研究生: |
劉勝維 Sheng-Wei Liu |
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論文名稱: |
零耗能建築節能設計與模擬分析 Design and Simulation of Energy Efficiency for Zero Energy Buildings |
指導教授: |
楊錦懷
Chin-Huai Young |
口試委員: |
陳振川
Jenn-Chuan Chern 周碩彥 Shuo-Yan Chou 周瑞生 Jui-Sheng Chou |
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: | 2015 |
畢業學年度: | 103 |
語文別: | 中文 |
論文頁數: | 119 |
中文關鍵詞: | 零耗能建築 、太陽能節能玻璃 、光環境模擬 、熱流模擬 、發電模擬 、耗能模擬 |
外文關鍵詞: | zero-energy building, solar glass, daylight utilization, heat flow simulation, generation simulation, energy consumption simulation |
相關次數: | 點閱:958 下載:7 |
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本研究著重於太陽光電建物一體之應用,在建築物上大量採用太陽能模組,並配合綠建築九大指標、室內通風、建築隔熱及降低耗能等手法設計和評估零耗能建築之可行性,探討在台灣的氣候條件下,透過太陽光電、節能設計與環境評估之後,最適合建設零耗能建築的地點及設計手法。
光環境模擬分析結果得出零耗能屋在白天靠大量自然採光即可達到基本照度需求,有效降低室內照明耗能。環境模擬分析結果指出透過窗戶密閉及通風可以有效調節室內溫度,夏天開窗後通風溫度較密閉降低10度左右溫差,冬天密閉保暖也有差不多的功效。透過發電及耗能模擬評估零耗能屋電力平衡狀況,分析結果指出台北、台中和高雄透過太陽能模組發電都可覆蓋家電耗能需求達到零耗能標準。
將模擬結果整合評估,零耗能屋建設於高雄最為經濟,只需要7.61年就可以回收成本,投資報酬率更是高達4.84%,以經濟層面做考量,高雄最為適合推廣零耗能建築;臺中因為日照量充足、氣候穩定舒適,為三地中最適合建設零耗能屋之地點。
The purpose of this study was Building Integrated Photovoltaic(BIPV). This study used great amount of solar modules on building. In order to find the best place and building design in Taiwan, this study refer to the nine target of green buildings, indoor air ventilation, insulation and power saving.
The result of the luminous environment simulation showed the zero energy building can reach the basic level depending on daylighting to save power. Environment simulation showed the zero energy building can maintain comfortable indoor temperature by closing or opening windows. However, The indoor temperature can drop 10 degree when the windows is opened in summer time and keep the indoor temperature when the windows is closed in winter time. The power generation in zero energy building can balance the energy consumption in Taipei, Taichung and Kaohsiung.
The most profitable place is Kaohsiung because it only take 7.61 years to balance the cost and the Return On Investment is about 4.84%. The most suitable place is Taichung because it’s fine weather and sufficient sunlight.
【1】 連水養,量產型單晶太陽能電池製作,雲林科技大學電機工程系碩士論文,2003。
【2】 國際能源總署、劉安平,光伏電池在建築物上之應用建築師與工程師的設計手冊,科技圖書,2003。
【3】 吳財福、陳裕愷、張健軒,「太陽光電能供電與照明系統」,全華科技圖書,2007。
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【5】 曾煥堂,太陽能電池之原理與構造,No.29,pp.52-57,1988。
【6】 沈銘祥,太陽能節能玻璃應用於實體建築之發電與節能研究」,國立臺灣大學營建系碩士論文(2011)。
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【8】 陳啟中,「建築物理概論」,詹氏書局,2000。
【9】 王運婷,太陽能節能玻璃應用於零耗能建築之模擬,2013。
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【12】 陳啟中,「建築物理概論」,詹氏書局,2000。
【13】 陳宗鵠,築綠心次元健康好宅,詹氏書局,2010。
【14】 李辰達,太陽能節能玻璃應用於零耗能建築設計, 2012。
【15】 美國冷凍空調協會(ASHRAE)。
【16】 張家豪,太陽能節能玻璃節能效益分析與模擬,2014。