智慧建築節能　創造永續生活

TIBA台灣智慧建築協會理事 台北科技大學建築系教授 周鼎金。

在安全健康、便利舒適、節能永續等前提要求下，不論是公共建設或者是企業大樓，智慧建築已成為近年來台灣建築業的新顯學。台灣智慧建築協會理事周鼎金表示，透過資通訊系統及設備的導入，智慧建築不僅能創造人性化與永續化的生活空間環境，更能提升建築物使用品質、確保使用機能，並延長建築物使用壽命與降低營運管理費用，達到建築延壽之目的，因為根據資料顯示，在建築物生命週期碳排放量當中，建照新建築物佔碳總排放量的三分之一，所以真正斧底抽薪的環保政策，就是讓建築物長壽化，藉此有效減少建築物的碳排放量。

建築設備低耗電 從採用高效率設備做起

建物使用過程當中的耗能，包括照明、冷氣、暖氣、給水、排水等設備的使用，而建物維護耗能當中，則包括內裝材、外裝材、設備材與管理體系。在水、電、瓦斯等元素當中，電是最容易浪費的能源，但也是最容易施行自動化管理的元素，因此，如何將空調、照明與動力需求(電氣裝置)做有效的管理，不僅能快速減少建築物耗能，也能減少相關費用支出，達到立竿見影的成效。

周鼎金指出，建築設備的節能過程可以分成四個階段，由上而下分別為採用「高效率設備」、導入「節能技術」、採用「能源管理」設備，最終採用「再生能源」，減少建築物對傳統能源的需求量。最實際的案例就是照明方面的改善，當從白熾燈泡改成螢光燈管照明，是屬於採用高效率設備的方式；當LED照明開始成熟導入，則屬於節能技術的採用；後續再加上能源監控與自動控制系統，就能提供能源管理服務；最後再依照能源使用特性，局部採用再生能源，進而減少建築物耗能之情況。

在高效率設備的採用上，由於照明佔了電能耗費的40%，因此可依照建築物的使用特性，採用各種不同技術的高效能照明設備，包括採用有節能標章的螢光燈管與省電燈泡，以及採用高效率的室內照明燈具。因為空調也佔了電能耗費的40%，可採用高性能的空調系統冰水主機產品，或是全熱交換器設備，進而達到改善空調系統耗能情形。

智慧外層建置 提高能源使用效率

智慧外層是近年來智慧建築熱門應用，因為智慧外層可以透過感應器與管控系統，讓傳統建築具備類智慧建築功能。其中最常見的方式，就是晝光利用。在白天的環境下，建築物透過智慧外層當中的反射鏡面與導光板將外界能源(太陽光)引入，提供作為環境光線與樓層照明使用，並利用智慧建築管理系統，調節該區域的公共空間燈光照明，有效減少耗能。

在空調設備使用方面，搭配二氧化碳監控設備，在監控畫面上即時啟動外氣控制系統，讓內部空氣與外部空氣進行交換，並將不必要的廢熱氣排到外面，讓外部新鮮的空氣導入，藉此確保大樓內部空氣流通順暢，提供安全工作環境，並減少不必要的空調系統啟動。

傳統建築即使沒有導入智慧外層，適當地利用太陽光也是很相當容易達成節能效果。以內政部移民署為例，在照明系統當中加入晝光感知器，當太陽光線充足時，可自動調降靠窗燈具的亮度或關閉燈具，平均節省耗電可達35%。

調光控制小成本　節能效果立即現

許多廠商都認為，智慧建築涉及範圍太廣，傳統建築要導入上有其困難，因此裹足不前。周鼎金認為，智慧建築的目的在於環保與節能，傳統建築可以從調光控制方向做起，就很容易達到基本節能效果。

舉例來說，一般大樓地下停車場為了達到照明目的，採用的都是無調光控制的照明燈管，因此都是100%光輸出，不僅耗電量無法減少，燈管壽命也僅能維持一般水準。若是導入感應器與調光控制照明燈管，平常時候僅採取10%光輸出，維持照明效果，等偵測到有人、車經過時，自動調高至100%光輸出，不僅可延長燈管使用壽命，更能大幅降低耗電量，而示範案例當中，僅僅將地下停車場照明系統改成調光控制系統，並加入感應裝置，就能達到70%的節能效果。同樣的觀念，也能夠在空調系統當中導入，也就是透過使用Zigbee無線感測器之類裝置，自動蒐集室內外溫濕度、風速與二氧化碳濃度等資訊，然後透過大樓中央系統進行空調系統調節，一樣也能達到節能目的。

周鼎金表示，建築設備只要具有空調、動力或照明等設備之能源監控管理功能，一般大約省電幅度可達15%~25%左右，雖然省電效果上比不上真正的智慧建築，但是只要有作，就能達到省電效果，而且從支出費用上可以明確看得到成效！