整體考量熱環境，熱舒適，和空調節能的建築熱性能

隨著生活水準的提高，人們對室內熱舒適度的要求也越來越高，於是空 調系統被廣泛地運用來確保室內環境的熱舒適度。但是利用空調系統來追求 熱舒適的代價是增加能源消耗，使得空調耗能的比例增大，已達50%~60%。

另一方面，隨著因地球暖化所衍生的問題日趨嚴重的同時，強調節能減碳的 綠色建築、綠色社區的要求也不絕於耳。可見人們在追求居住環境品質的同 時，也重視到資源的有限性，因此也把建築節能提升到前所未有的高度。故 當如何在滿足舒適性前提下，儘量減少建築耗能成為當前最需關注與最應優 先該思考的問題時，結合被動式建築結構的特性，以最小的能源消費來滿足 人體熱舒適，就成為建築師或空調工程師解決這個問題的最佳方法。

以往對於建築維護結構熱性的評價，主要是基於戶外環境和室內空氣的 熱量傳遞，而不是居住者的熱反應。在國際上僅有少數研究嘗試去建立熱舒 適與建築熱性能間的關係，而國內目前尚未進行相關研究，故無法直接根據 現行的建築節能評估方法推斷房間的熱環境與熱舒適程度。因此，未來對於

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人體的熱感覺，從氣候適應性熱舒適的觀點，重新檢討房間熱性能對室內熱 環境、居住者的熱舒適性以及空調節能的影響，是十分重要的。

十一、 校園溫室氣體減量整體規劃設計

聯合國氣候變遷綱要公約第 14 次締約國大會（COP14）已於 2008 年 12 月在波蘭波茲南展開，後京都議定書時期的全球溫室氣體管制發展趨勢，成 為各國所熱烈商討的議題。回顧1997 年召開之聯合國氣候變化綱要公約第三 次締約國會議通過之「京都議定書」，由於俄羅斯國會已於2004 年 10 月批 准，使此國際環保條約於2005 年 2 月生效，雖然我國非協定簽署國家，但是 在「無悔策略」下，身為地球村的一份子，我們仍盡一己之力努力保護能源 環境之使用。

綠色學校是近年國際間校園溫室氣體管理之重要推廣策略，其主要強調 學校應該在教學、生活行為、校園建築、行政決策等多項層面，納入生態平 衡與永續發展的思維，引導學生進行全方位的環境學習，其主要工作內容與 溫室氣體管理及溫室氣體減量均息息相關。

為配合國家整體溫室氣體減量策略發展，以期達成節能減碳之永續發展 目標，教育部已規劃完成「永續校園推廣計畫」，共分為兩個面向出發：軟 體面，以永續發展的環境出發；硬體面則以建立省能、省資源之校園環境為 首要的工作，藉由建立本土永續校園技術應用與評估實例，以整合成省能環 保健康之校園環境應用技術，提供未來國內永續校園規範依據。此外，配合

「校園安全衛生改善中程計畫」之作業要點，建置數位電錶，建置輔導建置 校園能源查核及管理機制，種種措施皆透過減少能源使用量，進而減少溫室 氣體排放，提升教育場域之環境教育形象，有效達成校園溫室氣體減量之目 標。

教育部於 97 年期間，致力推動校園溫室氣體管理輔導計畫，進行各項減 量計畫之規劃，已建立校園推動溫室氣體排放管理機制之良好基礎。今年度

第三章 永續綠建築與節能減碳科技中程個案計畫

透過校園社團活動、巡迴講座等方式，使學生了解溫室氣體減量之重要性及 如何落實於生活中，進而使家庭、社區同步響應，以達國家溫室氣體減量政 策之目標。

十二、 建築能源產品對生物與環境衝擊之探討與評估

自從 1972 年聯合國「斯德哥爾摩會議」，人類對環境污染現象開始高 度重視；並於 1981 年世界建築師大會以「華沙宣言」強調生態觀點的環境 建築學之重要性。因地球臭氧層的迅速惡化，造成全球環境變化，地球氣候 異常，影響全球人類生計，因此於 1987 年提議訂定「蒙特婁公約」，1992 年之「里約宣言」，2000 年在荷蘭舉行的 SB 2000 國際會議，世界各先進 國家不斷召開全球高峰會議，針對地球環境日益惡化現象，提出關心全球環 境之課題和補救措施，並尋找解決對應之道。

因此「綠建築」的需求也應孕而生，於是建築物的核心價值即建立在環 境和經濟平衡的狀態，這也就是永續經營的特點。同時「健康建築」的設計 概念也由此濫觴，一棟健康建築不僅包含物理量測量值，例如溫濕度、通風 換氣效率、噪音、光、空氣品質等，尚須包含主觀性心理因子，如佈局、環 境色、照明、空間、使用材料等；另外加上如工作滿意度、人際關係等要項。

目前已有許多國家更進一步建構「永續建築」評估指標，以瞭解建築物或擴 大至社會國家整體永續發展與國家競爭力提昇的狀態，並衡量營建者投入綠 建築與生態工法的科技研發與產品生產。

目前在建築中注入綠能色元素（諸如太陽能），已成為建築發展的趨勢，

且綠色建築也將是世界建築的主流。綠色建築有其豐富的內涵，舉凡空調和 照明的節能減碳設計，或是高效利用潔凈能源（尤其是太陽能），皆是綠色 建築的重要內容。提出“建築物產生能源＂的新概念，即通過建築物，主要 是屋頂和墻面與光伏發電集成起來，使建築物自身利用綠色、環保的太陽能 資源生產電力，光伏建築一體化必將成為綠色建築和建築節能技術的發展趨 勢。太陽能光伏發電與建築物相結合的技術，並把環境保護和經濟性結合，

將加速發展建築用新能源技術。

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太陽能源是地球上的最重要能源，它是“取之不盡，用之不竭＂的再生 能源，隨著能源需求量的不斷增加，原有的傳統化石燃料能源（如煤、石油 和石油氣）在製造過程或是使用的當中，不但對環境產生嚴重的衝擊，而且 它的儲存量將會耗盡。將太陽能電池應用在建築發電是目前一種最實際的再 生能源應用實例，同時也是嘗試以高科技展現在建築設計中的創新應用。現 代人類應該研究和發展“取之不盡，用之不竭＂的太陽能源，並且熟悉它的 運作模式進而納入新建築的設計元素。然而在使用新能源的過程中，建築師 是否忽略新能源因設計不當、使用年限或產品瑕疵而造成對環境和生物體的 衝擊。因此本計畫將研究用於建築之新能源產品（太陽能電池）對生物與環 境衝擊之評估。

十三、 太陽能住宅之研究－由零碳建築邁向正能源建築

國際能源總署（IEA）隸屬於經濟合作與發展組織（OECD）下的一個自 主團體，執行在其20 餘個會員國之間的綜合性能源合作計畫。IEA 的政策目 標包括在能源組織領域內的能源使用之多樣化、效率化、可持續性、彈性等 之研究發展。也意味著IEA 的研究方向不侷限於零碳建築研究，也積極朝向 正能源建築(Plus-energy-house)研究的方向發展。

太陽能暖房與冷房計劃是在 IEA 內建立之跨國性合作研究協定計畫之 一，自1977 年開始，參與國之研究人員已進行多項合作計畫，研究重點主要 為運用於建築物的主動太陽能、被動太陽能及光伏利用技術。太陽能暖房與 冷房計劃總數有21 個子計畫或「工作小組」陸續展開研究（表 3-3）。

IEA 的 21 個子計畫，截至目前為止，大約完成了 2/3 以上的計畫。21 個 子計畫也顯示了，太陽能建築之研究，必須掌握氣象資訊、要求設備效率、

預先設計評估、預測分析設計工具等。過去內政部建築研究所在建築物能源 分析、建築外殼耗能、太陽能光電效率、日射量特徵與分布、等研究上累積 諸多成果，個人覺得下一步可朝正能源建築、再生能源混合應用研究發展。

第三章 永續綠建築與節能減碳科技中程個案計畫

建築，對於地球溫暖化有正面抑制的效用。在日本，住宅用太陽能光電系統 每發一度電大約排放 28~45g-CO2，CO2 排放源主要來自設備製造階段所產 生。一般而言，商用電源系統每發一度電大約排放360~378g-CO2，火力發電 大約在690 g-CO2。太陽能發電之CO2排放量與火力發電相比，大約在1/10 以下。而能源回收期（Energy Pay-back Time, EPT），跟當地能源價格及政府 政策息息相關，在日本住宅的EPT 為 1~1.5 年，歐美則為 1~3 年。

表 3-3 太陽能暖房與冷房計劃是在 IEA 內建立之跨國性合作研

究協

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貳、生態城市暨綠建築科技