1、绿色建筑之起源

所谓“绿色建筑”（green building）是指在建筑物的生命周期（包括：使用建材之生产、规划设计、施工安装、使用、管理及拆除的整个过程）中，能够以最节约能源、最有效利用资源的方式，建造出对于地球环境之影响最小，同时能提供最安全、健康、效率及舒适的居住空间，达到人及建筑与环境共生共荣、永续发展的建筑哲学。绿色建筑并非最新的观念或名词，早在1990年英、美、日、加等国，为减缓人为建筑对环境所造成的能源负载与破坏，即相继提出绿色建筑的环保理念。在欧美对于此类的建筑，称为生态建筑(sustainable building)或永续建筑(sustainable building)，在日本则称为环境共生建筑。虽然各先进国家所使用的名词不一样，但是，其所倡导的对地球环保的目标与做法却是一致的。

以日本环境共生住宅为例，其主要的目标包括以下几项：

1.1降低对于环境之冲击

强调对地球环保的重视，与对资源之利用所产生的冲击得以降低到最小的要求，包括如下所述之绿化指标等七项。

1.1.1绿化指标

利用植栽的方法，以减缓地球CO2含量之继续增加。

1.1.2基地保水指标

针对建筑物室外侧的基地规划，在下雨时具有较强的吸附以及保持水之能力，以降低防洪排水的负担及提高水的利用。

1.1.3水资源指标

强调节约用水，让水资源之最大效益化，可利用各种的节水器具来提升水的有效使用率。

1.1.4日常耗能指标

利用各项的节约能源支持，如减少室内空调负载、使用高效率的电器设备、降低无谓的能源浪费等措施。

1.1.5温室气体排放指标

不同的建材在生产过程中，会有不同的CO2排放量，尽量选用低排放之建材。

1.1.6营建废弃物指标

包括有营建过程中所造成的空气污染量、需要处理的弃土量，以及未来建筑物报废时，无法再利用而所需要拆除的营建废弃物等。

1.1.7污水及垃圾指标

包括有难排水管之处理，以及垃圾之储放处理等。

1.2要能与自然调和

要求建筑物需要具有地方的特色、能就地取材并与地形地物相调和，考虑到使用者的人性尺度与良好的人际交流空间，同时能具有良好的管理组织及生物多样化之环境等。

1.3兼顾室内环境之健康与舒适性

包括考虑空气品质、隔音性能、无障碍空间、舒适的温湿度控制，以及充足的采光及视觉景观等。因此，目前国际上所倡导的绿色建筑，除了强调对外界的环保，要求从建筑本体中，寻求一种低成本、建材可回收，且在建造过程中，对地球环境影响最低的建筑方法之外，也同时要求能兼顾到室内居住环境的品质，包括居处的舒适性与健康需求等。

2、国内绿色建筑现况

根据“内政部”建筑研究所之统计分析，国内建筑营造产业耗能所排放的二氧化碳容量占全国总排放量的33.7%，比例相当的高，此数据反映了台湾建筑物在营建过程中对地球污染的严重性。

为了宣示对于地球环保的重视，“行政院”国家永续发展委员会曾于1996年成立，“经建会”也将“绿色建筑”纳入“城乡永续发展政策”之执行重点，“内政部”营建署也于1995年透过“营建白皮书”将“建筑物节能规范”纳入建筑法规（即绿色建筑宪法）之中，正式宣示将全面推动绿色建筑政策。同时，“环保署”亦将推动永续绿色建筑纳入“环境白皮书”中。“内政部”亦继新加坡、日本之后，规范建筑外壳耗能之基准值，并于1998年元月一日起正式在台湾地区执行，绿色建筑一词乃在台湾正式被使用。另为配合1998年召开之“全国能源会议”结论，“内政部”建筑研究所乃订定“绿色建筑与居住环境科技计划”，针对台湾建筑物的耗能、耗水、排水、环保之特性，订定绿色建筑评估指标系统，包括：绿化、基地保水、水资源、建筑节能、CO2减量、废弃物减量以及污水垃圾改善等七大评估指标，并依计划制定绿色建筑标章制度，于1999年八月十八日颁订“绿色建筑标章推动使用作业要点”，同年九月一日开始受理申请绿色建筑标章。

台湾针对绿色建筑业所订定的评估指标，大部分参考国外的标准，主要包括有七项指标（请参考表1绿色建筑评估的指标群及地球资源的关系）。

由国内所颁布针对绿色建筑评估之七项指标来分析，目前国内绿色建筑要求之重点，比较偏向于对外界环境冲击之考量，包括在环保与能源资源方面之要求，此部分可与先进国家相媲美。不过，在室内有关居处环境方面之要求着墨较少，尤其是室内空气品质部分，国内目前的状况有非常多的问题，但是在绿色建筑评估手册内尚未有较具体的规定。也许是基于阶段性的考量，由于室内空气品质对人的健康影响甚大，我们期望未来台湾在此一部分会有所增补。

2.1室内空气品质问题

一般人平均每天约有八成的时间在室内活动，基于室外噪音问题，以及装设空调系统后，省能之考量，现代的大楼都很重视气密性。由于室内使用的装修与粉刷材料，大多属于化工制品，在使用过程中均会释出一些对人体有不良影响的气体，依据国外的研究报告（LarsM.,1982）指出，自建材中释放出的气状污染物多达52种化合物，其中包括：脂肪族及芳香族碳氢化合物，对人体健康都有不同程度的危害性，而其中甲醛就普遍存在一般的建材和家具中，是一种具有致癌特性的挥发性物质。事实上，在室内释放出污染物的主要来源，除了建材之外，其它如：隔间布板、室内芳香剂、打腊、油漆粉刷、影印机等，都是助长室内空气品质不良之元凶。

室内空气品质不良的问题，在近代的高楼建筑物中到处可见，由于大楼建筑物本体的气密性很高，又喜欢使用固定窗式或是铝帷幕式的设计，加上空调通风需要的风管系统，往往受限于室内高度不够而无法设置，于是造成通风换气量严重不足。通风不良造成人体呼吸所产生的二氧化碳，以及建材等释出的有害气体，无法有效的排除，经过一段时间的累积，自然就会形成所谓的病态大楼症候群现象。

依据世界健康组织（World Health Organization）之定义，病态大楼症候群的特征为：如果在一栋建筑物中，有两成以上的人经常会有头痛、眼睛、鼻子或喉咙受刺激、容易疲劳而精神无法集中等症状，不过当离开此大楼之后，上述的症状很快就消失或明显的减缓，有此现象的大楼就属于所谓的病态大楼症候群。依据世界健康组织的估计，目前约有30%以上的建筑物有病态大楼症候群的问题，而其中换气不足以及装修建材所释出的气体污染，则是造成室内人员不适之主因。

由于建材内气状污染物的释放，系经年累月慢慢的释出，有些甚至可以长达十年以上，以甲醛为例：根据美国联邦标准针对建筑物内甲醛含量之建议值，规定应在0.4PPM以下，工研院能资所曾对台北某大楼的办公室进行过监测，发现即使大楼已使用十余年，但为了节约能源，窗户大部分的时间都是紧闭的，由于大楼原本的风管系统通风量不足，在其中六间办公室所测得的甲醛浓度，每一间的时间平均值都超过1PPM以上，多数甚至高达4.5PPM，也难怪大楼内的工作人员经常会有不舒服的抱怨。

室内空气品质是否合宜，也可以二氧化碳之含量来作指标，目前各先进国家如欧美、美及日本等，对于室内二氧化碳含量的建议，以不超过1000ppm为参考值。笔者近几年也曾针对一些饭店或是会议场所进行二氧化碳的浓度测试，发现其间的差异度极大，最好的记录在台中一家五星级的大饭店会议室内，测得的二气化碳浓度不超过650ppm。最差的一次地点是在台北市一栋旧建筑的会议厅，虽然才刚刚装修得美仑美奂的，不过却没有外气供风系统，由于前一天晚上有出租使用，早上八点半左右，二氧化碳的浓度就已经高达1700ppm，即使将会议室的后门打开，由于所有的窗户都是固定窗，无法产生对流换气，研讨会开始不到两小时，二氧化碳浓度就高达4300ppm，无怪乎在演讲时会觉得恍恍惚惚的，思绪很明显不容易集中。

换气率不足不但影响人们的工作效率，也容易造成透过空气传染的呼吸道疾病的流行，包括流行性感冒以及日益严重的肺结核病等问题。因此，笔者建议评估绿色建筑，不但要考虑对外界环境的冲击，更应该要注重建筑本体内部的居处品质问题，所谓的内外兼修，才够得上资格被称为绿色建筑。

3、绿色建筑空调系统之探讨

本文旨在探讨绿色建筑空调系统之要件，如果依照国际上对绿色建筑之定义，笔者以为合乎绿色建筑规格之空调系统，应该具有以下几点要求：

3.1兼顾室内环境之健康与舒适性

包括考虑空气品质、隔音性能、舒适的温湿度控制，以及适当的气流分布等。

3.2日常耗能指标

利用各项的节约能源技术，如降低室内的空调负载、使用高效率的空调设备、降低空调的能源浪费等措施，来降低空调所耗费的能源。

3.3未来设备或系统报废时，无法再利用而需要拆除的空调废弃物，不会造成环境污染的问题。以目前冷却水塔、风管以及保温材料所使用的玻璃纤维制品或是保利龙等发泡材料为例，对环境所造成的危害，似乎仍有待解决。

如果以空调系统规划设计等应用面的立场来探讨，上述第一项与第二项是空调设计与施工者可以掌控的技术，比较容易处理。第三项由于牵涉到制造厂使用之材料问题，包括玻璃纤维或是各种发泡材料制品报废之处理等问题，此非空调设计者所能掌控的，仅能基于对环保之考量，尽量选用不会对环保造成问题的材料，或是拆除后仍然可以再回收及重复使用之材料。笔者认为国内冷却水塔与保温材料之制造厂，可以在此方面投入研发，相信随着时代的进步，未来将会有相当大的商机。

在兼顾室内环境之健康与舒适性方面，首重的应是与人体健康有直接影响的室内空气品质的控制问题，一般建筑物室内空气品质之问题及处理要领，依笔者之浅见，整理如表2室内空气品质不良之原因及对策所示。以目前对于空气处理之技术而言，维持室内空气品质最有效的方法，仍是适当的通风换气。由于国内空调设计所需的换气率尚未有规范，建议可以先参考美国冷暖空调工程师协会(American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers)所订ASHRAE62-1999(Ventilation for Acceptable Indoor Air Quality)维持室内空气品质所需通风量之建议值。车辆密集度大或靠近工业区，往往造成都市或周边区域的空气污染也很严重。因此，引进室外的空气必须要考虑进气点，建议最好能够从建筑物的最高点引进，将外气空调箱置于屋顶上，并尽量远离排气口或烟囱等。如果外气没有污染的问题，一般只需要经过预冷空调箱初级与中级过滤网之过滤以及冷却后，即可借由风管或是利用管道间，将新鲜的外气往楼下各层分送，再以水平风管配置到各房间。若是外气受到污染，空气本身之品质不良，依照ASHRAE62-1999之建议，就必须要考量加设空气清净设备来处理。至于清净设备之选用，必须先了解外气污染源之种类，是属于微粒子、有机化学或是生物类之污染？才能依据实际状况选择处理之设备。

由于大楼需要相当容量的外气，因此，建筑师如果想要设计出一栋真正合乎标准的绿色建筑，未来在设计大楼时，必须先与业主及空调技师等沟通协调，确认建筑物各部门之用途与人数，以计算所需之换气率，并依此规划足够的管道空间，包括垂直管道与水平配管所需要的空间，这一点是目前国内在建筑物设计过程中所欠缺的机制。

主导修订ANSI/ASHRAE62-1999的StevenT.Taylor曾经说过：在许多研究调查的案例中显示，空气品质不良的缘由，往往不是换气率的多寡，而是因为选择的外气进口位置不当、细菌的滋长、系统运转及维护保养不良等原因所致。因此，除了在设计考量时，必须注意外气之引进外，后续的施工与维护保养各阶段，也都应该负起特定之责任，如此，才能让绿色建筑内维持着好空气。

其次，台湾地处高温高湿的地区，夏季换气所需要的空调负载可能高达空调耗能的35%以上。为了符合绿色建筑节能的要求，设计时一方面考量符合标准的换气率，同时也需要设法减少外气的负载，利用全热交换器（total heat exchanger）的热回收功能，来减少引进外气所造成的能源消耗，值得考量。不过，要使用全热交换器，必须在建色筑物设计阶段就先行规划好，将排气系统与进气系统之管路集中，并作适当的配置与安排，才能让高温高湿的外气（新鲜空气）与低温低湿的排气（室内已污染之废气）顺利的进行热交换，来减少外气之热负载，兼顾外气换气率与节约能源之需求。

国人对于空调的观念大半仍停留在冷气的阶段，以为只要温度够冷就可以了，其实，好的空调系统，除了温度之外，更需要考量湿度、气流、洁净度、噪音及震动等诸多的因素，才能达到真正的“舒适空调”或是“健康空调”的水准，目前国内的建筑物，十之八九无法符合健康空调的要求。因此笔者建议要鼓吹绿色建筑，也应该同时提倡健康空调的观念，矫正以往对冷气系统是愈冷愈好的错误想法。日本近年来倡导无意识空调，强调在空调区内不会有冷或热的感觉，就是很舒爽，基本上就是属于舒适与健康空调的诉求。

要求好的生活品质，必须付出对等的代价。由于目前国内在空调工程规范上，仍缺乏一套可依循的设计与施工标准，因此对于工程品质之要求，除非业主本身就具有相当的专业知识，会主动的提出要求，否则，大多只能达到冷气的功能而已。笔者曾接过某大电脑制造厂董事长之委托案，要求先以电脑模拟分析会议室内进出风口位置与气流的关系，以作为空调系统配置之依托，承接此类案件，对于设计者确实是一种挑战，但也唯有如此要求的业主，才有可能建构出一套理想的空调系统。观诸国内目前工程的整个体系，业主往往只考虑工程造价，空调业界以坪计价、低价抢标的工程屡见不鲜，类此状况，当然无法期望有好的空调品质，其中之得失，值得业主省思。

要完成一套理想的空调系统，除了设计规划需要完善之外，施工阶段也非常重要。除了按图施工外，在安装完成后之试车运转与平衡调整更不可疏忽，空调系统由于使用时各末端点是处于开放状态，且其空气侧之负载不定，如系统不平衡，即会有分布不均的问题，这一点也是目前国内一般空调系统所欠缺而有待改进的。试车调整有赖准确的量测与分析技术，才能得到理想的结果，因此，专业技术人员之训练与认证制度之建立，都是值得探讨的问题。

好系统需要好的维护才能持久，空调系统的维护除了主机效率之外，空气侧的过滤与热交换部分更不可忽略。不少建筑物，由于预留之空间不够，许多空调设备例如：空调箱(air handing)或是小型送风机(fan coil)等，装置在狭窄的天花板上方，完全没有维护的空间，积留多年的污垢在滤纲与管排上，不但空调之容量降低，也因为藏污纳垢，容易兹生细菌等，造成疾病的散播与传染，而目前国内许多的办公大楼都有类似的问题，这也是病态大楼形成的主要原因。

4、结论与建议

绿色建筑空调系统之要求，笔者以为可用下列两对句来表达：“健康舒适，神清气自爽；节能环保，生态续互长。”希望将来有一天，国内的建筑物所装置之空调系统，均能达到此一境界。商业或办公大楼等建筑物，由于出入之人员非常复杂且为数众多，建筑物本体除了重视结构与外观之外，相关机能性的设施也很重要，尤其是空调系统攸关人的健康问题，更是需要特别要求。在规划设计时所需要预留的设施空间，不应该被忽略掉，在寸土寸金的都市里，空调设备的预留空间经常被牺牲，以换取可记价的楼层地坪，为避免此问题继续存在，政府可以考虑透过法规来约束与要求，以保障国民的卫生与健康。同时，未来在评核绿色建筑时，更应该把室内空调品质列为必要的因素，以免造成病态大楼居然也可能名列为绿色建筑典范之缪误。以上所提，仅系笔者个人之浅见，希望能够提供专家学者卓参。