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本論文引用網址:     
研究生: 許富順
研究生(外文): Fu-Shun SYU
論文名稱: BIPV建築整合光電模組應用於工作空間之室內光環境探討
論文名稱(外文): A study on BIPV integrated photovoltaic modules used in light environment of the indoor
指導教授: 周伯丞
學位類別: 碩士
校院名稱: 樹德科技大學
系所名稱: 建築與環境設計研究所
論文出版年: 2011
畢業學年度: 99
語文別: 中文
論文頁數: 97
中文關鍵詞: BIPV居室光環境光環境模擬照度均齊度
外文關鍵詞: BIPVsolar energymere environmentroom lighting qualityIlluminationuniformity
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台灣永續發展政策以及綠建築政策的推動,至今已有十多年成效卓越。其中節約能源是重要的門檻指標之一,對於台灣屬於亞熱帶氣候的環境下,日照條件相當良好,但長達半年以上的炎熱夏季,維持建築物運作需要消耗大量能源。因此在近年來在台灣永續發展政策以及綠建築政策的推動下,將太陽能PV系統運用於建築物上,如何透過PV系統與建築物外殼的結合,將太陽的熱能轉換成光能、電能,來達到建築物節約能源的效果是當前值得深入探討研究的課題。
BIPV建築物牆面,能利用自然光發電達到節約能源的目的,但引入過多的太陽光照同時也會造成室內亮度太大間接影響室內的溫熱環境,造成空調系統的耗能。因此針對BIPV光環境方面提出以下幾項作為探討:太陽光線直射容易造成亮度太大、反光太強造成視覺炫光,如何讓室內光環境與BIPV牆面應用共存共榮,並且找出適當的BIPV牆面,來達到優良的室內照明品質是本研究主要之目的。


Taiwan''s sustainable development policy and the Green Building promo-tion policy have been operating more than 10 years. At the same time, to re-duce the carbon by energy saving is the main subject in the subtropical climate zone, Taiwan.  There is great irradiance quality between summer and autumn in the year.  The sun source is an obvious phenomenon for the high temperature and humidity. Therefore, to maintain the building energy in the operational needs in façade design, which is the great re-search topic in the indoor thermal envi-ronment.
The BIPV study is primarily on the surface of the building, which can make the energy reducing by the solar energy. An excess of sun-light will make the bright indoor space and the thermal en-vironment, which will make over loading on the air condition.  Thus, the research aims the topic of the light on the BIPV modules design between the dazzles and the wall surface reflection of the sun-light in indoor environment.


目錄
中文摘要    I
英文摘要    II
誌    謝    III
目    錄    IV
表 目 錄    VI
圖 目 錄    VIII

一、緒論
1-1研究動機  1
1-2研究目的  3
1-3文獻回顧  4
1-4研究範圍  6
1-5研究流程與步驟  7

二、研究方法
2-1採光效能相關理論  9
2-1-1 光照的物理原理  9
2-1-2 自然光照特性  13
2-2日照與居住環境評估指標  15
2-2-1 日照對室內光環境影響  15
2-2-2 採光照明評估指標  15
2-3 Photovoltaic(太陽光電)與BIPV  20
2-3-1 太陽光電種類與特性  20
2-3-2  BIPV應用範圍與特性  22

三、實驗場數值與電腦模擬比對分析
3-1研究計畫          23
3-1-1 實驗場所與裝置  23
3-1-2 實驗儀器與方法設定  25
3-1-3 實證屋照度測試計畫  27
3-2 PV模組透光效能實驗結果與分析  28
3-2-1 光譜實驗結果  29
3-2-2 光源波段強度比較  35
3-3 BIPV照度場實測結果與分析  41
3-3-3 實驗場所照度環境檢測  41
3-3-4 室內照度場檢測  42
3-4 BIPV照度場電腦數值模擬之比對分析  44
3-4-1 電腦模擬邊界因子之設定  44
3-4-2 電腦模擬照度場探討  47
3-5小結            51

四、PV設置角度變因對室內光環境影響與模擬分析
4-1分析方法與變因模擬設定  53
4-2 PV設置角度之影響分析  56
4-2-1 Type1對室內光環境影響  56
4-2-2 Type2對室內光環境影響  58
4-2-3 Type3對室內光環境影響  60
4-2-4 Type4對室內光環境影響  62
4-2-5 Type5對室內光環境影響  64
4-2-6 Type6對室內光環境影響  66
4-2-7 Type7對室內光環境影響  68
4-2-8 Type8對室內光環境影響  70
4-2-9 Type9對室內光環境影響  72
4-3不同境界條件對室內採光環境影響分析  74
4-3-1 模組設置10度之比較分析  74
4-3-2 模組設置20度之比較分析  75
4-3-3 模組設置30度之比較分析  76
4-4綜合評估之比對分析          77

五、結論與建議
5-1結論                      81
5-2後續研究建議                    83

附錄一  實驗場實測數據            85
附錄二  實驗場模擬數據            86
附錄三  光譜實驗數據            87
附錄四  PV設置角度影響之模擬數據  90
參考文獻                        95


中文部份
1、林沂品,「具自體通風效果太陽光電建築構造(Ventilate BIPV)之通風與節能效益分析」,成功大學博士論文,2009。

2、鄭玉婉,「建築物立面開窗手法對室內光環境影響之探討-以高雄市南北向之沿街面透天厝為例」建築與環境設計研究所碩士論文,2008。

3、陳姿伶,「建築物立面開口率與出簷深度對室內光環境影響之探討-以高雄市東西座向之沿街面透天厝為例」,樹德科技大學應用設計研究所碩士論文,2008。

4、范宗良,「新型式太陽光電牆之研發」,台灣科技大學碩士論文,2008。

5、尤怡婷,「BIPV整體效益評估方法之研究」,台灣科技大學碩士論文,2008。

6、蘇柏維,「自然光環境下水平遮陽暨導光板實體與縮尺模型分析之研究」,國立台灣科技大學建築所碩士論文, 2006。

7、林嘉雄,「照明光譜波段對室內環境之植物生長探討」樹德科技大學應用設計研究所碩士論文, 2005。

8、黃啟瑞,「建築物立面設置懸掛物對居室室內光環境影響之研究」,樹德科技大學應用設計研究所碩士論文, 2005。

9、周伯丞、江哲銘、羅燦宏,學校視聽教室光環境最佳化設計之研究2004。

10、廖霖梅,「建築物外遮陽板採光遮陽與太陽能光電效益評估研究-以淡水地區為例,」淡江大學建築學系研究所碩士論文, 2004。

11、周伯丞、江哲銘、劉家銘,單邊採光教室室內光環境現況與電腦模擬預測之研究2003。

12、劉家銘,「單邊採光教室設置導光遮陽板對室內光環境品質改善之研究」,樹德科技大學應用設計研究所碩士論文, 2003。

13、陳逸倫,「電腦模擬建築自然採光與外部遮陽節約能源綜合評估之研究」,淡江大學建築學系碩士論文, 2001。

14、陳乾隆,「自然光環境下垂直遮陽板之採光效能評估」,淡江大學建築學系研究所碩士論文, 1999。

15、周鼎金,「學校教室照明規範之研擬」,中華民國照明學會照明學刊,第16卷2期,1999。

16、黃俊程,「居住空間格柵式遮陽板在直射光環境下之採光效能評估」,淡江大學建築學系研究所碩士論, 1998。

17、林冠州,「居住空間水平遮陽板暨導光板在直射光環境下採光效能評估」,淡江大學建築學系研究所碩士論文, 1998。

18、劉澄泰,「建築物垂直遮陽板之採光與遮蔽效能綜合評估之研究」,淡江大學建築學系研究所碩士論文, 1997。

19、游璧菁,「建築技術規則中採光規範之研究-以住宅及旅館居住單元空間為對象」,淡江大學建築(工程)研究所碩士論文, 1992。

20、周鼎金,分析比較教室側光及頂側光的彩光效能1983。

外文部份
1、Chiang, C.M.; Lee, C.Y.; Hwang, W.J. & Chou, P.C.*, Solar Orientation Measurement Systems withIntegrated Solar Cells, “The Open Construction and Building Technology Journal 2008。

2、Chou, P.C.; Lee, C.Y.; Chiang, C.M. & Chang, K.F., 2008, Development and Testing on the Hybrid Lighting System Coupled Daylight with Artificial Lights, “World SB08 Melbourne”, The World Sustainable Building Conference SB08, vol. 2, 188, pp. 1407-1412, Melbourne, Australia.

3、Ho, M.C.; Chiang, C.M.; Chou, P.C.*; Chang, K.F. & Lee, C.Y., Opti-malSun-shading Design for Enhanced-Daylight Illumination of Subtropical Classrooms, Energy and Buildings”2008。

4、Chou, P.C.; Hung, C.C.; Chiang, C.M. & Chen, C.C., 2007, Feng-Shui Considerations of Dwelling from the Viewpoint of the Physical Performance of Room Ventilation by Numerical Simulation, “2007 SGBIC”, 2007 Subtropical Green Building International Conference, pp. 257-262, Taipei,

5、Jean-Lous Scartezzini, Gilles Courret,〈Anidolic Daylighting Systems〉,Solar Energy Vol. 73, No. 2, pp. 123-135,2002.

6、A.K.Athienitis, A.Tzempelikos,〈A Methodology For Simulation Of Daylight Room Illuminance Distribution and Light Dimming For a Room With a Controlled Shading Device〉,Solar Energy Vol. 72, No. 4, pp. 271-281,2002.

7、Andreas Beck, Wwerner Korner, Oliver Gross and Jochen Fricke,〈Making Beteer use of Nnatural Light With a Light-Rredirecting Double-Glazing System〉,Solar Energy Vol. 66, No. 3, pp. 215-221,1999.

8、Tong-Yee Lee,〈Practical aspects and experiences Exploitation of image parallelism for ray tracing 3D scenes on 2D mesh multicomputers〉,PARALLEL COMPUTING.,1997.

9、Illuminating Engineering Society of North America,〈IES Lighting Handbook Application and Reference〉,1993.


 電子全文(網際網路公開日期:20120715)
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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