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改善案例 : 衛生福利部臺中醫院
作者 管理員 於 2018年11月21日 17:00:00 (685 次閱讀)

衛生福利部臺中醫院



案例說明

衛生福利部臺中醫院位於台中市西區三民路一段199號,創立於民國前16年,為衛生福利部所屬醫院。
單位待改善建築物為醫療大樓,共計一棟建築物。醫療大樓為地下二層地上十二層之建築物,完工於民國83年,樓地板面積為41,495 平方公尺,每日使用人數約3,000人,為醫療空間,每日使用時間為24小時。
本案改善項目為外遮陽改善,共計一項改善工程。經現場勘查後以提升室內舒適度為目標,研擬本案合適之改善方式,改善室內炎熱問題,進而達到節約能源之效益。

問題說明

由於醫療大樓之西南側與東南側立面無任何遮蔽物,加上建築開窗面積大,造成陽光直射室內,病房氣溫居高不下,即便改善前窗戶內側已安裝窗簾,白天仍需仰賴空調維持室內舒適度,其中以需長時間使用之醫療空間改善急迫性最高,例如2-3樓門診室及長照空間。

改善對策

本案因西南側與東南側立面無任何遮蔽物導致室內溫度居高不下,其中以門診室及長照空間之改善急迫性最高,故本團隊於醫療大樓西南向二至三樓及東南向三樓開口部,增設具有防止雨水入侵、增加立面美觀之垂直式格柵遮陽,阻隔太陽輻射熱、減少陽光直射所造成的室內眩光,藉此改善醫療空間舒適度,改善範圍詳見下圖。

分析方法及節能效益

以下說明外遮陽改善項目之節能效益,該單位施作位置為醫療大樓西南側立面及東南側立面,透過增設外遮陽,減少開口面積,來增加隔熱效益,其改善節能效益值如下所示。
1.醫療大樓西南側立面
改善前的外遮陽Ki值:
(1)外遮陽深度比Y2/Y1=15/660=0.02,改善方位為西南側,外遮陽修正係數為Ki=0.95。
改善後的外遮陽Ki值:
(1)穿孔總面積Ai=0.03x2x98=5.88m2,遮陽板總面積Ao=WxL=3x2=6m2,開孔率λi=Ai/Ao=5.88/8=0.98,,遮蔽率δi=λix0.5x(a/t)=0.98x0.5x(0.03/0.09)=0.16
(2) 外遮陽深度比Y2/Y1=15/660=0.02,改善方位為西南側,外遮陽修正係數為Ki=0.95。Ki’=(1-(1-ki))xλi=(1-(1-0.95))x0.16=0.15
ki值由原本的0.95降為0.15,表示可阻擋太陽輻射熱的能力由5%增強至85%,經比較後得知,裝設外遮陽後可減少太陽熱輻射由窗面進入室內空間約(0.95-0.15)/0.95=84%以上之直接日射量,可減少空調冷房負荷約84%×30%=25%。

2.醫療大樓東南側立面
改善前的外遮陽Ki值:
(1)外遮陽深度比Y2/Y1=15/400=0.04,改善方位為東南側,外遮陽修正係數為Ki=0.95。
改善後的外遮陽Ki值:
(1)穿孔總面積Ai=0.03x2x98=5.88m2,遮陽板總面積Ao=WxL=3x2=6m2,開孔率λi=Ai/Ao=5.88/8=0.98,,遮蔽率δi=λix0.5x(a/t)=0.98x0.5x(0.03/0.09)=0.16
(2) 外遮陽深度比Y2/Y1=15/660=0.02,改善方位為東南側,外遮陽修正係數為Ki=0.95。Ki’=(1-(1-ki))xλi=(1-(1-0.95))x0.16=0.15
ki值由原本的0.95降為0.15,表示可阻擋太陽輻射熱的能力由5%增強至85%,經比較後得知,裝設外遮陽後可減少太陽熱輻射由窗面進入室內空間約(0.95-0.15)/0.95=84%以上之直接日射量,可減少空調冷房負荷約84%×30%=25%。

改善成效總結

本案改善範圍為醫療大樓西南向二至三樓及東南向三樓開口部,針對立面無任何遮蔽物加上建築開窗面積大,造成陽光直射室內,病房氣溫居高不下之問題,增設具有防止雨水入侵、增加立面美觀之垂直式格柵遮陽,阻隔太陽輻射熱、減少陽光直射所造成的室內眩光,達到實際節能之效應。以上改善符合綠建築日常節能指標之精神。本案總工程費用為945,000元。


附件: 全面施工後.jpg