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建築構法在綠建築技術中應用之研究

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Academic year: 2021

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(1)第一章. 第一章. 緒. 緒. 論. 論. 1-1 研 究 背 景 1-1.1 地 球 環 境 問 題 國 際 社 會 從 七 零 年 代 的 能 源 危 機 開 始,逐 漸 體 會 善 待 地 球 環 境的重要性,地球的資源在人類長久以來無止盡的使用、消耗 已產生許多嚴重的問題,舉凡如臭氧層的破壞、全球增溫化、 熱帶雨林的消失等,對於整體生態環境的平衡及資源的永續受 到嚴重的破壞。 因 此 聯 合 國 在 一 九 八 四 年 成 立 世 界 環 境 與 發 展 委 員 會 ( The World Commission on Environment and Development,WCED)特 別 重 視環境保護與經濟發展問題,並於十月在瑞士日內瓦召開會 議,決 定 未 來 方 針。一 九 八 七 年 二 月 在 東 京 發 表 東 京 宣 言  ; 委 員 會 在 一 九 八 七 年 提 出 以 我 們 的 共 同 未 來  ( Our Common Future ) 為 題 的 報 告 書 中 , 強 調  永 續 發 展  ( Sustainable Development) 的 理 念 , 成 為 現 今 全 球 經 濟 發 展 與 環 境 保 護 的 原 則 , 其 所 謂 永 續 發 展  之 定 義 , 即 現 在 世 代 的 發 展 不 能 損 及 未來世代也可享有同樣發展的機會;因此在此趨勢影響之下, 環 境 的 永 續 發 展 已 成 為 未 來 全 球 共 同 的 議 題,扮 演 重 要 的 角 色。. 1-1.2 都 市 環 境 問 題 在 人 類 所 生 活 的 都 市 由 於 長 時 間 的 發 展 在 人 口 的 成 長、經 濟 的發展之下導致都市問題日益嚴重,如城鄉發展的失衡、都市 熱島效應的產生、空氣嚴重污染等許多都市危機的產生,其主 要原因亦是都市整體的發展未能從永續經營的觀點進行規劃, 導致都市在發展呈現飽和狀態後,許多問題便一一浮現。. 1.

(2) 第一章. 緒. 論. 聯合國在一九九六年六月於土耳其的伊斯坦堡召開城市高 峰會,其主要目的在針對日漸浮現的都市危機尋找全世界的行 動對策,使全世界城鄉發展均能達到健康、安全、平等及永續 之 四 大 目 標 。 而 亞 太 地 區 經 合 會 ( APEC) 環 保 部 長 會 議 於 一 九 九 四 年 三 月 在 加 拿 大 舉 行 , 會 議 發 表 前 景 聲 明 ( Vision Statement),確 定 永 續 城 市 為 未 來 合 作 領 域 之 一 ,奠 定 前 瞻 性 正 確之方向,期望對於城市的環境問題能有所改善。. 1-1.3 建 築 環 境 問 題 除 了 全 球 環 境、都 市 危 機 等 問 題 外,在 人 類 所 生 活 的 環 境 當 中,建築物的環境問題亦是不可忽視的一環,其與人類的生活 可謂息息相關,更因建築物的生產過程對於能源、資源的消耗 及環境的破壞在各種產業當中所佔的比例是相當高的。因此若 從建築生產過程來探討永續經營的課題所產生的效果是可預期 的。 近 年 來,針 對 這 方 面 議 題 的 研 究 亦 相 繼 展 開,包 括 英 國 建 築 研究所的環境評估方法、日本建設省及建築中心的環境共生議 題、美國綠建築學會的永續建築技術手冊、加拿大的建築環境 性能評估規範,而我國亦由內政部建築研究所積極進行對綠建 築相關課題的研究。 台 灣 地 區 因 人 口 多 集 中 於 都 市 地 區,也 由 於 建 築 生 產 及 開 發 過程未充分考量整體生態環境因素,導致產生如建築生命週期 各階段的污染、建築產業能源不當耗用、建築資源未能有效利 用、室內環境品質日益低落等問題。因此,在即將邁入二十一 世 紀 之 際 , 如 何 因 應 聯 合 國 二 十 一 世 紀 議 程  ( Agenda 21) 的精神,調整人類活動、降低環境的破壞是必須探討的課題; 在這樣的前提下,未來應檢討現行建築生產制度,加強建築與 環境共生的理念,為建築問題尋求解決的方案。. 2.

(3) 第一章. 緒. 論. 1-2 動 機 與 目 的 1-2.1 研 究 動 機 目 前 在 全 球 對 於 環 境 永 續 發 展 的 共 同 體 認 下,抑 制 自 然 環 境之破壞、有效利用資源的綠建築概念已成為未來建築之趨 向,國 際 間 對 於 綠 建 築 的 研 究 亦 蓬 勃 展 開,而 國 內 近 年 來,由 內 政 部 建 築 研 究 所 所 主 導 針 對 綠 建 築 技 術 之 研 究,尤 其 在 節 約 能源方面已有相當的成就,並有實際之實驗案例完成。 但 目 前 國 內 對 於 綠 建 築 的 推 廣,以 宣 導 及 概 念 性 的 陳 述 居 多,距 真 正 落 實 的 工 作 尚 有 相 當 的 距 離,導 致 許 多 好 的 概 念 無 法 在 一 般 的 規 劃 設 計 工 作 上 實 現,是 目 前 推 動 綠 建 築 工 作 的 遺 憾;因 此 若 要 有 效 的 推 廣 綠 建 築,則 對 於 實 質 方 面 的 探 討 是 不 容 忽 視 的,本 研 究 即 基 於 這 樣 的 背 景,擬 針 對 在 綠 建 築 規 劃 設 計 的 實 質 技 術 方 面,亦 即 建 築 構 造 方 法 方 面 來 進 行 研 究,瞭 解 在 綠 建 築 的 概 念 下,未 來 建 築 的 生 產 過 程 中,建 築 構 法 應 用 的 可能性與處理的方法等。. 1-2.2 研 究 目 的 在建築工程的實質面包括規劃設計階段的構造方法選擇 以 及 施 工 階 段 的 施 工 方 法 選 擇,然 而 規 劃 設 計 階 段 的 構 法 選 擇 往往對於下階段的施工有決定性的影響,如工法以及往後使 用、更 新 等,因 此 對 於 實 質 方 面 的 探 討 我 們 認 為 首 先 應 從 建 築 構法加以考量,使建築物生命週期之各階段達到綠建築的目 標。本 研 究 主 要 目 的 即 在 於 將 目 前 綠 建 築 技 術 中 可 行 之 構 法 進 行 分 析、整 理 及 如 何 使 其 合 理 化,並 落 實 於 實 際 的 應 用 上,使 規劃設計者及一般民眾對於綠建築的意象從概念轉化到實質 的層面上。. 3.

(4) 第一章. 緒. 論. 1-3 範 圍 與 內 容 1-3.1 研 究 範 圍 由 於 綠 建 築 之 概 念 相 當 廣 泛,不 同 之 學 問 領 域 均 可 切 入 研 究,目 前 國 內 外 對 於 綠 建 築 尚 未 有 絕 對 之 明 確 且 清 晰 之 定 義 。 針對永續經營及環境保育之各種不同的觀點出發即產生許多 相 關 的 手 法,而 這 些 手 法 包 括 環 境 共 生、能 源、資 源、施 工 、 使 用 等 多 方 面 的 手 法,因 此 將 其 分 類 找 出 與 建 築 構 法 相 關 的 技 術 是 首 要 的 工 作,進 而 將 這 些 構 法 轉 化 成 可 用 的 形 式 則 是 本 研 究主要的工作。. 1-3.2 研 究 內 容. 一、綠建築技術分類 將目前國內外所提出之綠建築技術之建築構法之概念做一 初步之分類與整理,作為後續研究之基礎。. 二、綠建築技術與建築構法相關問題整理 在分類完成後針對與建築構法有關之綠建築技術之手 法,在實際使用上構造方法應如何處理以及產生的問題進 行探討與整理,亦即對於綠建築技術之落實在構法方面的 對應與問題之探討。. 三、綠建築技術之構法研究方向之建議 在經過調查彙整目前國內外綠建築技術中建築構法的 部份,分析其於實際應用上之處理方法,產生的問題後, 針對綠建築技術之構法的今後研究方向提出具體建議使其 在台灣本土的自然環境,營建環境等客觀因素影響下,發 展本土性的綠建築。. 4.

(5) 第一章. 緒. 論. 1-4 方 法 與 流 程 1-4.1 研 究 方 法 (一 ) 本 研 究 採 用 文 獻 資 料 整 理 分 析 、 現 況 調 查 分 析 等 方 法 , 以 目 前 國 內 外 對 於 綠 建 築 所 做 之 研 究 為 基 礎,以 分 類 的 方 法 找 出 與 構 法 相 關 之 綠 建 築 技 術,並 利 用 文 字 敘 述 及 圖 例 說 明 的 方 法 來 解 釋 其 轉化的可能性。 (二 ) 另 外 並 以 國 內 外 目 前 已 完 成 或 進 行 中 之 綠 建 築 實 際 案 例 作 為 參 考,分 析 其 所 使 用 之 構 法 方 式,及 其 使 用 上 之 問 題,作 為 本 研 究 在實質方面落實的基礎。. 1-4.2 研 究 流 程 研究動機、目的. 研究範圍界定. 文獻資料資料之收集整理. 綠建築技術之分類. …與構法有關之綠建築技術…. 綠建築技術之構法問題分析. 構法的對應與處理探討. 綠建築技術之構法研究方向建議. 5.

(6) 第一章. 緒. 論. 1-4.3 預 期 成 果 本研究針對建築構法在綠建築技術上之應用進行實質之 調 查 彙 整 與 研 究,以 瞭 解 建 築 構 法 在 綠 建 築 實 際 的 規 劃 設 計 工 作 上 應 如 何 進 行 與 應 用,可 將 目 前 國 內 積 極 推 廣 綠 建 築 的 工 作 從 概 念 性 的 敘 述 轉 化 至 實 質 規 劃 設 計 之 層 面,本 研 究 除 可 作 為 建 築 實 務 面 之 基 本 資 料 的 參 考 外,亦 使 規 劃 設 計 者 及 一 般 民 眾 可 由 實 際 案 例 來 認 識 綠 建 築,瞭 解 達 成 綠 建 築 的 方 法,對 於 綠 建築的落實及未來建築生產的發展有相當的助益。. 一、綠建築技術之構法彙整 將目前國內外所有之綠建築技術進行篩選找出與構法相 關 之 技 術,分 析 其 使 用 上 之 問 題,及 於 實 際 應 用 上 之 處 理 方 法,並 以 文 字 敘 述 及 簡 圖 說 明 來 轉 化 成 為 可 用 之 形 式 。. 二、綠建築技術之構法研究方向建議 針對以上對於綠建築技術構法之分析與彙整,考量本 土 環 境 之 客 觀 因 素,如 氣 候 條 件、營 建 環 境、材 料 成 本 等 , 提出符合本土環境之綠建築技術構法之研究方向,作為往 後研究及實際規劃之參考。. 6.

(7) 第二章. 第二章. 相關文獻回顧及課題探討. 相關 文 獻回 顧及 課 題探 討. 本 章 將 從 文 獻 回 顧 來 探 討 綠 建 築 技 術 相 關 的 營 建 技 術 與 觀 念,包 括 建 築 生 產 合 理 化、開 放 式 營 建、構 件 再 生、綠 建 築 技 術 等,彙 整 其 觀 念 與 內 容 作 為 研 究 論 述 的 基 礎。另 外 則 針 對 與 環 境 共 生 的 五 項 課 題 進 行 探 討 與 分 析, 整 理 目 前 具 體 的 理 念 與 手 法 , 分 類 於 各 課 題 當 中 , 建立永續經營建築生產的概念性架構。. 2-1 營 建 技 術 與 觀 念 建築生產的型態在近幾十年來,除了往高度化、科技化的腳 步 邁 進 外,在 基 本 的 生 產 型 態 上 似 乎 並 無 太 大 的 改 變, 然 而 面 對 未 來 世 代 的 生 活 型 態 卻 有 可 能 做 極 大 的 改 變,因 此 為 對 應 於 生 活 型 態 上 的 改 變 及 其 他 因 素 的 衝 擊 如 環 境 負 荷 的 考 量,建 築 生 產 勢 必 必 須 加 入 一 些 因 應 的 措 施, 以 面 對 未 來 的 世 代 。 而 其 中 對 建 築 生 產 體 質 影 響 最 大 的 應 是 開 放 式 營 建 觀 念 的 提 出,開 放 式 營 建 是 六 零 年 代 由 John Habraken 所 提 出,其 強 調 的 是 因 應 生 活 型 態 的 不 同 或 改 變 所 採 取 的 二 階 段 供 給 方 式,使 空 間 利 用 的 效 率 達 到 多 樣 化 的 需 求,因 此 對 於 外 來 建 築 生 產 的 型 態 之 本 質 會 產 生 重 大 的 轉 變。. 2-1.1 建 築 生 產 合 理 化 近 幾 年 來,國 內 經 濟 型 態 進 入 轉 型 期 , 朝 向 自 動 化、 精 密 化 、 省 工 化 的 新 經 營 方 式 邁 進,而 由 於 目 前 國 內 營 建 業 所 面 臨 的 勞 力 缺 乏、工 資 高 漲、技 術 不 足 等 因 素,使 新 經 營 方 式 的 推 動 更 顯 其 重 要。基 於 以 上 因 素,國 內 營 建 業 亟 欲 尋 求 解 決 目 前 所 存 在 問 題 之 方 法,建 築 生 產 合 理 化 之 手 段 因 應 而 生 , 而 目 前 台 灣 營 建 環 境 之 問 題 以 施 工 階 段 為 最 直 接 影 響 營 建 品 質,因 此 目 前 所 指 建 築 生 產 合 理 化 主 要 係 指 施 工 階 段 之 合 理 化 生 產,其 次 為 規 劃 設 計 階 段 之 考 慮 。 其 考 慮 之 因 素 如 下 :( 陳 淑 如 1993 ). 7.

(8) 第二章. 相關文獻回顧及課題探討. 1. 設 計 模 矩 觀 念 之 應 用 於 設 計 過 程 中 加 入 模 矩 化 之 觀 念,日 後 較 容 易 應 用 施 工 合 理 化之種種研究成果,如工業化組件、系統模版之採行等。 2. 建 立 品 管 標 準 各項工程進行應事先建立檢驗查核標準,以作為日後驗收、 查驗之依據, 進而保障工程品質。 3. 工 業 化 組 件 之 應 用 設計過程中考慮應用現有營建市場中已開發之工業化組 件,可減少施工過程中現場施工之數量,節省人力之使用。 4. 施 工 程 序 之 標 準 化 事 前 規 劃 施 工 程 序,考 慮 其 施 工 之 可 行 性、便 利 性,以 便 利 、 標準化之施工程序施工,可減少工人之訓練期間,進而降低錯 誤發生機率,提高品質,控制工期要求。. 構法之研擬. 建 築 生 產 合 理 化. 考慮條件. 營建要求. 達成目標. •單元化. •工期. •省勞力. •組件化. •安全. •省資源. •標準化. •品質. •省能源. •工業化. •成本. •省資材. •系統化. 工法之研擬. 8.

(9) 第二章. 相關文獻回顧及課題探討. 建築生產合理化概念圖1. 5. 施 工 機 械 化 盡量 以 機械 取 代工 人現 場 施工,以 種 種預 製、預組、工 業化 之手段施工,減少工人高處作業之危險。 6. 講 求 價 值 工 程 於 設 計 階 段 考 慮 以 不 同 之 構 法 或 對 設 計 內 容 之 修 正,研 究 各 種不同構工法之優、缺點,選擇最適合的構工法,使其發揮最 高效益。 欲求整體建築生產合理化,必須由整體建築生產流程各階段 配 合 方 能 達 到 最 佳 效 益,在 設 計 階 段 從 業 人 員 必 須 做 到 構 法 的 選 擇,而 施 工 階 段 則 必 須 做 到 合 理 化 工 法 的 考 慮。 就 建 築 生 產 流 程 而言,目前台灣營建環境之問題以施工階段最為影響營建品質, 但是影響營建工程施工階段成敗之關鍵並不只在於施工階段本 身,因 此,建 築 師 產 合 理 化 應 是 環 環 相 扣,方 能 見 其 成 效,與 規 劃、設計、使用維護各階段亦有著密不可分的關係。. 2-1.2 開 放 式 營 建 過 去 二 十 年 間 ,全 世 界 的 建 築 師 , 尤 其 是 荷 蘭 的 建 築 師 , 都 在 努力尋求更好的住宅設計與施工的辦法。開放式營建的基本想法 就是認識到「住宅」不只是建築物,同時也是許多小的次技術系 統的組合。開放式營建的目標,就是希望使組合整個建築物的技 術次系統能夠盡量獨立地安裝。在開放式營建的整體想法之下, 基本上有兩類技術系統,分別是支架系統及填充系統。從某一個 角度來說,填充系統有眾多使用元素,而這些使用元素直接和使 用行為發生關係。支架系統可以看成是一個大型的結構體,由許 多人共同使用。 自 六 零 年 代 初 期 , SAR(Stichting Architecture Research) 著 手 對 於. 1. 李政憲. 楊逸詠等 1995. 9.

(10) 第二章. 相關文獻回顧及課題探討. 開放式營建設計方法的研究,在支架體與填充層級上建立了成熟 的 理 論 與 方 法 基 礎 。 根 據 Habraken 的 研 究 (1994) 開 放 系 統 有 下 列原則 :. 1.各 次 系 統 應 盡 量 彼 此 獨 立 系 統 愈 獨 立,則 單 一 系 統 的 更 替 與 改 進 對 個 別 系 統 的 影 響 愈 小。此舉可鼓勵更多製造廠商參與次系統的開發,亦可使新系 統不至於與市場上現存的系統發生排斥。 2.系 統 與 層 級 的 結 合 層 級 的 區 分 有 助 於 系 統 化 的 進 行,高 低 層 級 間 有 固 定 與 變 化 的特性,低層級元素的改變並不影響高層級的元素,因此此次 系統間若有層級的區分,則有助於系統的獨立。 3.有 效 的 系 統 組 織 由 於 所 有 系 統 終 究 必 須 整 合 以 完 成 住 宅 之 營 建,因 此,如 何 將 各 次 系 統 有 效 地 組 織 起 來;並 在 尺 寸、位 置 上 做 充 分 的 協 調 、 配合便成為開放式營建的主要工作目標。. 2-1.3 構 件 再 生 在建築物的生命週期中,所消耗的能量形式很多,構件再生 理念所關注的,在於如何使建築物於再生過程中,對於各種形式 能量的消耗減至最低。一般而言,建築物的建造及解體、廢棄階 段的耗能佔較大比例,故世界上許多國家莫不致力於建築廢棄物 回收的相關研究。然而,僅止於建築素材回收程度的再生理念及 手法實未能滿足吾人對於建築物永續發展之期望。 建築物的構成,必定包含許多不同單元,不同部位,而由這 些不同型態的組件透過各種不同的組合方式所形成。構件再生理 念對於建築物的構成,即是試圖改變以往認為建築物各部位應該. 10.

(11) 第二章. 相關文獻回顧及課題探討. 是固定、不亦變動的高依存性觀念,而認為建築物各部位的構成 組件皆應具備特定的組合規則,使其擁有某一程度,甚至於是絕 對的獨立性。. 構成建築物之構件若彼此依存關係過高,於建築物再生時, 所施加的能量則包含了用來解除其與其他構件相依存關係之部 分;此外,不具特定組合規則的構件,其所轉換的可塑狀態通常 需還原成素材之形態。獨立性的構件在轉換為可塑性的過程中, 可以構件本身為單元予以轉換、替換,而無須另外施予能量來解 除其與其他構件之相依存關係。 而由可塑狀態構築成建築物的過程中,若可塑狀態為素材之 形態,則尚需經過構件之階段,以及必須建立與其他構件之相依 存關係。此一過程所需要的能量相較於獨立性構件透過特定組合 而構成建築物則可預期地較大。 故構件再生理念認為,為追求建築物於再生過程中耗能之有 效減低,建築物必須由獨立之構件所組成,並具有特定之組合條 件也提高建築物之再生性。建築物於構件再生理念下,其再生循 環途徑如圖所示:. 建 築 素 材. 建 築. 能量差. 物. 素. 再. 材. 生. 再. 循. 生. 建 築 構 件 構 建築構造物. 環 體. 件 再. 再 生 處 理. 系 最 終 處 分. 11. 生.

(12) 第二章. 相關文獻回顧及課題探討. 建築物之再生循環途徑2. 構件再生理念所追求的目標可由能量與生命週期兩點加以闡 述: 1.耗 能 有 效 減 少 由能量觀點來看,建築物的再生所需之能量,因素材再生 途徑與構件再生途徑所需之能量不同而產生一能量差,此能量 差包括建築廢棄物再生成為建築素材,以及建築素材製成建築 建築構件等之能量;此外,尚包括了構件依再生條件構築成建 築物所節省之能量。 2.生 命 週 期 最 適 在建築物生命週期之初,加入再生之設計理念,使得建築 物能以構件為單元加以拆解,在透過構件間的轉用及組合,展 現出不同機能之多變性建築物。此一理念能使建築物各構件對 生命週期做最適當之安排,使其充分利用,而尋求建築物整體 最適當之生命週期,並將其盡可能延長。. 2-2 綠 建 築 技 術 相 關 課 題 2-2.1 建 築 節 約 能 源 一九七三年及一九七九年分別發生了震撼全球的石油危 機,使的世界各國在能源取得方面受到相當打擊,為了確保能 源的有效利用,因此許多先進國家在能源管理方面陸續立法規 範,這其中也包含了建築物節約能源管理,至今也收到相當成 果。. 2. 姚勝富 1997. 12.

(13) 第二章. 相關文獻回顧及課題探討. 在諸先進國家的建築節能規範中,各國所採用的評估基準 不 盡 相 同 , 如 美 國 部 分 地 區 及 東 南 亞 諸 國 採 用 OTTV 基 準 , 近 年 來 美 國 採 用 較 先 進 的 ENVSTD - DOE 基 準 系 統;如 歐 洲 及 加 拿 大 採 用 建 築 外 殼 之 隔 熱 規 定 ; 如 日 本 則 採 用 PAL 及 CEC 之 基 準 系 統 。 我 國 在 一 九 七 三 年 第 一 次 石 油 危 機 後 即 頒 行 台 灣 地 區 能源政策 以籌畫能源有關問題,一九七九年第二次石油危機 後 , 為 因 應 世 界 能 源 情 勢 , 再 公 布 了 節 約 能 源 政 策  同 時 為 了 貫 徹 能 源 政 策 的 實 行 , 更 制 訂 並 施 行 能 源 管 理 法  以 及 諸 相關法規,也獲得某些成效。 環視上述先進國在建築節約能源規範上所設立的基準,約 可歸納為下列三種層級: (1) 建 築 部 位 基 準 ( Componenet) 這種基準直接規定了牆、門、窗、屋頂等建築部位的 R 值、U 值等隔熱水準。例如在不同氣候下,規定外牆的隔熱 能 力 必 須 限 制 在 多 少 ㎡ .k/W 以 上,隔 熱 厚 度 必 須 在 幾 mm 以 上,或 在 某 些 氣 候 下 必 須 有 雙 層 以 上 之 玻 璃 窗 且 開 窗 率 必 須 在 多 少 %以 下 等 依 氣 候 來 規 範 建 築 部 位 的 熱 性 能 。 這 種 規 範 方 法 十 分 簡 潔 明 快 且 便 於 社 會 大 眾 的 依 循,但 是 卻 有 兩 方 面 的 缺 點。一 是 因 其 支 離 地 明 示 隔 熱、開 窗 率 等 具 體 建 築 部 位 的 規 範,喪 失 了 整 體 建 築 的 綜 合 耗 能 情 況,容 易 限 制 了 建 築 設 計 整 體 考 慮 的 自 由 度,造 成 千 篇 一 律 的 建 築 景 觀。二 是 因 其 較 偏 於 部 位 的 隔 熱 規 定,而 無 法 對 整 體 的 日 射遮蔽效果進行規範,無法精確反應整體建築物耗能量。 (2) 建 築 外 殼 熱 特 性 值 基 準 這種基準將建築外殼整體的熱特性納入一個綜合指標 內 評 估,比 上 述 的 部 分 規 範 法 更 邁 進 了 一 步。亦 即 將 牆、門 、 窗、屋 頂 等 各 部 位 的 熱 特 性 質 綜 合 成 一 個 指 標 來 規 範 建 築 耗 能量。誠如其用意,此指標想簡易地以綜合的建築外殼隔 熱、遮陽之熱特性來掌握耗能量。. 13.

(14) 第二章. 相關文獻回顧及課題探討. 但 是 此 指 標 表 示 的 僅 是 隔 熱 或 遮 陽 的 熱 性 能 值,對 建 築 耗 能 量 並 不 保 證 有 相 當 的 代 表 意 義。同 時 由 於 (a) 地 方 氣 候 的 多 變 動 性 (b) 照 明 等 室 內 發 熱 量 (c) 日 射 與 溫 差 之 加 成 效 果 (d) 空 調 運 轉 時 段 等 複 雜 因 素,使 此 類 指 標 無 法 直 線 近 似地掌握建築耗能量。 (3) 建 築 外 殼 耗 能 基 準 此基準不若上述兩種基準以建築外殼之熱特性質來間 接 掌 握 建 築 耗 能 量,而 直 接 以 建 築 實 際 在 全 年 中 的 耗 能 量 來 規 範 外 殼 設 計 , 其 單 位 直 接 採 用 Watt/( ㎡ .yr) or Mcal/(㎡ .yr)。它 必 須 有 符 合 當 地 氣 候 需 要 的 數 據 法 和 建 築 耗 能解析法之研究成果才可付之實行。. 2-2.2 環 境 共 生 建 築 所 謂 環 境 共 生 ( Green Building) 這 個 用 語 是 於 1990 年 代 初 期,日本的建築界開始使用的。環境共生是日本建築界逐漸將 地球環境問題視為一重大問題而引出的概念,亦是一個研究及 實踐如何減少環境負荷建築物營建方法與使用方法的建築思 潮。 世 人 深 入 瞭 解 地 球 環 境 問 題,是 在 1992 年 於 巴 西 里 約 熱 內 盧召開之聯合國環境會議中,針對環境問題的因應而提出之二 十 一 世 紀 議 程 Agenda 21 而 來 。 這 個 問 題 是 國 際 社 會 認 為 應 該奮鬥爭取的課題,亦即成為當時著名的 永續發展 ( Sustainable Development)  議 題 , 而 被 廣 為 提 倡 之 原 因 。 在日本建築界方面,最初日本的營建公司大量自熱帶輸入 木材,並以水泥建材來建造住所,而引發國際社會間的批評。 當 時 日 本 建 築 學 會 發 起 地 球 環 境 特 別 研 究  針 對 地 球 環 境 問 題,尤其是對地球溫室效應問題,與建築生命週期二氧化碳排 放量問題的相關性,進行研究探討。日本建築學會以這方面的 研究為開端,如能使其在建築界中逐漸擴展、延伸,最後才能 有機會使環境共生建築運動全面地實行。. 14.

(15) 第二章. 相關文獻回顧及課題探討. 於環境共生型建築物的概念方面,近代以後,應改變以建 築及都市的存在方法為基本原則來詢問。以下為日本的環境共 生建築方面三個關鍵詞之說明:環境負荷的減低、自然環境的 親和性、舒適及健康。 一 、 環 境 負 荷 的 減 低 ( Low Environment Impact) 日 本 目 前 已 開 始 進 行 與 地 球 環 境 問 題  相 關 之 建 築 研 究發展,主要目標是使建築物及都市對環境附加的影響減 少,使 環 境 負 荷 能 夠 減 低。在 環 境 負 荷 減 低 方 面,我 們 針 對 建築物及都市的規模作思考。建築物在建造即開始使用階 段,經 常 消 耗 大 量 的 能 量;還 有 在 解 體、廢 棄 及 拆 除 的 時 候 也消耗很多能量。 如 何 使 建 築 在 其 生 命 週 期 各 階 段 能 以 建 築 物 能 量 縮 減 為原則,減低地球環境負荷,已成為我們思考的問題。 建 築 生 命 週 期 評 估 (Life Cycle Assessment) 現 已 成 為 日 本 建 築學 會、空調 衛 生 學會 等 之各 學 會研 究機 構、大學、企 業界 廣泛的研究目標。 另外,還有一個課題是都市規模的環境負荷減低。我們 知 道 於 都 市 中 的 能 量 消 費,其 影 響 造 成 熱 污 染 現 象 及 熱 島 效 應 (Heat Island)。 解 決 方 法 , 基 本 上 以 抑 制 一 個 個 別 的 建 築 物 的 環 境 負 荷 為 原 則,然 後 才 應 該 考 慮 全 體 性 減 低 環 境 負 荷 的土地利用、設施配置計畫及綠地設計等。. 二、自 然環 境 的親 和性. (High Contact to the Natural Environment). 現 在 越 來 越 多 人 議 論 居 住 環 境 的 品 質,自 外 界 完 全 遮 斷 的 人 工 環 境 並 不 是 很 有 效 率 , 雖 然 可 說 是 ”舒 適 ”的 , 惟 對 使 身 體 五 官 可 感 覺 到 很 舒 適 的 感 覺 及 高 感 性 (high touch) 有 所 欠 缺。對 於 居 住 的 人 來 說,具 有 魅 力 的 空 間 及 具 高 感 度 的 空間,才是建築物的重要條件之一。 要 使 低 環 境 負 荷 成 為 建 築 物 的 必 要 條 件,與 自 然 環 境 的 親 和 力 必 須 是 充 分 條 件,此 亦 相 關 居 住 空 間 的 舒 適 宜 人 的 品. 15.

(16) 第二章. 相關文獻回顧及課題探討. 質。建 築 物 與 人 體 是 在 大 自 然 中 放 置 的 兩 個 人 工 物 體,基 於 這 樣 的 構 造,身 體 與 外 部 自 然 環 境 的 反 應 關 係 產 生,我 們 發 現 為 維 持 此 種 關 係,室 內 的 空 間 與 外 界 大 自 然 環 境 間 之 交 感 及 呼 應 的 管 道 應 該 要 很 多。為 此 首 先 保 護 外 在 的 環 境 是 必 要 的 , 這 也 是 地 球 環 境 問 題  的 重 要 教 訓 。 三、舒適及健康. (Amenities & Health). 兼顧自然環境與室內環境之舒適和健康是困難的,例 如:有 細 菌 繁 殖 的 不 乾 淨 房 間 雖 不 健 康,但 總 比 無 菌 的 乾 淨 房 間 來 的 健 康。許 多 人 或 許 會 感 到 疑 惑,這 是 因 為 大 自 然 就 有微生物與我們共存,在這個平衡基礎上所建立的自然體, 及難 以 形容 的 空間,就是 生 態系 的、健康 的 空間。以 醫 院建 築為例,如同醫院一般優良的管理之下,做出衛生的空間, 可 是 卻 不 能 說 是 舒 適 宜 人 的 居 住 空 間。同 樣 地,我 們 雖 可 以 設定空氣及水的清靜度與綠地的數量等物理性指標為環境 基準,但卻常常忽略無法定量控制的部分。. 2-2.3 綠 建 築 技 術 我國由於社會經濟發展快速,都市建築逐漸趨向高密度開 發,不 當 的 建 築 開 發 及 營 建 產 能 過 度 成 長 , 使 地 球 生 態 環 境 受 到 極 大 的 衝 擊,且 產 生 全 球 氣 候 變 遷、都 市 氣 候 惡 化、能 源 資 源 耗 竭危機、公共衛生品質降低等問題。為促進建築與環境共生共 利,以 避 免 建 築 生 產 過 程 影 響 環 境 生 態、製 造 污 染、浪 費 能 源 資 源。因 此,亟 需 整 合 各 領 域 共 同 研 商 發 展 策 略,以 因 應 由 建 築 過 程 所 引 發 的 環 保 問 題,永 續 經 營 居 住 環 境,提 高 生 活 品 質,綠 建 築的重要課題因應而生。 定義 綠 建 築 的 目 的 是 希 望 能 夠 將 環 境 衝 擊 減 至 最 低,並 能 使 人 與 自 然 環 境 更 密 切 的 結 合 , 進 而 創 造 新 的 環 境 ,同 時 希 望 提 供 生 活 者 一 個 安 全、健 康、效 率 及 舒 適 之 居 住 環 境,促 進 建 築 產 業 與 環. 16.

(17) 第二章. 相關文獻回顧及課題探討. 境共生,綠建築可簡單描述如下 : 1. 推 動 建 築 產 業 發 展 清 潔 的 營 建 技 術 , 降 低 溫 室 氣 體 排 放 , 減 少建築開發對環境生態的衝擊。 2. 擴 大 建 築 節 約 能 源 效 能 , 減 緩 能 源 消 耗 。. 3. 開 發 建 築 資 源 節 約 與 再 利 用 技 術 , 永 續 經 營 地 球 資 源 。 4. 加 強 室 內 環 境 品 質 控 制 , 確 保 居 住 安 全 與 健 康 。. 範疇 1. 建 築 污 染 防 治 技 術 我 國 建 築 相 關 產 業 的 產 值 約 佔 全 國 總 產 值 的 18 % ( 經 濟 部 , 1994), 為 影 響 我 國 經 濟 發 展 的 主 要 產 業 之 一 , 而 建 築 開 發過程所產生的污染均有可能危害公眾的健康及對生活環境 產 生 衝 擊 。 若 考 慮 建 築 生 命 週 期 各 階 段 , 則 1994 年 我 國 建 築 產 業 的 廣 義 二 氧 化 碳 排 放 量 佔 全 國 排 放 量 約 33.5 % ( 林 憲 德 , 1996), 顯 示 建 築 產 業 溫 室 氣 體 排 放 問 題 是 造 成 環 境 負 荷 的重要因素。為有效減緩建築開發過程對環境之污染,極須 倡導清潔的營造技術、提昇營建技術水準建立清潔的營造環 境。 2. 建 築 產 業 能 源 耗 用 研 究 我 國 建 築 節 能 之 法 制 話 工 作,係 由 建 築 研 究 所 研 發 完 成 具 本 土 化 之 「 建 築 外 殼 耗 能 量 ENVLOAD」 及 「 空 調 系 統 耗 能 係 數 PACS」定 量 評 估 指 標,前 者 於 19 95 年 納 入 建 築 技 術 規 則 。 建築節能政策雖已進入法規管理,但範疇可再從建築生命週 期做一全面性的檢討。 3. 資 源 有 效 利 用 研 究 建築產業具有大量消耗資源的特質,隨著營建活動的增 加,鋼鐵、木材、石材等自然資源的存量日益遽減。由於建. 17.

(18) 第二章. 相關文獻回顧及課題探討. 築產業高度成長及資源不當利用,未來將面臨資源耗竭的問 題。因此如何有效利用資源、研發建材回收再利用技術及相 關管理制度甚為重要,以達永續經營地球資源的目標。. 4. 室 內 環 境 品 質 保 健 與 控 制 研 究 由 於 自 然 環 境 不 斷 惡 化,而 建 築 物 朝 向 大 型 化、複 合 化 與 高層化的發展,現代人的生活型態亦有明顯的變化,生活在 室內環境的時間有逐漸加長的趨勢,相對使得居住者的健康 深受室內環境品質的優劣所影響。因此,如何加強空調、採 光照明、噪音、給排水、電氣設備及室內常用建材傢俱等建 築環境設備之控制技術之研究以及提昇室內空氣品質是一重 要之課題。. 2-3 建 築 構 法 探 討 本節的內容主要將針對建築構法作簡要的探討,敘述其定 義、架 構、影 響 因 子 等 相 關 性 課 題,主 要 的 目 的 在 於 探 討 其 與 綠 建 築 技 術 之 相 關 性,瞭 解 建 築 構 法 在 綠 建 築 技 術 中 所 扮 演 的 角 色 及重要性,以此作為本研究的論述基礎。 所 謂 『 建 築 構 法 』, 其 基 本 定 義 為 『 建 築 物 之 組 成 系 統 』, 或 說 『 建 築 部 材 之 構 成 方 法 』 3, 其 構 成 的 要 素 有 : 構 成 組 件 、 構 成 組 件 之 接 合 方 式、構 成 組 件 之 接 合 方 法 。 而 構 法 所 意 指 之 對 象 並 非 新 創 之 內 容,長 久 以 來 之 建 築 構 法 方 式 大 都 屬 於 一 種 經 歷 考 驗且具安定性的構法。 然構法會因自身性能的優劣及外在因素之變動而遭淘汰。在 社 會 環 境 的 激 烈 變 化 下,例 如 建 築 內 容 之 需 求 或 建 築 生 產 方 式 改 變 時,既 存 的 構 法 及 建 築 生 產 方 式 往 往 無 法 滿 足 建 築 之 要 求 , 新 的構法開發遂因應而生,因此在面對未來環境的永續性思考下,. 3. 內田祥哉. 建築構法. 1997 年版 P.8. 18.

(19) 第二章. 相關文獻回顧及課題探討. 綠 建 築 的 觀 念 逐 漸 深 入 未 來 的 建 築 生 產 方 式 當 中,在 傳 統 的 建 築 構 法 無 法 滿 足 的 情 況 下,構 法 系 統 勢 必 須 加 以 改 變 ,來 達 成 綠 建 築觀念下所需求的建築性能與所形成的新生產方式。. 2-3.1 建 築 物 的 構 成 • 生活需求空間的形成 在 人 類 最 初 始 的 建 築 形 式 便 是 確 保 生 活 所 需 的 最 小 空 間,而 追 求 免 於 日 曬 雨 淋 的 構 造 體,因 此 建 築 物 的 構 成 最 基 本 的 便 是 對 於 生 活 空 間 的 實 現;而 隨 著 社 會 的 發 展、時 代 的 演 進、多 樣 化 的 空 間 使 用 需 求、技 術 的 進 步 等 促 使 建 築 物 的 構 成 亦 逐 漸 朝 向 複 雜 化,所 能 提 供 的 機 能 亦 趨 多 樣 化 ,因 此 說 建 築 物 是 反 映 社 會 時 代 背景的最好見證。 • 支承的結構 在 提 供 空 間 實 現 的 同 時,建 築 物 亦 需 確 保 使 用 者 生 活 其 間 的 安 全 性,因 此 必 須 有 其 自 身 支 承 的 結 構 來 構 成 建 築 物 的 形 體 。 建 築 物 本 身 具 有 自 重,以 及 外 力 的 荷 重 如 地 震、風 力 等,能 夠 支 承 這 些 荷 重 的 機 構 是 建 築 物 構 成 的 基 本 條 件。這 些 機 構 主 要 包 括 壁 式 構 造、柱 梁 式 構 造、立 體 架 構 等 作 為 提 供 建 築 物 安 全 性 的 要 件。 • 外部環境因子的控制 如 前 所 述,建 築 物 在 提 供 基 本 的 生 活 空 間 及 支 承 機 構 後,其 次 便 是 掌 握 及 控 制 外 部 因 子, 來 提 供 方 便 及 舒 適 的 空 間 。所 謂 外 部 因 子 即 自 然 環 境 或 人 為 因 素 如 風、雨、日 照 等,透 過 對 外 部 因 子 的 控 制 來 提 供 建 築 物 基 本 的 性 能 如 熱 環 境 、光 環 境 等 , 亦 即 透 過屋 頂、壁 體、地 板阻 擋、遮 斷 不適 的因 子,利 用 開口 部引 進 優 質的因子來塑造舒適的生活空間。 • 建築物與設備家具 更 進 一 步,建 築 物 必 須 提 供 生 活 所 需 之 相 關 設 備 如 空 調、給. 19.

(20) 第二章. 相關文獻回顧及課題探討. 排 水、照 明 電 氣 及 各 種 家 具。而 設 備 是 由 機 器 與 配 管、配 線 所 組 成,對 於 機 器 的 設 置,建 築 物 亦 需 加 以 適 當 的 安 排。在 主 體 構 造 與設備間之更新維修的對應,在構法上是主要的一項課題。另 外,建 築 物 內 部 最 常 見 的 就 是 家 具 了,家 具 看 似 不 重 要,卻 是 提 供 生 活 品 質 的 要 件,因 此 其 與 建 築 體 的 整 合 考 量 亦 是 構 成 建 築 物 的要素之一。. 2-3.2 構 造 與 生 產 方 式 • 建築構造方式 建 築 構 法 一 般 可 分 為 全 體 構 法 與 部 分 構 法,所 謂 全 體 構 法 指 建 築 全 體 硬 體 的 構 成,主 要 以 材 料 來 作 為 分 類 如 木 構 造 、磚 石 構 造、鋼 筋 混 凝 土 構 造、鋼 骨 構 造、鋼 骨 鋼 筋 混 凝 土 構 造 等,若 以 施 工 方 式 來 分 則 如 架 構 式、組 積 式、整 體 式 等,另 外 亦 有 所 謂 複 合構造如基礎為鋼骨鋼筋混凝土造,上部結構為鋼骨造的情況。 而部分構法則以建築物的部位別作為分類,如外壁的帷幕牆構 法。因此在建築物的構造方式中所要考慮的因素包括 (1) 建 築 物 所 受 作 用 的 外 力 荷 重 及 傳 遞 (2) 建 築 物 安 全 性 確 保 的 方 式 (3) 構 成 建 築 體 主 要 部 材 的 材 料 與 形 狀 (4) 各 部 材 的 接 合 方 法 (5) 建 築 構 法 中 對 於 作 用 因 子 與 相 關 性 能 的 考 量 等 • 建築生產方式 將 多 樣 的 材 料 與 部 品 透 過 技 術 人 員 與 工 人 的 勞 務,並 利 用 設 備 機 具 的 輔 助,在 一 定 的 程 序 下 將 建 築 物 組 立 即 是 建 築 生 產 最 基 本 的 模 式;傳 統 的 建 築 物 大 部 分 的 作 業 都 在 現 場 施 工, 然 而 隨 著 建 設 量 的 大 增、建 築 物 的 多 樣 化、高 層 化、大 規 模 化,傳 統 的 生 產方式已無法滿足現今的要求。. 20.

(21) 第二章. 相關文獻回顧及課題探討. 在 材 料 方 面,因 天 然 材 料 的 不 足 而 朝 向 二 次 製 品 與 人 工 材 料 的 開 發 進 行,在 資 源 有 限 的 情 況 下, 尋 找 天 然 材 料 的 替 代 品 是 未 來 的 趨 勢。另 外,因 為 技 術 工 人 的 不 足,促 使 現 場 作 業 朝 向 合 理 化 努 力。亦 即 不 仰 賴 高 度 技 術 人 工 的 工 法 開 發、 機 具 的 導 入 提 高 生 產 性 成 為 解 決 此 問 題 的 最 佳 途 徑。因 此 在 現 場 作 業 的 合 理 化 方 面,工 廠 預 組 加 工 是 提 高 生 產 力 的 有 效 手 段,如 帷 幕 牆、設 備 單 元的預鑄化預組化等對現場作業性及品質的提升均有相當的益 處。. 2-3.3 構 法 的 變 遷 與 開 發 在 世 紀 末 人 類 對 於 地 球 環 境 及 資 源 有 限 的 覺 醒,延 伸 到 建 築 產 業 當 中,即 將 成 為 下 世 紀 建 築 生 產 體 制 所 追 求 的 目 標 ,亦 即 綠 建築時代的到來,在這樣的潮流下構法勢必隨著生產體制的改 變,而 進 行 開 發 新 式 構 法 的 工 作 ,以 永 續 性 的 觀 點 出 發 建 立 在 綠 建 築 觀 念 下 所 適 用 的 構 法 系 統,使 綠 建 築 技 術 能 落 實 在 未 來 的 建 築生產當中。 在 社 會 背 景 及 生 產 方 式 的 改 變 之 下,構 法 基 於 此 趨 勢 亦 必 須 作 相 當 程 度 的 對 應 與 改 變,台 灣 在 歷 經 社 會 型 態 改 變 導 致 營 建 環 境 問 題 產 生 的 時 代,以 建 築 生 產 合 理 化 的 觀 念 導 入 建 築 生 產 過 程 中,解 決 了 當 時 營 建 環 境 的 困 境 ,而 現 今 所 面 臨 對 永 續 經 營 觀 念 的 思 考 時,明 顯 地 建 築 生 產 合 理 化 已 無 法 完 全 滿 足 其 需 求, 在 綠 建 築 觀 念 成 為 下 世 紀 建 築 生 產 過 程 必 須 加 以 考 慮 的 對 象 時,建 築 構法如何在這波趨勢下作良性的對應與改變是目前所必須思考 的,亦是本研究所強調的重點。. 構 法 技 術. 建築內部之變化. 建築生產之變化. 建築內容之變化需求. 建築生產之變化需求. 21.

(22) 第二章. 相關文獻回顧及課題探討. 社會環境之變化. 構法技術與社會環境之關係4. 2-4 小 結 建築生產體制的變化從早先的開放式營建及建築生產合理 化 的 工 作 逐 漸 推 展 到 以 永 續 發 展 理 念 為 主 的 綠 建 築,顯 示 在 未 來 的 營 建 環 境 當 中,將 以 綠 建 築 的 思 考 為 主 軸 ,而 建 築 構 法 在 這 波 建 築 產 業 的 變 革 中 所 扮 演 的 角 色 是 相 當 重 要 的,其 關 係 著 綠 建 築 技 術 是 否 能 真 正 落 實,因 此 以 下 的 研 究 將 針 對 綠 建 築 技 術 及 建 築 構法進行初步的探討,作為本研究主要的內容及架構。. 4. 楊逸詠 1995. 22.

(23) 第三章. 第三章. 相關手法之彙整及分類. 相關 手 法之 彙整 及 分類. 本章針對目前現有綠建築技術相關手法作總體性之蒐集,並 將其分為五項課題來探討,包括生態與環境保育、能源利用與節 約、資 源 的 有 效 利 用、機 能 與 性 能 再 生、 廢 棄 物 削 減 再 生 等 五 項 , 並針對其與建築生產之相關性作分析,界定其為有密切關係、直 接關係、間接關係或無關係等,以其關係之密切與否再針對構法 之對應與應用作詳細之探討。. 3-1 生 態 與 環 境 保 育 由 於 都 市 中 建 築 的 高 密 度 化 使 許 多 生 物 無 法 在 都 市 中 生 存,逐 漸 消失在周圍的環境當中,而物種的循環是整個地球生態圈不可或缺 的一環,因此在綠建築的概念中亦需透過生態與環境的保育來達到 物種多樣化的目的,促使都市中亦能存在小型生態圈,活化都市的 生態環境。 1.地 域 風 土 塑 造 在綠建築概念中所強調的重點即是『與環境共生』的理念,因 此建築物與當地人文、自然環境的契合是相當重要的,其手法包 括使用當地的建材、自然語彙、或與居民生活的結合以及順應當 地環境的建築物配置方式。 2.綠 色 環 境 創 造 綠色環境對於人類的居住與活動行為及建築物理環境有相當正 面的影響,因此綠色環境的創造是提升居住環境品質、達成綠建 築目標的重要手段;其作法相當多如基地開發時綠化的保留與再 生,及建築物綠化等利用植物的自然能力改善地球環境的方式。. 23.

(24) 第三章. 相關手法之彙整及分類. 3.水 資 源 的 活 用 水是蘊涵萬物的起源,且自古人類即依水而居,因此對於水資 源的保護意識生態與環境保育所欲強調的重點。此部分的手法大 多著重在於水資源品質的確保與循環的重要性,以及提供自然親 水空間的設計,使人與水的接觸機會增多。 4.生 態 物 種 保 育 對於目前逐漸消失在都市中的小型生態圈亦可透過建築的手法 加以復育,如提供屋頂花園引誘小動物的棲息,當中最重要的觀 念即『多孔質環境』的塑造,提供生物生存的最小同質空間以利 物種的多樣化。. 24.

(25) 第三章. 目的 地 域 風 土 塑 造. 手. 法. 覆土 建築 工法. 技. 術 內. 容. 內. 容. 相關手法之彙整及分類. 說. 明. 建築物半地下化. 利用土壤熱容特性將建築物半地下化可獲冬暖夏涼之居住環境。. 山坡地地形利用. 利用自然地形及保存基地自然景觀與建築物配置取得平衡狀態。. 順應型建築配置. 山坡地開發時盡量追求最少的整地開挖透過計算土壤容積使挖. 挖填方平衡. 填方平衡,不破壞原有現地之自然景觀與影響地下水位之平衡。. 地域材料 使用原生木材. 使用基地附近所產之原生木材減少熱帶雨林之大量破壞及消失。. 使用. 使用當地建材. 使用當地所產之傳統建材及細部處理塑造地域風貌之風土建築。. 綠地. 綠化的保留. 由植生地面之保留可增加地面之透水性並調節氣候及平衡生態。. 保. 綠地的再生. 改變地形時將原有之樹木保留待整地完成後將樹木移植至定點。. 留. 特殊土壤綠化. 土質不佳之基地土壤可藉由植栽或有機垃圾掩埋改善土壤品質。. 及. 庭園綠化. 建築物庭園應加以綠化以淨化空氣品質提高氧氣量改善微氣候。. 耐旱性植物造園. 選擇適當的植栽例如耐旱性植物,不需經常澆水即可自然生長。. 建. 屋頂綠化. 屋頂平台可設置屋頂花園吸引小型昆蟲、動物活化小型生態圈。. 築. 露台陽台綠化. 陽台露台可利用置放式單元花台或利用梁深製成凹槽加以綠化。. 物. 牆面綠化. 牆面可利用爬藤類植物加以綠化需考慮植物對牆面壁體之破壞。. 置放式單元花台. 利用置放式單元花台可簡化樓版防水工程施工減少繁複之勞務。. 雨. 雨水利用系統. 將屋頂露台及基地之雨水收集經導管匯流貯存利用降低逕流量。. 水. 雨水地下滲透工法 利用透水性舖面及滲透性陰井滲透管增加透水量涵養地下水源。. 水. 利. 地下水滲透井. 都市建築開挖率相當高,相對減少地表透水率,可設置地下水. 資. 用. 浸透性溢水井. 滲透井或浸透性溢水井,將多餘之雨水或生活排水滲透至地下。. 中水道系統. 建築物內部之生活排水可經簡單過濾處理後,於非接觸性用水。. 分離用水系統. 社區或建築物之飲用水與雜用水應予分離以方便處理與再利用。. 節水型設備機器. 透過節水器具的使用及良好用水習慣的培養能有效節約水資源。. 中水用於植栽水. 經過簡單處理後之中水可用於植栽灑水充分利用有限之水資源。. 親水. 自然型親水空間. 建築物之庭園若設計親水空間可活化小型生態圈並塑造多孔質. 空間. 親水河岸設計. 環境在小溪流旁可規劃親水河岸對於生態環境保育有相當效果。. 使用溫寒帶木材. 盡量使用溫寒帶木材之製品因熱帶木材行光合作用的效果較佳。. 地. 使用綠色建材. 多使用加工度低及生產過程二氧化碳排放量低之綠色建築材料。. 球. 熱帶木材模板削減 因熱帶地區木材所行光合作用較大其放出的氧氣較能平衡環境。. 環. 透水性舖裝. 保. 自然地形、植栽的 利用自然地形及保有基地自然景觀來配置建築物除可增加地表. 綠 色 環 境 創 造. 再生. 綠化. 源 的 活 用. 生 態 物. 生活 用水 活用. 種 保. 生. 育. 態 環 境. 基地周圍開放空間應採用透水性材料作為舖面增加雨水滲透率。. 保留. 之透水率及涵養地下水源外,對於生態物種的保育亦可多樣化。. 屋頂花園. 設置屋頂庭園、有機生態花園等引入昆蟲、小動物進入庭園中. 野鳥誘致庭園. ,如蚯蚓、蝴蝶、飛鳥等。藉生物鍊達到小生態平衡;另外可. 多孔質環境. 利用有機的方法如種植洋蔥或大蒜可消除部分蟲害而不使用化. 有機生態圈. 學藥品。所謂多孔質環境意指生物生存的最小同質空間亦即將. 市民農園. 自然回復再生到原來的自然生態之概念,活化生態環境及平衡。. 表 一 :生 態 與 環 境 保 育. 25.

(26) 第三章. 相關手法之彙整及分類. 3-2 能 源 利 用 與 節 約 能源的利用與節約為目前綠建築技術使用與探討最廣泛的層 面,因 其 所 牽 涉 的 範 圍 相 當 廣 , 從 建 築 物 的 生 產 到 建 造 及 使 用 階 段 能 源 的 消 耗 量 相 當 大,對 地 球 環 境 的 負 荷 亦 相 對 增 多 ,以 下 即 針對能源利用與節約的探討範圍作一說明。 1.優 質 外 部 環 境 對於建築物外部環境的設計在於提供建築物優質的節能環 境,促使建築物免於因微氣候造成之能源負荷,其重點當然在 於對微氣候的控制,如利用植栽、庭院、水池來調節外部環境 等手法。 2.平 面 配 置 節 能 建 築 物 所 處 之 基 地 條 件 是 影 響 建 築 物 配 置 的 關 鍵 因 素,透 過 對 於 基 地 條 件 之 掌 握,如 基 地 形 狀、地 形、方 位 座 向、緯 度 等 , 可提供建築物以自然的手法節約能源,減少日射負荷。另外對 於 空 間 的 安 排 應 視 其 使 用 特 性、使 用 機 能、使 用 時 間 配 合 方 位 , 減低太陽的直射。 3.外 殼 節 能 設 計 建築物外殼的熱傳導量在整個建築物中所佔的比例相當 高,因此降低外殼的熱傳導對於節能是相當重要且有效的作 法,而目前在這方面的研究亦相當多,且位處亞熱帶氣候的台 灣對此方面的技術更應加以重視。其手法主要以遮斷熱傳導的 途徑為主,如利用雙重構造形成空氣層與斷熱設施的配合,再 加上遮陽設施的輔助來達到外殼斷熱的目的。 4.通 風 採 光 性 能 若 單 靠 外 殼 的 斷 熱 並 無 法 完 全 隔 除 建 築 物 對 熱 的 吸 收,因 此 建築物的通風性能需能同時滿足,其亦可提供舒適的居住活動 空間。現代建築由於空間的多樣化、複雜化導致建築物的通風. 26.

(27) 第三章. 相關手法之彙整及分類. 性能幾乎喪失,因此此處所強調的是提供建築物『內部的通風 路徑』即『風道』的設置,包括水平及垂直風道的安排,促使 建築物減少對空調設備的需求,獲取自然舒適的通風,但在都 市中必須考慮空氣品質的確保,必要時需輔以濾淨設備以提供 清淨之空氣。 5.能 源 有 效 利 用 此 部 分 所 強 調 的 是 對 於 能 源 利 用 的 高 效 率 化,包 括 尚 未 利 用 能源的開發使用與能源的再利用,例如對於自然力(太陽能、 風力、地下水)所蘊涵能源的利用,以及能源的多階段利用, 其主要的觀念在於『誘導式空調』系統的建立,亦即使用最低 限的設備及最高階自然力的利用達到自然舒適的室內溫熱環 境。 6.設 備 系 統 節 能 現 代 建 築 由 於 使 用 機 能 的 多 樣 化,導 致 建 築 物 規 模 趨 向 大 型 化發展,空間亦趨複雜,對於設備系統依賴的程度亦愈大。因 此對於設備系統性能的提升在大規模建築物中尤其重要,其可 透過如高性能設備系統的選用及分區化的空調設計均可大幅度 節省能源的消耗。 7.使 用 管 理 節 能 由 於 設 備 系 統 的 高 度 使 用,相 對 地 在 使 用 管 理 上 的 配 合 亦 相 當重要,針對不同負荷區域的調整以及負荷的預測與控制都可 減少因定量空調所造成能源的不當使用所耗費的能源。如有必 要應導入自動控制系統隨時間調整負荷與設備出力的對應。. 27.

(28) 第三章. 目的 優 質 外 部 環 境. 平 面 配. 手. 法 外 部 環 境 共 生 設 計. 日 射 條 件 考 慮. 置 節 能. 配 置 形 態 設 計. 外 殼 節 能 設 計. 表 皮 斷 熱. 技 術 內 容 基地環境之綠化 基地設置水池利用 以庭院調節微氣候 採用透空低矮圍牆 大樓防風計畫 利用植栽控制氣流 舖面材料的選擇 建築群配置與通風 性能考慮 建築物方位與通風 性能考慮 建築物方位與熱性 能考慮 建築物外型與熱性 能考慮 服務核位置考慮 外周區位置考慮 建築物半地下化 山坡地地形利用 空間配置與方位之 配合 非空調緩衝帶利用 出入口防風壁 設置風除室 外壁外斷熱工法 使用斷熱材 雙重外牆區域 採用雙重外壁 雙重混凝土空心磚 防濕防水維持斷熱 屋頂斷熱工法. 相關手法之彙整及分類. 內 容 說 明 基地周圍以植栽或草皮加以綠化可降低空氣溫度提升空氣品質。 基地如設置草皮水池將使局部氣候獲得改善並可消除悶熱感覺。 設置適當空地以利對自然力之利用提供日照採光通風所需空間。 在私密性允許下多利用低矮或透空開孔之圍牆以利建築物通風。 避免風與大樓間相互作用使建築物周圍產生局部增大風速現象。 外部環境之樹木可用於引導風向,改變微氣候並加強通風效果。 敷地計畫時應考慮所使用材料之熱性能對建築物微氣候之影響。 方法如將建築物槽化導引氣流、建築物間應保持適當之鄰棟間 隔、將建築群開口或開放空間置於迎風處及建築物錯列等方法。 建築物的朝向是否與當地常年風向相符對通風性能有絕對的影 響,而當建築物朝西迎取西風的作法是日射熱取得最多的方向。 建築物的形狀、開口與配置方位均影響建築物的受熱情形,以 南北向最有利東西向熱得最多,考慮因素包括方位開口通風等。 就建築物的表面積與熱性能的關係,考慮建築物的型態設計。 全空調型建築物可採較集中的正方形,小規模以細長型態較佳。 服務核為短暫使用之空間位置應與太陽方位配合以阻擋直射光。 辦公建築外周區之位置應考慮與日射條件配合並施行分區空調。 將建築物半地下化一方面塑造自然景觀亦可利用土壤保溫隔熱。 利用自然地形及保有基地自然景觀來配置建築物,不破壞原貌。 平面空間之配置應考量其使用機能及使用頻率配合太陽之方位 作合理的安排,一般可將服務核或樓梯間安排於直接日射方位。 建築物外周區可利用緩衝區域之設置,減低陽光之直射輻射熱。 出入口若正對長年風向應設置防風壁,導引風向避免強風吹襲。 入口大門設置風除室以減低空調之冷暖氣流失作為緩衝之空間。 為建築物外殼省能最有效方法如使用薄殼混凝土版或複合模板。 斷熱材的選用要求的性能包括考慮用途、材質及性能施工方法。 建物之外牆利用陽台或服務空間或柱廊可設計成雙重外牆區域。 利用各種不同材料處理成雙層外壁並配合通風設施減低熱負荷。 利用混凝土空心磚的空氣層及雙層中空部分形成良好的斷熱層。 斷熱材會因水蒸氣存在而降低斷熱效果需考慮防止結露之構法。 屋頂為輻射熱吸收量相當大的部位屋頂的斷熱有助於節約能源。 屋頂露台上覆以土壤並植栽可有效阻擋太陽直接輻射熱降低熱 屋頂綠化植栽 負荷,獲取穩定的室內溫度,但必須考慮斷熱及防水構法處理。 善用屋頂空氣層 利用屋頂空氣層可形成隔熱與通風散熱的雙重效果如雙重構造。 屋頂水池灑水降溫 具活動隔熱版裝置的屋頂水池可利用時滯冷卻及輻射冷卻調節。 日射遮蔽 開口部對於日照光線的控制及熱負荷的減低是相當重要的部位。 利用屋簷雨庇遮蔽 建築物外牆可利用突出之屋簷或羽版來遮蔽直接日射並可間接 日射 反射採光,冬天太陽高度低時可引進陽光,夏天則可遮蔽日射。 利用陽台、露台調 開口部可利用陽台或露台結構體遮蔽日射,並加以綠化減緩熱 節日射 吸收,或在陽台面以反射材質處理反射太陽光提升室內之照度。 可動斷熱裝置 透過可動式之斷熱裝置可隨季節及時間調節室內之熱得與散熱。 防止間隙風 窗框細縫容易導引氣流產生間隙風,將增加空調冷暖房的損耗。 減少北側窗面積 北側窗戶在冬季容易使室內溫熱源散失,於緯度較高地區尤甚。. 28.

(29) 第三章. 外 殼 節 能 設 計. 通. 高 機 能 開 口 部. 自 然. 風. 採. 通 風 換. 光. 氣. 性. 能. 自 然 採 光. 蓄 能. 熱. 源. 系. 有. 統. 效 利 用. 未 利 用 能 源 活 用. 相關手法之彙整及分類. 斷熱氣密窗框 其比一般窗框熱傳導率低 1/2~1/3,可以提升開口部斷熱性能。 日射調節複合玻璃 雙層玻璃中夾一無色透明之壓克力控制版調節太陽光的日射量。 高斷熱複層玻璃 開口部使用高斷熱性中空雙層玻璃隔絕及反射大部分之輻射熱。 裝設遮陽設施 開口部可以各種不同形式之遮陽版達到斷熱及遮蔽日射的效果。 裝設外捲簾 窗戶裝設外捲簾可視天候狀況控制陽光須注意防雨及強風吹襲。 利用落葉植物 利用落葉植物在夏天可遮蔽部分日射冬天則可引入間接之日照。 設置空氣門簾 出入口處裝設氣門可阻斷空氣流動減少空調流失、降低熱負荷。 可動遮陽裝置 透過可動式之遮陽裝置可隨季節及時間調節室內之熱得與散熱。 自動控制遮陽裝置 開口部之遮陽設施可配合自動控制系統隨時間調節日射之強弱。 窗戶內側簾幕 可分垂直式及水平式之窗簾,視空間使用機能之不同加以選擇。 自然換氣 在中間季若外氣的溫濕度條件與室內設定條件相近可自然換氣。 利用夜間外氣 夜間低溫之外氣可引進室內通風降低室溫,減低隔天空調耗能。 外氣取入控制 進風設施取入之外氣品質應受到控制可裝設感應器或機械操作。 善用局部地形風 建築物之開口部在季風不明顯時,可取入局部地形風通風散熱。 垂直流通空間 垂直向的挑空空間可利用煙囪效應導引室內熱空氣使室內降溫。 垂直換氣塔 將室內氣流利用煙囪效應透過垂直換氣塔排出戶外來通風換氣。 樓梯間作為垂直風道 可利用垂直之管道空間作為次要之風道,加強室內之空氣對流。 雙重外皮通風控制 如雙層外壁或雙層屋頂配合進排風設施,形成通風散熱之路徑。 通風外牆設計 外牆可裝設通風口作為進風之設施但應注意防水及蟲蟻之侵害。 利用雙重屋頂 雙重屋頂之中空層可引入空氣對流降低屋頂之溫度減低熱負荷。 屋頂採風及排風裝置 屋頂設置利用風力通風原理的採風裝置及浮力通風的排風裝置。 中空高架地板通風 利用高架地板之中空層配合外壁通風口引入地板內之對流空氣。 樓地板通風計畫 建築物的剖面關係加以設計利用樓地板下或一樓挑空通風散熱。 地中冷卻通風管 利用土壤之熱容特性,將引進之外氣利用土壤降溫減低調負荷。 浴室的換氣通風 浴室因濕氣較換氣回數的確保相當重要,可利用低矮的通風窗。 晝光利用系統 可透過開口部及導光板的設計達成晝光的利用提供充足的光線。 利用光庭自然採光 樓層面積較大之建築物可設計採光之中庭減少照明用電力負荷。 旅館浴室的採光 透過平面的調整使旅館的浴室可以接觸自然光並減少照明費用。 屋頂側向採光天窗 在某些場合必須運用天窗採光時側向天窗可減低熱輻射的吸收。 設置導光板採光遮陽 開口部外側裝設導光版可將自然光引入室內較深處獲均勻採光。 太陽光採光裝置 裝設如光纖或反射鏡之採光裝置用於無開窗之居室或地下空間。 利用屋頂蓄熱體 屋頂部位吸收熱輻射量多,設置蓄熱體可緩衝室內空間熱環境。 空氣集熱屋頂 利用屋頂設置吸熱版加熱中間空氣層後利用於室內之地板暖房。 利用溫室蓄熱 建築物外周區可設置溫室夏天作為緩衝區域冬天則可蓄熱保溫。 設置室內蓄熱壁 室內利用蓄熱材料設置蓄熱壁用以調節室內熱環境如濕度溫度。 游泳池外壁加熱系統 在冬天時可發揮阻絕熱損失的效果室內空調熱負荷可相對減少。 游泳池下部設置排 建築物結構體或溫水游泳池下部若設置排熱水槽可保溫及減低 熱水槽 溫水之熱損失,減低設備負荷,但防水及材料之斷熱性需注意。 蓄熱式地板暖房 利用太陽能夜間電力與蓄熱材組成的暖房系統在白天放出熱源。 冰蓄熱方式 透過壓縮機、凝縮器及冷卻器將冰儲存於密閉空間供空調使用。 化學蓄熱方式 利用化學媒體吸收熱量改變水的狀態,儲存冷房空調使用冰水。 太陽能發電 利用半導體的光電效應,光能可直接轉換成電氣能源加以利用。 太陽能熱水系統 利用太陽能集熱版吸收熱量加熱水源供給日常生活所需之熱水。 太陽能熱水地板暖房 在地板面內配設熱水管利用太陽能加溫之熱水導流至管中散熱。 利用太陽熱加溫土壤 在土壤中埋設熱管導引太陽熱用以加溫土壤減少結露情形發生。 河川水熱利用於吸 河川水、海水夏季時溫度比空氣低在冬季則比空氣高,利用於 收式熱泵 熱泵的熱源水及冷卻水提供空調設備使用,可節省空調的耗能。 生活排水用於熱泵 生活排水中餘熱回收使用,提高熱泵浦的運轉效率及節約能源。. 29.

(30) 第三章. 能 源 有 效 利 用. 設 備 系 統 節 能. 使 用 管 理 節 能. 未 利 用 能 源 活 用. 相關手法之彙整及分類. 井 水 用 於 天 花 輻 射 冷 房 利用低溫之井水導引用於天花的均質輻射冷房後再還原於地中。. 地下水熱利用 風力利用 燃料電池 熱電共生系統 都市排熱利用. 井水、溫泉等地下水用於建築物的冷暖房之熱源減低能源消耗。 在強風之方向設置小型風力發電可以用於緊急照明或機房照明。 利用瓦斯、石油等易取得的能源進行發電提供小型電力之供給。 係指利用基地內回收設備熱源方式做為建築物內部的發電系統。 垃圾焚化場建築物空調排熱及下水處理場所排出廢熱均可利用。 生 活 排 熱 回 收 供 給 熱 水 建物內部所產生不必要的熱可回收直接或間接利用於熱水供給。 各種不同形式的能源應充分加以利用於不同用途提升使用效率。 能 能源多階段利用 對不同用途的建築物依據能源的階段性、多元化利用提升效率。 源 複合化能源系統 有 誘導式空調 有效利用自然能源,如太陽能或地中熱等自然力作為天然空調。 效 熱回型地域冷暖房 區域內之廢熱回收統籌運用於地域冷暖房需配合能源中心設置。 利 垃圾燃燒排熱利用 垃圾燃燒產生高溫蒸汽回收再利用於發電後低溫水可循環利用。 用 夜間電力利用 避開白天的尖峰用電時間利用夜間電力儲存空調所需冰、熱源。 熱交換方式 空調所需外氣及其所排出廢氣可利用熱交換方式降低空調耗能。 變風量、變流量系統調整空間所需之空調量減少空調運轉耗能。 高 全熱交換器 多機能熱泵 熱泵浦室外單元同時用於冷暖房空調及加熱單元儲存熱水使用。 性 利用空氣熱源的方法作為熱泵浦的回收熱源使用降低排熱負荷。 能 空氣冷卻式熱泵 設 VAV、VWV 方式 變風量、變流量系統調整空間所需之空調量減少空調運轉耗能。 備 低質熱源輻射冷暖房 即利用地板牆壁天花等面式的冷暖熱輻射提供均質的溫熱環境。 系 天花板內排氣利用 利用天花板內空間作為換氣管道回收從建築物內部產生的餘熱。 統 變頻照明方式 針對不同時間、機能需求改變照明機制的方式提供舒適的環境。 使用高效率馬達 能源與機械能源轉換所產生的熱能消耗,影響馬達效率的高低。 區域化空調方式 平面機能或使用時間之長短不同時可作不同之空調分區及方式。 空調系統若使用分散型小系統在人數少的情況下使用局部空調。 設備 局部空調方式 分區 局部照明方式 可利用小空間之局部照明提供舒適的工作照度,節省照明電力。 設計 局部排熱系統 對於照明所產生的熱源可利用局部排熱的方式將熱氣排出利用。 局部供給熱水系統 建物內部供給熱水地點分散的情況可在定點設置供給熱水系統。 使用長壽命機器 長壽命機器的使用可延長更新時間提高耐久性減少廢棄物產生。 零 低損失型變壓器 效率低的變壓器無法完全轉換電流,易產生發熱現象損耗能源。 組 省電力安定器 長時間使用的安定器應使用節電型製品並可增加照明穩定效果。 件 高出力螢光燈 高出力螢光燈可節省燈管數量及照明電力並減少廢棄物的產生。 負荷預測控制技術 運轉與負荷變動情形若透過預測控制可減少不必要之空調運轉。 運 設備機器時間外運轉 對於非辦公時間設備之運轉可選用小型或分散型設備節約能源。 配電電壓若採增壓設計可在同樣容量負荷情況可減低負荷電流。 轉 配電計畫 室內之照度設定應依工作特性能需求輔以局部之個人工作照明。 效 照度適度化 率 電梯運轉控制 電梯運轉應配合辦公時間及人數與運轉素度、控制台數之計算。 控 泵浦台數控制 透過控制使用需求而提供泵浦運轉數量,可提升設備運轉效率。 制 中繼揚水方式 將水揚至中間層再利用中置水箱揚水至屋頂層可節省能源損耗。 低層部直接供水方式 可直接供水的樓層利用上水配管直接供水,節省給水泵浦動力。 設備功率控制 被動式電動機器與變壓器的負荷使無效率的電力增多消耗能源。 熱源機器集中化 熱源機器的集中對於排熱的利用及搬運動力的減低有相當效果。 維 利用調整控制器使作業者得以視需求調整不同照明段數之使用。 護 照明階段調光 管 風扇併用冷房空調 風速上升 0.1m/s 空調溫度可提高 1.1℃,節約空調用電約 6%。 理 配管防蝕對策 避免所輸送能源外洩及提高設備的工作效率減少廢棄物的產生。 排水自然放流 利用傾斜角度將排水自然放流省去泵浦動力消耗,可節省能源。. 30.

(31) 第三章. 相關手法之彙整及分類. 表二:能源利用與節約. 3-3 資 源 的 有 效 利 用 地球的資源可分為『可再生』與『不可再生』之資源,可再 生 之 資 源 應 重 視 其 復 育 與 循 環 時 間 的 控 制,不 可 再 生 資 源 則 應 減 少使用量並尋求替代性材料的可能。 1.天 然 資 源 活 用 在 建 築 產 業 中 所 使 用 的 材 料 多 為 天 然 材 料 再 加 工 形 成,因 此 對於天然資源的使用應著重於活化及循環的工作。如水資源的 利用應著重於再利用及使其自然循環的技術,而木材資源的使 用應著重在於為利用木材的活用及再生培育的工作。另外其他 像土壤、礦石等都是自然界的資源,利用時應注意其平衡性的 達成。 2.資 源 的 有 效 利 用 在已製成建材的資源應透過生產系統的開發使其達再利用 的效果,以有效利用資源,其作法如施工過程作業的工廠化、 再生資源利用工廠的設置、構件標準化等技術。. 31.

(32) 第三章. 目的 手. 天 然. 法. 以涵養地下水源,緩和都市大氣溫度並可防止暴雨產生的水患。. 資. 分離用水系統. 社區或建築物之飲用水與雜用水應加以分離以便處理與再利用。. 源. 中水道系統. 的. 河水海水用於地域. 建築物內部之生活排水可經簡單過濾處理後,於非接觸性用水。 河川水、海水夏季時溫度比空氣低在冬季則比空氣高,利用於. 利. 冷暖房系統. 熱泵的熱源水及冷卻水提供空調設備使用,可節省空調的耗能。. 用. 井 水 用 於 天 花 輻 射 冷 房 利用低溫之井水導引用於天花的均質輻射冷房後再還原於地中。. 生活排水用於熱泵. 生活排水中餘熱回收使用,提高熱泵浦的運轉效率及節約能源。. 地下水熱利用. 井水、溫泉等地下水用於建築物的冷暖房之熱源減低能源消耗。. 未利用木材活用. 未利用或廢棄之木材加以利用於景觀工程或做為木炭過濾使用。. 使用溫寒帶木材. 盡量使用溫寒帶木材之製品因熱帶木材行光合作用的效果較佳。. 工程木材的使用. 次級木材經加工組合成形利用在構造材方面有集成材及複合梁。. 大斷面木材構造. 可做為低層建築之結構體,並利用斷面特性提高木材防火性能。. 使用集成材. 利用組合式木材形成斷面性能較佳之木質構造以減少砍伐森林。. 雜木用於雜項工程. 一般非結構用的雜木可用於雜項工程或景觀工程如木樁圍牆等。. 開挖土壤的利用. 基地開挖後之廢土應善加利用如作為植栽覆土或地盤改良用土。. 原有樹木的利用. 基地原生樹木可移植或利用於次要工程構造材料如欄杆、護岸。. 既存建築物碎石利用. 建築物拆除時所產生之混凝土塊經鉸碎處理後可用於再生骨材。. 飛灰、爐石的利用. 混凝土中添加適量煉鋼廢棄的飛灰、爐石可增加混凝土之性能。. 現場作業工廠化 資源 構件預鑄化預組化. 將建築施工現場透過設備機具及場所的合理安排達工廠化效果。 可減少現場施工的不精確及免去假設工程提高品質並減少廢材。. 有效 節水型設備機器. 透過節水器具的使用及良好用水習慣的培養能有效節約水資源。. 利用 資源垃圾再利用. 如紙張、金屬可分類以後再利用為其他用途,減少資源的浪費。. 有機垃圾堆肥化. 廚房產生之有機垃圾經處理後可再用於植栽或蔬菜栽植用肥料。. 建. 資源及建材再利用. 建築生產現場之資源可透過事前計畫,加以再利用於其他用途。. 材. 模板轉用化. 模板應透過系統方式增加其轉用次數減少森林砍伐及資源浪費。. 再. 構件標準化. 為方便再利用或移轉建築構件部品應採標準化生產以節省資源。. 利. 現場作業工廠化. 將建築施工現場透過設備機具及場所的合理安排達工廠化效果。. 用. 構件再生. 構造體各部位構件在拆除後經簡單處理有計畫地轉用於新建築。. 地下軀體再利用. 原有建築物之地下軀體經結構計算後可再加以利用興建新建築。. 既存建築物碎石利用. 建築物拆除時所產生之混凝土塊經絞碎處理後可用於再生骨材。. 金屬材料回收利用. 因其加工度高耗費之能源及排放之 CO2 量多對地球環境衝擊大。. 木 的 用. 資. 有. 用. 明. 地下水滲透井. 使用. 利. 說. 水. 材料. 效. 容. 使用透水性舖面及滲透性陰井、滲透管增加地下水透水量,可. 其他. 源. 內. 雨水地下滲透工法. 活 用. 容. 將屋頂露台及基地之雨水收集經導管匯流貯存利用降低逕流量。. 材 活. 術 內. 雨水利用系統. 資 源. 技. 相關手法之彙整及分類. 再生資源利用工廠. 建築物拆除時可在現場設置再生資源處理的利用工廠,在工地 直接將建築物之可用資源或廢棄物先行處理後增加可再利用性。. 32.

(33) 第三章. 廢棄木材再利用. 相關手法之彙整及分類. 廢棄後之模板木材可再回收製成紙漿木炭或用於次要景觀工程。. 表三:資源的有效利用. 3-4 機 能 與 性 能 耐 久 在綠建築所強調的重點除『與環境共生』外,另一要項就是 『 使 用 壽 命 的 延 長 』。 然 而 隨 著 使 用 壽 命 的 延 長 , 對 於 空 間 的 使 用 機 能 使 用 者 亦 有 可 能 作 改 變 與 調 整,因 此 若 為 使 建 築 物 壽 命 延 長,則 其 必 須 能 夠 對 應 使 用 機 能 與 使 用 者 的 改 變 , 達 到 再 利 用 的 目的,此層面可由以下三點來達成。 1.可 變 性 的 考 量 對 於 建 築 物 的 內 部 空 間 隨 著 時 間 的 流 動,必 須 作 某 種 程 度 的 調整與改變時,需具備可變性的機制以符合不同使用者的需 求,其首重的觀念即『開放式系統』的建立,透過開放式系統 的規劃設計及開放性部品的使用可以調整因使用機能與使用者 改變的空間配置,提供使用者在一定限度下自由改變的需求。 2.耐 久 性 的 達 成 為 延 長 建 築 物 壽 命,耐 久 性 的 達 成 是 一 必 經 之 途 徑,其 主 要 的重點在於強調設計施工過程耐久性構工法的使用以及耐久性 部品的開發與使用,尤其在建築物的支架體部分對於耐久性的 提升有助於建築物壽命的延長。 3.高 效 率 的 達 成 為 滿 足 建 築 物 對 於 使 用 者 的 各 種 生 活 需 求,建 築 物 內 部 有 許 多可用的資源如通訊設備、空調設備等各種軟硬體,這些生活 資 源 可 透 過 資 源 管 理 系 統 來 整 合,以 提 升 其 效 率 延 長 使 用 壽 命。. 33.

(34) 第三章. 目的 手. 可. 變. 性. 的. 考. 量. 耐 久 性 之 達 成. 高 效 率 的. 法. 技 術 內 容 模矩系統應用 開放式平面設計. 相關手法之彙整及分類. 內 容 說 明 建築物的平面及剖面以模矩尺寸設計提高未來生活型態的對應。 除隔戶牆之固定隔間外,以區域系統的方式處理平面規劃設計。 規 平 面 標 準 化 及 對 稱 性 平面之標準化及對稱有助於生產效率之提升及節約建材之消耗。 建築物之柱、梁尺寸統一有利於生產及系統隔間的平移與置換。 劃 結構體尺寸統一 將建築物的生產分為支架體與填充體系統分階段供給予使用者。 設 二階段供給 計 建築及設備界面簡化 給排水電氣設備除有其管道間外盡可能成為結構體之後續工程。 彈 設備空間集中 設備空間應盡量集中,可使配管省力化及方便日後維修與更新。 性 外牆預製單元 將外牆脫離結構體成為次系統以預製方式生產需注意接合處理。 化 使用設備更新容易 設備管線之耐用年數與外牆不一,在設備管線需求大之外牆應 之外牆 考慮配管更新維護問題,可採單元式之明管系統利用支架裝設。 增加樓層淨高之構造 將鋼骨柱梁外移配合使用無梁版形成較大之天花淨高利於使用。 CHS 系統 構造軀體室內不出現柱梁的形狀使隔間系統容易移設增加彈性。 構件標準化 為方便再利用或移轉建築構件部品應採標準化生產以節省資源。 配管可於工廠預組提高生產性及品質減少現場裁切產生的廢料。 開 預組配管工法 放 垂直管單元化工法 將垂直配管以 2-3 層單元預先組合在現場以支架組利於結構體。 式 給排水明管化 可脫離建築施工要徑以利結構體施工單純化,並利於維護更新。 部 系統天花板 天花板為各種設備終端出口集合場所以系統整合以利領域界定。 品 乾式系統隔間 室內隔間以工業化部品處理施工快速利於變動需考慮管線安排。 高架式地板 高架地板之中空層可安排機器設備之終端出口便於使用及維修。 單元式帷幕牆 單元式帷幕牆的使用有助於提高生產的效率及安全性確保品質。 高耐久性構工法 細部設計及施工階段應選擇高耐久性的構工法延長建築物壽命。 耐 RC 構造之鋼骨接合 配合柱梁 PC 化及接頭之簡化將鋼骨接合利點引入 RC 建築使用。 中空樓版 將樓版斷面設計成工型斷面形成中空部以達輕量化提升隔音性。 久 單元樓版工法 樓版內各種構件、配管預先組立再予現場組合灌漿提高生產性。 廁所構築系統 將整體單元式廁所在鋼骨建築結構體吊裝同時置入後固定接合。 性 半預鑄小梁 荷重傳遞屬簡支行為下層筋不必定著,適合半預鑄以支撐模板。 CFT 構造 中空鋼管填充高強度混凝土用於高層軀體構造系統以提高其度。 構 大斷面木材構造 可做為低層建築之結構體,並利用斷面特性提高木材防火性能。 面磚預貼工法 將外壁之外飾材、面磚、底層粉刷、隔熱版可預先組立於模板。 工 高性能混凝土 HPC 可縮小結構斷面尺寸以利早期強度,減低脫模時間提高生產性。 法 高品質輕質混凝土 減輕結構體自重並減小結構斷面尺寸,增加使用空間節省資源。 碳 纖維強 化水泥 複合 材 在混凝土內添加碳纖維材料除可提高混凝土強度並提升耐久性。 整體衛浴 將衛浴設備以單元化系統形成預製品有全板式半板式膠囊式等。 廁所單元 將公共建築內之廁所構築以預組化部品至現場組裝配管及固定。 耐 其生產與結構界面分離成為後續作業,可確保水質及便於維修。 久 組合式水箱 性 PC 樓梯 PC 樓梯之生產可將其以直立式灌漿縮短脫模時間,提高生產性。 部 PC 陽台 使用全預鑄或半預鑄陽台可免去其複雜之模板作業提高生產性。 品 預製花台欄杆 減輕自重以及減少勞務量,並可改善往常學校建築之短柱現象。 不銹鋼外裝材 於 PC 帷幕牆外側貼覆不銹鋼外裝材可保護混凝土不受鹽分侵蝕。 設施 建築設計 CAD 化 設計過程以 CAD 繪圖系統處理,使施工過程圖面之修改具便利性。 管理 三度空間立體模擬 建築物設計可利用三度空間立體模擬用以輔助設計過程之思考。 效率 BMS、BAS 系統 利用智慧化之空間及資源或設施管理系統來提昇空間的使用效 化 CAFM 資源管理系統 率及管理,延長建築物的使用壽命,但必須考慮配設電腦管線. 34.

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