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聯合國環境署繪製永續住宅發展藍圖:能源、用水、蔬食皆能自給自足

文:張芸翠

根據聯合國環境規劃署(UNEP)統計,每年全世界的營建產業消耗了全球約 40% 的資源,佔據全球碳排總量的 1/3。為回應這項問題,聯合國環境規劃署與美國耶魯大學合作,在今年度的永續發展高階政治論壇(High-level Political Forum on Sustainable Development)之前發表了一款模型住宅,向各界展示未來永續住宅能夠如何降低環境負荷,促進永續都市化的發展。這棟永續小屋在紐約的聯合國廣場上進行了為期一個月(7 月初至 8 月初)的展出。

這款名叫「生態生活模組」(Ecological Living Module,簡稱 ELM)的綠色小屋由美國耶魯大學和當地建築事務所 Gray Organschi Architecture 所共同設計,希望能達到能源、用水、蔬食的自給自足。室內空間約 20 平方公尺,另外約 1.5 平方公尺的空間為隱藏的機械櫥櫃。這棟小屋搭載被動設計、追蹤太陽之太陽能板、雨水收集、灰水回收(註一)、可食植栽牆、錯層壓木材(CLT)結構等技術,以降低該建築所消耗之能源及資源。

為了平衡建築物的日照量和熱舒適性,設計團隊以當地的微氣候資訊作為設計基礎。他們利用了中央天窗和北面高窗最佳化室內自然採光,天窗上還安裝了「整合聚光太陽能表層」(Integrated Concentrating Solar Facade),能降低日照輻射熱能,並同時收集太陽能發電。在整合聚光太陽能表層陣列排列的小型太陽能板,能夠追蹤太陽的軌跡,並且將太陽光聚焦在其上的接收器,增加其發電效能。逐漸升高的室內空間有助於屋內的自然通風,促進建築物的被動冷卻。而建築物所使用的建材—錯層壓木材(CLT)搭配蒸氣開放結構(vapor open structure),能夠確保材料的隔熱以及隔音效能。

安裝在建築物外面兩側的「植生牆農場」每年可以生產約 260 份蔬菜,供給一家 4 口每日所需。室內二樓臥房旁的小型植栽牆還可以淨化室內空氣。傾斜的屋頂有助於雨水的回收,室內亦安裝了灰水回收系統,以供植栽澆灌使用。室內並無另外裝修,保留建材原始的表面紋理。所使用的木材來自美國東北區的林地,其所固定的二氧化碳當量(註二)比用於開採製造的還要多。而建築的部分在耶魯大學製造,部分在紐約布魯克林區製造,最後在紐約市區的聯合國園區組裝,在展期結束後可以迅速拆解並運送至其他再組裝展出。

回應著當代社會所面臨的氣候變遷、資源匱乏、住宅短缺等問題,這棟由聯合國與耶魯大學共同打造的全能永續住宅模型,能夠達到環境永續、資源循環,甚至擁有高度彈性和韌性,滿足當今永續都市的住宅需求,不妨為各地設計師可以參考的範例,也期待未來可看到更多高性能、地區特色的住宅案例。

註一:灰水(grey water)是除廁所排放的廢水和糞尿外的來自家用浴缸、淋浴、洗手池和廚房洗滌槽等的家庭生活污水。

註二:二氧化碳當量(CO2e, carbon dioxide equivalent)是測量碳足跡(carbon footprints)的標準單位,是把不同的溫室氣體對於暖化的影響程度用同一種單位來表示。

核稿編輯:李沂霖

參考資料
Yale University and UN Environment design self-sufficient tiny home

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作者簡介:
張芸翠,建築設計與都市規劃背景出生的旅歐博士生,關注永續環境的相關議題,希望能一直做個快樂的旅行家、讀書人和分享者。

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