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研究生： 卓世越
Shih-Yue Jhuo
論文名稱： 太陽能節能玻璃與遮光隔熱玻璃之節能與環境效益分析
Comparison for Energy and Environment Efficiency between Heat Insulation Solar Glass and Shading Heat Insulating Glass
指導教授： 楊錦懷
Chin-huai Young
口試委員: 蘇南
Nan Su
廖敏志
Min-Chih Liao
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 工程學院 - 營建工程系
Department of Civil and Construction Engineering
論文出版年： 2020
畢業學年度： 108
語文別： 中文
論文頁數： 240
中文關鍵詞： 太陽能節能玻璃 、建物一體太陽光電 、節能 、減碳 、遮光隔熱膜 、室內照明度
外文關鍵詞： Heat Insulation Solar Glass, Building Integrated Solar Photovoltaic, Energy Saving, Carbon Reduction, Shading Heat Insulation Film, Indoor Lighting
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    • 本研究將探討以太陽能節能玻璃與貼膜節能玻璃分別設置於應用設計展覽
    館時；在相近照度下，對於室內光、熱環境及環境舒適度之改善，並透過冷暖氣
    及排風扇等空調設備進行節能效益分析，因此本研究於國立臺灣科技大學建置三
    間規格相同之玻璃試驗屋，分別裝設太陽能節能玻璃、Low-E 遮光隔熱玻璃試驗
    屋和一般遮光隔熱玻璃試驗屋，配合電腦自動溫度控制系統控制空調設備開關，
    並進行數據監測。
    而本研究主要分為七個部分，分別為玻璃基本性質試驗、發電試驗、室內光
    環境分析、室內熱環境分析、密閉試驗分析、空調系統節能效益分析和軟體模擬
    分析。研究結果顯示，太陽能節能玻璃遮蔽係數 S.C 值及總熱傳導係數 U 值較
    低的情形下，相較於相近照度之 Low-E 遮光隔熱玻璃試驗屋與一般遮光隔熱玻
    璃試驗屋更能有效阻隔輻射熱及傳導熱；在節能效益分析部分，由於太陽能節
    能玻璃的雙空氣層構造，具備良好的保溫性能，能防止暖氣快速散失至室外，因
    此較節省冷氣及暖氣耗能，並能透過模組發電提供額外的電力，大幅降低建築的
    傳統電力需求，使節能效益提升。

    This study will explore the use of Heat Insulation Solar Glass and film energy-
    saving glass in the application design exhibition hall. Under similar illuminance, it can
    improve the indoor light, thermal environment and environmental comfort, and save
    energy through air-conditioning equipment such as cooling and heating and exhaust
    fans. Benefit analysis. Therefore, three glass test houses with the same specifications
    were built in the National Taiwan University of Science and Technology. The Heat
    Insulation Solar Glass Test House, Low-E Shading Heat Insulation Glass Test House,
    and Normal Shading Heat Insulation Glass Test House were installed in this study,
    together with computer automatic temperature. The control system controls the
    switching of the air-conditioning equipment and performs data monitoring.
    This research is mainly divided into seven parts, which are the basic properties test
    of glass, power generation test, indoor light environment analysis, indoor thermal
    environment analysis, confined test analysis, energy-saving benefit analysis of air-
    conditioning system, and software simulation analysis. The research results show that
    the Heat Insulation Solar Glass has a lower S.C value and a lower total thermal
    conductivity U value than the Low-E light-shielding and heat-insulating glass test
    house and general light-shielding and heat-insulating glass test house with similar
    illuminance. Radiated and conducted heat, Heat Insulating Solar Glass Test House in the energy-saving benefit analysis part, due to the double-air layer structure of Heat Insulation Solar Glass, it has good
    thermal insulation The performance can prevent the heating from quickly dissipating to
    the outdoors, so it can save air-conditioning and heating energy consumption, and can
    provide additional power through module power generation, which greatly reduces the
    traditional power demand of the building and improves energy efficiency.

    摘要 III Abstract IV 誌謝 VI 總目錄 VII 表目錄 XI 圖目錄 XIV 第一章 緒論 1 1.1 研究動機 1 1.2 研究目的 2 1.3 研究方法 3 1.4 研究流程 5 第二章 文獻回顧 6 2.1 再生能源-太陽能 6 2.1.1 全球目前太陽能技術概述 6 2.1.2 太陽能電池種類發展與理論 10 2.2 現代建築玻璃材料發展 21 2.2.1 建築玻璃應用 21 2.3 建築節能玻璃種類 22 2.3.1 單層玻璃 22 2.3.2 複層玻璃 25 2.3.3 太陽能節能玻璃 29 2.4 建物一體太陽光電 31 2.4.1 BIPV發展概述 31 2.4.2 BIPV與建築物結合 32 2.5 建築環境影響之相關理論 34 2.5.1 建築熱環境理論 34 2.5.2 建築光環境理論 37 2.5.3 建築環境舒適度 39 2.6 複層玻璃基本性質計算理論與法規 41 2.6.1 可見光穿透及反射率 41 2.6.2 日光穿透率及反射率 43 2.6.3 日光吸收率之計算 45 2.6.4 總熱傳導係數 47 2.6.5 紫外線穿透率及反射率 49 2.6.6 玻璃表面半球輻射率 50 2.6.7 日光輻射取得率計算 51 2.6.8 遮蔽係數(S.C值) 53 第三章 試驗設計與實施 54 3.1 試驗設計概要 54 3.2 試驗參數與設備 59 3.2.1 試驗參數 59 3.2.2 試驗設備 65 3.3 玻璃基本性質試驗 87 3.3.1 光學性質試驗 87 3.3.2 熱學性質試驗 89 3.4 發電試驗 92 3.5 節能試驗 96 3.6 光環境試驗 99 3.6.1 紫外光隔絕試驗 99 3.6.2 照明強度試驗 101 3.7 熱環境試驗 103 3.7.1 熱輻射隔絕試驗 103 3.7.2 熱影像分析試驗 105 3.7.3 玻璃表面溫度試驗 106 3.7.4 密閉試驗 107 3.7.5 環境舒適度試驗 109 3.8 應用設計模擬 111 第四章 試驗結果與分析 114 4.1 玻璃基本性質試驗結果分析 114 4.1.1 光學性質試驗分析 114 4.1.2 熱學性質試驗分析 123 4.2 發電試驗分析 130 4.2.1 系統監測-發電量分析 130 4.2.2 各面發電比例分析 132 4.2.3 頂樓玻璃試驗屋發電模擬與分析 134 4.3 節能試驗分析 136 4.3.1 不同天氣情況節能效益分析 136 4.3.2 頂樓玻璃試驗屋各月份耗能分析 146 4.3.3 頂樓玻璃試驗屋節能效益分析 152 4.4 光環境試驗分析 154 4.4.1 紫外光隔絕分析 154 4.4.2 照明強度分析 156 4.5 熱環境試驗分析 162 4.5.1 熱輻射隔絕分析 162 4.5.2 頂樓玻璃表面熱影像分析 164 4.5.3 頂樓玻璃試驗屋表面溫度分析 168 4.5.4 密閉試驗分析 174 4.6 環境舒適度試驗分析 182 4.6.1 溫度控制系統環境舒適度分析 182 4.6.2 密閉試驗環境舒適度分析 190 4.7 應用設計模擬結果與分析 199 4.7.1 應用設計發電模擬驗證與分析 199 4.7.2 應用設計耗能模擬驗證與分析 203 4.7.3 應用設計節能模擬結果與分析 206 4.7.4 應用設計經濟效益結果與分析 207 4.7.5 應用設計減碳效益結果與分析 212 第五章 結論與建議 213 5.1 結論 213 5.2 建議 214 參考文獻 215

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    無法下載圖示 全文公開日期 2025/04/17 (校內網路)
    全文公開日期 本全文未授權公開 (校外網路)
    全文公開日期 本全文未授權公開 (國家圖書館：臺灣博碩士論文系統)
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