提升水量計功能強化用水管理之育成計畫

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提升水量計功能強化用水管理之育成計畫

  • 編/著/譯者 / 淡江大學水資源管理與政策研究中心
  • 出版機關 / 經濟部水利署
  • 出版日期 / 2012-12
  • 主題分類 / 綜合行政
  • 施政分類 / 國家發展及科技
  • ISBN / 9789860348729
  • GPN / 1010102969
  • 頁數/張數/片數 / 300
  • 裝訂 / 平裝
  • 定價 / NT$ 500
  • 9 折優惠價 / NT$ 450
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簡介

摘 要
台灣水環境面臨先天自然條件限制之情況,如何有效進行水資源利用與降低漏水率為政府首要因應課題。鑒於「沒有計量,就沒有管理」,準確計量乃水資源管理的第一步。水量計之運用及其附加功能對於水資源管理具相當之助益,用戶可透過即時訊息瞭解用水情形,助於節約用水;自來水事業單位可依即時用水訊息,分析可能漏水處及漏水量,有效修漏。
為達充分揭露資訊原則,本計畫於9/26、27完成辦理「自來水用戶用水設備漏水改善及配水管延壽技術育成策略評估」,總參與人次達329人,參展廠商計3家。完成辦理兩處住宅社區之小型配備電子裝置之B級或C級機械式水量計搭配GPRS或RF無線傳輸技術(計80戶)之4個月現地測試,並建置完成用水量歷線之客服網頁,供用戶即時查詢。其結果顯示,部分資料受突波或載波頻率干擾,使數值產生異常或無法回傳至遠端系統。另完成現地測試用戶滿意度調查,問卷回收率為46.25%,對於「用水查詢網頁」滿意程度達85.71%,對電子化便民之滿意程度達86.67%。
本計畫完成美國、法國、以色列、日本與中國大陸及台灣共6個國家之水量計國家標準與應用現況,及其規格、功能、型式和尺寸與價格等資料進行彙整與分析,由各國應用現況可知:各國自來水事業單位推動建置之目的,皆為解決抄表困難、改善漏水現象、因應水資源缺乏、降低人工抄表成本與提高讀表精確度等,以提升水計量管理效率。
國內自來水事業單位現行採用之水量計準確度、無效水量及漏水率等關連性分析,由國內外案例可知:採用AMI自動讀表系統,將能有效提升分區計量法之檢漏效益,提高售水率。由成本效益分析結果得知,國內外B級或C級配備電子裝置之小型機械式水量計搭配GPRS或RF傳輸技術,其淨效益皆呈負值,均低於現行機械式水量計搭配人工抄表方式,主因傳輸成本高,且GPRS高於RF。另完成相關加值服務功能研析,並經風險分析可知,關鍵風險因子有「廠商進駐意願低」與「電磁波影響」等;透過問卷、訪談與專家學者座談會議及產業現況資料分析,依技術法規面、市場需求面、產業環境面與政策面等面向歸納小型水量計產業可能遭遇之問題,並研擬「擬定具體國家政策,編列預算補助」、「輔導國內企業多元開發生產」與「水價合理化調整」等短中長期之策略建議。


目次

【目錄】
頁次
摘要………………………………………………………………………………I
【目錄】…………………………………………………………….….………II
【表目錄】………………………………………………………….….………V
【圖目錄】………………………………………………………...…………..IX
第一章 緒言…………………………………………..………….1
1.1 計畫緣起…………………………………………………………………..1
1.2 計畫目的…………………………………………………………………..1
1.3 計畫工作項目……..………………………………………………………2
1.4 重要工作推動記事………………………………………………………..4
1.5 工作流程…………………………………………………………………..5
第二章 國內外水量計應用現況調查………………..………….7
2.1 水量計定義………………………………………………………………..7
2.2 國內外水量計國家標準及應用現況……………………………………10
2.3 價格及規格分析…………………………………………………………38
第三章 國內現行水量計分析………………………………………..59
3.1 水量計準確度與無效水量及漏水率關連性……………………………59
3.2 水量計抄表、維護及更新成本…………………………………………71
第四章 國內推動智慧型水量計之可行性分析………………..75
4.1 加值服務功能……………………………………………………………75
4.2 成本與效益分析…………………………………………………………79
4.3 風險評估…………………………………………………………………98

第五章 B級、C級計量標準之水量計及智慧型水量計技術育成 ……………………………………………………………………………111
5.1 技術鏈及產業鏈分析建立……………………………………………..111
5.2 產業研究方法與步驟…………………………………………………..118
5.3 檢討可能遭遇問題……………………………………………………..138
5.4 短中長期策略研擬……………………………………………………..143
第六章 自來水用戶用水設備漏水改善、水量計功能提升及配水管延壽技術育成國際研討會…………………………………………...149
第七章 水量計現地測試及社區用戶滿意度調查……………161
7.1 小型配備電子裝置之機械式水量計現地測試………………………..161
7.2 用戶用水查詢網頁 ……………………………………………………..165
7.3 用水差異性分析………………………………………………………..172
7.4 用戶滿意度調查………………………………………………………..180
第八章 結論與建議…………………………………………………...187
8.1結論……………………………………………………………………….187
8.2建議……………………………………………………………………….189
參考資料……………………………………………………………………191
附錄一、水量計期初報告書審查會議紀錄與意見回覆
附錄二、水量計期中報告書審查會議紀錄與意見回覆
附錄三、第一次工作會議紀錄
附錄四、第二次工作會議紀錄
附錄五、第三次工作會議紀錄
附錄六、小型配備電子裝置之機械式水表搭配無線傳輸技術之風險問卷
附錄七、小型水量計產業問卷
附錄八、水量計業者與自來水事業單位之深度訪談紀錄
附錄九、「水量計功能提升及未來產業發展趨勢」專家學者座談會議紀錄
附錄十、用水查詢網頁操作手冊
附錄十一、測試戶訪談紀錄
附錄十二、用戶滿意度調查問卷

【表目錄】
頁次
表2.1-1 各類型水量計比較表………………………………………………9
表2.2-1 水量計國際標準一覽表…………………………………………..10
表2.2-2 日本水量計國家標準與相關規定………………………………..14
表2.2-3 中國大陸水量計國家標準與相關規定…………………………..16
表2.2-4 台灣水量計國家標準與相關規定………………………………..19
表2.2-5 獨棟住宅水價計算參考…………………………………………..22
表2.2-6 集合住宅水價費率. ………………………………………………22
表2.2-7 工商業政府用水水價費率………………………………………..23
表2.2-8 美國小型配備電子裝置之機械式水量計建置進度及效益分析……………………………………………………………………………….24
表2.2-9 法國小型配備電子裝置之機械式水量計建置進度及效益分析……………………………………………………………………………….27
表2.2-10 以色列耶路撒冷各類用水費率表……………………………….28
表2.2-11 東京都用水價格 30
表2.2-12 東京部水道局2010年口徑40MM以下B級水表購入之使用現況………………………………………………………………………………30
表2.2-13 北京市供水分類價格………………………………….…………32
表2.2-14 中國大陸小型配備電子裝置之機械式水量計或卡式智慧型水表建置進度及效益分析…………………………………………………………34
表2.2-15 台灣自來水公司及臺北自來水事業處用水費費率…………….35
表2.2-16 台灣自來水公司及臺北自來水事業處基本費費率…………….35
表2.2-17 各國建置小型配備電子裝置之機械式水量計之原因………….38
表2.3-1 美國甲水表商一般住宅之水量計類型………………………….39
表2.3-2 美國甲水表商配備電子裝置之機械式水量計規格分析……….40
表2.3-3 法國乙水表商一般住宅之水量計類型………………………….41
表2.3-4 法國乙水表商配備電子裝置之機械式水量計特性比較……….41
表2.3-5 以色列丙水表商一般住宅之水量計類型……………………….43
表2.3-6 以色列丙水表商配備電子裝置之機械式水量計特性比較…….43
表2.3-7 日本丁水表商一般住宅之水量計類型………………………….44
表2.3-8 日本丁水表商配備電子裝置之機械式水量計規格分析……….44
表2.3-9 台灣戊水表商一般住宅之水量計類型………………………….45
表2.3-10 台灣戊水表商配備電子裝置之機械式水量計規格分析……….46
表2.3-11 各國配備電子裝置之機械水量計規格(容積型)…………….47
表2.3-12 各國配備電子裝置之機械水量計規格(速度型)…………….48
表2.3-13 電子式水量計讀表型式與特性………………………………….50
表2.3-14 通訊技術優缺點比較表………………………………………….54
表2.3-15 傳輸技術優缺點比較…………………………………………….56
表2.3-16 國內外小型配備電子裝置之機械式水表與傳輸設備之價格比較……………………………………………………………………………….58
表3.1-1 計量特性比較表………………………………………………….60
表3.1-2 舊版CNS 14866─水量計度量等級…………………………….61
表3.1-3 INTERNATIONAL WATER ASSOCIATION配水量平衡表…..64
表3.1-4 臺北自來水事業處水量產銷分析表…………………………….65
表3.1-5 台灣自來水公司水量產銷分析表……………………………….65
表3.1-6 台灣自來水公司與臺北自來水事業處之漏水率公式………….66
表3.1-7 各類型水量計檢漏效率比較…………………………………….68
表3.2-1 機械式水量計與配備電子裝置之機械式水量計抄表成本之比較……………………………………………………………………………….72
表3.2-2 小口徑之機械式水表與配備電子裝置之機械式水表價格比較……………………………………………………………………………….74
表4.1-1 具計量訊號傳輸功能之水表加值服務功能……………………..78
表4.2-1 直接成本與直接效益分析項目說明……………………………..79
表4.2-2 台灣自來水公司成本參數設定…………………………………..83
表4.2-3 台水公司之國外B、C級小型配備電子裝置之機械式水量計設置成本分析……………………………………………………………………….85
表4.2-4 台水公司之國內B、C級小型配備電子裝置之機械式水量計設置成本分析……………………………………………………………………….85
表4.2-5 台水公司之抄表與傳輸成本分析……………………………….86
表4.2-6 台灣自來水公司效益分析基本參數設定……………………….87
表4.2-7 台水公司之C級小型配備電子裝置之機械式水量計效益分析……………………………………………………………………………….88
表4.2-8 臺北自來水事業處成本參數設定………………………………..88
表4.2-9 北水處之國外B、C級小型配備電子裝置之機械式水量計設置成本分析………………………………………………………………………….89
表4.2-10 北水處之國內B、C級小型配備電子裝置之機械式水量計設置成本分析………………………………………………………………………….90
表4.2-11 北水處之抄表與通訊成本分析…………………………………..91
表4.2-12 臺北自來水事業處效益分析基本參數設定…………………….92
表4.2-13 C級小型配備電子裝置之機械式水量計效益分析……………..92
表4.2-14 台灣自來水公司國內外小型配置電子裝置之機械式水量計與機械式水量計建置成本與效益評估…………………………………………….95
表4.2-15 臺北自來水事業處國內外小型配置電子裝置之機械式水量計與機械式水量計建置成本與效益評估………………………………………….96
表4.3-1 使用智能表用戶身體不適症狀之情況…………………………102
表4.3-2 希望取得智能表數據之對象及其取得目的……………………103
表5.1-1 機械式水量計與電子式水量計之特性差異比較………………116
表5.1-2 2011年台灣地區水表裝設數量………………………………...117
表5.2-1 小型水量計產業問卷回收情形…………………………………123
表5.2-2 水量計產業之廠商類型分布……………………………………124
表5.2-3 水量計產業之廠商生產或代理水表口徑比例…………………124
表5.2-4 小型機械式水量計主要製造技術………………………………125
表5.2-5 小型配備電子裝置之機械式水量計主要製造技術……………125
表5.2-6 小型水量計主要製造元件與自製比例…………………………126
表5.2-7 小型水量計生產來源與銷售對象………………………………127
表5.2-8 小型機械式水量計產業經營課題………………………………128
表5.2-9 小型配備電子裝置之機械式水量計產業經營課題……………129
表5.2-10 小型機械式與小型配備電子裝置之機械式水量計優勢比較…130
表5.2-11 專家學者座談會議程……………………………………………136
表5.2-12 專家學者座談會議重點摘錄……………………………………137
表5.3-1 小型水量計產業各面向可能遭遇之問題彙整表………………142
表5.4-1 小型水量計產業各面向推動策略彙整表………………………146
表6-1 第一天議程表…………………………………………………...151
表6-2 第二天議程表…………………………………………………...152
表6-3 綜合討論與建議………………………………………………...157
表7.1-1 測試表之配備電子裝置之機械式水量計安裝時程說明………162
表7.1-2 現地測試水表類型與口徑及通訊設備…………………………163
表7.1-3 甲廠商與乙廠商讀表方式與頻率………………………………165
表7.2-1 測試戶用水統計資料格式表……………………………………171
表7.3-1 A社區與B社區測試期程說明……………………………...…172
表7.3-2 A社區用水資料彙整表…………………………………………173
表7.3-3 B社區用水資料彙整表…………………………………………173
表7.3-4 測試社區累計用水量彙整表……………………………………174
表7.3-5 測試社區機械式水表使用年限統計表…………………………175

【圖目錄】
頁次
圖1.5-1 本計畫工作流程圖…………………………………………………..6
圖2.2-1 美國公營與民營自來水系統數量的比較…………………………20
圖2.3-1 無線網路傳輸方式與架構…………………………………………51
圖3.1-1 水量計流量特性曲線………………………………………………60
圖3.1-2 降低漏水之管理計畫………………………………………………67
圖3.1-3 分區計量法示意圖…………………………………………………68
圖3.1-4 供水水壓與漏水量之關係…………………………………………70
圖3.1-5 爆管持續時間及流量比率關係圖…………………………………71
圖4.3-1 智能表對植物產生之影響…………………………………………99
圖4.3-2 發生火災之智能表………………………………………………..100
圖4.3-3 各種無線電頻率之輻射暴露量之比較…………………………..101
圖4.3-4 國外民眾呼籲停止安裝智能表…………………………………..105
圖4.3-1 推動小型配備電子裝置之機械式水量計搭配無線傳輸技術之風險圖像…………………………………………………………………………...109
圖5.1-1 全球水表市場規模分析…………………………………………..116
圖5.1-2 台灣地區民國86年至100年累計水量計裝設數量……………117
圖5.2-1 產業研究流程圖…………………………………………………..118
圖5.2-2 產業調查步驟……………………………………………………..119
圖5.2-3 小型水量計產業結構圖…………………………………………..120
圖5.2-4 小型水量計產業鏈圖……………………………………………..121
圖5.2-5 專家學者座談會辦理情形………………………………………..136
圖5.3-1 小型水量計產業可能遭遇之問題示意圖………………………..139
圖5.4-1 小型水量計產業推動策略概念圖………………………………..144
圖6-1 研討會參與人數分布統計(第一天)………………………….151
圖6-2 研討會參與人數分布統計(第二天)………………………….151
圖6-3 水量計標準與技術規範………………………………………….154
圖6-4 初步評估C級表之使用效益…………………………………....155
圖6-5 建置自動讀表系統之預期效益………………………………….157
圖6-6 研討會辦理情形………………………………………………….158
圖7.1-1 測試表安裝位置圖………………………………………………..164
圖7.2-1 甲廠商用水查詢網頁介面………………………………………..166
圖7.2-2 甲廠商用水查詢網頁功能介面…………………………………..166
圖7.2-3 甲廠商用水查詢網頁之瞬間流量趨勢圖………………………..167
圖7.2-4 甲廠商用水查詢網頁之流量分布圖……………………………..168
圖7.2-5 甲廠商用水查詢網頁之流量貢獻圖……………………………..168
圖7.2-6 甲廠商用水查詢網頁之基本資料………………………………..169
圖7.2-7 乙廠商用戶查詢網頁介面………………………………………..169
圖7.2-8 乙廠商用水查詢網頁之每日總用水量…………………………..170
圖7.2-9 乙廠商用水查詢網頁之每小時用水量…………………………..170
圖7.3-1 機械式水表積算器受潮情形……………………………………..176
圖7.3-2 用水流量分布圖…………………………………………………..176
圖7.3-3 測試戶民國101年7月14日之用水情形………………………177
圖7.3-4 測試戶民國101年7月19日至8月18日之用水頻譜圖……..178
圖7.3-5 測試戶漏水改善後之用水情形…………………………………..179
圖7.3-6 測試戶漏水改善後之用水頻譜圖(2012/8/19-9/18)………….179
圖7.4-1 受訪對象基本資料………………………………………………..180
圖7.4-2 受訪對象對原裝設水表之各項問題滿意度調查………………..181
圖7.4-3 受訪對象認為水費帳單所提供之訊息有助減少用水…………..183
圖7.4-4 受訪對象對新裝設水表之各項問題滿意度調查………………..184
圖7.4-5 透過「用水查詢網頁」是否有助於發現用水異常情形 ……….185
圖7.4-6 透過「用戶用水查詢網頁」是否會助於減少用水量…………..185


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