案例說明
空調系統加設BEMS 能源管理系統、空調箱增設外氣電動風門、變頻器、依室內CO2 濃度、外氣焓值控制方式以提升空調系統效率並降低空調箱及主機之用電,汰換效率不良之冷卻水塔,空調主機增設外氣連動。
設計理念或改善流程
1. 增設BEMS系統及外氣環境溫濕度一組,訊號回傳至空調系統監控,並利用焓差控制方式,控制引入禮堂外氣量,當室外焓值較大時(夏季),降低外氣引入量,以降低空調系統負荷量;當室外焓值較小時(春、秋、冬三季),則提高外氣引入量,利用自然風冷房方式,大量降低空調系統負荷量。
2. 於禮堂及五樓籃球場10部空調箱增設RS-485連線型控制器,訊號回傳至音控室空調系統監控,人員透過電腦螢幕顯示掌控環境溫度,監控系統自動調整空調箱節能管理,並利用時序管理精準控制空調箱起停之時段,協助管理人員有效率管理空調箱,減少空調箱不必要之運轉時間;且可由電腦螢幕遠端監視及控制現場空調箱設定溫度,避免非管理人員隨意設定空調溫度,造成空調系統能源浪費。
3. 增設CO2感知器共4只,電動風門6台,以自動偵測室內二氧化碳濃度,訊號並回傳空調系統監控,人員透過電腦螢幕顯示掌控環境二氧化碳濃度數值;當CO2濃度超過設定標準值時,系統自動開啟新鮮空氣及空調箱加載運轉,執行建築物室內換氣功能,藉由戶外新鮮空氣引入,有效中和或降低CO2濃度至標準值,維護環境空氣品質。

2. 於禮堂及五樓籃球場10部空調箱增設RS-485連線型控制器,訊號回傳至音控室空調系統監控,人員透過電腦螢幕顯示掌控環境溫度,監控系統自動調整空調箱節能管理,並利用時序管理精準控制空調箱起停之時段,協助管理人員有效率管理空調箱,減少空調箱不必要之運轉時間;且可由電腦螢幕遠端監視及控制現場空調箱設定溫度,避免非管理人員隨意設定空調溫度,造成空調系統能源浪費。
3. 增設CO2感知器共4只,電動風門6台,以自動偵測室內二氧化碳濃度,訊號並回傳空調系統監控,人員透過電腦螢幕顯示掌控環境二氧化碳濃度數值;當CO2濃度超過設定標準值時,系統自動開啟新鮮空氣及空調箱加載運轉,執行建築物室內換氣功能,藉由戶外新鮮空氣引入,有效中和或降低CO2濃度至標準值,維護環境空氣品質。
成效分析
BEMS 能源管理系統及變頻器
1. 無控制年使用電量:(18.7kW×85%×4000h/年×1台)+ (14.9kW×90%×4000h/年×1台)+(11.2kW×85%×4000h/年×2台) +(5.6kW×75%×4000h/年×6台)= 298,400 kWh/年
2. 採VAV控制年使用電量:(18.7kW×(0.85)³×4000h/年×1台)+ (14.9kW×(0.9)³×4000h/年×1台)+(11.2kW×(0.9)³×4000h/年×2台) +(5.6kW×(0.75)³×4000h/年×6台)= 211,230 kWh/年
3. 年節省用電量298,400 - 211,230 = 87,170 kWh
4. 每年減少CO2排放87,170 * 0.532/1000=46.37公噸
冷卻水塔汰換
1. 抑制尖峰用電:150RT/台 × 0.93kW/RT × (8.6℃-3℃) × 2%/℃ = 15.624kW
2. 節省度數:15.624kW × 4000h/年 = 62,496 kWh/年
3. 減少CO2排放量:62,496*0.532/1000=33.25噸/年
BEMS 能源管理系統及變頻器
1. 建置成本2000仟元
2. 回收年限7.2年
冷卻水塔汰換
1. 建置成本690仟元
2. 回收年限3.5年
1. 無控制年使用電量:(18.7kW×85%×4000h/年×1台)+ (14.9kW×90%×4000h/年×1台)+(11.2kW×85%×4000h/年×2台) +(5.6kW×75%×4000h/年×6台)= 298,400 kWh/年
2. 採VAV控制年使用電量:(18.7kW×(0.85)³×4000h/年×1台)+ (14.9kW×(0.9)³×4000h/年×1台)+(11.2kW×(0.9)³×4000h/年×2台) +(5.6kW×(0.75)³×4000h/年×6台)= 211,230 kWh/年
3. 年節省用電量298,400 - 211,230 = 87,170 kWh
4. 每年減少CO2排放87,170 * 0.532/1000=46.37公噸
冷卻水塔汰換
1. 抑制尖峰用電:150RT/台 × 0.93kW/RT × (8.6℃-3℃) × 2%/℃ = 15.624kW
2. 節省度數:15.624kW × 4000h/年 = 62,496 kWh/年
3. 減少CO2排放量:62,496*0.532/1000=33.25噸/年
BEMS 能源管理系統及變頻器
1. 建置成本2000仟元
2. 回收年限7.2年
冷卻水塔汰換
1. 建置成本690仟元
2. 回收年限3.5年