第三章 建築軀體碳排公式之建立
第一節 以實際建築案例探討碳排影響因子
A. 結構體碳排量與影響因子之關係
表 3.10 所示為實際建築案例地上部分結構體對應之各影響因子數值及單位樓地 板面積碳排量，單位樓地板面積碳排量之定義為計算範圍內總碳排量與總樓地板面 積之比值。案例中 tp4b 因其建築規模及總樓地板面積與他案相差甚鉅，數值較為特 異，為避免迴歸分析時的誤差，因此將此案例排除。以下分別探討地上部分結構體 單位面積碳排量與影響因子之關係：
表 3.10 實際案例地上結構體單位面積碳排量與影響因子數值
圖 3.1 實際案例地上部分總單位面積碳排量與地上樓層數之關係
（資料來源：本研究整理）
圖 3.2 地上結構體單位面積碳排量與地上樓層數之關係
（資料來源：本研究整理）
73 . 257 X 33 . 10
Y
8038 . 0 R
2
46 . 194 X 58 . 6 Y
5873
.
0
R
2
2. 形狀係數—平面規則性、平面長寬比、立面高寬比
綠建築解說與評估手冊[4]之碳排簡易評估公式中，定有所謂的形狀係數，針 對平立面幾何形狀較不規則的建築物，予以加成計算，其用意為建築物形狀不規 則時，可能導致受力不均，結構體用量提升。原公式中形狀係數包含平面規則性、
長寬比、樓版挑空率、立面退縮、立面出挑、層高均等性及高寬比等 7 項因子，
因實際案例皆無樓版挑空、立面退縮、立面出挑及層高不均之狀況，故僅針對平 面規則性、平面長寬比及立面高寬比進行驗證及探討。此三項因子皆根據綠建築 解說與評估手冊[4]之定義計算，如下所述：
(a) 平面規則性
完整的方型平面為最規則之平面形狀，L、H、U、T 型等有突出或內縮部分 者，皆為不規則平面。平面之不規則度以突出部分或內縮部分面積與樓地板面積 之比值定義，突出或內縮部分如圖 3.3 之陰影部分所示，可取較有利值為準。突 出或內縮面積比例小於 10%時，可視為規則；介於 10%到 30%之間，為大略規則；
超過 30%，則為不規則。綠建築解說與評估手冊對於規則、大略規則和不規則的 中層建築平面，分別給予 0.95、1.0 和 1.05 之係數。
(a) 內縮 (b) 突出
圖 3.3 H 形平面可視為方形平面內縮或突出造成之不規則
（資料來源：本研究整理）
(b) 平面長寬比
平面長寬比過大可能造成平面兩向受力不均等。長寬比之定義為平面長邊尺 度 L 與短邊尺度 B 之比值，如圖 3.4 所示。若平面為在 L、T、H 型等不規則型 平面時，其長邊取 2L，L 取突出部分最長向計算之。綠建築解說與評估手冊對長 寬比小於 5、介於 5 到 8 之間及大於 8 者，分別給予 1.0、1.03 和 1.05 之係數。
圖 3.4 平面長邊與短邊認定方式
（資料來源：本研究整理）
(c) 立面高寬比
立面高寬比之定義為建築物高度 H 與平面短邊尺度 B 之比值，如圖 3.5 所示。
高寬比較高之建築物在承受水平載重時，垂直構件之應力較高。綠建築解說與評 估手冊對高寬比小於 4、介於 4 到 6 之間及大於 6 者，分別給予 1.0、1.03 和 1.05 之係數。
圖 3.5 立面與平面尺度示意圖
（資料來源：本研究整理）
各案例依上述方式計算之三種形狀係數值如表 3.10 所示，分別將其與對應之 單位樓地板面積碳排量繪製成圖，如圖 3.6 至 3.8 所示。
碳排量與平面規則性的關係如圖 3.6 所示，實際建築案例中有三棟之平面規 則性係數大於等於 0.3，屬於不規則，其他皆為大略規則，然而從圖中可見碳排 量與平面規則性係數並無明顯相關性。其原因可能由於集合住宅平面多呈 H 型，
H 型平面依照綠建築解說與評估手冊之定義雖為不規則平面，但實際上卻是雙軸 對稱平面，在承受水平載重時，並無偏心扭轉問題。由此可見平面規則性係數只 以突出或內縮面積比例考量之定義有修正之必要。
圖 3.6 實際案例地上結構體單位面積碳排量與平面規則性之關係
（資料來源：本研究整理）
圖 3.7 實際案例地上結構體單位面積碳排量與平面長寬比之關係
（資料來源：本研究整理）
圖 3.8 實際案例地上結構體單位面積碳排量與立面高寬比之關係
（資料來源：本研究整理）
碳排量與平面長寬比的關係如圖 3.7 所示，由圖形趨勢看來，碳排量似乎與 平面長寬比呈現若干正相關，但若以類似樓層數之案例比較，差異並不顯著。而 對照綠建築解說與評估手冊之定義，實際建築案例中所有案例之平面長寬比皆小 於 5，屬於不受影響的範圍，故無法驗證其係數之可行性。
碳排量與立面高寬比的關係如圖 3.8 所示，由圖中可見兩者似乎未呈現任何 相關性。根據綠建築解說與評估手冊之定義，實際建築案例中僅有一棟之立面高 寬比大於 4，其餘皆小於 4，屬於不受影響的範圍，故亦無法驗證手冊定義係數 之可行性。
3. 靜載重/隔間牆種類
靜載重本身為垂直載重，但也直接影響地震力之大小，本研究之實際建築案 例中，柱、梁、樓版及外牆皆為 RC 構造，但內隔間牆則有 RC 牆、磚牆與輕隔 間之差異。為探討採用較輕隔間是否可減少靜載重及地震力，進而降低碳排量，
本研究取各案例標準層之內隔間牆總重量除以標準層樓地板面積，計算隔間牆單 位重，如表 3.10 所示，並探討其與單位樓地板面積碳排量之關係。結果如圖 3.9 所示，兩者並未呈現明顯相關性。推測其原因可能為結構設計時靜載重不一定依 照實際情況計算，結構技師有可能採用較保守之概估值，故隔間牆之重量差異並 未反映於結構體之碳排量上。
圖 3.9 實際案例地上結構體單位面積碳排量與隔間牆單位重之關係
（資料來源：本研究整理）
4. 不等跨距
根據結構技師的經驗，平面中有複數跨間時，若各跨間跨距不等，往往容易 造成應力與柱梁斷面的增加，因此本研究嘗試統計實際建築案例中有不等跨距情 況之案例。取平面中任一軸向最大跨距與最小跨距之比值定義為跨距比，如表 3.11 所示，再繪製其與單位樓地板面積碳排量之關係圖，如圖 3.10 所示。各案例之跨 距比皆在 3 以下，由圖中可見跨距比與碳排量的關係似不明顯。比較樓層數類似 的案例，跨距比大於 2 時碳排量似有增加，但因案例數量過少，無法判定其相關 程度。
表 3.11 實際案例地上結構體單位面積碳排量與對應跨距比
樓層數 案例編號 跨距比 單位樓地板面積碳排量
(kg/m²)
14~15F
tp1a 2.54 318.15
tp1c 1.03 294.52
tp6a 1.75 297.61
11F tp1b 1.05 277.44
tp5a 1.41 270.77
8~9F tp3a 2.58 257.11
tp4a 2.33 232.40
（資料來源：本研究整理）
圖 3.10 實際案例地上結構體單位面積碳排量與跨距比之關係
（資料來源：本研究整理）
綜上所述，除了地上樓層數與結構體碳排量呈現線性正相關以外，立面高寬比、
平面長寬比、平面規則性、靜載重（隔間牆種類）及不等跨距與碳排量之關係在實 際建築案例中皆不明顯。