台湾绿色魔法学校设计方法研究

【摘要】通过对绿色魔法学校的实地考察，总结其关于绿建筑的设计手法，那些来自平凡生活中的灵感、很多简单的生活常识，通过稍加利用，就可以达到节能减排的做法，学习这种手法并运用到自己的设计当中去。通过反思人与自然的关系，对自然生态系统的认知、体验与保护，进而启发城市与自然的新想象。

【关键字】绿色建筑；节能；技术

前言

环保、绿建筑，就是崇尚自然；而所谓的绿材料，其实就是生活的呈现。回归「自然通风的房子、俭朴的建筑造型、无华的室内设计、重复使用的家具建材、最少管理的庭园景观，这些就是绿建筑的根本精神。这种强调更便宜、更自然、更本土的绿建筑世界少有，但台湾有，它就是座落于国立成功大学校园内的绿建筑研究大楼，其实它还有一个更炫的招牌-「绿色魔法学校。

1介绍

绿色魔法学校并不使用昂贵的高科技，而以「适当技术、「本土科技、「四倍数效益为号召，经过两年的努力，研究团队已经确定可以达成节能65%的顶级水平，如今更以4.7 公顷造林的碳中和措施，成为台湾第一座「零碳绿建筑。「绿色魔法学校被誉为「诺亚方舟，是呼应环保名著《世界又热、又平、又挤》作者佛理曼所提：「我们需要一百万个诺亚，一百万艘方舟，才能拯救这时代的全部物种，因此把大量「船的印象贯彻于此造型中。

绕着「绿色魔法学校走一圈，会惊奇的发现，其外观就象是一艘星际大战的飞船，飞船屋顶上有一面叶片状活动式太阳能光电板，象是此飞船的舵，而做为调节太阳能光电板角度的控制器是来自商船的大，控制这个的平台又做成电影《神鬼奇航》中海盗船的样子。此外，屋顶的通风塔做成了像有烟囱的轮机指挥舱，而所有栏杆、扶手和阳台也都做成舰艇的感觉，。甚至调节太阳能光电版角度的控制器，特地以旧船货店买来的一个日本商船的大做成，控制的平台也以钢架做成一艘「神鬼奇航海盗船的样子，让整个建筑看起来就像一艘大船。[ ]

2绿建筑设计方法

2.1生物多样性指标

植栽以大、小乔木与低矮灌木、草本植物混种之生态复层密林，并保留基地原有之老树-金龟树与樟树，皆属于台湾原生种或具诱蝶鸟功能，可创造更多样化的生态环境，吸引更多昆虫、鸟类、微生物生长。基地北侧塑造一个0.7公顷的亚热带雨林，种植江某、姑婆芋、鬼沙椤、月桃等亚热带乔灌木，以及藉由生态水池，创造生物自然栖地，塑造一个自然森林的缩影。基地南侧临人行道的区域设计了多处多孔隙的「浓缩自然小生物栖地，种植诱蝶诱鸟的植栽。

2.2绿化量指标

屋顶上那五彩缤纷的屋顶花园运用植栽槽，轻巧容易移动、置换，槽内以水库污泥烧制而成的陶粒取代一般土壤，储水效果加倍，同时选择耐旱、耐贫瘠特性的植物，促使浇灌的频率降到最低，每下一阵雨或滴灌一次水，能让这些耐旱植物持续一周不浇水而存活良好。

2.3基地保水指标

基地的周围地表设置大量的绿地与水池，都具有大量保水或透水能力，其余硬铺面则使用旧轮胎回收再制的透水砖与可耐重压的「JW工法透水铺面。

2.4日常节能指标

2.4.1外壳节能

开窗设计采用水平遮阳百叶及垂直混凝土遮阳板形式，以减少直接日射。屋顶铺设由淤泥再生陶粒制成之预铸轻质混凝土版及屋顶花园设计以降低室内温度。分别在一楼博物馆、二楼国际会议厅设计三个大烟囱引导自然通风，创造上升气流引导四周办公室之自然通风，并采取计算流体力学（CFD）计算机模拟流体运动过程，来进行建筑物通风路径的预测，使有良好的空气环境质量。

2.4.2空调节能

空调设备上于地上三层之大型会议室区采用一套变频中央空调系统；其他分楼层及区域共设置9套VRV变频多联式空调系统并联运转。

「绿色魔法学校强调顺应自然的设计，除了最基本的自然通风开窗设计之外，特别引入长期被遗忘的「吊扇设计，这样就可减少办公室的全年空调时间。国际会议厅的空调设计，利用座椅底下的出风口吹出冷气，采用简洁利落的座椅也有利于风的流动。

2.4.3照明节能

公共空间采用CCFL照明高节能效率灯具，并具有电子式安定器，立即点亮不闪烁。国际会议厅两侧采陶瓷复金属灯投光，效率两倍，节省配线、低维护。

2.5二氧化碳减量指标

本案采用RC 结构，室内隔间除了管道间外全面使用轻量隔间墙。全面采高炉水泥，高炉水泥为炼钢废弃物回收之副产品，其特性不仅CO2 排放量低，抗透水性及耐磨性也较佳，为绿建筑设计中最被奖励的绿色建材之一。屋顶空调设备以悬空结构支撑，与屋顶防水层分离设计，设备更新时不会伤及防水层 ；大部分给排水卫生管路采明管设计，设备更新时不会伤及结构躯体；所有空调管路采明管设计，设备更新时不会伤及所有装潢及结构躯体。

2.6废弃物减量指标

采土方挖填平衡，减少废土量，开挖后之运弃废土方皆运置于成功大学安南校区，供园内其他基地填土使用。建筑物结构体的混凝土部分全面使用炉石粉替代率30%高炉水泥。工地施工期间，结构体施工后加装防尘罩、设有专用洗涤车辆区域、工地周界防尘围墙。

2.7室内环境指标

2.7.1音环境

针对国际中心进行室内音响模拟，并配合以声场模拟软件ODEON模拟噪音控制与余响时间的建议，期待能提供设计者对于噪音控制，良好室内形状及适宜室内装修材料的适切音响计划。

2.7.2光环境

玻璃采用微反射玻璃 ；所有居室皆使用T-BAR 格栅高反射灯具或具灯罩之灯具。

2.7.3热环境

在屋顶设计了一个会随风向而摇头的通风器，利用缩流效应把厕所的臭气完全排出室外。办公室门扇皆设计成冬天可关、夏天可开的百叶通风门，所有窗框设换气栅门，可保有最大的通风换气机能。另外，外墙保温材为完全天然的岩棉，可隔热保温并维持室内的温度稳定。

2.8水资源指标

全栋采用「UB-FINE免手触节水系统，达到100%免电源、省水65.5%以上的效果，具备省水标章或具环保字号之大小便器及公共使用之水栓。以及设置脚踏板给水式的洗手台可以节省更多水资源。

经由地面与屋顶收集雨水后，与户外梯造型搭配设计的雨水回收系统，将水资源回收至筏基（设计容量400T），作为景观浇灌污水管雨水管自来水管用水。

2.9污水及垃圾改善指标

污排水经处理后排入公共污水下水道。于垃圾回收方面，各楼层亦使用密闭式资源回收箱，透过倡导与鼓励，经师生进行初步分类后再回收处理。

3其他绿建筑设计方法

屋顶有一处容量为17.6 kW的太阳能光电板，全年发电量为22，484 kWh，约占本建筑物总用电量的14.3%（一般大楼为1～5%），加上可随季节变换调整角度的叶片造型光电板与瓢虫雕塑都是在建筑中增加一点趣味性。

另在再生能源的运用方面，除太阳能光电利用外，更以航空涡轮叶片设计技术设计风力涡轮叶片，起动风速低且可随着风向的不同摆动到最佳方位，增加发电效率。

「绿色魔法学校屋顶绿化更重要的意义，在于采用水库淤泥所再生的「淤泥再生陶粒做为土壤，是废弃物再利用的最佳环保教育。由于「淤泥再生陶粒具有30%的孔隙率，每下一阵雨或滴灌一次水，这些陶粒就像婴儿纸尿布一样吸满水，并让这些耐旱植物持续一周不浇水而存活良好。

4小结

绿建筑的中心思想是要适应当地的气候、自然条件和居住者的生活型态，如果只是一味的「拿来主义，以为「最昂贵的就是最好的，最后建造出来的绿建筑反而毫无节能环保可言。绿建筑绝对不是昂贵的建筑，也绝对不是只有神奇活现的高科技，打破这样的迷思，再走进「绿色魔法学校，你就会发现，很多来自平凡生活中的灵感、很多简单的生活常识，只要善加利用，将其运用到建筑的设计中，就是让人耳目一新的绿能实践。