揭秘全台第一棟「被動房普拉斯」——首獲德國建築節能認證的透天厝,有何厲害之處?
在臨海的台南古都安平,無畏烈日與海風包夾,去年落成了全台灣第一棟從零開始打造的「被動房」。全名是被動式節能建築(Passive house),室內全年保持舒適溫濕度,卻能維持近乎淨零能耗,甚至還能發電自用。《環境資訊中心》記者走進這棟全台唯一獲德國被動房「Plus」標準認證的南部透天厝,揭曉「被動房普拉斯」的祕密。
台灣第一棟被動房 節省能耗70%以上
在這個越來越熱的時代,如何住得舒適又節能,已成為建築界討論度超高的話題。
12月走訪台南,冬季陽光依然炙熱。坐落在安平區巷弄中,一棟尋常的五層樓透天厝,外觀方方正正、潔白整潔,內部的裝潢也簡單舒適,整體看起來都與一般建築沒有太大差異,除了屋頂隱約的太陽能板以及車庫中的儲能電池。
這是去(2024)年剛落成,台灣第一座從零開始設計的被動房。搶在售出之前,《環境資訊中心》記者在建築師葉士傑的帶領下入內參觀。
「被動式節能建築」(Passive house,又稱被動房)源自德國的建築標準,追求在舒適前提之下,透過隔熱(insulation)、氣密等設計減少空調能耗,達到恆溫、恆濕又節能的效果。如今歐洲已有諸多地區要求新建公共建築達成被動式房屋標準。
葉士傑解釋,這棟建築取得德國被動房標準認證「Plus」級,代表達成低能耗標準外,還具備發電能力,在屋頂裝設9.3kW的太陽能板以及30kWh的儲能系統。
德國被動房標準認證「Plus」級 能源自給自足
採訪當天,全棟上下照明、冷氣空調全部打開,連電梯也照常運轉。此時,屋內的能源監測系統顯示一整天的用電量約為29.1kWh,但靠著達到30.2kW的太陽能發電量,在白天幾乎可完全自發自用,到了夜晚就靠儲能設備放電。
自去年中落成以來,太陽能板平均每天發電量可達到38kWh,夏天尖峰發電量最高可達56kWh以上。除了應付住宅用電,多餘的電力可再存於儲能設備。
葉士傑說,經模擬比對,相較同等的一般建築,被動房至少減少70%以上能耗。
打造完美隔熱 一根釘子也不放過
打開門,站在室內外交界處,記者伸手觸摸陽光直射的門板、窗框與牆面,外部金屬部分燙得讓人馬上抽手,但內部一面依然冰涼,緊貼著透明的玻璃窗也感受不到微溫。
建築要達到氣密保溫效果,在建材、設計必須下不少功夫。葉士傑分享,除了建物外牆要包覆近15公分厚的隔熱材料,針對最容易傳導溫度的門窗,也須格外謹慎。光是隔熱門窗框,葉士傑就洽詢了國內外近30家廠商,窗玻璃也採用三層玻璃特殊規格,必須特別訂製,可說是吃足苦頭。
葉士傑無奈表示,有國內廠商私下透露,其實台灣業界都已掌握隔熱門窗技術,只不過因為缺乏市場需求,導致生產成本高居不下,各家業者不敢投入,才被迫找國外廠商訂製。
被動房「就像一個巨型保溫瓶」 亞熱帶也很適合
來自溫帶國家的被動房標準,是否適用炎熱的台灣?葉士傑說明,在台灣打造被動房最大的難處不是氣溫,而在「濕度」的調節。尤其是還不用開冷氣的3、4月及10、11月,設計時必須額外考量加強除濕的能源消耗。
葉士傑打趣的說,把被動房想像成一個巨型保溫瓶,可以在裡頭裝冰水或熱水,因為有完整隔熱保溫的效果,內部溫度的波動不會變動太快。
歐洲經驗也發現,近年面對溫帶地區少見的極端熱浪,被動房可以減緩室內溫度變化的速度,也是抵抗氣候變遷的一種調適工具,加上不怕停電的能源自主能力,是防災思維中重要的一環。
台灣現正面對2050淨零目標,建築部門節能有助降低碳排。葉士傑期待政府參考多方指標,訂定建築節能路徑,透過法規或獎勵帶動市場。「只要觀念正確,在台灣也可以實現像歐洲一樣淨零能耗的建築物。」
翻轉習慣,不開窗也能達到舒適目的!
台灣人平時習慣打開窗戶,但如果住進被動房,恐怕要改變一下習慣了。
「被動房」與「被動式設計」概念不盡相同。後者是透過通風對流、遮陽降溫等方式讓居住更舒適,台灣常見的「坐北朝南」就是其中一種。但隨著現代空調設備普及,家家戶戶裝了冷氣,傳統通風設計可能使冷暖氣洩漏,無形之中消耗更多能源;因此,衍生出「被動房」概念,強調氣密與隔熱,讓空調設備在最高能效之下調節室內的溫濕度,同樣達成舒適目標。
被動房內布設的「新風全熱交換機」負責排出室內廢氣、引入室外新鮮空氣,同時維持室內空氣品質。而關鍵是過程中進行「熱交換」,使室外空氣溫度調節與室內一致才引入,隨意開窗,可能破壞室內辛苦建立起的溫濕度。
葉士傑笑說,未來還要提供住戶使用者教學,說明如何配合室內外溫濕度,在正確時機開關窗,翻轉住戶的習慣,避免浪費了空調效果。
德國被動房認證分幾種?
根據德國「被動式節能建築研究所」(Passive House Institute,PHI)標準,被動房認證將依據建物的能耗與能源轉換效率,進一步細分為Classic(標準)、Plus(進階),以及Premium(頂級)共三種等級。
此外,針對老舊建築物逐步翻修成被動房的項目,也有「EnerPHit」認證標準;或是針對節能效果達標準的建築頒發「LEB」(低能耗建築,PHI-Low Energy Building)證書。
目前台灣共有三處建物取得德國PHI認證,除了本文的台南被動房,台北有一處老舊公寓翻修取得EnerPHit認證,苗栗竹南一處商業空間改造取得LEB標準。
- 記者:環境資訊中心記者 李蘇竣報導
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