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冷氣機對室內之影響

房東:城哥
發表時間:2013-03-16


   由於冷暖氣機的普及,我們可以輕易地享受舒適之生活,但相對地,電費也越來越高了。雖然受到矚目的是省電的住宅,但不能花費金錢在特殊的機器設備上。在 這裡所列舉的是設計者獨自研究的例子。例如:將建築體本身活用為蓄熱體,以造成外部隔熱的效果等,讓設計者能真正理解這些基本理論。


開口處在冬季打開,夏季關閉


  利用外部隔熱,將住宅本身徹底活用成蓄熱體,夏天為了不要讓混凝土所築的建築物發熱,要將陽光徹底遮蔽。而冬天則要盡可能地吸收陽光,將熱量蓄積在混 凝土建築物中。因此,在建築物上實外部隔熱,將遮光幕掛在窗口,對外部氣溫及陽光的影響加以控制。就是自上述那般簡單的想法而得的省電住宅。


  今年冬天,小孩房間的空調]備沒有使用,屋主回憶到。因此可知冬天的蓄熱效果似乎合格了。從3F的天窗射進了太多的陽光,照了一整天,把混凝土的牆壁 照熱了。由於靠著外部隔熱,混凝土的熱氣無法散到外部,即使到了夜晚,熱氣也可以釋放到室內,所以很暖和。這是將所謂「不讓熱氣跑掉」的想法徹底實行。當 然,窗戶要使用雙層玻璃,而在天窗方面,利用兩片聚碳酸酯 (polycarbonate)板做簡易的間隔。到了晚上,為了不要讓熱氣散失,要全部關閉。

相反地,夏天要設法不讓建築物被溫熱。每一層樓的窗戶,從一樓到3樓的天窗,要用遮光幕遮蔽照進室內的光線。而且屋主是在早晚戶外的氣溫均低的時候通風換 氣,也就是盡量避免讓建築物接觸溫暖的空氣。此外,在天窗的地方裝滿水,利用氣化熱使室內變涼,而且,這個水池堶n鋪炭。這是要藉著炭的表面的無數的小 孔,增加蒸發的面積,促進氣化的進行。


  最初,屋主一家請人設計時,並非要求要那樣省電的房子,而是想要一個「堅固耐久的家」。海野氏所以樹脂製的網狀薄板來取代夾板模板,接著再注入混凝土 的施工方式。海野氏並加以說明:「因為不使用模板,所以不必花費工夫和時間在模板的工程上,於是在材料和勞力的方面也節省了許多。」


  並且,海野氏在此施方式中加入簡易的外部隔熱並加以開發。將支撐網狀薄板的支架當作基礎原封不動地留下,並安裝上潤飾用的硬質水板。在建築物體和完成 的材料之間加裝隔熱建材。這是利用在施工上不可欠的支架當基礎的合理的施工方式。海野氏並進一步對此加以改良,為挑戰接下來的工作做準備。


   施工時,屋主一家看到混凝土的樣子時大吃一驚。因為混凝土的表面是波浪狀態。屋主一家雖然苦笑著說:「還需要一些時間才能習慣。」卻也表示:「這樣也別有一番風味。」似乎也能接受設計者的安排了。


不使用模板的省力、省材料的施工方式


  海野健三式氏將之稱作「URC造」的這種施工方式,是用300mm的人造樹脂( pitch )兩兩成對地並列建造的支架,在其內部設置網狀薄板(meshsheet),並注入混凝土。因混凝土的重量而造成的網狀薄板的彎曲的情形在完成的成品中忠 實地呈現出來。再者,若仔細看其表面,從網眼溢出的混凝土的突起的情形可察知施工的情形。


   除了施工方法之外,隔板(separator)也是海野是所研究開發的。利用這個隔板連接兩側的支架,支撐注入的混凝土。此外,為了要方便裝配鋼筋,而挖 了一個坑窪,利用300mm的人造樹脂將鋼筋縱橫交錯地排列,使得將每個隔板均緊密地結合的簡單的施工方式變的可行。這次的工程,不委託製作模板的工匠, 而是委託木匠來裝配支架,企圖要降低成本。海野氏說:「若屋主能將此視作星期假日時自己敲敲打打修理家具用品的延伸,而自己動手施工的話,成本能降的更 低。」


   更者,這個工程為了要鋪上網狀薄板,便利用裝設好的支架,使外部隔熱容易實行。雖然室內所使用的支架要拆掉,但外壁的支架則保留。在這個支架上裝設方木 材,並安裝上完成的硬質水泥板。如此一來,在成形的混凝土和完成的材料之間就會夾著板狀的合成樹脂所形成的隔熱建材。


在金屬的屋頂上集熱,在地板下面的石頭蓄熱;即使設計受,,也能達到高效能


  98年初春的某個晴朗的早晨,在東京、涉谷區的住宅密地帶的大部分的屋頂上都還殘留著前一夜的雪。而意外的是,有些屋頂上的雪大致上都融了。身為例外中的一份子的是田中謙次先生所設計的S宅邸。


   田中先生將阪神大震災當作一個契機,以蓋一間除了有高耐震柱和持久性之外,在發生大地震的災害時,即使能源供給停止,也可以盡可能地保有舒適的居住空間的 住宅為目標,因而完成了太陽能供暖建築(passive solar house)系統中的「自然的建築」。(natural house)據說不論是性能或價格性能比(cost performance),在太陽能供暖方面均以最高層次為目標。太陽能系統的成本提高的部分,原則上是以85萬日幣即可解決。就整體而言,3.3平方公 尺左右的工程費用約在60萬日幣以上。


特意壓抑「作家特性」的設計


  在寒冷的季節裡,屋頂與天花板之間的集熱層內的空氣,若因太陽能而達設定溫度(40~60度),即利用換氣通風扇的力量,讓熱氣通過導管運送至地板下方的蓄熱層。再從地板的通風口讓屋內溫暖。這就是自然建築的太陽能系統的基本運用。


   在屋頂的建材方面,採用的是甲聚脂樹脂漆黑,塗上玻璃纖維作耐熱處理的溶解的鍍鋁鋅合金的鋼板。因其美觀,且耐冷、耐熱性及集熱性均十分良好。S宅邸的屋頂上融雪之快速,似乎正可作為其證明。

由於屋頂必須有集熱之功效,故日光一定要經常照射在大的屋頂上,也可以說構思設計的自由度變低了。田中先生斷然地表示:「在住宅設計方面,為了屋主,應避免設計者特性的施展。」「我目前所認為最重要的事是,住宅內部的舒適度,應該適應日本的氣候及風土。」


   在地下一樓的地板下方的蓄熱層中,放入庭院中供觀賞,蓄熱性佳的安山岩,以及能夠調節溼度的木炭。

屋頂和天花板間的通風扇系統是以兩個風扇所組合而成的。田中先生表示:「不只有動力,因為相互將對方機器運轉的聲音消除,所以很安靜。此外,也成功地將其體積變小。」


   s宅邸太陽能系統的實際成效究竟能到達哪種程度呢?屋主s夫人表示:「沒有實際體驗的感覺,雖然即使是冬天,家裡也很暖和,但主要的原因似乎是由於日常起居的客廳、餐廳、廚房位於向陽的二樓,而臥室在一樓的關係。


   被溫熱的空氣是從現在被當作預備室的地下一樓而來的這件事,也很難產生讓人有真實感受的效果。又,相對於進入s宅邸集熱層的空氣約有三立方公尺,屋頂的面 積約為20平方公尺。田中先生說:「受限於斜線限制,雖然20平方公尺已是極限了,但希望能再增加5平方公尺的面積。」「儘管如此,在集熱層和蓄熱層內的 空氣完全變暖之前,如果在室內循環氣體出入的風道(gallery)和關閉地板上的通風口等方面多下一點功夫,應該會有更好的成果。」設計師期待屋主能使 太陽能供熱系統充份發揮其作用。


  有水池的診所

  在酷熱的夏天,往商店前的道路和住宅的庭院灑水,想要藉著視覺上的涼爽和氣化熱將涼風引入室內的習慣,即使是在室內空氣調節器如此普及的現代,也依然存在。


   將類似這種灑水的嘗試於建築設計上付諸實行的是STUDIO A的代表諸角敬先生。成為此試驗對象的建築物是位於大阪府南部的和泉市,附有住處的內科、皮膚科診所,即「有水池的診所」。


   這間診所主要是由位於一樓的候診室等、二樓北側被當作住處的兩層區域及治療、恢復室、診斷室所在的南側平房的區域所構成。諸角氏在南北兩區域間設置了兩層 分開的通風地方。而且,通風地方周圍的開口處有多種用途。在屋頂上設置通風塔,做為通風用的半戶外式的通風處。集合室內的熱氣,從通風塔排出,其目的是為 了要緩和炎熱的程度。

諸角氏引用所謂像鑲著玻璃的溫室般的這個意思,把像這樣的半戶外室的通風處命名為溫室(green house),從90年左右開始,將之使用在幾間住宅上。為了使熱氣能順利地排出,有時會裝設導管。這次的溫室的獨特之處,在於其設置循環式的水池為地板一事。


   設置水池的動機,在於屋主希望建造一個能讓人感到病癒一般的舒適空間。因此,諸角氏以循環水會釀造出視覺、聽覺性的涼爽和冬季時有提高溼度的效果作為目 標,向屋主提出了在溫室內設置水池的方案。在室內設置水池也可說是違反常規,但開業時就抱持著「不想要像以往一般枯燥乏味的診所」的想法的屋主,接受了這 項提案。


   水池的表面積約11平方公尺,容量和家庭用浴缸相同,約250公升。兩星期換一次水。感到水聲太吵時,也可以停止循環系統。雖然水深僅5公分,但因為診所中也有兒童病患,為了以防萬一,故用繩索將水池四周圍起。

諸角式更在位於距離溫室不遠的南邊的治療、恢復室的屋頂上設置了栽種植物的空間。除了其本身的隔熱效果外,還期

望灑在盆栽上的水所帶來的氣化熱,會有冷卻夏天吹進溫室的南風的效果。


   若水池是以達到視覺,聽覺上的效果為目標灑水的話,那麼,屋頂上的盆栽或可說是以帶來人體能感受到涼風為目標的灑水吧!


冬季的提高濕度功效已被確認


   若依據諸角氏的設計,這間診所主要的目的是涼爽,也就是將夏天省電當作目標的建築物。但由於去年秋天才剛完工,其目標是否達成了,還是個未知數。

  

   「在冬季的確有提高濕度的功效,不必使用加濕器」,屋主這樣表示,對其成果,加以證實。因為沒有裝設地板的暖氣,聽說腳下有點兒冷,但屋主說:「日光照射充足,再加上是個暖冬的緣故,故不常使用暖氣。」因此,或許可以說在冬天省電這方面已經成功了。


   但日光照射充足,到了夏天,可會成為天氣熱的原因。夏天省電的目標是否真能實現,這棟建築物的真正價值將在今年夏天揭曉。


 





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    發表時間:2014-02-03

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    發表時間:2014-06-13

     


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    發表時間:2016-12-21



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