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綠建築九項全能:台南市立億載國小

最後更新日期:2017-08-01 17:31:33

綠建築九項全能:台南市立億載國小

作者:蔡錫昌(永續公共工程入口網執行團隊)

北投圖書館建築師張清華接受公視採訪時表示;「綠建築,就是一個環境的一個設計」,這個因時因地制宜的設計能讓建築融入當地環境,和諧而不突兀。永續公共工程也是基於這樣的設計理念,在發揮各項工程機能滿足人們需求的同時,也能與環境生態共存。這個意義下的永續公共工程,就是以生態工程的精神為核心,將其貫徹於工程生命週期管理的每個面向,並結合節能減碳的迫切需求,所進行的公共工程。

在所有公共工程中,建築工程最貼近人們的生活,例如公家機關、公共交通系統中的轉乘站、圖書館、各級學校單位等等,只要稍做改善,例如改善通風、加強遮陽或綠化,不論舒適度或減排效果,往往令人耳目一新。

就在2010年7月15日由內政部等相關部會所簡報的「智慧綠建築推動方案(草案)」,也預計將於民國99至104年投入26億元預算來加以推廣綠建築,院長吳敦義並表示政府公有建築物的興建,必須在安全無虞又不大幅增加預算的前提下,以綠建築的標準興建、施工。不難想見,未來將會有越來越多的公共建築轉型成為綠建築。此外,吳院長也在會中表示內政部建築研究所應該把綠建築「實踐化」,提供建築藍圖以及相關綠建材資訊給民眾參考使用,讓綠建築蔚為風潮。

綠建築究竟是什麼?為何綠建築有別於一般的建築?簡單的說,綠建築是以環境永續發展為核心,並在建築生命週期中(從建材生產到建築的規劃、設計、施工、營運、維護乃至於到拆除),力求做到耗費最少資源、使用最少能源、產生最少廢棄物的建築物。從現代人的生態來看,大多數人的日常生活有80~90%的時間是在室內空間(辦公室、學校、居家等等)進行各式活動,因此若能透過個別建築物設計的改善,便能收到積少成多的效益。

尤其若能讓綠建築藉由學校這個公共場域轉化成為學生日常生活中的一部分,再配合教育面向扎根,綠建築的綠就不再局限於建築機能上的綠,而可進一步轉化為學生腦中環境永續發展的概念藍圖;也只有這樣的綠,才能被傳承到下一代。

億載國小,從零開始的綠色校園歷程

台南市立億載國小 基本資料
設計:劉木賢建築師事務所
基地面積:29,721平方公尺
建築面積:7,687平方公尺
樓地板面積:30,879平方公尺
實際建蔽率:24%
建築構造類別:鋼筋混凝土構造
樓層數:地下一層、地上四層
評定等級:鑽石級
通過指標:9項指標

綠建築按照生態、節能、減廢、健康四大指標群的方向,可分為九大指標來評估,分別為:生物多樣性指標、綠化指標、基地保水指標、日常節能指標、二氧化碳減量指標、廢棄物減量指標、室內環境指標、水資源指標、污水垃圾改善指標。 而自2005年1月1日起,各公家機關或學校必須合乎綠建築指標其中四項(兩項必選:日常節能以及水資源,另兩項自選),才可取得綠建築標章的候選。

台南市立億載國小是全國唯一一所獲得上述九項指標認證的學校,這要歸功於這間學校「相對年輕」的特性:它是一所從零開始、沒有負擔的學校。自2000年開始籌畫、2003年正式開始招生;可說是從設計階段開始,就已經設定目標要打造成生態環保的校園場域。以下是該校獲得綠建築指標的說明。

生物多樣性指標

生態綠網:
該校串連億載金城與安平古堡、運河藍帶等形成「都市生態綠網」,使校園豐富生態地景提供生物遷徙、植生延續等,以確保濱海生物的生存與移動的路徑。

生物多樣性:
利用景觀生態池與校園複層式綠化,來創造多樣化的小生物棲地環境,同時以原生植物、誘鳥誘蝶植物、水生動植物、植栽物種多樣化,來創造豐富的生態基盤。

生物共生建築:
庭園照明採景觀矮燈及防炫光高燈,不對生物造成光害及影響臨地光害;建築物無反光玻璃,全面採用清玻璃,防止鳥類衝擊死亡;此外建築採立體綠化(屋頂、花台、露台、牆面),營造複式綠化環境。

綠化指標

複式綠化:
該校佔地2.97公頃,實際建蔽率24%,雖為招收72班的大型學校,但在校園景觀設計上以混合密林、雜生灌木草原及生態複層等濃縮自然的理念,創造綠色校園環境。

基地保水指標

低建蔽率:
除了建築物、地下室與球場外,盡量增加裸露土與綠地,達到最佳保水效果。

透水鋪面:
人行道以再生材料為透水鋪面,運動場採PP透水跑道,均可增加透水率。

景觀池與生態池:
美化校園景觀,並發揮滯洪與調節微氣候的功能。

日常節能指標

外殼節能:
建築物採深遮陽斜頂造型,減少日光直接照入室內;教室採誘導式通風,減少對於空調的倚賴。

照明節能:
建築物僅可能使用自然採光,在陽光充足的日間減少對於人工照明的倚賴。人工照明的部份採用高效能三波長的T5螢光燈管,加上分區開關控制,減少用電消耗。

二氧化碳減量指標

該校建築平面規則,長寬比2小於基準質 5,立面退縮比0.57,建築高寬比0.8,建築平、立面無結構機能以外的裝飾性構造物。

結構係數S=0.95,輕量化係數W=1,非金屬再生建材係數R=0.22。

廢棄物減量指標

將該校開挖土方回填於校區,減少運輸的環境污染。

再生建材方面,使用爐石粉作為混凝土材料,及再生水泥磚作為人行道鋪面。

在空氣污染防治方面,則於工地設有專用洗滌車輛與土石機具之清洗措施,並加裝防塵罩網、防塵罩屏等措施,減少粒狀物空氣污染

室內環境指標

音環境:
外牆、分界牆厚度(dw)⊇15cm,玻璃厚度⊇5mm且氣密性達等級1-2。

光環境:
玻璃採清玻璃,所有室內空間照明光源均有防炫光隔柵、燈罩或類似的設施。

通風換氣環境:
所有室內空間均為可自然通風空間。

室內建材裝修:
無過分裝修,並採用低溢散性及低污染性的水性環保水泥漆。

水資源指標

建築物的筏基作為回收雨水、中水及RO廢水的儲存槽,這些水經回收處理系統過濾後,可再度利用於校園澆花或是馬桶沖洗之用。

此外校舍的衛生器具、水栓皆採用省水標章認證產品,提昇水資源利用。

污水垃圾改善指標

污水指標:
洗手臺、拖布盆的生活雜排水及廁所排放的污水,均排放至校內的污水處理設施,經處理後再排至下水道。

垃圾指標:
全校實施垃圾分類回收,並配合市政府垃圾不落地政策。校內植物之落葉等統一集中處理製作為堆肥,減少有機垃圾處理量。

在9項指標之外的創新

上述硬體建設的成效固然令人讚嘆,但另外值得一提的是,全校的空間設計是按照著班群式教學型態的理念量身打造而成。就機能上來看,班群的設置是要配合九年一貫的教育來做情境佈置與協同教學,減輕每位老師花費在共同教學科目上的負擔;此外四個班級的班導師也共同規劃班群的年度教學主題, 在教師們創意的激盪下來增進教學的品質。

從空間上來看,一個班群教室由四個半開放的獨立教學空間,以及一個貫通四個班級的長型木地板空間為基本架構,同一班群的班級彼此獨立,又相連屬。與傳統教室每班約20坪的面積比起來,每班要多出15坪左右的分享空間。對於在這裡上課的小朋友而言,這樣的空間配置更能夠與其他班級的同學有互動的機會。

除了班群的設置外,對於建築的細節也同樣面面俱到。一般的建築物管線為了外觀的考量而多採取暗管的設置,但該校建立時考慮到校地前身為台江內海的海埔淤積地,地質鬆軟恐不耐強震。因此為了改善建築的強度,特別將管線從結構體中獨立出來,採用高架方式來安排各式管線,如此柱子自裡到外就鑄成一體成形的鋼筋混凝土柱,抗震強度自然增加許多,而採高架的外露管線也便於維護管理,可說是一舉數得。

此外,學校也走在時代潮流之前,引入電腦與網路技術來輔助教學,強化教學的效果。吳文賢校長以光合作用為例,透過學校建置的自然科學教材資料庫,在老師的點指之間,就透過投影機將相關資料投射到布幕上成為教學過程的輔助說明資料。遍佈全校的監視系統則是確保學童與教職員工的安全受到最妥善的照料,吳文賢校長表示該系統可將影像放大到40倍,並曾幫助該校第一時間揪出縱火的惡少與地下室破壞防火系統的頑童。正因為這個面面俱到的安全措施,使得該校的門窗沒有裝設鐵窗,更讓這個校園減少隔閡之感。

情境式教學 融入歷史人文的校園

全球化風潮下物盡其用、貨暢其流的單向強勢商品文化,初看之下似乎讓欠缺資源的在地人困陷於「全球在地化」的窘境不得動彈,然而在地人卻漸漸發掘特有的風土條件、歷史背景,打開了文化多樣性的局面。因此永續發展的社會層面,除了強調民眾參與外,另外隱含著維護在地社區與文化、在地文化永續發展的意涵。而案例中的億載國小在永續發展的社會層面上,的確是在發掘這些在地的歷史、地理資源上,下了苦心在經營這樣的一個文化場域。

億載國小注重情境式教學,校園處處出現各種知識素材,例如樓梯間的語文教學、門窗上的唐宋詩句等等。但除此之外,億載國小善用在地的風土歷史,並將這些歷史與地理的材料融入作為該校建築意象的一部分。

結合周遭知名歷史建物風格,校內城堡四處可見;鐘樓仿自安平古堡造型,矗立於大樓樓頂;學校的矮牆、生態池邊則宛如「校園版」億載金城,這些讓億載國小充滿古樸的氣氛。校園內也設置解說牌,從歷史與地理的角度向學生與訪客介紹該校的獨一無二性。

此外校門口旁立有陳信朗老師所做的「鄭艦入港」浮雕,表達出鄭成功於1662年乘船入港、並有象徵和平到來的鴿子陪伴在戎克船側的景象。設計者的用心,將在地歷史意象,深植學子心中。

多元綠校園,校園新典範

近年來生態環保與節能減碳的風潮,帶動建築有了新的樣貌,而作為公共工程一部分的學校建築,更能直接藉由校園中綠色環境的營造來影響校內的學生與教職員工。「從零開始、沒有過往沈重的負擔」,在台南市立億載國小從開始就抱持著徹底打造全新綠校園的理想,而他們的確做到這點;與此同時,全國也有近百所小學,在各自的發展歷程上朝向環保生態校園發展。

讓學生每天花接近8小時置身於生態環保、節能減碳的校園中,學生將養成對於永續理念、空間、機能以及環境品質的觀察力,而這些將是這些學校帶給學生最豐富的經驗。永續公共工程,就從學校教育扎根開始。