綠建築社區的評估體系與指標之研究--「生態社區」的評估指標系統

29  Download (0)

全文

(1)壹、 緒論 一、前言(永續發展的社區環境) 1992年6月於巴西里約召開的"地球高峰會議",史無前例地聚 集了170國的政府代表以及118位的國家元首,共同商討挽救地球 環境危機的對策。會中簽署了「氣候變化公約」、「生物多樣性公 約」,同時發表了「森林原則」、「里約宣言」、「二十一世紀議 程」等重要宣示。這些都顯示地球環保的問題已成超國境、超政治 的國際要務。1996年6月在伊斯坦堡召開的「居所會議 (Habitual Ⅱ Agenda)」,針對當今的都市危機研商對策。我 國也在同年七月的APEC永續發展會議中,承諾推動「居所會議」 的決議目標。同年,我國行政院也成立「永續發展委員會」,誓言 善盡國際環保職責。同時在行政院經建會內也成立了「國家永續論 壇」,以研擬「跨世紀國家建設計畫」。此計畫下設有八個工作小 組,在其中的「城鄉永續發展」小組,特別將「綠建築」列為執行 重點。. 1.

(2) 圖一. 我國營建相關產業所排放CO2佔全國33.7%. 我國的建築營建產業對於我國的環保衝擊量至巨。根據成大建 研所的分析,我國建築營建產業耗能所排放的二氧化碳量,佔全國 總排放量的33.7﹪(其中建材生產18.8﹪,營建運輸0.53﹪,住 宅使用10.3﹪,商業使用4.1﹪),影響地球環境至巨(圖一), 因此建築營建方面的地球環保問題勢必成為我國環保政策的重心。 今年起,內政部建築研究所已將「綠建築」列為今後最優先的研究 重點。同時,內政部營建署也透過「營建白皮書」正式對外宣示, 將全面推動「綠建築」政策。「綠建築」的範圍當然包括至社區的 尺度。無疑地,「綠建築」或是「綠社區」將成為今後最重要的環 境設計趨勢,也是每一位「地球村」居民必備的生活環境理念。 台灣過去以經濟優先的政策犧牲了寶貴的生態環境,但是今後 的社會若忽略了環保就將喪失經濟發展的優勢。台灣過去因都市社 區建設政策失當,使得都市的綠地不足、人口過度集中,同時因建 築物的通風不足、節能設計不當而造成能源浪費,使得都市溫暖化 效應加劇。為了應付炎熱的都市氣候,家家戶戶更加速使用空調、 加速排熱,造成都市炎熱化的加速惡性循環。如今在七月的台北市 中心與市郊的最高氣溫,甚至高達4~5℃(參見圖二)。外氣溫每 上升1℃,空調耗電量約上昇6﹪。如此算來,夏季台北市中心的空 調設備耗電量,比郊外高出 百分之三十,都市溫暖化效 應有如火上加油。 台灣過去不良的建築構 造習慣也造成環保上莫大的 傷害。台灣是世界上使用鋼 筋混凝土建築物最多的地 方,目前台灣的建築除了鋼 筋混凝土建築之外,很少有 木構造、磚石構造、鋼骨構 造的建築物。市場大量採用 鋼筋混凝土的結果,造成大 量的盜採砂石,甚至帶來的. 2.

(3) 土石流、山崩、斷橋、橋墩. 圖二 台北市最熱夏季的氣溫分佈. 破壞災害。台灣每年砂石的需求量約有六成的砂石都是盜採的, 其中80﹪盜採自河川,造成台灣的國土流失不可言狀。此外,我 們的社區常有過多的不透水地面設計,造成土地的保水性劣化, 並使公共排水設施大增。我們的家庭的便器、水龍頭器具設計不 當,浪費了大量的水資源,造成用水的危機。在在都傷害了地球 環保。 諸如此類,我們過去的社區建設,很少考慮生態環保的設計, 造成台灣環保上莫大的傷害。本研究的目的,就是為了防止上述 環保傷害的擴大,從地球環保的角度出發,試圖針對社區開發之 生態環境衝擊提出客觀的評估方法,以期幫助政府或民間進行永 續發展的「綠社區」或「生態社區」建設。. 3.

(4) 貳、研究內容 2-1 研究範圍 2-1 .1 什麼是「綠社區」或「生態社區」? 「綠社區」、「生態社區」是什麼?「生態社區」當然不是在 建築環境上從事植栽綠化而已。顧明思義,「生態社區」就是「符 合生態環保設計的建築」,也就是「符合地球環保設計的建築」。 當然,「綠社區」必須以人類生活的健康、舒適為原點,任何生態 環保設計,假如違反了人類生存便失去意義。它是一種對於生態居 住環境進行全面性、系統性的環保設計,是一種強調與地球環境共 生共榮的環境設計觀,是一種追求永續發展的建築設計理念。從此 觀點我們可將「生態社區」定義為:「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環境設計理 念」。. 3.

(5) 當然,這是比較正面積極、完美理想的定義。但是,什麼是 「健康舒適」?什麼是「共生共榮」?什麼是「永續發展」?這些 用語有過於曲高合寡、高深莫測、過分理想的色彩。假如連用語在 專家學者之間就爭論不休,如何使一般人理解推廣?因此,以下我 們試圖以較為具體實務、平易近人的層面來定義「生態社區」。我 們可由地球環保最重要的「地球資源」角度來看「生態建築」。 這裏所說的「地球資源」是指人造環境所賴以為生的食物、資材、 能源、水、氣候等東西,「廢棄物」是指營建垃圾、棄土、污水、 排熱、CO2排放量等有礙人類生存的物質。如「圖三」所示,對於 建築都市造環境而言,「地球資源」是INPUT,「廢棄物」是 OUTPUT。所謂的「綠社區」或「生態社區」,當然就是最小資 源INPUT及最小廢棄物OUTPUT的建築物了。因此依此觀點可將 「生態社區」定義如下: 「所謂生態社區,就是消耗最少的地球資源,製造最少廢棄物 的社區環境設計」. 4.

(6) 圖三. 綠色建築就是消耗最少地球資源製造最少廢棄物的建築. 2-1.2. 本研究「生態社區」的研究範圍. 所謂「永續發展」的研究,已經蔚為風潮。舉凡綠色建材、 綠色室內設計、永續城鄉計畫到綠色國土計畫,幾乎深入各領域。 在此廣泛的領域中,首先必須界定本研究的範圍。最近「生態都 市」的研究也成為話題。本研究的「生態社區」,最容易與「生態 都市」產生混淆。到底「生態社區」與「生態都市」在評估項目有 何不同?其主要相異點在於:「生態社區」只評估地球環保(即自 然環境)的實質內容,而「生態都市」還需評估政經、社會、人文 環境(交通、文教設施)的內容。如人口密度、捷運、交通系統、 學校、公園、市場、都市分區、城鄉差距等政經、社會、人文環 境,雖是構成「生態都市」不可或缺的因素,但是這些皆為龐大、 複雜、相互糾纏而難以掌握的課題,在短期間內尚無法解決,當然 不列為本研究的內容。這也是本研究之所以界定在「生態社區」範 圍內的原因。因此本研究的範圍可界定如下: 1. 本研究的「生態社區」只以一批建築群在一塊基地上之的居住 環境為對象。其對象不限定為純住家的社區,也包括其他建築類 別所形成的基地範圍。 2. 本研究的「生態社區」只評估有關地球環境保護上的實質環 境,如水資源、綠地、土地保水、污水垃圾、能源、廢棄物等。 3. 本研究的「生態社區」不評估基地以外(如與鄰地、周圍環境) 的因素。 4. 本研究的「生態社區」不評估政經、社會、人文環境相關的因 素。. 2-2 我國「生態社區」的評估原則. 5.

(7) 2-2.1. 國外「綠建築」或「生態社區」有那些評估項目. 為了推行永續發展的「生態社區」,我們需要有客觀評估「生 態社區」的指標與基準,方能有效地上行下效。目前環保設計的口 號已在台灣建築界已漸成風潮,一些建商紛紛打著建築生態環保的 宣傳來推銷房地產,一些「綠色住宅」、「活性化設計」、「環境 共生」、「有氧居家」等宣傳口號紛紛出籠,讓消費者眼花潦亂。 然而這些住家究竟是否真正的環保、真正的符合生態,實在很值得 懷疑?為了真正落實「生態社區」政策,我們必須發展一套可讓業 者、消費者有共同評判尊守的指標。 到底「生態社區」應該包括那些評估項目?那些指標?首先我 們先來考察一下國外的情形,藉以知彼知己。關於「綠建築」、 「環境共生」或「生態建築」的評估項目,可從「表一」、「表 二」的日本體系及「表三」的德國體系來一窺大概。 「表一」日本建設省「環境共生住宅」技術概要 一、地球環保 (1). 能源有效利用. 1.住宅節能基準, 2.空調空間設計與配管縮減計畫, 3.考慮通 風與採光的建築空間平面配置, 4.考慮通風、採光與遮陽的外構 計畫, 5.足夠的太陽光採光而且有良好蓄熱效果的構造,6.使用 省資源、省能源型的設備機器。 7.導入氣電共生系統 回收系統. 8.導入熱. 9.熱源機器的集中化與共同化. (2) 自然能源的活用 1.利用太陽能或太陽光, 2.風力的利用, 熱 ,. 3.利用地熱與地下水. 4. 垃圾燃燒排熱或變電所排熱利用, 5.排水、污水處理. 水或中水的熱利, 6. 河川水或海水的熱利用. 6.

(8) (3) 資源的有效利用 1.採用可再利用的建材、及容易拆卸的構法,. 2.採用耐久性高. 的構件與容易修補的建材與構造方式以提昇建築物的耐用年數, 3.可回收物質的回收及回收地點的設置. 4.省水馬桶、省水器具. 的等設備的設置, 5.設置建築物或區域單位的污水處理設施, 6.設置建築物或區域單位的中水道系統, 7.雨水利用如防火用 水、景觀用水、灑水用水等設施的設置, 8.雨水、洗澡水等灑水 利用. 9.洗澡水與洗衣用水的再利用,10. 選用省資源、省能. 源型的設備機器. (4) 廢棄物減量 1.積極的減少現場加工作業、減少廢棄物產生量, 2.避免使用用 完即丟的包裝材與再利用, 3.少用拋棄型的商品,鼓勵使用高耐 性與可回收型產品, 4.家庭垃圾、庭園內枯葉、草的堆肥利用 二、與周圍環. 境配合. (1). 富地方特性的設計與工法. 1.與周圍環境的調和的色彩與設計, 2.基礎工法與配置計畫不破 壞自然地形, 3.採用配合當地的地域性建材與工法, 4.考慮採 用減少日照遮擋與風害的計畫與構造. (2) 建築物外構計畫 1.屋頂、陽台、外壁的綠化, 2.開放空間的綠化, 3.利用雨水 調整池配置親水空間, 4.利用雨水、家庭用排水等處理水配置成 小溪、水流, 5.基地內綠化,選擇二氧化碳固定效果高的樹種, 6.滲透性鋪面、滲透陰井及滲透管的使用以涵養地下水源, 7.避 免大規模的工程, 8.積極的活用自然的地形、土壤、植栽及水 系,. 9.庭園內綠化、家庭菜園的設置. 10.適合昆蟲、鳥、動物. 等的外構計畫. (3) 地方社會交流計畫 1.配置人與人交流的公共空間,2.積極促進公寓住宅住戶參與周 邊環境的配合, 3.組織管理組織以維護、管理良好的周邊環境 三、室內環境. 的健康性 與舒適性. (1) 享受自然環境 1.採用各部位自然陽光都能充分進入的構法, 2.氣密性高而且能 充分開關的開口部設計. 7.

(9) (2) 健康舒適的室內環境 1.適當的隔熱與選擇合適的冷、暖房系統,減少室內外溫差,2. 適當的換氣以保持良好的室內空氣品質, 3.隔音性高的構造, 4.考慮殘障者、高齡者的室內計畫. 「表二」. 日本建築中心綠建築技術概要. 1.節約能源. 1.建築外型之設計, 法 , 4.蓄熱,. 2.高氣密性高隔熱性,. 5.以遮陽調整日射量,. 7.全熱交換器 ,. 8.汽電共生系統,. 3.外殼隔熱構. 6.高隔熱性門窗,. 9.區域冷暖房系統,. 10.其他各種省能型設備機器(如蓄熱系統),11.各種省能 型家電設備機器(如多功能熱泵系統). 2.利用自然界未開 1.誘導式太陽能利用, 2.太陽能發電, 3.太陽能熱水系 發能源 統 , 4.自然晝光之利用, 5.風力利用, 6.建築物內廢 熱回收系統,7.地下水冷熱之利用,. 8.河川水熱利用於地域. 冷暖房系統, 9.河川水熱利用於吸收熱泵熱水系統,. 10.. 廢棄物燃燒熱能之利用,11.生活排水及處理過之生活排水利 用於熱泵系統. 3.利用資源及再生 1.長壽命之構法 , 2.採用彈性.易變更之構工法, 3.建築 利用 營建廢土減量工法(新杭工法) 4.雨水利用系統, 5.省水型 設備機器, 統模版,. 6.資源建材再回收利用,. 7.可重複使用之系. 8.木材廢料之活用,9.木質構造建築,. 棄物之分類,. 11.廢棄物之減量,. 13.中水道系統 ,. 10.廢. 12.複合化工法,. 14.高度合併處理之淨化槽(減少氮.磷. 素). 4. 考慮周邊生態 環境. 1.順應地形之設計, 2.建築配置計畫, 4.自然型態之親水空間. 3.雨水滲透工法,. 5.植物量之確保,. 6.增加植. 物生長之方法, 7.建築物綠化 8.小型生態圈之建立 ,. 9.社區內菜園, 10.誘引野鳥之庭. 園設計. 5.舒適健康之建築 1.建築設計手法(採光通風換氣) 2.環境氣溫之考慮,3.活 環境 用可調濕之素材 , 4.低熱量之輻射型冷暖房系統,5.考慮 無法目視之環境因素. 8. 6.考慮使用環保建材,7.考慮使.

(10) 用環保型之設備機器(如非氟氯碳化物之冷凍機.冷藏庫), 8.防音樓版構法 ,. 9.考慮高齡.殘障者之使用性. 「表三」 德國聯邦環境局「生態建築」一書的環境技術要項 一、氣候與植栽. 合乎氣候之建築 1. 大氣候, 2. 地方氣候,. 3.城市氣候. 生物生存空間 1. 自然庭園,2.立面綠化, 3.屋頂綠化. 二、能源之保護與穫 取. 建築節能 1.小氣候地形,2.風及防風,3.隔熱, 4.方位, 5.熱容 量及蓄熱 6.溫度分區及緩衝空間,. 自然能源利用 1.太陽能, 2.風能, 3.水力, 4.生物能. 建築設備 1.儲熱器,2.熱交換器,3.熱幫,4.熱-力離合器. 建材 1.用材原則,2.建材分類. 三、建築及住宅群之 循環. 空氣平衡(.室內氣候). 能源平衡(能源供給與使用) 用水平衡 1.乾淨用水,2.用水處理,3.廢水排水. 物質平衡 1.家庭垃圾,2.有機物循環,3.分散養分製造,4.有機農 耕, 5.養分自我供給. 2-2.3 我國「生態社區」應有的評估原則 由上述國外的眾多評估項目,我們可將「生態社區」可能的評 估項目歸納為下列數個範籌:. 9.

(11) 1. 有關地球環保實質環境的內容: (1)綠化、(2) 能源、(3) 水資源、(4)土壤保水、(5)污水 垃圾 (6)廢棄物、(7)生物、(8)地形地貌、(9)溫室氣體 2. 有關室內環境的內容: (1)建材污染、(2) 溫度分佈、(3)舒適氣溫、(4)室內噪音 有關基地外界都市環境的內容: 3. (1)環境噪音、(2)外環境污染、(3)地域冷暖房 有關社會人文環境的內容 4. (1)老人問題、(2)無障礙環境、(3)社區交流問題 然而,究竟本研究關於「生態社區」應該採取那些指標?指標 太多則不堪其繁,指標無法量化則難以執行。為了達到簡化與實用 的目的,本研究確立選取指標的原則如下: 1. 指標要平易近人 ,與生活體驗相符 2. 指標可量化計算 3. 指標不要太多(最好少於七項) 4. 指標不涉及基地外部的內容 5.指標只考慮社區整體評估,不涉及個別室內環境的內容 6.指標不考慮社會人文層面的評估項目,以避免無法量化的困 擾. 2-3 2-3.1. 我國「生態社區」的評估指標系統建議 地球環保的七大指標群. 由上述原則來選取上述的評估項目的話, 「生態社區」大概可限 定於有關地球環保實質環境的即可,也就是(1)綠化、(2) 能源、 (3) 水資源、(4)土壤保水、(5)污水垃圾、 (6)廢棄物、(7)生 物、(8)地形地貌、(9)溫室氣體等九大項目即可,其他則因牽涉到 基地外部、個人室內環境、社會人文因素,而暫免列入評估。這些 項目剛好可從上述「圖三」所示的氣候、水、土地、能源、資材等 地球資源,對於建築物的INPUT-OUTPUT系統關係,列出下列. 10.

(12) 「生態社區」評估的七大指標群(如表四所示)。也就是(1)綠化、 (2) 基地保水、(3) 水資源、(4) 營建衝擊(溫室氣體)、(5) 日常 耗能、(6)營建廢棄物、(7) .污水及垃圾等七個指標群。其中,有 關昆虫、動物多樣化共生環境的「生物」一項,暫時合併至「綠化 指標」之內,「地形地貌」暫時納入「營建廢棄物」之內。之所以 濃縮整理為七大指標群,是考量先以可量化的指標為主,同時避免 太多指標而造成推廣上的困擾(環境心理學理論建議:超出七項的 事務難以記憶,而不易為公眾廣泛使用)。 「表四」評估生態社區的指標群及地球資源的關係 土. 氣. 能. 水 地. 源. * * *. *. 候. 資 材 食 物. * * * * *. *. *. *. *. * * *. 標. 評. 群. 估. 單. 位. 1.綠化指標. 光合作用量(CO2固定量). 2.基地保水指標. 保水、滲流、保水、雨水利用、截流. 3.水資源指標 4.營建衝擊指標. 用水量、節水器具、中水利用量 耗能量或CO2溫室氣體排放量. 5.日常耗能指標. CO2、ENVLOAD、Req、PACS、. *. 6.營建廢棄物指 標. *. 7.污水及垃圾指 標. UPD 重量(棄土、水泥、砂石、磁磚、磚石) BOD 、重量、回收處理. 「生態社區」七大指標群簡介. 2-4 2-4.1 (1). 指. 綠化指標. 綠化指標之意義與目的. 所謂綠化指標,當然是評估基地內的植物生態情形的指標。 植物乃是地球環保及環境生態共生共存中,不可或缺之元素。在今 日之台灣環境規劃中,很不注重與尊重綠化的工作,使得都市熱島. 11.

(13) 效應日益嚴重,且溫室氣體CO2排放量也嚴重增加,導致大氣溫度 上升,居住與工作、休閒、娛樂的環境均日漸惡化。希望能藉此綠 化指標,喚起國人重視綠化之觀念,尤其是住宅區及山坡地開發 時,能有綠化指標來把關,確保基地開發前後之植物環境衝擊量減 至最小之程度。 於現行法令中,對各種建築基地之植物量設計,均只有籠統 的規定;而且無法量化計算。本綠化指標試圖對台灣本土常見之各. 圖四. 設計植物量之示意圖. 種樹種加以調查、分類、計算、量化,使之建築設計者或景觀建築 師,能有數據可以查詢、計算,並使之成為評估「生態社區」之指 標之一。社區中可能綠化的地方很多,如屋頂、陽台、露台、花 台、地下室開放式中庭、挑空中庭、草皮地面、植草磚停車場、水 生植物園等,對於這些皆應能一一反應進指標之中(見圖四)。另一 方面,本指標可讓民眾有簡單易懂的評估資料,在選擇不動產時能 夠了解,基地內之綠化量之優良程度。此指標對優良之開發者及設 計者而言是一種肯定,而對消費者而言,是一種環境品質的確保。. 12.

(14) (2) 綠化指標的評估方法 綠化指標是以植物的光合作用能力,或CO2之固定能力來評 估的。但是植物之種類有千萬百種,要一一來求其CO2固定量,實 在是不可能完成,一些植物學的文獻建議將植物分成如「表五」的 闊葉喬木、針葉喬木、矮灌木、高灌木、棕梠樹、草地等數類來評. 「表五」:各類植物單位葉面積CO2固定量: 單 位 葉 面 單位葉面 單位葉面 積 CO2 日 積年CO2 積年 間固定量 夜間釋出 CO2固 umol.m2se 量 定量平均 c-1 2 umol.m se 值. 樹種. c-1. kg/m2/y. 常綠. 6-12. 0.8-1.4. 待求. 落葉. 10-15. 1-2. 待求. 常綠 落葉 高度 1.2米 以下 高度 1.2米 以上. 3-6 8-10 10-15. 0.5-0.7 1-2 0.6-1.5. 待求 待求. 七里香. 15-25. 0.6-1.5. 待求. 七里香. 4-10 30-60 5-15. 0.3-0.5 3-5 2-6. 待求. 大王椰子樹. 闊葉 喬木. 針葉 灌木. 矮灌 木 高灌 木. 代表樹種. 棕櫚樹 野生草地 人工修剪之草地. 待求. 待求 待求. 單位葉面積年CO2固定量平均值正在統計調查中. 13. 密葉:臺灣榕樹 中密:黑板樹 疏葉:檸檬桉樹 密葉:羊蹄甲樹 中密:欖仁樹 疏葉:木棉樹 小葉南洋杉.

(15) 估其CO2固定量。雖然每一顆植物的CO2固定能力千差萬別,但是 植物學上認為這幾群分類的植物在CO2固定能力上有明顯的不同, 依此來評估綠化設計的CO2固定效果,可達簡化的目的。因此基地 內總綠化的CO2固定量,可以下列式子來表示: CO2*=ΣCO2. I. x L x A x Di ------------------------------(1). 其中 CO2*: 各樹種在40年間之CO2 總固定量(Kg. CO 2) CO2 i: 各樹種在40年間之CO2 總固定量(Kg. CO 2) L: 基地內陰影之日照時數之修正係數(Hr/Hr),可由基地冬至日 照時間圖換算 A: 臺灣不同區域之總日照時數修正係數(Hr/Hr) Di : 落葉性樹種年間CO2 固定量修正係數(月/月) 此公式認為植物的CO2 固定量受到當地日照時間的影響, 因此以該地的日照時間修正係數A,以及考慮建築陰影所造成的基 地日照時數修正係數L。而考慮40年間之CO2 固定量,是以一般 RC建築物的壽命(即社區之壽命)40年為計算期間之意。而各樹種 在40年間之CO2 總固定量(Kg. CO 2) CO2 I ,是由「表五 」的 基礎數據換算而得,其詳細內容有待今後的補充。 未來對於尚未開發之土地(尤其是山坡地)均能在申請開發許可證 時,可利用本綠化指標加入環境影響評估項目,並且對植物量能夠 加強開發前後之衝擊影響評估,以確保綠色資源的存在及最低設計 量。本綠化指標對於都市中之建地,可鼓勵立體綠化的做法,以減 少都會區中之都市熱島效應。. 2-4.2. 基地保水指標. (1) 基地保水指標的意義與目的 目前,許多大型開發的社區在舖面的選擇上都採用不透水舖 面,而且沒有良好的吸水、滲透設施,導致水土保持效果差,並. 14.

(16) 且無法有效調節地區微氣候,更增加了公共下水道的負擔,無形 中消秏了許多地球的資源。尤其在一些山坡地開發的社區案例 中,基地的保水能力更是涉及了居住安全性的問題,不良的保水 能力會造成土石的流失與崩塌的危險。因此,基地的保水性乃是相 當的重要。基地保水指標是要計算社區在開發之後,區域內的降 水經過滲透、吸收及截流作用之後的總排水量(見圖五)。以進一步 評估社區在開發之後的保水能力,減少社區開發對環境的衝擊。. 圖五. 種種基地透水設計有益於生態、氣候. (2) 指標計算方程式 基地保水性能可由下式來考慮。也就是,基地保水性能可由鋪 面層滲透量 Qa、地表下滲透量 Qb、地下深層滲透量 Qc、花圃吸 水量 Qd、雨水利用水量 Qe 來計算。其公式如下(2)式所述。未來 對於基地保水力 Q 必須規定達某一水準以上。一般的基地只有鋪 面滲透 Qa 及花圃吸水量 Qd 而已,式(2)的意義在於:對保水力不 足的基地提供地下滲透管排水設計(即 Qb)、滲透井(即 Qc)及雨水 利用設計的獎勵辦法。 基地保水力 Q. =. Qa+Qb +Qc 滲透量. +. 15. Qd + Qe -------------(2) 吸水量 利用量.

(17) 其中: Qa:舖面層單位時間滲透量[m3/hr] Qb:地表下單位時間滲透量[m3/hr] Qc:地下深層單位時間滲透量[m3/hr] Qd:屋頂花園與陽台土壤單位時間可吸水量[m3/hr] Qe:雨水單位時間利用量[m3/hr] 對於基地保水力的指標,我們期望能夠提供一些標準的舖面施 工方式,以及其它在吸水及滲透手法的設施。例如連鎖磚、彩虹 石、植草磚的施工標準圖;屋頂花園的土壤配比與排水設施範例; 地下滲透管與深層補助井的標準圖樣;雨水利用之收集與貯留設備 等。未來,我們更期望進一步訂定該指標之基準,提供一個評估基 地保水力好壞之依據,並給予這些在指標基準之上的獎勵,象徵該 社區的優良保水能力,以及其對於環境保護所做的努力 !. 2-4.3. 水資源指標. 水資源指標的意義及目的 近年來台灣由於人口持續成長、社會繁榮及生活水準的提 昇,對水資源的需求日益殷切。但是目前由於水資源的保育、開發 與利用的效果不彰、民眾不良的用水習慣、用水器具無節水設計及 水價過於便宜等因素,使得各種使用標的用水量激增。除造成供需 失衡外,也使得台灣年年都籠罩在水荒的陰影之下,形成民眾生活 限水的窘境。 台灣降雨量所能提供的年利用總量為192億立方公尺,其中 生活用水佔了12.5﹪為24億立方公尺;但1990年(民國79年)以 後每年之生活用水總量即超過24億立方公尺,意即民國1990年之 後,台灣生活用水方面呈缺水狀態(見圖六)。因此社區的節水設計 便成為環保上的重要指標。所謂水資源指標就是針對省水器具及中 水利用設計的評估指標。 (1). 16.

(18) 圖六. (2). 評估方式. 水資源指標以每人每日之總用水量(Q)為評估指標,其計算公式 如下: 總用水量 Q=A-B-C ---------------------------(3) 省水器具省水量. B=B1+B2 ---------------------(4). 中水再利用量 C =. Qr ------------------ ---------------(5) N. 其中: Q:總用水量(公升/(人.天)) A:預定總用水量(公升/(人.天)) B:省水器具省水量(公升/(人.天)) C:中水再利用水量(公升/(人.天)) B1:平均每人每日廁所省水量(公升/(人.天)) B2:平均每人每日洗澡省水量(公升/(人.天)) Qr:基地中水再利用系統設計量 N:基地內設定人數 上式的預定總用水量 A 即為目前台灣平均每人每日生活總用 水量 A,暫時可設定為 250 公升/(人.天)。如廁及洗澡的省水量 B1 及 B2 可由其設計的大便及洗棗澡器具的節水性能來換算。未. 17.

(19) 來對於基準值的建議,可設定在一定的目標值(例如每人 200 公 升),因此每個「生態社區」需利用省水器具以及中水再利用系統 來補足這些差額,以達到基準值。為了完成此指標之評估,未來必 須 調查目前每人每日平均用水量 A 以及各種省水型器具用水量資 料,以利實際計算。. 2-4.4. 營建衝擊指標. (1) 營建衝擊指標的目的與意義 工業革命以來,人類肆無忌憚的耗用地球資源,致使地球環境 遭受嚴重的破壞。其中尤以「臭氧層破壞」、「地球溫暖化」等跨 全球性的問題最為嚴重。有鑑於此,國際間等國際環境保護公約紛 紛出爐,其中最主要的項目為抑止各國超量排放溫室氣體(CO2、 CH4、N2O、CFCs),以緩和地球環境危機。這些國際環保趨 勢,將對於違反排放管制的國家採取貿易制裁的措施,台灣實需提 早因應此國際環保趨勢。藉由本指標量化評估建築物營建時之能源 耗用與溫室氣體排放情形,用以規範管制建築對能源的消耗與自然 環境的破壞。 (2) 評估方式 營建衝擊指標以廣義的二氧化碳排放量CO2*為評估單位。根 據聯合國氣候變化政府間討論小組IPCC的界定,影響地球氣候的 人為造成溫室氣體有二氧化碳CO2、氧化亞氮NO2、甲烷CH4以及 氟氯碳化物CFCs等四種氣體。其中CFCs已在蒙特婁議定書中嚴 格 列 管 禁 用 , 往 後 影 響 地 球 溫 暖 化 的 溫 室 氣 體 將 以 CO2、 NO2、 CH4三種氣體為主。這三種氣體的總排放量稱為CO2*(廣義CO2排 放量)。在建築的地球環保評估上,通常將建築產業的建材、運 輸、營建過程中所使用的能源量、能源種類換算成總CO2*排放量 來評估的。一般CO2*的評估指標是以下式來計量的,亦即將上述 三種溫室氣體排放量乘上100年間值地球溫暖化係數GWP值,然. 18.

(20) 後再相加後便成為廣義的二氧化碳排放量CO2*指標值。 CO2*=1×CO2+21×CH4+290×N20 這CO2*可說是一非常周延的評估指標,但是它的統計基礎資 料非常難以獲得。建築過程中所使用的建材、運輸工具、營建方法 十分複雜,欲將建築過程每一環節所使用的能源一一換算出CO2* 排放量是一件相當困難的工程。以下將對此CO2*排放量評估提出 一些初步的概要。營建衝擊指標的計算如下所示: 2. 營建衝擊量(Kg/ m )=Σ建材使用量 Qi×單位建材 CO2*排放量 CO2I 總樓地板面積 ----------(6) 關於單位建材 CO2*及排放量 CO2I 目前在成大建研所已建有 相當的基資料。台灣建築產業相關的建材,所消耗的能源及廣義二 氧化碳 CO2*排放量就如「表六」所示。關於建材使用量 Qi,可 由建築施工的估算資料求得。台灣地區之住宅建築 62 棟其單位平 均建材使用量如「表七」所示,其平均值可作為日後建築物合理建 材使用量之參考標準,用以訂立本指標基準值參考之用途。未來尚 需須對於各種主要建材的單位建材 CO2*排放量 CO2i 做出資料 庫,加強資料庫的完整性,使日後計算上能更為完備。同時更須加 速本指標的基準值之研究與訂立,建議以建築類型、規模、構造形 式等為分類,訂出合理指標基準以為規範。 「表六」軀體工程主要建材之能源消耗量與廣義二氧化碳排放量 軀體工程 主要建材. 建 材. 生 產. 營 建 材. 料 運 輸. 綜合單位生產 綜合單位生產 綜合單位運輸 綜合單位運輸 能源消耗量 CO2*排放量 能源消耗量 CO2*排放量. 鋼筋(含鋼 骨及鋼架). 4234.314 (kcal/kg). 1.175 (kg/kg). 23.304 (kcal/kg). 0.0084 (kg/kg). 混 凝 土. 411769.782 (kcal/m3). 239.416 (kg/m3). 15804.24 (kcal/m3). 5.688 (kg/m3). 19.

(21) 紅. 磚. 鋁 門 窗 磁. 45794 (kcal/m2). 14.7 (kg/m2). 1289.484 (kcal/m2). 0.469 (kg/m2). 33988.206 (kcal/m2). 9.152 (kg/m2). 254.5448 (kcal/m2). 0.0918 (kg/m2). 26466.47 (kcal/m2). 6.64 (kg/m2). 269.046 (kcal/m2). 0.0972 (kg/m2). 磚. 「表七」 住宅建築分部位及樓層單位樓地板面積建材用量. 軀體工 程 結構體 軀體工 程非結 構體. 鋼筋. 低層. 中層. 中高層. 高層. 單位FL 建材量. 單位FL 建材量. 單位FL 建材量. 單位FL 建材量. 81.8Kg/ 2. 104.5Kg/ 119.16Kg 143.46Kg / m2 / m2 m2. 混凝土. m 0 . 5 4 m3 / m2 0 . 6 3 m3 / m2 0 . 6 5 m3 / m2 0 . 6 6 m3 / m2. 模板. 4 . 0 8 m2 / m2 4 . 3 2 m2 / m2 4 . 4 2 m2 / m2 4 . 1 7 m2 / m2. 1B磚. 0 . 0 8 m2 / m2 0 . 1 1 m2 / m2 0 . 1 0 m2 / m2 0 . 1 m2 / m2. 1/2B磚. 0 . 3 6 m2 / m2 0 . 3 6 m2 / m2 0 . 3 4 m2 / m2 0 . 3 4 m2 / m2. 非軀體 工程外 裝修. 水 泥 砂 漿 0 . 9 1 m2 / m2 0 . 9 7 m2 / m2 1 . 0 4 m2 / m2 0 . 9 4 m2 / m2 外 牆 面 磚 0 . 7 9 m2 / m2 0 . 8 8 m2 / m2 0 . 8 1 m2 / m2 0 . 8 2 m2 / m2. 非軀體 工 程內裝 修. 水 泥 砂 漿 3 . 2 m2 / m2 3 . 3 4 m2 / m2 3 . 4 1 m2 / m2 內 牆 面 磚 0 . 3 8 m2 / m2 0 . 3 5 m2 / m2 0 . 3 7 m2 / m2 地磚 0 . 8 3 m2 / m2 0 . 8 8 m2 / m2 0 . 8 6 m2 / m2 塗料 2 . 3 7 m2 / m2 2 . 4 2 m2 / m2 2 . 4 8 m2 / m2. 門窗. 鋁門窗. 3 . 3 7 m2 / m2 0 . 3 2 m2 / m2 0 . 8 8 m2 / m2 2 . 4 5 m2 / m2. 0 . 1 4 m2 / m2 0 . 1 5 m2 / m2 0 . 1 5 m2 / m2 0 . 1 4 m2 / m2 註 : 表 中 分 母 之 m2 單 位 是 指 單 位 樓 地 板 面 積 ( f l . a r e a m2 ). 2-4.5. 日常耗能指標. 20.

(22) (1) 日常耗能指標的目的與意義 以建築物的生命週期的觀點而言,建築物在日常使用階段的耗 能量在數十年的使用下將是十分可觀與驚人的。根據統計,設計不 良的玻璃帷幕大樓其一年的空調耗電量可能是一般 RC 外殼大樓的 四倍。因此,良好的建築設計的節約能源效果甚有潛力。藉由設計 階段的把關,可輕鬆達到 50~60﹪節能效果,加以建築物的使用 壽命長達數十年,建築物日常耗能的節能功效可說是影響深遠與一 本萬利的事情。 建築物的耗能量以(1)建築物外殼耗能量、(2)建築空調設備、(3) 照明設備、(4)機電設備為內容。而台灣地區大型建築物的空調耗 能約佔建物全年總耗能的 40~60﹪以上,為建築物日常耗能的最 大項目。我們可以利用 ENVLOAD 與 PACS 建築物空調耗能的軟 體與硬體兩部份來管制耗能量,將可完全反應建築物的空調耗能部 份。而建築物另一耗能大宗項目為照明用電,此部份耗能量在部份 辦公建築可能高達 3~4 成,僅次於空調耗能。目前有關照明效率 的指標 UPD 尚未完備,為日後應加強的方向。在空調與照明兩大 耗能項目予以管制的情況下,建築物日常耗能的九成以上已在掌握 之中。 (2) 評估方式: 我國現在已有完備的建築節能法令,也有不少的節能相關草 案。我們可利用現有法令或草案的指標 ENVLOAD、Req、Uar、 Uaw、PACS、UPD 來作為評估指標。同時也可沿用現行法令基 準做為本指標的基準。例如目前建築技術規則規定的. ENVLOAD 基準值 ENVLOADs 如下: 辦公建築ENVLOAD值< 110 〔KWH. (㎡-fl-area•yr)〕. 百貨建築ENVLOAD值< 300 〔KWH. (㎡-fl-area•yr)〕. 旅館建築ENVLOAD值< 130 〔KWH. (㎡-fl-area•yr)〕. 21.

(23) 醫院建築ENVLOAD值< 180 〔KWH. (㎡-fl-area•yr)〕. 住宿類建築Req值< 0.16 其他類建築屋頂平均熱傳透率Uar <1.5 W. (㎡.k). 上述乃為法規基準,作為「生態社區」的獎勵性基準值時則可 更加嚴格一些。至於,PACS是空調設備系統為消除其全年空調負 荷 量 所 耗 費 的 能 源 比 例 。 而 UPD 就 是 將 照 明 區 域 之 照 明 耗 電 量 ( W ) 除 以 照 明 區 域 面 積 ( M2 ) 之 值 。 目 前 國 內 未 有 PACS 及 UPD 值 的 法 令 與 基 準 , 但 是 目 前 已 有 建 議 草案,未來可繼續發展 之。. 2-4.6. 營建廢棄物指標. (1) 營建廢棄物指標的目的與意義 台灣近年來由於社會經濟活動的快速發展,一般營造建築與交 通運輸等重大公共工程日益增加,其施工營建階段或是拆除更新階 段所產生的建築廢棄物相當龐大。1996 年國內總棄土量為 2370 萬立方公尺,在國內棄土場嚴重不足與不肖業者的隨意棄置下造成 不少環境公害上的污染,四處可見隨意傾倒的大量土石與營建廢棄 物。為維護環境衛生與公共安全,確有必要妥善處理營建廢棄物, 急須訂立本指標以針對工程棄土與建築拆除之營建廢棄物加以管 制。 評估方式: 本指標包括營建過程中的工程棄土及建築物日後拆除的營建廢 棄物兩部分來評估,這些將換算成單位樓地板面積所產生的廢棄土 量以為評估管制。一般的工程棄土在設計圖出爐時即有棄土量資 料。而所謂的營建廢棄物並非只是施工後當時的廢棄物,而且包含 了整棟建築體所用的建材(這些在日後都將變成廢棄物)。這是一種 生命週期的廢棄物評估法。在廢棄物中可分為可回收及不可回收的 (2). 22.

(24) 廢棄物。所謂可回收廢棄物就是金屬類、玻璃類等可回收再利用的 廢棄物,在計算上可以扣除不計。而不可回收的建築廢棄土,是指 建築物所有建材所可能產生的土石方、磚瓦、混凝土塊等土方資 源。因此營建廢棄物指標的計算公式如下:. 營建廢棄物指標 Q = 開挖廢棄土方量 Qa+建築廢棄土量 Qb 總樓地板面積 --------(7). 開挖廢棄土方量 Qa= 地下室開挖總土方量-基地現地平衡土方量-------(8) Qa 是依一般合理建築物營建所需開挖的土石量,Qb 是一般平 均合理建築廢棄土產生量以及由建築工程材料計畫書計算出的總土 石用量(M3)。建築廢棄土量 Qb 包括混凝土、磚瓦、土石、水泥 砂漿等等日後會產生建築廢棄土之類的建築材料。今後必須研擬營 建廢棄物指標的合理基準,以合理營建規模的大量統計值平均求得 合理基準值。同時必須針對基地土方現地平衡研究,以建議優良的 土方減量與平衡方法。. 2-4.7. 污水及垃圾處理指標. (1) 污水及垃圾處理指標之意義及目的 a.方面: 本指標為污水及垃圾兩項環保指標。我國家居生活中每個人每 天所產生的污水污染源,就BOD統計約為40公克 日,當中糞 尿污水僅佔13公克,而廚房浴室洗衣其它污水則佔27公克,再 就SS每日產生污染統計亦為40公克 日,其中糞尿佔22公克 ,廚房浴室洗衣其它污水佔18公克,經由計算得知:一般化糞池 之處理能力僅為35%,亦即家庭污水所產生之污染源有65%均 沒有經過淨化過程,為嚴重污染台灣河川及環境之最大因素,是以. 23.

(25) 取代化糞池之污水處理設備勢必刻不容緩。 另一方面,目前我國社區的垃圾廢棄物處理,常沒有除臭消毒 ,容易滋生蚊蠅、蟲害、病菌,同時因為垃圾暫時儲放位置不足, 容易造成二次污染,清潔人員容易被感染,衛生安全堪慮。因此本 污水及垃圾處理指標對於「生態社區」而言是緊急而必要的指標。 (2) 指標評估方法 優良指標總分(Q)=基本評估項目得分(S)+獎勵評估項目得分(α) 其中基本評估項目(S)包括: (1)建築物取得使用執照應符合的設備要求。 (2)合乎放流水標準。 (3)垃圾貯存場的設置。 獎勵評估項目(α)包括: (1)優良污水處理設備:例如BOD濃度降至規定標準的 80%以增加其處理能力。 (2)垃圾處理設備:例如冷凍處理、壓縮處理、各類資源 回收處理。 (3)垃圾處理回收之衛生安全管理。 這些項目,如建築物的污水處理設備要求及放流水標準,在 環保署及營建法規已有規範可以遵循。其他諸項則為設計上簡單的 定性評估而已,最終的指標可以分項得分的方式求得。其基準值於 日後當可簡易求得。 在環保意識高漲、環保標準愈來愈嚴格的今天,傳統化糞池已 經無法滿足環保需求,且僅能處理廁所污水。在法令要求將生活污 水納入處理時,不論是採用任何方式的污水處理方法,都應注重處 理效率高、操作管理方便以及最重要的於短時間內達到淨化水質的 目標。另一方面,在傳統的垃圾處理方式已經不能符合目前高度環 保要求的情形下,使用冷凍式或壓縮貯存處理垃圾處理設備已屬必 然。本指標將可使「生態社區」有一個優良的污水及垃圾處理環 境。. 24.

(26) 參、結論及建議 上述是關於「綠社區」或「生態社區」所提出的評估系統, 本研究將之歸納濃縮為單純的七大指標群,其評估指標與方法十分 平易近人,易於未來推廣。同時, 本評估系統對於社區之「生命 週期五階段」的相對關係如下: 1. 資材生產階段評估:營建衝擊指標 2. 營建階段評估:營建廢棄物指標(棄土) 3. 日常使用階段評估:日常耗能、保水、綠化、水資源等指 標 4. 拆除解體階段評估:營建廢棄物指標 5. 再利用階段評估:垃圾、保水(含雨水利用)、水資源(含中 水利用)等指標 由此可看出本評估系統是一個十分周全的「社區生命週期評 估系統」。此外,由上述分項的計算公式可看出,本評估系統目前 已邁入可實際量化模擬計算的實用階段。然而,本系統尚有不少未 知的基礎資料、尚待開發的工作有待進行,尤其是關於綠化、保 水、廢棄物等相關的本土化資料以及.現場實驗印証,更有待各界 積極進行研究。 目前「永續發展」之理念已深入在台灣各研究領域,建築市 場也以生態環保的「生態社區」宣傳來推銷房地產。為了真正落實 「生態社區」政策,為了讓業者、消費者有共同評判的基準,我們 需要一套「生態社區標章」的制度。 以上所提出的七星級的「生 態社區標章」,都是科學量化的指標,目前正研擬其評估的基準, 未來可作為政府民間及市場上客觀的共同標準。透過此七顆星的. 25.

(27) 「綠色建築標章」評估系統,可清楚地我們的社區是處於何種環保 的水準,是七顆星的綠色社區?還是兩顆星的不光彩環境?如此一 來可有效鼓勵社會邁向跨世紀的綠色生活環境。幸而,「綠建築」 已經成為我國國家永續發展的重要施政方向,今後若能在研究經費 獲得持續的支持, 本系統可望在近年到達高信賴度的實用化階 段,我國「綠社區」或「生態社區」的政策也可望儘速落實。 參考文獻: 1.. 林憲德 ,「熱濕氣候的綠色建築計畫」, 詹氏書局 1996. 2.. 杜菁萍譯,”生機花園”,大樹文化事業股份有限公司,1996 年 12 月. 3.. Behling, Sophia and Stefan, “Sol Power-The Evolution of Solar Architecture”, Prestel-Verlag, Munich and New York, 1996.. 4.. Crosbie, Michael J., ”Green Architecture-A Guide to Sustainable Design”, Rockport Publishers, Inc., the United States of America, 1994.. 5.. Crowther, Richard L., “Ecologic Architecture”,ButterworthHeinemann, a division of Reed Publishing(USA) Inc., 1992.. 6.. Herzog, Thomas ed., “Solar Energy in Architecture and Urban Planning”, Prestel-Verlag, Munich and New York, 1996.. 7.. Krusche M., Althans D., Gabriel I., “Okologisches Bauen”, Bauverlag Gmbh, Wiesbaden/ Berlin, 1982.. 8.. Mackenzie, Dorothy, “Design for the Environment”, Rizzoli International Publications,Inc., New York, 1991.. 9.. Papanek, Victor, ”The Green Imperative-Ecology and Ethics. 26.

(28) 參考文獻: 1.. 林憲德 ,「熱濕氣候的綠色建築計畫」, 詹氏書局 1996. 2.. 杜菁萍譯,”生機花園”,大樹文化事業股份有限公司,1996 年 12 月. 3.. Behling, Sophia and Stefan, “Sol Power-The Evolution of Solar Architecture”, Prestel-Verlag, Munich and New York, 1996.. 4.. Crosbie, Michael J., ”Green Architecture-A Guide to Sustainable Design”, Rockport Publishers, Inc., the United States of America, 1994.. 5.. Crowther, Richard L., “Ecologic Architecture”,ButterworthHeinemann, a division of Reed Publishing(USA) Inc., 1992.. 6.. Herzog, Thomas ed., “Solar Energy in Architecture and Urban Planning”, Prestel-Verlag, Munich and New York, 1996.. 7.. Krusche M., Althans D., Gabriel I., “Okologisches Bauen”, Bauverlag Gmbh, Wiesbaden/ Berlin, 1982.. 8.. Mackenzie, Dorothy, “Design for the Environment”, Rizzoli International Publications,Inc., New York, 1991.. 9.. Papanek, Victor, ”The Green Imperative-Ecology and Ethics. 26.

(29) in Design and Architecture”, Thames and Hudson Ltd, Lodon, 1995. 10. Vale, Brenda and Robert, “Green Arvhitecture-Design for a. Sustainable Future”, Thames and Hudson Ltd, Lodon, 1991. 11. 井手久登、龜山 章編,”綠地生態學”,朝倉書店,1996 年 6. 月 12. 地球環境.居住研究會編集,”環境共生住宅宣言”,平成 7 年. 1月 13. 吉村元男著,”環境創造的都市”,學藝出版社,1996 年 6 月 14. 水原涉 譯”環境共生時代的都市計畫”,技報堂出版,1996年7. 月. 27.

(30)

數據

Updating...

參考文獻