2017/11/02 陳宏銘

為何你需要閱讀這篇:當高昂電價成為生活的一部分,如何透過智慧床省下冷氣空調的費用? 祁知科技用第一性原理闡述目前國外智慧床墊的思考盲點,並提出不同以往的解決方式,期望為我們睡眠時的 1/3 人生,謀取更多幸福。

當特斯拉執行長馬斯克(Elon Musk)在澳洲大手筆投資電池建設時,澳洲總理騰博爾(Malcolm Turnbull)剛宣布準備放棄綠能目標(CET),改回支持全國能源保證(NEG)計畫,也就是增加能提供穩定電力供應的燃煤、天然氣比重,以優先降低澳洲的高昂電價。

 

澳洲擁有全球最豐富的煤礦與天然氣蘊藏量,也坐擁發展再生能源的理想條件,但澳洲電價也因其政策長年搖擺不定而飆漲,電價高居全球之冠。在澳洲,靠領取養老金生活的老年人整個冬天都不敢開電暖氣,只為了保留足夠的錢購買食物;又或者,在一年比一年還要炙熱的夏天卻不敢開冷氣,高昂電價另一方面也增加了澳洲老人得到熱傷害的機率。

 

高電費陰影壟罩 夏季電費平均每期 1893 元
回顧台灣,根據《中視新聞》於 2017/7/16 報導,7月份因為熱傷害,送醫的人數高達 282 人,相較上月同期增加 35%。這麼熱的天氣如果不開冷氣,恐怕還真的睡不著,美國哈佛大學研究指出,全球暖化會造成人類的睡眠時間縮短,不只是睡不好,炎熱天氣在室內也可能造成熱傷害。

 

當氣溫高於 32 度以上,在溼度相對高的情況下,熱傷害致命風險也跟著增加。 醫師提到,在烈日直曬的房間或車內,溫度往往比室外還要高,「對於慢性疾病患者而言,其服用的藥物若含有抑制排汗的成分,不用到戶外活動,也可能產生中暑的現象」。 除種植綠色植物可讓室溫降 3 度外,冷氣及電扇依舊是最快的降溫方法。

 

依據台電公司統計資料,一般家庭夏天平均一期的用電量 854 度(非夏季 620 度),一般家庭平均每期電費為 1893 元,參照 2017 年 8 月 18 日審議通過的基本工資為 22,000 元,每期電費占比接近 8.6%,若再考慮每月其他生活基本支出下, 如何環保節電(省荷包)又能過舒適,就是我們都想知道的小技巧。

 

高耗電排名 家庭用電 45% 在空調
依據中央氣象局資料,2017 年 7 月台北市平均溫度高達 30.3 度,較 2008 年的 29.6 度顯著升高。 受氣候暖化及熱島效應影響,即使工業用電量持續下降,台灣夏季用電量確反而逐年增加,且大多數為空調用電。 在 2017/8/15 下午 5 時,由於大潭電廠跳機,引發包含總統府、台北、台中、台南、高雄等 17 個行政區連鎖停電,並最終導致經濟部長下台負責。

 

台灣一般家庭為例,冬夏季電費每期相差可高達千元,中間差額來自冷氣空調費用。

 

為讓消費者精準掌握空調機在整個冷氣使用季節的實際省能效率,能源局自 2017 年起推動新的 CSPF 檢測標準,改善檢測時未能將當時的外氣溫度和室內負載變化納入測量的盲點。 由於變頻空調的技術進步,冷氣空調的能源利用效率不斷提升,雖受氣候暖化造成耗電增加,但台灣夏季家庭空調用電依舊仍維持在 45%,換算下來夏季每期約多 1,000 元左右。

 

透過「第一性原理」解析因果關係
舉凡家中所見之物,透過物聯網連結,未來都可能是智慧家居的一部分。 為節省家庭用電,包括感應式燈光、節水裝置、電力監測器、溫度調節器、位置追蹤器等各式智慧裝置,都有效避免電力的浪費。

除了透過各種感測器及追蹤裝置外,根據亞里斯多德所提出的第一性原理(First principle),當空調裝置的轉換效率的提升已經困難,就應當將問題重新思考。

 

冷氣空調費用占比最高(1,000 NTD)

睡眠時開啟時間最長(7-8 hr)

環境溫度升高致悶熱 (28→26℃)

持續翻身. 睡不安穩 (數十→上百次)

高電費. 感冒. 失眠. 冷氣病 (荷包失血)

 

經過上面簡單的因果連續推演,可輕易發現解決問題的契機即在「環境溫度升高致悶熱」。

 

需求決定發展方向 傳統寢具廠商的思考盲點
根據 2017 年美國今日家具發布的床墊排名,前十名仍舊為 Serta、Sealy、Simmons、Tempur-Pedic、Select Comfort、Corsicana、King Koil、Therapedic、Englander 及 Restonic,由於全球最熱銷的床墊品牌都齊聚於美國,基本上也可以代表全球床墊排行榜。

 

美國是床墊的發源地,同時也是全球床墊產業最為發達的地區,從 2014 年及 2015 年榜單前 12 名完全沒有變動,這說明全球頂尖床墊品牌格局已經形成,如果沒有關鍵需求及相關技術上的突破,輕易不能撼動。

 

以 Serta (舒達)為例,其核心技術為:1.Mira-coil Continuous Support Innerspring「妙而扣」連續彈簧支撐系統;2.Comfort Quilt舒柔絎縫層;3.Perimeter Edge 邊緣加固系統;4.Semi-Flex床架,由於傳統寢具廠著重於力學及機構設計,且北美多屬溫帶氣候,對於解決熱帶及亞熱帶地區的「環境溫度升高致悶熱」問題,並無切身需求及市場急迫性。

 

智慧家居(智慧床墊)的解決策略
依據「智慧床墊的發展路徑」所述,目前智慧床墊的訴求大致圍繞下面幾點:
1. 監測用戶的心跳、脈搏及呼吸
2. 監測用戶的體溫及睡眠時間
3. 自動調整床墊的軟硬度及支撐力
4. 自動調整床墊的形狀及角度
5. 提供音樂舒眠、設定鬧鐘、及自動關燈

 

近年蓬勃發展的智慧床墊的發展公司,依舊以北美地區居多,主因在於創新創業環境成熟。 由於地域上的限制,所發展出來的智慧床墊,依舊偏向智慧加溫保暖等方向,並普遍使用電熱式(類似電毯)增溫,對於解決「環境溫度升高致悶熱」問題無實質幫助。有鑑於此,台灣祁知科技提出不同過往的解決方案。

 

讓背部有風!

 

祁知科技提出的解決方式,顛覆傳統依靠透氣材料(乳膠)的解決方式。 根據牛頓冷卻定律(Newton Cooling Law),空氣自然熱對流係數大約1~25 W/m2-K,氣流狀態之強制熱對流係數約為 50~250 W/m2-K,因此兩者的散熱速率差異最高可達 250 倍,依不同風量換算成體感溫度可達 3-10℃之譜。

 

透過熱力學的理論支撐,祁知科技進一步改善氣流流場及出風位置管理的高效率設計。 為改善傳統有安裝風機床墊效率低下、馬達震動、及風切聲大的問題,祁知科技率先將風機及床墊分離,並在床墊中設計了開關,讓風可以只從躺下位置的地方出來,除解決以往具備風機床墊的問題外,並透過空氣過濾裝置及控溫裝置,調整吹出氣流的溫度及保持空氣的潔淨度。

 

祁知智慧床墊的適用者
應用範圍:行動不便者-植物人、下肢殘障、孕婦、重大疾病;空氣敏感-過敏、空污;趴睡窒息-0至12個月嬰幼兒;溫差敏感-高齡者;環保節能-冷氣空調高電費家庭。

 

祁知科技智慧床顛覆傳統設計原理,專為低緯度(熱帶、亞熱帶)及海島環境設計,讓舒適睡眠可兼顧環保節電,引領智慧家居為生活謀幸福。

 

 

 

參考資料

熱到送急診!「躲室內也會中暑」熱傷害激增35%

帳單爆炸! 如何有效節省家庭用電(冷氣用電)

馬斯克的思維方式「第一性原理」

全球TOP12床墊排行榜

智慧床墊的發展路徑


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關鍵字:熱帶及亞熱帶氣候, 智慧床墊, 智慧家居, 家庭用電, 環保, 節電,