绿建筑及优质居家环境之健康建材.ppt

綠建築與優質居家環境之健康建材 王松永 博士 國立台灣大學森林學系 前 言 『綠建築』又稱為「環境共生建築」、「生態建築（Ecological building）」、「永續建築（Sustainable building）」。 而『綠建築』評估指標可從資材、能源、水、土地、氣候之「地球資源」，以及營建廢棄物、垃圾、污水、排熱、CO2排放量等「廢棄物」兩層面角度來評估。 『綠建築』較實質的定義就是「消耗最少地球資源、製造最少廢棄物的建築物」，換言之『綠建築』就是「強調節能、低污染、低耗能、低環境衝擊的環保建築」。 『綠建築』之評估指標群： （1）綠化指標 （2）基地保水指標 （3）水資源指標 （4）日常節能指標 （5）CO2減量指標 （6）廢棄物減量指標 （7）污水、垃圾改善指標 綠化與『綠建築』 健康的都市生活不能缺少綠意，20%以上的綠覆率似乎被認為是居住健康上的滿意水準，30％以上的綠覆率似乎是都市綠化政策的理想值。 光合作用可吸收CO2加以固定，進而可減緩地球氣候溫暖化作用。IPCC認定，森林中每m3木材量每年對於CO2之固定效果為0.95公噸，可見綠化對地球環保的貢獻。 綠化與『綠建築』 增加綠地面積，不但增加CO2吸存，亦可釋出大量O2淨化空氣，此係樹木光合作用為產生1公噸碳水化合物，需吸收1.6公噸CO2並釋出1.2公噸O2之結果。在『綠建築』七大指標中，CO2固定量作為評估尺度的「綠化指標」。 植物在40年生長期間對CO2固定效果如表1所示。可看出在都市環境中闊葉大喬木在40年期間，可吸收並固定CO2量達808Kg/m2，灌木只有217 Kg/m2，草花花圃為46 Kg/m2，而人工修剪草坪幾乎沒有CO2固定量。 綠化與『綠建築』 「綠化指標」對於建築基地中的綠化獎勵基準，希望能夠在建築空地的50％，面積上實施全面綠化，而且綠化面積的CO2固定量計算值必須大於600（Kg/m2，40年）。 本指標同時鼓勵植物的生態綠化，多層次混種綠化，以及對屋頂，陽台及建築立面的綠化。事實上，綠化亦可直接降低地表溫度，一般在建築物周圍有綠色樹木，在夏天，中午可使其室內溫度降低3-5℃，而在屋頂平台有綠色盆栽，因植物會吸收潛熱，進而可使其屋內溫度降低1-2℃，以可減緩「都市熱島效應」。 生產1kg水泥會排放0.4kg CO2，生產1kg鋼筋會排放2.32kg CO2，生產1m2磁磚就會排放7.38kg CO2。由此可知幾乎所有建材均為高污染、高耗能產品。依成大建築研究所指出，在台灣每m2中層住宅大樓所使用的建材之CO2排放量約為300kg，以每戶35坪（116m2）計算時，每戶CO2排放量約為34,000 kg，這些CO2排放量相當於一棵喬木在40年光合作用才能吸收完畢。 台灣的建築產業的日常耗能與建材耗能所排放的CO2約佔全國總排放量的27.22％，其中建材生產的排放比例高達9.77％。 本「CO2減量指標」特別以建材的CO2排放量作為指標，來評估建築軀體構造對於地球環境的衝擊。 木材取自森林中之樹木，如前所述樹木會吸收CO2，並釋出O2，所以樹木之生長是靠日光能與其生命力來完成，其生長期間為最乾淨，最省能源，可淨化空氣，在有計劃性政策下可再生，可永續性生產之生物之生物材料。 以台灣人工林材積生長量約在10-20（m3/ha、Yr），其CO2固定量約為2.6-5.2（ton/ ha、Yr）。所伐採之木材，其組成元素為碳（50％）、氫（6％）、氧（43％），其他二十幾種元素佔1％。所以木材作為建材使用時，可將樹木自大氣中所吸收之CO2以固體型態固定在木材內部。因此木材亦可說是一種碳素貯藏庫。 各種材料加工時均需消耗能源，進而排放碳素（或CO2），就木質材料與其他材料之加工能源和CO2排放量相比較時，可由表2看出。製造1m3之木材，如為天然乾燥時，大約會排放15kg之碳素。 人工乾燥時因加熱是必要能源，所以約排放兩倍之碳素。合板會增加單板切削：乾燥、加熱、加壓等製程，膠合劑亦為必要，因此約會排放120kg的碳素量（素材之8倍）。 相對於木質材料，鋼材及鋁各會在製造工程排放5,300kg、22,000kg的碳素量。木質材料加工不但省能源，且會碳素固定之碳素貯藏型材料。 使用這些材料，以比較建築面積136m2（41坪）之平均建築住宅時，主要構成材料之碳素排放量，木造住宅為5,140kg，鋼筋混凝土（RC造）造住宅為21,844kg（木造之4.24倍），鋼骨預鑄（prefab）造住宅為14,743kg（木造之2.87倍）。 我國目前所推動『綠建築』方案，在建材的CO2排量評估針對木材類是依表3所示。 使用木材製品及木構造建築，相當於把大氣中的CO2儲存於建築物中一樣，對減緩地球氣候溫暖化有所助益，必須在計畫性