2011年3月7日 星期一

綠建築設計 / 詹依庭


綠建築設計

《圖:一棟預計在新加坡建築的新型態環保大樓:EDITT Tower》

  永續性 ( Sustainability ) 是當前全球最重要的議題之一,建築界也不例外。不分東西方、不分開發或開發中國家、不分政治立場,綠建築已成為人類共通的發展方向。

◎形成背景
  「綠建築」理念的產生,導因於二十世紀中葉生態意識的覺醒、能源危機的激發、與永續發展的興起。這些因素促使國際間建築學家跨越傳統觀念,以「節約能源」、「降低環境負荷」、「與自然親和力」新思維發展新方向。 現今綠建築的思維已與「永續發展」相接合,在世界各國推展,並成立不同的國際組織。綠建築亦成為二十一世紀建築發展的主流。

◎什麼是綠建築?
  在文字介紹之前,先看一則新聞片段,則能對綠建築有個基本的概念:
  綠建築是指在建築生命週期中(指由建材生產到建築物規劃、設計、施工、使用、管理及拆除之一系列過程中),消耗最少地球資源,使用最少能源及製造最少廢棄物的建築物。簡而言之:所謂綠建築就是生態、節能、減廢、健康的建築。

◎綠建築政策的六大目的:
  1. 促進建築與環境共生共利,永續經營居住環境。
  2. 落實建築節約能源,持續降低能源消耗及減少二氧化碳之排放。
  3. 發展室內環境品質技術,創造舒適健康室內居住環境。
  4. 促進建築廢棄物減量,減少環境污染與衝擊。
  5. 提昇資源有效利用技術,維護生態環境之平衡。
  6. 獎勵並建立綠建築市場機制,發展台灣本土亞熱帶建築新風貌。

◎我國綠建築九大指標
  綠建築依生態、節能、減廢、健康等四大指標群之方向,可分為九大指標來評估:
  1. 生物多樣性指標
  2. 綠化指標
  3. 基地保水指標
  4. 日常節能指標
  5. 二氧化碳減量指標
  6. 廢棄物減量指標
  7. 室內環境指標
  8. 水資源指標
  9. 污水垃圾改善指標
  而其中以「日常節能」最為我們所知,因此特別針對此加以解釋其方法、原理。
  一般日常節能可有以下幾種面向著手:

  1. 外殻節能
  建築外殼的節能設計首重開窗率,這項因素影響空調負荷量佔50%以上。適當的開窗方式及數量不僅增進建築明亮感,也會減少不當的耗能。其次建築開口部分的遮陽設計,例如陽台的遮陽設計也會影響空調負荷約20%,而且南北區域也因為日照強度不同而有不同的標準。
  再來,建築方位也是建築外殼節能設計的重點之一,大窗面避東西向,建築物的長邊採南北向為佳。還有,全面落地玻璃較不符合此項設計,需要加強隔熱處理,且降低開窗率才行。最後,屋頂的隔熱設計尤其是學校或體育館等屋頂大的建築物,節能設計與否影響非常大。

  2. 空調節能
  日常耗能以空調與照明用電佔最大比例,尤其以空調耗能影響為最,因為在台灣,夏日平均建築空調耗電佔總尖峰用電的3分之1,因此加強空調用電的節能設計是首要工作。
  綠建築評估系統只以中央空調為對象,因此建築大樓的空調規劃越單純越省能。再來,經過嚴格計算建築物的熱負荷量,進而規劃精確的空調系統,避免超量設計,將有助於空調節能。其次,選用高效率冷凍機有助於空調節能,吸收式冷凍機優於其他選擇,但造價較高,勿貪圖眼前的便宜,選用廉價及不明的冷凍機,不但浪費能源,居高不下的電費也是一種浪費。再來,儲冰槽空調系統既有夜間優惠電價,還可減少冷凍機容量。最後,如果建築物能在秋冬停止使用空調,並有開窗通風之良好設計,也是空調節能的一項評估。

  3. 照明節能
  一般的照明節能設計具體來做的話,就是用日光燈代替鎢絲燈泡、鹵素燈,以電子式安定器、高反射塗裝日光燈或複金屬燈、鈉氣燈代替水銀燈。其次,室內可採用高明度的環境顏色,提高照明效果,減少燈具數達到節能的目的。還有,短小的20W日光燈管比40W或60W燈管耗電,可以採用一支40W燈管替代2、3支20W日光燈管。其實,盡量採用自然光設計,以及分區開關控制、自動晝光節約照明控制系統,也能達到照明節能的目的。

◎綠建築實例
  A. 國外綠建築設計 – 德國柯貝生態城 。
  該城為歐洲最大的生態示範城區,2000年世界博覽會,漢諾威市決定把柯貝規劃為一座可以永續發展的未來城市,柯貝城區裡所有建築都是低耗能的建築。
  而其內被動式房子的節能作用大致為以下幾點:
  1. 牆有40公分厚,跟一般建築物23公分厚差距很大,有保溫的功能。
  2. 座北朝男家上大片落地窗,有利於採光。
  3. 三層玻璃有保溫、安靜與隔熱的功能。
  4. 屋頂改瓦片為30公分厚的草皮,種植苔蘚植物,據有隔熱功能。
  5. 另有散熱與換氣的裝置,以防室內太溫熱。

  B. 國內綠建築設計 – 北投圖書館


  北投圖書館是台灣有名的綠建築,也是很重要的綠建築案例。它之所以重要不僅僅是它符合了九項綠建築指標的標準。更在於它藉由圖書館公共性角色,扮演了一個歡迎並吸引大家前來感受的綠建築空間,能夠把綠建築這樣的概念帶進更多人心中。

  C. 未來綠建築設計 – EDITT Tower


  這是一棟預計在新加坡建築的新型態環保大樓,它的名字是「EDITT Tower」環保節能未來大廈 ,也就是熱帶環保設計大廈(“Ecological Design In The Tropics”),這楝大樓有26層樓高,但它最引以自豪的就是上面具有許多片太陽能板可以蒐集能源,另外還有自然的通風設計,大樓四周也種滿了植物作為隔熱牆之用。這棟長滿植物的摩天大樓,之所以如此設計是為了增加它的生物多樣性,並藉此可回復當地的生態系統,增進綠化。

  它具有以下的環保節能優點:

  一、 有收集雨水與家庭廢水的設計,用來灌溉大樓周邊的綠色植物與作為馬桶沖水之用,整楝大樓約有55%的用水都是使用雨水與廢水

  二、有855 平方公尺的太陽能板面積,可提供全建築物39.7%的能源

  三、有生物瓦斯(biogas)的生產設備,將排洩物經由細菌作用產生瓦斯與肥料,用於照明、燒熱水、煮飯和幫植物施肥等

  四、它的建材將大量採用再生與可回收利用材料,甚至每一層樓也設計有資源回收的系統





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