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台灣首座「循環經濟建築」南港機廠社會住宅,建造到入住零廢材,節能還能生財

雜誌原標題為〈建造到入住零廢材 節能還能生財〉
文 / 邱莉燕    
2021-08-30
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台灣首座「循環經濟建築」南港機廠社會住宅,建造到入住零廢材,節能還能生財
花費72億元展開的循環經濟建築實驗,將為台灣建築業 締造新紀錄。陳之俊攝
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2022年將完工的北市南港機廠社會住宅,台灣是頭一次引進荷蘭循環經濟概念的「循環住宅」,《遠見》搶先直擊台灣首座「循環經濟建築」,究竟有哪些值得外界關注的亮點?

營建業近日召開了一場「華山論劍」,搶攀「循環經濟建築」的巔峰。

比試的地點,在台北市忠孝東路七段的捷運南港機廠。這裡,要興建一處台灣前所未見的社會住宅。邀來的武林高手,有頗負盛名的薛昭信建築師、闕河彬建築師,加上大陸工程、達欣工程這兩大甲級營造廠組成聯合承攬團隊,「盟主」則是台北市政府都發局這個官方業主。

72億元,是南港機廠社會住宅的總建造金額,手筆之大,是台灣近年來少見的工程大案。2022年底完工之後,預計會有1442戶,將成為台灣規模最大的社會住宅。

屆時,幸運中籤入住的市民,住到的將是全球第一個取得「BS 8001:2017」循環經濟國際認證的社會住宅,出入自帶「愛地球」的光環。

故事的源起,要回溯到2018年1月29日,台北市長柯文哲訪歐之旅的其中一站,拜訪了荷蘭再生中心,深受循環經濟的理念觸動,決定將循環經濟建築引進社宅,並以南港機廠為實驗場域。

借鏡荷蘭循環概念,台灣建築頭一次 

這是台灣頭一遭引進荷蘭循環經濟概念來蓋樓,從設計、施工建造,到建成之後的管理,無一不融入劃時代的革命性作法。拿金庸武俠小說打比方,如同一個初入少林寺藏經閣的人,最後要練成擁有蓋世武功的掃地僧一般,需要克服的重重挑戰可想而知。因此,一群從沒接觸過循環經濟建築的官員、監造公司和營造商等,個個認真學習。

究竟,一棟建築,要如何導入循環經濟?而所謂的循環經濟建築,跟綠建築又有何不同?

南港機廠社會住宅,深獲循環經濟精隨。大陸工程提供圖/南港機廠社會住宅,深獲循環經濟精隨。大陸工程提供

台灣第一個拿到住宅綠建築的「信義富邦」,是華業建築師事務所主持建築師薛昭信所設計規劃,如今,他又承接台灣第一座循環經濟建築,注定要再次締造里程碑。

薛昭信認為,循環經濟建築與綠建築的差異,在於前者秉持「自然資本主義」和「搖籃到搖籃設計」的精神,建造成本和難度,都比後者要高出許多。

自然資本主義,是指人類從自然環境中奪取太多庫存資源之後,將會出現一筆需要償還的「債務」,而這樣的現狀必須改變;畢竟,若持續不斷減少自然資本,不讓自然恢復的話,人類將面臨生態系統崩潰的風險。

搖籃到搖籃設計,則是要改變「從搖籃到墳墓」(Cradle to Grave)的生產方式。通常,傳統工業在開採原料、加工使用完畢之後,生產過程中的物料就被丟棄成為垃圾。反觀搖籃到搖籃設計,會把原料產品視如珍寶,從設計之初,就構思最後如何循環重回製造端,重複利用。

「循環經濟建築比綠建築更難、更貴,也更難被一般業主接受,」獲得無數建築獎的薛昭信說,台灣從綠建築到循環經濟建築,走了足足20年,是卡在觀念上如何徹底改變,在行動上能不能有膽識。

台北市政府都發局主任祕書張明森表示,南機社宅採行循環經濟的具體實踐,是在建材跟工法下功夫,比如建材採用適合循環應用的鋼構,工法也要考慮到50~70年後建物拆除,廢棄物仍可延續使用。

如此一來,費用就變得比較高,「我們希望建成一個『好』宅,真的也是不惜成本的『豪』宅,」張明森笑說。

實際走一趟南機社宅工地,從入口處便感受到不尋常,充滿科技感。工人進出一律採行人臉辨識,以AI電子圍籬管理門禁。過程力求無紙化,工程師巡檢各樓層,是手持平板點開App看圖。若是眼力好,還能看到無人機在空中巡查拍照,以影像監控現場施工進度,並比對規格和尺寸是否正確。

3D軟體運算精準,施工不浪費 

不只如此,南機社宅還首創沉浸式BIM建築資訊模型,輔助業主選色選樣。這套系統可模擬建築未來建成的樣式,以3D形式完整呈現,有如身歷其境。

「從設計到施工過程,都因此很有效率,讓錯誤減到最低,」大陸工程副總經理黃東開說,錯誤減少,意味著浪費減少。

營造工地必備的工務所,也大有玄機。以往,在工程結束後,工務所通常是拆除丟棄,顧慮到這是對地球資源的浪費,於是為承包商辦公室、部分移工宿舍,租賃30座工務所的綠建材牆板,等到社宅蓋好,直接由租賃業者拆回,等到下一個建案啟動時,可以再度使用。

沉浸式BIM建築資訊模型,讓業主提前知曉建成後的模樣,3D顯示彷彿身歷其境。大陸工程提供圖/沉浸式BIM建築資訊模型,讓業主提前知曉建成後的模樣,3D顯示彷彿身歷其境。大陸工程提供

這種「以租代買」的模式,還運用在社宅未來的租賃住房和共享辦公室,甚至是房子內部的系統家具、冷氣等家電,都會在翻新修整之後,繼續居住使用,就這樣不斷循環再利用,永遠不產生「廢物」。

這座處處創新的社宅,真正深獲循環經濟的精髓,其實是在於從裙樓到南北棟,全部建築使出「減量」的必殺技。

營造業老兵黃東開指出,利用了鋼骨鋼筋混凝土(SRC)強化柱結構,每平方公尺使用量為1.15噸,低於傳統鋼筋混凝土的1.6噸,令全案「減重」約6萬7252噸,有效減少結構材料的耗用。

此外,混凝土中的添加料,一部分使用水淬高爐石粉與燃煤電廠飛灰爐石,可減掉20~30%左右的水泥,強度更好,水密性極佳。

結構載重減量的努力,還有乾式輕隔間設計,比傳統磚造或鋼筋混凝土牆少一半重量,這部分又減去1萬3282噸的牆用材料。

滯洪池設計,可防極端氣候豪雨 

出身南港大地主闕家的知名建築師闕河彬,深知南港多雨,他參與設計時,亦巧妙藉由透水與截流設計,規劃將5228噸的水資源收納至建築中,平時作為公共用水,強降雨時則變身為滯洪池。

特別的是,以往這類受水箱多數採用鋼筋混凝土製成。這次,闕河彬採用模組化、可拆卸的FRP玻璃纖維水箱,不僅減用6220噸的混凝土,還很乾淨,未來若社宅拆掉了,也十分方便拆卸保留再使用。

「對這個案子來說,重量輕很重要,」闕河彬說,因為建築物本身變輕,結構就可以小,並用更少的鋼構,這麼一來,耐震性較好,使用年限也會比較久:「輕量化會提升整個建築的performance(性能)。」

不讓地球超載,南機社宅因此採用許多再生材料,奇妙的是,這些再生材料運用了良好的設計工法,以後還能一直反覆使用。

比如鋼筋,選用國內鋼廠以百分百回收鐵材熔煉的自循環鋼筋,未來從主結構拆除的鋼材,可百分百回收到電弧爐鋼廠,再製成新的鋼製品。

再比方,選用綠色水泥,減少對石灰石、黏土、矽砂及鐵礦等天然資源的需求。「未來拆除的混凝土塊同樣不浪費,回收再製後,可用於低階混凝土、工程填方等,」闕河彬說。

還有,建成後可望成為網紅打卡景點的空中跑道,腳下踩的是再生PU粒,使用5、6年後,可將PU跑道刨除後破碎成粒,重新作為跑道底層的填料。

承接循環經濟中廢棄物減量與回收的概念,營造階段產生的廢棄物,現場則是設立資源分類桶及回收箱,做好廢棄物的回收與分類,統包廠商也會定期跟車,追蹤載送的廢棄物有沒有合法處理。

除此之外,南機社宅在2023年付諸使用之後,還將繼續創造循環經濟。

達欣工程副總經理陳士修介紹,特別安裝的22部電力回生電梯,可在電梯日常的使用中產生剎車電力,回收給大樓使用,每年約可節省10萬度電。雨水回收系統,預計可節省20%的用水量;頂樓120千瓦的太陽能板,發的電足以供應大樓公共設施日常所用,甚至還有「餘裕」躉售給台電。

據統計,營建業每年必須消耗40%的能源及原物料,全球25~40%的廢棄物更來自於建造,可說是全球消耗資源最大的產業。

顯然,營建業是最值得推行循環經濟的一大目標,而從南機社宅這個示範基地的初步實驗結果來看,也很容易達到成效。

從源頭就思考去化方向,是循環經濟建築的一大特色,但也勢必衝擊傳統作法與商業模式,需要主事者有魄力的支持。

畢竟,台灣好不容易有了第一棟循環經濟建築,希望它不會是最後一棟。

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