交通部運輸研究所

論文名稱	建築能源管理系統的減碳效果與成本效益分析─以台北101為例
學位	碩士
年別	103
學校系所	成功大學交通管理科學系
作者	吳欣蓉
指導教授	廖俊雄
論文摘要	隨著環保意識的升起， 許多國家與環保組織開始注重環境保護的議題，如：全球暖化。造成全球暖化的主因是溫室氣體的排放，其中又以二氧化碳為主要影響氣體，大部分是因為能源、工業、交通以及居住活動所產生。現今隨著人口數與都市化的上升，住宅與商業建築的數量也快速的上升。同時間能源消耗與二氧化碳的排放也隨之快速上升，因此建築減少二氧化碳成為了一個主要的議題。此外建築的流程與許多原物料相關，如供電供水的能源。由於都市化的成長，對於原物料的需求也跟著上升，相對的，原物料的價格也跟著上升。這些動機都會讓加築物為了節省成本而增加了裝設節能系統的需求。許多建築都裝設建築能源管理系統(BEMS)，BEMS透過感應器偵測環境狀態，了解使用者狀態與活動，並蒐集了相關的資料。當發生異常情況，感應器會透過網路傳送訊號給伺服器，接著伺服器透過促動器控制設備來減少建築物內不必要的能源浪費。BEMS幫助建築能源管理者使用這些工具來控制建築能源消耗，並且使管理的工作更加簡單且有效率。 　　         為了達到由美國綠色建築委員會發行的能源環保領導設計白金級的認證，從2009年開始，台北101開始致力於在綠建築活動上更有效率的使用能源，並且進行了一連串辦公大樓公共區域的節能減碳活動。為了增加能源使用的效率，許多沒效率的設備被更有能源使用效率的設備所取代，另外一些建築運作上非必要的程式也被修正並改善。例如：在公共區域的燈泡由T8改用成T5或LED；冷氣系統的排風機運作排程也被修正，進而建少能源消耗。在LEED認證同年，台北101也與西門子合作架設了能源管理控制系統(EMSC)，EMCS是用來監控、分系和控制五個子系統(包含：冷氣、照明、電力、水與其他子系統)的設備狀況，使建築管理自動化與最佳化並增加能源使用效率。經由完整的規劃，BEMS的運作與建築物內HAVC及設備的控管，最終得以全部的能源使用得到最佳化。也因有著正確的管理系統，台北101在節能減碳上有傑出的表現。 　　        本研究以LEED認證的最高建築之一，且為台灣地標性摩天大樓「台北101」做為研究對象，找出裝設BEMS之後的節能減碳效果。本研究使用的資料包含BEMS裝設前後與設備更換前後的能源數據、電力排放與水排放係數、電與水的價格以及二氧化碳的交易價格。BEMS的資料包含系統相關成本以及五個BEMS所監控的子系統的電力消耗。設備更換的方案有11項，其資料包含設備成本、電與水的消耗情況以及三個在2009至2011更換設備的系統。其次計算BEMS與設備更換的節電、節水、二氧化碳減量的效果以及其成本效益分析(CBA)來研究BEMS裝設的投資效益。CBA分析分成三個時期並且使用三個情境假設(包含：樂觀、一般與悲觀)，情境假設不同的節電效果與營運成本的增長，並用了淨現值(NPV)、內部報酬率(IRR)、益本比(BCR)與回收期限(PP)。整體而言，對於台北101是值得投資。結果顯示當情境成果大於一般情境的十年以上或者考慮二氧化碳減量的效益時BEMS不只可以有效的節能與減碳，同時也可以減少公司的成本並提升其效益。此外，CBA結果證明當時間其間較長與較好的情境備考慮時，會得到較高的NPV、IRR與BCR和較短的PP。
附件下載	(作者未授權電子檔全文)
張貼日	2014/11/20
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