省電達人邱繼哲 巧手降溫西曬房

2007年7月16日 星期一
文／陳楊文(台達電子文教基金會環境計劃主任）
邱繼哲是台達電子文教基金會的合作伙伴，幫助基金會作住宅節能的計畫。
他在台灣大學讀碩士時，所研究的就是建築物的熱力學，換言之，也就是房子的冷熱情況；而房子的冷熱決定能源的使用多寡，也影響我們生活中排放二氧化碳的多寡。
這個冷熱的研究領域其實不難，只要長時間實地監測住宅各部分的溫度變化，就可以瞭解各種建物的防熱保溫功能。但是在台灣，建築師說這領域算是機械系的事，而機械系又說這應該歸於建築系的研究範疇。
深出簷遮陽是種迷思
邱繼哲指出，在台灣大多數的博士與專家提到這個問題，都說房屋應該要有深出簷來遮陽，來阻斷熱曬即可，但沒人考慮台灣大多數的建築物是混凝土，白天在曬過太陽後會將熱能儲存，這也是說明，為什麼晚上明明戶外溫度下降了，室內反而燠熱不堪，還是需要冷氣來冷卻，因為混凝土會把白天吸收的熱能慢慢釋放出來。
邱繼哲在台中買了一層西曬與頂樓的公寓，這是日曬最嚴重的住宅，傳統上大家就只想到買個超強冷氣系統來冷卻住屋，但這樣需要花費鉅額的電費。於是，邱繼哲就發揮所長，開始改造自家的住屋，在以住家作為實驗的場地。
屋頂鋪上PS隔熱版
首先，要改善的是屋頂的問題。屋頂必須先做好防水的工程，讓屋頂就像是個臉盆，還要放水測試個幾天，滴水不漏才算是達到標準。
不過這只算完成一半，由於防水材不耐紫外線，長時間曝曬後容易變質龜裂，會喪失防水功能。解決之道是加上一層隔熱層，像是鋪上一層由回收輪胎與PS板製成的隔熱板(左上圖)，每塊方形的隔熱版可以像是拼圖般鋪上去，邊邊不平整處，只要用美工刀切掉即可，施工非常方便，至於效果呢？我在接近中午時，摸了一下邱繼哲家的屋頂天花板，感覺上涼涼的，沒有被曬熱的感覺。
解決了屋頂問題，令人頭痛的西曬牆壁，反而成為邱繼哲的實驗好場所。
內牆多加一層隔熱物
解決西曬，最好的方法是加上一層有隔熱性能的外牆，但因大樓管委會無法同意，繼哲就實驗在自己的牆內加上阻隔，這層阻隔是一道木板牆，重點在於中間要有另一種材質的填充物，好阻隔熱的傳導，繼哲就放了三種不同材料的填充物，還挖了一個小窗口顯示內容物，像是岩棉、小玻璃纖維球等。
沒有人會喜歡住在四面無窗的屋子裡，繼哲家的窗戶面對西曬，自然又是個玄機所在。解法是立兩層窗，兩層窗中間留有空間(右上圖)，並有上下開口。當西曬時，兩層窗中間的空氣被曬熱，只要打開外窗內外兩個開口，讓熱空氣由上排出，冷空氣自下方補充，這樣就讓將熱帶出戶外，而不至於繼續向屋內傳導。
利用窗戶製造對流
冬天時，則剛好相反，開內層窗戶的開口，讓曬熱的空氣排入屋內，增高室內的溫度。除了利用窗戶空氣層的對流外，中間還放了百葉窗，防止過強的太陽光進入屋內。如此設計的窗戶既可有好景觀，同時又可阻止強光與熱進入。
看完屋頂、牆壁與窗戶後，邱繼哲還讓我感受一下室內空氣的流動情況，他的手法是利用冷氣機主機的吸風作用，放置於廚房外的陽台上，當然該陽台要密封，留下冷氣機的吸風或是抽風機的風口，當廚房煮飯產生的廢氣與廢熱都可主動被排掉，不至於累積在屋內。
最後，邱繼哲不諱言說，還是需要使用到空調冷氣機，有趣的是，他在每個冷氣機都放上一個電表監測使用情況。他家中有兩台變頻冷氣機，臥室的冷氣機一年只用一百度，相當於只是除去人體所發散出的熱。而客廳與書房的，由於使用的頻繁，一年約是六百度，算一算總共一年不到兩千元的冷氣費用，這就令人不得不佩服，省電達人的節能功力了。