2007年7月16日 星期一

省電達人邱繼哲 巧手降溫西曬房


 文/陳楊文(台達電子文教基金會環境計劃主任)

 繼哲是台達電子文教基金會的合作伙伴,幫助基金會作住宅節能的計畫。

 他在台灣大學讀碩士時,所研究的就是建築物的熱力學,換言之,也就是房子的冷熱情況;而房子的冷熱決定能源的使用多寡,也影響我們生活中排放二氧化碳的多寡。

 這個冷熱的研究領域其實不難,只要長時間實地監測住宅各部分的溫度變化,就可以瞭解各種建物的防熱保溫功能。但是在台灣,建築師說這領域算是機械系的事,而機械系又說這應該歸於建築系的研究範疇。


深出簷遮陽是種迷思
 邱繼哲指出,在台灣大多數的博士與專家提到這個問題,都說房屋應該要有深出簷來遮陽,來阻斷熱曬即可,但沒人考慮台灣大多數的建築物是混凝土,白天在曬過太陽後會將熱能儲存,這也是說明,為什麼晚上明明戶外溫度下降了,室內反而燠熱不堪,還是需要冷氣來冷卻,因為混凝土會把白天吸收的熱能慢慢釋放出來。

 邱繼哲在台中買了一層西曬與頂樓的公寓,這是日曬最嚴重的住宅,傳統上大家就只想到買個超強冷氣系統來冷卻住屋,但這樣需要花費鉅額的電費。於是,邱繼哲就發揮所長,開始改造自家的住屋,在以住家作為實驗的場地。

屋頂鋪上PS隔熱版
 首先,要改善的是屋頂的問題。屋頂必須先做好防水的工程,讓屋頂就像是個臉盆,還要放水測試個幾天,滴水不漏才算是達到標準。

 不過這只算完成一半,由於防水材不耐紫外線,長時間曝曬後容易變質龜裂,會喪失防水功能。解決之道是加上一層隔熱層,像是鋪上一層由回收輪胎與PS板製成的隔熱板(左上圖),每塊方形的隔熱版可以像是拼圖般鋪上去,邊邊不平整處,只要用美工刀切掉即可,施工非常方便,至於效果呢?我在接近中午時,摸了一下邱繼哲家的屋頂天花板,感覺上涼涼的,沒有被曬熱的感覺。

 解決了屋頂問題,令人頭痛的西曬牆壁,反而成為邱繼哲的實驗好場所。

內牆多加一層隔熱物
 解決西曬,最好的方法是加上一層有隔熱性能的外牆,但因大樓管委會無法同意,繼哲就實驗在自己的牆內加上阻隔,這層阻隔是一道木板牆,重點在於中間要有另一種材質的填充物,好阻隔熱的傳導,繼哲就放了三種不同材料的填充物,還挖了一個小窗口顯示內容物,像是岩棉、小玻璃纖維球等。

 沒有人會喜歡住在四面無窗的屋子裡,繼哲家的窗戶面對西曬,自然又是個玄機所在。解法是立兩層窗,兩層窗中間留有空間(右上圖),並有上下開口。當西曬時,兩層窗中間的空氣被曬熱,只要打開外窗內外兩個開口,讓熱空氣由上排出,冷空氣自下方補充,這樣就讓將熱帶出戶外,而不至於繼續向屋內傳導。

利用窗戶製造對流
 冬天時,則剛好相反,開內層窗戶的開口,讓曬熱的空氣排入屋內,增高室內的溫度。除了利用窗戶空氣層的對流外,中間還放了百葉窗,防止過強的太陽光進入屋內。如此設計的窗戶既可有好景觀,同時又可阻止強光與熱進入。

 看完屋頂、牆壁與窗戶後,邱繼哲還讓我感受一下室內空氣的流動情況,他的手法是利用冷氣機主機的吸風作用,放置於廚房外的陽台上,當然該陽台要密封,留下冷氣機的吸風或是抽風機的風口,當廚房煮飯產生的廢氣與廢熱都可主動被排掉,不至於累積在屋內。

 最後,邱繼哲不諱言說,還是需要使用到空調冷氣機,有趣的是,他在每個冷氣機都放上一個電表監測使用情況。他家中有兩台變頻冷氣機,臥室的冷氣機一年只用一百度,相當於只是除去人體所發散出的熱。而客廳與書房的,由於使用的頻繁,一年約是六百度,算一算總共一年不到兩千元的冷氣費用,這就令人不得不佩服,省電達人的節能功力了。

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