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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:林嘉育
研究生(外文):Chia-Yu Lin
論文名稱:獨立式外氣空調系統(DOAS)運用於商辦大樓之評價研究
論文名稱(外文):The Assessment of Dedicated Outdoor Air System for the Commercial Office Buildings
指導教授:蔡尤溪蔡尤溪引用關係
口試委員:黃建民李宗興
口試日期:2012-01-07
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺北科技大學
系所名稱:能源與冷凍空調工程系碩士班
學門:工程學門
學類:其他工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2012
畢業學年度:100
語文別:中文
論文頁數:81
中文關鍵詞:專用外氣系統室內空氣品質空調系統外氣量控制
外文關鍵詞:DOASindoor air qualityair-conditioning systemoutdoor air supply control
相關次數:
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近年來室內空氣品質要求愈來愈高,我國政府已制定「室內空氣品質管理法」,然而的大量外氣卻增加建築物空調耗能。本研究以獨立式外氣空調系統(dedicated outdoor air system, DOAS)的觀念,提出四種DOAS設計,分別以建築動態能源分析軟體解析其對空調耗能之影響,並與現行空調外氣量控制方法作比較。本研究也.結合辦公大樓中央空調系統,使辦公大樓於夜間或假日加班模式時,無須啟用大型空調主機設備,仍能可供給大樓內部人員空調使用,人員需求的外氣供應量也不會因中央空調系統的關閉,而影響室內清淨度,可完全確立室內空氣品質。由模擬結果發現,此四種系統於日間運轉模式下,相較於一般空調系統,串聯型式空調耗電全年並無節能效果,但並聯型式空調耗電全年約可節省3.8%~ 7.9 %。於夜間局部人員加班時,相較於一般空調系統,串聯型式空調耗電全年約可節省44.4% ~49.5 %,並聯型式空調耗電全年約可節省53.4% ~ 59.4 %。

Due to the importance of indoor air quality the government of Taiwan has passed the IAQ Management Act just lately. The maintenance in door air quality is now required by law. However large volume of outdoor air supply may increase the power consumption of air-conditioning system.
Dedicated outdoor air system (DOAS) is studied to maintain indoor air quality while keeping the energy consumption low. Four different systems of DOAS are suggested, including serial and parallel arrangement with the central air-conditioning air handling. The energy consumption of these systems is compared to conventional demand control ventilation (DCV) method using dynamic simulation analysis. It is found that the DOAS as proposed can provide good indoor air quality. The system can also be used to meet the air-conditioning need for cases of off peak period. This would have the effects avoiding the operation of the entire central air-conditioning system, especially during nighttime or public holidays.
The results of the simulations show a considerable potential of energy savings with the DOAS operates parallel to the central air-conditioning systems. In comparison to the conventional systems in commercial buildings during daytime, the energy saving is 3.8% to 7.9% annually. During off peak period, with the DOAS operates in serial the results show 44.4% to 49.5% less power consumption annually. For off peak period, the parallel systems show annual energy conservation of 53.4% to 59.4%.


目錄

摘要 i
ABSTRACT ii
誌謝 iv
目錄 v
表目錄 ix
圖目錄 xi
第一章 緒論 1
1.1前言 1
1.2文獻回顧 2
1.3研究動機與目的 4
第二章 獨立式外氣空調箱系統的特性與其冷卻除濕程序之應用 5
2.1 獨立式外氣空調箱系統之特點與基本組成元件 5
2.1.1送風機組 6
2.1.2 冷卻盤管 7
2.1.3 熱水盤管 8
2.1.4 空氣過濾器 9
2.1.5 全熱交換器 11
2.2獨立式外氣空調系統的發展模型與分類 12
2.2.1 基本模型 12
2.2.2送風型式的發展的類型 12
2.2.3送風型式–外氣新鮮空氣直接引入空間 13
2.2.4 送風型式–外氣新鮮空氣直接引入設備 14
2.3獨立式外氣空調系統與熱交換器發展的類型 15
第三章 建築動態模擬與分析程序 17
3.1 DOE-2簡介 17
3.2 eQUEST耗能模擬程式簡介 17
3.3 eQUEST之架構 17
3.3.1 eQUEST演進 18
3.3.2 eQUEST基本架構 19
3.3.4 eQUEST計算架構 20
3.3.5 eQUEST模擬計算及應用 20
3.4 DOE-2空調設備性能曲線及設定說明 21
3.4.1 冰水主機性能曲線及參數說明 21
3.4.2 冷卻水塔性能曲線及參數說明 22
3.4.3 泵浦性能曲線及參數說明 24
3.4.4 風扇性能曲線及參數說明 25
3.5 商業辦公大樓之基礎模型建立與設定說明 26
3.5.1 建立建築模型 26
3.5.2 氣象資料參數設定 27
3.5.3 室外負荷參數設定 28
3.5.4 室內負荷參數設定 30
3.5.5 辦公空間各項負荷變動情形參數設定 31

第四章 獨立式外氣空調系統之控制策略及對空調耗能影響 32
4.1 建築模擬耗能分析(Base case) 32
4.2 各種空調系統架構組合說明 33
4.2.1 TYPE A:單一獨立空調箱系統 33
4.2.2 TYPE B:單一獨立空調箱系統 + 全熱交換器系統 35
4.2.3 TYPE C:單一獨立空調箱系統串聯獨立式外氣空調系統(DOAS) 37
4.2.4 TYPE D:單一獨立空調箱系統串聯獨立式外氣空調系統(DOAS) + 全熱交換器系統 39
4.2.5 TYPE E:單一獨立空調箱系統並聯獨立式外氣空調系統(DOAS) 41
4.2.6 TYPE F:單一獨立空調箱系統並聯獨立式外氣空調系統(DOAS) + 全熱交換器系統 43
4.3單一獨立空調箱系統全年之耗能 45
4.3.1 白天運轉模式 45
4.3.2 夜間運轉模式 46
4.4單一獨立空調箱系統+全熱交換器系統全年之耗能 48
4.4.1 白天運轉模式 48
4.4.2 夜間運轉模式 49
4.5單一獨立空調箱系統串聯DOAS全年之耗能 51
4.5.1 白天運轉模式 51
4.5.2 夜間運轉模式 52
4.6單一獨立空調箱系統串聯DOAS+全熱交換器系統全年之耗能 54
4.6.1 白天運轉模式 54
4.6.2 夜間運轉模式 55

4.7單一獨立空調箱系統並聯DOAS全年之耗能 57
4.7.1 白天運轉模式 57
4.7.2 夜間運轉模式 58
4.8單一獨立空調箱系統並聯DOAS+全熱交換器系統全年之耗能 60
4.8.1 白天運轉模式 60
4.8.2 夜間運轉模式 61
第五章 結果與討論 63
5.1 全熱交換器與系統耗能分析比較 63
5.2一般空調系統與DOAS系統耗能分析比較 70
第六章 結論 77
參考文獻 79



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[31]劉家瑋,「eQUEST應用超作說明」,建築設備性能確認專任人員培訓,台北,2011年。
[32]中華民國冷凍空調計師公會全國聯合會,空調系統設計手冊,台北:冷凍空調技師公會全聯會等,2010。


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