abri.gov.tw/welcome.php
2.綠建築 http://green.abri.gov.tw/art.phpno=39
3.綠建築示範資訊網 http://pwbgis.kcg.gov.tw/greenbuild/main02.aspx
4.綠建築研究室 http://www.greenbuilding.tw/default.asp
5.台灣綠建築發展協會官網 http://www.taiwangbc.org.t w
6.財團法人台灣綠建築中心(綠建築) http://www.tabc.org.t w/
7.台灣智慧建築協會 http://www.tiba.org.t w/
8.行政院公共工程委員會http://www.pcc.org.t w/ pccap2
9.清淨家園顧厝邊綠色生活網 http://ecolife.epa.gov.tw/Cooler/default.aspx
10.台灣電力公司 http://www.taipower.com.tw/index.aspx
11.經濟部標準局 https://www.cnsonline.com.tw/
12.綠色能源產業 http://www.taiwangreenenergy.org.tw/News/
13.泰允科技公司http://www.tech-win.com.tw/product01.htm
14.台科電 http://daeinstrument.com.tw/main/products/
15.盛大電梯 http://www.sernta.com/index.html
16.台灣碳交易推廣協會 http://www.teta.org.tw/talket.htm
17.良機企業集團 http://www.liangchi.com.tw/Model/index.jsp
18.大同電機 http://www.tatung.com.tw/b5/?langCN
19.弘旭空調公司 http://www.hs-ahu.com.tw/
20.阿拉斯加 http://www.alaska.com.tw/
21.三菱電機 http://tw.mitsubishielectric.com/zh/index.page
22.光擎照明 http://www.lightpower.com.tw/ |
| 指導教授 |
林志棟(Jhih-Dong Lin)
|
審核日期 |
2016-1-26 |
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