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建築設備最新修訂版：107個規劃與應用知識，有效營造健康舒適、節能永續的居家環境

為了解決伺服器水冷散熱的問題，作者山田浩幸 這樣論述：

認識基礎設備+最有效率的規劃與配置 因應住宅、商辦等各式建築，涵蓋生活用水、空調通風、電力系統、通信裝置、防災安全、以及節能趨勢 貼近生活需求細節，掌握建築物整體的環境技術， 運用整合能力，以最小資源創造最大機能與舒適。 房子就像我們的身體，骨骼是結構、外表是造型。而建築設備的運作，恰如重要的器官一樣，掌管著建築整體的各項機能，同時也維繫著建築的壽命。不同的設備各自獨立、各有所長，卻需要互相呼應，才足以構成完整的生活系統。由於建築設備十分貼近生活，卻往往容易忽略而運用失當，造成浪費及危險；在強調節能環保、重視災害應變能力的今日，也可能形成環境的破壞、昂貴卻無效而不自知。 本書從理解建

築設備的基礎開始，從使用的需求切入探討各種設備與建築整體的相應性，以漸進式、豐富的圖解與計畫施作要點，有系統地引領進入實際的規畫當中。舉凡生活用水的引入、排放；空調及通風系統的冷、暖氣與氣密性；以及驅動各種設備運作的電力系統、還有符合時代潮流的節能設備，涵括生活所需的細項，深度剖析，完整介紹。   本書特色： 1.設備知識齊備詳盡，聰明結合機械設備與環境條件，實務應用最有效率。 2.切合使用需求，前瞻未來趨勢，以新思維新技術規劃因應未來節能防震防災對策。 3.各式圖表輕鬆理解：實物圖、流程圖、數據圖表、範例圖表、剖面圖、設計圖、設備圖等，應有盡有。 4.跨業種應用：建築師、室內設計師、設備廠商

、業主等，自學專業、或做為設計選購參考皆宜。   專業推薦 （依姓氏筆畫排列） 白子易／國立臺中教育大學科學教育與應用學系教授 鄭明仁／逢甲大學建築專業學院教授 劉嘉哲／台灣通風設備協會第5屆理事長、生原家電股份有限公司（前）總經理 賴奇厚／逢甲大學綠色能源科技碩士學位學程副教授   各類設備的選購與規劃指南 〔建築構造〕 ◎規劃配置各種設備前，應對住宅整理有全盤的了解。 ◎配裝各類設備的配管、配線時，應以不損傷建築結構為前提。 〔住宅通風〕 ◎房子也會呼吸，保持居住環境全天候通風，可提升住宅整體的舒適度。 ◎通風有自然通風與機械通風二種，可依住宅實際需求來做選擇。 〔警報裝置〕 ◎偵煙式、

偵霧式的火災警報裝置要安裝在合宜的位置上；依廚房、客廳、房間等場所的使用性質來分別安裝。 ◎多利用功能性更強、夠自動切斷瓦斯閥的微電腦型瓦斯警報裝置。 〔保養與維護〕 ◎各種設施需定期檢查、保養與汰舊換新，以免老舊不堪使用。 ◎應預留保養及維護時的作業空間，才能方便施工。 〔生活用水〕 ◎住宅用水的配水管有一定的配置標準，且應符合基本水壓與衛生條件，才能加以使用。 ◎即使是生活廢水，排入下水道前也必須經過基本處理，並非能隨意排放。 〔用電須知〕 ◎電費計價，有依季節、時段區的不同，可以此來斟酌用度。 ◎電力系統是所有設備運作的基礎，插座的數目、位置、以及電力負載量都必須經過審慎考量。 〔節能趨

勢〕 ◎有效利用太陽能、風力、地熱等自然能源，可減少用電開銷，也能降低環境負荷。 ◎全電化、智慧型的住宅是未來發展的趨勢。

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新型數據中心之設計及熱管理實驗分析

為了解決伺服器水冷散熱的問題，作者陳冠宇 這樣論述：

隨著5G世代的到來，以及近兩年全球受到Covid-19疫情的影響，全球網路使用人口數激增，連帶推動雲端運算儲存技術的發展。為了能處理龐大的運算資料，各個企業也陸續建設大型數據中心，隨之而來的是其龐大耗電量及熱能。伺服器為高發熱裝置，當內部溫度過高時會造成伺服器損壞，因此在散熱處理上有很高的要求，如何能在兼顧散熱效率的情況下，同時減少能源消耗，也是近年來數據中心致力研究改善的重點。本研究建置一新型數據中心，透過短距離及天花板供風的方式，搭配熱交換器及冰水主機、冷卻水塔組成散熱系統，在保持良好散熱條件下，降低數據中心散熱的能源消耗。數據中心內電力使用情況利用電力使用效率(Power Usage

Effectiveness, PUE)來評估其效益，並使用機櫃冷卻指數(Rack Cooling Index, RCI)、回流溫度指數(Return Temperature Index, RTI)和供熱指數(Supply Heat Index, SHI)，來評估機櫃內氣流情形。透過不同進風溫度及風量參數組合，及改變熱量分布位置，以尋求數據中心的最佳化設計。結果顯示，三種不同風量下的PUE值為1.3、1.4及1.43，皆小於台灣現有數據中心，而在溫度相同的情況下，風量在最大值3.42 CMS時，熱回流所帶來的影響最低，RTI可以達到最佳解101.2%，幾乎沒有熱回流影響，但考量到風機效能，因此在

風量為3.14 CMS時能得到最佳散熱效率及能源消耗比；當進風溫度為21˚C時，整個數據中心內的溫度分布較為穩定，其RTI最佳。SHI之理想範圍是小於0.4，鑒於新型數據中心採用的供風配置，在供風通道為短距離的條件下，將冷熱通道隔絕，因此SHI皆小於0.4，處於理想範圍，代表其冷空氣受熱空氣影響甚小。機櫃在部分負載關閉的情況，由於數據中心採天花板供風迴風，機櫃出口溫度會因為靠近離心風扇而產生熱堆積，如果熱量集中至上半部，出口溫度較高，因此經過比對後將機櫃熱源集中於下半部為較佳之選擇，將其運用於實務理念中，可將需要長時間全載運轉之伺服器放置機櫃底部區域，以維持較佳之工作環境。最後將實驗數據與De

sign Xplorer模擬最佳化之結果進行相互驗證，可以得到實驗及模擬結果相符合，評估指標皆優於台灣傳統數據中心。

LED封裝與光源熱設計

為了解決伺服器水冷散熱的問題，作者柴廣躍李波王剛向進 這樣論述：

LED封裝與光源熱設計（電子信息與電氣工程技術叢書）系統論述了發光二極體的封裝、燈具原理與熱設計。全書共11章，分別介紹了LED熱設計基礎、傳熱學基礎、LED晶元與熱性能、LED封裝與熱設計、LED光源組件與燈具熱設計、LED器件的瞬態熱測試方法、LED器件瞬態熱測試的實際操作、LED熱模擬分析軟體、LED組件熱特性模擬分析、LED燈具熱模擬分析等內容。 本書將LED器件封裝及光源燈具技術、熱設計基礎理論及模擬工具、LED熱特性測試與評估相關知識融會貫通為一體，為讀者提供了有關LED封裝與燈具熱設計的基本原理與應用，集學術性與應用性為一體，可供相關科研與工程技術人員參考。

柴廣躍，畢業於清華大學電子工程系，長期從事半導體光電子器件與應用技術的科研與教學工作。現任深圳技術大學新能源與新材料學院教授、深圳大學光電工程學院教授，兼中國電工技術學會半導體光源系統專業委員會副主委、國家半導體照明工程研發及產業聯盟人力資源工作委員會人才培養工作組負責人、深圳市LED熱管理與故障分析評估中心主任等職，擁有20余項授權發明專利、獲得國家科技進步獎和發明獎兩次，主編《半導體照明概論》。 王剛，現任明導(上海)電子科技有限公司MAD部門高級產品應用工程師，在半導體器件熱測試領域有很深入的研究。曾供職于摩托羅拉、飛思卡爾、英特爾等公司，在半導體封裝領域有豐富的實踐經驗。 李波

，同濟大學建築環境與設備工程學士、上海理工大學工程熱物理碩士，主要研究方向為電子設備冷卻技術。曾就職于台達電子企業管理(上海)有限公司和明導(上海)電子科技有限公司，現為熱領(上海)科技有限公司電子設備熱設計技術主管，負責電子設備熱設計、熱模擬技術的應用、推廣和培訓等相關工作；曾出版《FloTHERM軟體基礎與應用實例》《FloEFD流動與傳熱模擬入門及案例分析》和《笑談熱設計》。 向進，畢業於同濟大學，獲得軟體工程碩士和MBA學位。擁有超過15年的半導體行業工作經驗，從事過從研發到市場營銷的多個領域的工作。現負責Mentor公司大中華區的高校業務，推動Mentor 公司的先進技術在國內高校

的應用與普及。已經主持建設多所一流高校的校企聯合實驗室，推動高校開設涉及Mentor技術的相關課程，策劃並資助出版多部高端專業圖書。 上篇 LED熱設計基礎 第1章 引言 1.1LED技術的發展 1.2LED的失效 1.2.1機械失效 1.2.2腐蝕失效 1.2.3電氣失效 1.2.4光學失效 1.3熱設計的重要性 1.4熱設計流程 第2章 傳熱學基礎 2.1熱與能量 2.2能量傳遞與傳熱 2.3基本定律 2.3.1熱力學第一定律 2.3.2品質固定的傳熱 2.3.3體積固定的傳熱 2.4傳熱機理 2.4.1熱傳導 2.4.2熱對流 2.4.3熱輻射 2.5熱阻網路熱設

計 2.5.1熱阻的概念 2.5.2擴散熱阻 2.5.3接觸熱阻及熱介面材料 2.5.4熱阻網路 2.5.5常用散熱器 2.6電腦類比熱設計簡介 2.7幾種先進的冷卻技術 2.7.1相變散熱與熱管 2.7.2液體冷卻與器件 2.7.3熱電冷卻與器件 2.7.4電流體流動散熱 第3章 LED晶片與熱性能 3.1LED基本原理 3.1.1雙異質結結構LED原理 3.1.2量子阱結構LED原理 3.2晶片 3.2.1LED襯底材料與晶片結構 3.2.2功率型LED晶片 3.3LED晶片熱特性 3.3.1結溫與熱阻 3.3.2光通量與溫度的關係 3.3.3輻射波長、色溫與溫度的關係 3.3.4正向電

壓與溫度的關係 3.3.5壽命與溫度的關係 第4章 LED封裝與熱設計 4.1封裝的層級 4.2LED的封裝 4.2.1LED封裝的作用 4.2.2設計的基本要素 4.2.3封裝的基本材料及原理 4.2.4LED封裝基本工藝流程 4.2.5封裝的基本設備 4.2.6封裝的基本結構 4.2.7減小封裝熱阻的基本方法 4.2.8LED晶片焊接及新型粘接技術 4.2.9晶片焊接品質的評估 4.2.10晶片固晶的可靠性 4.3功率型LED封裝 4.3.1Luxeon系列LED的封裝結構 4.3.2Golden Dragon系列LED的封裝結構 4.3.3XLAMP系列LED的封裝結構 4.3.4多晶

片LED光源模組封裝 4.4LED晶片級封裝 4.4.1晶片級封裝LED器件 4.4.2集成封裝倒裝LED光源模組 4.4.3高壓倒裝LED光源模組 4.5封裝中的熱設計 4.5.1熱設計的分級 4.5.2LED器件的典型散熱通道 4.5.3封裝中的熱設計方法 第5章 LED光源組件與燈具熱設計 5.1LED照明組件與燈具的定義 5.1.1LED照明模組 5.1.2LED照明光源 5.1.3LED燈具 5.2典型LED燈具 5.2.1LED射燈 5.2.2LED球泡燈 5.2.3LED燈管 5.2.4LED筒燈 5.2.5LED路燈 5.3LED燈具熱設計基礎 5.3.1LED燈具設計簡述

5.3.2熱設計目標和原則 5.3.3熱設計流程 5.3.4典型散熱器材料與結構 5.3.5熱沉熱阻分析 5.4LED燈具熱設計實例 5.4.1使用翅片散熱器的大功率LED路燈光源元件 5.4.2燈絲型LED球泡燈 5.4.3地鐵用LED燈管 5.4.4LED投光燈 5.4.5球泡燈照明模組的輻射散熱 中篇 LED熱特性測試方法及測試平臺 第6章 LED器件的瞬態熱測試方法 6.1LED器件瞬態熱測試的步驟 6.1.1LED器件溫度敏感參數的測量和校準 6.1.2LED器件的瞬態熱測試 6.1.3結構函數的理論基礎 6.1.4LED器件的電、光、熱聯合測試平臺的實現 6.2結構函數的應用和

案例分析 6.3對LED整燈進行瞬態熱測試的測試案例 第7章 LED器件瞬態熱測試的實際操作 7.1瞬態熱測試需要的準備工作 7.1.1T3Ster系統的安裝和接線 7.1.2被測LED器件的安裝與連線 7.2LED器件的瞬態熱測試 7.2.1LED器件溫度敏感參數的測量和校準 7.2.2LED器件的瞬態熱測試 7.2.3瞬態熱測試結果的分析 7.2.4使用瞬態雙介面法獲得被測LED器件的結殼熱阻 7.2.5RC Compact Model的生成 下篇 LED熱設計模擬工具原理與應用 第8章 LED熱模擬分析軟體介紹 8.1熱模擬分析軟體的背景及原理 8.2FloEFD特點和優勢 8.3

FloEFD工程應用背景 8.4FloEFD軟體安裝 8.4.1FloEFD 15.0軟體程式安裝 8.4.2授權管理器的安裝 8.4.3FloEFD 15.0單機版或網路浮動版伺服器許可證的安裝 8.4.4FloEFD 15.0網路浮動版用戶端授權擷取 8.5熱模擬軟體使用流程 8.6FloEFD軟體LED模組 8.6.1介紹 8.6.2模擬功能 8.6.3簡化模型 8.6.4LED資料庫 8.7熱模擬軟體的價值 第9章 LED元件熱特性模擬分析 9.1LED元件熱特性模擬分析介紹 9.2LED組件熱特性模擬 9.2.1建立模型 9.2.2求解域調整 9.2.3參數設置 9.2.4網格設置

9.2.5求解計算 9.2.6模擬結果分析 第10章 LED燈具熱模擬分析 10.1LED燈具熱模擬分析幾何模型 10.2LED燈具熱模擬分析步驟 10.2.1建立模型 10.2.2求解域調整 10.2.3參數設置 10.2.4網格設置 10.2.5求解計算 10.2.6模擬結果分析 第11章 LED射燈熱模擬分析 11.1LED射燈熱模擬分析介紹 11.2LED射燈熱模擬分析步驟 11.2.1建立模型 11.2.2求解域調整 11.2.3參數設置 11.2.4網格設置 11.2.5求解計算 11.2.6模擬結果分析 11.2.7優化設計 參考文獻 附錄A 軟體術語中英文對照 附錄

B T3Ster系統介紹 B.1T3Ster系統概述 B.2即時測量系統 B.3T3Ster系統的測試主機T3Ster Mainsys介紹 B.4T3Ster系統的T3Ster Booster介紹 B.5LV版本T3Ster Booster介紹 B.6T3Ster系統Thermostat幹式恒溫槽介紹 B.7T3Ster系統其餘主要配件介紹 B.8TeraLED光學測試設備以及與之配合使用的積分球 附錄C 空氣在1atm(101.33kPa)下的物理性質 附錄D 飽和水/水蒸氣的性質 前言 以LED為核心的半導體照明技術發展迅速，正以超乎人們想像的速度替代傳統的電光源。

LED的核心是pn結，基於pn結的半導體器件具有很強的溫度敏感性，隨著工作溫度的升高，它們的性能變差、可靠性劣化、故障率升高、壽命縮短。目前，商品化LED的光電效率遠遠達不到50%，LED正常工作時自身將產生大量的熱量，如不將此熱量散去將對LED產生災難性的後果。本書結合LED封裝和燈具設計製作的實際情況，介紹了熱設計的基本原理與方法、熱特性的評估方法與手段，最後介紹了一種流行的熱特性模擬軟體。 目前，關於半導體照明的參考書籍非常多，但是相關的本科教材卻非常匱乏，因此本書的編寫致力於解決目前國內缺乏“光源與照明”相關專業基礎教材的問題。與現有相關書籍相比，本教材側重於基礎知識介紹，同時希望通

過大量的實例分析觸發讀者創新的靈感。參與編寫的人員既有高校教師，也有來自企業的研發人員。希望從學習、研究、產業等不同角度進行問題的梳理，從而幫助讀者對LED封裝與照明燈具技術以及所涉及的熱問題有較為全面的瞭解，並掌握基本的分析方法和手段。 本書層次分明，分為上中下三篇。由柴廣躍教授和向進高級經理提出了書稿的編寫大綱和目錄，並對全部書稿進行了審定。 本書上篇為LED熱設計基礎，共5章，由柴廣躍教授編寫。 第1章主要介紹LED封裝與照明技術發展過程、與熱相關的LED失效、熱設計的必要性及基本流程。 第2章主要介紹傳熱學基礎知識，內容包括熱的概念、傳熱機理和基本的定理、熱阻概念、熱分析的基本

方法，最後介紹了幾種先進的散熱技術。 第3章主要介紹LED基本原理與熱性能，內容包括LED基本結構及發光發熱的機理、LED晶片結構及熱特性。 第4章主要介紹LED封裝與熱設計，內容包括LED封裝的基本概念、封裝的類別及基本方法，最後介紹了LED封裝的熱設計方法。 第5章主要介紹半導體照明光源元件與燈具的熱設計，內容包括光源元件與燈具的定義、幾種典型的光源與燈具、光源與燈具的熱設計方法，最後介紹了幾種典型LED光源與燈具的熱設計實例。 本書中篇為LED熱特性測試方法及測試平臺，共2章，由王剛高級工程師編寫。 第6章主要介紹了LED器件熱特性的瞬態測試，包括LED熱特性測試的難點、LED

熱阻與結溫的計算方法、瞬態測試原理與方法等內容。 第7章主要介紹了瞬態法測試的實際操作過程，包括進行瞬態熱測試所需要的準備工作、實際操作等內容。 本書下篇為LED熱設計模擬工具原理與應用，共4章，由李波高級工程師編寫。 第8章主要介紹FloEFD流體模擬軟體的基本情況，內容包括FloEFD的基本原理、主要優點、工程應用、軟體的安裝、應用流程、FloEFD各個模組的介紹。 第9章以一種LED元件為例，詳細介紹了使用FloEFD流體模擬軟體類比模擬LED器件與元件熱特性的完整過程。 第10章以一種LED燈具為例，詳細介紹了使用FloEFD流體模擬軟體類比模擬LED燈具熱特性的完整過程，並

討論了如何通過調整對流和輻射參數來調整LED燈具中LED器件的結溫。 第11章以一種帶有風扇的LED射燈為例，詳細介紹了使用FloEFD流體模擬軟體類比模擬LED射燈熱特性的完整過程，並討論了如何通過調整風扇參數改善燈具散熱能力。 附錄A由李波高級工程師完成，附錄B由王剛高級工程師完成。 本書論述深入淺出，注重理論與實踐相結合。可作為高等院校相關專業的教材和參考書，也可作為半導體照明行業從業人員及相關工程技術人員的參考資料。 在本書編輯過程中，深圳大學、相關企業、相關網站、行業的專家及學生李華平、章瑞華、李耀東、廖世東、蘇丹等給予了大力支持，為本書提供了大量有益的背景資料； 傳熱學基礎

部分參考並引用了夏班尼所著的《傳熱學》部分內容與例題； 學生劉志慧、劉夢媛説明作者整理了全部書稿，馬雁潮、陳曉媛、徐竟、廖剛也為書稿整理和插圖做了大量的工作。在此一併感謝。 本書的出版得到了美國Mentor公司的大力支持，感謝Mentor公司的資助和技術支持。…… 還要感謝清華大學出版社的工作人員為本書出版所做的大量工作，特別是盛東亮責任編輯以嚴謹的作風、認真細緻的工作態度、良好的合作精神圓滿完成編輯工作，使本書得以高品質出版。 由於作者水準有限，本書難免有不妥和錯誤之處，懇請讀者批評指正。 作者 2018年6月

中央空調泵浦變頻節電之研究

為了解決伺服器水冷散熱的問題，作者陳信成 這樣論述：

經濟部能源局查核年報中依學校分類統計，空調及照明耗電比重高居前兩名，其中中央空調耗電比重更高達五成以上；教育部在各級學校評鑑中，積極要求各校列舉節能措施及成效展示。因應節能政策乃提出中央空調泵浦變頻節能方法，建立一套校方可遠端管理的節電系統。本論文以泵浦相似定律(Pump Affinity Laws)為基礎，於中央空調一次側出入水口加裝貼附式溫度感測器(temperature sensor)用以偵測冰水主機負載，並使用乾溼球溫度計(psychrometer)回傳外氣溫度，利用此回傳三個數值就由條件式演算出適當工頻，經由變頻器(Variable-frequency Drive，VFD)轉換以控

制電動機變流量。研究方法是以泵浦耗電量計算全載運轉下總耗電度數，與變頻運轉下的耗電度數求得節能效率；利用外氣溫度設定調整最低溫工頻的溫度，與同日期週期的節能效率的比對，進行節電效益評估。