建築整合太陽能光電系統應用於近零耗能住宅之研究
近年來溫室效應與氣候變遷的問題日益嚴峻,節能減碳是身為地球公民的責任,尤其建築產業與生活耗能約占臺灣三成的總耗能量(經濟部能源局,2014),故應更積極的思考對策。目前發展「零耗能建築(ZEB, Zero-energy Building)」是國際間的共識,其定義為建築所使用的能源可以與自生產出的再生能源得達到收支的平衡。然而對於位在亞熱帶熱濕性氣候的臺灣是一大挑戰,且許多的實驗宅規模較小建築密度較低。
目前臺灣雖已有成熟的綠建築評估系統,但在零耗能建築方面的研究有限,且臺灣位於亞熱帶熱濕氣候,許多歐美提出的零耗能建築設計方案未必全然適用於臺灣,因此值得更進一步探討。而眾多的建築類型中,又以住宅的「建築耗電強度(EUI, Energy Use Intensity)」較低(圖三),較具有成為近零耗能建築的潛力。因此本研究欲以住宅類建築做為主要的研究對象,評估建築整合型太陽能光電系統(BIPV)建築作為ZEB的潛力。
故本研究針對台灣中部的第一大都市臺中,在其氣候條件下以當地常見的建築型式(1)獨棟式(2)連棟式(3)公寓式作為研究的對象,並結合目前常見的再生能源中較易與建築物整合的「建築整合型太陽能光電系統(BIPV, Building-Integrated Photovoltaic)」來探討在臺中的氣候下,不同類型的住宅達到「近零耗能住宅(nZEH, Nearly Zero-energy House)」的可行性,並提出設計的參考方針。
本研究預期達到以下成果:
1. 評估在臺中的氣候條件下應用「建築整合型太陽能光電系統(BIPV)」達到「近零耗能住宅」標準的潛力。
2. 提出(1)獨棟型(2)連棟型(3)公寓型,三種台灣常見住宅類型的「建築整合型太陽能光電系統(BIPV)」整合規劃方案。
3. 評估「建築整合型太陽能光電系統(BIPV)」與建築設計的整合規劃方案。