讓房子綠起來
讓房子綠起來趙士瑋
我們的生活不外乎食衣住行,但這些基本需求卻在在耗費著地球的資源。現在多數人已經願意將環保付諸行動,例如使用環保餐具、吃在地或當季的食物、舊衣回收、盡量搭乘大眾運輸工具等。不過,居住這件事要怎麼環保呢?為了避免風吹雨淋,人們開山闢地、大興土木,建造一棟又一棟的房屋建築,為了住得有品質,屋內也必須有舒適的空調、明亮的照明,以及其他各式各樣的家具和電器,耗費的資源相當可觀。然而,我們一定要大量擷取地球的資源,才能滿足人們的居住需求嗎?
現在有一種新的建築概念:「綠建築」,目的就是把建築所耗費的資源降到最低,不論是建造時,還是人們開始進入建築物居住或工作時,都能盡量減少二氧化碳的排放、融入自然生態、節省能源的消耗、降低對環境的破壞,讓建築也能很環保、很「綠」。
這樣的房子住起來是什麼感覺?有什麼特色?又使用了哪些巧思及科學原理呢?現在就一起來探索「綠建築」的奧祕,並且了解建築怎麼讓我們的生活綠起來!
自然又舒適
建造綠建築的主要目的,是希望能讓建築物既環保又能住得舒服。為了達成這個目的,良好的通風是綠建築的一大挑戰──要怎麼讓房子不需要開空調,就能讓屋內不悶熱,保持空氣的流動呢?
冷熱空氣對流,形成自然通風
多做一些窗戶如何?打開房屋四周的窗戶,讓風自然吹進屋內,是一個好方法,多數的綠建築也都設計了較大、較多的窗戶。不過,還有一種特殊的工法,能創造空氣的流動,大幅改善建築內的通風,而且利用的科學原理相當簡單:熱空氣密度較小,所以會上升;冷空氣密度較大,所以會下沉。
許多綠建築會在屋頂設計排風口,靠近建築低處的地方則設計進風口,當室內的熱空氣往上浮,從排風口排出時,進風口則有較冷的空氣進入遞補,室內空氣因此產生自然的流動,就像是有風在屋內吹拂,不用開冷氣或電扇就能涼爽舒適。舉例來說,國立成功大學的孫運璿綠建築研究大樓,就在周圍開了許多窗戶做為進氣口,並在屋頂有著多達三座的通風塔,分別對應著建築物的中庭、室內講堂崇華廳,以及亞熱帶綠建築博物館。這棟大樓將綠建築的理念發揮得淋漓盡致,因此有「綠色魔法學校」之稱。
通風塔的設計是不是讓你聯想到煙囪?沒錯!其實古代的人們就已經發現,把氣體通道做成筆直細長的煙囪,空氣對流的效果相當好,在煮飯的灶或燒柴的窯上總是有根又長又高的煙囪管,因此這種綠建築設計又稱做「灶窯設計」。.....
[更多詳細內容請參閱《科學少年》2018年03月 ]