本工具用「空氣焓值差」估算無菌/潔淨環境因換氣而產生的冷氣負荷、耗電、電費與碳排, 協助 ISO 14064 初步評估與節能溝通。以下說明每個欄位的意義、建議值與影響,以及各圖表怎麼看。
空調對換氣的新鮮外氣同時做兩件事:把它降溫(顯熱),以及把它除濕(潛熱)。 在台灣這種濕熱氣候、又是高換氣次數的無菌環境裡,除濕往往比降溫還耗能。
簡單記:焓值 = 這團空氣裡所有的熱(包含水蒸氣帶的熱)。外氣焓值減室內目標焓值,就是空調每公斤空氣要移除的總熱量。
| 模式 | 適合情境 | 需要準備 |
|---|---|---|
| 簡易估算 | 快速概估、簡報溝通、敏感度分析(拉一拉看趨勢) | 只要尺寸+代表性的白天/夜間溫濕度 |
| 逐時模擬 | 正式年度盤查、要逐小時精算、看季節曲線 | 全年 8760 小時的氣象 CSV |
| 多場域批次 | 一次比較多間房(手術室、調劑室…)並加總 | 各場域分別輸入參數 |
三者計算核心相同,差別只在資料粒度。建議先用簡易估算抓量級,再視需要進到逐時。
| 欄位 | 單位 | 意義與影響 | 建議 |
|---|---|---|---|
| 長 / 寬 / 高 | 公尺 m | 決定房間體積。體積越大,每次換氣要處理的空氣越多,負荷成正比上升。 | 填實際淨空間尺寸 |
| 換氣次數 ACH | 次/小時 | 最關鍵的放大因子。每小時整室空氣換幾遍。ACH 加倍,負荷與耗電幾乎加倍。 | 依法規/設計;可點下方標準晶片快速套用 |
| 欄位 | 意義 | 優缺點 / 怎麼填 |
|---|---|---|
| COP 模式 | 性能係數=產生的冷量 ÷ 耗電。數字越大越省電。 | 直覺、廠商常標。一般冰水主機約 3~6。電功率 = 冷負荷 / COP |
| kW/RT 模式 | 每一冷凍噸(RT)要耗幾 kW 電。數字越小越省電。 | 台灣工程界常用。常見 0.6~1.0。電功率 =(冷負荷 / 3.517)× kW/RT |
兩種是同一件事的兩種講法,擇一即可。切換模式時,拉桿範圍與標籤會自動跟著變。
| 欄位 | 單位 | 意義 | 預設 / 來源 |
|---|---|---|---|
| 電價 | 元/度 | 把耗電換算成電費。 | 3.5;依台電最新費率 |
| 排碳係數 | kgCO₂e/度 | 把耗電換算成碳排。碳排估算的核心。 | 0.467(台灣 2022);依環境部最新公告更新 |
| 空氣密度 | kg/m³ | 把送風體積換成質量。影響整體量級。 | 1.2(約 20°C 海平面) |
| 欄位 | 意義與影響 |
|---|---|
| 室內目標(溫度 / 濕度) | 你要維持的室內條件。設定越低溫、越乾,與外氣的焓差越大、越耗能。 |
| 白天 / 夜間 室外(溫度 / 濕度) | 代表性外氣條件。濕度高會大幅推升潛熱(除濕)負荷——這正是焓值法要抓的重點。 |
| 白天 / 夜間 時數 | 兩段各佔幾小時,相加不可超過 24。用來把不同時段的負荷加權成單日總量。 |
每一列代表一小時,標題列欄位名稱不分大小寫:
| 欄位 | 可接受標題 | 必填 |
|---|---|---|
| 時間 | datetime / time / 日期 / 時間 | 選填(但有日期才畫得出月度圖) |
| 溫度(°C) | T / temp / temperature / 溫度 | 必填 |
| 濕度(%) | RH / humidity / 濕度 | 必填 |
datetime,T,RH 2023-07-01 13:00,34.5,68 2023-07-01 14:00,34.8,67
畫面上可下載範例 CSV(已附完整一年 8760 列的台灣氣候模擬資料)。正式分析建議用氣象局開放資料或 EnergyPlus 氣象檔整理成此格式。
| 名詞 | 白話解釋 |
|---|---|
| 焓值 (Enthalpy) | 一團空氣裡的總熱量,包含「溫度的熱」與「水蒸氣帶的熱」。單位 kJ/kg。 |
| 顯熱 (Sensible) | 讓溫度上升/下降的熱=「降溫」那部分。 |
| 潛熱 (Latent) | 水氣凝結/蒸發的熱=「除濕」那部分。濕熱地區常是耗能大宗。 |
| 含水量 (W) | 每公斤乾空氣帶多少公斤水。濕度越高越大。 |
| ACH | 每小時換氣次數,整室空氣一小時換幾遍。 |
| 冷負荷 | 空調每單位時間要移除的熱量,單位 kW。 |
| COP | 性能係數=冷量÷耗電,越大越省電。 |
| kW/RT | 每冷凍噸耗電,越小越省電。 |
| RT(冷凍噸) | 冷量單位,1 RT = 3.517 kW。 |
| 排碳係數 | 每用一度電對應的 CO₂ 當量排放,kgCO₂e/度。 |
| 參數 | 預設 | 說明 |
|---|---|---|
| 電力排碳係數 | 0.467 | 台灣 2022 年;請依環境部最新年度公告更新。 |
| 電價 | 3.5 元/度 | 請依台電最新費率調整。 |
| 空氣密度 | 1.2 kg/m³ | 約 20°C 海平面;高海拔/高溫場所請修正。 |
| 大氣壓 | 101.325 kPa | 程式常數,可依海拔修改(需改原始碼)。 |
計算公式(Tetens 飽和水氣壓、空氣焓值、冷凍噸換算)皆為公開工程知識,完整版見專案 README。
本工具採焓值差方式進行冷負荷與碳排「估算」,結果僅供初步評估與教學參考。 公式中之空氣物性、電力排碳係數、電價等為可調參數,實際數值請依最新法規公告及現場量測為準。 正式 ISO 14064 溫室氣體盤查請依規範並由合格人員查證,本工具不構成正式申報依據。