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未來的生活空間—綠建築

居住者對綠建築的認知 東吳大學,台北( 11/11/2005 ) 台達電子文教基金會 陳楊文


大綱 • • • • •

未來的建築與能源氣候關係 什麼是綠建築? 德國的綠建築實例 德國的建築節能管理 其他的例子,台達南科綠工廠、北京鋒 尚公寓


地球變熱了? •2005/8 卡崔娜颶風( Katrina )橫掃美 國佛羅里達州、路易斯安那州 •從大西洋進入墨西哥灣時,因為海洋水 溫升高,由一級颶風,增強變成五級颶 風,淹沒整個紐奧良市,造成數千人喪 生。受害人數已經超過 911 恐怖攻擊, 成為美國近年最大災難之一。


氣候變遷與 CO2 濃度的關連 2000-2100 CHANGE

WITHOUT POLICY

750 ppm STABILIZATION

550 ppm STABILIZATION

>6.8 ° F (3.8 ° C) global warming

1 in 10

1 in 29

< 1 in 250

>10 ° F (5.6 ° C) Alaska warming

1 in 3

1 in 4

< 1 in 250

>2 feet (0.6 meter) sea level rise

1 in 6

1 in 20

< 1 in 250

550ppm 是國際 社會未來的目標


「綠建築」減少地球暖化? • 台灣建築與營造業所排放的溫室氣體 (Greenhouse Gas, GHG) 約佔 30% • 推動「綠建築」政策,可以降低溫室氣 體的排放。


例如:環保的木建築 • 以建造一棟面積 136 平方公尺的住宅為 例,所排出的二氧化碳: – 木構造為 18.5 噸 – 鋼筋混凝土為 78.5 噸 – 鋼骨為 53.0 噸 引用自《台灣的木建築》, 2005


世界相關的綠建築稱呼 1998 年「綠建築挑戰會議」( GBC ‘98 )發表了十四國共同研發之綠 建築評估系統,宣告綠建築產業之來臨。 日本 環境共生建築

低環境衝擊(Low Impact) 高自然調合(High Contact) 美質適意健康(Amenities & Health)

歐洲 生態建築 多樣化的生態環境 國家 (Ecological Building)環境保育 永續建築 定量抑制環境負荷 (Sustainable Building) 永續發展 美加 綠建築 能源效率與節約、室內空氣品質 (Green Building) 資源與材料效率、環境容量 亦是以人類健康舒適為基礎,追求與環境共生共利,永續發展的建築 引用自《綠建築評估及標章制度》, 2001


美國綠建築標章 LEED 評分法 永續環境 建材與資源

水資源 室內品質 能源與大氣

創新與設計


美國綠建築檢查表-住家篇 (由美國建築研究所( The American Institute of Architects )環境委員會編 輯) 永續環境的利用

綠建材

‫ ڤ‬建在舊有開發的位置(不需再開發自然環境) ‫ ڤ‬混和住商使用(減少交通使用) ‫ ڤ‬大眾交通方便之處 ‫ ڤ‬舊有建築物的改建 ‫ ڤ‬減少對生態衝擊的位置(不建在生態敏感區, 如濕地) ‫ ڤ‬善用現有植被(如西面有大樹)

綠裝備

綠建築的設計

‫ ڤ‬使用高效能的照明與電器 ‫ ڤ‬使用省水裝備

‫ ڤ‬小就是好 . ‫ ڤ‬設計高效能的建築 . ‫ ڤ‬免費的舒適度(利用自然採光、通風等) ‫ ڤ‬利用免費能源(如太陽能、風力等) ‫ ڤ‬建材最佳化利用 (減少無用的建築設計等) ‫ ڤ‬讓居住者容易回收資源 ‫ ڤ‬屋頂雨水回收系統

‫ ڤ‬避免使用破壞臭氧化學物(如不用 HCFCs ) ‫ ڤ‬使用當地建材(減少建材的運輸) ‫ ڤ‬利用回收建材 ‫ ڤ‬使用環保標章木材 ‫ ڤ‬避免會釋放污染物的建材


台灣建築所面臨的生態議題  位居亞熱帶海島。  冷卻優於加熱

 水資源嚴重不足。  年平均降雨量高達 2500 公釐,每人分配水量不及全世界平均值六分之一

 依靠進口能源。  百分之九十八能源仰賴外國,建築產業耗能量約佔全國總耗能 28.30%

 人多地少,超過生態負荷  新建建築物 95% 以上為鋼筋混凝土  超採砂石、改變地形地貌及生態;  水泥用量世界第二,各國平均值 5.2 倍

 建材不永續、造成嚴重污染。  建築廢棄物年產量達 1,100 萬公噸。  建築廢棄物量大,缺乏回收再利用機制,污染生態


台灣綠建築九大指標 EEWH 生態 (E)

一、生物多樣化指標 二、綠化指標 三、基地保水指標

節能 (E) 減廢 (W)

四、日常節能指標

健康舒 適 (H)

七、水資源指標(省水)

五、二氧化碳減量指標 六、廢棄物減量指標

八、污水與垃圾改善指標 九、室內健康與環境指標(生態建材、噪音 控制、防濕等)


綠建築標章的取得 • 必須通過其中四項指標,其中「日常節 能」及「水資源」兩項指標為必須通過 之指標。


綠建築的簡單意涵

對人與生態環境而言 ,都是省能源、省資 源、低污染、低廢棄 物的建築物。


德國綠建築考察 【面積】 356 , 945平方公里

【人口】 約8 , 029萬人 明思特

【緯度】 約如日本北海道

阿亨

【氣候】 溫帶大陸型,冬季平均溫度在 1.5 度 ( 低地 ) 和 -6 度 ( 山區 ) 之間。 7 月份平原地區的平均溫度爲 18 度 ,在南方山谷地區爲 20 度左右。 自由堡


德國建築物的能源管理 節約能源(保溫瓶) 免費能源:(吸收天地靈氣)

溫度管理(建築是活的!)


工廠: SolarFabrik 太陽能光電板 用途:生產太陽能光電 版的工廠與公司 地點:自由堡(世界環 保首都) 面積: 4260 平方公尺 完工: 1999 生態池:有 採光:朝南大片立面 能源系統: 夏季:地下通風冷 卻管、生態池冷卻 、自然通風 暖氣:生物柴油 (油菜籽油)、市 電、太陽光電


工廠: SolarFabrik 室內

煙囪效應,自然通風

立面採光、樓梯減電能


工廠: SolarFabrik

地下通風冷卻管,具隔離熱或加熱作用


工廠:

SOLVIS 太陽能器具工 廠 用途:工作場所 特色:以玻璃、木柱、太 陽光電板所圍構成的微 氣候環境 地點: Branschweig 面積: 7200 平方公尺 採光:雙層玻璃 能源系統: 夏季:地下水冷卻系 統 暖氣:生物柴油、太 陽光電複合式發電


工廠:

SOLVIS 太陽能器具工 廠 PV 板產品 屋頂太陽

地熱系統的管子


VIKA 辦公室 用途:工作場所 地點:阿亨 面積: 採光:雙層玻璃能源系統 : 夏季:地下水控溫系 統、自然通風(煙 囪效應) 暖氣:市電併聯複合 式發電、生物柴油 (壓縮木屑)、太 陽光電


VIKA 辦公室

開放式空間,用玻璃隔間,光線可穿透


辦公室:

VIKA 辦公室 地熱系統

溫度感應器


展示空間:

SOBIC Solar Building Innovation Center 用途: Fraunhofer-Institut 研 究所建築節能技術的研究 與展示中心 常設展示有遮陽系統與室溫控 制管理,以及作為清潔能 源設備交易廠所 地點:自由堡(世界環保首 都) 能源系統: 夏季:地下通風冷卻管、 自然通風(煙囪效 應) 暖氣:市電併聯複合式發 電、生物柴油(壓縮 木屑)、太陽光電


展示空間:

SOBIC Solar Building Innovation Center 遮陽與採光系 統


展示空間:

SOBIC Solar Building Innovation Center

感溫系統 自然通風(煙囪效應)

壓縮木屑 (回收物,燃料)


建築技術訓練中心

教育:

用途:建築與能源教育中 心,提供職業與民眾 教育所需 地點:阿亨 面積: 採光:雙層玻璃 能源系統: 夏季:地下通風冷卻 管、自然通風 (煙囪效應) 暖氣:市電併聯複合 式發電、生物柴 油(壓縮木屑) 、太陽光電


教育:

隔熱剖面展示雙層玻璃隔離 外牆隔熱

內牆隔熱

屋頂隔熱


教育:

建材與展示

太陽熱能管剖面 各種自然建材


建築技術訓練中心

教育:

地熱系統管線 包埋進地面 地下交換熱管


太陽能研究所

研究單位:

用途:太陽能研究中心 地點:自由堡(世界環保首 都) 面積: 14,000 平方公尺 採光:雙層玻璃與包鋁木框 能源系統: 夏季:地下通風冷卻管、 自然通風(煙囪效 應) 暖氣:市電併聯複合式發 電、廢棄熱、生物柴 油(壓縮木屑)、太 陽光電


研究單位:

太陽能研究所 200 平方米 PV

屋頂太陽光電板


太陽能研究所

研究單位:

每單位平方公尺耗能 較傳統建物省約 40% 多重能源管理系統


太陽能研究所

研究單位:

各 種 太 陽 光 電 板


太陽能研究所

研究單位:

窗戶加上外遮陽簾


住家:

R.Disch 建築師的旋轉屋 用途: R.Disch 建築師的家 地點:自由堡(世界環保首都) 採光:依據太陽出現的方向可以旋轉 能源系統: 夏季:自然通風(煙囪效應) 暖氣:生質能( 油菜籽油)、太 陽光電、太陽熱


住家:

旋轉屋

屋頂風景

欄杆由太陽能熱管構成


住家:

Schlierberg 生態社區 用途:住家社區 地點:自由堡(世界 環保首都) 特色:正能源家屋 每戶家居所用的能源 總和低於其再生能 源的生產 採光:雙層玻璃 能源系統: 太陽光電


住家:

Schlierberg 生態社區 新潮流的生態 社區?


住家:

Schlierberg 生態屋 PV 屋頂

木構室內客 廳、廚房 、隔間等 雙層窗

廚房

客廳


Akademie Mont-Cenis 生態圈建築


Akademie Mont-Cenis 生態圈建 築 用途:會議室、教室、圖書館 、餐廳展覽等微小城市 特色:以玻璃、木柱、太陽光 電板所圍構成的地中海型微 氣候環境 完工: 1999 地點: Herne 面積:超過兩萬平方公尺 採光:雙層玻璃 能源系統:太陽光電板,一半 可透光 風力:夏季開氣窗通風冷卻


Akademie Mont-Cenis 原址 舊煤礦改建


Akademie Mont-Cenis 生態圈建築 木造建築中


Akademie Mont-Cenis 內部木建築


Akademie Mont-Cenis 內部餐廳與飯店


Akademie Mont-Cenis 圖書館


Akademie Mont-Cenis 太陽建築內部生態

1

彷 地 中 海 氣 候

十 六 公 尺 高 木 柱 , 當 地 ( 百 Km ) 1 百 三 十 歲 松 木


Akademie Mont-Cenis 雨水回收系統


Akademie Mont-Cenis 太陽 PV 板 屋頂與外牆總面積超過 10,000 平方米 , 1MW Peak

通風


Akademie Mont-Cenis 太陽建築外部生態

外部只有一邊(西南方)植林調節氣候 在夏天提供冷空氣


建築物能源管理的學習 • 節約能源(保溫瓶) – 隔離 Insulation 保持恆溫;

• 免費能源:(吸收天地靈氣) – 太陽能:採光 vs 遮陽; – 風力流動:新鮮空氣通風 vs 熱溢散、溢入; – 地熱:利用地下現成的恆溫系統,調節地面室溫;

• 溫度管理(建築是活的!) – 視建築物如同有機體,需長時間監測調整,才能有 最舒適的居住環境。


關於水 法蘭克福動物園水池

自由堡一古蹟飯店花園水池


盡量維持水道的原狀 工藝訓練中心水道

柏林音樂廳前水池


公共場所廁所

排水

Schlierberg 生態社區住家廁所


廁所排水 柏林麥當勞廁所


實例:以北京鋒尚公寓為例 1


實例:以北京鋒尚公寓為例 2


實例:以北京鋒尚公寓為例 3 價格: 5,000RMB/m2 ↓3

13,000RMB/m2 用電: 30RMB/m2 ↓3

7RMB/m2


綠色 環保 建築 - 台達新台南廠 綠色建築四大主題:生態、節能、減廢、健康

 綠建築設計概 念

 設計要點

 應用技術及材 料

1. 看得見的綠色建築

1. 生態中庭

1. 太陽能光電

2. 小朋友看得懂的綠色建築

2. 立體生態綠網

2. Low-E 玻璃

3. 美麗漂亮的綠色建築

3. 生態密林

3. 自然通風

4. 花費不高的綠色建築

4. 生態水池

4. 電子式安定器防炫光金屬格柵

5. 員工健康快樂的綠色建築

5. 植物多樣化

5. 使用 40% 爐石粉之高爐水泥

6. 企業成長的綠色建築

6. 誘鳥誘蝶植物

6. 複金屬投光反射照明

7. 生態教育的綠色建築

7. 全面基地透水化


台達新台南廠

朝北側的露台開口部 可避免直射光進入室內 。 ▲

▲ 台達電子綠色廠辦四十年生命週 期評估模擬結果顯示可以減少 40%CO2 排放量。


台達電東莞廠區節能為例 1. 太陽能熱水系統節省柴油 2. 冷氣主機加變頻器節電 3. 電子整流器節電 4. 電梯加裝變頻器節電 5. 抽風加變頻器節電 6. 能源回收


考考眼力! 1

太陽能板與燈 動物園節能屋


考考眼力! 2

光纖電燈

遮陽反光板


考考眼力! 3

異質性隔間

綠屋頂加太陽能板


柏林都市 從戰爭破壞中重生

自由堡


柏林圍牆


柏林圍牆十五年


柏林建築

國會大樓(西德邊)

一河之隔

新國會大樓(原東德邊)


柏林新舊

Sony Center, Potsdamer Plaza

原東柏林近圍牆處


柏林新舊

腳踏車 光纖照明器

新舊、好壞 在環境議題考量下有新的定義與價值 !


永續發展定義: 「能滿足當代需求,又不損害未來 需求的發展」一九九二年地球高峰 會共識; 現在與未來之間的平衡


生態學的思維 事事息息相關的系統觀 寡 婦 盛 行 養 貓

英 國 貓 咪 盡 職

英 國 苜 蓿 草 好

英 國 牛 肉 肉 質 好

英 國 水 手 健 碩

大 英 帝 國 海 軍 強 大


謝謝,請指教! VINCENT.CHEN@delta-foundation.org.tw 台達電子文教基金會 陳楊文

941111 0201