第三章 設計手法的評估
3.1 評估案例的選擇
透過文獻中的三種設計手法來進行案例選擇，在風土、適宜技術及高技術中尋 找相應的案例來分析。文獻回顧中所提及的六個案例也會納入其中。手法隨時代的進 步也會有所進步，因此同一個建築設計裡可能並存著兩種或三種手法都使用。
1. 風土
風土建築可說是沒有建築師的建築，祖先為了順應自然條件（陽光、風、水、土）
所建造出來的。這種設計手法是依靠建築形式、空間布局和結構材料，且無仰賴耗能 設備，有效的利用氣候、地理環境條件，便能使空間達到舒適感。
位於印度的管式住宅，在不能使用空調的社會裡，成為一種節能手段。18.2m x 3.6m 的空間裡，配置了住宅所需要的空間。寬敞的室內空間，運用煙囪拔風的原理，
讓熱空氣順著頂棚上升，從頂部通風口排出，形成一種自然通風循環（圖 3.1.1）。同 屬熱帶氣候季風的越南，管式住宅是典型的住宅型式，窄寬與近深的大比例，使空氣 流動加速，加強通風效果，但近年來因應社會改變，住宅型式便層層疊起，樓梯設置 於中央，兩側為住房，因此光線較不佳以及濕度較高，但在越南城市生活的人民非常 習慣這樣的生活環境（圖 3.1.2）。此種窄長的建築設計，在建築基地面積較難取得的 日本也十分盛行。
3.1.1 印度管式住宅的通風原理 圖片來源：
http://bbs.zhulong.com/101010_group_2018 01/detail10002450http://bbs.zhulong.com/
101010_group_201801/detail10002450
3.1.2 越南管式住宅的通風設計 圖片來源：
https://www.archdaily.cn/cn/791274/3x1 0-house-ahl-architects-associates
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傳統中東建築因為室外溫度高所以加厚牆對抗高溫，也因此無法透過小窗達到充 足的對流。捕風塔（Badgir）的設計，利用煙囪的浮力通風原理，來輔助空間的氣流 流通，這個系統構成一個天然的空調系統，如圖 3.1.3。中東傳統風塔（圖 3.1.4）
的建構是為了順應當地氣候，而捕風塔在現代建築也廣受運用，例如成大的綠色魔法 校園、墨爾本的Council House 2（CH2）。
3.1.3 捕風塔的通風原理及效用 圖片來源：《可持續建築的理論與技術》，P.６
3.1.4 中東傳統建築之捕風塔
圖片來源： sheikh mohammed bin rashid centre for cultural understanding ；issue 33
3.1.5 中東傳統建築之捕風塔 圖片來源：http://www.kuris-reisen.de/dubai/dubai_11.html
印尼峇里島的綠色學校，一棟用竹和夯土所建造的建築，透過太陽能、水電渦能 的微水力發電來供應學校所需的電力，利用竹屑進行烹飪及熱水。螺旋式、無建造外 牆的設計，不僅能自然通風更能自然採光，如圖 3.1.6 至圖 3.1.8。在氣候濕熱的地 區，使用樹木、竹子和茅草的干欄式建築，此設計能有效調節氣候所帶來的潮濕，架 高的設計能避免蟲蛇入侵。蘇門答臘的馬鞍型屋頂民居，高坡度且兩側突起的屋頂曲 線利於排水，屋頂下的陰影為居民提供涼爽的居住空間（圖 3.1.9）。
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3.1.6 Green School 立面圖 圖片來源：http://oikon.us/green-school-bali-architecture/
3.1.7 Green School 屋頂採光 圖片來源：http://oikon.us/green-school-bali-architecture/
3.1.8 Green School 立面外觀 圖片來源：http://oikon.us/green-school-bali-architecture/
3.1.9 蘇門答臘馬鞍行傳統民居 圖片來源：《可持續建築的理論與技術》
中國傳統形式的土窯洞是生土建築，有靠窯式及下沉式，黃土的直立性及保暖性 好，但此種建築較不耐雨淋，黃土高原為半濕潤半乾旱較少降雨的地區，窯洞的冬暖 夏涼呼應冬夏溫差大的氣候（圖 3.1.10 及圖 3.1.11）。處於沙漠中的埃及綠洲飯店，
毗鄰西瓦鹽湖，是西瓦古房舍所改建的，建材使用簡單的泥沙及西瓦湖鹽，透過各個 大小窗戶來捕捉微風，透過土牆吸收白天陽光的溫度，使空間保持涼爽，而夜晚氣溫 下降便輻射出熱能（圖 3.1.12 及圖 3.1.13）。
32 圖 3.1.10 靠崖式窯洞結構圖
圖片來源：《圖解中國民居》，P.34
圖 3.1.11 靠崖式窯洞外觀 圖片來源：《圖解中國民居》，P.34
3.1.12 綠洲飯店的整體配置圖 圖片來源：
https://www.designboom.com/architecture/adr ere-amellal-eco-hotel-in-egypt-by-eqi/
3.1.13 綠洲飯店建築外觀 圖片來源：
https://www.designboom.com/architecture/adr ere-amellal-eco-hotel-in-egypt-by-eqi/
2. 適宜技術
適宜技術是具有適宜性及普遍性的技術，並能根據環境不同而有一定的地域特色，
當地資源結合適宜經濟，來達到可持續性發展。透過傳統技術改善、改革調整先進技 術及實驗研究的運用。
從捕風塔所運用的原理來做通風設計，而成大綠色魔法學校在中庭（圖 3.1.14）、 崇華廳（圖 3.1.15）及亞熱帶綠建築博物館均有此設計方法之應用，運用捕風塔的原 理搭配太陽能板的設置,太陽能板有效吸熱，使浮力通風能達到更高的效率。Council House 2（CH2）的通風設計運用了蟻丘及通風塔，自然風經由管道進入土堆底部，逐 漸變暖的空氣再經由通風塔排出，達到空氣自然對流（圖 3.1.16 及圖 3.1.17）。
33 3.1.14 中庭之浮力通風模擬
圖片來源：
http://www.msgt.org.tw/about.php?Type=38&me nu=about_class&pic_dir_list=1
3.1.15 中庭浮力通風塔
圖片來源：林憲德，綠色魔法學校：傻瓜兵團打 造零碳綠建築， 2010
3.1.16 崇華廳之浮力通風模擬 圖片來源：
http://www.msgt.org.tw/about.php?Type=38&me nu=about_class&pic_dir_list=1
3.1.17 崇華廳浮力通風塔 圖片來源：
http://www.peoplenews.tw/news/e12e0af6-53a6-46b8-91d1-de5b853244bf
3.1.18 CH2 之通風塔設計 圖片來源：
https://www.archdaily.com/395131/ch2-melbourne-city-council-house-2-designinc
3.1.19 CH2 之通風塔 圖片來源：
https://www.archdaily.com/395131/ch2-melbourne-city-council-house-2-designinc
太陽能的設計滿足建築自給自足的理念，能有效降低燃燒發電所帶來的汙染及耗
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能。德國國會大廈的光電板總面積加起來有 300 平方公尺（圖 3.1.20），加州科學 館也在屋頂四周設置能供應館內 5-10%能源的太陽能板，西雅圖社區圖書館及上海世 博義大利館皆運用了 BIPV，將太陽能光伏材料與玻璃結合，不僅能採光又可提供建 築電力，高雄的世運會主場館在屋頂設置總體面積 84%的 BIPV，總年發電量可達 83-90 萬度電（圖 3.1.21）。
3.1.20 德國國會大廈太陽能系統 圖片來源：
http://www.ecohouse.org.tw/berlin/berlin.ph p
3.1.21 世運會主場館 BIPV 圖片來源：
http://www.taiwangbc.org.tw/tw/modules/news /article.php?storyid=109
3. 高技術
透過最新的高技術來提高能源使用效率，營造舒適的建築環境，並運用系統有效 優化建築物理，以更有效地保護生態環境。植栽導入建築設計使空調設備使用量降低，
進而減少能源的消耗。在高樓林立的城市中，法蘭克福商業銀行總部大樓就運用了這 樣的設計手法，在超高層建築中融入植栽，四層樓高的綠帶空間圍繞著三角型的大樓，
以 12 層為一個單位(圖 3.1.22 及圖 3.1.23)。綠帶空間不僅能為辦公室提供綠的視 覺，在寒冬便能成為緩衝空間。
3.1.22 商業總部大樓空間配置圖 圖片來源：本研究繪製
3.1.23 商業總部大樓辦公區與綠帶之剖面 圖片來源：本研究繪製
綠帶 主結構
綠帶 辦公區
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運用屋頂綠化的手法，來達成隔熱降溫及有效利用雨水。西雅圖的 Ballard Branch Library 運用屋頂綠化來收集雨水且使土壤保水，可幫助建築減少熱吸收，
有效降低本身所帶的都市熱島效應，因此不需要太多水分及額外照顧，在管理上可以 減低成本，如圖 3.1.24 及 3.1.25。加州科學館運用 2.5 母的屋頂種植 200 多種的加 州植栽，不僅能保留雨水進行循環，還能為建築帶來隔熱效用（圖 3.1.26）。日本的 環境共生實驗住宅 NEXT21，ㄇ字型的建築設計讓住戶有更充足的採光及通風，屋頂、
走廊及陽台都設計綠化，以提高綠覆率及打造生物棲息環境，如圖 3.1.27 及 3.1.28。
此種設計方式在現代建築設計中非常常見，像是 TU Delft Library、成大的綠色魔 法學校、ACROS Fukuoka Prefectural …等建築皆有在屋頂運用植栽綠化手法。
3.1.25 Ballard Branch Library 屋頂綠化 圖片來源：http://greenworkshop.delta-foundation.org.tw/green_page.asp?id=429
3.1.24 Ballard Branch Library 爆炸詳圖 圖片來源：http://www.aiatopten.org/node/153
3.1.26 加州博物館屋頂綠化 圖片來源：
https://www.archdaily.com/6810/california-academy-of-sciences-renzo-piano
屋頂綠化及天窗
主結構：鋼構 輕量化木結構屋頂
結合太陽能薄膜 系統窗戶
室內空間設置
基地配置
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3.1.27 NEXT21 之環境綠化與共生概念 圖片來源：
http://greenworkshop.delta-foundation.org.tw/green_page.asp?id=236
3.1.28 NEXT21 之環境綠化 圖片來源：
https://outformat.wordpress.com/2013/06/10/o penbuilding/
自然採光的手法可以有效減少電的使用，玻璃外牆採光的設計方式漸漸普遍，屋 頂採光的方式也逐漸出現。西雅圖社區圖書館就運用了屋頂的天窗使建築能自然採光，
照明設施的配置是為光線不足而設計，感應器的設計可記錄氣候變化，以便管理建築 物理狀態,如圖 3.1.29 及 3.1.30。加州科學館的 80 個天窗提供雨林所需的光，中央 庭園的玻璃天篷採集大量自然光，如圖 3.1.31-33。台夫特科技圖書館不僅透過玻璃 外牆採光，在屋頂中心設計了一個圓錐體，此設計為圖書館採集更多的光源（圖 3.1.34 及圖 3.1.35）。德國國會大廈運用玻璃圓頂來採集自然光，內部設計了一個貼 滿鏡子的圓錐形柱子，光線反射的效果成為會議廳的照明來源（圖 3.1.36 及圖 3.1.37）。上海世博義大利館使用了半透明混凝土，展現了不同透明度的漸變，混凝 土結合玻璃的新材料，能使空間自然採光（圖 3.1.38 及圖 3.1.39）。
3.1.29 Ballard Branch Library 屋頂天窗 圖片來源：
https://www.archdaily.com/100821/ballard- library-and-neighborhood-service-center-bohlin-cywinski-jackson
3.1.30 西雅圖社區圖書館屋頂天窗 圖片來源： 本研究繪製
37 3.1.31 加州博物館屋頂天窗
圖片來源：
https://archiscapes.wordpress.com/2014/11/1 5/renzo-piano-california-academy-of-science/
3.1.32 加州博物館屋頂天窗 圖片來源：
https://www.archdaily.com/6810/california-academy-of-sciences-renzo-piano
3.1.33 加州博物館剖面圖
圖片來源：https://www.archdaily.com/6810/california-academy-of-sciences-renzo-piano
3.1.34 台夫特科技大學圖書館內部採光 圖片來源：
http://weblog.library.tudelft.nl/en/2011/09 /06/tu-delft-library-klaar-voor-2011-2012/
3.1.35 台夫特科技大學圖書館剖面圖 圖片來源：
http://www.mecanoo.nl/Projects/project/27/L ibrary-Delft-University-of-Technology?t=0
38 3.1.36 德國國會大廈圓頂
圖片來源：
https://www.archdaily.com/775601/ad- classics-new-german-parliament-reichstag-foster-plus-partners
3.1.37 台夫特科技大學圖書館內部採光 圖片來源：
https://www.archdaily.com/775601/ad- classics-new-german-parliament-reichstag-foster-plus-partners
3.1.38 透明混凝土其他應用 圖片來源：https://kaiak.tw/amazing- translucent-concrete-opens-a-new-world-of-architect-ideas/
3.1.39 海世博義大利館半透明混凝土 圖片來源：https://kaiak.tw/amazing- translucent-concrete-opens-a-new-world-of-architect-ideas/
運用設計方式讓建築達到自然通風，以有效減少空調使用降低耗能。在高層建築
運用設計方式讓建築達到自然通風，以有效減少空調使用降低耗能。在高層建築