residents demand for residential space. Then, in order to improve the comfort of living environment for the elderly, a new technical system is propose

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1 新 型 熱 泵 系 統 改 善 室 內 環 境 之 效 益 分 析 - 以 老 人 之 家 為 例 宋 文 沛 (Wen-Pei Sung) 國 立 勤 益 科 技 大 學 特 聘 教 授 * 陳 淑 容 (Shu-Jung Chen) 國 立 勤 益 科 技 大 學 景 觀 研 究 所 碩 士 生 科 技 部 計 畫 編 號 :MOST M 摘 要 根 據 統 計, 人 們 在 一 生 中 將 會 有 90% 的 時 間 處 於 居 家 住 宅 辦 公 室 等 的 室 內 環 境, 因 此 受 室 內 空 氣 污 染 物 影 響 的 機 率 比 室 外 高 出 許 多, 所 以 室 內 空 氣 污 染 物 被 認 為 是 危 害 人 體 建 康 的 主 要 來 源 室 內 空 氣 品 質 的 好 壞, 不 僅 影 響 人 體 對 環 境 施 適 度 之 感 受, 也 對 人 體 健 康 造 成 不 同 層 面 的 影 響 本 研 究, 針 對 老 人 之 家 住 民 進 行 問 卷 調 查, 確 實 探 討 住 民 對 居 住 空 間 之 需 求 ; 再 藉 由 老 人 之 家 老 舊 電 熱 鍋 爐 系 統 改 善 計 畫, 提 出 新 型 技 術 引 用 電 熱 鍋 爐 系 統 之 熱 源 及 冷 源, 改 善 照 護 空 間 內 之 溫 濕 度, 藉 以 提 升 老 人 居 住 環 境 之 舒 適 度 問 卷 結 果 顯 示 : 住 民 對 於 夏 季 高 溫 高 濕 環 境, 不 滿 意 程 度 高, 新 增 設 之 熱 泵 熱 水 系 統 改 善 工 程, 運 用 新 型 技 術 適 當 引 用 熱 泵 熱 水 系 統 所 產 生 之 熱 源 及 冷 源 以 改 善 室 內 環 境 舒 適 度 本 技 術 確 實 可 以 改 善 高 濕 及 高 溫 環 境, 經 實 驗 驗 證 可 知, 夏 季 室 內 空 間 之 相 對 濕 度 由 平 均 92.5% 降 為 平 均 60%, 溫 度 降 低 3 關 鍵 詞 : 室 內 溫 度 室 內 濕 度 舒 適 度 熱 泵 熱 水 系 統 Energy-Saving Efficiency of New Heat Pump to Improve the Indoor Environment for Aging Care House Abstract Human spent almost 90% life time in indoor environment of their house or office based on statistical analysis. Therefore, health of human being is affected by the indoor air quality more than outdoor air quality. Thus, pollutant of indoor air is considered as the main source to damage human health. Indoor air quality is not only impact human s environment feeling, but also affect health of people. A questionnaire survey is conducted for resident who lives in the aged care house to explore the

2 residents demand for residential space. Then, in order to improve the comfort of living environment for the elderly, a new technical system is proposed to apply the heat sources and cold sources to improve the indoor temperature and indoor humidity of residential space of aged care house by means of old heating boiler system improvement program. Questionnaire results reveal that the residents are not satisfied with high temperature and high humidity environment in summer. Application of new technologies from new heat pump of hot water system refers to the heat source and cold source to improve the comfort of indoor environment. This proposed technology can transform high moisture and high temperature environments. The test results show that the average relative humidity of indoor space is reduced from 92.5% to 60%, the indoor temperature is lowed 3. Keywords:Indoor temperature, indoor humidity, comfort degree, heat pump 一 前 言 近 年, 許 多 主 要 國 家 受 到 結 婚 率 下 滑 生 育 率 降 低 醫 療 技 術 進 步 與 生 活 水 準 提 升 等 因 素 影 響, 導 致 人 口 結 構 呈 現 高 齡 化 現 象 台 灣 亦 不 例 外, 早 在 1993 年 高 齡 人 口 (65 歲 以 上 ) 所 佔 比 例 達 到 7% 以 上, 已 符 合 聯 合 國 世 界 衛 生 組 織 所 訂 高 齡 化 社 會 指 標 相 較 於 其 他 主 要 國 家, 雖 台 灣 人 口 高 齡 化 程 度 較 低, 但 根 據 行 政 院 經 濟 建 設 委 員 會 估 計, 未 來 台 灣 高 齡 化 速 度 將 會 加 速, 由 2006 年 的 10% 上 升 為 2051 年 的 37% 台 灣 地 區 人 口 結 構 變 化 及 人 口 老 化 現 象 日 趨 嚴 重, 依 據 內 政 部 人 口 統 計 資 料 顯 示 :1951 年 時, 台 灣 地 區 65 歲 以 上 人 口, 僅 佔 總 人 口 數 之 2.5%;2012 年 台 灣 地 區 65 歲 以 上 人 口, 已 達 佔 總 人 口 89.0%, 顯 示 台 灣 地 區 老 人 人 口 正 快 速 成 長 ( 內 政 部 統 計 處,2012) 再 根 據 行 政 院 經 建 會 於 2012 年 度 推 估, 於 2060 年 時,65 歲 以 上 老 年 人 口 數, 將 大 幅 增 加 為 2012 年 之 2.9 倍, 其 中, 又 以 85 歲 以 上 老 年 人 口 增 加 最 多 推 估 80 歲 以 上 人 口 占 老 年 人 口 比 率, 將 由 2012 年 的 25.4%, 至 2060 年 大 幅 上 升 為 41.4%( 如 表 1 所 示 ), 此 已 經 達 到 國 際 慣 例 及 聯 合 國 等 國 際 機 構 所 稱 的 高 齡 社 會 (Aged Society) 表 1: 台 灣 預 估 老 人 人 口 年 齡 結 構 變 化 趨 勢 ( 資 料 來 源 : 行 政 院 主 計 總 處 )

3 目 前 台 灣 有 長 期 照 顧 及 安 養 機 構 家, 護 理 之 家 471 家 以 及 榮 民 之 家 16 家, 負 責 收 容 與 照 顧 年 長 者 根 據 行 政 院 核 定 我 國 長 期 照 顧 十 年 計 畫 及 友 善 關 懷 老 人 服 務 方 案 第 二 期 計 畫, 強 調 長 期 照 顧 機 構 服 務 以 及 友 善 關 懷 老 人 服 務 之 理 念 因 此, 如 何 使 老 齡 人 口 可 以 達 到 老 有 所 養 的 照 護 目 標, 如 何 運 用 相 關 科 技 於 長 期 照 顧 機 構 創 造 舒 適 及 節 能 的 環 境, 提 供 給 年 長 者 活 力 老 化 的 空 間, 攸 關 高 齡 人 口 的 照 護 品 質 而 台 灣 夏 季 高 溫 高 濕, 冬 季 則 有 來 自 西 伯 利 亞 的 大 陸 冷 高 壓 影 響 氣 候, 影 響 到 相 關 老 人 福 利 機 構 及 長 期 照 護 機 構 之 照 護 環 境 品 質 本 研 究 運 用 改 善 老 人 福 利 機 構 及 長 期 照 護 機 構 之 熱 水 熱 源 系 統, 使 之 可 於 夏 季 提 供 冷 源, 冬 季 提 供 暖 源, 以 創 造 出 優 質 的 照 護 空 間 環 境, 並 達 到 節 能 之 效 益 以 確 保 於 該 類 型 機 構 的 照 護 空 間 品 質, 藉 以 創 造 出 優 質 之 室 內 環 境 舒 適 空 間, 提 供 在 該 類 型 機 構 接 受 照 護 的 年 長 者 能 有 穩 定 而 舒 適 健 康 的 照 顧 品 質 本 研 究 針 對 中 部 地 區 某 老 人 之 家, 進 行 現 況 實 地 實 驗 以 及 問 卷 調 查, 探 究 居 住 年 長 者 對 於 居 住 空 間 環 境 的 滿 意 程 度 與 需 求, 再 針 對 老 舊 電 熱 鍋 爐 系 統 改 善, 運 用 新 型 技 術 引 進 新 鍋 爐 系 統 的 熱 源 及 冷 源, 以 改 善 照 護 空 間 內 之 溫 濕 度, 以 提 升 照 護 空 間 之 生 活 品 質 實 驗 結 果 顯 示, 本 技 術 確 實 可 以 於 夏 季 達 到 改 善 照 護 空 間 內 之 溫 濕 度 的 效 益, 已 提 升 照 護 空 間 內 之 舒 適 度 二 溫 濕 度 及 氣 候 對 於 照 護 環 境 之 影 響 相 對 溼 度 是 量 測 空 氣 中 之 含 水 量, 這 是 空 氣 中 水 氣 壓 之 含 量 和 飽 和 狀 況 下 (100% 濕 度 ) 水 氣 壓 含 量 比 台 灣 相 對 濕 度 經 常 在 70%~80% 間, 夏 天 讓 人 感 覺 相 當 的 悶 熱, 當 濕 度 高 時, 表 示 空 氣 中 已 含 有 許 多 水 分 子, 因 而 會 減 少 吸 收 水 份 的 能 力, 高 濕 度 會 限 制 汗 水 蒸 發 及 散 熱 ; 相 反 的, 低 濕 度 將 有 助 於 汗 水 蒸 發 散 熱 ; 氣 溫 適 中 時, 濕 度 對 人 體 的 影 響 並 不 顯 著 但 是 Serra(1995) 的 研 究 報 告 得 知 當 氣 溫 較 高 或 較 低 時, 其 波 動 對 人 體 的 熱 平 衡 和 溫 熱 感 就 變 得 非 常 重 要, 由 於 高 溫 高 濕 影 響 人 體 汗 液 的 蒸 發, 身 體 的 熱 平 衡 受 到 破 壞, 因 此 人 體 會 感 到 悶 熱 不 適, 隨 著 溫 度 的 升 高, 這 種 情 況 將 更 趨 明 顯, 當 相 對 濕 度 在 50% 時, 感 到 舒 適, 若 濕 度 值 越 高, 則 表 示 會 越 來 越 熱, 反 之, 則 越 來 越 冷 如 圖 1 所 示 圖 1: 相 對 濕 度 與 舒 適 度 之 關 係 ( 資 料 來 源 (Serra, 1995)) 依 據 IAQ 室 內 空 氣 品 質 控 制 程 序, 室 內 污 染 物 必 須 藉 由 引 入 新 鮮 外 氣, 加 以

4 稀 釋 擴 散, 增 加 通 風, 調 整 人 員 對 溫 熱 環 境 的 不 滿 意 度 根 據 ASHRAE(1997) 報 告, 以 紊 流 強 度 0% 的 曲 線 為 例, 在 室 溫 20 的 低 溫 環 境 中, 室 內 風 速 約 須 大 於 0.22 m/s, 室 內 有 15% 人 員 不 滿 意 ; 在 室 溫 26 時, 室 內 風 速 約 需 達 0.48 m/s 以 上, 方 可 達 到 相 同 的 不 滿 意 率, 如 圖 2 所 示 鐘 基 強 等 (1998) 研 究, 利 用 室 內 空 調 進 排 氣 口 的 配 置 對 熱 舒 適 性 的 探 討, 認 為 進 排 氣 口 設 計, 應 力 求 進 氣 能 流 經 大 部 份 人 員 的 活 動 區 域, 避 免 產 生 短 路 效 應, 多 重 進 氣 排 氣 口 更 有 助 於 增 進 空 調 的 改 善 熱 舒 適 性 的 效 果, 將 冷 氣 進 氣 口 的 高 度 配 置 高 於 排 氣 口, 可 藉 助 冷 空 氣 沉 降, 達 到 更 佳 的 熱 舒 適 性 效 果 圖 2: 風 速 與 室 內 溫 度 之 關 係 ( 資 料 來 源 (ASHRAE,1997)) 2-1 氣 候 對 高 齡 者 影 響 自 古 以 來, 人 們 就 注 意 到 天 氣 和 氣 候 能 影 響 人 的 健 康 人 類 開 始 觀 察 天 氣 與 健 康, 早 在 2000 年 前 我 國 黃 帝 內 經 素 問 就 闡 述 了 天 氣 氣 候 對 人 體 健 康 與 疾 病 的 影 響 及 其 變 化 規 律, 當 氣 候 變 化 大 的 時 候 就 會 引 起 疾 病, 甚 至 可 使 原 有 病 情 加 重 乃 至 死 亡 銀 髮 族 在 老 化 的 過 程 中 有 一 些 主 要 的 變 化 :(1) 需 要 花 費 更 多 的 時 間 與 體 力 才 能 恢 復 原 來 的 體 能 與 情 緒 狀 態 ;(2) 高 血 壓 的 情 形 普 遍, 心 臟 瓣 膜 也 較 缺 乏 彈 性, 血 管 也 會 縮 小 ;(3) 呼 吸 系 統 效 能 減 低 ;(4) 性 功 能 的 表 現 會 受 到 文 化 與 社 會 因 素 的 影 響 ;(5) 感 官 功 能 會 衰 退 ;(6) 平 衡 力 會 衰 退 ;(7) 記 憶 力 會 減 退 ;(8) 在 心 理 層 面 的 發 展 以 Erikson 的 發 展 理 論 為 主, 主 題 是 自 我 統 整 : 絕 望 (ego integrity vs. despair)( 邱 珍 琬,2001),Erikson 認 為 統 整 與 絕 望 望 是 老 年 期 的 發 展 危 機 (Erikson,) 在 身 體 上 的 變 化 主 要 為 各 部 機 能 之 退 化, 包 括 有 基 礎 代 謝 率 降 低 ; 視 力 及 聽 力 減 退 ; 對 嗅 味 痛 及 震 動 感 覺 的 敏 感 度 減 低 ; 反 而 對 溫 度 變 化 的 感 受 性 增 加 ; 並 易 引 起 消 化 排 泄 的 問 題 ; 此 外 還 有 牙 齒 脫 落 ; 頭 髮 變 白 或 掉 落 ; 皮 膚 變 乾 變 薄 及 易 起 皺 紋, 且 顏 色 加 深 ; 肌 肉 沒 有 彈 性 ; 骨 質 疏 鬆 導 至 骨 骼 改 變 ; 心 臟 及 腎 臟 功 能 也 減 退 ; 大 腦 神 經 細 胞 喪 失 等 (Gallo, Reichel, & Andersen, 1995) 高 齡 者 人 為 氣 候 變 化 的 高 危 險 群, 原 因 是 因 高 齡 者 感 受 能 力 差, 對 高 溫 的 判 斷 不 敏 感 本 來 中 暑 的 最 早 症 狀 是 大 量 出 汗 心 煩 口 渴 疲 倦, 繼 之 體 溫 升 高 頭 暈 嘔 吐 下 肢 肌 肉 痙 攣 但 是, 有 些 高 齡 者 因 感 受 能 力 遲 鈍, 尚 未 察 覺 到 中 暑 初 期 症 狀 時, 就 已 出 現 了 虛 脫, 甚 至 昏 迷 此 時 體 溫 的 升

5 2015/ 16:59 19:59 22:59 01:59 04:59 07:59 10:59 13:59 16:59 19:59 22:59 01:59 04:59 07:59 10:59 13:59 16:59 19:59 22: 中 華 民 國 營 建 工 程 學 會 第 十 三 屆 營 產 業 永 續 發 展 研 討 會 高 超 過 了 人 體 散 熱 的 能 力, 腦 細 胞 受 累 並 可 能 永 久 受 損, 短 時 間 內 可 能 危 及 生 命 許 多 高 齡 者 慢 性 病 症 對 氣 象 變 化 都 非 常 敏 感 2-2 照 護 空 間 環 境 現 況 依 據 IAQ 室 內 空 氣 品 質 控 制 程 序, 室 內 污 染 物 必 須 藉 由 引 入 新 鮮 外 氣, 加 以 稀 釋 擴 散, 增 加 通 風, 調 整 人 員 對 溫 熱 環 境 的 不 滿 意 度 Serra(1995) 的 研 究 報 告 得 知 當 氣 溫 較 高 或 較 低 時, 其 波 動 對 人 體 的 熱 平 衡 和 溫 熱 感 就 變 得 非 常 重 要, 濕 度 高 低 影 響 人 體 皮 膚 表 面 水 份 蒸 發 速 度 快 慢, 亦 關 係 到 人 體 的 熱 量 代 謝 和 水 鹽 代 謝 的 速 率 ; 當 空 氣 所 含 有 的 水 汽 量 越 少 時, 人 體 的 水 分 便 能 釋 放 至 空 氣 中, 反 之 亦 然 相 對 濕 度 在 75~80% 以 上 為 高 濕, 小 於 30% 為 低 濕, 最 適 宜 人 體 的 相 對 濕 度 為 40~60%(Lowry, 2001) 氣 溫 本 身 也 會 影 響 空 氣 中 的 水 含 量, 溫 度 越 高 所 能 含 容 的 水 汽 量 越 多 濕 度 高 低 影 響 體 溫 散 熱 的 速 度, 而 產 生 舒 適 與 否 的 感 覺 高 溫 時 濕 熱 的 空 氣 會 阻 礙 汗 水 的 蒸 發, 增 加 中 暑 的 機 會 本 研 究 運 用 室 內 舒 適 度 儀, 偵 測 室 內 溫 度 與 濕 度 變 化, 實 測 之 歷 時 紀 錄, 如 圖 3 所 示 結 果 顯 示, 夏 季 室 內 相 對 濕 度 達 到 92.5%, 溫 度 自 早 上 十 點 到 下 午 四 點 平 均 溫 度 為 31, 會 讓 高 齡 者 感 到 不 舒 適 然 則, 長 期 調 查 結 果 顯 示 : 中 區 某 老 人 之 家, 於 夏 季 室 內 高 溫 均 達 30 C 以 上 由 於 相 關 經 費 限 制 以 及 節 能 之 要 求, 無 法 以 設 備 來 改 善 室 內 空 間 的 熱 環 境 因 此, 夏 季 時, 許 多 老 人 家 選 擇 在 室 外 樹 蔭 或 廊 道 旁 乘 涼, 原 因 是 室 外 比 室 內 舒 適, 這 樣 的 情 景, 不 符 合 我 們 給 老 人 家 生 活 品 質 的 期 待 溫 度 室 內 溫 度 資 料 相 對 濕 度 % 室 內 溫 度 室 內 輻 射 溫 度 室 內 濕 度 圖 3: 改 善 前 室 內 的 熱 環 境 三 研 究 設 計 氣 候 由 許 多 要 素 組 合 而 成, 要 了 解 氣 候 對 健 康 的 影 響, 不 能 從 單 一 因 素 如 氣 溫 來 討 論 對 人 體 舒 適 與 否 例 如 有 時 氣 溫 就 不 見 得 很 高, 但 是 仍 然 感 覺 氣 候 造 成 身 體 的 不 舒 適, 其 原 因 是 什 麼? 影 響 人 體 舒 適 或 不 舒 適 的 氣 候 要 素 相 當 多, 主 要 的 是 輻 射 氣 溫 氣 壓 溼 度 和 風 速 其 中 輻 射 與 氣 溫 有 密 切 關 係, 氣 壓 又 影 響 到 風 速, 氣 溫 也 與 氣 壓 和 溼 度 有 關 (Munn, 1970) 正 因 為 所 有 要 素 之 間 關 係 錯 綜 複 雜, 彼 此 影 響, 所 以 氣 候 學 者 設 計 了 不 少 氣 候 感 覺 指 數, 來 表 示 人 體 對 氣 候

6 感 覺 舒 適 或 不 舒 適 的 程 度 若 實 際 環 境 溫 度 為 32 (89.6 ), 相 對 溼 度 為 20%, 則 不 舒 適 指 數. 為 76; 若 實 際 環 境 溫 度 為 25 (77 ), 相 對 溼 度 為 90%, 其 不 舒 適 指 數. 亦 為 76 不 舒 適 指 數 等 於 76, 是 代 表 我 們 皮 膚 感 覺 到 的 溫 度 為 76, 相 當 於 24.5 由 此 可 知, 我 們 身 體 感 覺 的 溫 度 與 實 際 環 境 溫 度 不 一 樣 不 同 的 相 對 濕 度 下, 人 體 感 覺 的 溫 度 與 環 境 的 實 際 溫 度 有 其 差 異 性, 圖 4( 姜 善 鑫,1987) 圖 4: 不 舒 適 指 數 圖 ( 資 料 來 源 : 姜 善 鑫 (1987)) 根 據 調 查 研 究 結 果, 不 舒 適 指 數 反 應 身 體 感 覺 的 溫 度, 不 舒 適 指 數 在 70 以 下, 沒 有 人 感 覺 不 舒 服 ; 不 舒 適 指 數 大 於 80, 大 部 分 人 感 覺 不 舒 服 ; 若 不 舒 適 指 數 大 於 85, 這 時 所 有 的 人 都 會 感 覺 到 熱 的 壓 迫 應 力, 表 2( 姜 善 鑫,1987) 表 2: 不 舒 適 指 數. 與 身 體 感 覺 對 照 表 不 舒 適 指 數 身 體 感 覺 <70 沒 有 人 感 覺 不 舒 服 70~75 少 部 分 人 感 覺 不 舒 服 75 50% 感 覺 不 舒 服 80 大 部 分 人 感 覺 不 舒 服 >85 感 覺 熱 的 壓 迫 應 力 >85 U.S. 停 止 上 班 上 課 92 世 界 紀 錄 (Yuma, Arizona, US., 1957) 資 料 來 源 : 姜 善 鑫 (1987) 本 研 究 運 用 問 卷 調 查, 實 際 探 討 某 老 人 之 家 住 民 們, 對 於 照 護 空 間 之 環 境 變 化 知 覺, 包 括 : 舒 適 度 與 熱 感 知 溫 度 濕 度 同 時, 將 依 據 此 問 卷 結 果, 針 對 老 舊 熱 泵 熱 水 系 統 改 善 工 程, 提 出 新 型 技 術 藉 以 改 善 照 護 空 間 之 環 境 3-1 研 究 對 象 與 問 卷 設 計 本 研 究 主 要 針 對 某 老 人 之 家, 居 住 老 人 進 行 室 內 熱 舒 適 的 問 卷 調 查, 探 討 熱 舒 適 知 覺 對 於 其 戶 內 外 行 為 的 影 響 問 卷 調 查 內 容 包 括 老 人 之 家 居 住 老 人 對 戶 內 外 環 境 的 熱 舒 適 行 為 認 知 ( 溫 度 濕 度 等 ) 採 用 Likert 七 點 尺 度, 問 卷 基 本 資 料, 包 含 性 別 年 齡 教 育 程 度 職 業 等, 詳 細 調 查 方 式 本 研 究 問 卷 之 設 計, 乃 根 據 相 關 文 獻 探 討 專 家 學 者 意 見 及 研 究 需 要 而 定 問 卷 設 計 分 為 二 大 部 分, 第 一 部 分 受 訪 者 為 某 老 人 之 家, 居 住 老 人 之 基 本 資 料, 包 含 性 別 年 齡 職 業 及 教 育 程 度 等 第 二 部 分 問 卷 調 查 量 表 包 含 戶 內 外 環 境 變

7 化 知 覺 ( 舒 適 度 與 熱 感 知 ( 溫 度 )) 分 別 採 用 李 克 特 (Likert) 式 七 點 尺 度 計 分, 依 非 常 同 意 同 意 稍 微 同 意 普 通 稍 不 同 意 不 同 意 非 常 不 同 意 的 七 個 連 續 選 項, 每 題 分 別 給 予 7 至 1 分, 由 某 老 人 之 家 居 住 老 人 依 其 實 際 感 受 程 度 予 以 勾 選, 得 分 越 高, 表 示 某 老 人 之 家 居 住 老 人 對 環 境 變 化 知 覺 ( 舒 適 度 與 熱 感 知 溫 度 濕 度 ) 認 同 程 度 越 高, 反 之 則 認 同 程 度 越 低 3-2 問 卷 資 料 分 析 方 法 本 研 究 使 用 Excel 及 SPSS 20.0 為 問 卷 調 查 資 料 之 分 析 工 具, 所 採 用 的 統 計 分 析 方 法 為 描 述 性 統 計 分 析 (Descriptive statistics analysis): 描 述 性 統 計 是 一 套 用 以 整 理 描 述 解 釋 資 料 的 統 計 技 術 與 方 法, 有 助 於 數 量 龐 大 的 資 料 呈 現 與 解 釋 本 研 究 之 描 述 性 統 計 包 含 受 測 者 的 基 本 資 料 與 實 測 數 據 兩 大 項, 前 項 包 含 性 別 年 齡 職 業 及 教 育 程 度 等 之 次 數 分 配 狀 況, 後 項 包 含 空 氣 溫 度 相 對 濕 度 黑 球 溫 度 風 速 表 面 溫 度 等 資 料 之 最 大 值 最 小 值 平 均 值 標 準 差 及 排 序 的 資 料 呈 現 依 據 美 國 氣 象 學 會 1995 年 出 版 之 氣 象 詞 彙 定 義 : 不 舒 適 指 數 (Discomfort Index) 是 以 溫 度 與 相 對 濕 度 為 因 子, 計 算 在 不 同 溫 度 及 相 對 濕 度 值 中, 皮 膚 感 覺 空 氣 中 濕 度 的 指 數 ; 不 舒 適 指 數 又 名 溫 溼 指 數 (temperature-humidity index) 氣 候 壓 力 指 數 (the weather stress index) 等 其 公 式 為 : D.I.=T-0.55 (1-100R.H. ) (T-58) (1) 式 中 : T 是 氣 溫 ( ),R.H. 是 相 對 溼 度 (AMS, 1995) 四 研 究 結 果 4-1 問 卷 資 料 分 析 本 研 究 針 對 受 訪 者, 進 行 住 民 對 老 人 之 家 環 境 熱 舒 適 變 化 知 覺 之 問 卷, 共 發 放 60 份 問 卷, 回 收 有 效 問 卷 40 份 調 查 之 基 本 資 料, 包 含 性 別 年 齡 教 育 程 度 職 業 等 本 問 卷 調 查 研 究 樣 本 之 相 關 統 計 變 項 分 析 結 果, 如 表 3 所 示 分 析 結 果 如 下 : 在 性 別 方 面, 男 性 佔 45%, 女 性 佔 55%, 女 性 樣 本 比 例 略 高 於 男 性 ; 在 年 齡 方 面,71-75 歲 的 族 群 佔 35%,76-80 歲 佔 42%, 另 外 為 81 歲 以 上 佔 22%; 在 學 歷 方 面, 以 國 初 中 及 高 中 ( 職 ) 學 歷 居 多 佔 65%; 在 職 業 方 面, 以 從 事 商 業 佔 35% 及 家 管 佔 20% 者 較 多, 其 餘 依 序 為 工 人 佔 15% 警 察 佔 10% 公 教 人 員 佔 7.5% 農 林 漁 牧 佔 2.5% 服 務 業 佔 2.5% 其 他 佔 5.0%; 居 住 在 老 人 之 家 的 時 間, 以 居 住 達 三 年 以 上 佔 47.5% 最 多, 其 次 是 居 住 時 間 二 年 佔 27.5%, 居 住 時 間 一 年 佔 25.0% 經 問 卷 調 查 資 料 發 現, 教 育 程 度 會 影 響 老 人 對 環 境 舒 適 度 的 要 求, 教 育 程 度 較 高 之 老 人, 會 希 望 相 關 單 位 透 過 增 設 設 備 與 設 施 改 善 環 境, 以 達 到 更 舒 適 的 居 住 環 境 與 空 間 ; 然 而 教 育 程 度 較 低 的 老 人 家, 則 對 於 居 住 現 況 滿 意 度 高

8 表 3: 居 住 樣 本 之 基 本 資 料 統 計 分 析 結 果 變 項 項 目 人 數 百 分 比 (%) 性 別 男 女 年 齡 歲 歲 歲 以 上 教 育 程 度 國 小 以 下 國 ( 初 ) 中 高 中 ( 職 ) 大 學 無 職 業 農 林 漁 牧 商 工 服 務 業 家 管 警 察 軍 公 教 其 他 居 住 時 間 一 年 二 年 三 年 以 前 居 住 地 區 彰 化 縣 台 中 市 南 投 北 部 其 他 資 料 來 源 : 本 研 究 整 理 由 問 卷 之 構 面 分 析 結 果, 如 表 4 所 示, 瞭 解 高 齡 居 住 者, 對 於 居 住 環 境 體 會 的 差 異 從 不 同 構 面 來 探 討 分 析 結 果 : 對 於 居 住 環 境 通 風 男 生 跟 女 生 均 顯 示 是 滿 意, 其 次 是 空 氣 品 質 及 溫 度, 然 而 對 居 住 環 境 之 濕 度 及 氣 候, 則 顯 示 並 不 滿 意 表 4: 高 齡 者 對 於 環 境 影 響 體 會 有 所 不 同 構 面 姓 別 平 均 值 標 準 差 排 序 田 中 老 人 之 家 居 住 環 境 通 風 如 何 男 生 女 生 自 覺 田 中 老 人 之 家 居 住 環 境 空 氣 品 質 如 何 男 生 女 生 您 自 覺 田 中 老 人 之 家 居 住 環 境 溫 度 如 何 男 生 女 生 您 自 覺 田 中 老 人 之 家 居 住 環 境 濕 度 如 何 男 生 女 生 您 自 覺 田 中 老 人 之 家 氣 候 如 何 男 生 女 生 您 自 覺 田 中 老 人 之 家 舒 適 度 如 何 男 生 女 生 改 善 技 術 與 方 法 資 料 來 源 : 本 研 究 整 理 熱 泵 的 工 作 原 理 : 熱 泵 是 把 環 境 中 的 熱 空 氣 吸 進 來 燒 熱 水, 而 把 製 熱 過 程 所 產 生 的 冷 空 氣 排 出 去 冷 媒 原 本 是 冷 的, 透 過 蒸 發 器 吸 收 了 空 氣 中 大 量 的 熱 氣, 變 成 高 溫 的 冷 媒, 再 經 過 壓 縮 機 的 壓 縮, 變 成 高 溫 高 壓 的 冷 媒, 再 流 過 熱 交 換 器, 把 熱 量 傳 給 冷 水, 冷 水 就 被 燒 成 熱 水 了, 高 溫 高 壓 的 冷 媒 把 熱 傳 給 冷 水 後, 又 回 復 成 低 溫 低 壓 的 冷 媒, 就 這 樣 反 覆 循 環 的 工 作, 把 冷 水 加 熱 成 熱 水 因 此, 天 氣

9 2015/8/10 13:59 15:59 17:59 19:59 21: /8/1123:59 01:59 03:59 05:59 07:59 09:59 11:59 13:59 15:59 17:59 19:59 21: 中 華 民 國 營 建 工 程 學 會 第 十 三 屆 營 產 業 永 續 發 展 研 討 會 溫 度 越 高, 燒 熱 水 速 度 越 快, 熱 泵 越 省 電 熱 泵 與 冷 氣 的 差 別 : 原 理 相 同, 用 途 相 反, 熱 泵 要 製 熱 排 冷, 冷 氣 要 製 冷 排 熱 本 研 究 運 用 內 政 部 建 築 研 究 所 補 助 改 善 老 舊 設 備 之 計 畫, 進 行 相 關 設 備 之 改 善, 改 善 之 照 片, 如 照 片 1 所 示 照 片 1: 新 型 熱 泵 系 統 安 裝 本 研 究 之 相 關 設 備, 已 通 過 TAB 測 試, 並 藉 由 經 安 裝 於 室 內 之 熱 源 及 冷 源 交 換 系 統, 以 改 善 照 護 空 間 之 室 內 溫 度 與 濕 度 環 境 本 研 究 主 要 藉 由 室 內 安 裝 熱 泵 系 統 設 備, 將 熱 空 氣 吸 進 來 利 用 來 改 善 室 內 濕 度 溫 度 本 次 實 驗 天 氣 與 改 善 錢 之 天 氣 型 態 是 典 型 的 台 灣 夏 季 氣 候, 實 驗 結 果 如 圖 5 所 示 由 此 實 驗 之 歷 時 資 料 可 知, 室 內 溫 度, 於 最 熱 情 況 下 降 低 3, 已 符 合 舒 適 的 溫 度 範 圍, 相 對 濕 度 值, 則 降 低 至 55%~65%, 已 在 符 合 舒 適 範 圍 內 不 同 的 相 對 濕 度 下, 人 體 感 覺 的 溫 度 與 環 境 的 實 際 溫 度 有 其 差 異 性, 高 溫 高 濕 影 響 人 體 汗 液 的 蒸 發, 身 體 的 熱 平 衡 受 到 破 壞, 因 此 人 體 會 感 到 悶 熱 不 適, 隨 著 溫 度 的 升 高, 這 種 情 況 將 更 趨 明 顯, 當 相 對 濕 度 在 40~60% 時, 感 到 舒 適, 若 濕 度 值 越 高, 則 表 示 會 越 來 越 熱, 反 之, 則 越 來 越 冷 由 本 實 驗 結 果, 可 知 熱 泵 系 統 對 於 室 內 環 境 確 實 具 有 改 善 之 效 益 溫 度 室 內 溫 度 資 料 相 對 濕 度 % 室 室 溫 室 圖 5: 改 善 後 之 室 內 的 熱 環 境 五 結 論 人 體 舒 適 度 是 測 量 人 體 置 身 於 大 自 然 或 在 室 外 環 境 當 中 的 舒 適 程 度, 身 體 熱 能 舒 適 程 度 屬 高 度 主 觀 的 感 覺, 除 取 決 於 個 人 對 冷 熱 的 喜 惡, 也 綜 合 了 身 體 內 在 及 外 在 熱 能 儲 存 量 多 寡 及 現 在 的 環 境 條 件 下 的 溫 度 感 受, 其 基 本 考 量 因 素 為 生 理 狀 況 與 外 界 環 境 的 感 觀 刺 激

10 現 今 社 會 中, 社 會 大 眾 多 能 關 心 高 齡 者 的 教 養 與 福 利, 卻 由 於 不 甚 了 解 高 齡 者 的 身 心 特 質 與 特 殊 需 求, 高 齡 化, 是 社 會 中 擋 不 住 的 趨 勢 人 口 高 齡 化, 意 味 著 退 休 後 的 老 年 生 活 在 每 個 人 人 生 中 所 佔 的 比 重 大 幅 提 高 ; 子 女 和 老 年 父 母 相 處 或 照 顧 老 人 的 時 間 也 延 長 了 許 多 老 年 人 為 氣 候 變 化 的 高 危 險 群, 希 望 透 過 設 備, 能 使 舊 有 設 備 達 到 更 好 的 效 益, 並 有 效 改 善 老 人 之 家 的 熱 環 境 條 件, 原 因 是 因 老 年 人 感 受 能 力 差 隨 著 氣 象 氣 候 境 變 化, 體 內 某 些 變 化 也 相 對 劇 烈 所 以 希 望 可 以 提 供 一 個 穩 定 的 熱 環 境 參 考 文 獻 ASHRAE, ASHRAE, Thermal Comfort, ASHRAE handbook Fundamental, ASHRAE(1997). 林 敏 哲,1993 老 人 生 活 空 間 開 發 規 劃 座 談 會, 空 間,50 期, 姜 善 鑫 (1987) 氣 候 與 健 康, 科 學 月 刊,18 (4) 內 政 部 中 華 民 國 人 口 統 計 年 刊 朝 陽 科 技 大 學 環 境 工 程 與 管 理 系 熱 舒 適 度 之 探 討 蘇 俊 榮