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研究生：	賴宜得 Lai, I-Te
論文名稱：	太陽能光電系統應用於建築物屋頂之構法研究 A Research on the Application of Photovolaic System on the Roof Constructure of Buildings
指導教授：	黃斌 Huang, Pin
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	規劃與設計學院 - 建築學系 Department of Architecture
論文出版年：	2010
畢業學年度：	98
語文別：	中文
論文頁數：	284
中文關鍵詞：	太陽能光電系統、建材一體型、構架一體型、光電系統與建築整合
外文關鍵詞：	Photovoltaic System, BIPV, CIPV, Intergrate photovoltaic system and building
相關次數：	點閱：261 下載：9
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地球環境問題促使人們越來越關注在環境保護上，從被動的節約能源到積極正向的開發自然資源，其中最容易被取用的莫過於源源不絕的太陽能量。太陽光電系統是節能建築概念中目前大力推廣的項目，台灣目前尚處於起步階段，出現各種構法、工法，良莠參差，因此，本研究預調查國內外光電系統的設置，進行研究分析。
研究方法:
一、藉由文獻整理認識光電系統與建築物屋頂構法，做為調查項目原則及調查分析之依據。
二、針對台灣光電系統設置於屋頂的案例做一調查，並以敘述統計法分析光電組列與屋頂介面構法、光電系統輸送與光電系統設備端空間之整理。並參考國外代表性案例，做一比對研究。
研究成果:
一、台灣現況：目前的光電系統安裝多為客製化，依據案例現況而設置。既有建築物BAPV構法上，墩座避免破壞屋面植筋，宜用較大墩座的自重安定光電模板；BIPV、CIPV構法尚未成熟，建議經過結構計算與風與實驗以確保光電系統作為屋面材的可靠性。
二、外國標竿：光電系統組件化與建材型光電模板多元化。光電系統組件化為光電板、支撐材、連接繫件、屋面材在材料設計時一併考慮，可當成整組產品，建築師可配合組件調整屋面設計，施工廠商依據光電系統施工手冊施工。此外，建材型光電模板種類包含天窗型、橫葺型與縱葺型等樣式多元。
三、光電系統設置流程。光電系統從設計規劃、施工與使用維護，提供一參考設置流程。

Earth problem makes people to focus on environmental protection, which purpose is solar energy. Photovoltaic system is the biggest issue in sustainable architecture. It is in the first step in Taiwan. So I’ll investigate Photovoltaic system around world, than study.
Method of study:
1. By studying books on photovoltaic system and roof constructure of buildings, in
order to be a basis on item and analysis of investigation.
2. Focus on investigation of photovoltaic system builded on roof in Taiwan, than compare foreign case.
Study result:
1.Situation in Taiwan: photovoltaic system that install in accordance with environment is made by customers. On BAPV constructure, bases of photovoltaic system should not destroy roof constructure; On BIPV and CIPV, constructure is not mature.
2. Situation in foreign criterion: photovoltaic system is made on module and photovoltaic panel is variable patterns.
3. Install of photovoltaic system: to a reference install from plan, design, the process of construction to conservation provide.

目錄
目錄	I
表目錄	IV
圖目錄	VI

第1章 緒論............................................1-1
1-1  研究動機與目的...................................1-1
   1-1.1  研究動機....................................1-1
   1-1.2  研究目的....................................1-1
1-2  研究範圍.........................................1-2
1-3  研究方法.........................................1-3
第2章 太陽能光電系統與建築物屋頂的基本認識............2-1
2-1	太陽能光電系統基本概要........................2-1
   2-1.1系統構成與設備................................2-1
   2-1.2系統種類......................................2-3
   2-1.3設備構成......................................2-7
2-2  太陽電池原理與種類...............................2-9
   2-2.1太陽電池......................................2-9
   2-2.2電池種類......................................2-9
   2-2.3電池特性.....................................2-13
2-3  光電模板組件與種類..............................2-14
   2-3.1  光電模板的特性.............................2-14
   2-3.2  光電模板的組件.............................2-15
   2-3.3  光電模板的種類.............................2-17
2-4  屋頂構法的基本認識..............................2-22
   2-4.1  屋頂的型式.................................2-22
   2-4.2  屋頂的組構.................................2-24
   2-4.3  屋頂的材料.................................2-28
   2-4.4  屋頂的性能分析.............................2-31
2-5  小結............................................2-33
第3章 建築物屋頂設置光電系統之現況調查................3-1
3-1  調查計畫.........................................3-1
   3-1.1  調查內容....................................3-1
   3-1.2  調查對象....................................3-6
   3-1-3  調查方法與流程..............................3-7
3-2  國內調查案例結果整理............................3-16
   3-2.1  BAPV-RC平屋頂..............................3-16
   3-2.2  BAPV-其他屋頂..............................3-19
   3-2.3  BIPV.......................................3-22
   3-2.4  CIPV.......................................3-23
3-3  國外案例整理....................................3-25
   3-3.1  BAPV-平屋頂................................3-26
   3-3.2  BAPV-其他屋頂..............................3-27
   3-3.3  BIPV.......................................3-28
3-4  小結............................................3-30
第4章 光電系統應用於建築構法之調查與分析..............4-1
4-1國內案例調查分析...................................4-1
   4-1.1  BAPV-RC平屋頂...............................4-1
   4-1.2  BAPV-其他屋頂..............................4-10
   4-1.3  BIPV.......................................4-15
   4-1.4  CIPV.......................................4-19
4-2國外調查案例分析..................................4-25
   4-2.1  國外BAPV平屋頂.............................4-25
   4-2.2  BAPV斜屋頂.................................4-29
   4-2.3  BIPV.......................................4-32
第5章 建築物屋頂設置光電系統之整合...................5-1
5-1  光電系統設置及環境條件..........................5-1
   5-1.1  光電系統設置流程...........................5-1
   5-1.2  光電系統設置條件...........................5-2
5-2  光電系統之設計..................................5-7
   5-2.1  光電系統與屋頂之整合.......................5-7
   5-2.2  光電系統線路之整合........................5-11
   5-2.3 光電系統設備空間之整合.....................5-14
5-3  光電系統之施工.................................5-16
   5-3.1  BAPV平屋頂................................5-16
   5-3.2  BAPV斜屋頂................................5-18
   5-3.3  BIPV(天窗型)..............................5-20
   5-3.4  CIPV......................................5-21
5-4  光電系統之維護檢查.............................5-23
5-5  小結...........................................5-26
第6章 結論與建議.....................................6-1
6-1  結論............................................6-1
6-2  建議............................................6-4
6-3  後續研究........................................6-5
參考文獻
一、中文文獻......................................文獻-1
二、日文文獻......................................文獻-2
三、外文文獻......................................文獻-2
四、其他..........................................文獻-3
附錄
附錄一、國內案例調查..............................附錄-1
附錄二、國外案例調查.............................附錄-75
附錄三、光電系統名詞解釋........................附錄-110
附錄四、相關法規及重點摘要整理..................附錄-112
                                    

中文文獻－書刊(CB)
CB01 國際能源總署編著(劉安平譯)，光伏電池在建築物上之應用 :建築師與工程師的設計手冊，科技圖書，2003
CB02 太陽光發電協會(日)編著；劉樹民、宏傳譯，2006，太陽能光伏發電系統的設計與施工，科學出版社，2006
CB03 李弘毅、金磊，建築工程太陽能發電技術及應用，機械工業出版社，2007
CB04 丁國華，太陽能建築一體化研究、應用及實例，中國建築工業，2007
CB05 羅運俊、何梓年、王長貴，太陽能利用技術，化學工業出版社，2008
CB06 沈輝、曾祖勤主編、馬振基校訂，太陽能光電技術，五南圖書，2008
CB07 劉佳怡，從全球價值鏈探討臺灣太陽光電產業發展契機，工業技術研究院產業經濟與趨勢研究中心，2006
CB08 蕭江碧、劉華嶽、周美惠、鄭政利，太陽能光電設備應用於建築物之研究與評估，內政部建築研究所，2001
CB09 何明錦，太陽能光電系統結合建築外殼效益分析，內政部建築研究所，2004
CB10 何明錦，整合型太陽能光電板結合建築外殼之效益分析，內政部建築研究所，2005
CB11 馮垛生，太陽能發電原理與應用，五南圖書，2009
CB12 吉村武/杉森良光/世良田嵩/詹肇裕，圖解建築設備學概論，胡氏圖書出版社，1994
CB13 吳啟哲，圖解建築設備基礎百科，六合出版社，2003
CB14 賴榮平，太陽電池與建築結合方式之規劃設計，工業技術研究院工業材料研究所，2000
CB15 Eberhard Schunck，屋頂構造手冊 :坡屋頂，大連理工大學出版社，2006
CB16 Hegger，構造材料手冊，大連理工大學出版社，2007

中文文獻－論文(CT)
CT01 彭聖皓，太陽能光電系統在建築上應用之研究，台灣科技大學，2001
CT02 徐豪廷，太陽能光電導入建築設計與構造應用之研究—針對構造概念整合及發電效益之實作探討，台灣科技大學，2001
CT03 黃素玉，台灣太陽能光電應用於綠建築之個案研究 -以海德威電子及開務公司為例，逢甲大學，2007
CT04 詹肇裕，太陽光電技術應用於建築設計之評估與策略研究，台灣科技大學，2004
CT05 張子文，太陽電池應用於建築上之研究，國立成功大學，2000

中文文獻－期刊(CJ)
CJ01 葉世宗，【光電建築(BIPV)的設計應用與實例探討】，第四屆台灣建築論壇-智慧化建築與生態城市建築論壇集，2007
CJ02 趙中興謝榮興蔡建亨徐國勝，【太陽能電池特性之基礎研究】，諧波量測與接地工程技術研討會暨論文發表會，2004
CJ03 李康彦，【北京南站太阳能光伏发电系统设计探讨】，建筑电气，2008年第27卷第11期
CJ04 张立新，【太阳能光伏并网发电系统在北京南站的应用】，建筑电气，2008年第27卷第11期
CJ05 陳榮顯、陳烜睿，建物一體太陽光電之各國趨，營建知訊，2009.6 第317期
CJ06 陳烜睿、吳春富，貼覆式太陽光電模組系統，機電現場技術，2007第33期
CJ07 胡湘玲，保障陽光未來的太陽房子-德國案例介紹，台灣建築，2006.11
CJ08 張清華，漫談追日建築經驗，台灣建築，2006.11
CJ09 葉世宗，BIPV的建築視野與實踐-以台南縣、屏東縣案例說明，台灣建築，2006.11
CJ10 倪晶瑋，德國太陽能社區，台灣建築，2004.10
CJ11 許建存、劉彩鳳、侯國青、冀書香，談談BIPV構件及其安裝，SOLAR ENERGY，2009.7
CJ12 陳烜睿，住宅區太陽光電設置與應用之相關規範，工業材料雜誌，2009.3第267期

日文文獻－(J)
J01 太陽光発電協會，太陽光発電システム手引書-基礎編，オーム社，2009.8
J02 太陽光発電協会，太陽光発電システムの設計と施工，オーム社，2006.9
J03 太陽光發電所ネットワーク，わが家ではじめる太陽光發電 : 屋根から屋根へ、つなげみんなの發電所，合同出版，2004
J04 地球環境HOME, 日本建築板金協会, 全日本瓦工事業連盟，太陽光発電屋根にやさしい設置のポイント，オーム社，2003
J05 増永清一，パネル1枚で遊ぶ太陽電池工作實例集，パワー社，1997

外文文獻－(EB)
EB01 Patrick Loughran，Falling Glass: Problems and Solutions in Contemporary Architecture，Birkhauser，2003
EB02 Schittich, Christian (EDT)，In Detail: Solar Architecture : Strategies, Visions, Concepts，Chronicle Books Llc，2004
EB03 Hans-Jurgen Kuntye，Architecture&Detail，Institut fur Internationale Architekturb-Dokumentation GmbH &Co.KG，2005.06
EB04 Deo Prasad & MarkSnow，Desgning with Solar Power – A Source Book For Building Integrated Photovoltaics，Earthscan Publications Ltd，2005
EB05 Ingrid Hermannsd rfer & Christine Rub，Solar Design: Photovoltaics for Old Buildings, Urban Space, Landscapes，Jovis; Bilingual edition，2006.3
EB06 Christian Schittich，Solar architecture : strategies, visions, concepts，Birkhauser，2003
EB07 Randall Thomas，Photovoltaics And Architecture，Taylor & Francis，2001

2011-02-10公開

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