你知道大象的皮膚紋理,有巧妙的散熱功能嗎?有人把這個原理用在建築牆面,追求更好的抗熱效果。東南亞熱帶氣候的新加坡,非常需要這類新設計,來對抗暖化與氣候衝擊,當局長期致力於綠化、發展綠建築,讓這座花園城市,成為未來城市的實驗室。
新加坡過去一甲子,暖化升溫幅度是全球平均的2倍,政府靠綠化與科技建築對抗高溫與氣候衝擊。
繁忙的商業金融中心、不斷開發興建的高樓,都融入大量垂直綠地;像這棟新開幕的豪華旅館,有4個花園大露台、4000平方公尺綠地,能為建築降溫5到10度,建築師直言這是未來城市的解方。
建築師洪偉說明,「我們新加坡是一個小國,我們的空間有限,唯一的方法就是向上發展,但你身處越高的地方,就離大眾與自然綠地越遠,我們要設法把這些都融入高樓。」
科技抗熱成為趨勢,當局近20年持續舉辦的新加坡設計周,致力於打造更美好的建築與生活方式,今年20國、200位設計師齊聚一堂,展示創新概念。
科技建材業者賈恩指出,「你知道如果大象有光滑的皮膚,就會被自己熱到爆炸嗎?所以牠演化出這種有紋理的皮膚,來釋放這些熱。」
生物學家出身的設計者,利用大象散熱的生物機制,打造牆面的磁磚建材;紋路製造陰影,抓住濕氣,可以減少2成熱能進入室內。
賈恩接著說明,「隨著我們把紋路複雜化,疙瘩突起更高,隔熱效果也越好,最高可以減少7成熱氣進入牆內;跟平面磁磚相比的話,這是很大的差別。」
另外還有以甲蟲為靈感的磁磚,能達到除霧的功能;還有以白蟻堆為靈感的磁磚,把自然風透過通道引進室內。業者認為明日的建築,將從這些小地方達到更多的節能永續成果。
新加坡境內已經有數百棟創新綠建築,像新加坡國立大學的設計與環境學院4號大樓,在酷熱環境下幾乎不太需要用到空調。
大片屋頂覆蓋太陽能板,強力阻擋熱能,牆面大量孔洞引進不遠處源源不絕的自然海風。2019年完工的它,目前已經是發電大於消耗的零耗能綠建築,展現未來永續設計的原型。
新加坡國立大學建築系陳教授表示,「這些設計特色都很直接,不是很難達到,重要的是,在最初構思的時候,就要想起它們。」
先以整個城市為考量,再進行建設,是新加坡當局現在的目標。這是新加坡的數位分身,國內每一棟建築,每一塊綠地,每一個氣候數字,都內建在其中;科學家就能依此模擬推算各種變數下,整座城市會面臨何種衝擊影響。
研究人員示範,「比方說你可以假設關掉所有建築的冷氣空調,再假設我們100%使用電動車。」電腦螢幕立刻顯示這種情況下,全國24小時的溫度變化——虛擬版本是一個涼爽清淨的新加坡,對比紫紅酷熱現況相當明顯。
這套數位分身,對未來的建築與都市設計很有幫助,預計2024年全面建置完成;不僅如此,專家還製作更精密的分區版本,每一條街、每一棵樹都以3D詳實紀錄呈現。
專家表示,未來這種模式對於還在發展中的國家與都市,進行基礎建設規劃將特別有幫助。
全文引用自:https://news.pts.org.tw/article/661677
作者:2023-10-13 公視新聞網 施慧中/編譯 楊子瑩/編輯
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