實踐和諧能源的願景—汗得學社與太陽房子

黑面

        鄰近住宅區及眷村的青年公園，散發出台北城中難得的悠閒安靜，綠樹的環抱也讓人放鬆。這裡不僅是市民們運動休閒的好去處，全台首座的太陽能圖書館也坐落於此。這次要和大家介紹的便是這棟「太陽房子」，以及計劃發起團隊—汗得學社。

       汗得學社成立於德國，專注於能源的研究及再生能源的實際運用，並提供公民能源教育及實際參與行動的可能；太陽房子便是一個成果。由鄭福田先生捐贈興建，汗得學社與九典聯合建築師事務所聯手打造的太陽房子；一樓是智慧型圖書館，二樓則規劃為節能展示館，同時也是汗得學社在台灣的據點。

方正的格局

       這棟建築格局簡單方正，大片落地窗將窗外綠景收納了進來，馬路上的車聲則好好的隔離在外；在冬日裏裡頭依然溫暖，也少了陰雨天氣的溼冷。看起來簡單的房子，藏著什麼設計讓人如此舒適，又能節省80％的能源呢？汗得學社的韋仁正大哥開始向我們說明。首先韋大哥解釋，太陽房子是“主動使用”及“被動使用太陽能“，主動使用便是利用光電系統將太陽能轉換為電力，於是太陽出來了，電也來了，與建築合一的系統也能遮陽擋雨。那被動方面呢？被動指的就是透過通風及採光的方式達成節省能源的作用，可以省下三分之一的能源呢。

       原來方正的設計是出於AV比的觀念（屋殼表面積與容積比），最佳運用效能的是如愛斯基摩人雪屋的半圓形設計，但在建築設計上以最接近的正方形才能有效利用空間。再來韋大哥要我們看看天花板，這才發現原來屋頂是向南傾斜的，受日曬的南邊熱空氣向北方氣窗流通，便達成通風效果；而大量落地窗能獲得豐沛採光，減少屋內照明的使用。但是落地窗的使用會不會讓室內夏日溫度高升呢？其實這些門窗的設計都是雙層玻璃，在中間裝了惰性氣體可發揮良好的隔熱作用，同時噪音也被阻擋在外了；另外木製窗框的選用，也大大低於鋁窗框的熱傳導。



       再來就是屋頂與屋墻上木質纖維的運用，透過節能展示館的設備，可以親身體驗木質纖維與傳統建材的隔熱效能差異；而木質纖維以廢木料製作而成，更能達到資源的有效利用。取代油漆味，一進館內聞到的是亞麻仁油地板的味道；館內的地板、牆壁的塗料皆是由植物及礦物提煉的自然塗料，不會對人體造成傷害，從生產到剩材處理的過程也不會造成環境汙染。

       儘管藏了許多巧思，韋大哥仍對我們說道：其實這些都是很簡單，很基本的。綠建築開始被重視是件很好的事，但是在費心研究雨水回收或綠化工程等等綠建築指標之前（編按：綠建築有九樣指標），將通風、採光、隔熱做好，其實就能達到很大的節能成效；如同2013年九月汗得學社舉辦的「冰塊解密行動」，其實只要簡易的工法及隔熱設計，就能讓冰塊在八天日曬下還保持了八成。

           

       韋大哥也提到了他對台灣木製窗框沒落的看法。台灣在世界潮流中，容易將傳統毫不保留地丟棄，於是一些充滿智慧的技藝、工法就漸漸消失了；在台灣一概製作鋁門窗的同時，在國外的木窗框工法是繼續發展及進步的。我們可能會在咖啡廳看到木窗框掛在牆上做裝飾，卻很少看到木窗框在建築上實際被運用；一棟裝了隔熱玻璃的建物，若裝的是鋁窗框也無法達成最好效用。傳統智慧的保存，在自然塗料上也是如此。以老祖宗的配方，運用植物及礦物等完全天然素材的塗料，不傷身也不傷環境；其實是好幾個世代的智慧累積。技術該是長程累積並持續增進的，儘管世界的步伐快速，仍也須記得這一點。

       韋大哥說到，台灣時常把自己定位在「小國」，這其實是看輕了台灣人的影響力。台灣的人口總數在全球225個國家裡排名約第51名，其實一點也不小；碳排放總量更高居第20名。即使台灣受教育的人口比例相當高，但節能觀念卻無法落實，公民在能源議題上的自覺是相當重要的。



      重視能源公民教育的汗得學社提供了民眾許多參與空間，除了講師培訓、志工招募，也有協力造屋的體驗。從2003年與南投的九二一災民一同造屋開始，到2012年的桃園大溪老屋轉型成綠建築；持續的招募對自然工法、節能建築、親手蓋房子有興趣的民眾一同加入，親自實踐友善環境的願景。

       如果你曾到過青年公園卻沒探訪這間太陽房子，那麼下次找個機會來這裡看看書，體驗太陽房子的舒適吧！二樓的展示間還會有解說人員親切詳細的導覽，「夏天時沒事就想來到這裡，很涼很舒服呢！」導覽大姐對我們說。source--http://www.earthday.org.tw/column/greenbuildings/5706

太陽圖書館之設計理念

1. 玻璃科技
太陽圖書館為了儘量採自然天光，同時將青年公園內翠綠的美景納入眼簾，在南北向立面設計了大面積的玻璃帷幕。這些玻璃帷幕全部採用雙層玻璃，窗框則全為實木製作，減少因為金屬框架所增加的熱傳導。

2. 屋牆隔熱
太陽圖書館採用了歐洲市場上現在慣用的標準隔熱材---木質纖維板，在所有的水泥牆體外側加裝了12公分的隔熱材，屋頂上則使用了30公分的隔熱材，達到整體屋牆的隔熱效果。

3. 通風設計
人們一生中有90％的時間在室內度過，因此在講究生活品質的同時，絕對不能忽視室內空氣的重要。以太陽圖書館為例，通風設計是每小時全換氣２次，可減少室內二氧化碳及廢熱水氣的累積。

4. 自然塗料
太陽圖書館室內採用「自然塗料」，自然塗料最大的優點就是健康，所含的原料都是來自於植物、礦物，不含揮發性溶劑、無毒。不論對於施工者或是完成後的空間使用者，都沒有任何危害健康的疑慮。另一方面，自然塗料都具有良好的透氣性，可以讓壁面或是木製家俱保有「會呼吸」的能力，調節室內空氣的濕度，降低黴菌滋生的機會。

5. 外遮陽整合太陽光電系統
太陽圖書館在東向及南向屋頂設計大型的遮棚，不僅形塑特殊的建築外觀，也  減少天光直接入射卻仍有足夠的光線，正是從建築設計上考量了被動節能的概念。同時，這個棚架整合了雙面透光型的太陽光電系統，創造了建築主動產能的機會。另外，在太陽圖書館規劃過程中，借重節能領域專業人士之諮詢，針對館舍窗戶開窗大小、樓層挑高高度、隔熱材料及青年公園的氣候、風向、溫度及濕度等因素，進行精密的計算及分析，計算出窗戶、樓高及隔熱材料最適切的規格及尺寸，以發揮最大節能效果。     

source--http://www.tpml.edu.tw/ct.asp?mp=104021&xItem=9001066&CtNode=33629

汗得學社現在在推動一人一千瓦的社會企業, 請參考這裡.

smhu

感謝黑面大提供這樣子的一個版面，就以最底下的汗得學院現在在推動一人一千瓦的社會企業請教黑面大您的看法：
因應地球上石油能源的枯竭提早尋找使用替代能源幾乎已成了普世價值，當然太陽能發電也是其中的一個方向。以太陽能板發電做為備用能源在德國做得不錯，這個在廢核團體已經成了標準的論述，只是為什麼咱們總統還是公開論述要達到那個境界全民需要有高電價的覺悟呢？

個人是很喜歡在一些沒有長時間使用照明的地方使用或換裝感應式太陽能LED燈，真的是很方便。但是依個人的實驗觀察結果，拿太陽能板充電進蓄電池使用的效率並不佳，也就是說需要照明時蓄電池的電力並沒有辦法提供足夠的電量支應需求，而這又跟家庭生活用電時間相反，也就是白天能發電的時候照明用電量很少，而需要照明用電時偏偏太陽能板卻發不出一點滴的電出來。

以裝設太陽能板發電在我現在住的地方應該算是合適吧，只是覺得這並不是符合公益的。以綁契約的方式鼓勵人民購買安裝太陽能板發電，再以高於台電售電平均價格好幾倍的方式回售給台電，這種方式只是債留子孫而已，得到好處的是太陽能板製造廠可以將生產過剩的產品賣給隱藏性的台電小發電站，最終還是由全民埋單，這跟台電的不合理購煤契約或是民間天然氣發電廠的購電方案有啥不同呢？差異只在於後者得利的是極少數的一些人與前者的多一點點人得到好處間的差異而已。

註：台電在上上星期氣溫最高時尚有6%的備載容量，也就是還有6%的電是沒有使用就讓它導地回歸大自然。

黑面

真的很喜歡2Home能夠有胡老師的駐留...常常帶給我們一些深刻的觀點...

胡老師點出的觀點是--發電與蓄電

黑面有一個天馬的想法...假如 台灣電力公司能夠改成台灣蓄電公司就好了...

怎麼說呢... 參考日月潭的明潭水力發電

如果白天的全民發電的多餘備載電力能夠拿來做抽蓄湖水, 晚上再來做水力發電, 這個方向可不可行?

再怎麼說, 白天的用電量總是比夜間高, 這是為什麼電價計費方式是這麼訂--

電費計算時段：
1. 尖峰時間：早上07:30∼晚上10:30。
2. 離峰時間：晚上10:30∼早上07:30。
3. 半尖峰時間： ◎星期六早上07:30∼晚上10:30分。 ◎星期日一整天。
- See more at: http://0123456789.tw/?p=515#sthash.5qIOOPl3.dpuf

即使無法有效蓄電, 只要白天的全民發電能夠減少台電的耗能發電, 不是多少有幫助嗎?

鳥迷

我家木屋不知可不可以安裝？

上週07/18傍晚的雷陣雨閃電打雷又把我2home的網路跟電視都雷擊燒壞了，落雷區去年雷擊壞了3次，

聽說(中華電維修人士)那天龍潭北打壞了3~400家電腦網路(尤其石門水庫那邊更多)？

電視更慘到今天才來修裡→不行，又拿回原廠檢修下午來電：竟然是換一台新的電視給我，比較快？

Raptor

黑面 發表於 2014-7-28 07:08
真的很喜歡2Home能夠有胡老師的駐留...常常帶給我們一些深刻的觀點...

胡老師點出的觀點是--發電與蓄電
...

由底下這段說明來看，應該是我國基載電廠不足的原因

http://taiwanenergy.blogspot.tw/2012/10/blog-post_26.html
抽蓄電廠為何停擺?
僅將書中有關抽蓄電廠之文字摘錄於下:

台灣有兩個裝置容量極大的抽蓄電廠。一為明湖電廠(100萬瓩)、一為明潭電廠(160萬瓩)，這兩個抽蓄電廠裝置容量共260萬瓩，與核四兩部機270萬瓩相當。抽蓄電廠的目的是在離峰時(深夜電力需求低時)，利用發電成本低廉的基載電廠所發的電，將抽蓄電廠下池的水抽往上池。在白天尖峰用電時，再將上池的水洩往下池，利用水位差來發電以提供尖峰用電。

在1980年代末核能及抽蓄發電廠初建成時，台灣發電結構近乎是最佳化。發電成本低廉的核能及燃煤發電提供了80%的電力(度數)。在深夜離峰時，抽蓄電廠就發揮了極大的儲能功效。當時抽蓄電廠的使用率幾達90%，與低價的核、煤發電配合，提供了極為經濟理想的發電組合。時至今日，因基載電廠(核、煤)裝置容量不足，甚至要動用燃氣電廠來提供基載電力，抽蓄電廠完全英雄無用武之地。

在過去幾年，抽蓄電廠的使用率都只有10%左右。還保持10%使用率的原因是由於水力發電起降最為迅速，調度平衡電力最為方便，但抽蓄電廠的使用已完全沒有經濟成本上的考量了。由花費數百億建造的抽蓄發電的近於閒置，足以清楚驗證我國基載電廠不足的事實。

黑面

Raptor 發表於 2014-7-31 22:42
由底下這段說明來看，應該是我國基載電廠不足的原因

http://taiwanenergy.blogspot.tw/2012/10/blog-p ...

看了您貼出來的這篇文章, 我反而覺得抽蓄電廠的停擺是因為基載電廠過多而造成的...

如果白天/夜晚都是發電量遠大於用電量, 那麼適度的關掉一些電廠也是應該的...順序應該是先關核能/火力發電, 水力/風力等等節能發電者要優先使用...

當時台電的用意是利用晚上抽蓄湖水, 然後在白天發電, 以免白天的用電不足...不過, 近來並沒有白天用電不足的現象, 因此抽蓄電廠舊無須運作了....


黑面的想法是, 如果民間屋頂發電量夠多的話, 反而可以在白天抽蓄湖水, 然後在晚上發電...

樂活族

想關電場門都沒有
想用太陽能，還沒到時候（現在成本很貴的）

先學會節能吧！政府若有決心應該就能關電場
差別電價就可以

若專家算出家戶人頭計算500元／月是合理均值
那訂出用電
100元的打6折，收60
200元的打7折，收140
300元的打8折，收240
400元的打9折，收360
500元的，收500
600元的，加成，收660
，
，
這樣才叫節能減碳
愛浪費的多花錢就好
工業有工業的算法
做生意有做生意的算法
偷電有逞罰性賠償，誰敢偷電，台電ㄧ次告給你倒

用紙杯的咖啡60元，自己帶杯子的50元
不行沒效，，下個月改
65vs45，，直到有效
晚上10點後開廣告燈的電費再加成

這招就能關核電場了

smhu

樂活族 發表於 2014-8-1 07:15
想關電場門都沒有
想用太陽能，還沒到時候（現在成本很貴的）

有趣的一篇文章電不夠用系列：台灣10年用電趨勢 工業耗電過半，當思考核一、二廠該不該延役以及電用到那裡去了時，是不是該思考如何利用售電價格引導用電的思維呢？如果利用扭曲的用電訂價政策，蓋再多的電廠(包括太陽能發電)供電量永遠都在吃緊中...

目前台灣夜間用量大約是白天用量的1/3，而白天用量約在3千萬瓩，這中間的差異值就算蓋滿了太陽能發電站也沒有辦法補得起來，而在減碳的思維中又想利用電力(電動公車、電動機車、鐵路電氣化)來代替燃煤、燃油，這不也是很奇怪嗎？

汽電共生廠將發出來的電賣給台電，然而他們卻還是跟台電購買工業用電使用，如果這中間沒有差價的話，會有這麼笨的企業嗎？

依台電的發電成本乘以一個基數就是售電價，那種用電需要補貼降價就由那個的主管單位編預算來補貼，這樣子就才公平啦...

alpha

大家都知道目前的太陽能板效率很差,要有所進步可能需要時間,太陽能有光能和熱能,大家是否可以動動腦,如何用熱能發電,國外的能原塔是一個例子,利用反射鏡集中到一個小地方加熱熱媒,再利用熱媒加熱水推動氣渦輪機發電,也有利用很多組反射鏡加熱真空管(和熱水噐一樣的),裡面放岩鹽,加熱到400度岩鹽就會變成液體而流動,再加熱水也可以發電,而且太陽下山後還可以持續發電,只是怕雨天讓岩鹽變成固體,那就麻煩了,另外一樣利用太陽的熱加熱史特靈引擎也可以發電,只是該發電機目前造價很高,且體積很大,只適合國家級的發電廠,民用版的需要大家思考一下