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中英合作打造中國首座「零排放」建築

2009/12/05 經濟部能源局 點閱人次: 275

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▓撰文:沈溫禪 ▓圖片提供:Prof. Jo Darkwa

由經濟部能源局所主辦的「發展綠能產業與建構低碳社會國際研討會」,於2009年10月27日在台大醫院國際會議中心舉行,以建構低碳社會為軸心,希望透過綠能產業的未來發展性之探討及他國低碳社區、建築案例分享,使台灣在建構低碳島規劃上也能夠有所借鏡。

經濟部能源局為推動台灣低碳島政策,積極蒐集國外相關參考案例,而在「發展綠能產業與建構低碳社會國際研討會」中,值得一提的是來自英國諾丁漢大學寧波分校的Prof. Jo Darkwa特別分享了中國首座「零排放」大樓,這座大樓位在浙江寧波諾丁漢大學中,目前為校內可持續能源技術研究中心(Centre for Sustainable Energy Technologies, CSET)所在地,共有5層樓,包括地下1樓及地上4樓,高20公尺,建築面積1,200平方公尺,裡面包括有實驗室、教室、辦公室及展示廳,在寧波的造價約為相同面積普通建築的1.5倍,而「零排放」所指的是大樓所需如大樓的用電、用水全部由自己生產,樓內也不用裝空調,二氧化碳排放量幾乎為零,不會給自然界增加負擔。

結合文化與藝術的建築

可持續能源技術研究中心大樓的設計理念來自3個元素:扇子、燈籠、舞姬;整座大樓就像由多把扇子的放射狀三角形所組成,近看可以發現這些三角形全部都是由一片一片的玻璃所拼出來,共使用了1,000片不同尺寸的玻璃,一方面可以使建築結構更加堅固,另一方面也是考量到當玻璃有損壞時,可單片維修更換,以節省大片玻璃置換之花費。

而大樓在夜晚點亮室內燈光時,遠遠看起來就像是一盞燈籠,而在中國的傳統文化中,燈籠不僅是用以照明,往往也是一種象徵,在古代每年正月私塾開學時,家長會為子女準備一盞燈籠,由老師點亮,以象徵學生的前途一片光明,在此不但有此涵意,此外也代表著可持續能源技術研究中心大樓它就像燈塔一樣,成為宣導中國環保建築的指標;整座大樓的外觀就像一位翩翩起舞的仕女,呈現出極具設計感且動人的曲線,讓這棟大樓融入了中國文化與藝術之美。

冬暖夏涼 能源自給自足

在這棟大樓中採用了節能建材,外部傾斜的隔熱玻璃窗,既能充分的利用自然光源,使大樓內光線充足,白天不用開燈,又能阻隔夏季陽光的輻射及冬季的寒風;而內部運用了兩道中空玻璃牆,則可增加空氣對流;並透過太陽能集熱系統產生高溫的熱水驅動吸收式空調系統,以及地熱幫浦系統設備,在夏天時建築物的熱水和熱氣通過地下的管線設備,等它們重返地面時溫度已降低,提供大樓涼爽的室溫;冬天時,也是同樣的方法為提供熱水和熱氣,熱氣在樓與樓間流通,使得大樓即使沒有安裝冷、暖氣機,室內四季依舊都保持著舒適的溫度。

而在用電的部分,大樓前草坪上的金屬籬笆是裝置容量為44kW的太陽光電系統,屋頂上則是設有1kW的小型風力發電機,對於提供建築內燈光、電腦、基本電量之電力已相當足夠,多餘的電能還可被貯存起來,在晚上或陰雨天使用。

為了提高能源使用效率,大樓也設有雨水儲存回收系統,流經路面的雨水能夠使用在廁所用水,而大樓附近的湖泊所收集到的雨水則可提供給樓內用水,達到真正的水循環再利用。

中國朝向永續發展之路

根據Prof. Jo Darkwa表示,在中國能源消耗的部分,建築占了將近四分之一,推動建築節能已成為中國政府逐漸重視的政策之一,而可持續能源技術研究中心大樓其所設置的太陽光電系統每年發電量可達48,514kWh,可減少二氧化碳排放量16,000公斤,而太陽能集熱系統1年則可以生產1,280,000公升的熱水,產生132,907kWh的熱能,減少5,900公斤的二氧化碳排放量,所帶來的環境效益將非常驚人,這也成為中國邁向推動減碳政策中的一大代表性建築。

台灣澎湖「低碳島」計畫

台灣在去(2008)年也開始推動澎湖「低碳島」計畫,澎湖居民約有9.6萬人,每年遊客約50萬人,2008年的電力負載最高65.5MW,最低26.3MW,最近10年尖峰負載(瞬間)平均成長率3.64%。初步規劃再生能源必須於能源供給結構中占超過50%的比例,結合台澎海底電纜連結台灣本島電網,可穩定再生能源電力系統,擴大澎湖再生能源利用;此外也規劃在島上推動綠色運輸與建築、節能產品應用、垃圾零廢棄及多元供水,而Prof. Jo所帶來的可持續能源技術研究中心大樓執行案例正可成為這部分的最佳參考,希望能有效落實節約能源與資源循環再利用,藉由全面性的導入各種低碳技術、設備、措施以及行動、展示應用,與澎湖地方充分合作,結合在地特色,打造一個潔淨能源、低排碳的新生活模式,共創永續發展的示範社區。(資料提供:Prof. Jo Darkwa)


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