綠建築之建造成本調查研究
-以學校類為例
內政部建築研究所協同研究報告
中華民國 100 年 12 月
綠建築之建造成本調查研究
-以學校類為例
計畫主持人:陳瑞鈴 副所長
協同主持人:鄭明仁 教授
研 究 員:羅仁豪
研究助理:徐秀梅、吳宗穎
內政部建築研究所協同研究報告
中華民國 100 年 12 月
(本報告內容及建議,純屬研究小組意見,不代表本機關意見)
目 次
表次 ... Ⅲ
圖次 ... Ⅴ
摘要 ... Ⅶ
第一章 緒論 ... 1
第一節、研究緣起與背景 ... 1
第二節、研究執行與模式 ... 3
第二章 國內綠建築成本效益相關文獻回顧... 13
第一節、綠建築發展歷程及定義 ... 13
第二節、國內外綠建築發展概況 ... 15
第三節、綠建築建造成本效益相關研究... 19
第三章 學校類案例之建造成本與專家問卷分析... 25
第一節、學校類調查案例與評估標準... 25
第二節、綠化量指標成本分析 ... 30
第三節、基地保水指標成本分析 ... 34
第四節、日常節能指標成本分析 ... 38
第五節、水資源指標成本分析 ... 46
第六節、專家訪談問卷綜合分析 ... 50
第七節、綠建築建造成本之綜合分析... 52
第四章 結論與建議 ... 73
第一節、研究結論 ... 73
第二節、研究建議 ... 75
附錄一、研究計畫評選簡報評審意見與回應... 77
附錄二、研究計畫期中審查會議紀錄評審意見與回應... 79
附錄三、研究計畫期末審查會議紀錄評審意見與回應... 83
附錄四、工作會議紀錄 ... 87
附錄五、案例基本資料 ... 93
參考書目 ... 141
表 次
表 1-1 97-99 年綠建築標章學校類三區申請通過之等級分類表...4 表 1-2 逐年綠建築標章學校類申請通過之等級分類表...4 表 1-3 樣本篩選數量表...6 表 1-4 篩選樣本基礎資料表...7 表 1-5 學校類建築案例蒐集資料表...8 表 2-1 世界各國之綠建築概要說明表...14 表 2-2 我國 EEWH 綠建築評估系統之九大指標與建築設計技術之 93 項技術及排序 關係...16 表 2-3 國外綠建築評估系統之發展...17 表 2-4 國內建築成本相關研究現況文獻列表...19 表 2-5 建設公司個案成本各細項所佔成本比率...21 表 3-1 97-99 年臺灣省建築師公會建築物單價列表...25 表 3-2 97-99 年共同性費用編列標準中的一般建築費用列表...26 表 3-3 學校類案例編號列表...28 表 3-4 建築手法使用之成本與效益分析表(綠化量指標)...30 表 3-5 綠建築手法使用之成本與效益分析表(基地保水指標)...34 表 3-6 綠建築手法使用之成本與效益分析表(日常節能指標--外殼耗能)...38 表 3-7 綠建築手法使用之成本與效益分析表(日常節能指標—屋頂平均熱傳透) ...42 表 3-8 綠建築手法使用之成本與效益分析表(水資源指標)...46 表 3-9 問卷訪查記錄綜合整理列表...50 表 3-10 學校類建築案例之成本差異分析表...52 表 3-11 各案例採用綠建築手法列表...54 表 3-12 各案例綠建築手法佔工程造價比例列表...56 表 3-13 綠建築效益與成本比例之等級差異分析表...57 表 3-14 三區樓地板面積與單位造價差異分級表...58 表 3-15 各案例綠建築手法之成本提高比例分析表...60 表 3-16 綠建築標章之學校類建築成本提高比例表...69 表 3-17 調查案件之節能效益分析...70圖 次
圖 1-1 研究流程圖...2 圖 1-2 綠建築之建造成本訪談問卷... 11 圖 3-1 各年度申請案例之單位造價分析圖...27 圖 3-2 學校類案例申請指標比例分佈圖...29 圖 3-3 綠化量指標效益統計圖...31 圖 3-4 綠化量成本比例統計圖...31 圖 3-5 綠化量成本比例與指標效益統計圖...32 圖 3-6 基地保水指標效益統計圖...35 圖 3-7 基地保水量成本比例統計圖...35 圖 3-8 基地保水量之成本比例與指標效益統計圖...36 圖 3-9 日常節能外殼耗能指標效益統計圖...39 圖 3-10 日常節能之外殼耗能成本比例統計圖...39 圖 3-11 日常節能之外殼耗能成本比例與指標效益統計圖...40 圖 3-12 日常節能指標之屋頂平均熱傳透效益統計圖...43 圖 3-13 日常節能指標之屋頂隔熱層成本比例統計圖...43 圖 3-14 日常節能之屋頂平均熱傳透成本比例與指標效益統計圖...44 圖 3-15 水資源指標效益統計圖...47 圖 3-16 水資源指標之省水設備成本比例統計圖...47 圖 3-17 水資源之成本比例與指標效益統計圖...48 圖 3-18 三區單位造價分析圖...58 圖 3-19 平均單位造價與總樓地板面積線性關係圖...59摘要
關鍵字:綠建築標章、建造成本、綠建築評估指標、回收年限 一、研究緣起 綠建築標章從 1999 年接受申請,雖然有許多建築物取得綠建築標章,但在宣導推動 上,常有對於得到綠建築標章的建築,其建造成本是否遠高於一般建築之質疑,因此成為 綠建築推動阻力之一。若能針對已獲頒綠建築標章實際案例進行成本調查分析,再與一般 建築之開發成本進行比較,並提出為達成綠建築評估指標與性能等相關手法及其成本分析 論述,對於未來綠建築推廣與應用將更具公信力,相信不只在於公家單位,也能將綠建築 更廣泛的施行於民間建築開發案之中。 二 、 研 究 方 法 與 過 程 為瞭解獲得綠建築標章建築與一般建築之建造成本其間差異,由研究團隊完成調查人 員教育訓練,以北、中、南三區獲頒綠建築標章建築為取樣原則,調查樣本為學校類建築, 共計完成 24 件綠建築標章建築之建造成本調查,並建立綠建築標章建築成本資料庫;另進 行綠建築評估指標項目內之技術手法分析,以了解學校類綠建築提高之營建成本比例。在 完成綠建築標章建築物之成本調查報告後,研提綠建築宣導與推廣建議。 三、重要發現 本研究綜合 24 件的學校類建築案例分析與探究,提出下列之研究發現。 1. 獲得學校類綠建築標章之調查案例 24 件來檢視,其建築物之平均單位造價(元/㎡)相較 於台灣省建築師公會的標準高了 3.9%。 2. 調查案例中採用綠建築技術手法所產生之成本,平均約佔總工程造價的 3.83%,而採 用之綠建材與綠建築技術若與一般建築材料相比,所衍生出之成本高了 3.88%。 3. 因採綠建築手法設計之 24 件案例,共計每年可節省電費與水費約新台幣 975 萬元,平 均約 13 年可以回收成本。四、主要建議事項 立即可行建議: 一、 除學校類建築外,應執行其他類別之成本分析 主辦機關:內政部建築研究所 協辦機關:綠建築相關學術單位 建議內容: 本計畫主要針對學校類建築進行研究分析,但因其使用屬性與機能的不同,不能代表 其他類別也有相同之結果,建議未來應就辦公廳類、住宅類、大型空間類、醫院類、旅館 類及其他類進行更多元與完整的調查,讓本計畫的面向能更加建全。 二、 應廣泛宣導平價綠建築之實際案例與參訪 主辦機關:內政部建築研究所 協辦機關:教育部 建議內容: 綠建築等於昂貴的建築,在本計畫研究中則可以獲得平反,但如何讓大眾了解相關的 訊息與改變其看法,則必須運用這些真實的案例,讓民眾、學校師生與設計專業者去親身 體驗、獲取認同,才能逐漸消彌過往的認知與言論。
Abstract
Keywords:green building certification, indicator of green building assessment, constructing cost ,payback period
1. Derivation of Study
It is accepted the application for the green building label since 1999, although the green building label is obtained by a lot of buildings, there is a challenge whether constructional costs of the buildings with the green building label are much higher than those of general buildings. This, therefore, becomes one of obstructions for guiding the people by creating a better understanding of the green building label. It can be proceeded with analyses of cost investigation of real cases of buildings with the green building label, and compares with developmental costs of general buildings, then expound related methods and cost analyses, i.e. green building evaluation indexes, functions, etc. This should have more government credibility in popularizing and applying the green building in the future. It should be believed that development cases in the green building would be much widely put into operation not only in public units, but also the nongovernmental units.
2. Study Methods and Processes
In order to understand the differences in constructional costs between the buildings with green building label and the general buildings, the research team completed investigative personnel training,and sampled the buildings with green building label in north, middle and south geographic area. The investigative samples would be the buildings in the school category. There were 24 cases completed in constructional costs investigation of buildings with green building label, and constructional costs database of the green building label was established. In addition, for the sake of understanding the raised proportion of constructional costs in the school category, the technique analysis was proceeded in green building evaluation index items. The suggestions and recommendations of guiding and popularizing green building would be proposed after completing the constructional costs investigation of buildings with the green building label.
3. Key Findings
After integrating 24 cases of building case study and analysis in the school category, the following research findings are brought up.
(1) Reviewing the 24 investigative cases of the green building label in the school category, the average unit constructional costs of buildings ($ /m2) are 3.9%
higher compared to the architects union in Taiwan.
(2) In the investigative cases, the costs arose from green building techniques are about 3.83% of total project cost in average. The derived costs are 3.88% higher in comparing the use of green building materials and techniques and general building materials.
(3) In the 24 cases using green building design techniques, the total saving of electricity and water is about NT $ 9,750,000, and the costs could be reclaimed in about 13 years in average.
4. Major Suggestions and Recommendations
(1)Except for the buildings in the school category, it should be executed on other categories in cost analysis.
This project focuses on the buildings in school category to do the analysis, however, the characteristics and functions are different, they can’t represent the same results for the other categories. The researcher recommends that the investigation should be more diversified and completed on such as offices, residences, hospitals, and hotels to make the aspects of this project to be well covered.
(2)The real cases of widespread guiding the less expensive green buildings and visits
In order to make the public to understand that the green buildings are not equal to expensive buildings, there is a need to have the people to know the real cases by themselves.
第一章 緒論
第一節 研究緣起與背景
一、研究主題 本研究主要在調查綠建築之建造成本,採用臺灣省建築師公會所公告之臺灣省各縣市建 築物總工程費單價及行政院主計處訂定之共同性費用編列標準中的一般建築費用兩種平均建 造單價,並與通過綠建築標章的案例進行評估分析之研究,以釐清綠建築的整體環境營造, 是否會帶來過多金錢消耗。而綠建築之申請案件中,即將其建築類別分為辦公廳類、學校類、 住宅類、大型空間類、醫院類、旅館類及其他類,多年來的執行成果,也使得其案件量十分 龐大,此次,本研究將先以學校類建築為研究對象,以便能更準確深入的落實研究主題: 綠 建築之建造成本調查研究-以學校類為例。 二、研究緣起 綠建築評估指標自 88 年開始正式上路後,使得臺灣的綠色建築發展開始正式成形而綠建 築標章於 90 年開始受理申請,申請案件數量也逐年攀升,可見其執行成效上之優越,眾多建 築物開始陸續取得綠建築標章之際,卻也在宣導推動上發現除公有建築物強制規定申請外(工 程造價五千萬以上),民間上的推動較為不易,主要在於民眾對於獲頒綠建築標章建築其建造 成本,是否遠高於一般建築之質疑,而這也成為綠建築推動阻力之一。 若能針對已獲頒綠建築標章實際案例進行成本調查分析,並與一般建築之開發成本進行 比較分析,以提出為達成綠建築評估指標與性能等相關手法及其成本分析論述,這不僅對於 民眾在綠建築之印象有更深入的體認,同時於未來綠建築推廣與應用也將更具公信力,相信 不只在於公家單位,也能將綠建築更廣泛的施行於民間建築開發案之中。 三、研究目標 本計畫之預期目標如下: 1. 預計完成北、中、南三區之學校類,共計 20 件以上綠建築標章建築之成本預算及文件資料 彙整。 2. 完成綠建築標章建築之設計建築師訪談及發包單位之成本調查。 3. 彙整分析綠建築選取樣本其評估指標項目之建造成本,並與建築師公會公告之校舍建造成 本與行政院主計處訂定之共同性費用編列標準兩種平均造價進行分析比較,釐清其成本差 異狀況,並探討不同標章分級、建築構造之綠建築其建造成本差異性。 4. 完成綠建築標章建築物之成本調查報告,並研提後續綠建築推廣建議。四、研究流程 計畫背景與緣起 計畫內容與目的 調查與分析模式架構 相 關 文 獻 蒐 集 與 回 顧 研究內容之訪談 學校類綠建築成本 資料庫建立 綠建築建造成本 之差異性分析 合理成本考量下之 綠建築推廣建議 調查樣本確立 樣 本 的 電 話 初 訪 議 題 式 的 電 郵 問 卷 現 場 的 深 入 訪 談 申 請 通 過 案 件 彙 整 學 校 類 綠 建 築 標 章 之 樣 本 取 樣 符 合 調 查 因 子 需 求 工 程 決 算 書 之 取 得 篩 選 調 查 樣 本 議題的發掘與解讀 圖 1-1 研究流程圖
第二節、研究執行與模式
一、研究範圍本研究主要以學校類建築為研究對象,並以民國 97 年至民國 99 年申請綠建築之案件為 研究調查範圍,針對北、中、南三區來進行後續的案例篩選與相關研究。
於時間、區域與分類的界定範圍下,廣泛的與學校溝通藉以取得學校建築工程決算書等 相關資料蒐集,再行確認樣本的挑選與執行。 二、研究方法 本研究除了基本之文獻回顧外,針對北、中、南三區進行綠建築標章申請通過之案例彙 整與抽樣,並輔以設計建築師之相關議題訪談,以達到更深入之瞭解與未來改善議題之研擬。 (一) 文獻回顧法 蒐集過往對於綠建築建造成本之相關議題研究文章,並進行彙整與探究,以了解本議題 在臺灣研究的歷程上是如何發展,且之前的先進是以何種面向來加以審視本議題,以利於本 研究計畫後續發展之方向確立與分析模式的建構。 而在我們印象中,綠成本分析之議題也常有其專家學者加以著墨,其相關之文獻回顧彙 整如第二章所述。 (二) 調查數據之統計分析 本研究計畫之數據資料主要分為綠建築標章申請案例之基礎數據與申請案例之工程決算 書兩大類,於綠建築標章申請案例之基礎數據部分,本研究將與財團法人臺灣建築中心進行 協調聯繫予以取得相關基礎資料與數據,在分類之初考量其綠建築等級劃分對於綠建築建造 成本之影響,因此針對 97 年後之申請案件進行彙整,其申請案例之數量如表 1-1 所示。 由表 1-1 可以發現自 97 年綠建築級別劃分後,大部分之案件申請仍以合格級為主,可見 得一般申請案件仍以通過為首要目標,但若以對環境與人居環境之長久性來看,未來的策略 宣導還有段漫長的路。 表 1-1 97-99 年綠建築標章學校類三區申請通過之等級分類表
97-99 年 北區 中區 南區 級別/類別 學校類 合計 鑽石 0 0 3 3 黃金 0 0 0 0 銀級 0 0 0 0 銅級 3 3 2 8 合格級 17 14 29 60 合計 20 17 34 71 本研究整理 雖然在等級劃分上,似乎出現了嚴重的斷層,但若能從這些許表現較佳的案例中獲取綠 建築建造成本的數值,或許也能作為日後推廣或改善的重點方向,表 1-1 為綠建築等級劃分 後 97-99 年之案件量,表 1-2 再針對逐年的申請案例進行調查,發現於三年間,並未見等級 劃分後,申請案件對於更高等級的追求,仍多以合格級為主,相信這對臺灣綠建築的推動並 不樂見,也因此,找出更多的有利誘因,應該可以促使較多的申請者做更高級別的規劃設計 與挑戰。 由表 1-1 與表 1-2 也可以發現,等級劃分由合格級、銅級、銀級、黃金級與鑽石級,除 了大多皆為合格級外,少許學校申請至銅級的水準,但銅級以上則跨越了銀級與黃金級,直 接步入了鑽石級的階段,顯見目前分級制度,大眾的心態流於要就做到最好,不然就是合格 就好,這對於整體環境的提昇或許將呈現成長緩慢的可能性,未來也應藉由加強宣導與教育, 強化分級制度的差異性,以確切落實分級上之差別或實質上獲得的不同與感受,如此才能讓 分級制度之美意得以發揚,獲得更大的迴響。 表 1-2 逐年綠建築標章學校類申請通過之等級分類表 97 年 北區 97 年 中區 97 年 南區 級別/類別 學校類 級別/類 別 學校類 級別/類 別 學校類 合計 鑽石 0 鑽石 0 鑽石 0 0 黃金 0 黃金 0 黃金 0 0 銀級 0 銀級 0 銀級 0 0 銅級 1 銅級 1 銅級 0 2 合格級 4 合格級 2 合格級 6 12 合計 5 合計 3 合計 6 14 98 年 北區 98 年 中區 98 年 南區 合計
級別/類別 學校類 級別/類 別 學校類 級別/類 別 學校類 鑽石 0 鑽石 0 鑽石 1 1 黃金 0 黃金 0 黃金 0 0 銀級 0 銀級 0 銀級 0 0 銅級 2 銅級 0 銅級 2 4 合格級 5 合格級 6 合格級 14 25 合計 7 合計 6 合計 17 30 99 年 北區 99 年 中區 99 年 南區 級別/類別 學校類 級別/類 別 學校類 級別/類 別 學校類 合計 鑽石 0 鑽石 0 鑽石 2 2 黃金 0 黃金 0 黃金 0 0 銀級 0 銀級 0 銀級 0 0 銅級 0 銅級 2 銅級 0 2 合格級 8 合格級 6 合格級 9 23 合計 8 合計 8 合計 11 27 本研究整理 在基礎資料與數據調查後,本研究計畫將年份、級別、面積規模等因子,進行綠建築成 本之運算分析。並透過綠建築指標的內容與相關技術來檢討其成本於總工程中所佔的比例, 以了解綠建築指標對於營建成本的影響佔據了多大的百分比,藉以從中獲取資訊,調整未來 施行的方針或改善的面向。 樣本取樣方面,將針對北、中、南三區,進行三區比例原則取樣,合計將選取 20 件以上 之學校類綠建築標章申請通過之案例為樣本,因母體數量不多,因此取樣採因子篩選原則, 基本篩選要件於各區必須通過年份、級別、面積規模之涵蓋性,才予以篩選,並由篩選出來 之樣本先以電話訪談方式拜訪規劃設計建築師,並索取工程決算書以利於後續之研究分析需 求。 目前樣本初步篩選階段,考量到未來工程決算書之取得之必要性,因此在前述之年度與 等級劃分的考量下,再以面積規模作為篩選依據,其間隔為 0~5000m2 ,5000~20000 m2 , 20000~40000 m2 ,40000 m2 以上 四大類別分之,其樓地板面積間隔是以綠建築審查收費標準 為依據,而目前初步篩選之樣本數量表如表 1-3 所示。唯仍視後續樣本取得後之狀況條件再 行調整期分類的標準與實際操作之模式。
表 1-3 樣本篩選數量表 97~99 年度綠建築標章學校類別統計 樓地板面積(㎡) 北區 中區 南區 合計 0~5000 6 5 7 18 5000~20000 6 5 8 19 20000~40000 1 2 2 5 40000 以上 0 1 2 3 合計 13 13 19 45 預計採樣 8 8 8 24 本研究整理 表 1-4 則依據表 1-3 中所各區篩選樣本進行基礎資料說明,主要以樓地板面積進行分類 區隔,原因在於建築成本之高低可能會因其樓地板面積之大小與樓層高度而有所影響,但本 計畫之研究對象為學校類建築,其建築樓層高度不像辦公類等有大量的高樓層建築設計,也 因此計畫中以樓地板面積為首要的分類為模式。 而表 1-4 中則針對北、中、南三區,先行篩選符合兼顧年度、級別等進行樓地板面積為 依據之樣本篩選機制,共計有 54 件案例,而篩選出來的樣本則開始進行電話初訪階段,以確 認是否得以取得工程決算書,以利於後續的研究調查與成本分析。下表則將目前初步篩選出 來之樣本進行基礎資料說明,其資料內容包含通過標章編碼、樣本名稱、樓地板面積與建築 物概況。
表 1-4 篩選樣本基礎資料表 0~5000㎡ 建築概況 5000~20000㎡ 建築概況 20000~40000㎡ 建築概況 40000㎡以上 建築概況 (GB294)國立蘭陽女子 高級中學自然科學教 育大樓興建工程: 地上6層鋼筋混凝土 構造學校類建築:樓 地板面積3778.27㎡ (GB324)國立宜蘭高級 商業職業學校資訊大 樓興建工程地上:4層鋼 筋混凝土構造學校類 建築 4層鋼筋混凝土構造 學校類建築:樓地板 面積3242.16㎡ (GB363)九十三年度信 義國中老舊危險建築 校舍整建工程 地上4層鋼筋混凝土 構造學校類建築:樓 地板面積3210.03㎡ (GB438)臺北縣立桃 子腳國民中小學新 建校舍工程 地下1層,地上3層鋼 骨鋼筋混凝土構造學 校類及大型空間類建 築:樓地板面 積:15398.17㎡ (GB422)基隆市立中正 國民中學老舊校舍整 建工程 地下1層、地上4層鋼 筋混凝土構造學校 類建築:樓地板面 積:4500.72㎡ (GB377)國立羅東高 級工業職業學校教 學大樓統包工程 1棟為地上3層鋼筋混 凝土構造學校類建 築;1棟為地上4層鋼筋 混凝土構造學校類建 築:樓地板面 積:9098.43㎡ (GB455)竹南鎮大埔國 民小學九十六年度國 民中小學老舊校舍整 建工程 地下1層、地上3層鋼 骨鋼筋混凝土構造 學校類建築:樓地板 面積:2528.95㎡ (GB474)國立臺北大 學法律學院大樓新 建工程 地下1層,地上8層鋼 筋混凝土構造學校類 建築:樓地板面 積:14717.61㎡ (GB010037)國立基隆 高級中學專科特別 教室興建工程 地上5層鋼筋混凝土構 造學校類建築:樓地板 面積:4705.63㎡ (GB010057)國立臺北 大學公共事務大樓 新建工程 地下1層,地上8層鋼 筋混凝土構造學校類 建築:樓地板面 積:18621.25㎡ 0~5000㎡ 建築概況 5000~20000㎡ 建築概況 20000~40000㎡ 建築概況 40000㎡以上 建築概況 97 (GB304)國立大甲高中科學館新建工程 地上4層鋼筋混凝土 構造學校類建築:樓 地板面積:2121.8㎡ (GB350)國立中興高 級中學圖書館西側 教室暨行政大樓統 包工程 地下1層、地上4層鋼 筋混凝土構造學校類 及大型空間類建築:樓 地板面積:8795.91㎡ 0 0 0 0 (GB423)彰化縣立花壇 國民中學老舊危險教 室拆除重建工程 地上4層鋼筋混凝土 構造學校類建築:樓 地板面積:2569.61㎡ (GB424)國立勤益技 術學院圖書資訊大 樓新建工程 地下2層、地上6層鋼 筋混凝土構造大型空 間類建築:樓地板面 積:13640.41㎡ 0 0 0 0 (GB464)中興國中教室 增建及老舊校舍整建 工程 地下1層、地上4層鋼 筋混凝土構造學校 類建築:樓地板面 積:4576.41㎡ (GB417)96年度名崗 國小老舊校舍整建 工程 地上2層鋼筋混凝土構 造學校類建築:樓地板 面積:5496.85㎡ 0 0 0 0 (GB0055)95年度營北國 中新建工程 地下1層,地上4層鋼 筋混凝土構造:樓地 板面積:2936.54㎡ (99GB0109)臺中縣沙 鹿國小興建教學大 樓新建工程 地下1層,地上4層鋼 筋混凝土構造:樓地板 面積:15364.556㎡ (99GB0094)國立大甲 高中綜合教學大樓 整建工程 地上4層鋼筋混凝土 構造:樓地板面 積:33794.754㎡ (99GB0112)97年度營北 國中新建工程(第二期) 地下1層,地上2層鋼 筋混凝土構造:樓地 板面積:4524.93㎡ (99GB0054)臺中縣沙 鹿國中興建教學大 樓新建工程 地下1層,地上5層鋼 筋混凝土構造:樓地板 面積:15762.18㎡ (99GB0103)國立竹山 高級中學美工館整 建工程 地上4層鋼筋混凝土 構造:樓地板面 積:39964.57㎡ 0~5000㎡ 建築概況 5000~20000㎡ 建築概況 20000~40000㎡ 建築概況 40000㎡以上 建築概況 (GB346)台南縣六甲國 中老舊校舍整建第一 期教室重建工程 地上3層鋼筋混凝土 構造學校類建築:樓 地板面積:3073.09㎡ (GB308)九十四年度大 同國小校園整體規劃 暨第一期老舊校舍拆 除重建工程 地上2層鋼筋混凝土 構造學校類建築:樓 地板面積:3254.93㎡ (GB356)國立澎湖高級 海事水產職業學校綜 合教學實習大樓興建 工程 地上5層鋼筋混凝土 構造學校類建築:樓 地板面積:4649.42㎡ (GB428)95年度仁德國 小第2期老舊校舍整建 工程 地下1層,地上3層鋼 筋混凝土構造學校 類建築:樓地板面 積:3204.7㎡ (GB390)安平國中老 舊危險校舍整建工 程 地上3層鋼筋混凝土構 造學校類建築:樓地板 面積:3926.27㎡ (GB429)安定國中94年 度老舊校舍重建工程 地上3層鋼筋混凝土 構造學校類建築:樓 地板面積:3437.17㎡ (GB397)國立嘉義高 級工業職業學校綜 合教室大樓興建工 程 地下1層,地上4層鋼 筋混凝土構造學校類 建築:樓地板面 積:6067.43㎡ (GB430)新營國小東西 兩棟老舊教室校舍拆 除重建工程 地上3層鋼筋混凝土 構造學校類建築:樓 地板面積:4977.4㎡ (GB379)高雄縣鳳山 市大東國民小學九 十四年度校舍新建 工程 地下1層,地上3層鋼 筋混凝土構造學校類 建築:樓地板面 積:6782.19㎡ 高雄縣杉林鄉月美國 小94年度校舍新建工 程 地上2層鋼筋混凝土 構造學校類建築:樓 地板面積:2812.33㎡ (GB458)高雄市前鎮 區紅毛港國民小學 新校區校園整體規 劃校舍新建工程 地下1層,地上3層鋼 筋混凝土構造學校類 及大型空間類建築:樓 地板面積:9292.95㎡ (GB0052)高雄縣大 社鄉大社國小94年 度校舍新建工程 地上3層鋼筋混凝土構 造:樓地板面 積:17186.9㎡ (GB0053)國立南科實驗 高級中學校舍新建工程 (一期工程) 地下1層,地上4層 鋼筋混凝土構造:樓 地板面積:84001.51㎡ (GB0079)嘉義市民 族國民小學老舊校 舍整建第二期工程 地上4層鋼筋混凝土構 造:樓地板面 積:14666.84㎡ (GB00114)高雄縣岡 山鎮前峰國中96年 度校舍新建工程 地下1層,地上3層鋼 筋混凝土造,鋼骨構: 造樓地板面 積:19799.26㎡ 北區 中區 南區 0 97 (GB259)新竹縣縣治 遷建二期十興國小 校舍興建統包工程 地下1層、地上5層鋼 筋混凝土構造及鋼骨 鋼筋混凝土構造學校 類及大型空間類建築: 樓地板面積3778.27㎡ 99 國立臺中一中圖書資訊暨教學大樓興建工程 地下1層,地上8層 鋼筋混凝土構造:樓 地板面積:61169.923 ㎡ 98 0 0 0 0 0 0 地上4層鋼筋混凝土 構造住宿類建築:樓 地板面積:2021.61㎡ 99 98 0 0 (GB010051)桃園縣復興 鄉羅浮國小第二期校 舍改建工程 0 0 0 地上5層鋼筋混凝土構 造學校類建築:樓地板 面積:7475.12㎡ 0 0 0 (GB0115)國立民雄高 級農工職業學校科 學館整建工程 98 99 97 國立嘉義大學民雄 校區教育館新建工 程 (GB0042)高雄縣岡山 鎮岡山國民小學九 十四年度校舍新建 工程 地上4層鋼筋混凝土 構造:樓地板面 積:20637.69㎡ 0 0 地上2層鋼筋混凝土 構造:樓地板面 積:36736.81㎡ (GB005)國立高雄應用 科技大學燕巢校區管理 學院二期新建工程 地下1層,地上6層 鋼筋混凝土構造、 學校類建築:樓地板 面積:40460.38㎡ 0 0 0 本研究整理
表 1-5 則為經過初步電訪與工程決算書索取後資料彙整後得以使用之基本資料列表,北 區 8 件、中區 8 件及南區 8 件,共 24 件,已達到預計 20 件案例調查的目標,後續也將以北 中南三區合計共 24 件案例進行比較分析等相關研究。 表 1-5 學校類建築案例蒐集資料表 案例 編碼 案例工程名稱 年度 分區 指標項目 綠建築 等級 樓層數 構造 地面層總 樓地板面 積 [㎡] 總工程造價 A01 國立宜蘭高級商業 職業學校資訊大樓 興建工程 97 北 綠化量、日常節 能、廢棄物減 量、水資源 合格級 地上 4 層 鋼筋混凝 土 3,242.16 65,617,791 A02 國立蘭陽女子高級 中學自然科學教育 大樓興建工程 97 北 綠化量、基地保 水、日常節能、 水資源 合格級 地下 1 層, 地上 8 層 鋼筋混凝 土 14,717.61 65,037,943 A03 國立羅東高級工業 職業學校教學大樓 統包工程 98 北 綠化量、基地保 水、日常節能、 水資源 合格級 地上 4 層 鋼筋混凝 土 9,098.43 188,010,000 A04 苗栗縣竹南鎮大埔 國民小學 九十六年度國民中 小學老舊校舍整建 工程 98 北 綠化量、基地保 水、日常節能、 水資源 合格級 地下 1 層、 地上 3 層 鋼筋混凝 土 2,873.08 51,510,322 A05 國立板橋高級中學 慧樓新建工程暨校 園整體規劃 98 北 綠化量、基地保 水、日常節能、 水資源、污水及 垃圾改善 合格級 地上 7 層 鋼筋混凝 土 7,108.53 156,000,000 A06 國立基隆高級中學 專科特別教室興建 工程 99 北 綠化量、基地保 水、日常節能、 水資源 合格級 地上 5 層 鋼筋混凝 土 4705.63 91,857,595 A07 國立臺北大學法律 學院大樓新建工程 98 北 綠化量、基地保 水、日常節能、 水資源 合格級 地下 1 層, 地上 8 層 鋼筋混凝 土 14717.61 434,469,745
A08 國立臺北大學公共 事務大樓新建工程 99 北 綠化量、基地保 水、日常節能、 水資源、污水垃 圾改善 合格級 地下 1 層, 地上 8 層 鋼筋混凝 土 21144.88 526,885,025 B01 國立大甲高中科學 館新建工程 97 中 綠化量、基地保 水、日常節能、 水資源 合格級 地上 4 層 鋼筋混凝 土 2,121.80 37,286,355 B02 彰化縣立花壇國民 中學老舊危險教室 拆除重建工程 98 中 綠化量、基地保 水、日常節能、 水資源 合格級 地上 4 層 鋼筋混凝 土 2569.61 50,554,636 B03 雲林縣莿桐鄉大美 國民小學 94 年度 國民中小學老舊校 舍整建計畫工程 98 中 綠化量、基地保 水、日常節能、 水資源 合格級 地上 2 層 鋼筋混凝 土 3,668.21 56,358,220 B04 臺中縣沙鹿國小興 建教學大樓新建工 程 99 中 綠化量、基地保 水、日常節能、 水資源 合格級 地下 1 層、 地上 4 層 鋼筋混凝 土 8,250.59 188,240,537 B05 臺中縣沙鹿國中興 建教學大樓新建工 程 99 中 綠化量、基地保 水、日常節能、 水資源 合格級 地下 1 層、 地上 5 層 鋼筋混凝 土 7,546.69 119,702,704 B06 國立臺中一中圖書 資訊暨教學大樓興 建工程 99 中 綠化量、基地保 水、日常節能、 室內環境、水資 源、污水垃圾改 善 合格級 地下 1 層, 地上 8 層 鋼筋混凝 土 9715.63 193,762,443 B07 國立大甲高中綜合 教學大樓整建工程 99 中 綠化量、基地保 水、日常節能、 室內環境、水資 源 合格級 地上 4 層 鋼筋混凝 土 1676 29,750,704 B08 國立竹山高級中學 美工館整建工程 99 中 綠化量、基地保 水、日常節能、 廢棄物減量、水 資源 合格級 地上 4 層 鋼筋混凝 土 2895.82 48,590,338 C01 台南縣六甲國中老 舊校舍整建第一期 教室重建工程 97 南 綠化量、基地保 水、日常節能、 水資源、污水垃 圾改善 合格級 地上 3 層 鋼筋混凝 土構造 3073.09 54,308,000
C02 國立嘉義大學民雄 校區教育館新建工 程 97 南 綠化量、基地保 水、日常節能、 室內環境 、水資源 合格級 地上 5 層 鋼筋混凝土構造 7475.12 156,136,170 C03 安平國中老舊危險 校舍整建工程 98 南 綠化量、基地保 水、日常節能、 水資源、污水垃 圾改善 合格級 地上 3 層 鋼筋混凝 土構造 3926.27 64,300,000 C04 國立嘉義高級工業 職業學校綜合教室 大樓興建工程 98 南 綠化量、基地保 水、日常節能、 水資源 合格級 地下 1 層, 地上 4 層 鋼筋混凝 土構造 6067.43 103,387,890 C05 新營國小東棟老舊 教室校舍拆除重建 工程 98 南 綠化量、基地保 水、日常節能、 水資源、污水垃 圾改善 合格級 地上 3 層 鋼筋混凝 土構造 2967.4 48,700,000 C06 國立南科實驗高級 中學校舍新建工程 (一期工程) 99 南 生物多樣性、綠 化量、基地保 水、日常節能、 二氧化碳減 量、廢棄物減 量、室內環境、 水資源、污水垃 圾改善 鑽石級 地下 1 層, 地上 4 層 鋼筋混凝 土構造 18756.56 464,446,256 C07 嘉義市民族國小老 舊校舍整建第二期 工程 99 南 綠化量、基地保 水、日常節能、 水資源 合格級 地上 4 層 鋼筋混凝 土構造 6705.29 111,352,415 C08 高雄縣岡山鎮前峰 國中 96 年度校舍 新建工程 99 南 生物多樣性、綠 化量、基地保 水、日常節能、 二氧化碳減 量、廢棄物減 量、室內環境、 水資源、污水垃 圾改善 鑽石級 地下 1 層, 地上 3 層 鋼筋混凝 土造 6798.44 134,010,711 本研究整理
(三) 訪談法 本研究為了更了解綠建築規劃設計階段到申請階段,其在預算編列與實際執行上所遭遇 之問題與後續設計單位之調整或解決模式,特別針對所挑選樣本之設計建築師及專業人士進 行第一階段的電話訪談,並以電子郵件的方式將預先擬定之問題傳遞,若有需要進一步之訪 談,則再擇期親自作面對面的深度訪談,訪談提問卷如下圖所示,以確實找到問題的源頭, 並了解除了數據層面上的差異外,是否在設計規劃階段能有何種的著墨與貢獻。 本研究所採用之方法皆為平鋪直述的方式,主要在於本計畫主題之綠建築建造成本之差 異研究主要仍為一主題發生後之探討,了解其中之成本差異與當中是否有其他的過多消耗與 偏頗,也因此本研究由文獻回顧一直到數據資料的調查分析,訪談的動作,皆為依據本主題 所設計出之研究過程,缺一不可,若能確實掌握每個環節的資訊,並予以轉化為有效的訊息, 相信對於本計畫成功的完成皆有著莫大之幫助。 圖 1-2 綠建築之建造成本訪談問卷
第二章 國內綠建築成本效益相關文獻回顧
本計畫為了能更瞭解綠建築造價成本之議題,因此進行國內、外綠建築發展之趨勢與 相關研究與報告之相關文獻蒐集與回顧,藉以了解並釐清綠建築所需理論與可發展之面 向,以尋求未來申請綠建築可參考之手法與成本評估。第一節、綠建築發展歷程及定義
1970 年代的石油危機間接導致了綠建築發展之開端,當時造成能源短缺、油價迅速暴 漲,促使許多重要問題產生,影響人類的生活與品質,特別在二氧化碳濃度上,短短一百 餘年間其濃度以上升了近 100ppm,平均氣溫上升幅度更達 0.5℃以上,種種環境議題對人 類的生活造成相當大的威脅,也因此世界各國開始重視節約能源等相關研究與產業開發。 1980 年世界自然保護組織(IUCN)首次提出「Sustainable Development」的概念, 開始了全球對整體地球村環境永續發展上的關注。1992 年的「地球高峰會議」,更聚集了 170 個國家代表和 118 位國家元首共同研議挽救地球的對策,會中更簽署了「氣候變化公 約」、「生物多樣性公約」,同時也發表了「森林原則」、「里約宣言」、「二十一世紀議程」等 重要宣示。1993 年聯合國成立「永續發展委員會」(UNCED),期望引領全面的環保意識與 實際行動。1998 年「京都議定書」擬定各先進國家減少二氧化碳排放量的目標,更於 2002 年南非「第二次地球高峰會議」中來檢驗實際的施行成效,2009 年哥本哈根氣候會議更是 為了 2012 年即將到期的京都議定書而進行之國際大型會議,主要希望能制定在 2050 年前 之減排指標與相關策略擬定方案與執行方式。1995 年我國內政部營建署在建築技術規則 中,正式訂定建築節約能源設計之法令與規範,更於 1996 年,由行政院成立「永續發展委 員會」,以盡一己之責。1999 年內政部建築研究所正式制訂出「綠建築解說與評估手冊」 作為評審之基準,並於 2001 年正式將綠建築指標推動執行,同時也推出「綠建築標章」來 提升節能、減廢、健康及環保的綠建築設計,至 2010 年共計已進行四次修正精進,目前最 新的版本則為綠建築解說與評估手冊-2009 版。 綠建築在 1970 年代後,隨著永續發展的風潮隨之開始迅速進展,但對於綠建築之定義 則有相當多的解釋,以下為主要之定義說明: 一、以生態都市的角度 以基地整體為考量,主要是針對能源保護、氣候調節、資源運用,以實現生態環境的 目標。狹義面:以植栽特性與綠化技術為考量,以強化或改良建築本體與基地環境。(郭瓊 瑩、郭亙榮,2001)二、以永續發展的角度 在建築生命週期當中,運用最節約能源與效率的資源運用模式,並以最低程度之破壞 情況下,提供最佳、最舒適、最健康的生活空間,藉以達到人、建築與環境互利共生的永 續發展。 三、聯合國全球永續發展宣言的闡述 「綠建築最明顯的影響,就是使環境和經濟方面的關係達到一個平衡的狀態,這也就 是永續經營的特點」。 四、內政部建築研究所的闡述 實質面:「消耗最少地球資源,製造最少廢棄物的建築物」。 積極面:「以人類的健康舒適為基礎,追求與地球環境共生共榮及人類生活環境永續發 展的建築設計」,達成生態、節能、減廢、健康的建築。不止是對建築環境上植栽綠化而已, 而是一種對於居住環境進行全面性、系統性的環保設計理念,一種強調與地球環境共生共 榮的建築環境設計觀。(內政部建築研究所,2003) 而世界各國研擬之綠建築內容雖大致架構相仿但其意涵略有不同,如表 2-1 中所示: 表 2-1 世界各國之綠建築概要說明表 國家 綠建築之名稱 綠建築之內容與意涵 臺灣 綠建築(Green Building)
生態(Ecology)、節能(Energy Saving)、 減廢(Waste Reduction)、健康(Health) 之建築物 歐美 生態建築(Ecological Building) 永續建築(Sustainable Building) 能源效率節約、室內空氣品質、資源與材 料效率環境容量、多樣化之生態、環境永 續發展 注重環境保育、定量環境負荷 日本 環境共生建築 (Symbiosis Housing) 低環境負荷(Low Impact) 自然環境調合(High Contact) 舒適與健康(Amenities & Health ) 資料來源:綠建築解說與評估手冊、內政部建築研究所,本研究彙整
第二節、國內外綠建築發展概況
一、臺灣綠建築發展趨勢 臺灣在 1996 年由行政院成立國家永續發展委員會,並提出永續發展的方針,以呼應 APEC 永續發展會議我國承諾的第一步。自此,經建會將「綠建築」併入「城鄉永續發展政 策」重要執行政策中,而營建署也將「綠建築」納入「營建白皮書」中並且正式推動綠建 築;另外環保署也將「綠建築」納入「環境白皮書」中。在各政府部門積極推動下,「綠 建築」的雛形逐漸顯現,不但成為各部會重點發展項目,也成為世界綠建築發展成效卓越 的國家之一。1998 年內政部建築研究所以臺灣亞熱帶氣候為研究基礎,訂定了七大評估指 標,其內容包含建築物本體以及周遭基地環境,但未包含舒適性、生態性等更高層次的內 容,所以在 2003 年將「生物多樣性指標」、「室內環境指標」納入指標中以成為目前九大 指標,並將各指標依照其內容與屬性歸納為: (一)、生態性指標 Ecology(含生物多樣性、綠化量、基地保水等三項指標) (二)、節能性指標 Energy Saving(含日常節能指標) (三)、減廢性指標 Waste Reduction(含二氧化碳減量、廢棄物減量等二項指標﹚ (四)、健康性指標 Healthy(含室內環境、汙水垃圾改善與水資源三項指標) 上述四大指標群,簡稱為「EEWH 系統」如表 2-2 所示:表 2-2 我國 EEWH 綠建築評估系統之九大指標與建築設計技術之 93 項技術及排序關係 指標群 九大指標分類 技術數量 尺度 空間 操作 次序 生物多樣性指標 Biodiversity 9 項技術 綠化量指標 Greenery 6 項技術 生態 Ecology 基地保水指標 Water Retention 6 項技術 節能 Energy Saving 日常節能指標 Energy Saving 建築外殼、通風、空調、照 明節能、新能源與其他 41 項技術 二氧化碳減量指標 CO2 Emission Reduction 5 項技術 減廢 Waste Reduction 廢棄物減量指標 Waste Reduction 7 項技術 室內環境指標 Indoor Environment 11 項技術 水資源指標 Water Resource 4 項技術 健康 Health 污水及垃圾改善指標 Sewage& Garbage Improvement 4 項技術
合計 93 項技術
資料來源:綠建築評估解說與手冊 2009 年版、綠建築設計技術彙編 2005 版,本研究整理 二、國外綠建築發展趨勢 1987 年「蒙特樓公約」宣示限制氟氯碳化物,以減緩臭氧層破壞,同年聯合國 42 屆 大會 WCED 也宣示了「我們共同的未來」之訴求。 1992 年起一連串相關活動如:全球氣候 變化綱要公約、生物多樣性公約、里約宣言、二十一世紀議程等,也宣告了全球環境的變 化已造成十分緊迫性的壓力。1998 年的「綠建築國際會議」及 2002 年所揭幕的「永續建 築國際會議」,展現國際間對綠建築研究的實質內容與推動成果。如表 2-3 所示,為國外 綠建築評估系統與發展順序。 大 小 後 先 外 內表 2-3 國外綠建築評估系統之發展
年代 國家 國外綠建築評估系統名稱
1990 英國
BREEAM
(Building Research Establishment Environmental Assessment Method)
1995 美國 LEED
(Building Leadership in Energy and Environmental Design) 1998 加拿大 GB TOOL(Green Building Tool)
2002 日本
CASBEE
(Comprehensive Assessment System for Building Environmental Efficiency) 2002 澳洲 GREEN STAR 資料來源:本研究整理 而世界先進國家中,如:英國、加拿大、日本與美國等皆以環保意識、永續經營、CO2 減量等議題致力於綠建築評估認證制度的發展,且經過不斷的經驗累積與適度修正,延續 至今皆以具備完善且執行良好的條件,分別概述且區分如下(張珩、林憲德,2000;綠色 建築論壇,2009): (一)、英國「BREEAM」建築研究組織環境評估系統
(Building Research Establishment Environmental Assessment Method)
英國建築研究所(BRE)於 1990 年開始研究不同建築類型的環境影響評估模式,在不 斷的經驗積累後進而建立 BREEAM 評估系統。該系統其主要目標在於降低建築物導致整體 環境之污染與負荷,評估對象:含新舊辦公建築、新住宅、新工廠、新大規模店鋪等。而 評估項目則分為:1.能源、2.運輸、3.污染、4.建材、5.水資源、6.土地使用與生態價值、 7.健康與福祉等七大範疇,辦公類建築則再包含管理的評定方式;它對於不同觀點並不賦 予權重評分,最終評估以上述範疇之最低得分與總得分,區分四個不同等級:合格(Fair)、 良好(Good)、優良(Very Good)、傑出(Excellent),最終以綠色建築標章作為認可之 依歸。 (二)、加拿大「GB TOOL」綠色建築評估系統
加拿大於 1996 年發起綠色建築挑戰 GBC(Green Building Challenge),會議主要目 標在於發展出一套環境評估系統藉以維護環境之永續性。而這套評估體系之考量則是在於 能適時反應不同地區與國家所重視的優先課題、技術、建築傳統等相關議題。而 GBC 會議 中使用的評估系統「GB TOOL」,便是一套整合型建築環境評估方法,從建築物各項具體標 準至整體性能來加以評估,且適用之環境與因子不受限於單一國家或地區,其評估認證技 術於不同區域和國家的綠色建築案例皆能具參考價值。「評估項目」含:1.資源消耗、2. 環境負荷、3.室內環境品質、4.服務品質、5.經濟性、6.運轉前置計畫、7.社區交通等七 大類。在以綜合給分方式來執行評估,共分為八等級,由-2 分至 5 分進行評分。
(三)、日本「CASBEE」建築環境性能效率綜合評估系統
(Comprehensive Assessment System for Building Environmental Efficiency) 日本建築學會及環境共生住宅推動協議會於 1998 年先後對於環境負荷提出「建築生 命週期評估法」與住宅環境議題提出「環境共生住宅評估法」並針對公有廳舍擬定「綠色 公 有 辦 公 廳 評 估 法 」; 而 2002 年 則 著 手 建 立 屬 於 日 本 建 築 環 境 之 綠 建 築 評 估 體 系 (CASBEE)。「CASBEE」之觀念乃是應用建築環境性能效率(BEE)作為評估的依據,也就是建 築物之環境品質(Q:Quality)與建築物外部的環境負荷(L:Load)之比值來加以評估,並 且依上述二者各項權重計算後,針對其相對比值大小與關係來評估建築物對於環境影響的 程度與好壞。其比值高低之分級可分為:傑出(Excellent)、優良(Very good)、良好(Good)、 欠缺(Fairly Poor)、貧瘠(Poor)五個等級。
(四)、美國「LEED」能源及環境先導設計
(Leadership in Energy and Environmental Design)
美國 LEED 綠建築評估制度是由美國綠色建築協會 USGBC(U.S Green Building Council)所倡導的評估法。LEED 於設計對策上提供了一個具有比較性且容易讓設計者操 作之認證總表,此總表即為「Checklist」(查檢表),查檢表中涵蓋所評估內容的範疇共 計分為六大面向,包含:1.永續敷地計畫、2.水資源利用、3.能源效率與大氣層、4.材料 和資源、5.室內環境品質,共包含 69 個綠色性能指標選項。其查檢表中,有 7 項指標為 必要操作項目,其餘 62 項指標則可依照在地環境需求與難易度作為挑選項目。最中依照 其通過之選項計算得分,加總得分在 26 分以上者,即可獲得 LEED 認證(LEED Certified)。 且依其得分數之高低,又可進行四個等級之分野:26~32 分是符合認證 (Certified)、其 次為 33~38 分是銀級認證(Certified Silver)、接著為 39~51 是黃金級認證(Certified Gold),最後為 52 分以上的最高之認證標準白金級(Certified Platinum)。
第三節、綠建築建造成本效益相關研究
近幾年,針對綠建築成本效益相關研究已陸續提出,國內近年針對綠建築成本相關研 究如下表所示。在類型部分為各類建築或營建階段,研究對象則以土木、材料、裝修、綠 建築指標及相關部分成本,大多仍以分析其材料、指標設計手法帶來的節能效益或永續下 的節約成本估計為主。因此,本研究將藉由下表研究文獻為參考依據與借鏡,進行本研究 分析探討。 表 2-4 國內建築成本相關研究現況文獻列表 項次 作者 題 目 對象 評估因子 年次 1 黃亮達 綠建築推動因素與評估指標系統 應用之研究 住宅類 日常節能、 污水及垃圾 改善、綠化 量及水資源 2002 2 辜建彰 住宿類建築節能多目標規劃模式 之研究 住宅類 開窗尺寸、 建築材料、 建造成本、 座落方位等 2003 3 張俊利 建築工程造價之預測與探討-以 大台北地區RC集合住宅為例 住宅類 營建成本 2004 4 劉賢樹 符合綠建築基本指標之成本分析 研究 -以集合住宅四項評估指標 為例 住宅類 日常節能、 污水及垃圾 改善、綠化 量及水資源 2004 5 王儀婷 工料成本與房屋建築造價關係之 探討 營建類 建築構造材 料 2005 6 張桂鳳 簡惠瑜 周伯丞 探討整合成本效益分析的國際永 續性能模型適用於臺灣建築產業 之可行性 建築生命週 期與成本效 益 2007 7 傅任淇 強化建築物外殼隔熱基準與成本 效益之研究以學校類建築為例 學校類 建築外殼 2008 8 羅時麒 陳伯勳 生命週期方法應用於室內環境政 策之優先度評估 (中華民國建築學會「建築學報64 期增刊(技術專刊)」) 室內環 境 生命週期與 環境成本效 益 2008 9 黃怡敦 營建工程進度管理之探討-以公 共建築工程為例 營建管 理 公共工程 200810 王英賢 小型住宅綠建築設計之應用研究 住宅類 綠建築指標 分析 2009 11 黃振東 中小學校綠建築之日常節能、基 地保水、綠化量及水資源成本效 能分析 學校類 日常節能、 基地保水、 綠化量及水 資源 2009 12 黃欽炎 以環境會計為基礎之綠建築成本 效益評析研究 廣義成本效 益分析 2009 13 張源修 謝恩倉 侯文祥 建築屋頂與牆之節能及經濟效益 研究 (農業工程學報 第56卷第1期) 建築屋頂與 牆之節能 2010 本研究整理 而由上述(表 2-4)相關文獻的回顧後,可以發現過往專家學者對於成本效益的研究 上,大多針對某幾個指標、材料的節能效益、數個個案間的探討或是以未來使用周其上的 節能效益來審視營建成本的耗損狀況,較少針對本次研究主題,直接以綠建築的建造成本 為主題來作主軸加以探究,惟相關文獻中的概念邏輯思考與方法運用皆對本研究帶來正面 的幫助。 重要文獻 關於綠建築指標與營建成本相關的直接文獻資料並不多,只有黃振東 (2009)以成本 效能分析的方法來比較各綠建築手法之效能高低,成本效能與單位造價成本並無明顯相關 性,與個案基地條件關聯性較大,因為如基地保水、綠化量指標得基準值與基地條件有關 成正比關係,而非絕對值關係。 由前述的文獻回顧整理,特別針對幾篇對於綠色營建成本有較多著墨之文章加以論 述,其文章整理如下: 符合綠建築基本指標之成本分析研究 -以集合住宅四項評估指標為例,劉賢樹 文中探討以綠建築指標之日常節能、污水及垃圾改善、綠化量及水資源等四項評估指 標時為基準,針對五個集合住宅案例,進行相關物價資料、施工成本、設計技術等進行樣 本解析,並分析其推動綠建築時其興建成本與非綠建築之興建成本之差異性。依據案例分 析,綠建築的興建成本並不會造成原成本的增加, 從五個案例分析結果可以發現,要符 合綠建築標章之綠化量、水資源、日常節能及污水垃圾改善等四項指標規定,其中有四個 案例在符合規定下,其成本平均約為原設計總成本的 99.79~99.98%,只有士林案其成本平 均約為原設計總成本的 100.006%。 如植栽綠化、園藝、水景、假山假水及石雕等約佔總 工程預算之 1.5~5%,如依綠化量指標之規定進行設計,只要能善用喬木類植栽,排除草皮 或花草類植栽等,均能輕易達到指標基準值之規定,且其投入成本應不至增加。 雖以成本分析為主軸,但與本計畫之立意並不相同,此文章旨在檢討這五個案例於四 項指標中的表現狀況,若無法通過綠建築評估指標的合格值,則擬訂改善方式,並提出改
善之材料與工法需增加多少之成本來作為研究之主軸,也因此雖有其貢獻度,但其成果較 流為個案的改善與檢討,並無法達到整體性的成本差異檢討與後續具指標性改善的遵循意 義。(劉賢樹,2004) 建築工程造價之預測與探討-以大台北地區 RC 集合住宅為例,張俊利 分析台北地區現有中高層集合住宅施工建築造價,建立適合台北地區中高層集合住宅 建築造價之預測模式。以大台北地區 9~16 層集合住宅為調查案例,與本研究之學校類建 築的類型不同,但因營建成本項目大多相似,其中的營建成本比例的分析仍具有參考價 值。由張俊利的研究可以發現以土地成本佔總成本 53%最多,其次為營建成本佔總成本 27%,其餘佔的相關成本、稅務費用佔總成本 20%。而本研究以公共建築為主,故土地取 得成本不納入考量,只以營建成本分析,其中與建築設計手法相關的裝修工程、門窗工程、 設施工程、機電工程及雜項工程合計佔總成本 51.8%。(張俊利,2004) 表 2-5 建設公司個案成本各細項所佔成本比率 項次 主要項目 佔總成本% 1 土地成本 53.0% 假設工程 2.1% 基礎工程 14.6% 結構體工程 18.5% 裝修工程 22.3% 門窗工程 4.5% 設施工程 4.8% 機電工程 13.8% 雜項工程 6.4% 利管費 8.0% 營利事業所得稅 5.0% 2 營建成本 小計 100.0% 27.0% 3 廣告銷售成本 6.5% 4 規劃、設計成本 1.5% 5 人事與管理成本 4.0% 6 利息成本 3.0% 7 稅務 5.0% 8 合計 100% (資料來源:建築工程造價之預測與探討-以大台北地區 RC 集合住宅為例,張俊利,2004 年)
工料成本與房屋建築造價關係之探討,王儀婷 從研究中鋼筋混凝土房屋建築工程直接成本是以結構體工程所佔百分率最高,裝修工程次 之,水電工程為第三位。鋼筋、模板,以及預拌混凝土主要之材料砂石與水泥等結構用建 材而言,其成本變動與建築業景氣與較相關;而建築用砂、磁磚、玻璃等裝修建材,由於 修繕、裝修工程持續存在,相對上較不受建築業短期景氣影響。鋼筋成本除受到國內建築 業景氣影響外,主要影響仍來自國際市場,模板成本較不受國際市場影響,而是與國內營 建供需量有密切關係。(王儀婷,2005) 強化建築物外殼隔熱基準與成本效益之研究以學校類建築為例,傅任淇 本文針對綠建築之構造熱傳透率 U 值進行調查研究與建築能源模擬,以學校類為例探 討各種隔熱設計對於當前暖化環境的呈現狀況,再利用模擬軟體計算出全年熱負荷量,試 圖從臺灣現有隔熱材料或構法中,透過能源與成本效益的交叉分析,提出學校類建築屋頂 與外牆構造隔熱設計的參考。 文中對於隔熱構造之效能與成本之交叉分析進行十分詳盡的研究,惟其面向仍為單方 面的考量,對於日常節能之後續發展有顯著的幫助,但較無法全面性考量到綠建築的整體 成本差異,但文中對於建築物的相關隔熱構材與成本計算仍可作為本計畫之參考。(傅任 淇,2008) 營建工程進度管理之探討-以公共建築工程為例,黃怡敦 本研究針對臺灣特有工程環境,以國內公共建築工程為範圍,藉由文獻彙整、專家訪 談、案例調查的方法,進行資料蒐集及分析,以瞭解臺灣特有營建環境工程進度管理之現 況與問題。並依工程團隊各種角色區分,整理探討影響進度關鍵性問題,並研擬相關因應 對策;進而建構出影響工程進度的主要因子及對策彙整表,以提供工程管理相關人員,於 未來參與公共工程之參考與依循,期能提昇公共建築工程進度管理之執行與效率。(黃怡 敦,2008) 小型住宅綠建築設計之應用研究,王英賢 藉由規劃設計的實際案例導入綠建築手法模擬操作及成本效益分析,檢視綠建築指標 於小型住宅之適用性與可行性,歸納出客觀的改善與建議方法。希冀研究結果可幫助相關 的營建業者能採用綠建築原則設計施工,提供未來小型住宅綠建築設計之策略,達到提昇 環境品質,促進生態環境、建築永續發展的目標。評估指標項目及設計技術因應基地開發 條件以達經濟效益,由指標效益與成本效益可量化數據驗證綠建築絕非貴建築。研究案例 之營建成本僅佔總預算費用的 23.41%,從研究中案例工程費用因綠建築技術所增加成本 為原本工程預算的 12%,在成果效益中可以將生命周期 40 年延長至 60 年,結構應力提升 20%,每年可節省 36,323 元水電費。可藉由數據導正綠建築並非貴建築等觀念。 本文針對小型住宅之個案進行綠建築評估指標之檢討,並取得其工程預算書進行後續 的成本分析,惟其成本分析仍針對符合及格標準來檢討其增加成本,較偏向個案改善之模 式,但其工程預算書之內容檢討與模式可作為本計畫研究之參考。(王英賢,2009)
中小學校綠建築之日常節能、基地保水、綠化量及水資源成本效能分析,黃振東 主要針對通過候選綠建築證書審查之臺灣中小學校案例進行研究分析,由成本效能分 析的方法來比較各綠建築手法之效能高低;並由各案所使用綠建築手法之次數統計資料彙 整成效能高低分布圖表,以此觀察臺灣中小學校綠建築之整體效能水準。同時藉由成本與 效能的分析比較成果,破除一般『綠建築=高成本』的迷思。 本文開始即提及以成本效能而不以效益來進行全文研究,主要原因為成本效能較容易 取得資料與分析,成本效益之操作較為困難,也因此全文雖針對 15 個學校案例進行研究, 但以綠建築指標中的技術.工法層面產生的小能差異進行單位效能成本之研究,對於本次 計畫具參考價值,確有其相當的差別性存在。
(
黃振東,2009)
第三章 學校類案例之建造成本效益評估
本章節進行 24 所學校類調查案例進行建造成本效益評估,而評估的依據本研究依照 建築師公會所提供之各縣市建築物總工程費單位造價進行參考,以在地的營建物價指數來 衡量這 24 所取得綠建築標章的學校案例,其營建成本有何種趨勢之波動,此模式評估將 能更確實了解綠建築的成本效益水準。 在取得評估標準後,本章節依照綠建築學校類之四項基本門檻指標 : 綠化量指標、 基地保水指標、日常節能指標與水資源指標來進行綠建築成本效益之檢討與分析。
第一節、學校類調查案例與評估標準
為了解臺灣營建物價指數,本計畫採用臺灣省建築師公會所公告之臺灣省各縣市建築 物總工程費平均單價及行政院主計處訂定之共同性費用編列標準中的一般房屋建築費平 均單價參考內容,前者公告之數據於民國 96 年與民國 98 年兩次公告皆無更動,且民國 98 年後至今也未有新的公告調整數據;後者之數據於民國 97 年至民國 99 年,其三年間的費 用波動於 98 年有小幅上揚趨勢,民國 99 年則回到民國 97 年的標準費用,因此恰可施用 於本計畫調查案例民國 97 年至民國 99 年的範疇內。參考數據如以下表 3-1 及表 3-2: 表 3-1 97-99 年臺灣省建築師公會建築物單價列表 單位:元/㎡ 構造別 區別 縣市 1~3層 4~5層 6~8層 第一類 15,963 18,875 16,550 5、土石竹造之單價係指老舊建築物之價值,如屬新建應,另核實計算。 3、18層以上總工程費每三層樓增加4,000元/㎡。 4、鋼鐵造以每4公尺為一層。 辦公室、教室、宿舍、住宅、幼稚園、倉庫等及其他類似建築物。 附 註: 台中縣(原)、台中市、彰化縣、南投 縣、雲林縣平均單位造價 台南縣(原)、台南市、嘉義縣 市、高雄縣(原)平均單位造價 第一類 19,300 15,560 16,420 20,450 6、建築物構造、用途、樓層若有超出本表範圍,則依實際情況個別估算。 19,875 23,900 1、本參考表係本會鑑定委員會專案探討台灣省各縣市建築物工程,依構造類別之單位造價概況調 查。 2、本表總工程費係以構造別概估實際單位造價,單價包含結構體工程、水電消防工程、工程管理 費、利潤、 稅金等。 第一類 用途 單價 樓層數 97-99年度建築物總工程費單價參考表 鋼筋混凝土造 北區 中區 南區 第一類 宜蘭縣、基隆市、台北縣 (原)、苗栗縣平均單位造價由上表可知,藉由臺灣省建築師公會的各縣市建築物總工程費平均單價參考數據,依 照各縣市可區分出學校類教室的建造單價價格,且其總工程費係以構造別概估實際單位造 價,單價包含結構體工程、水電消防工程、工程管理費、利潤與稅金等,因此依照此價格 針對北、中、南 24 案例進行分析研究,探討每一案例在工程決算後的單價與建築師公會 所認定的一般建造單價,相互比較一般建築營建造價與已取得綠建築標章之學校類建築之 造價差異。 而臺灣省建築師公會所提供之數據型式,除了縣市的區別外,也依照樓層不同的價格 影響,將其區分為 1~3 樓、4~5 樓、6~8 樓、9~11 樓、12~14 樓與 15~17 樓共六個分級, 單位為元/m2 ,使得此單價分級的架構能更佳的準確與完整,而本計畫之所有案例皆低於 8 層樓,後續也將依照其興建的樓層數,藉由臺灣省建築師公會的樓層價格分級來予以分類。 表 3-2 97-99 年共同性費用編列標準中的一般建築費用列表 97 98 99 年份(費用) 樓層 費用(元/㎡) 1-5 樓 18,300 22,100 18,300 6-12 樓 21,000 25,300 21,000 13-16 樓 25,500 30,700 25,500 (資料來源:行政院主計處 http://www.dgbas. gov.tw/public/data/dgbas01/101/101hb/menu.htm) 如表 3-2 顯示,行政院主計處訂定之共同性費用編列標準中的一般房屋建築費平均單 價參考數據,依照各年度可區分出學校類教室的建造單價價格,且其總工程費係以構造別 概估實際單位造價,單價包含基地一般性整理(整地);施工用水電;構造物本體(包括基 礎、結構、外飾);電力、電信及一般照明設備;室內給、排水、衛生、消防設備、生活 廢水及通風設備;法定防空避難設備;門窗、粉刷及達可使用程度之基本室內裝修在內; 防水隔熱、景觀(庭園及綠化)、設備工程(電梯、衛浴及廚具設備);雜項工程;勞工安 全衛生費、空氣污染防治費、施工稅捐、利潤及管理費。因此依照此價格於本次研究計畫 針對北、中、南 24 案例進行分析研究,探討每一案例在工程決算後的單價與行政院主計 處所認定的一般建造單價,相互比較一般建築營建造價與已取得綠建築標章之學校類建築 之造價差異。 而行政院主計處所提供之數據形式,除了年度的區別外,也區分為鋼骨構造與鋼筋混 凝土,並以使用類型分為辦公大樓、教室、住宅與宿舍、路外停車場,教室類建築依照樓 層不同的價格影響,將其區分為 1~5 樓、6~12 樓、13~16 樓共三個分級,單位為元/m2 ,使 得此單價分級的架構能更佳的準確與完整,而本計畫之所有案例,後續也將依照其興建的 樓層數,藉由行政院主計處的樓層價格分級來予以分類。
平均單位造價 15,000 20,000 25,000 30,000 96 97 98 99 100 平均單位造價 平均單位造 價(元/m2) 申請年度 鑽 鑽 圖 3-1 各年度申請案例之單位造價分析圖 本研究以民國 97~99 年申請綠建築標章之案例為調查對象,臺灣省建築師公會所公告 之平均單位造價在這三年間並無變動,而行政院主計處所公告之平均單位造價則於民國 98 年度有物價提高的情況,也因此先以年度來檢視是否有其差異性存在,圖 3-1 則以年度為 區間,來檢視其單位造價的差異,發現除民國 99 年度有二件個案外,其餘案例在年度間 並無明顯差異,且可以由圖 3-1 發現,兩件鑽石級的案例平均單位造價並非最高的案例。 也因此使用臺灣省建築師公會所公告之三年穩定數值是可以被接受的。再加上共同性費用 主要針對公有建築費用補助擬定,也因此發現其公告之共同性費用(元/㎡)價格上較高, 也因此本計畫仍挑選臺灣省建築師公會所公告之單位造價參考值作為研究依據,以便更能 代表一般性建築的單位造價與有申請綠建築標章之建築物的差異與說服性。
依照綠建築評估體系之北、中、南三個分區,進行案例的蒐集與建檔,表 3-2 為目前 相關數據與資料蒐集完整之案例,總計有北區 8 件、中區 8 件、南區 8 件,合計共 24 件 案例。其中,97 年度之案例,北區 2 件、中區 1 件、南區 2 件;98 年度之案例北區 3 件、 中區 2 件、南區 3 件;99 年度之案例,北區 3 件、中區 5 件、南區 3 件。 為方便後續相關之分析與說明,將各分區案例分別以 A、B、C 代表北、中、南三區, 以 01、02、03...為代號進行編碼,以便於相關圖表之陳述與表達,如表 3-2 所示。 表 3-3 學校類案例編號列表 區別 年份 案名 編號 97 國立宜蘭高級商業職業學校資訊大樓興建工程 A01 97 國立蘭陽女子高級中學自然科學教育大樓興建工程 A02 98 國立羅東高級工業職業學校教學大樓統包工程 A03 98 苗栗縣竹南鎮大埔國民小學九十六年度國民中小學老舊校舍整建工程 A04 98 國立板橋高級中學慧樓新建工程暨校園整體規劃 A05 99 國立基隆高級中學專科特別教室興建工程 A06 99 國立臺北大學法律學院大樓新建工程 A07 99 國立臺北大學公共事務大樓新建工程 A08 97 國立大甲高中科學館新建工程 B01 98 彰化縣立花壇國民中學老舊危險教室拆除重建工程 B02 98 雲林縣莿桐鄉大美國民小學94年度國民中小學老舊校舍整建計畫工程 B03 99 臺中縣沙鹿國小興建教學大樓新建工程 B04 99 臺中縣沙鹿國中興建教學大樓新建工程 B05 99 國立臺中一中圖書資訊暨教學大樓興建工程 B06 99 國立大甲高中綜合教學大樓整建工程 B07 99 國立竹山高級中學美工館整建工程 B08 97 台南縣六甲國中老舊校舍整建第一期教室重建工程 C01 97 國立嘉義大學民雄校區教育館新建工程 C02 98 安平國中老舊危險校舍整建工程 C03 98 國立嘉義高級工業職業學校綜合教室大樓興建工程 C04 98 新營國小東西兩棟老舊教室校舍拆除重建工程 C05 99 國立南科實驗高級中學校舍新建工程(一期工程) C06 99 嘉義市民族國小老舊校舍整建第二期工程 C07 99 高雄縣岡山鎮前峰國中96年度校舍新建工程 C08 北區 中區 南區 本研究整理
北、中、南三區共 24 件之學校案例中,可以發現有 50.0%之申請案例皆以學校類門 檻指標綠化量、基地保水量、日常節能、水資源為申請指標。而 A01 案例,因基地地表下 1 米內則見地下水,基地保水指標免評估,所以其評估的指標為綠化量指標、日常節能指 標、水資源指標與汙水垃圾減量指標。在 24 個調查案例中,共計有 22 件案例為合格級, 2 件為案例鑽石級,顯見其申請案例多以極端的達到及格標準或達到最高標準為多數。而 從調查案例中可以看出,若除了綠基日水四項門檻指標外,以汙水垃圾指標為較多申請單 位所選用,其比例達 20.8%,室內環境指標與廢棄物減量指標皆只佔了 8.3%與 4.2%。 九項指標 8.3% 綠基日水汙室 4.2% 綠基日水室 8.3% 綠基日水廢 4.2% 綠基日水汙 20.8% 綠日水廢 4.2% 綠基日水 50.0% 綠基日水 綠日水廢 綠基日水汙 綠基日水廢 綠基日水室 綠基日水汙室 九項指標 50.0% 4.2% 20.8% 4.2% 8.3% 4.2% 8.3% 合格級 合格級 合格級 合格級 合格級 合格級 鑽石級 圖 3-2 學校類案例申請指標比例分佈圖(本研究繪製) 為便於整體調查案例之研究,後續小節將以學校類建築營建中之綠化量指標、基地保 水量指標、日常節能指標與水資源指標四項指標於各個案例中所運用的手法技術,分離出 於總工程造價之綠建築技術所花費的成本,以進一步分析綠建築手法與技術之耗費成本, 對於整體工程造價有何影響之關聯性。
第二節、綠化量指標成本分析
藉由表 3-4 說明綠化成本與綠化量指標效益之間的關聯性,其中綠建築效益(%)所 代表的是綠化量之設計值優於基準值的比例。而成本比例(%)為綠化量設計上新栽植植 栽的綠化成本相對於總工程造價之比例呈現。藉此可以了解 24 個案例中綠化成本比例的 高低與綠化量指標效益間之關係。 表 3-4 建築手法使用之成本與效益分析表(綠化量指標) 綠化量指標 編號 基準值(kg) 設計值(kg) 綠建築效益(%) 成本比例(%) A01 1039813.13 1096951.40 5.50% 0.43% A02 472928.00 473685.00 0.16% 0.14% A03 3374392.00 4191475.00 24.21% 1.76% A04 915045.00 934451.37 2.12% 0.46% A05 1628449.00 1631457.00 0.18% 0.47% A06 589503.75 707917.08 20.09% 0.00% A07 3368396.25 4023636.00 19.45% 0.73% A08 2721750.00 3166047.00 16.32% 0.73% B01 8395901.00 9084473.00 8.20% 0.21% B02 670171.50 681096.20 1.63% 0.00% B03 3203210.00 3706019.00 15.70% 0.36% B04 1975470.00 2008553.20 1.67% 0.44% B05 1462001.25 1462410.11 0.03% 0.62% B06 1303079.00 1317204.00 1.08% 0.56% B07 8233226.00 8997977.00 9.29% 0.10% B08 637625.67 1211349.00 89.98% 1.24% C01 951479.73 1312607.00 37.95% 2.20% C02 1690635.00 2053521.00 21.46% 3.02% C03 2129625.00 2244396.00 5.39% 0.00% C04 1323900.00 1358245.00 2.59% 0.45% C05 3588552.00 3716966.88 3.58% 0.17% C06 8643195.00 12125133.00 40.29% 0.22% C07 1145563.00 1214027.00 5.98% 0.03% C08 4337158.50 5959385.76 37.40% 1.14% 本研究整理而以綠建築之指標效益來看,則發現 B08 獲得最高的指標效益(圖 3-3),比綠化量指 標的基準值高 89.98%,而 B05 案例則剛好達到綠化量基準值的標準,以平均來看,整體 綠建築指標效益高於基準值約 15.43%。 綠建築效益 (%) 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%
B05 A02 A05 B06 B02 B04 A04 C04 C05 C03 A01 C07 B01 B07 B03 A08 A07 A06 C02 A03 C08 C01 C06 B08
圖 3-3 綠化量指標效益統計圖 0.0% 0.5% 1.0% 1.5% 2.0% 2.5% 3.0% 3.5%
A06 B02 C03 C07 B07 A02 C05 B01 C06 B03 A01 B04 C04 A04 A05 B06 B05 A08 A07 C08 B08 A03 C01 C02