陽台立面綠化對室內熱環境與能耗改善之評估─以台南地區為例

Translated title of the thesis: Evaluation of Vertical Greening Design for Balcony Regarding Indoor Thermal Environment and Energy Consumption under Tainan Climate
  • 謝 昀昊

Student thesis: Master's Thesis

Abstract

  近年來,都市熱島效應成為世界各大城市所關心的議題之一,為有效減緩都市熱島效應,都市建築綠化的議題越來越受重視,雖然立面綠化、提升綠覆率等方法可舒緩都市熱島效應之影響,但卻需以都市為尺度,足夠的設計量為基礎,且無法直接反應於室內熱環境之改善。假若能於建築開口部如陽台、窗戶等位置施作綠化系統,於源頭降低熱負荷以改善室內熱環境,應能得到較好的效果。   國內外關於建築物綠化的文獻,大多將研究焦點置於壁面綠化與屋頂綠化,較少提及建築物開口部的綠化效益,且大多僅討論壁體隔熱效果,而非綜合評估室內之熱舒適性。本研究將分為數值模擬驗證與案例操作兩部分,探討影響室內熱舒適性之因子,並著重於既有文獻較少研究的日射部分,以分析陽台綠化對室內熱舒適之改善效果。 首先為了確認數值模擬之可信度,將模擬與實測結果分為溫度、風速與日射三方面進行比對,而相較於現場實測外界氣象條件的變動,若能以儀器設備設定所需的邊界條件,將大幅增加研究之精確性。因此本研究於2015年10月前往日本東京工藝大學人工氣候室進行實驗,使用可精準設定溫濕度與風速條件之實驗結果進行風速與溫度之數值模擬驗證,並另擇一場所施作現場實測以驗證模擬軟體之日射模型準確性。   確認數值模擬之可信度後,本研究選擇一台南常見之透天厝進行案例操作,建立複合模型同時考慮溫度、風速、日射三大影響人體熱舒適之指標,以CFD軟體FlowDesigner模擬陽台綠化裝設後之效益,以標準新有效溫度(SET*)評估環境因子對人體熱舒適性之影響,並結合EnergyPlus之能耗模擬,探討陽台綠化對室內能耗的改善效果。研究結果發現於下午5點時,裝設陽台綠化後室內參考區域之SET*約可降低1 1℃,且其2樓主臥室之全年空調能耗約可節省14 1 %。
Date of Award2016 Aug 24
Original languageChinese
SupervisorYaw-Shyan Tsay (Supervisor)

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