打造綠建築 首幢全鋁屋風城落戶 | 環境資訊中心

打造綠建築 首幢全鋁屋風城落戶

2002年06月06日
作者:鄭朝陽〈民生報記者〉

拿製造飛機、坦克、高速子彈列車的鋁合金來蓋房子,顛覆了大家對鋼筋混凝土建築結構的傳統印象,工業技術研究院將於本月(1999.08)在新竹市光明新村興建一幢實驗建築,實際印證全鋁屋在環保、省能方面的優異表現,這也是國內首度嘗試以「另類」建材打造綠建築的新作法。

一幢全鋁屋的建坪為36坪,樓高兩層,如果實驗成功,相當適合作為中南部民眾習居的透天厝,或作為透天別墅的建築結構。工研院材料所建材實驗室主任陳文祈指出,綠建築已成為世界潮流,國內也自民國84年起陸續實施相關法令,要求一定規模以上的建築物應有省能的設計,而內政部更積極在今年催生「綠建築標章」,開始鼓勵建築業界興建全方位的綠建築,逐步讓國人的居住環境達到省能、低環境負荷、健康、舒適的境界。

會嘗試以鋁合金來打造綠建築,陳文祈握有多項科學根據。例如鋁合金的吸熱、散熱速度都比鋼筋混凝土快好幾倍,儘管外界都有「拿金屬當外牆會不會很悶熱?」的疑慮,但透過多項隔熱設計,這項疑慮馬上迎刃而解。

外牆雙重隔熱 房子冬暖夏涼

陳文祈指出,全鋁屋的外牆有雙重隔熱,鋁板內為中空的空氣層,約2至3公分寬,利用冷熱空氣對流原理與輻射作用,鋁板在白天快速吸收的熱氣會順著空氣層往上方的開口排出,溫度較低的空氣則可從下方開口進入,達到降溫及換氣的效果。此外,鋁合金外牆的內側牆面還隔著一層矽酸鈣板,具防火及隔熱的雙重功用,因此可以把熱氣有效隔離在牆外。

陳文祈表示,不論是外牆或嵌在外牆的玻璃,採用空氣層的隔熱設計是對抗日照輻射熱最有效的方法之一,尤其當外牆屬於快速吸熱且高反射性材料時,代謝熱能的速率更佳;而入夜之後比較鋼筋混凝土(RC)與鋁合金外牆的散熱速率,後者大幅領先,因此在室內使用空調的負荷上自然較為有利,這種房子也具有冬暖夏涼的優點。

鋁合金可抗震 兼具回收優點

另外,鋁合金之所以能應用在航太、軍事用途,其抗拉強度和鋼材相比也毫不遜色,因此作為建築的梁柱沒有安全顧慮,反倒因為鋁結構的輕量化,使全鋁屋比RC結構的房子有更高的抗震能力。鋁建材還有抗腐蝕性佳、隔絕電磁波、可百分之百回收等好處,因此在提倡綠建築觀念的同時,即成為環保與節能的好幫手。

事實上,全鋁屋能達成綠建築目標,除了外牆的隔熱功能外,屋頂的多樣化彈性設計也是一大功臣。陳文祈表示,斜屋頂的屋簷同樣採用空氣層的雙重隔熱設計,不但可搭配太陽能集熱板,一來節省安裝屋瓦費用,也有效利用太陽能降低室內溫度,換來免費加熱的熱水使用。

屋頂集熱發電 植草兼顧綠化

在全鋁的實驗屋屋頂上,更裝設6片太陽能集熱板進行太陽能發電,供應室內照明、電視等低耗電量的電器用品電力;陳文祈說,日本早就普遍應用這項綠色發電系統與電力公司併聯,白天將太陽能發電賣給電力公司,晚上用的電就能享受優惠價格,就算日前全台大停電事件重演,也不致一片漆黑,起碼還可以透過電視新聞了解外界狀況。

值得一提的是,屋頂還可以種植草皮,「戴綠帽」的房子隔熱效果更佳,而且草皮採最新種植技術,不必擔心草皮的根部造成屋頂漏水問題,所需要的水分直接由太陽能集熱板的循環水供應,終年無虞。如果到了冬天室內需要陽光,屋頂也可以開天窗,利用雙層百葉隨心所欲地調整室內光線強度,百變屋頂會讓你覺得樂趣無窮。(1999.08.05)