民國115年 高考三級 建築工程 建築環境控制考古題

民國115年 高考三級 建築工程 建築環境控制收錄考選部官方試題,共 5 題可線上瀏覽,考選部未公告本科目答案。

官方資料

題目與答案

第1題

臺灣2050 淨零排放政策與淨零路徑的意涵與重要性為何?並列舉說明 建築部門因應對策與建築行政管理實務上落實內容為何?(20 分)

參考解答(AI 生成,非官方)

  • 一、政策意涵:2050淨零排放(Net Zero Emissions)是指透過減量與移除,使溫室氣體的淨排放量歸零。我國於2022年公布「2050淨零排放路徑及策略」,並在2023年將淨零目標入法(氣候變遷因應法),宣示國家轉型決心;其意義在於以法制作為長期減碳的穩定訊號,讓產業與社會有可預期的投資環境。
  • 二、路徑內涵:採能源、產業、生活、社會四大轉型,搭配科技研發與氣候法制兩大治理基礎,推動風電光電、氫能、前瞻能源、電力系統與儲能、節能、碳捕捉利用及封存、運具電動化、資源循環、自然碳匯、綠色金融、公正轉型等12項關鍵戰略,並以「先減量、後抵換」為原則。
  • 三、建築部門對策:推動淨零建築路徑,新建建築先提高外殼與設備能效,再導入再生能源;既有建築從空調、照明、外殼與能源管理著手改善;並擴大綠建材與低碳水泥應用、屋頂光電與建築能效標示(BERS),逐步達成近零碳建築。
  • 四、行政管理實務:於建築技術規則綠建築基準提高節能要求,將建築能效納入都市設計審議、容積獎勵與公共工程招標文件;在竣工查驗與使用執照階段查核綠建築與能效承諾;並以補助、標章、資訊揭露與建築師簽證落實後續追蹤。
  • 五、重要性與限制:淨零政策可帶動產業升級、降低能源進口風險並接軌國際碳邊境調整機制;惟須注意減碳成本、弱勢家戶負擔與公正轉型,避免僅以購買碳權抵換替代實質減量,方能確保政策效果。

第2題

請闡述建築空調設備中空氣線圖的意義為何?並以空氣線圖概念,試繪 簡圖說明室內空氣狀態變化與建築空調作用關係。(20 分)

參考解答(AI 生成,非官方)

  • 一、意義:空氣線圖(Psychrometric Chart)係將濕空氣的狀態參數繪於二維圖上,以乾球溫度為橫軸、絕對濕度為縱軸,可同時讀出相對濕度、濕球溫度、露點溫度、焓值與比容,是空調系統設計、計算與故障診斷的共同語言。
  • 二、圖面結構:圖中包含100%飽和曲線、等相對濕度曲線、等焓線、等濕球線與等比容線;左上為低溫低濕區,右下為高溫高濕區,中央標示舒適區(Comfort Zone)。任知兩項獨立參數即可定位一個狀態點,其餘參數隨之決定。
  • 三、空調作用過程:冷卻除濕時,狀態點沿趨近飽和曲線降溫,越過露點即結露排水,屬降溫減濕;加熱為水平右移;噴霧或蒸氣加濕為向上移動;新風與回風混合則落在兩點連線上,依風量比例分割位置。
  • 四、簡圖描述:請先繪出空氣線圖輪廓與飽和曲線,標出室外點O、室內點N、混合點M(位於O與N連線上)、機器露點ADP與送風點S;由S沿室內顯熱比線(RSHF)至N,表示吸收室內熱濕負荷;盤管由M至ADP為冷卻除濕,ADP至S為再熱或送風升溫,考生依此配置繪製。
  • 五、實務應用:可據以計算送風量、盤管負荷、除濕量與再熱量,避免過冷再熱的能源浪費;並用以檢核外氣量、室內濕度控制與冰水主機出水溫度設定,提升系統效率與室內舒適度。

第3題

何謂建築能效評估(BERS)?何謂低碳(蘊含碳)建築評估(LEBR)? 請闡述此兩項評估系統的計算理論與實施情況。(20 分)

參考解答(AI 生成,非官方)

  • 一、BERS意涵:建築能效評估系統(Building Energy-efficiency Rating System, BERS)係以建築物實際耗能為核心,將空調、照明、插座設備等能源使用換算為能源使用強度(EUI),再與同類建築基準值比較評定能效等級,並可加計再生能源(RF)折減。
  • 二、BERS計算理論:先建立建築能源模型,輸入外殼熱傳、開窗率、遮陽、空調效率、照明功率密度、設備與使用作息,經動態模擬求得全年耗電量,除以樓地板面積得EUI;再以基準EUI與設計EUI之比值計算能效比,據以分級標示。
  • 三、LEBR意涵:低碳(蘊含碳)建築評估(Low Embodied Carbon Building Rating, LEBR)係評估建築生命週期前端,包括建材生產、運輸、施工與拆除階段的碳排放,以單位樓地板面積碳排放量(kgCO2e/m2)表示,屬蘊含碳範疇,與使用階段的操作碳相對。
  • 四、LEBR計算理論:依各構件建材用量乘上碳排放係數資料庫之係數,加總後除以總樓地板面積,並以基準案或同類建築平均值為比較基準分級;鼓勵採用低碳水泥、再生綠建材與輕量化結構,以降低前端碳排。
  • 五、實施情況與限制:BERS已納入綠建築標章與建築能效標示制度,由公有建築帶頭示範;LEBR則於公共工程與部分民間案試辦。兩者均受資料庫完整度、評估邊界設定與驗證機制影響,宜建立第三方查驗以提升公信力。

第4題

建築空調設備造成的建築室內噪音與振動之主要成因與課題為何?實 務上具體防制對策為何?(20 分)

參考解答(AI 生成,非官方)

  • 一、主要成因:空調設備噪音源包括壓縮機運轉、風機葉片與氣流、水泵與冷卻水塔、冷媒流動與閥件,以及風管內氣流擾動;振動則源自旋轉機械的不平衡、軸承磨耗與管路共振,並經樓板與結構體傳遞至室內,形成固體傳音。
  • 二、主要課題:低頻噪音穿透力強,不易以一般隔音材阻絕;機房位置不當或缺乏隔振,易造成上下樓層困擾;風管流速過高產生再生噪音;此外尚有噪音管制標準、社區陳情與夜間時段限制等法規與社會課題。
  • 三、選型與配置對策:優先選用低噪音高效率機型,風機採後傾式葉輪,冰水主機與水泵設於遠離居室之機房;風管流速控制於主管6至8 m/s以下,並以彎頭導流葉片與適當断面降低擾動。
  • 四、隔振與隔音對策:機組加裝彈簧或橡膠隔振器、浮動地板與慣性基座,管路以撓性接頭與彈簧吊架隔振;風管內襯吸音材、加裝消音器與消音彎頭;機房採隔音門、吸音壁面,管道穿牆處應密實填塞。
  • 五、管理與驗證:施工後應量測NC或RC曲線與振動值,確認符合設計目標;平時定期平衡風量、更換軸承與清潔葉片,避免因失衡而劣化,並建立維護紀錄以維持長期效果。

第5題

建築「同層排水」的意義與規劃原則為何?整體衛浴UB(Unit Bathroom) 工法與同層排水的關係為何?(20 分)

參考解答(AI 生成,非官方)

  • 一、意義:同層排水係指衛生器具之排水管、存水彎與橫支管均配置於同一樓層內,不穿越樓板至下層住戶,可避免漏水糾紛、便於維修,並提升隔音與防火區劃的完整性,為集合住宅管道設計的重要趨勢。
  • 二、規劃原則:排水橫管應保持1/50至1/100坡度、管徑足夠且轉彎採大曲率;每具器具設存水彎並接通氣管以防止破封;配置清潔口便於疏通;管道間應留檢修空間,並做好防水與樓板隔音。
  • 三、通氣與水力考量:同層排水因橫管較長,須以通氣管、通氣閥或併聯通氣維持管內壓力平衡,避免存水彎因虹吸而破封;並檢核流量、充滿度與流速,防止阻塞與水流噪音。
  • 四、UB工法關係:整體衛浴(Unit Bathroom, UB)係於工廠預製底盤、壁板與頂板,現場組裝,其排水管路整合於底盤下方之架高空間,天然符合同層排水理念,兩者可謂相輔相成,並可縮短工期。
  • 五、實務效益與限制:UB搭配同層排水可提升防水品質與維修便利,惟須注意樓層淨高損失、底盤承重、接口防水與異味防治,並於設計階段協調結構降板或架高高度,避免施工界面衝突。