國民應有的綠建築教育
新北市環境教育委員陳楊文
人人都需要有居住的空間,每天生活其中,卻對我們的住所可能一無所知。在台灣,對於所有白手起家的年青人而言,擁有居所這件事,是花費最多力氣的大事,然而目前的國民教育,對於建築議題還只是在開始的階段,更遑論有綠建築的深入討論。
綠建築是什麼?
建築如開車一樣需要有專業的證照。政府藉由各種建築法規來保證建築的安全性,以保障人民的權益。同樣的,綠建築也慢慢發展出一種規範甚至法規,其原因是因為建造與運作建築物消耗大量的自然資源與能源,同時產生影響環境的廢物與污染物,這些都會對將來居住或使用者造成潛在的健康危害,甚至影響其學習與工作生產力。
台灣綠建築政策的發展起自1995年,剛開始內政部營建署在「建築技術規則」中納入建築節約能源設計規定。次年公佈「營建白皮書」,宣示台灣將積極推動綠建築政策。而到了1998年的「全國能源會議」後,公佈了「綠建築解說與評估手冊」,開始實施台灣綠建築標章之認證評鑑。2002年行政院公佈實施「挑戰2008: 國家發展重點計畫」之「水與綠建設計畫: 綠營建計畫」, 規定中央機關或受其補助達二分之一以上,且工程總造價在新台幣五千萬元以上之公有新建建築物,應先取得「候選綠建築證書」,始得申請建造執照。但是對於民間自行建構的建物並不強制成為綠建築,而是以認證的方式鼓勵其成為綠建築。翌年修訂綠建築七大評估指標,增加生物多樣性和室內環境兩指標,成為四大項(EEWH)九大指標。目前的綠建築標章將仿效美國LEED,就程度的不同有不同的等級認證。2004年內政部營建署在建築技術規則增訂了「綠建築專章」,並於2005年起起正式實施其中關於基地綠化、保水和節能等建築規範。2011年起,也開始針對不同類型的建築有專屬的標章,像是住宅、工廠、辦公室、社區等。
美國大師作品得標章 | 朱市長環教中心揭幕 |
發展綠建築的目的在於希望設計、建造與運作的過程中都希望能對環境、經濟、健康與生產力提供顯著的改善;且綠建築不單侷限在單一建築物的改善,同時也應該能將建物成功整合入整體的社區環境中。在執行綠建築的設計與技術也同時帶來某些可記量的益處,如廢料與用水的減量、節約能源、操作與維護成本降低以及增進室內空氣品質等。除此立即的利益外,在許多商用案例列中可以觀察到,尚可增進比較無形的好處如雇員職員的士氣、生產力以及雇居住者的健康因素。
住宅的市場需求與人口結構息息相關,住屋的功能需反應人口老化問題、少子化如此的社會結構,加上台灣可用的建地越來越少,因此將來的住宅市場趨勢是設計給高齡化居住者,以小家庭小空間為單位。每個人都追求舒適的生活空間,都市上班族約有90%的時間在室內度過,安全、舒適與健康是建商的首要考量。以訪問台灣某著名建商來說,傳統的觀念建築首重安全、防災:每層樓有灑水系統、防火門、空隙都要封緊;管道間也都要封好,免得火災。各建築物有防水牆,颱風時有防颱中心,要回報災情,抽水機設在屋頂上,免得被水淹壞。而前幾年發生的流行病如SARS與禽流感,在建築物方面,更是要注意分層排氣,管道間保持密封與乾淨,廢水與穢氣物排出管線要有迴圈阻隔等。
舊屋可否改為綠建築?
綠建築的觀念縱然比較容易用在新建築物的設計上,但從美國的LEED新成立的舊屋改善標準,以及台灣的建地越用越少的情況,舊屋的綠建築化改善勢必也成為將來的趨勢。除了大體結構難以改變外,前述的許多綠建築觀念,大多可以作為改善修繕的項目。舊屋的好處是有比較的基準,而能與改善後的成果做分析比較。有些建築公司也看準了這塊市場,除了營建之外,也投入住屋管理與維護的服務工作。其利基在於用較為低廉的價位,做住屋舒適與健康改善;老屋往往佔有地點上的優勢以及生活機能上的方便。尚且就資源環保的議題來說,原屋改善比拆除後改建來得環保多了。
無論是在商辦或是居家的發展中或舊有房屋改建案,建築物都將更能整合入其所在的環境之中,綠建築的設計想法,將會由單獨存在、單一使用,轉移到創造多元使用社區,並朝對資源的使用最佳化邁進。
綠建築與節能減碳
台灣住家與商用建築物所使用的電力,約佔總耗電的三成。依據2003年全國能源的統計,電力消費統計共計1,959億度電,住宅部門電力消費391億度電佔全部的19.98%;商業部門電力消費208億度電為全部的10.64%,兩者用電合計佔全部的30.6%,且住宅用電每年平均以4~5%的速度成長。通常愈是開發的國家,相對越是都市化,所以其建築部門耗能量愈高,依據國際能源局的估計,已開發國家的住宅與商業建築約消耗主要能源的36%。
台灣有77%的人口集中居住在都市,由於都市的人為熱源多,而且大量使用易蓄熱的建築材料,致使都市的平均溫度較周邊自然區高,形成熱島 (heat island) 效應,台北市甚至可能比郊區高達4.5℃。因此高雄、台北、台南三都會區的夏季溫度居全台之冠。又根據台電統計,夏季當氣溫超過28℃時,氣溫每升高1℃時,需增加60萬千瓦的電力供應。三地住宅年用電量佔全國住宅總用電量的47%,而5∼10月的空調用電就佔全台住宅一年總用電的15%,是台電年總售電量的3%。
根據2003年世界經濟合作與發展組織(OECD)的「永續環境建築:挑戰與政策」報告,指出全球建築物消耗掉32%的資源,12%的水、以及40%能源,除此之外,40%的掩埋垃圾也來自建築物。
嘉義觸口自然中心 | 兩種展示方式 |
綠建築挑戰整合式的永續教育
從綠建築的規章與技術,我們可看到綠建築是個跨學科的應用體系,它涵蓋建築工程、環境科學、資訊與能源科技等學科。美國總統歐巴馬在倡議此整合性與國民競爭力,即提出中小學的STEM教育:科學(science)、技術(technology)、工程(engineer)與數學(math.)。綠建築教育就會是一個最佳的整合式議題,涵蓋上述各學門的範疇。
筆者參與新北市環境教育近十年,自始即擔任新北節能減碳教育創意教學比賽之評審,得以有機會藉此比賽做為指標,觀察新北市教育界在綠建築教育的著墨。以綠建築的四大範疇來說,參與學校所提出的議題中,有生態、水資源、能源、物質循環(減廢回收),少有環境品質與健康議題,對於碳的議題掌握也還生疏。可喜的是,在政府要求新建校舍都要有綠建築標章後,在申報的過程中,建築師一定會要整理出所有綠建築元素,作為申報綠建築的依據,有學校很聰明的取此申報書發展出整合式教材。然而建築師所提供的多為數據(data),必須經過老師們的學習與融入自身教育專長,才能發展可作為教育的智能(intelligent)。
如果我們把綠建築當作是一本立體書,建築師是那位編輯者,營建者將書籍成形,內容與功能則是使用者或居住者,而教育工作者須先將書的內容讀透,還要將內容化為傳遞給下一代的學習者。
位於八里的新北市環境教育中心,在綠建築教育做了最好的示範。透過舊建築改善(EEWH-RN)的認證過程,除了取得台灣綠建築最高等級的鑽石級,更將整個綠化的過程成為教育展示與教學。這個學習團隊是由米倉國小校長領軍,結合校內外老師與專家共同組成,經過約半年的共同學習才能做出教育的成果。
另一個案例則是位於北投的台北市立北投圖書館,建築師初次採用綠建築的設計概念剛蓋好時,只有硬體設備,我們有幸參予建物活化的工作,先是量測建築的能源使用功能,以量得的數據證明是否達到當初設計的目的,或是需要改善之處,更將綠建築教育的內容展示在櫥窗、電子看板、MP3自我導覽,蒐集國內外綠建築專書,建構綠建築專門書庫等充實軟體內容。這個圖書館慢慢成為北部最受歡迎的圖書館,8年後獲國外媒體”美國娛樂網站Flavorwire.com”評選為全球最美的25個公立圖書館之一。全球的圖書館不知其數,相信是因其獨特的綠建築設計與經營,能在短短的數年後引起全球的注意。
台灣中學生做綠建築模型 | 北投圖書館綠建築 |
進階的綠建築教育
美國綠建築協會(US Green Building Council)結合產業界、學術界與政府部門所做出的綠建築標章,卻稱為能源與環境先進設計(Leadership of Environment and Energy Design, LEED),更先進的想法是,美國綠建築協會自稱自己是教育團體,透過教育的方法推廣綠建築,事實證明LEED是目前全球最被廣泛採認的綠建築標章,主要是因為LEED有完整的教育體系,才能達到嚴謹的認證制度。
因為希望吸納更多領域的人才,LEED本身就是個開放的認證學習系統,任何人不受學經歷限制,只要願意學習或自學LEED課程,並通過考試,就可獲得其證照,參與綠建築的工作。也因此之故,得以讓綠建築的觀念得以推廣。此證照有兩年的期限,屆期後必須持續學習其最新的專業學分,才能維持證照的效率。而LEED本身也持續隨著環境演進,最新的版本(2014)剛加入減碳與建築功能量測驗證等新的議題。老師們如想學習綠建築,LEED教育不失是綠建築系統一個入門的途徑。
參觀實際中學生蓋綠建築Habitat-forHumanity
作者簡介:
參與台灣綠工廠標章起草,有兩張美國綠建築認證師專業證照LEED APs(建物設計與營造、舊建築運作與維護),以及美國能源工程師學會(AEE)之建築功能驗證師證照(CBCP)。