建築邁向性能設計的新時代

顧問/謝章智

隨著人類社會的進步,建築已不僅僅是一個提供遮風避雨的基本居所,經過各種考驗與災害的洗禮,它已逐漸演變成必須擁有各種機能的空間載體。從耐震、防火到逃生避難等性能要求,建築業正邁向怎樣的未來?尤其今年開始,能明顯感受氣候與過去大不相同,極端的溫度和強降雨帶來直接和間接的災害,正在逐步擴大並影響我們的生活。然而氣候問題早已不再是新鮮話題,聯合國及國際科學家早已提出需減緩溫室氣體排放,甚至主張回到工業革命前,才能確保地球可持續發展。

然而,現今地球氣溫的不斷攀升,我們必須迫切應對,各國紛紛推出各種政策,我們的政府亦宣布「2050年實現零碳排放」的目標。建築是社會發展的基石,卻也佔據温室氣體總排放量的1/3,面對這兩難,我們究竟該如何找到平衡的解決方案?

■環境風場分析

首要的當然是有恰當的規劃。我國政府推動綠建築、智慧建築等標準已多年,已在邁向零碳排放的道路上遙遙領先許多先進國家。儘管法規僅對公共建築有強制性的規定,而對民間建築僅有鼓勵性的措施,然而身為建築的主要推手,我們應該以終為始,站在使用者的角度考量,將永續理念融入設計初期,全面考量能源效益和環境可持續性。我們深信,打造一個讓人感到安心的住宅,遠比氣勢磅薄的豪宅更有意義。

因此,我們從設計概念開始,以通用設計和綠色設計為基礎,同時思考如何避免繁瑣的製程,減少無效的空間和材料的使用,最大限度地創造綠帶。儘管這些看似基本的事項,然而如何在合適的量體、使用機能、安全舒適的環境之間取得平衡,以及兼顧生產和使用階段對環境的影響的控制等,往往在實際操作中存在著種種矛盾。幸運的是,科技的創新使這些問題變得相對容易解決,除了利用BIM的碰撞檢測等方法以減少施工損耗外,還可以應用於環境風場和熱負荷模擬,引入自然通風,減少熱島效應的產生,並考慮生物多樣性的環境。這些數據也可以應用於使用階段的維護管理,通過AI技術優化能源使用管理。

除了本事務所已全面引入的綠建築和智慧建築標章外,政府今年還着力於應對「建築能耗」和「建築物碳足跡」兩個方向的挑戰,力求在2040年之前,將超過一半的現有建築升級至1級建築能效或接近零碳的建築,同時希望在2050年之前,所有新建建築和超過85%的現有建築都能達到接近零碳的標準,並最終通過再生能源實現碳中和,實質性地實現零碳排放的目標。我們的事務所也對正在進行中的專案進行驗算,發現在已有的設計基礎上已獲得良好的能源表現和低碳製程。從這些例子可以看出,堅持基本原則對於使用者和環境都具有長遠的好處。

熱負荷分析

淨零排放已成為不可避免的趨勢,不僅是少數個人、特定群體或政府可以實現的目標。台灣的建築產業需要加大對專業人才的培養和技術的提升,以確保在實施零碳路線上能夠有足夠且有效的資源支援。我們期待大家的共同努力,為未來爭取更高品質的生活環境和空間,共同創造更美好的城市。讓我們攜手迎接零碳排放的挑戰,並共同開創更加美好的未來。

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