绿建筑指标於住宅区之应用案例分析

2010清雲土木工程與物業管理研討會/中華民國99年5月14日綠建築指標於住宅區之應用案例分析劉俊杰蔡承勳中華大學土木與工程資訊學系副教授中華大學土木與工程資訊學系研究生Tel:03-5186719E-mail:[e-mail]-mail:[e-mail]摘要近年來隨著工業發展，過去不當的都市建築政策，使得居住環境急速惡化，地球環境受到嚴重威脅，環境保護議題逐漸受到重視。因此，建築物的節能與永續發展等問題，已成為近代學者致力研究的課題。本文是以綠建築理論為主，以住宅區為對象。透過文獻回顧與分析現有國內外對於綠建築設計之整體研究成果。本文在於提供參考資訊，以供住宅之設計者進行規劃設計時之參考，更有助於綠建築在住宅區的推行。關鍵字：綠建築、永續發展、九大指標一前言近年來隨著工業發展，過去不當的都市建築政策，使得居住環境急速惡化，地球環境受到嚴重威脅，環境保護議題逐漸受到重視。1992年6月於巴西召開的「地球高峰會議」，史無前例地聚集170個國家政府代表及118為國家元首，商討挽救地球危機之政策，並在會中簽署「氣候變化公約」、「生物多樣性公約」，同時發表「森林原則」、「里約宣言」、「二十一世紀議程」等重要宣示，掀起後續一股環境保護的新浪潮。在世界各先進國家「健康、節能、環保的住宅」已非常的普遍，在生活中早已落實到個層面，而台灣卻是在近幾年才開始逐漸重視節能與環保，因此我國一般民眾對於綠建築設計缺乏整體的了解，【1】因此，綠建築設計在都會區發展有其限制，而本文之目的，即盼藉由比較世界各國綠建築的推動現況，與綠建築相關設計，來探究綠建築設計於我國推廣成效較佳之設計項目，使綠建築設計能更容易發展於都會區一般民眾之住宅。二文獻回顧2.1綠建築的意義究竟什麼是綠建築？沒有人能說出一個定律般的答案，因為這個概念還是進行式，每個國家需要適合自己的定義及技術，來保護自己居住的環境，來實踐屬於自己的綠建築理念。一、歐洲稱為「生態建築」（ECOLOGICALBUILDING）或「省能建築」，強調生態平衡、保育與物種多樣化、資源回收再利用、再生能源及節能等。二、日本通稱「環境共生建築」，重點放在減低環境衝擊、與自然調和以及居住舒適性這3大特性。三、美國稱之「綠建築」(GREENBUILDING)，具有能源效率與節約、室內空氣品質、資源與材料效率、環境容量等特性。3402010清雲土木工程與物業管理研討會/中華民國99年5月14日四、台灣，則稱之為「綠建築」。台大的綠房子遵循「自然、省能、環保、永續」原則，而內政部建築研究所公布2003年最新的積極定義，則將綠建築界定為一符合「生態、節能、減廢、健康」的建築物。表1綠建築評估系統與地球環境關係【2】綠建築評估指標系統與地球環境關係（2003，內政部建研所）與地球環境關係尺度關係指標群指標名稱氣候水土壤生物能源資材尺度空間操作次序1.生物多樣性＊＊＊＊2.綠化量＊＊＊＊生態3.基地保水＊＊＊＊節能4.日常節能＊＊5.CO2減量＊＊＊減廢6.廢棄物減量＊＊7.室內環境＊＊＊8.水資源＊＊健康9.污水垃圾改善＊＊＊大↑∣∣∣∣∣↓小外↑∣∣∣∣∣↓內先↑∣∣∣∣∣↓後2.2綠建築的發展現況國內自從1992年巴西高峰會議後，行政院在1990年成立國家永續發展委員會，並提出未來永續發展的方針，之後各部會如經建會將「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。從以上各政府部門的積極推動中不難發現「綠建築」的雛形已漸漸成形，並已成為各部會重點發展之一。1998年內政部建築研究所以台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」加入七大指標中，成為九大指標並且將各指標依照其內容與屬性歸納為：生態性指標（Ecology）、節能性指標（EnergySaving）、減廢性指標（WasteReduction﹚、健康性指標（Healthy）等四大指標群，簡稱為「EEWH系統」，其詳細的指標群狀況如表12.3綠建築標章九大評估指標【3】一、生物多樣性指標何謂生物多樣性：生物多樣性係在於顧全生態金字塔最基層的生物生存環境，亦即在於保全蚯蚓、蟻類、細菌、菌類之分解者、花草樹木之綠色植物生產者以及甲蟲、蝴蝶、蜻蜓、螳螂、青蛙之較初級生物消費者的生存空間。生物多樣性的目的：本指標的目的主要在於提升大基地開發的綠地生態品質，尤其重視生物基因交流路徑的綠地生態網路系統。本指標鼓勵以生態化之埤塘、水池、河岸來創造高密度的水域生態，以多孔隙環境以及不受人為干擾的多層次生態綠化來創造多樣化的小生物棲地環境。生物多樣性指標簡易評估法：生物多樣性指標係指大區域的生物棲息地與活動3412010清雲土木工程與物業管理研討會/中華民國99年5月14日三、基地保水指標交流之基盤，因此僅適用於大型基地之開發評估。有鑑於此，目前暫時規定2公頃以上的基地規模才適用於本指標，小於2公頃之基地免於接受本指標之監督。何謂基地保水：基地的保水性能係指建築基地內自然土層及人工土層涵養水分及貯留雨水的能力。基地的保水性能愈佳，基地涵養雨水的能力愈好，有益於土壤內微生物的活動，進而改善土壤之活性，維護建築基地內之自然生態環境平衡。二、基地綠化量指標【4】何謂基地綠化：基地綠化就是利用建築基地內自然土層以及屋頂、陽台、外牆、人工地盤上之覆土層來栽種各類植物的方式。基地保水之目的：以往建築基地環境開發常採用不透水舖面設計，造成大地喪失良好的吸水、滲透、保水能力，減弱滋養植物及蒸發水分潛熱的能力，無法發揮大地自然調節氣候的功能，甚至引發居住環境日漸高溫化的都市熱島效應。此外，過去的都市防洪觀念，都希望把建築基地內的雨水盡速往鄰地排出或引流至都市公共下水道系統，造成都市公共排水設施極大的負擔，形成低窪地區每到大雨即淹水的窘境。綠建築之基地保水指標即是藉由促進基地的透水設計並廣設貯留滲透水池的手法，以促進大地之水循環能力、改善生態環境、調節微氣候、緩和都市氣候高溫化現象。基地綠化的目的：健康的都市生活不能缺少綠意，缺乏綠意的都市生活很難奢言永續發展的居住品質。綠化可怡情養性、陶冶生活，並具有淨化空氣、減少噪音、調節氣候、增加大地涵養水能力、增進土壤生態等功能。綠化同時被公認為是吸收大氣二氧化碳最有效的策略，有減緩地球氣候高溫化的功效，近年來尤其受到空前的重視，而以綠化或造林來削減大氣CO2的對策，是所有CO2減量對策中最經濟的方法。基地綠化指標與基準：由過去植物學研究資料，可以發現光合作用量與葉面積成正比關係，，因此在綠化量評估中，手冊將植栽依葉面積分為十一個等級，其量化數據為植栽幼苗至成樹的四十年每平方米綠地CO2固定量效果，表2為詳細之數據：基地保水之規劃設計：基地保水性能與土壤的透水效率有關，基地保水指標僅針對透水性較好的粉土、砂土土壤而評估；至於透水性不良的黏土土壤，則因其保水性能惡劣，實施相關保水設計並無實質意義。表2台灣各種植栽單位面積40年CO2固定量Gi（kg/m²）【5】植栽種類二氧化碳固定量闊葉大喬木808闊葉小喬木、針葉木或疏葉形喬木536大棕櫚類410灌木217多年生蔓藤82草花花圃或高莖野草地46一年生蔓藤或低莖野草地16人工修剪草坪0加強基地保水性能的手法，大致可分為四類：1、增加土壤地面2、增加透水舖面3、貯留滲透設計4、花園雨水截留設計四、日常節能指標何謂日常節約能源：建築物的生命週期長達五、六十年之久，從建材生產、營建運輸、日常使用、維修、拆除等各階段，皆消耗不少的能源，其中尤以長期使用的空調、照3422010清雲土木工程與物業管理研討會/中華民國99年5月14日二氧化碳減量指標與基準：明、電梯等日常耗能量佔最大部分。由於空調與照明耗能佔建築物總耗能量中絕大部分，綠建築之日常節能指標即以空調及照明耗電為主要評估對象，同時，將日常節能指標定義為夏季尖峰時期空調系統與照明系統的綜合耗電效率。建築物軀體的CO2排放量指標為ECO2，必須由其建材的實際使用量及建材之單位CO2排放量累算求得。ECO2指標計算值越小，象徵此建築物使用越經濟的建材，而其CO2排放量越少，對地球環境的傷害越少。日常節約能源的目的：六、廢棄物減量指標建築的日常耗能中以空調及照明用電佔了最大比例，在夏日建築物的空調用電比約佔四至五成，而照明用電比高達三至四成，因此從空調與照明上來談論建築節能最有效果。何謂廢棄物減量：廢棄物係指建築施工及日後拆除過程所產生的工程不平衡土方、棄土、廢棄建材、逸散揚塵等足以破壞周遭環境衛生及人體健康者。日常節約能源指標與基準：廢棄物減量指標之目的：綠建築的日常節能指標的評估，要求建築外殼耗能的合格基準比現行節能法規約嚴格20%，由於空調與照明耗能佔建築物總耗能量中絕大部分，此項指標同時也加強對空調設備及照明系統的節能要求，對於建築的節能設計設定更高的目標。主要評估項目為建築物外殼熱負荷比、空調效率比、照明節能比值等，另外對於採用再生能源的比例，評估時提供一定的獎勵係數，以鼓勵再生能源的推廣應用。廢棄物減量指標以廢棄物、空氣污染減量及資源再生利用量為指標，以倡導更乾淨、更環保的營建施工為目的，藉以減緩建築開發對環境的衝擊，並降低民眾對建築開發的阻力，進而增進生活環境品質。廢棄物減量指標與基準：本廢棄物減量指標著眼於工程平衡土方、施工廢棄物、拆除廢棄物之固體廢棄物以及施工空氣污染等四大營建污染源，採用實際污染排放比率來評估其污染程度，四大營建污染源排放比例採相同比重來評估，所計算的數值必須小於廢棄物減量基準值，才能符合綠建築的要求。五、二氧化碳減量指標何謂二氧化碳減量指標：CO2減量指標，乃是指所有建築物軀體構造的建材(暫不包括水電、機電設備、室內裝潢以及室外工程的資材)，在生產過程中所使用的能源而換算出來的CO2排放量。七、室內環境指標何謂室內環境指標：二氧化碳減量的目的：室內環境指標主要在評估室內環境中，隔音、採光、通風換氣、室內裝修、室內空氣品質…等，影響居住健康與舒適之環境因素。地球氣候高溫化的問題是當前地球環保最迫切的課題。從1992年地球高峰會議制訂的全球氣候變化公約到1998年京都議定書，各國無不積極進行二氧化碳排放減量的工作。因此必須從建築物之規劃設計及構造進行改善，以減少二氧化碳的排放量。室內環境指標的目的：盡量採用具有綠建材標章之健康建材，以減低有害空氣污染物之逸散，同時也要求低污染、低逸散3432010清雲土木工程與物業管理研討會/中華民國99年5月14日性、可循環利用之建材設計。室內環境指標與基準：室內環境指標以音環境、光環境、通風換氣與室內建材裝修等四部份為主要評估對象。八、水資源指標何謂水資源指標：水資源指標，係指建築物實際使用自來水的用水量與一般平均用水量的比率，又稱節水率。水資源指標之目的：本指標希望能積極利用雨水與生活雜用水之循環再利用的方法(開源)，並在建築設計上積極採用省水器具(節流)，來達到節約水資源的目的。水資源指標與基準：本指標以每人每日平均用水量250公升為一般住宿類建築用水量之標準。住宿類建築之指標以實際節水率必須低於0.8為標準。另以省水器具採用節水率作為其他類建築節水標準，且須高於採用節水率0.8為標準，才符合水準。九、污水及垃圾改善指標何謂污水垃圾改善指標：本指標著重於建築空間設施及使用管理相關的具體評估項目，是一種可讓業主與使用者在環境衛生上具體控制及改善的評估指標。污水垃圾改善指標之目的：本指標針對生活雜排水配管系統介入檢驗評估，以確認生活雜排水導入污水系統。此外，本指標也希望要求建築設計正式重視垃圾處理空間的景觀美化設計，用以提昇生活環境品質。污水垃圾改善指標與基準：污水及垃圾處理本為環保及建築主管單位努力督導管轄的範圍，且污水處理設施在建築技術規則及相關規範上已有嚴格的規定，對於垃圾處理各縣市政府環保單位本來就有