第二章 文獻分析
第二節 建築設備生命週期與碳排放相關文獻
關於建築設備之生命週期及碳排放量研究,則有相關文獻如下:
1. 建築物室內裝修環境負荷評估之研究 - 以耗能量與二氧化碳排放解析(歐文 生,2000)[12]:
本研究以「能源消耗量」與「二氧化碳排放量」作為環境負荷量的評量標的。
研究調查的數據必須以本土常見之建材為主,並且適用於既有之建築物生命週期 評估架構以利整合評估其具體成果如下:
(1) 建立本土性建築物室內裝修環境負荷量資料庫:
藉由建築物室內裝修建材之環境負荷數據的蒐集,建立住宅類與辦公類空 間圍蔽六面體概念,區分四大類裝修位置之主要建材 50 餘項數據資料庫,對於 整個建築物的生命週期環境負荷評估體系將更周延。
(2) 建築物室內裝修環境負荷量解析:
探討住宅類與辦公類室內裝修之單位樓地板耗能量與二氧化碳排放量,以 作為後續解析參考。
(3) 室內裝修建材與建築物原有建材之環境負荷關係探討:
對應原有建築物生命週期評估法之建材資料庫,併入從未被調查解析過的 室內裝修建材數據,重繪建築物生命週期各階段環境負荷分配圖。
(4) 室內裝修與環境負荷之合理化:
對於住宅類與辦公類建築物之室內裝修量與環境負荷量,解析其不同意涵 以及應有不同之環保策略,才是綠建築的真諦。
(5)「合理化」的室內裝修與環境負荷:
藉由住宅類之室內裝修量與環境負荷「合理化」的推論:以及辦公類之室 內裝修量與環境負荷「合理化」的推論,讓我們從事室內裝修工程之前,對於 可能造成之環境負荷作一量化的預測而能有所改善因應。
2. 住宅設備生命週期二氧化碳排放量解析(林建隆,2003)[13]:
考量國內在住宅建築生命週期 CO2排放量的相關研究,關於住宅設備一環,尚屬 起步階段,而住宅設備在資材生產、安裝、日常使用、修繕、更新資材等階段之
能源消耗與 CO2排放量的估算模式及基礎資料,尚未有相關研究。因此,本研究 乃針對住宅設備進行其生命週期二氧化碳排放量之解析,具體成果如下:
(1) 建構住宅設備生命週期 CO2估算模式:
本研究藉由日本三種建築設備生命週期 CO2 估算模式比較分析,並配合現 階段行政院主計處所建立之資料庫,建構合適台灣地區住宅設備生命週期 CO2 排放量計算流程與估算公式。
(2) 建立住宅設備 CO2排放量資料庫:
依據本研究所建立的住宅設備 CO2 估算模式,透過調查與相關文獻彙整計 算,建立住宅設備生命週期各階段 CO2 排放量數據資料庫。
(3) 住宅設備生命週期 CO2排放量之案例演算:
利用本研究所建立之住宅設備生命週期 CO2 估算模式及 CO2 排放量資料庫 進行實際案例演算。在 17 戶透天住宅演算結果顯示,生命週期二氧化碳排放總 量為 208671.55(kg- CO2/戶-40 年),其中日常使用階段運作能源消耗所產生的 CO2 排放量約佔整體設備生命週期 89.14%為最大宗;更新資材二氧化碳排放量 約佔 5.87%;設備資材生產階段僅佔 4.83%。38 戶集合住宅演算結果顯示,生命 週期二氧化碳排放總量為 304474.74(kg- CO2/戶-40 年),其中又以日常使用設備 運作能源消耗所產生的 CO2 排放量約佔整體設備生命週期 87.32%為最大宗;更 新資材二氧化碳排放量約佔 7.19%;設備資材生產階段僅佔 5.16%。
(4) 建立之住宅設備生命週期二氧化碳排放量簡易估算模式:
為方便後續使用者估算之便利性,本研究藉由國內外六種建築生命週期二 氧化碳排放量簡易估算模式之比較分析為基礎,建構合適於台灣地區住宅設備 生命週期二氧化碳排放量簡易估算模式。
3. 百貨公司室內裝修生命週期二氧化碳排放量評估(趙又嬋,2004)[14]:
本研究探討並建立本土百貨公司室內裝修建材耗能數據,以作為地球環境負荷評 估體系之一環。首先針對百貨公司常見室內裝修型態建立 50 餘項裝修建材 CO2排 放量資料庫,其次經由實際案例調查作解析印證,得出具體結論與建議。
本研究以兩間知名具代表性之百貨公司為調查對象,綜合兩樣本百貨公司四大類 室內裝修單位面積 CO2排放量之數據,得出百貨公司天花板類室內裝修 CO2排放
量為 7.84 kg-CO2/ fl‧area‧m²,地坪類 CO2排放量為 0.74 kg- CO2/ fl‧area‧m²,
牆面類 CO2排放量為 6.92 kg-CO2/ fl‧area‧m²,家具類 CO2排放量為 5.86 kg-CO2/ fl‧ area‧m²,室內裝修單位面積總 CO2排放量為 21.37 kg-CO2/ fl‧area‧m²。此 外並調查國內百貨公司之裝修行為,得知百貨公司於 27 年使用年限中約進行三次 全館改裝以及數十次的局部改裝,並得出 27 年中室內裝修單位樓地板面積 CO2
排放量為 146.13 kg-CO2/ fl‧area‧m²,環境負荷量相當可觀。
4. 公寓住宅設備管線二氧化碳排放量評估(曾正雄,2006)[15]:
首先針對公寓住宅管線建材之各種規格,建立 169 項的建材 CO2排放量資料庫,
其次收集北、中、南知名建設公司最近四年具代表性之公寓住宅機電預算樣本,
共計家 21 個個案來自 12 家建設公司,總合樣本樓地板面積為 727,362 m²,經統計 分析,首先得到七個有關設備管線二氧化碳排放量的評估公式。
樣本分析結果顯示平均樓地板單位面積 CO2排放量為 12.1kg- CO2/fl.area.m²。
若以工程種類作為分類依據,電氣工程產生 CO2 排放量 5.3 kg- CO2/fl.area.m² 為最多,佔總設備管線的 43.4%;依序為消防工程 3.6 kg- CO2/fl.area.m²,佔總 設備管線的 29.4%;而給排水工程 3.3 kg- CO2/fl.area.m²,佔總設備管線的 27.2%。
若以管線材料作為分類依據,鋼管材料的 CO2排放量為 5.5kg- CO2/fl.area.m²,
佔總設備管線的 45.4%,為最多;電線電纜材料為 4.2 kg- CO2/fl.area.m²,佔總 設備管線的 34.7%,次之;而 PVC 管的 2.4kg- CO2/fl.area.m²佔總設備管線的 19.9%,為最少。
5. 辦公建築生命週期節能與二氧化碳減量評估之研究(黃國倉,2006)[16]:
本文建構了辦公建築生命週期 CO2之評估系統,使得建築從業人員得以在建築設 計階段即可估算建築物對地球環境之衝擊程度,進而將評估結果反饋至建築設計 上,以提供設計者進行綠建築與低環境衝擊設計之重要參考依據。本研究獲致之 成果摘要如下:
(1) 統合既有文獻完成辦公建築完整生命週期二氧化碳評估之體系。
(2) 日常能源使用部分,以理論之數學方法推估各種建築設備系統之全年耗能量以 換算全年二氧化碳排放量。
(3) 空調系統部分以動態熱負荷計算軟體 DOE-2 配合最大熱負荷計算氣象資料與 平均氣象年(TMY2),完成由最大空調主機容量推估至全年空調系統耗能量之完 整過程,使得複雜之空調耗能量得以進行解析。
(4) 整合建築設備知識與現行綠建築評估之方法,以理論推估辦公建築照明系統、
給水系統、電梯、通風換氣系統、辦公事務設備用電等各面向之全年耗電量。
(5) 經模擬辦公建築生命週期之二氧化碳排放量後,日常能源使用階段所佔 CO2 之排放比例達 80%以上,是所有各階段中比例最大者。因此,進行建築日常節 約能源是整個建築部門最為重要且最有效的二氧化碳減量對策。
(6) 本文同時完成辦公建築生命週期二氧化碳評估系統之建置,並以對比評估之方 式來檢視辦公建築之二氧化碳減量對策。而得以針對各種不同建築外殼設計與 空調系統設計等辦公建築,進行全方位之生命週期評估。
(7) 由生命週期評估系統進一步模擬各種建築外殼因子、空調系統因子、照明系統 因子等,對 CO2 排放減量之敏感度分析,並提出相對之 CO2 減量對策。