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節能建築案例分析

節能建築案例分析 Energy Saving Building Case Analysis
國立臺灣大學土木工程學系 許育銓

一、前言

建築,自古以來就是讓人類可以和「外界」作分割的空間營造,而好的建築設計不能只是單純蓋一個功能性的盒子,再把人事物裝進去而已,就算將外觀設計的再美、再獨特,倘若沒有考量到落成後使用的狀況,就是一個失敗的設計。 

讓建築物也開始呼吸 Letting buildings breathe

讓建築物也開始呼吸 Letting buildings breathe
國立臺灣大學環境工程學研究所 陳之傑

自有文明開始,建築給了人類區隔自然與文明的屏障,馬爾庫斯・維特魯威在他的《建築十書》中提到,建築物應該具有「堅固(firmitas)、實用(utilitas)、美觀(venustas)」三項要素。隨著自然環境變遷,環境污染及破壞,世界各地紛紛吹起綠建築(Green Building)的運動,而我國因應亞熱帶氣候發展出綠建築評估系統(EEWH),以生態、節能、減廢、健康為主軸,評估生物多樣性、綠化量、基地保水、日常節能、二氧化碳減量( reduce carbon dioxide emission)、廢棄物減量、室內環境、水資源及污水垃圾改善等九大評估指標,以發展台灣的綠建築[1] [2] [3]

智慧綠建築 Green building

智慧綠建築 Green building
國立臺灣大學 環境工程學研究所 許桓瑜

綠建築,又稱為可持續性建築,指建築物的結構以及使用過程是環保且節約資源的。從選址、設計、建設、營運、維護等,皆包含於建築物的生命週期中。綠建築強調再生資源,無論是新建或改造,匯集了最新的技術並且具體實踐。綠色建築的作法或技術不斷進步,使用節能系統,減少環境負擔,是綠色建築永續設計的關鍵。

在美國Leed綠建築標章中有六大指標,分別為:永續基地、用水效率、能源與大氣、材料與資源、室內環境品質、創新設計。

永續基地中包含基地保水;用高輻射反射油漆作為屋頂的塗漆有助於降低建築物熱吸收、雨水花園與可透水鋪面的設計、生態庭園加上減少夜間戶外照明皆是永續基地的評比項目。

除了建築物本身的節水設備,在建築物內回收用過的水,搭配雨水蒐集系統,經基礎的污水處理後可做為沖廁或植物澆灌再利用。

相變材料與建築節能 (Phase-Change Material and Structural Energy Saving)

相變材料與建築節能(Phase-Change Material and Structural Energy Saving)
國立臺灣大學土木工程學研究所鄭凱翔

由於科技與工業發展日新月異,大量商品的生產、人類生活品質提高、物質需求增加,導致資源與能源快速消耗,使得各種資源日益枯竭。尤其建築物為世界上最大能源消耗者之一,其消耗的能源佔全世界總消耗能源的 $$25\%$$ 到 $$33\%$$。而一般建築的日常耗能,空調佔很大比例,以夏季的耗電量而言,空調用電比例約佔 $$40\%$$~$$50\%$$。

為了降低建築耗能,建築材料的選擇亦是關鍵。「相變材料」即是一種藉由潛熱的吸收、釋放來延緩溫度上升、下降的物質。相變材料與建築物外殼結合,當日間陽光照射使建築物溫度升高時,相變材料會吸收熱量進而從固態熔解成液態,延緩熱量進入室內的速度。如此溫度上升緩慢,降低空調的負荷,便能達到節約能源的效果。

誘導宿舍節能行為之排名回饋實驗研究 Motivating energy-saving behavior in dormitories through competitive feedback

誘導宿舍節能行為之排名回饋實驗研究 Motivating energy-saving behavior in dormitories through competitive feedback
國立臺灣大學智慧生活科技整合與創新研究中心葉湘如研究助理

全球暖化已成為當今世界最急需處理的議題之一。越來越多可靠證據指出二氧化碳的過度排放與全球暖化有密切關係,而碳排放主要來自於人類經濟活動,包括能源生產和消費。在過去一百年內,大氣中二氧化碳的濃度由 $$280~ppm$$ 上升到 $$388~ppm$$ [1]。

現代化生活消耗大量資源,能源需求量仍持續成長以促進科技與經濟發展,或更確切地說,滿足人類永無止境的需求。因此,從人類根本的需求面切入問題,嘗試研究如何運用認知與行為科學抑制人的需求即為一具有發展潛力且高成本效益的根本解決方案[2-4]。此方式可視為一種創新科技,不同於以往的節能策略(例如:提高耗能設備效率或研發替代能源),旨在透過誘導方式改變使用者的態度與行為,而非脅迫[5]。使用者在不降低心理滿足層次的情況下,自願降低能源使用量與碳排放量,進而養成節能與減碳的好習慣。一旦使用者行為及觀念產生根本性改變,節能效益將具有持久影響力。