由聯合國報告提及的新加坡、印度案例可以發現,物理性的隔絕熱氣、保持通風,減少冷卻空調系統能源耗用,並且透過建築管理系統(Building Management System)提升能源效率,正是濕熱地區建築淨零的關鍵。
建築頂端的煙囪帶動空氣流動 圖片來源:Architects
聯合國政府間氣候變遷專門委員會(IPCC)於2022年4月,發布一份國際報告,列出世界七大指標性綠建築。這些「低耗能及淨零建築」(Low-and net zero energy buildings)在東亞地區僅有三個國家入選,包含台灣、新加坡與印度。
報告中將這些建築分為住宅、非住宅兩種,IPCC目前提出全球七處示範性的淨零綠建築,多屬於非住宅類,顯示淨零建築的進展暫時以非住宅類為優先。亞洲的部分,包含台達電協助建造之成功大學孫運璿綠建築研究大樓也獲選其中;還有新加坡的BCA學院大樓(BCA Academy Building)以及印度軟體公司印孚瑟斯(Infosys)的SDB10大樓,皆屬於非住宅類。以下將解析台灣以外的兩座亞洲指標性綠建築。
在介紹這些綠建築前,必須先認識 淨零排放(Net zero emissions)的概念,即是「特定期間內,人為排放的溫室氣體量,與人為清除量相減為零」。至於報告中羅列的淨零耗能建築(Net zero-energy building, ZEB),則是著重在達成「能源使用」的淨零,其定義為「住宅或商業建築透過提升用電效率,大幅減低能源使用,且能源需求可透過再生能源取得平衡。」
也因此,目前所謂的「低耗能及淨零建築」,都配備了使用綠色能源的科技、提升各種能資源效率,並且確保使用時的安全性、使之足以應對氣候變遷。
遮蔭設置同時提供自然光、通風與減少建築吸熱。圖片來源:Architects
過去採用「被動式設計(Passive Design)」的房屋,會利用遮陽窗框、窄窗、厚重石牆等減少耗能;新式作法則是加以改良並提升能源使用效率,採用綠色屋頂、綠色牆面、低輻射玻璃、太陽能薄膜塗層等方式,緩和陽光的熱度並導入通風。這些新的設計幫助BCA學院每個月可產生多餘電力,並供應給該學院其他設施使用,因此也是東南亞第一棟改建後達成完全淨零的建築。
除此之外,新加坡近年也陸續出現其他代表性的淨零建築,例如2019年全新落成的新加坡國立大學設計與環境學院(The School of Design and Environment 4, SDE4),是新加坡第一座專門建造的淨零耗能建築。
以新加坡的成功案例來看,其背後有整體政策的輔助,從「綠建築標章」、「2030年的綠建築總體規劃」、再到「建築物能源基準盤查」等基礎盤查資料的建立,以及政府預算的快速到位,都反應新加坡正以快速且精準的策略,由上位資源到基層實踐都掌握得鉅細彌遺。也因此新加坡能夠讓最難實踐淨零能源建築的都市區域,如雨後春筍般持續成長。
國立新加坡大學SDE4。圖片來源:擷取自國立新加坡大學臉書
印度 印孚瑟斯SDB-10大樓
另一個IPCC視為指標性的淨零建築,是隸屬於印度第二大資訊技術公司印孚瑟斯的SDB-10大樓,位於印度第九大城--浦那(PUNE),該區域在近年發展為工業以及交通中心。
在SDB10設計時,就預先確保牆面及屋頂能夠適當的達到隔熱以及散熱功能,也使用強化日光穿透的高性能玻璃,以及建築自動化管理系統,提升大樓能源使用效率。
根據相關報導,SDB10為了達成永續目標,也將建築用水效率提升列為目標,透過創新的冷卻技術,與ASHRAE(美國冷凍空調協會)訂下的基準數值相比,建築整體能耗減少47%。在2016年也曾被評價為印度最智慧的建築。
除了SDB10和11,印孚瑟斯也在2016至2020年間陸續將浦那園區內的建築改造為綠建築,更申請美國LEED綠建築認證。
而印度在2021年也宣布推動淨零耗能建築和產能建築(Net Positive Energy Building, NPEB),獎勵建案與建築師,並推動該國Shunya+建築能耗認證標章。
Infoys於浦那的指標性建築 圖片來源:擷取自Infoys 臉書
由新加坡、印度的案例比對可發現,淨零建築的工法核心其實是結合被動式房屋設計、以及各類材料、工具的技術革新。
而物理性地隔絕熱氣、保持通風,減少冷卻空調系統能源耗用,並且透過建築管理系統(Building Management System)提升能源效率,正是濕熱地區建築淨零的關鍵。
在亞洲地區,IPCC挑選的淨零建築,反映了目前新加坡、印度、及台灣已出現指標性的建築設計,但該份報告僅是回顧最早出現的成功案例,而非檢視各國建築能源淨零的整體成效。若以整體來看,新加坡整體的成效可視為目前三國的指標,值得作為亞洲國家、熱帶國家發展綠建築時的榜樣。
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