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系統識別號 U0002-1807201118120900
中文論文名稱 北半球建築外部16方位水平遮陽板之遮蔽效能研究---以全年三時期為例
英文論文名稱 A Study of Shading Performance for Horizontal Shading Devices with 16 Orientations and 3 seasons in Northern Hemisphere
校院名稱 淡江大學
系所名稱(中) 建築學系碩士班
系所名稱(英) Department of Architecture
學年度 99
學期 2
出版年 99
研究生中文姓名 伍展慶
研究生英文姓名 Chan-Ching Wu
學號 698360244
學位類別 碩士
語文別 中文
口試日期 2011-06-17
論文頁數 240頁
口試委員 指導教授-周家鵬
委員-王文安
委員-丁育群
中文關鍵字 水平遮陽板  遮蔽效能  太陽直射輻射能量 
英文關鍵字 Horizontal Shading Devices  Shading Coefficient  Direct solar radiation 
學科別分類 學科別應用科學土木工程及建築
中文摘要 本研究主要在探討北半球「遮陽板」於建築物外牆開口部之遮蔽太陽直射光效果及其影響。研究探討之課題是延續「水平遮陽板遮蔽率之研究分析」。運用「水平遮陽板遮蔽率數據」配合「北半球太陽直射輻射能量數據」運算求得「水平遮陽板遮蔽太陽直射輻射能量據」,分析建築外開口部寬高比及水平遮陽板深度比之變化對建築物遮蔽效能影響,對不同變動因子進行數據模擬之交叉比較和分析,提供最佳的建築物水平外遮陽型式在北半球不同緯度地區與方位之建議與參考。

各章節內容如下 :

第一章 主要說明本研究之研究動機、研究範圍,研究限制、研究方法、研究流程以及預期成果。

第二章 主要是蒐集相關文獻從「遮蔽效能」與「建築用氣象資料」兩大課題進行整理與歸納,了解各相關研究內容間的關聯性,確立研究範圍與限制。

第三章 主要說明「太陽直射輻射能量」,「水平遮陽板之遮蔽效能」及「開窗寬高比和遮陽板深度比」定義並建立各項研究因子和水平遮陽板模組型式。

第四章 以提供設計者建築節能適合之開窗方位為目標,分析不同緯度地區,各方位垂直面接收太陽直射輻射能量數值並圖表化。比較各方位建築垂直立面於全年三時期接收之太陽直射輻射能量。

第五章 以提供設計者建築節能適合之外遮陽系統模組為目標,分析不同緯度地區,各遮陽模組所遮蔽之太陽直射輻射能量數值並圖表化。比較各方位建築外遮陽系統於全年三時期之遮蔽效益。

第六章 綜合研究結果,依據「方位」、「緯度」、「開窗寬高比」與「遮陽板深度比」提出具體結論,提供北半球建築物開口部外遮陽設施設置時參考與建議。
英文摘要 The main subject of this study investigates the influences and effects that the shading devices shelter the direct sunlight at the building openings in the northern hemisphere. The issue in the study we continue to analyze the study of the sheltered effects about the Horizontal Shading Devices. Use data of shading factors with horizontal shading devices and direct solar radiation in northern hemisphere to calculation the evaluation horizontal shading devices coefficient , to analyze the building shading effects in different aspect ratios of openings and the depth ratio of shading devices. Moreover, we execute the simulated data of the cross-comparison and analysis with regard to different variable factors, and provide the suggestions and advices of the shading devices of the best structure which are located in different latitude area in the northern hemisphere.

This study includes the following content:

Chap 1 Main description of this study as motivation, range, method, restriction, process, and the expected outcomes of the research.

Chap 2 Arrange and generalize the two main literatures the shading coefficient, the economy and the consumption of the building, and the structural purpose meteorological data. And understand the connections between the relevant researches to make sure the study area and restriction.

Chap 3 Main description for the definition of sheltered effects about the horizontal shading devices, direct solar radiation, shading devices module type and the above related setting of altered and fixed factors.

Chap 4 The goal is to provide designers of appropriate window orientation for building energy efficiency, analysis and draw chart the vertical receiving direct solar radiation energy value in different latitudes, different orientations and different season.

Chap 5 The goal is to provide designers of appropriate horizontal shading devices for building energy efficiency, analysis and draw chart the influences and effects that the shading devices shelter the direct sunlight at the building in different latitudes, different orientations and different season.

Chap 6 According to the results of this study of shading effectiveness, we will bring up a conclusion in the light of position, latitude, windows aspect ratio and depth ratio of shading devices. Furthermore, we will provide the advices and suggestions about setting the building opening shading facility in the northern hemisphere.
論文目次 目錄
第一章 緒論………………………………………………1
1-1 研究緣起與目的………………………………………1
1-1.1 研究緣起…………………………………………1
1-1.2 研究目的…………………………………………1
1-2 研究內容………………………………………………3
1-3 研究流程………………………………………………4
1-4 研究限制與條件………………………………………5
1-5 研究方法………………………………………………7
1-6 研究預期成果…………………………………………9
第二章 文獻回顧…………………………………………10
2-1 建築日照與遮陽………………………………………11
2-2 建築用氣象資料………………………………………17
第三章 實驗數據計算說明與實驗模組設定……………19
3-1 北緯0~50度垂直面之太陽輻射能量數據……………19
3-1.1 太陽直射輻射能量定義…………………………19
3-1.2 變因………………………………………………20
3-2 遮陽模組之遮蔽效能與模組說明……………………21
3-2.1 遮蔽輻射能量定義………………………………21
3-2.2 開窗寬高比與遮陽板深度比定義………………22
3-2.3 研究變因…………………………………………23
3-2.4 模組說明圖………………………………………24
第四章 北半球16方位輻射能量…………………………26
4-1 圖表設計說明…………………………………………28
4-2 北半球0°~50°緯度之輻射能量於16方位表現………29
4-2.1 北半球0°~8°度……………………………………31
4-2.2 北半球9°~23°度…………………………………41
4-2.3 北半球24°~32°度…………………………………53
4-2.4 北半球33°~44°度…………………………………64
4-2.5 北半球45°~50°度…………………………………75
4-3 北半球緯度0°~50°度綜合評估………………………84
第五章 遮陽模組之遮蔽輻射能量圖表…………………93
5-1 圖表設計說明…………………………………………94
5-2 特定緯度之遮陽板遮蔽效能於16方位表現…………95
5-2.1 北緯0度…………………………………………95
5-2.2 北緯10度………………………………………112
5-2.3 北緯20度………………………………………129
5-2.4 北緯30度………………………………………146
5-2.5 北緯40…………………………………………173
5-2.6 北緯50度………………………………………200
5-3 遮陽板遮蔽效益與方位關係綜合分析……………226
5-3.1 全年期遮蔽輻射能量最高方位………………226
5-3.2 冷涼期遮蔽輻射能量最高方位………………226
5-3.3 溫熱期遮蔽輻射能量最高方位………………227
5-3.4 遮陽板遮蔽效益的方位表現綜合評估………227
第六章 結論與後續研究建議…………………………231
6-1 結論與解析…………………………………………231
6-2 後續研究建議………………………………………236
參考文獻…………………………………………………237

圖目錄
圖 2-1 文獻回顧整理架構............................................................................................................................10
圖 3-1 太陽直射輻射能量定義說明圖.......................................................................................................20
圖 3-2 電腦模擬遮蔽效能之開窗方位.......................................................................................................20
圖 3-3 開口部遮陽裝置之「遮蔽率」示意圖..............................................................................................21
圖 3-4 遮蔽太陽輻射能量值計算說明圖...................................................................................................21
圖 3-5 三型式遮陽板深度比定義說明圖...................................................................................................22
圖 4-1 垂直面接收太陽直射輻射能量圖參考說明..................................................................................27
圖 4-2 北半球16 方位垂直面接收太陽直射輻射能量範例圖................................................................28
圖 4-3 北半球16 方位垂直面接收太陽直射輻射能量圖 (北半球0°~8°度) .........................................32
圖 4-4 北半球4 方位垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖於緯度0°~8° (全年期) .........................33
圖 4-5 北半球4 方位垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖於緯度0°~8° (溫熱期) ..........................34
圖 4-6 北緯5 度16 方位垂直面接收太陽直射輻射能量圖 (溫熱期) ...................................................34
圖 4-7 北緯5 度16 方位垂直面接收太陽直射輻射能量圖 (冷涼期) ...................................................35
圖 4-8 北半球4 方位垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖於緯度0°~8° (冷涼期) .........................35
圖 4-8 北半球3 時期垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖0°~8° (正南) ...........................................36
圖 4-9 三時期接收輻射能量占全年比例隨緯度變化於緯度0° ~ 8° (正南) ......................................37
圖 4-10 北半球3 時期垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖0°~8° (正北) .........................................37
圖 4-11 三時期接收輻射能量占全年比例隨緯度變化於緯度0° ~ 8° (正北) ....................................38
圖 4-12 北半球3 時期垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖0°~8° (正東) .........................................38
圖 4-13 北半球3 時期垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖0°~8° (正西) .........................................39
圖 4-14 三時期接收輻射能量占全年比例隨緯度變化於緯度0° (正東、正西) ..................................40
圖 4-15 北半球16 方位垂直面接收太陽直射輻射能量圖 (北半球9°~23°度) .....................................43
圖 4-16 北半球4 方位垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖於緯度9°~23° (全年期) .......................44
圖 4-17 北半球4 方位垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖於緯度9°~23° (溫熱期) ......................45
圖 4-18 北半球4 方位垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖於緯度9°~23° (冷涼期) .......................46
圖 4-19 北半球3 時期垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖9°~23° (正南) .......................................47
圖 4-20 三時期接收輻射能量占全年比例隨緯度變化於緯度9°~23° (正南) ......................................48
圖 4-21 北半球3 時期垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖9°~23° (正北) ......................................48
圖 4-22 三時期接收輻射能量占全年比例隨緯度變化於緯度9°~23° (正北) ......................................49
圖 4-23 北半球3 時期垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖9°~23° (正東) ......................................50
圖 4-24 北半球3 時期垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖9°~23° (正西) ......................................50
圖 4-25 三時期接收輻射能量占全年比例隨緯度變化於緯度9°~23° (正東) ......................................51
圖 4-26 三時期接收輻射能量占全年比例隨緯度變化於緯度9°~23° (正西) ......................................52
圖 4-27 北半球16 方位垂直面接收太陽直射輻射能量圖 (北半球24°~32°度)....................................54
圖 4-28 北緯30 度16 方位垂直面接收太陽直射輻射能量圖.................................................................55
圖 4-29 北半球4 方位垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖於緯度24°~32° (全年期) ....................55
圖 4-30 北半球4 方位垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖於緯度24°~32° (溫熱期) ....................56
圖 4-31 北半球4 方位垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖於緯度24°~32° (冷涼期) ....................57
圖 4-32 北半球3 時期垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖24°~32° (正南) .....................................58
圖 4-33 三時期接收輻射能量占全年比例隨緯度變化於緯度24°~32° (正南) ....................................59
圖 4-34 北半球3 時期垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖24°~32° (正北) ....................................59
圖 4-35 三時期接收輻射能量占全年比例隨緯度變化於緯度24°~32° (正北) ....................................60
圖 4-36 北半球3 時期垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖24°~32° (正東) ....................................60
圖 4-37 北半球3 時期垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖24°~32° (正西) ....................................61
圖 4-38 三時期接收輻射能量占全年比例隨緯度變化於緯度24°~32° (正東) ....................................61
圖 4-39 三時期接收輻射能量占全年比例隨緯度變化於緯度24°~32° (正西) ....................................62
圖 4-40 北緯28 度16 方位垂直面接收太陽直射輻射能量圖.................................................................63
圖 4-41 北半球16 方位垂直面接收太陽直射輻射能量圖 (北半球33°~44°度) ...................................65
圖 4-42 北半球4 方位垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖於緯度33°~44° (全年期) ....................66
圖 4-43 北半球4 方位垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖於緯度33°~44° (溫熱期) ....................67
圖 4-44 北緯34 度16 方位垂直面接收太陽直射輻射能量圖.................................................................67
圖 4-45 北半球4 方位垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖於緯度33°~44° (冷涼期) ....................68
圖 4-46 北半球3 時期垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖33°~44° (正南) .....................................69
圖 4-47 三時期接收輻射能量占全年比例隨緯度變化於緯度33°~44° (正南) ....................................70
圖 4-48 北半球3 時期垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖33°~44° (正北) ....................................70
圖 4-49 三時期接收輻射能量占全年比例隨緯度變化於緯度33°~44° (正北) ....................................71
圖 4-50 北半球3 時期垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖33°~44° (正東) ....................................71
圖 4-51 北半球3 時期垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖33°~44° (正西) ....................................72
圖 4-52 三時期接收輻射能量占全年比例隨緯度變化於緯度33°~44° (正東) ....................................72
圖 4-53 三時期接收輻射能量占全年比例隨緯度變化於緯度33°~44° (正西) ....................................73
圖 4-54 北緯39 度16 方位垂直面接收太陽直射輻射能量圖.................................................................74
圖 4-55 北半球16 方位垂直面接收太陽直射輻射能量圖 (北半球45°~50°度) ...................................75
圖 4-56 北半球4 方位垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖於緯度45°~50° (全年期) ....................76
圖 4-57 北半球4 方位垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖於緯度45°~50° (溫熱期).....................77
圖 4-58 北半球4 方位垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖於緯度45°~50° (冷涼期).....................78
圖 4-59 北半球3 時期垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖45°~50° (正南)......................................79
圖 4-60 三時期接收輻射能量占全年比例隨緯度變化於緯度45°~50° (正南) ....................................80
圖 4-61 北半球3 時期垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖45°~50° (正北) ....................................80
圖 4-62 三時期接收輻射能量占全年比例隨緯度變化於緯度45°~50° (正北) ....................................81
圖 4-63 北半球3 時期垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖45°~50° (正東) ....................................81
圖 4-64 北半球3 時期垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖45°~50° (正西) ....................................81
圖 4-65 三時期接收輻射能量占全年比例隨緯度變化於緯度45°~50° (正東) ....................................82
圖 4-66 三時期接收輻射能量占全年比例隨緯度變化於緯度45°~50° (正西) ....................................83
圖 4-67 北緯48 度16 方位垂直面接收太陽直射輻射能量圖.................................................................83
圖 4-68 北半球4 方位垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖於緯度0°~50° (全年期).......................84
圖 4-69 北半球4 方位垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖於緯度0°~50° (溫熱期) ......................85
圖 4-70 北半球4 方位垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖於緯度0°~50° (冷涼期) ......................86
圖 4-71 北半球3 時期垂直面接收太陽直射輻射能量趨勢圖0°~50° (正南) .......................................87
圖 4-72 三時期接收輻射能量占全年比例隨緯度變化於緯度0°~50° (正南) ......................................88
圖 4-73 三時期接收輻射能量隨緯度變化於緯度0°~50° (正北) ...........................................................88
圖 4-74 三時期接收輻射能量占全年比例隨緯度變化於緯度0°~50° (正北) ......................................89
圖 4-75 三時期接收輻射能量隨緯度變化於緯度0°~50° (正東) ...........................................................89
圖 4-76 三時期接收輻射能量隨緯度變化於緯度0°~50° (正西) ...........................................................89
圖 4-77 三時期接收輻射能量占全年比例隨緯度變化於緯度0°~50° (正東) ......................................90
圖 4-78 三時期接收輻射能量占全年比例隨緯度變化於緯度0°~50° (正西) ......................................91
圖 4-79 北緯0度、23度、50 度16方位垂直面接收太陽直射輻射能量圖..............................................92
圖 5-1 三時期開窗長寬比0.4 於0°N 之方位、深度比、遮蔽輻射能量關係圖.......................................96
圖 5-2 三時期開窗長寬比0.6 於0°N 之方位、深度比、遮蔽輻射能量關係圖.......................................97
圖 5-3 三時期開窗長寬比1.0 於0°N 之方位、深度比、遮蔽輻射能量關係圖.......................................98
圖 5-4 三時期開窗長寬比1.6 於0°N 之方位、深度比、遮蔽輻射能量關係圖.......................................99
圖 5-5 三時期開窗長寬比2.4 於0°N 之方位、深度比、遮蔽輻射能量關係圖.....................................100
圖 5-6 三時期開窗長寬比0.4 於0°N 之方位、深度比差額、遮蔽輻射能量關係圖............................102
圖 5-7 三時期開窗長寬比0.6 於0°N 之方位、深度比差額、遮蔽輻射能量關係圖............................103
圖 5-8 三時期開窗長寬比1.0 於0°N 之方位、深度比差額、遮蔽輻射能量關係圖............................104
圖 5-9 三時期開窗長寬比1.6 於0°N 之方位、深度比差額、遮蔽輻射能量關係圖............................105
圖 5-10 三時期開窗長寬比2.4 於0°N 之方位、深度比差額、遮蔽輻射能量關係圖..........................106
圖 5-11 三時期遮陽深度比0.1 於0°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖..........................108
圖 5-12 三時期遮陽深度比0.2 於0°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖..........................109
圖 5-13 三時期遮陽深度比0.4 於0°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖..........................110
圖 5-14 三時期遮陽深度比0.6 於0°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖..........................111
圖 5-15 三時期開窗長寬比0.4 於10°N 之方位、深度比、遮蔽輻射能量關係圖.................................113
圖 5-16 三時期開窗長寬比0.6 於10°N 之方位、深度比、遮蔽輻射能量關係圖.................................114
圖 5-17 三時期開窗長寬比1.0 於10°N 之方位、深度比、遮蔽輻射能量關係圖.................................115
圖 5-18 三時期開窗長寬比1.6 於10°N 之方位、深度比、遮蔽輻射能量關係圖.................................116
圖 5-19 三時期開窗長寬比2.4 於10°N 之方位、深度比、遮蔽輻射能量關係圖.................................117
圖 5-20 三時期開窗長寬比0.4 於10°N 之方位、深度比差額、遮蔽輻射能量關係圖........................119
圖 5-21 三時期開窗長寬比0.6 於10°N 之方位、深度比差額、遮蔽輻射能量關係圖........................120
圖 5-22 三時期開窗長寬比1.0 於10°N 之方位、深度比差額、遮蔽輻射能量關係圖........................121
圖 5-23 三時期開窗長寬比1.6 於10°N 之方位、深度比差額、遮蔽輻射能量關係圖........................122
圖 5-24 三時期開窗長寬比2.4 於10°N 之方位、深度比差額、遮蔽輻射能量關係圖........................123
圖 5-25 三時期遮陽深度比0.1 於10°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖........................125
圖 5-26 三時期遮陽深度比0.2 於10°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖........................126
圖 5-27 三時期遮陽深度比0.4 於10°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖........................127
圖 5-28 三時期遮陽深度比0.6 於10°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖........................128
圖 5-29 三時期開窗長寬比0.4 於20°N 之方位、深度比、遮蔽輻射能量關係圖.................................130
圖 5-30 三時期開窗長寬比0.6 於20°N 之方位、深度比、遮蔽輻射能量關係圖.................................131
圖 5-31 三時期開窗長寬比1.0 於20°N 之方位、深度比、遮蔽輻射能量關係圖.................................132
圖 5-32 三時期開窗長寬比1.6 於20°N 之方位、深度比、遮蔽輻射能量關係圖.................................133
圖 5-33 三時期開窗長寬比2.4 於20°N 之方位、深度比、遮蔽輻射能量關係圖.................................134
圖 5-34 三時期開窗長寬比0.4 於20°N 之方位、深度比差額、遮蔽輻射能量關係圖........................136
圖 5-35 三時期開窗長寬比0.6 於20°N 之方位、深度比差額、遮蔽輻射能量關係圖........................137
圖 5-36 三時期開窗長寬比1.0 於20°N 之方位、深度比差額、遮蔽輻射能量關係圖........................138
圖 5-37 三時期開窗長寬比1.6 於20°N 之方位、深度比差額、遮蔽輻射能量關係圖........................139
圖 5-38 三時期開窗長寬比2.4 於20°N 之方位、深度比差額、遮蔽輻射能量關係圖........................140
圖 5-39 三時期遮陽深度比0.1 於20°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖........................142
圖 5-40 三時期遮陽深度比0.2 於20°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖........................143
圖 5-41 三時期遮陽深度比0.4 於20°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖........................144
圖 5-42 三時期遮陽深度比0.6 於20°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖........................145
圖 5-43 三時期開窗長寬比0.4 於30°N 之方位、深度比、遮蔽輻射能量關係圖.................................147
圖 5-44 三時期開窗長寬比0.6 於30°N 之方位、深度比、遮蔽輻射能量關係圖.................................148
圖 5-45 三時期開窗長寬比1.0 於30°N 之方位、深度比、遮蔽輻射能量關係圖.................................149
圖 5-46 三時期開窗長寬比1.6 於30°N 之方位、深度比、遮蔽輻射能量關係圖.................................150
圖 5-47 三時期開窗長寬比2.4 於30°N 之方位、深度比、遮蔽輻射能量關係圖.................................151
圖 5-48 三時期開窗長寬比0.4 於30°N 之方位、深度比差額、遮蔽輻射能量關係圖........................153
圖 5-49 (溫熱期-冷涼期) 開窗長寬比0.4 於30°N 之方位、深度比差額和深度比、遮蔽輻射能量關
係圖................................................................................................................................................................154
圖 5-50 三時期開窗長寬比0.6 於30°N 之方位、深度比差額、遮蔽輻射能量關係圖........................155
圖 5-51 (溫熱期-冷涼期) 開窗長寬比0.6 於30°N 之方位、深度比差額和深度比、遮蔽輻射能量關
係圖................................................................................................................................................................156
圖 5-52 三時期開窗長寬比1.0 於30°N 之方位、深度比差額、遮蔽輻射能量關係圖........................157
圖 5-53 (溫熱期-冷涼期) 開窗長寬比1.0 於30°N 之方位、深度比差額和深度比、遮蔽輻射能量關
係圖................................................................................................................................................................158
圖 5-54 三時期開窗長寬比1.6 於30°N 之方位、深度比差額、遮蔽輻射能量關係圖........................159
圖 5-55 (溫熱期-冷涼期) 開窗長寬比1.6 於30°N 之方位、深度比差額和深度比、遮蔽輻射能量關
係圖................................................................................................................................................................160
圖 5-56 三時期開窗長寬比2.4 於30°N 之方位、深度比差額、遮蔽輻射能量關係圖........................161
圖 5-57 (溫熱期-冷涼期) 開窗長寬比2.4 於30°N 之方位、深度比差額和深度比、遮蔽輻射能量關
係圖................................................................................................................................................................162
圖 5-58 三時期遮陽深度比0.1 於30°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖........................165
圖 5-59 (溫熱期-冷涼期) 遮陽深度比0.1於30°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖.......166
圖 5-60 三時期遮陽深度比0.2 於30°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖........................167
圖 5-61 (溫熱期-冷涼期) 遮陽深度比0.2於30°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖.......168
圖 5-62 三時期遮陽深度比0.4 於30°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖........................169
圖 5-63 (溫熱期-冷涼期) 遮陽深度比0.4於30°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖.......170
圖 5-64 三時期遮陽深度比0.6 於30°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖........................171
圖 5-65 (溫熱期-冷涼期) 遮陽深度比0.6於30°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖.......172
圖 5-66 三時期開窗長寬比0.4 於40°N 之方位、深度比、遮蔽輻射能量關係圖.................................174
圖 5-67 三時期開窗長寬比0.6 於40°N 之方位、深度比、遮蔽輻射能量關係圖.................................175
圖 5-68 三時期開窗長寬比1.0 於40°N 之方位、深度比、遮蔽輻射能量關係圖.................................176
圖 5-69 三時期開窗長寬比1.6 於40°N 之方位、深度比、遮蔽輻射能量關係圖.................................177
圖 5-70 三時期開窗長寬比2.4 於40°N 之方位、深度比、遮蔽輻射能量關係圖.................................178
圖 5-71 三時期開窗長寬比0.4 於40°N 之方位、深度比差額、遮蔽輻射能量關係圖........................180
圖 5-72 (溫熱期-冷涼期) 開窗長寬比0.4 於40°N 之方位、深度比差額和深度比、遮蔽輻射能量關
係圖................................................................................................................................................................181
圖 5-73 三時期開窗長寬比0.6 於40°N 之方位、深度比差額、遮蔽輻射能量關係圖........................182
圖 5-74 (溫熱期-冷涼期) 開窗長寬比0.6 於40°N 之方位、深度比差額和深度比、遮蔽輻射能量關
係圖................................................................................................................................................................183
圖 5-75 三時期開窗長寬比1.0 於40°N 之方位、深度比差額、遮蔽輻射能量關係圖........................184
圖 5-76 (溫熱期-冷涼期) 開窗長寬比1.0 於40°N 之方位、深度比差額和深度比、遮蔽輻射能量關
係圖................................................................................................................................................................185
圖 5-77 三時期開窗長寬比1.6 於40°N 之方位、深度比差額、遮蔽輻射能量關係圖........................186
圖 5-78 (溫熱期-冷涼期) 開窗長寬比1.6 於40°N 之方位、深度比差額和深度比、遮蔽輻射能量關
係圖................................................................................................................................................................187
圖 5-79 三時期開窗長寬比2.4 於40°N 之方位、深度比差額、遮蔽輻射能量關係圖........................188
圖 5-80 (溫熱期-冷涼期) 開窗長寬比2.4 於40°N 之方位、深度比差額和深度比、遮蔽輻射能量關
係圖................................................................................................................................................................189
圖 5-81 三時期遮陽深度比0.1 於40°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖........................192
圖 5-82 (溫熱期-冷涼期) 遮陽深度比0.1於40°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖.......193
圖 5-83 三時期遮陽深度比0.2 於40°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖........................194
圖 5-84 (溫熱期-冷涼期) 遮陽深度比0.2於40°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖.......195
圖 5-85 三時期遮陽深度比0.4 於40°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖........................196
圖 5-86 (溫熱期-冷涼期) 遮陽深度比0.4於40°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖.......197
圖 5-87 三時期遮陽深度比0.6 於40°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖........................198
圖 5-88 (溫熱期-冷涼期) 遮陽深度比0.6於40°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖.......199
圖 5-89 三時期開窗長寬比0.4 於50°N 之方位、深度比、遮蔽輻射能量關係圖.................................201
圖 5-90 三時期開窗長寬比0.6 於50°N 之方位、深度比、遮蔽輻射能量關係圖.................................202
圖 5-91 三時期開窗長寬比1.0 於50°N 之方位、深度比、遮蔽輻射能量關係圖.................................203
圖 5-92 三時期開窗長寬比1.6 於50°N 之方位、深度比、遮蔽輻射能量關係圖.................................204
圖 5-93 三時期開窗長寬比2.4 於50°N 之方位、深度比、遮蔽輻射能量關係圖.................................205
圖 5-94 三時期開窗長寬比0.4 於50°N 之方位、深度比差額、遮蔽輻射能量關係圖........................207
圖 5-95 (溫熱期-冷涼期) 開窗長寬比0.4 於50°N 之方位、深度比差額和深度比、遮蔽輻射能量關
係圖................................................................................................................................................................208
圖 5-96 三時期開窗長寬比0.6 於50°N 之方位、深度比差額、遮蔽輻射能量關係圖........................209
圖 5-97 (溫熱期-冷涼期) 開窗長寬比0.6 於50°N 之方位、深度比差額和深度比、遮蔽輻射能量關
係圖................................................................................................................................................................210
圖 5-98 三時期開窗長寬比1.0 於50°N 之方位、深度比差額、遮蔽輻射能量關係圖........................211
圖 5-99 (溫熱期-冷涼期) 開窗長寬比1.0 於50°N 之方位、深度比差額和深度比、遮蔽輻射能量關
係圖................................................................................................................................................................212
圖 5-100 三時期開窗長寬比1.6 於50°N 之方位、深度比差額、遮蔽輻射能量關係圖........................213
圖 5-101 (溫熱期-冷涼期) 開窗長寬比1.6 於50°N 之方位、深度比差額和深度比、遮蔽輻射能量
關係圖............................................................................................................................................................214
圖 5-102 三時期開窗長寬比2.4 於50°N 之方位、深度比差額、遮蔽輻射能量關係圖......................215
圖 5-103 (溫熱期-冷涼期) 開窗長寬比2.4 於50°N 之方位、深度比差額和深度比、遮蔽輻射能量
關係圖............................................................................................................................................................216
圖 5-104 三時期遮陽深度比0.1 於50°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖......................218
圖 5-105 (溫熱期-冷涼期) 遮陽深度比0.1 於50°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖.....219
圖 5-106 三時期遮陽深度比0.2 於50°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖......................220
圖 5-107 (溫熱期-冷涼期) 遮陽深度比0.2 於50°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖.....221
圖 5-108 三時期遮陽深度比0.4 於50°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖......................222
圖 5-109 (溫熱期-冷涼期) 遮陽深度比0.4 於50°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖.....223
圖 5-110 三時期遮陽深度比0.6 於50°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖......................224
圖 5-111 (溫熱期-冷涼期) 遮陽深度比0.6 於50°N 之方位、開窗寬高比、遮蔽輻射能量關係圖.....225
圖 6-1 證明過程說明圖1 ...........................................................................................................................234
圖 6-2 證明過程說明圖2 ...........................................................................................................................235
圖 6-3 證明過程說明圖3 ...........................................................................................................................236


表目錄
表1-1 本研究研究限制...................................................................................................................................5
表1-2 研究方法之整理…...............................................................................................................................8
表 2-1 遮陽設計法之發展過程比較表.......................................................................................................11
表 2-2 遮蔽效能模擬相關文獻摘要一覽表..............................................................................................12
表 2-3 遮蔽能量指標名詞............................................................................................................................15
表 2-4 北半球地區全天空太陽輻射能量相關研究假設.........................................................................17
表 2-5 全天空太陽輻射能量相關研究名詞與內容..................................................................................17
表 3-1 實驗影響因子表...............................................................................................................................23
表 3-2 模擬模數設計表...............................................................................................................................24
表 3-3 緯度0°~50°N,16 方位水平遮陽板遮蔽模擬模組..........................................................................25
表 3-1 實驗影響因子表...............................................................................................................................23
表 3-2 模擬模數設計表...............................................................................................................................24
表 3-3 緯度0°~50°N,16 方位水平遮陽板遮蔽模擬模組..........................................................................25
表 4-1 四方位接收輻射能量比於緯度0° ~ 8° (全年期) ........................................................................33
表 4-2 四方位接收輻射能量比於緯度0° ~ 8° (全年期) ........................................................................35
表 4-3 四方位接收輻射能量比於緯度0° ~ 8° (冷涼期) ........................................................................36
表 4-4 三時期接收輻射能量隨緯度變化於緯度0° ~ 8° (正南) ............................................................36
表 4-5 三時期接收輻射能量隨緯度變化於緯度0° ~ 8° (正北) ............................................................37
表 4-6 三時期接收輻射能量隨緯度變化於緯度0° ~ 8° (正東) ............................................................39
表 4-7 三時期接收輻射能量隨緯度變化於緯度0° ~ 8° (正西) ............................................................39
表 4-8 四方位接收輻射能量比於緯度9°~23° (全年期) ..........................................................................44
表 4-9 四方位接收輻射能量比於緯度9°~23° (溫熱期) ..........................................................................45
表 4-10 四方位接收輻射能量比於緯度9°~23° (冷涼期) ........................................................................46
表 4-11 三時期接收輻射能量隨緯度變化於緯度9°~23° (正南) ...........................................................47
表 4-12 三時期接收輻射能量隨緯度變化於緯度9°~23° (正北) ...........................................................49
表 4-13 三時期接收輻射能量隨緯度變化於緯度9°~23° (正東) ...........................................................50
表 4-14 三時期接收輻射能量隨緯度變化於緯度9°~23° (正西) ...........................................................51
表 4-15 四方位接收輻射能量比於緯度24°~32° (全年期) ......................................................................56
表 4-16 四方位接收輻射能量比於緯度24°~32° (溫熱期) ......................................................................57
表 4-17 四方位接收輻射能量比於緯度24°~32° (冷涼期) ......................................................................57
表 4-18 三時期接收輻射能量隨緯度變化於緯度24°~32° (正南) .........................................................58
表 4-19 三時期接收輻射能量隨緯度變化於緯度24°~32° (正北) .........................................................59
表 4-20 三時期接收輻射能量隨緯度變化於緯度24°~32° (正東) .........................................................61
表 4-21 三時期接收輻射能量隨緯度變化於緯度24°~32° (正西) .........................................................62
表 4-22 四方位接收輻射能量比於緯度33°~44° (全年期) ......................................................................66
表 4-23 四方位接收輻射能量比於緯度33°~44° (溫熱期) ......................................................................68
表 4-24 四方位接收輻射能量比於緯度33°~44° (冷涼期) ......................................................................68
表 4-25 三時期接收輻射能量隨緯度變化於緯度33°~44° (正南) .........................................................69
表 4-26 三時期接收輻射能量隨緯度變化於緯度33°~44° (正北) .........................................................70
表 4-27 三時期接收輻射能量隨緯度變化於緯度33°~44° (正東) .........................................................72
表 4-28 三時期接收輻射能量占全年比例隨緯度變化於緯度33°~44° (正西) ....................................73
表 4-29 四方位接收輻射能量比於緯度45°~50° (全年期) ......................................................................76
表 4-30 四方位接收輻射能量比於緯度45°~50° (溫熱期) ......................................................................77
表 4-31 四方位接收輻射能量比於緯度45°~50° (冷涼期) ......................................................................78
表 4-32 三時期接收輻射能量隨緯度變化於緯度45°~50° (正南) .........................................................79
表 4-33 三時期接收輻射能量隨緯度變化於緯度45°~50° (正北) .........................................................80
表 4-34 三時期接收輻射能量隨緯度變化於緯度45°~50° (正東) .........................................................82
表 4-35 三時期接收輻射能量隨緯度變化於緯度45°~50° (正西) .........................................................82
表 4-36 四方位接收輻射能量比於緯度0°~50° (全年期) ........................................................................84
表 4-37 四方位接收輻射能量比於緯度0°~50° (溫熱期) ........................................................................85
表 4-38 四方位接收輻射能量比於緯度0°~50° (冷涼期) ........................................................................86
表 4-39 三時期接收輻射能量隨緯度變化於緯度0°~50° (正南) ...........................................................87
表 4-40 三時期接收輻射能量隨緯度變化於緯度0°~50° (正北) ...........................................................88
表 4-41 三時期接收輻射能量占全年比例隨緯度變化於緯度0°~50° (正東) ......................................90
表 4-42 三時期接收輻射能量隨緯度變化於緯度0°~50° (正西) ...........................................................91
表 5-1 範例圖表和圖表個數統計表...........................................................................................................94
表 5-2 各開窗寬高比之遮陽深度比建議表 ( 緯度0° ) ......................................................................101
表 5-3 各開窗寬高比之遮陽深度比建議表 ( 緯度10° ) ....................................................................118
表 5-4 各開窗寬高比之遮陽深度比建議表 ( 緯度20° ) ....................................................................135
表 5-5 各開窗寬高比之遮陽深度比建議表 ( 緯度30° ) ....................................................................152
表 5-6 各開窗寬高比之遮陽深度比建議表 ( 緯度40° ) ....................................................................179
表 5-7 各開窗寬高比之遮陽深度比建議表 ( 緯度50° ) ....................................................................206
表 5-8 全年期遮蔽輻射能量最高方位緯度趨勢表................................................................................228
表 5-9 冷涼期遮蔽輻射能量最高方位緯度趨勢表................................................................................229
表 5-10 溫熱期遮蔽輻射能量最高方位緯度趨勢表..............................................................................230
表 6-1 全年期遮蔽輻射能量最高方位緯度趨勢表................................................................................233
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論文使用權限
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