由前述的低碳島規劃原則可以看到,節約能源、綠建築與資源循環等均是我 國綠建築政策上同樣相當重視的課題與指標,可見本所既往的綠建築研究在低碳 島未來的建置與規劃上將有相當重要的推廣與應用價值。
1-3.1 低碳綠建築的發展背景
回顧各國節能建築的相關研究歷史,建築物從當初單純的節約能源節省支 出,進展到大幅度提高建築物使用效率的低耗能(Low Energy)建築,甚至隨著 再生能源引領出來的環保課題,建築界亦發展出零耗能(Zero Energy)的理論。
一棟建築建築物在正常的使用情況下,當然不可能不使用任何能源(零耗能), 凡舉照明、空調、動力、給排水等均會使用到能源(電力、瓦斯等),沒有能源 消耗的建築物在今日社會,其使用性能將會大大受到限制與不便。但為了對抗氣 候與環境變遷,建築界也興起一股減碳、零碳的設計風潮。這樣的綠建築儼然已 成了當今綠建築最高規格的實踐方式與低耗能、低碳排放的最高設計標準,更也 是環保人士心目中最理想的居住環境。建築設計者與使用者紛紛思考如何能夠提 高生活水準的同時,還能夠降低對環境的影響與衝擊,讓日常生活中的使用頻繁 的建築物,亦能變成當今追求永續發展不可缺席的重要角色。
70 年代以前,因全球經濟空前繁榮,建築界現代主義盛行,標榜建築物全 面機械化、設備化,提供全天候的中央空調、熱水、照明服務,人們恣意的消耗 地球資源,而對悄悄來到的危機卻毫無警覺。直至 70 年代因中東戰爭所造成的 兩次石油危機,頓時能源價格迅速暴漲,對社會、經濟造成重大的衝擊,於是激 發各國開始重視不能讓能源無限制的浪費使用,而著手開始進行節約能源等相關 研究,促進了今日綠建築的蓬勃發展。過去我們許多的生活方式也浪費了不少資 源,包括了建材、能源、水與土地資源等等,在這種不知限制的消費水準下,有 限的地球資源終將會因為過度消費而提早使用殆盡。
建築節能的相關研究從當初單純的節約能源節省支出,進展到提高建築物使 用效率的低耗能競賽,研究發現提高能源使用效率等同是開發新的能源,其效益 更佳。甚至隨著再生能源引領出來的風潮,建築界亦發展出零耗能(Zero Energy Development,ZED)的理論。一棟建築物在正常的使用情況下,當然不可能不 使用任何能源(零耗能),凡舉照明、空調、動力、給排水等均會使用到能源(電
力、瓦斯等),沒有能源消耗的建築物在今日社會,其使用性能將會大大受到限 制與不便。零耗能的口號與魔術究竟為何?事實上零耗能建築在設計時,首先要 提高建築物能源的使用效率,並大量降低建築物的能源需求(減少 80%),其他 僅剩的少許耗能則利用非石化燃料的可再生能源來滿足,如此即可達到零化石燃 料使用(包括電力公司提供的非潔淨電力)的「零耗能建築」目標。
由於碳排放與化石能源的使用息息相關,「零耗能」這樣的口號在某些溫室 氣體減量的環保研究與推廣活動也會被轉化成零碳排放(Zero Carbon)。基本上 兩者所代表的意義是相同的。如何能夠提高生活水準的同時,還能夠降低對環境 的影響與衝擊,零耗能與零碳設計變成追求永續發展最火紅的課題(圖 1-5)。
圖 1-5 Sheppard Robson 所設計的英國第一棟零碳排放示範住宅圖
(資料來源:topboxdesign.com/lighthouse-by-sheppard-robson-united-kingdom)
一棟建築物的能源消耗,若從建築物生命週期的觀點來看,應從規劃設計、
建材生產、材料運輸、營建施工、日常使用、更新修繕、廢棄處理等階段皆應納 入計算。「廣義建築耗能」其複雜的關連性與龐大的能源消費,依目前再生能源 的效率與技術,要滿足建築物之零碳排放量設計,其操作難度極高且甚為複雜,
現階段多半暫難施行。因此目前國際間對於零耗能建築與零碳建築的操作,僅將 耗能限制於狹義的建築物日常能源使用部分,忽略廣義建築物生命週期的其他部 分耗能量。因此「狹義建築零耗能」所指的是建築物之耗能僅考慮日常使用階段,
以再生能源滿足日常耗能,即可達到零耗能與零碳排放之目標。現今國外零碳建 築案例,目前尚均以「狹義建築耗能」為其耗能定義與操作模式。然而日常使用
階段的耗能為建築物生命週期當中影響最大的部分,因此即使「狹義建築零耗能」
築的規模是以「空間剛好夠用」為原則,針對家庭的人數及使用需求來設計合適