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標題: Re: [資訊] 綠屋頂 - 邁向永續城市的基礎設施
時間: Sat Aug 7 20:48:54 2010

都市更新及永續兼顧的低成本方案:德國綠屋頂發展案例

作者:蔡錫昌(永續公共工程計畫執行團隊)

台灣近年夏季氣溫屢創新高,尤其台北的氣溫更往往較南部炎熱,氣象專家彭啟明認為這
個現象並非由全球暖化而來,而是過度開發、綠地減少所產生的「熱島效應」所致;由此
可見「綠化」對一個城市的重要性。

現代城市在追求發展同時,要能維護城市居民的生活品質,必得同步思考永續城市(
sustainable city)的意涵:「趨向盡可能降低對於能源、水或是食物等必需品的需求量
,也盡可能降低廢熱、二氧化碳、甲烷與廢水的排放的城市」(中文維基百科),也就是這
樣的城市擁有「彈力」(resilience)可以供給自身所需的能源、食物與水等必要資源,
減少對於周遭鄉村的依賴,並且盡量使都市居民減少他們的生態足跡(Ecological
footprint)。

根據Transition Handbook的作者Rob Hopkins(永續樸門設計與自然建築的講師)對於上
述「彈力」所做的定義是:以深刻的文化為發展基礎,並且能深刻了解在地發展所需要的
各項資源的限制。藉由更深刻的綠化,或許我們可以將台灣建設得更為永續與生態,從某
個角度來說也更具因應氣候變遷的恢復彈性,因為綠化不僅僅只是一種大規模的工程施作
,同時也是一種認知上的更新與心態上的參與,換言之它需要的是從生活─文化層面,更
深入地去探討舒適優質生活空間的構成要件為何。

在《綠屋頂:邁向永續城市的基礎設施》一文中,曾提到綠屋頂的幾個明顯優點:調解都
市氣候、減緩都市熱島效應、管理降雨、減少地表徑流、形成多樣生物棲息地、提昇都市
生活品質、作為建造永續都市的基礎等。本文則將藉由德國各年代不同綠屋頂的特色介紹
,以及該國民眾及政府間如何互動、促成政策及技術的成熟,來發揮它山之石功效,藉以
看到台灣發展綠屋頂的潛力。

綠屋頂在德國:現代綠屋頂的誕生

現代綠屋頂可以說是誕生於德國。大約在1880年代末期,為因應柏林的快速工業化與都市
化,柏林市內建築了大批可供租賃的營房(rental barracks, Mietskasernen)給快速增
長的勞工人口居住。在當時候,這類房屋的屋頂防水工程是透過塗布可燃性極高的焦油(
tar)來處理,但是燃煤生火取暖或是炊煮時從煙囪噴出的滾滾濃煙中往往夾雜著星星之
火,一旦這些星星之火掉落在塗布焦油的屋頂上時,整區的房子都有被燒得一乾二淨的風
險。因此屋頂工H. Koch發展出使用包覆著一層砂與礫石的特殊焦油,一舉解決屋頂防水
與防火的需求,而這個作法很快就遍及柏林的每棟房子。這種特殊結構的屋頂施作方式,
由於有許多孔隙因此也成為野生種子著床之處,如此時間久了屋頂也就覆蓋了層綠油油、
隨風搖曳的野草,看起來就跟現代的綠屋頂沒什麼兩樣。

不過要到1960年代,才有科學家開始認真研究起這些戰前仍舊屹立的第一代綠屋頂。柏林
自由大學的研究者萊因哈德.博恩卡姆(Reinhard Bornkamm,被稱為現代綠屋頂之父)著
手研究這些前代綠屋頂的植物生態,並在自家柏林自由大學中的某棟建築物樓頂上,建立
起堪稱第一個現代綠屋頂。從現在對於綠屋頂技術的分類來看,Bornkamm的綠屋頂同時融
合了野放與集約兩種綠屋頂形式,只可惜因為欠缺後續研究經費的支持,Bornkamm的綠屋
頂就這樣被拆除掉。

1980年代,Bornkamm的學生們後續透過紅外線空攝的方式,在柏林市中找到50棟使用當時
Koch技術做屋頂防漏水的老房屋,並驚訝地發現這些老屋頂的防水能力依舊良好。一般來
說,現代屋頂防水層的壽命大約是10~15年之間,主要造成防水層使用壽命減損的原因,
在於太陽的輻射以及經常性的熱脹冷縮。這個發現引起科學家的高度興趣,從此針對不同
植物在屋頂上的適性,還有防止植物根部貫穿底部防水層材料的研究逐漸興起。而這時後
也許多公司對於這種綠屋頂有濃厚的興趣,因此紛紛加入研發的行列,提出各自建立的不
同綠屋頂模型。

但是市場上一堆不同規格的綠屋頂,往往讓有心安裝綠屋頂的客戶覺得不知所措,因此漢
諾瓦大學的漢斯-約阿希姆.利澤克(Hans-Joachim Liesecke)教授針對這些如雨後春筍
般冒出的綠屋頂系統,逐個進行嚴格的檢測並提出客觀的第三者產品評估報告。接著在
1975年時,由科學家、園藝家、承包商以及政府代表組成的景觀發展與景觀設計學會FLL
(Forschungsgesellschaft Landschaftsentwicklung Landschaftsbau),制定出綠屋頂
工程與品質規範的統一標準,讓社會大眾對於綠屋頂的接受度大增,也因此鼓舞了綠屋頂
相關的研究與商業推廣。

綠屋頂在德國:綠屋頂漸成主流的時代背景

綠屋頂成為風潮當然也有其獨特的時代背景因素。這要從1970年代德國的環保意識抬頭開
始說起,接著在1976年時德國正式通過國家環境保護法,而在1980年時德國綠黨在國會內
正是取得席次後,相關人士才把生態相關議題當做是政治議題與國家政策來加以經營。

說到德國的環保意識高漲,我們不妨拿1970年代西德政府強制推動一項都市更新計畫來做
個說明。根據該項都市更新計畫,原本是要將舊式的低密度住宅群,用高密度的複合式住
宅來取代掉,但因為這項措施是透過大幅摧毀都市內預計更新的區塊,自然引起眾多居民
的強烈反彈,並要求相關單位除了要盡可能保護那些倖免於被更新命運的舊式社區外,也
要求日後只能採用溫和、漸進式的綠化工作來改善居民的生活環境。

另外在1980年代早期,西德的環保份子成功發起「將自然帶回城市」(bring nature
back into the city)的運動,致力於推動綠化工作(如減少鋪面區域、改善公共區域的
綠地,或是在城市的各個角落設置綠屋頂等)來改善社區街坊的生活環境。有鑑於「將自
然帶回城市」的活動獲得極大的回響,因此環保團體與政府部門共同合作推動一項實驗性
計畫: Paul Lincke Ufer,將位於靠近柏林圍牆的Kreuzberg地區附近的既有設施,作為
安裝綠屋頂、節能科技以及資源回收再利用的展示場所,並且有研究人員長時間監控
Kreuzberg地區的空氣與水的品質以及能源使用效率。總體來說,Paul Lincke Ufer計畫
展現出保存、改善既有設施的極大潛力。

從Paul Lincke Ufer計畫開始,政府推出一系列綠屋頂相關的補助獎勵政策,藉此吸引社
會大眾對於這項新綠色技術的關注,並對有興趣也想嘗試的市民提供補助來拉低期初的安
裝成本(獎勵的內容大概是裝設野放式綠屋頂,每平方公尺提供60~120德國馬克的補助
)。約莫是在1983~1997年之間,光以西柏林地區,綠屋頂的覆蓋面積就有63,500平方公
尺,獎勵成效驚人。

綠屋頂在德國:法律規範方面的激勵因素

在德國聯邦的層級,「國家自然保護法」以及「國家建築法」強制要求新的開發案必須經
過嚴格的評估,並在現地直接採取減輕環境衝擊的措施。因此開發商在取得開發許可前必
須提出詳細的報告,來交代他們所提出的建案或是基地設計中,環境衝擊是透過怎樣的措
施被減低。由於綠屋頂具有不需要使用額外的土地(如使用額外空地種樹或是增加草皮面
積)就能裝設在既有設施上的特點,因此讓開發商非常樂意採用綠屋頂作為減緩環境衝擊
的措施。

在當時的德國,國家層級法規的影響僅局限於在未開發地區進行開發的工程,但是反觀在
聯邦層級的法規,則是允許地方政府自行發展符合當地需求的景觀計畫(landscape plan
),因此地方政府可以透過這個額外的法規架構來做出更符合自身需求的發展計畫。以當
時的西柏林為例,為了確保該市的各項強制性綠化計畫被遵守與執行,西柏林在部分人口
密集的住宅社區中執行了所謂的生境面積係數(Biotope Area Factor, BAT)。

BAT計畫首先指派每個區塊中應當有多少的綠地以作為執行的目標,接著分區進行環境評
估,來確認每個區塊中現有的和潛在的綠地面積,接著評估可供居民遊憩的面積、可供動
植物作為棲地的面積、生物多樣性等項目。做完這些評估後,都發單位的負責人針對每區
開出程度不一的綠化標準,作為是否讓開發商取得開發執照的要求。但其所謂的綠化標準
,並沒有一定的內容規範,因此可以讓土地開發商自行選擇最有利的方案,來達成上述都
發單位所設定的標準。由於綠屋頂不額外佔用土地就能設置的特性,再度讓它變成開發商
的首選方案。兩德統一後,BAT計畫僅只適用於柏林市內的三個住宅社區,但對於柏林市
其他高度人口密集的區域來說,BAT已經成為這些區域進行都市開發所參考的一套標準作
業流程。

不過,還有另一項因素讓綠屋頂的設置變得如此具有吸引力:節省暴雨雨水(stormwater
)的處理費用。在1984年,德國聯邦法院裁判強制要求跟水利用、水處理的相關帳務必須
公開透明化,這項裁判讓德國境內做水質處理的事業機構祭出各種不同的水處理費用的細
目,其中就有針對暴雨雨水處理所收取的費用,這對於某些沒有舖設透水鋪面的社區產生
相當可觀的雨水處理費用。還記得我們之前提過綠屋頂的其中一項優點「管理降雨,減少
地表徑流」嗎?這時候大家對於綠屋頂的這項優點有了全新的認識:原來裝設綠屋頂還能
避免被處理水的事業機關給敲竹槓!因為根據研究指出,生長基質厚度在10公分左右的綠
屋頂,能吸納大約35公釐的雨水,對於減少地表徑流發揮相當大的幫助,而這個特性讓綠
屋頂在減少荷包支出方面更顯得十足利多!

根據在1997年一項調查顯示,德國境內200個城市中提供綠化工程補助與獎勵的預算成長
大約四倍(相較於1983年的預算水準),而現在柏林市裡的政府建築物有一半以上都已經
裝設綠屋頂。綜合以上的觀察我們可以說,德國綠屋頂的風行,是在技術創新、規格標準
化、市民主動參與,以及層級政府機構在法規推動的支持下,才有現今的發展規模。

台灣的「綠」,在哪裡?

正當台北市傾全力拼花博,在市內興起各種關於花博的公共展示時,我們一方面為都市規
劃邁入新的里程而慶幸,另方面,卻不見其採用如上述之低成本而達成可觀效果的基礎綠
化措施,令人感到可惜。花博所興起的熱潮,不應當只是一次性、僅用於拼搏短期經濟成
長的城市綠色包裝,對於構成市井小民生活品質最根本的要件:陽光、空氣與水這些元素
的相互搭配,才是要深入探索的。

國內在節能減碳的路上,已經確定再生能源作為日後發展的目標,並於去年(2009)正式
通過再生能源發展條例,給予再生能源的發展明確的路線。因此在公共功能的綠色內涵中
,我們可以清楚看到有綠色能源這一項規範,要求在可能的範圍內,優先採用再生能源發
電設施;而在建築方面,則有內政部營建署關於綠建築指標的九大項規範,給予綠建築明
確的規範。不論是德國的綠屋頂或是我國對於再生能源與綠建築的規範,都可以看出一點
:若是要扶植一項立意良好的工程或是政策,必然要有法規作為發展的基礎,並且要有足
夠的獎勵措施,來鼓勵業界或是一般人民共同參與改善生活環境的嘗試。


雖然國內對於綠屋頂並不特別看重,也對綠屋頂實際在台灣特有的高溫氣候條件下所能發
揮的功效有所質疑,但是這項綠色的實驗,若無人參與嘗試,怎麼會有人知道最後的效益
會是如何?因此,公共工程綠屋頂系列案例介紹的第三篇,將以美國芝加哥市政大樓的屋
頂綠化工程為主題,介紹芝加哥市長Richard M. Dailey如何勇於將代表該是最高權威的
政府建築,改造為成為綠屋頂的示範基地,並由此展開芝加哥各項重大綠化工程。我們將
於八月揭曉這則芝加哥贏得全美「最綠的城市」之稱的幕後故事,希望能成為台灣發展可
參考的一個案例。
創作者介紹
創作者 Anson 的頭像
Anson

藝鋒工程有限公司/和永興鐵工廠

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