徐敏娟 採訪/撰稿 鄭至惟 張書堯 攝影/剪輯 / 台北市
您知道現在除了綠建築，還有低碳節能建築嗎？台南成功大學，有一棟號稱「綠色魔法學校」的「孫運璿綠建築研究大樓」，它被聯合國氣候變遷委員會，列為全球七大指標性低碳綠建築。而且每坪造價只有8.7萬元，整棟大樓採用了13種綠建築設計，可以達成節能65％的世界頂級水準。像是一座可以容納300人的國際會議廳，冬季四個月可以都不開空調。從設計到完工，總共動員了成功大學三位教授，和12位博碩士生，全球建築界典範，帶您一探究竟。
走進成功大學校園，這棟紅色梁柱的建築很醒目，就連入口設計也採用鮮紅色調，很符合台南即使在春天，也有高達30度的豔陽高照，但在這棟建築裡，不需要空調冷氣。
成功大學建築系教授林憲德說：「這邊有一個像烤披薩的窯洞，這個窯洞後面亮的地方，上面是接一個煙囪，因為煙囪上面太陽加熱，所以它會讓熱氣往上升，引導外面的空氣對流上去。因此我們這一間的博物館，全年沒有空調，外面即使30幾度，我們這邊都會感覺特別涼。」
這裡是成大綠色魔法學校裡的，亞熱帶綠建築博物館。林憲德說：「我們這一棟，應該是百分之百全部使用綠色建材。綠色建材包括地板、裝飾都是我們學校的廢棄物。拿來這邊當輪船海灘的的裝飾。」
飲料瓶罐、廢棄的電腦主機，甚至還有摺疊手機，通通從用不到的垃圾，搖身一變，成了最佳裝飾品，因為這裡是全台灣第一棟，零碳節能綠建築。林憲德說：「這一棟綠色魔法學校，是號稱全世界最節能的辦公建築。台達電子鄭崇華董事長，他為了打造綠建築教育的示範基地，捐了一億給成功大學，成功大學為了配合這個案子，也撥出六千萬，一共一億六千萬。」
2011年綠色魔法學校，花了上億資金，投入多位博士、碩士人力，兩年設計一年打造、落成。成本換算下來，每坪價格只要8.7萬，是很親民的平價建築。林憲德說：「方法很簡單，我們沒有用很昂貴、很高科技的技術。我們用平價的就可以達到減碳37％、節能65％，但是價格跟一般的建築物完全一樣。再透過建築手法，用煙囪自然通風遮陽，不花昂貴代價就可以節能的方法，我們共有13種技術，逐步節能共65％。」
到底有多節能，根據成大建築系教授提供的數據顯示，各國辦公建築耗電量比較，英國每平方米的耗電度數最高404度、其次美國390度、香港第三304度，曼谷和新加坡也都用電超過200度，就連台灣也耗電125度。但在綠色魔法學校僅僅耗電43度，再加上學校造林，達到零碳成效。甚至10年過去，能耗還能減少，目前每平方米耗電量，降到只有30度。
林憲德說：「這個崇華廳，是綠色魔法學校最值得驕傲的設計，我們這一棟大概有四到五個月，不用開空調。它的原理是利用自然通風，演講台下面，有三個大開口連結到戶外，新鮮空氣就是從外面，這樣被引進來。而坐滿觀眾有很多熱量，所以熱空氣往上升，整個風流會經過觀眾身上，後面有一個大煙囪，大煙囪就會把熱量排掉，這個原理就像以前的大灶。不開空調，我們一年大概節省空調耗電量37％。」
我們實際拿面紙，在通風口測試，真的感受有風吹拂。林憲德說：「風速差不多每分鐘0.3米到0.5米，風不能太強，太強紙張會飛起來，所以是隱隱約約感到微風。上面的通風塔差不多十公尺高，它面對南邊接受太陽照射，整個通風塔會被加熱，熱空氣往上升就會把氣流吸進來，它是一個沒有動力的抽風機。而裡面全部漆成黑色的，讓它可以吸收大量的熱量，加熱快一點，天氣越熱它抽風越快。」
大灶原理，在崇華廳發揮地淋漓盡致，熱空氣往上升帶動冷空氣進入室內，流動的空氣形成自然空調。地毯也是廢棄塑膠，重製後的環保材質，即使聽眾來來去去，想去除霉味和異味，這裡不用耗電的除溼機和除臭機。林憲德說：「我們後面還有一層放了備長炭，這個崇華廳運營了10年，我們進來完全沒有味道，就是靠備長炭。房間在我們人多的時候，它吸高濕的東西，人走的時候它就放溼，所以調節溫度、溼度，還有減少臭氣。」
從各個地方減少耗能，一棟建築除了空調，燈光照明也是另一個耗電主因。林憲德說：「我們用大功率的複金屬燈，在兩邊用二次反射，每一個角落都一樣沒有瑕疵，照度都很均勻，減少30％的功率，所以就節能30％。」
記者徐敏娟說：「為了能反射燈光的天花板設計，也讓這間可以容納三百人的會議室，有了絕佳的音場，即使不用麥克風在這邊說話，就連最後一排的聽眾，也能聽得一清二楚。」這樣的概念設計，是來自要打造音樂廳的高水準音場。
林憲德說：「最被稱頌的就是音響，天花板沒有平面都是折板，我們的回音非常的好，我們的餘響時間是0.47秒。造成回音最嚴重的事情，就是平行板面，我們沒有垂直平行的面，都是曲折變化的面，在這裡面可以不用麥克風。困難的地方，是把藝術表現、音響、照明、科技跟美學東西弄在一起。」
零碳建築的核心，節能之外，也要能產能以及儲能。林憲德說：「太陽光電板下面有一個軸心，自然界最高明的，是植物的葉面光合作用，所以我們做成葉子的狀態，軸心是讓這個葉面的太陽光電板，可以調整角度，面對太陽在夏天是水平的，冬天會往南傾斜。而發電直接並聯到大樓電路，發的電馬上使用。」
徐敏娟說：「設計團隊為了營造船的意象，特別把電影鐵達尼號的場景，融入在這個建築的外觀裡頭。另外他們也找來日本商船的方向舵，透過轉動，就能夠控制太陽能光電板的方向。」林憲德說：「整個是用船的意象來設計的，將來這個諾亞方舟，可以拯救我們人類免於滅亡。」
在綠色魔法學校裡，隨處可以看到航行在湛藍大海的船的身影，而且匯集成海的雨水，對人類生存也至關重要，因此建築巧思，還有這一項。徐敏娟說：「三層樓高的雨撲滿，利用漏斗的造型蒐集天然的雨水，而且不需要任何動能，直接利用天然的水壓，就能夠開水澆花。」
直接就地取材，利用樓梯原本的結構，改良成超大蓄水塔，儲水再利用實現循環永續。綠色魔法學校，在2022年4月登上聯合國氣候變遷報告，並列全球七大指標性低碳綠建築。
促成魔法學校的背後推手，台達電仍然持續推動綠建築。新聞片段(2016.10.14)說：「2009年8月8日，莫拉克風災重創南台灣，鄰近「小林村」的那瑪夏地區多處受創，當時座落在楠梓仙溪畔旁的民權國小被沖毀，校舍淹沒在滾滾土石泥流中。」於是企業捐贈校舍，幫助重建國小校園。
不只使用台灣原生杉木打造，每棟建築，更可以減少50％以上的能耗。台達電子文教基金會執行長張楊乾說：「這棟學校當初落成的時候，它預計可以節能70％，我們再加了一些設備後，讓它在2015年到2017年，連續三年達到近零能耗。通風隔熱的方式，讓本身使用的能源就可以降低，再加上一點點的再生能源跟儲能的設備，我想那瑪夏是滿好的案例。」
不只讓綠建築融入校園，也從自身廠房做起。張楊乾說：「現在我們看到的模型，是台達第一座朝向近零能耗設計的工廠，它位在美國的加州。」因為全球都正面臨能耗過多，造成的氣候變遷問題。
張楊乾說：「國家的目標，是要跟上世界的科學家。告訴我們2050年，基本已經是要零排碳，如果不快速減下來的話，全球的溫度會升溫超過1.5度C。其實速度很快，在2027年之前，其實就有機會讓下一代，沒辦法在這個星球上生存下去。」
在所有高耗能產業中，包括運輸、工業製造、環境、農業和住商建築等六大項目中，建築耗能，遠超乎想像。國際氣候發展智庫執行長趙恭岳說：「住商跟建築所占的耗能，大概33％到37％，僅次於工業的部門。目前建築的耗能，主要來自於兩個部分，第一個是冷凍空調，第二個燈光。」
能源消耗和環境息息相關，因為冷了會想開暖氣，熱就需要冷氣，太暗需要光源，這些行為全都在使用能源。趙恭岳說：「我們在能源的使用上，其實是跟環境有關的。我們把過去台灣的氣候資料，轉化成8,760小時的標準氣候年，能夠讓所有的建築師，依照不同的氣象參數資料，來做最精準化的設計，甚至更進一步跟他的客戶討論。」
既然有了大量數據資料，實際應用在建築上呢？趙恭岳說：「建築能耗的使用，事實上在營運端，包括基隆海科館、新北市樹林藝文大樓，我們都做了一連串的實驗，我們透過智慧調控預報，去做冷凍空調智慧的調控。新北的藝文大樓，它在過去的節能階段，其實既舒適又節能，同時可以達到10％左右能耗的降低。最近聯合國的氣候變遷的小組，發表一個報告，裡面有新的概念叫做「豐足」，概念是我不是不用，而是我去使用適當的資源就好。」
2050年，內政部將推動淨零排放政策。計畫要把百分之百的新建築達到零碳建築，再生能源打造七成零碳電力，面對勢不可擋的綠色革命，需要的是更多，節能零碳的綠色奇蹟。
新聞來源：華視新聞
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