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| 蛻變X「智慧綠建築」-臺灣電力公司總管理處辦公大樓 |
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| 撰編：林慕帆 |
最後更新時間：7月 | 30日 , 2022 |
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| 既有大樓智慧化是智慧城市極具重要的一環，亦是難度最高的一環，1982年完工、至今已滿35年的「臺灣電力公司總管理處辦公大樓」（以下簡稱台電大樓），於今年（2017）獲得「第二屆台灣優良智慧綠建築暨系統產品獎」的「優良既有建築智慧綠改造」鉑金獎，是相當具有指標性的既有建築物升級智慧化建築案例。 |
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在各界人士推廣與相關政策訂定的情況下，讓綠建築、智慧建築與智慧綠建築的觀念在國內迅速普及，除了新建築、建案在規劃上導入相關設計，既有建築也逐漸跟進，嘗試在原有結構的限制下，納進新的技術，改善建築使用效能。位在北市羅斯福路上的台電大樓，即是改造相當成功的建築。透過專訪在改造工程中最前線的台電秘書處工程組，更加深入瞭解了整體改造過程與隨之而來的效益。
台電大樓，是臺灣第一棟超過一百公尺高的大樓，也是1980年代臺灣最高的建築物，為臺灣電力公司經營決策中心，且負責全國電力調度。但在使用了數十年後，許多機電設備都處於屆齡的狀態，為了確保台電大樓能維持高效能運作，台電便於2011年開始規劃建築改造，並藉由汰換設備的機會，導入智慧綠建築，以既有的建築架構為基礎，透過改造來延長建築物的使用年限，並且降低維護管理上的成本，提供更加安全、舒適、便利的工作環境，進而實踐永續發展的理想。
 導入中央監控系統，改善既有管理模式
「台電大樓改造，最主要是希望能讓同仁享受到『安全、建康、便利』的工作環境。」台電秘書處工務組電訊課課長劉文燦說明，隨著機電設備逐步汰換，同時要朝智慧建築的目標發展，台電大樓便決定導入中央監控系統與電力監控系統，隨時監控整棟大樓每一個地方的狀態。以中央監控系統而言，整合了電力、空調、照明、消防、門禁、室內環境品質監控等十五大系統，透過系統能即時監測所有機電設備，維持大樓空間的最佳品質，提升營運與應變的效率。
導入電力監控系統，有效節約用電
針對引進電力監控系統，劉文燦表示：「節能其實並非導入這套系統最主要的需求，最主要是維護管理，而且全國電力調度中心也在這邊，所以台電大樓不能斷電。」假設台電大樓停電，沒辦法調度電力，電發太多會浪費、太少會缺電，會導致相當嚴重的後果。透過電力監控系統即時監視、控制變電室內設備的功能，只要有發生故障問題，可以直接透過中控室的螢幕顯示故障位置，讓人員立即排除問題，有效提升維管的便利性與效率。劉文燦談起大樓改造前，搜尋故障點的情境：「要是哪裡跳電、沒電或發生問題，就要用人工、拿著手電筒去找。」應用電力監控系統後，能做到「故障即除」，在維護管理上有相當大的助益。
另外，電力監控系統可以做為節能措施的參考，更能達到電力蓄量控制，當電力使用覆載要超過契約容量，電力監控系統可以按設定順序自動卸載機電裝置與耗能設備，像是在夏季用電量大增時，能透過自動卸載減少所增加的超約附加電費支出，也能透過電力監控系統訂定最適合的契約容量，幫助節能。
規劃綠色資訊機房，節省能源消耗
最初在台電大樓中，每個單位都有各自的機房，而每間機房內必須配有二十四小時運轉的箱型冷氣，這不僅相當耗能，也佔用了很大的空間。於是，台電利用汰換機房老舊設備的機會，將各單位的機房，全部整併到主樓的三樓，此時便多出了許多空間可以使用，且資訊設備集中了，在維護管理上也更為方便。不過，當機器都移到同個一空間之後，熱源增加導致冷器供應不足，耗能的問題依然沒有解決。
「所以我們開始著手規劃『綠色資訊機房』，來降低能耗。」劉文燦指出：「台電應用『冷機櫃不冷空間』的概念，設計冰櫃式的空調機櫃，並且建置完整的空調系統架構。」綠色資訊機房只需透過電腦機櫃內的冷排、風扇，朝設備吹送冷氣，就能達到為機器散熱的效果，不需要再為了冷卻機器而降低室內空調溫度。建置綠色資訊機房，不僅節省了能源消耗，讓台電大樓每個月至少能省下4萬度的電，也讓設備冷卻更有效率的執行。
磁浮離心式冰水主機，節省用電量
台電大樓空調系統改造前，所使用的冰水主機加起來約有2600噸，要維持環境舒適度，必須要使用1600噸的空調。經過2015年的改造工程後，目前大樓內一共有四台冰水主機，分別是三台600噸的離心式冰水主機、一台400噸磁浮離心式冰水主機，雖然總噸數減少且有些是用來備援，現在只需使用約1100噸，就能達到環境品質的要求。
「這台由工研院開發的磁浮式離心冰水主機，是今日空調系統中最能有效節能的產品。」劉文燦指出這項設備的特性，不同於傳統壓縮機的軸承設計，磁浮式離心冰水主機採用磁浮的方式，避免了傳統機器的軸承、齒輪傳動的耗損，也因為不需要潤滑，所以沒有系統冷凍油在熱交換上的耗能。磁浮式離心冰水主機的設計，大幅提升了壓縮機與馬達的效率，與傳統機器相較之下，可以節省20%～30%的用電量，台電大樓在安裝磁浮式離心冰水主機後，在2016年6月到9月期間，空調部分就省下了27%的用電。
 既有線路的改善
由於當初在規劃建造台電大樓時，管道間內的空間其實很足夠，因此在今日進行汰換時有擴充的彈性，再加上資料齊全，即便已過了數十年，這些資料始終保存得相當完善。「在線路改善上，遇到最大的困難在於，所有的更新工程都必須在上線的狀態進行施作。」劉文燦說，因為員工要工作，建築物是在被使用的狀態，這跟新建築有很大的不同，必須以不影響大樓運作為前提，進行所有工程。
「整個既有建築改造，尤其是超高樓層，最困難的就是電力系統跟空調系統。」劉文燦談起在改造空調、電力設備改造時，曾經造成整棟大樓跳電兩、三次，即便已經夠小心了，但還是無法避免，因為設備必須維持在上線狀態，得先一一建置好再移動，其實是相當耗時的，像是變電所的開低壓開關改造就得分成兩期施工，而一期都需要花上一至兩年的時間。
節電成效
在總節電上，從開始改造的2011年到2016年，台電大樓節電率高達15.3%，行政院核給台電大樓的用電指標EUI是183，但台電大樓在節電成效上EUI數值是150.54 kWh/m2，換算下來，減少了277萬度的用電。再者，設置SCADA後，台電大樓將最適契約容量從4500kW，調降到3720kW，讓每年基本電費節省了至少191萬元，再合併計算EUI的節電數值，這五年在節電上換算成金額共省了約1650萬元。「在節省用電上，除了實際節約的度數與省下的電費之外，最主要是契約容量。」劉文燦分享他在節電環節的感想，他認為改善契約容量的方式，相當適合科技大廠運用，以台電大樓為例，光是調整契約容量，五年就能省下955萬元的電費，然而在EUI上，277萬度約是695萬元，兩者節省的電費相較之下，調整契約容量的能省更多的電費，但無論是契約容量或者節電措施，都應該同步進行，以達節能減碳的最大成效。
台電大樓改造未完待續
人有多半的時間都是在建築物內，因此創造更優良的空間品質，對於新、舊建築而言，都是相當重要的任務。「在以人為本的前提下，創造『安全、健康、便利』的環境，再去追求『節能、綠化、減廢』，最後就是推廣經驗並達到永續發展。」劉文燦指出，在工程改造上，台電並不會因為階段性目標完成，就停止發展，像近期台電大樓正規劃導入BIM、訪客系統、停車場管理系統，所有的改造、更新，都是持續進行的狀態。
節能，由台電做起
「台電至少是臺灣節電的指標，」劉文燦表示：「所以節電應該從台電做起，這不僅是義務，更是使命。」由於「使命必達」，台電期許能將節電做到最好、成為典範。劉文燦認為，節電其實是一件相當有意義的事情，畢竟地球只有一個，希望能從台電開始，將節電的觀念推廣給民眾，全民一起來節電。 |
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