臺灣博碩士論文加值系統

建築物在太陽光曝曬下，太陽熱源會經由傳導、輻射及氣體對流傳至建築物屋頂、外牆及地板組合等，另外一部份是藉由空氣對流、窗戶的輻射熱及材料的傳導流進建築物外牆上的門與窗等開口及縫隙，導致屋內室溫持續上升，進而使空調使用次數及耗電量逐漸攀升。考量住宅全年空調用電成本與環保意識的提升，本研究建立一對照組傳統木結構牆及設計一實驗組改良式結構木牆做比對。實驗過程中在同條件下兩結構木牆經由7.5個小時的熱源照射，當外牆溫度達53.1℃時，測得傳統木牆室內為32.6℃，改良式木牆室內為24.3℃。證明本研究所提改良式的木牆隔熱效果大大提升，有效達到節能減碳的效果。

Abstract
In most buildings, solar heat is conducted through radiation and air convection
to buildings’ roofs, outer walls and floors. Furthermore, most heat coming into the
buildings is by air convection, radiation through window and material’s conduction
through the gap of building’s outer walls and windows. These circumstances rise
the indoor temperature and increase the power consumption of air conditioners.
Considering the power consumption of air conditioners and environmental
consciousness, the study compares the proposed improved timber structure wall
designed in the study. In the experiment, these two groups of timbers are heated by
the same sources under the same conditions for continuous 7.5 hours. While the
outer wall temperature reaches 53.1℃, the indoor temperature of traditional timber
is 32.6℃and that of the improved timber wall is 24.3℃. The difference shows the
proposed timber wall has netter insulation ability than the traditional one, thus
reducing the usage of air conditioners.The heat insulation of the improved timber
wall proposed by the study raises the heat insulation efficiency and reaches the
purpose of carbon reduction and energy conservation.

目 錄
摘要……………………………...…………………………………………… i
Abstract…………………………………..…………………………………ii
謝誌……………………………………………………………………………iii
目錄……………………………………………………………………………iv
圖目錄………………………………………………………….……...………vi
表目錄…………………………………..………………………………………vii


第一章 緒論……………………………………………………………………... 1
1.1 研究動機與目的…………………………………………………….1
1.2 研究範圍與內容………………………………….……………… 2
1.3 論文大綱………………………………………….……………… 3
第二章 文獻探討………………………………………………………………... 4
2.1 國內外建築節能法規簡介………………….…………………… 4
2.2 木材的種類與特性………………...……………………………22
2.3 木構造住宅結構體CO2排放量之分析…...…….…………… 26
2.4 住宅用電量之分析…………………….……..……………..29

第三章 結構牆隔熱設計……………………………………………………33
3.1 結構牆種類………………………...………………………… 33
3.2 結構牆熱傳導及隔熱分析….……….…………………… 34
3.3隔熱牆之設計……………………………………………………… 37
第四章 結構牆隔熱效能實測結果………………………………………. 45
4.1傳統牆與改良式結構牆實測架構………………………………… 45
4.2傳統牆與改良式結構牆實測…………………………………… 47
4.3 實測結果分析………………………….……………………48
第五章 結論………………………………………………………………52
5.1 總結……………………….……………………………………52
5.2 未來研究方向………………………..….…………………53
參考文獻………………………...……………………………………54

圖目錄
圖 2-1 台灣各類建築物外殼節能設計規範……………….…………………20
圖 2-2 氣候區分圖…………………………………………………...….……21
圖 2-3 台灣1988-2008 年能源消費比例趨勢圖……………………………30
圖 2-4 台灣1988-2008 年電能消費比例趨勢圖……………………………31
圖 3-1 傳統牆整體架構……..…………………………………………………37
圖 3-2 傳統結構牆分解圖………………………………………...….….……39
圖 3-3 傳統整體結構牆、剖面圖…………….…………..………..…………40
圖 3-4 改良牆整體架構………………………………………………………41
圖 3-5 改良式結構牆分解圖…………………………………...….….……43
圖 3-6 改良式整體結構牆、剖面圖………………………….….………….44
圖 4-1 測試架構模擬圖………….……………………………….…………46
圖 4-2 實測架構圖……..……………………………...…………...….……47
圖 4-3 傳統結構木牆受熱溫度曲線圖…...……………...…...….….……48
圖 4-4 改良式結構木牆受熱溫度曲線圖……………….………….……49
圖 4-5 結構木牆受熱溫度曲線綜合圖…………..…....…...…..….……50

表目錄
表 2-1 美國ASHRAE 節能規範建築物耗能分類……………...……..………...6
表 2-2 產業與能源使用比率…………………………………..…….…………9
表 2-3 新加坡建築空調設計條件…………………………………....….……9
表 2-4 建築物外周圍部位的最大熱傳透率.…………………….…..………12
表 2-5 德國F/V 的最大平均熱傳透率（KmMAX）規定.…………………13
表 2-6 日本節能法令建築物耗能分類………………………………………..16
表 2-7 1999 年日本住宅的節能設計基準最高值規定………..…….……17
表 2-8 住宅類熱傳透率（U）基準值...……………………..…..……………17
表 2-9 台灣2002年新建築物外殼節能設計基準概要表………….………......20
表2-10 台灣氣候區分表…….……………………………………………...……21
表2-11 各材質之比重、強度及比強度…….….…………………………...……23
表2-12 各材質之熱傳導率與木材熱傳導率之比較值…………………....……24
表2-13 各物質的比熱值…………………………………………………....……24
表2-14 框組壁式木構造住宅每單位建築面積CO2 的排放量……..........….…27
表2-15 不同構造建築物每單位建築面積排放CO2 量比較……………………28
表2-16 住宅耗電統計基本資料………….………………………………...……32
表2-17 住宅各類型耗電量比例………...…………..……………………...……32
表 4-1 結構牆體實際測量值……………………....……………………...……51

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