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家具搬入計算
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板材裁切計算
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層板承重計算
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房間體積與換氣量計算機(用換氣次數、抽風機風量、人數)

請選擇「用什麼來求」,再輸入房間大小(長×寬或地板面積)和天花板高度。換氣次數留白時,使用住宅居室常用的 0.5 次/h。輸入抽風機的風量(m³/h),也會顯示實際的換氣次數,以及相對於所需換氣量的滿足率。

第 1 台 m³/h
第 2 台 m³/h
第 3 台 m³/h
尺寸原則上量室內淨尺寸(牆內側到牆內側)。換氣次數的參考值依用途和建築物而有範圍,法規上的要求請向主管機關或設計者確認。滿足率和判定只是和輸入的換氣次數(或人數)比較,不判定是否符合法規。抽風機型錄上的風量,實際上會因風管或進氣口的阻力(壓力損失)而下降,請預留餘裕。
計算結果與圖形
在左側輸入房間尺寸(或地板面積)、天花板高度和換氣次數(或抽風機風量、人數),按下「計算」後,這裡會顯示結果和圖示。

這個頁面可以做什麼

  • 由房間的長、寬、天花板高度(或地板面積和天花板高度),求出房間的容積 \(V\)(m³)
  • 乘以換氣次數 \(n\)(1 小時內房間空氣換幾次,例如住宅居室常用的 0.5 次/h),就能知道所需換氣量 \(Q = V \times n\)(m³/h),並和抽風機標示的風量(m³/h)比較
  • 反過來,也能由抽風機的風量(最多 3 台合計)反推「實際的換氣次數」和「房間空氣換一次要幾分鐘」
  • 會議室、教室、店面等,可以用在室人數 × 每人所需換氣量(m³/h·人)求出依人數的所需換氣量,再和依容積的值比較,取大的那個
  • 結果會用房間的長方體和空氣進出的圖表示。公式解說,以及可直接複製到 Excel、Google 試算表、Python 的公式,也都整理在這個頁面;也介紹了台灣建築技術規則依樓地板面積規定的機械通風量
房間以長方體(天花板是平的)計算。換氣次數和每人所需換氣量的預設值是一般常用的參考值,有抽風機廠商的選型表、設計者的指示或法規上的要求時,請以那些為優先。不計算 CO₂ 濃度或熱損失。

這個計算有什麼用?

挑選廁所、浴室、廚房的抽風機

換抽風機時,型錄上的「風量 ○ m³/h(CMH)」對那個房間夠不夠,可以用房間的容積 × 換氣次數判斷。例如寬 1.0 m × 深 1.5 m × 天花板高度 2.4 m 的廁所(容積 3.6 m³),以換氣次數 10 次/h 為參考時,所需換氣量是 36 m³/h,風量約 50 m³/h 的抽風機就有餘裕。
台灣的建築技術規則規定,住宅內浴室或廁所設置機械通風時,每平方公尺樓地板面積需 20 m³/h,這間廁所是 1.5 m² × 20 = 30 m³/h,36 m³/h 也滿足。浴室一般用約 5 次/h、廚房烹調時約 15 次/h 等較大的換氣次數。實際風量會因風管長度或進氣口大小而下降,一般會選稍有餘裕的機型。瓦斯爐的排油煙機另依燃燒器具計算來選,請依廠商的選型表。

確認全熱交換器(常時換氣)的風量夠不夠

台灣的新建住宅越來越常裝全熱交換器做常時換氣,住宅居室常用換氣次數 0.5 次/h(2 小時換一次房間空氣)作為參考。約 3 坪、天花板高度 2.4 m 的房間(容積約 23.3 m³),所需換氣量約 11.7 m³/h,可以和全熱交換器分配到各房間的風量比較;整戶的話,把各房間的容積加總再乘以換氣次數。
反過來,用抽風機或全熱交換器的風量除以容積,就知道「實際是幾次/h」,也能當作濾網沒清、進氣口忘了開而換氣變弱的參考。住宅換氣設備在法規上的要求,請向建築師或主管機關確認。

用人數思考會議室、教室、店面的換氣

人多的房間,所需的換氣量由人數而不是房間大小決定。例如 12 人使用的會議室,每人以 30 m³/h 計算,依人數是 360 m³/h,遠大於依容積的 50 m³ × 0.5 次/h=25 m³/h。
像這樣取較大者,就能當作室內二氧化碳濃度不會太高的換氣量參考(台灣的室內空氣品質標準以二氧化碳 8 小時平均值 1,000 ppm 為基準)。餐廳或教室等有「每人幾 m³/h」的標準時,請把那個值輸入每人的欄位。

DIY 油漆、黏著作業時思考作業中的換氣

使用油性塗料或溶劑型黏著劑的作業,平常居室的換氣次數(0.5 次/h)不夠,作業中要打開窗戶並開抽風機。先算出作業房間的容積,就能用手邊抽風機或電風扇的風量,具體算出「幾分鐘換一次空氣」(60 ÷ 實際的換氣次數),當作決定休息時機或作業段落的參考。
每種產品需要的換氣程度不同,請務必遵守塗料、黏著劑的注意事項和廠商的指示。

用房間的空氣量思考除濕機、空氣清淨機、冷氣的能力

空氣清淨機、除濕機、冷氣的「適用坪數」是用坪數寫的,但實際處理的對象是房間的空氣量=容積。天花板高或挑高的房間,同樣坪數容積也比較大,可以當作選比坪數高一級能力的參考。
把空氣清淨機的「風量(m³/h、CADR)」除以容積,就知道 1 小時能讓房間空氣通過幾次,可以用來比較機型(不過這和換氣不同,並不是把房間空氣和外面的空氣交換)。

公式與圖示

房間的容積
圖
數學寫法 (一般的數學式)
\(V\) \(=\) \(L\) \(\times\) \(W\) \(\times\) \(H\)
\(V\) \(=\) \(S_f\) \(\times\) \(H\)
文字寫法 (把符號換成文字的公式)
④ 房間的容積 \(V\) \(=\) ① 房間的長 \(L\) \(\times\) ② 房間的寬 \(W\) \(\times\) ③ 天花板高度 \(H\)
房間的容積 \(V\) \(=\) ⑤ 地板面積 \(S_f\) \(\times\) 天花板高度 \(H\)
用文字讀公式
① 房間的長 \(L\) 乘以
② 房間的寬 \(W\) 求出地板面積,再乘以
③ 天花板高度 \(H\) ,就得到
④ 房間的容積 \(V\)
⑤ 從格局圖等知道 地板面積 \(S_f\) 時,乘以天花板高度也會得到相同的值
簡單範例
長 3.6 m × 寬 2.7 m、天花板高度 2.4 m 的房間(約 3 坪的臥室)的容積是
容積 \(V\) \(=\) 長(3.6 m) \(\times\) 寬(2.7 m) \(\times\) 天花板高度(2.4 m)
\(3.6 \times 2.7 \times 2.4 = 9.72 \times 2.4 = 23.328\,\mathrm{m^3}\)
思考重點
把房間看成長方體時,「裡面空氣的量」就是容積,單位是立方公尺(m³)。1 m³ 是邊長 1 m 的立方體大小,約 3 坪的房間是 20 多 m³,約 6 坪的客廳大約 50 m³。 尺寸要量室內淨尺寸(牆內側到牆內側)。斜屋頂天花板或挑高的房間,請用平均高度,或分成幾個長方體再相加。想同時知道牆面積或周長時,適合用牆面積頁面;目的是單位換算(L 等)時,適合用長方體體積頁面。
所需換氣量(由換氣次數)
圖
數學寫法 (一般的數學式)
\(Q\) \(=\) \(V\) \(\times\) \(n\)
文字寫法 (把符號換成文字的公式)
③ 所需換氣量 \(Q\) \(=\) ① 房間的容積 \(V\) \(\times\) ② 換氣次數 \(n\)
用文字讀公式
① 房間的容積 \(V\) 乘以
② 換氣次數 \(n\)(1 小時內空氣換幾次) ,就得到
③ 所需換氣量 \(Q\)(1 小時要更換的空氣量)
簡單範例
用換氣次數 0.5 次/h(2 小時換一次房間空氣)為容積 23.328 m³ 的房間換氣,所需的換氣量是
所需換氣量 \(Q\) \(=\) 容積(23.328 m³) \(\times\) 換氣次數(0.5 次/h)
\(23.328 \times 0.5 = 11.664\,\mathrm{m^3/h}\)
思考重點
「換氣次數 0.5 次/h」的意思是 1 小時換掉房間一半的空氣(2 小時換掉一次份)。用房間空氣的量(容積 m³)乘以每小時的次數,答案的單位就是「每小時的空氣量」= m³/h。把這個值和抽風機型錄或機身標籤上的「風量(m³/h、CMH)」比較,風量在所需換氣量以上,就能達到目標換氣次數。 換氣次數的參考值依用途差很多。一般來說,住宅居室(客廳、臥室)的常時換氣(全面換氣)常用 0.5 次/h,浴室約 5 次/h,廁所 5~10 次/h,廚房烹調時約 15 次/h(短時間排出濕氣、氣味的局部換氣越大)。這些是一般的參考值,有抽風機廠商的選型表、設計者的數值或法規上的要求時,請以那些為優先。 在台灣,建築技術規則不是用換氣次數,而是規定窗戶的通風面積(一般居室和浴廁不得小於樓地板面積 5%,廚房 1/10 以上且 0.8 m² 以上),以及設置機械通風時依樓地板面積的通風量(下面「依建築技術規則的機械通風量」那張卡片)。另外,使用瓦斯爐的廚房排油煙機,一般不是用換氣次數,而是依燃燒器具的種類和瓦斯消耗量另外計算所需換氣量來選擇,請依廠商的選型表。
由抽風機的風量反推實際換氣次數和換氣時間
數學寫法 (一般的數學式)
\(n'\) \(=\) \(Q_f\) \(\div\) \(V\)
\(T\) \(=\) \(60\) \(\div\) \(n'\)
文字寫法 (把符號換成文字的公式)
③ 實際的換氣次數 \(n'\) \(=\) ① 抽風機的合計風量 \(Q_f\) \(\div\) ② 房間的容積 \(V\)
⑤ 空氣換一次的時間 \(T\)(分鐘) \(=\) ④ 1 小時 \(= 60\) 分鐘 \(\div\) 實際的換氣次數 \(n'\)
用文字讀公式
① 抽風機的合計風量 \(Q_f\) 除以
② 房間的容積 \(V\) ,就得到
③ 實際的換氣次數 \(n'\) ;再把
④ 1 小時 \(= 60\) 分鐘 除以實際的換氣次數 \(n'\),就得到
⑤ 空氣換一次的時間 \(T\)(分鐘)
簡單範例
在容積 23.328 m³ 的房間裝一台風量 100 m³/h 的抽風機時,實際的換氣次數和空氣換一次的時間是
實際的換氣次數 \(n'\) \(=\) 風量(100 m³/h) \(\div\) 容積(23.328 m³)
\(100 \div 23.328 \approx 4.29\)
\(T = 60 \div 4.2867 \approx 14.0\)
思考重點
這是把所需換氣量的公式 \(Q = V \times n\) 對 \(n\) 求解的形式。把現有的(或打算買的)抽風機的風量除以容積,就知道「這個房間 1 小時換幾次空氣」,可以和參考的換氣次數比較。同時開好幾台抽風機時,先把風量加總再除。 用 60 除以這個次數,就是房間空氣換一次所需的時間(分鐘)(換氣次數 4.29 次/h 時,60 ÷ 4.29 ≈ 14 分鐘換一次)。實際上風量會因進氣口大小、風管長度、濾網髒汙等而低於型錄值,所以一般會預留餘裕來選。 型錄上的風量(m³/h),多半是沒有風管等阻力(靜壓 0)或在規定條件下的值。風管長、彎頭多、進氣口小時,阻力(壓力損失)會增加,實際風量就比型錄值小。選擇接風管的抽風機時,實務上會用廠商的風量-靜壓特性曲線(P-Q 曲線),確認對應安裝條件的壓力損失時的風量是否超過所需換氣量。
由人數求所需換氣量,並和依容積的值比較
數學寫法 (一般的數學式)
\(Q_p\) \(=\) \(N\) \(\times\) \(q\)
\(Q\) \(=\) \(\max(\) \(Q_v\) \(,\) \(Q_p\) \()\)
文字寫法 (把符號換成文字的公式)
③ 依人數的所需換氣量 \(Q_p\) \(=\) ① 在室人數 \(N\) \(\times\) ② 每人所需換氣量 \(q\)
⑤ 採用的所需換氣量 \(Q\) \(=\) \(\max(\) ④ 依容積 \(Q_v = V \times n\) \(,\) 依人數 \(Q_p\) \()\)
用文字讀公式
① 在室人數 \(N\) 乘以
② 每人所需換氣量 \(q\) ,就得到
③ 依人數的所需換氣量 \(Q_p\) ;
④ 把它和 依容積的所需換氣量 \(Q_v\)(容積 × 換氣次數) 比較,取大的(符號 \(\max\) 是「取較大者」的意思),就是
⑤ 採用的所需換氣量 \(Q\)
簡單範例
容積 23.328 m³ 的房間(換氣次數 0.5 次/h 時,依容積是 11.664 m³/h)有 3 人在室,每人以 30 m³/h 計算時,所需換氣量是
依人數 \(Q_p\) \(=\) 人數(3 人) \(\times\) 每人(30 m³/h)
\(3 \times 30 = 90\,\mathrm{m^3/h}\)
\(Q = \max(11.664,\ 90) = 90\,\mathrm{m^3/h}\)
思考重點
人多的會議室、教室、店面等,所需的換氣量不是由房間大小,而是由「要把人呼出的二氧化碳(CO₂)稀釋到什麼程度」決定。所以從「每人引進多少 m³/h 的外氣,才能讓室內 CO₂ 濃度保持在一定以下」的想法,用在室人數 × 每人所需換氣量求出。每人的值一般以 20~30 m³/h 為參考,這個計算機的預設值是 30 m³/h(依用途和標準不同,有設計者或標準的數值時請使用那些數值)。台灣環境部的室內空氣品質標準,以二氧化碳 8 小時平均值 1,000 ppm 為基準。 同時計算由容積求出的值(容積 × 換氣次數)和由人數求出的值,取大的那個,不論用哪種想法都不會不足。上面的例子中,依人數的 90 m³/h 大得多,除以容積相當於 90 ÷ 23.328 ≈ 3.86 次/h。人少的住宅居室多半是依容積的值較大,人越密集的房間,依人數的值越重要。
依建築技術規則的機械通風量(由樓地板面積)
數學寫法 (一般的數學式)
\(Q_A\) \(=\) \(S_f\) \(\times\) \(q_A\)
文字寫法 (把符號換成文字的公式)
③ 依樓地板面積的通風量 \(Q_A\) \(=\) ① 樓地板面積 \(S_f\) \(\times\) ② 每平方公尺的通風量 \(q_A\)(依房間用途)
用文字讀公式
① 樓地板面積 \(S_f\) 乘以
② 每平方公尺的通風量 \(q_A\)(臥室、起居室 8、住宅浴廁 20、住宅廚房 35 等) ,就得到
③ 依樓地板面積的通風量 \(Q_A\) (設置機械通風時的最低通風量,m³/h)
簡單範例
在台灣,地板面積 9.72 m² 的臥室(約 3 坪)靠機械通風換氣時,依建築技術規則所需的通風量是
通風量 \(Q_A\) \(=\) 樓地板面積(9.72 m²) \(\times\) 臥室的通風量(8 m³/h·m²)
\(Q_A = 9.72 \times 8 = 77.76\,\mathrm{m^3/h}\)
\(n = 77.76 \div 23.328 \approx 3.33\)
思考重點
台灣的建築技術規則建築設備編第 102 條,規定建築物設置機械通風設備時,每平方公尺樓地板面積每小時的通風量不得低於規定值,例如臥室、起居室、私人辦公室等容納人數不多者 8 m³/h,辦公室、會客室 10 m³/h,會議室等容納人數較多者 15 m³/h,住宅內浴室或廁所 20 m³/h,廚房(非營業用)35 m³/h、(營業用)60 m³/h,汽車庫 25 m³/h。 這個通風量是用地板面積(m²)而不是容積計算,所以除以容積就能換算成換氣次數:上面的例子,天花板高度 2.4 m 時約 3.33 次/h。窗戶的通風面積足夠(一般居室和浴廁在樓地板面積 5% 以上,建築設計施工編第 43 條)的房間,不一定要設機械通風;法規的適用請向建築師或主管機關確認。 台灣的格局圖常用坪表示面積,坪數 × 3.3058 就是平方公尺(3 坪約 9.92 m²)。這個計算機也可以選「用坪數指定」直接輸入坪數。
房間的容積用「長 × 寬 × 天花板高度」(=地板面積 × 天花板高度)求出,所需換氣量是再乘以換氣次數(住宅居室常用 0.5 次/h)的 \(Q = V \times n\)(m³/h)。抽風機的風量除以容積是實際的換氣次數,60 除以這個次數就是空氣換一次的時間(分鐘)。人多的房間也要求出「在室人數 × 每人所需換氣量」,和依容積的值比較取大的。在台灣,設置機械通風時,還要符合建築技術規則依樓地板面積規定的通風量(臥室 8、住宅浴廁 20 m³/h·m² 等)。

符號與用語解說

符號

\(V\) V 房間的容積(m³)。取自 volume(體積)的第一個字母,用 \(V = L \times W \times H = S_f \times H\) 求出。
\(L\) L 房間的長(m)。取自 length(長度)的第一個字母,量室內淨尺寸(牆內側到牆內側)。
\(W\) W 房間的寬(m)。取自 width(寬度)的第一個字母。長和寬哪個當哪個,結果都一樣。
\(H\) H 天花板高度(m)。取自 height(高度)的第一個字母,是從地板到天花板的高度。
\(S_f\) S f 地板面積(m²)。\(S\) 據說來自 surface(面)或 square(平方),下標 f 是 floor(地板)的第一個字母。
\(Q\) Q 所需換氣量(m³/h)。在物理和設備領域,習慣用 \(Q\) 表示流量(1 小時流動的空氣量),用 \(Q = V \times n\) 求出。
\(n\) n 換氣次數(次/h)。取自 number(數)的第一個字母,表示 1 小時內房間空氣換幾次。0.5 就是 2 小時換一次。
\(Q_f\) Q f 抽風機的合計風量(m³/h)。下標 f 是 fan(風扇)的第一個字母,有好幾台時是風量相加的值。
\(n'\) n prime 由抽風機風量反推的實際換氣次數(次/h)。為了和目標換氣次數 \(n\) 區分,加上一撇('),用 \(n' = Q_f \div V\) 求出。
\(T\) T 房間空氣換一次所需的時間(分鐘)。取自 time(時間)的第一個字母,用 \(T = 60 \div n'\) 求出。
\(N\) N(大寫) 在室人數(人)。取自 number(數)第一個字母的大寫,和小寫的 \(n\)(換氣次數)區分。
\(q\) q(小寫) 每人所需換氣量(m³/h·人)。是一個人的小流量,所以用小寫和整個房間的 \(Q\) 區分。一般以 20~30 左右為參考,這個計算機的預設值是 30。
\(Q_p\) Q p 依人數的所需換氣量(m³/h)。下標 p 是 person(人)的第一個字母,用 \(Q_p = N \times q\) 求出。
\(Q_v\) Q v 依容積的所需換氣量(m³/h)。下標 v 是 volume(容積)的第一個字母,\(Q_v = V \times n\)。和依人數的 \(Q_p\) 比較,取大的。
\(\max\) max maximum(最大)的縮寫,是取括號內最大值的符號,例如 \(\max(11.664,\ 90) = 90\)。
\(Q_A\) Q A 依樓地板面積的機械通風量(m³/h)。下標 A 是 area(面積)的第一個字母,用 \(Q_A = S_f \times q_A\) 求出(台灣建築技術規則建築設備編第 102 條的考量方式)。
\(q_A\) q A 每平方公尺樓地板面積的通風量(m³/h·m²)。建築技術規則依房間用途規定,例如臥室、起居室 8,住宅浴廁 20,住宅廚房 35。
\(\mathrm{m^3}\) 立方公尺 體積、容積的單位。邊長 1 m 的立方體大小是 1 m³,相當於 1,000 L(公升)。
\(\mathrm{m^3/h}\) 立方公尺每小時 每小時流動的空氣量的單位,用在換氣量、抽風機的風量,台灣也常寫成 CMH。用「m³/min(每分鐘,CMM)」標示的產品,乘以 60 就是 m³/h。

用語

容積 容器內空間的大小(體積)。房間的話是「地板面積 × 天花板高度」,單位是立方公尺(m³),是思考換氣量或空調能力時的基準。
換氣次數 表示 1 小時內房間空氣換幾次的數(次/h)。0.5 次/h 就是 2 小時換一次房間的空氣。住宅居室的常時換氣一般用 0.5 次/h,廚房、浴室、廁所等局部換氣則用更大的值。
所需換氣量 為了達到目標換氣次數(或在室人數)所需的每小時換氣量(m³/h)。抽風機的風量在這個值以上,就能達到目標。
風量 抽風機 1 小時(或 1 分鐘)能送出的空氣量,型錄或機身標籤上寫成「m³/h」或「CMH」。型錄值多半是沒有阻力(靜壓 0)或規定條件下的值,實際風量會因風管長度、進氣口大小造成的壓力損失而降低,所以要預留餘裕來選。
靜壓 抽風機推出空氣的力量(壓力),是克服風管等阻力送出空氣所需的力量,單位是 Pa(帕斯卡)。型錄上的「風量-靜壓特性曲線(P-Q 曲線)」,是表示阻力越大風量越低的圖。
壓力損失 風管的長度、彎頭、進氣口太小、濾網等妨礙空氣流動而損失的壓力。壓力損失越大,同一台抽風機的實際風量就越比型錄值小。
抽風機 用電動風扇把房間空氣排到外面(或引進外氣)的設備,也稱為換氣扇、排風扇。有壁掛式、天花板埋入式(接風管)、排油煙機等,性能用風量(m³/h、CMH)表示。
常時換氣 用抽風機和進氣口,或全熱交換器,一直慢慢更換房間空氣的方式,也稱為 24 小時換氣。住宅居室常用換氣次數 0.5 次/h。住宅換氣設備在法規上的要求,請向建築師或主管機關確認。
局部換氣 只在廚房、浴室、廁所等會產生氣味、濕氣、油煙的地方,短時間強力換氣。換氣次數的參考值比居室(0.5 次/h)大,一般用約 5~15 次/h。
全面換氣 一點一點更換整個房間空氣的換氣。常時換氣就是這個概念,換氣次數較小(0.5 次/h 等)。
進氣 把外面的空氣引進房間。只用抽風機把空氣排出去(排氣),房間的空氣會變少、風量出不來,所以需要從進氣口或窗縫進來同樣量的空氣。
排氣 把房間的空氣排到外面。抽風機的風量一般用這個排氣量表示。
在室人數 同時在房間裡的人數。會議室或教室多半由人數而不是房間大小決定所需換氣量,用「人數 × 每人所需換氣量」求出。
二氧化碳濃度 空氣中 CO₂ 的比例(ppm),人呼氣會讓它上升,換氣會讓它下降。每人所需換氣量就是從把這個濃度保持在一定以下的想法決定的;台灣環境部的室內空氣品質標準以 8 小時平均值 1,000 ppm 為基準(這個計算機不計算濃度本身)。
滿足率 抽風機的合計風量相當於所需換氣量的幾 %。100% 以上就滿足所需換氣量。
室內淨尺寸 從牆內側到牆內側的尺寸,是房間內實際能使用的大小,容積用這個尺寸計算。會比量到牆中心線的尺寸小一點。
坪 台灣常用的面積單位,1 坪約 3.3058 m²(400/121 m²)。格局圖或房屋廣告寫坪數時,坪數 × 3.3058 就是這個計算機用的平方公尺。
天花板高度 從地板完成面到天花板完成面的高度。台灣的住宅常見約 2.4~2.8 m,做了天花板會比樓板到樓板的高度(樓高)低。

建議先了解的基礎知識

為了讓您「理解意思」地使用這個頁面的計算,這裡整理了事先了解會更好懂的基礎知識。

長方體的體積(國小五年級,10~11 歲)
  • 知道長方體的體積可以用「長 × 寬 × 高」=「底面積 × 高」求出
  • 知道體積單位 \(\text{m}^3\)(立方公尺)和面積單位 \(\text{m}^2\)(平方公尺)的差別
單位量(國小五、六年級,10~12 歲)
  • 知道像「每小時 ○ m³」這樣,每單位的量乘以時間或人數就是全部的量(換氣量 = 容積 × 次數、人數 × 每人)
  • 反過來,用全部的量除以容積,就知道「1 小時是幾次份」
小數的乘法與除法(國小五年級,10~11 歲)
  • 了解 \(23.328 \times 0.5\) 或 \(100 \div 23.328\) 這類小數計算的意思(計算本身用計算機就可以)
比率與百分率(國小五年級,10~11 歲)
  • 知道「相對於所需的量有幾 %」= 比較量 ÷ 基準量 × 100,可以求出滿足率
時間的單位(國小二~三年級,7~9 歲)
  • 知道 1 小時 = 60 分鐘,「1 小時 3 次」可以換成「60 ÷ 3 = 每 20 分鐘 1 次」
長度的單位換算(國小二~三年級,7~9 歲)
  • 知道 1 m = 100 cm 的關係,能把 240 cm 換成 2.4 m

用 Excel 計算的方法

把下方表格整個複製,貼到 Excel 的 A1 儲存格就能直接使用。
求「房間的容積」的表格
房間的長(m) 3.6
房間的寬(m) 2.7
天花板高度(m) 2.4
容積(m³) =B1*B2*B3
求「所需換氣量」的表格
容積(m³) 23.328
換氣次數(次/h) 0.5
所需換氣量(m³/h) =B1*B2
求「由抽風機的風量算出的實際換氣次數和換氣時間」的表格
抽風機的合計風量(m³/h) 100
容積(m³) 23.328
實際的換氣次數(次/h) =B1/B2
空氣換一次的時間(分鐘) =60/B3
求「依人數的所需換氣量與依容積的值比較」的表格
在室人數(人) 3
每人所需換氣量(m³/h·人) 30
依容積的所需換氣量(m³/h) 11.664
依人數的所需換氣量(m³/h) =B1*B2
採用的所需換氣量(較大者)(m³/h) =MAX(B3,B4)
求「依建築技術規則的機械通風量」的表格
樓地板面積(m²) 9.72
每平方公尺的通風量(m³/h·m²,臥室 8) 8
天花板高度(m) 2.4
依樓地板面積的通風量(m³/h) =B1*B2
換算成換氣次數(次/h) =B4/(B1*B3)
貼上後,B 欄上方的列是輸入欄,最後一列會自動算出結果。
第 1 個表格的容積是 23.328 m³,第 2 個的所需換氣量是 11.664 m³/h。第 3 個是抽風機 100 m³/h 時的實際換氣次數約 4.2867 次/h,空氣換一次的時間約 14.0 分鐘。
第 4 個表格用 MAX 函數比較依人數的 90 m³/h 和依容積的 11.664 m³/h,較大的 90 就是採用的所需換氣量。第 5 個是台灣建築技術規則的機械通風量,臥室 9.72 m² × 8 = 77.76 m³/h,換算成換氣次數約 3.33 次/h。B2 請依房間用途改寫(住宅浴廁 20、住宅廚房 35、辦公室 10 等)。

用 Google 試算表計算的方法

把下方表格整個複製,貼到 Google 試算表的 A1 儲存格就能直接使用。
求「房間的容積」的表格
房間的長(m) 3.6
房間的寬(m) 2.7
天花板高度(m) 2.4
容積(m³) =B1*B2*B3
求「所需換氣量」的表格
容積(m³) 23.328
換氣次數(次/h) 0.5
所需換氣量(m³/h) =B1*B2
求「由抽風機的風量算出的實際換氣次數和換氣時間」的表格
抽風機的合計風量(m³/h) 100
容積(m³) 23.328
實際的換氣次數(次/h) =B1/B2
空氣換一次的時間(分鐘) =60/B3
求「依人數的所需換氣量與依容積的值比較」的表格
在室人數(人) 3
每人所需換氣量(m³/h·人) 30
依容積的所需換氣量(m³/h) 11.664
依人數的所需換氣量(m³/h) =B1*B2
採用的所需換氣量(較大者)(m³/h) =MAX(B3,B4)
求「依建築技術規則的機械通風量」的表格
樓地板面積(m²) 9.72
每平方公尺的通風量(m³/h·m²,臥室 8) 8
天花板高度(m) 2.4
依樓地板面積的通風量(m³/h) =B1*B2
換算成換氣次數(次/h) =B4/(B1*B3)
可以直接使用和 Excel 相同的公式(四則運算和 MAX 函數)。把表格整個複製貼到 A1 儲存格,再把 B 欄改成您自己的數值。只知道坪數時,地板面積可以輸入「=3*3.3058」這樣的公式。

用 Python 計算的方法

room_length_m = 3.6        # 房間的長(m)
room_width_m = 2.7         # 房間的寬(m)
ceiling_height_m = 2.4     # 天花板高度(m)
air_changes_per_hour = 0.5 # 換氣次數(次/h)。住宅居室常用的參考值
fan_flows = [100]          # 抽風機風量(m³/h)的清單。有好幾台時像 [100, 50] 這樣排列
persons = 3                # 在室人數(人)。不用依人數計算時設為 0
flow_per_person = 30       # 每人所需換氣量(m³/h·人)。一般常用的參考值

volume = room_length_m * room_width_m * ceiling_height_m   # 容積(m³)
required_by_volume = volume * air_changes_per_hour           # 依容積的所需換氣量(m³/h)
required_by_persons = persons * flow_per_person              # 依人數的所需換氣量(m³/h)
required = max(required_by_volume, required_by_persons)      # 取較大者

fan_total = sum(fan_flows)                                   # 抽風機的合計風量(m³/h)
actual_air_changes = fan_total / volume                      # 實際的換氣次數(次/h)
turnover_minutes = 60 / actual_air_changes                   # 空氣換一次的時間(分鐘)
sufficiency = fan_total / required * 100                     # 相對於所需換氣量的滿足率(%)

print(f"容積:{volume:.5g} m³")
print(f"依容積的所需換氣量:{required_by_volume:.5g} m³/h")
print(f"依人數的所需換氣量:{required_by_persons:.5g} m³/h")
print(f"採用的所需換氣量:{required:.5g} m³/h")
print(f"抽風機的合計風量:{fan_total:.5g} m³/h")
print(f"實際的換氣次數:{actual_air_changes:.3g} 次/h")
print(f"空氣換一次的時間:{turnover_minutes:.3g} 分鐘")
print(f"滿足率:{sufficiency:.4g} %")
只用標準函式庫就能執行。請把開頭的尺寸、換氣次數、抽風機的風量、人數改成您自己的數值再執行。不用依人數計算時把 persons 設為 0,採用的所需換氣量就是依容積的值。fan_flows 請至少放 1 台候選抽風機的風量(設成空清單 [] 時合計風量為 0,除法會出錯)。想用坪數計算時,請像 volume = 3 * 3.3058 * 2.4 這樣直接寫出容積。

用 LaTeX 等數學式語言的寫法(可直接複製)

房間的容積
V = L × W × H = S_f × H
V = L \times W \times H = S_f \times H
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <mi>V</mi>
    <mo>=</mo>
    <mi>L</mi><mo>&#xD7;</mo><mi>W</mi><mo>&#xD7;</mo><mi>H</mi>
    <mo>=</mo>
    <msub><mi>S</mi><mi>f</mi></msub>
    <mo>&#xD7;</mo>
    <mi>H</mi>
  </mrow>
</math>
V = L xx W xx H = S_f xx H
V = L*W*H
V := L*W*H;
V = L*W*H;
V = L × W × H = S_f × H
所需換氣量(由換氣次數)
Q = V × n
Q = V \times n
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <mi>Q</mi>
    <mo>=</mo>
    <mi>V</mi><mo>&#xD7;</mo><mi>n</mi>
  </mrow>
</math>
Q = V xx n
Q = V*n
Q := V*n;
Q = V*n;
Q = V × n
由抽風機的風量反推實際換氣次數和換氣時間
n' = Q_f ÷ V,  T = 60 ÷ n'
n' = \dfrac{Q_f}{V},\quad T = \dfrac{60}{n'}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <msup><mi>n</mi><mo>&#x2032;</mo></msup>
    <mo>=</mo>
    <mfrac><msub><mi>Q</mi><mi>f</mi></msub><mi>V</mi></mfrac>
    <mo>,</mo>
    <mi>T</mi>
    <mo>=</mo>
    <mfrac><mn>60</mn><msup><mi>n</mi><mo>&#x2032;</mo></msup></mfrac>
  </mrow>
</math>
n' = Q_f / V,  T = 60 / n'
nActual = Qf/V; T = 60/nActual
nActual := Qf/V;  T := 60/nActual;
nActual = Qf/V; T = 60/nActual;
n' = Q_f/V, T = 60/n'
由人數求所需換氣量,並和依容積的值比較
Q_p = N × q,  Q = max(Q_v, Q_p)
Q_p = N \times q,\quad Q = \max(Q_v,\ Q_p)
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <msub><mi>Q</mi><mi>p</mi></msub>
    <mo>=</mo>
    <mi>N</mi><mo>&#xD7;</mo><mi>q</mi>
    <mo>,</mo>
    <mi>Q</mi>
    <mo>=</mo>
    <mi>max</mi>
    <mo>(</mo>
    <msub><mi>Q</mi><mi>v</mi></msub>
    <mo>,</mo>
    <msub><mi>Q</mi><mi>p</mi></msub>
    <mo>)</mo>
  </mrow>
</math>
Q_p = N xx q,  Q = max(Q_v, Q_p)
Qp = nPersons*q; Q = Max[Qv, Qp]  (* N 是 Mathematica 的保留字(數值化函數),所以在室人數取名為 nPersons *)
Qp := N*q;  Q := max(Qv, Qp);
Qp = N*q; Q = max(Qv, Qp);
Q_p = N × q, Q = max(Q_v, Q_p)
依建築技術規則的機械通風量(由樓地板面積)
Q_A = S_f × q_A
Q_A = S_f \times q_A
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <msub><mi>Q</mi><mi>A</mi></msub>
    <mo>=</mo>
    <msub><mi>S</mi><mi>f</mi></msub><mo>&#xD7;</mo><msub><mi>q</mi><mi>A</mi></msub>
  </mrow>
</math>
Q_A = S_f xx q_A
QA = Sf*qA
QA := Sf*qA;
QA = Sf*qA;
Q_A = S_f × q_A

請 ChatGPT  幫忙計算的方法

你是建築設備(換氣)的數量計算助理。請務必實際執行 Python 程式碼來進行以下計算,並只以執行結果的數值為根據回答(請不要用心算或推測回答)。

有一個長 3.6 m × 寬 2.7 m、天花板高度 2.4 m 的長方體房間。
1. 請求出房間的容積(m³)。
2. 請求出換氣次數 0.5 次/h 時的所需換氣量(m³/h)。
3. 請求出在這個房間裝 1 台風量 100 m³/h 的抽風機時的實際換氣次數(次/h),以及房間空氣換一次所需的時間(分鐘)。
4. 這個房間有 3 人在室,每人所需換氣量以 30 m³/h 計算,請求出依人數的所需換氣量(m³/h),並和第 2 題依容積的值比較,採用較大的。
5. 依台灣建築技術規則建築設備編第 102 條,臥室設置機械通風時每平方公尺樓地板面積需 8 m³/h,請求出這個房間依樓地板面積的通風量,並換算成換氣次數。

請列出計算用的公式和執行結果的數值。也請補充說明換氣次數和每人的值是一般的參考值,不一定是法規上的要求。

使用方法
  1. 1
    輸入數值
    在輸入欄中輸入要計算的數值
  2. 2
    計算
    按下「計算」按鈕
  3. 3
    查看結果
    計算結果會立即顯示。計算的思路和公式的解說,也都能在同一個頁面查看
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