當前人類正面臨工業化下因環境過度開發與資源過度消耗,所造成的全球暖化、氣候變遷、環境惡化與自然資源逐漸枯竭等嚴峻挑戰。1992年於巴西里約熱內盧舉辦的「地球高峰會」,共有170個國家共同簽署「二十一世紀議程」、「氣候變化綱要公約」及「里約宣言」;翌年,聯合國成立「永續發展委員會」(United Nation Commission on Sustainable Development,UNCSD ),開啟了全面性的地球環保運動。節能減碳、環境永續發展成為全世界各國的共同努力目標。2008年行政院公共工程委員會頒布「永續公共工程-節能減碳政策白皮書」則是台灣的公共工程因應整體環境趨勢的第一步。

公共設施在目的上具有服務公眾的公益性質。但另一方面,公共設施的存在對於原有環境而言也是一種傷害;無論規模大小,從營建施工、管理維護到任務終止階段的各個階段,都會耗用大量的資源並對環境造成不同程度的影響。台灣的公共工程在傳統上以人定勝天、純粹以工程為考量以及缺乏整合的各階段獨立思考模式等、忽略整體環境的舊思惟下,導致土地過度開發、環境破壞、大量資源的浪費、使用效益不彰(如蚊子館)等結果。面對當前的環境挑戰,傳統的舊思維已經不符合時代需求,必須要重新檢討調整。

由於台灣現階段的基礎建設與經濟發展需求,重大公共工程之投資仍是政府所採取的重要策略之一。2008年,政府規劃愛台12項建設,預定8年投資3兆9,900億元,平均每年投資金額將近5000億元,相較於近二年每年政府的工程採購金額約3,700億元,可以預見未來各種重大公共工程將會陸續動工。2010年11月,政府宣布蘇花公路改善計畫的環境影響評估有條件通過,這將是繼雪山隧道之後,另一條經過敏感地質區域的道路(隧道)工程,而工程沿線的地質安全與生態環境以及工程的安全性,則成為爭議不斷的焦點。缺乏天然資源與土地過度開發的台灣,在整體環境永續發展的前提下,公共工程投資如何兼顧環境保護、公益需求、經濟發展,達到節能減碳與環境永續發展則是永續公共工程的重要推動方向。相對於生態工程只著重於生態環境的思維,「永續公共工程」係指以符合環境保育、社會公義和經濟發展來規劃、建置、營運與管理之公共工程,並以「節能減碳」作為核心推動的重點。在維持公共設施應有服務品質與使用效益的原則下,透過對有限資源的有效利用、又降低對整體環境的影響。「永續公共工程」以全生命週期為核心架構,從公共工程計畫的可行性評估、規劃設計設計、工程施工、維護管理,乃至於任務終止等階段,將永續發展及節能減碳的考量納入每一項環節,並以全生命週期為一整體進行整合性的思考與規畫。

公共工程必須從結構性的全生命週期進行良好管理,才能發揮節能減碳的目的,因此工程會除了建構出上述完整的架構讓國內工程界得以依循之外,也著眼於上述立基於消費端的碳足跡分析脈絡,提綱挈領地將上述的公共工程全生命週期管理濃縮為更容易理解的四項綠色內涵(綠色環境、綠色工法、綠色材料及綠色能源)如下圖。
若能將綠色內涵的概念分別有效地運用在公共工程生命週期的不同階段,除能確保公共工程的機能與品質外,也能達到落實節能減碳的目標。為了達成國家減碳目標,近幾年來政府積極從政策面將「綠色內涵」納入各項施政內容中。行政院於2009年核定的「振興經濟擴大公共建設投資計畫」即指出各項公共建設之設計應採用符合環保、節能減碳概念之綠色工法、綠色材料、綠色設計,並融入節能減碳觀念及再生能源之設置,並指出「綠色內涵」原則不低於預算10%,2010年要求至少要有6%的工程經費用於綠色能源。「綠色內涵」成為節能減碳的重要策略。

引用自 http://eem.pcc.gov.tw/node/32842
營造綠色環境為永續公共工程之首要工作。在最初之工程設計及施作過程中,應妥善進行生態環境調查與環境設計,藉由過去推動生態工程之「迴避、減輕、補償」等原則,避免對原有生態環境造成過大的干擾與破壞,創造一個與自然生態共存的工程環境,此為發展永續公共工程之重要概念與目標。

何謂「綠色環境」?
「綠色」一詞本身具有生命、健康與和平的意義,就字面意義而言,綠色環境可以定義為與原有的自然生態和諧共存、具生命力與健康的生態環境。 參考「臺北市政府各機關辦理振興經濟擴大公共建設投資計畫落實節能減碳執行方案注意事項」之綠色環境評估指標,包含:環保、節能減碳、生態保育、植生綠化、生物多樣性、污染減量等;在此可以為永續公共工程的「綠色環境」下一個定義為:符合環保、節能、健康以及與原有的自然生態和諧共存的友善環境。

綠色環境的營造,除了原有生態環境的保育以及節能減碳的目標之外,對於氣候的調節(降低都市熱島效應)與生活環境品質的提升等亦具有相當助益。茲將「綠色環境營造」的作法與思考方向試列舉如下,可依照實際工程需求參酌應用。


工程的施作必然會對基地及其周邊的生態環境造成一定程度影響。因此,除了工程的必要性與選址為一開始即必須先確實評估與檢視外,在營建規模上,同時也必須考量最小且合理的營建規模。營建規模越小,對於生態環境的干擾也越小。避免設計出不符合實際需求、過大規模之工程,亦可以達成資源最佳化、高效益之利用。


係指在工程選址及區域劃設時,對範圍內之重要生態環境或生態敏感區應進行迴避。若無法完全迴避的情況下,則盡可能的減輕工程對環境的衝擊,並考量後續對原有環境的補償作為,減少工程對原有生態環境的衝擊。


對於原有生態環境(如:動植物棲地與生態系統)加以維護,降低污染、營造生物多樣性環境。具體作法如:在公共工程的規畫設計應進行優質基地環境設計,以「迴避、減輕、補償」等原則降低對原有生態環境的衝擊;以及自然排水、雨(廢)水回收系統、生態池、複層植栽、使用原生種、棲地補償、生物廊道等。


於基地內自然土層以及相關設施上之覆土層栽種適當之各種植物,增加綠化之面積。景觀綠化除能夠美化環境、調節溫度、提高環境舒適度外,同時也具有積極的固碳效果。相關研究指出,闊葉大喬木每平方公尺1年能減少900公斤的二氧化碳,每半世紀就能吸收45,000公斤的二氧化碳;綠牆及綠圍籬每平方公尺1年亦可減少100公斤的二氧化碳排放量。

景觀綠化的具體作法可參考「綠建築」指標中的「綠化指標」,包含:生態綠化、牆面綠化、牆面綠化澆灌、人工地盤綠化技術、綠化防排水技術和綠化防風技術等。植栽可採用原生物種進行植生綠化,並以保護原有現地植栽與表土,及現地植栽移植至妥適地點進行綠化為原則。此外,進行植栽時,亦應評估植物的生存特性與環境需求來設計植栽的環境。例如於栽種行道樹時,除應挑選當地環境最適合之樹種外,樹穴之寬度亦應考量樹根生長的實際需求進行設計,以減少樹根無處發展造成窒息或道路鋪面隆起之狀況。


指基地內自然土層及人工土層涵養水分及儲留雨水的能力。妥善的基地排水設計,可以有效減少降雨之地表逕流,降低下游水路逕流之負荷,並提升地下水含氧效益。具體作法如:使用透水性鋪面、設置滯洪池、地下儲留滲透設施等,山坡地採用重力式排水設施。


天然材料的應用為營造綠色環境之重要作法,避免過多的人為造物的施作,透過大量自然環境中各項天然材料,如在坡面植生(掛網植生)採用花草樹木或塊石等應用,可降低非天然材料使用對於環境衝擊。


對於已經穩定的邊坡儘量不加以擾動,以降低施工對工址環境之影響,維持原有邊坡穩定並使週遭環境受到保護。


公共設施在日常營運階段,空調與照明耗能佔建築物整體能源消耗的絕大部分。 除了採用節能設備(如省電燈具、節水裝置)降低能源消耗外,可以發揮創意,透過對建築物體的設計,創造一個自然的節能減碳的環境。 例如:利用自然採光以減少人工照明的需求、利用自然通風與牆(窗)面隔熱的設計以減少空調耗能。牆面植生綠化與綠屋頂的設計,亦可以有效吸收熱輻射達到節能減碳的效果。

引用自 http://eem.pcc.gov.tw/node/32843
綠色內涵的第二個概念為廣採綠色工法,係指以一種對環境較友善之作法;亦即在工程施作過程中,採取對自然環境產生所破壞較低的施工方法,而且必須因地制宜,依工程營建規模及環境特性選擇適當之工法。由於公共工程的施作過程,對於整體環境必然會造成不同程度的直接與間接的影響。諸如工程所需用的營建材料、能源、人力等(在工區或生產工廠等),除了會消耗資源外,也會增加二氧化碳的排放。其他如營建廢棄物、污水、粉塵及噪音污染,除了直接影響工程基地週遭的生態環境與居民的生活品質外,廢棄物的處理(如廢土棄置、污水排放)與粉塵的飄散等也會影響到工區以外的環境。因此,如何在營建過程提升各種資源的使用效率,降低廢棄物與污染的產生,是工程執行階段落實節能減碳的重要課題。


鋼筋及混凝土為台灣營建工程中最常用的營建材料之一,無論在強度、耐久性、經濟性等各方面都具有相當優勢。然而水泥在生產過程中會消耗大量的能源,產生大量的碳排放(生產每噸水泥約排放409.57公斤的二氧化碳),遑論後續運輸及使用過程中的耗能與污染。為了有效降低二氧化碳之排放量,降低混凝土之使用量實為重要手段。作法包括提高材料效率,如提升混凝土的強度,減少或縮小結構尺寸、使用高強度鋼材等,以降低對混凝土的需求。再者,使用替代性材料,如以格框式擋土牆及自然填方以減少混凝土的使用;使用以爐石、飛灰…等水泥替代材料生產之水泥,亦可以有效降低生產過程中二氧化碳的排放量(每1公噸水泥排放68.3公斤)。


施工時採用自動化或標準化施工方式或是採用高效率的機具設備,不但能提高施工速率,節省經費,亦能減少施工過程中所排放之二氧化碳。如結構體輕量化設計,採用預鑄工法(預鑄樑柱、預鑄外牆)、系統模板、五螺箍等工法,對施工的效率、品質及節能減碳有莫大的助益。


工程廢棄物指工程施作及日後拆除過程中所產生之營建廢棄物及其他對週遭生態環境、衛生與人體健康足以造成影響之污染物。從土石或營建廢棄物為資源的角度來看,如果能在工址現地減量,並在工區內妥善處理、再利用,不但能減少運輸所消耗的能源,減少二氧化碳排放,對於環境保育與公共安全亦有正面助益。思考的方向包含在設計規劃階段,妥善評估營建材料的使用量,由源頭減少廢棄物的產生;其次則是廢棄物產生後的回收與再利用;最後才是對於無法再利用之廢棄物的處理。 具體做法包括:

透過公共工程土石交換,減少土方開挖量,若有營建剩餘土石方優先考量於工區挖填平衡,降低棄土量,減少外運過程因運輸增加之車輛機具廢氣排放污   染與能源的消耗。

廢棄物減量及再利用的其他作法,如施工期間之廢棄物回收、水資源回收利用、剩餘土石方資源化、廢材再利用,以及採用可回收鋼材(含鋼模版等)等。

透過管理手段,對營建材料的供應、裝卸動線及倉儲配置等進行妥善規劃,提升裝卸效率、降低工區內營建材料儲放時的耗損與污染。


因地制宜使用自然材料之施工方法,降低對於環境衝擊、增加使用者及環境的舒適度,如:打樁編柵、植生草毯、蜂巢格網、格框噴植等。


對於工程過程中所使用的照明、運輸、用水、供電……等設施,作能源最有效利用的規劃,如硬體方面可採用具有節能效益的機具設備;對能源的使用做效率最佳化的設計(如:輸配線路、運輸路線、裝卸動線等),減少能源的使用或輸送過程中的耗損。

引用自 http://eem.pcc.gov.tw/node/32843

綠色內涵之第三個重點則為選用綠色材料,根據 1992 年國際學術界定義:「在原料採取、產品製造、應用過程和使用以後的再生利用循環中,對地球環境負荷最小、對人類身體健康無害的材料稱『綠建材』」。材料的選用在考量需求性及最佳化配置之前提下,優先採用再生材料、低污染、省資源、再生利用、可回收、綠建材等綠色環保產品、設備。使用再生材料的目的在於倡導減少素材開採達到資源循環再利用,並要求國內業者妥善處理工程產生的廢棄物,進而鼓勵業者創新研發新技術,同時藉由標章認證確保建材之安全無害性。

然而,就目前公共工程而言,政府採購法對於專利品的限制仍有改進、調整的空間。試想,綠色材料、綠色能源經常都是各廠商長久研究後的結果,有其能力和產品的廠商數目可能都未及政府採購法之規範。若真想要採用,又需擔心引發圖利私人的疑慮。對於綠色產品(材料)的長遠發展需要更多積極的支持與推廣。 即便是綠色材料,亦應因地制宜,最好是當地的材料。相對的,運輸耗能成本、使用年限、養護難易等都應一併納入分析。此外,公共工程的節能減碳表面上可能必須投入較高的成本在能源或材料上,但考量國際碳稅的實施趨勢,儘早熟悉與推廣節能減碳技術及材料,除可加強產業界的國際競爭力,也可避免國際碳稅實施後的貿易制裁或抵制。

公共工程選用綠色材料之具體做法可參考以下說明,依據工程所需以及環境特性參酌應用:
可控制性低強度回填材料(CLSM)
採用「可控制性低強度回填材料(CLSM)」代替傳統砂石級配回填料,降低砂石水泥開採之能源消耗。
使用耐久性材料
在以自然環境低度干擾的情提下,使用耐久性材料,減少未來維護管理作業,如:耐久性管材。
高效能、自然或再生營建材料
設計時採用高強度、高性能混凝土或鋼筋、預鑄構件、五螺箍等其他高效能材料或作法,提高材料效率,減少結構尺寸,以降低水泥、鋼材等營建材料使用量,或是在兼顧安全下使用石頭、木材等自然材料、再生混凝土與其他材料,或以工業副產品取代水泥與砂石,都能有效減少二氧化碳之排放量。
採用再生工程材料
採用再生瀝青、再生混凝土,以添加卜作嵐材料(爐石粉)之再利用材料,混凝土減少水泥使用量,以達營建資材再生利用。
採用現地材料
採用當地工程材料,如取當地之可應用石材,施作砌石護岸、擋土牆、砌石壩等,進行整治工程與措施,除了可降低對自然環境影響之外,可減少材料自外地運自當地之運輸排放汙染。
天然材料
天然材料的使用,可降低工程對於原有生態環境之衝擊。
使用國家認證之環保、節能材料
使用取得國家認證之綠色或環保建材或設備,目前國內對於材料與設備已有相關認證標章。

然而,天然資材之選用,除應考慮設計目的及材料特性外,亦應著重在於其生態價值與效益之評價,因應特定生物棲地重建維護或特定地區之保全等不同目的及不同整治區域,並同時考量其材料對環境再生復育可能造成之正面及負面影響。材料的靈活組合運用,是為達到維護人與自然共存之環境完整性、自然環境資源的永續經營與利用之目的,是故各樣材料並不能只評估其絕對的優缺點,而需因地制宜,兼顧安全與生態之雙重目的為宜。目前國內生物性材料主要種類如下表所示。

包括當地原生物種之導入,以及外引進(馴化)栽培植物。
可自然融入現地環境中,隨生態演替進程,逐步成為環境構成之一部分。其缺點為使用年限極短,未經防腐處理之木質材料極易腐朽而失去其安定功能,是故較不適於利用在需要較堅固結構、以安全為施工考量之工程材料上。
當地石塊、土砂或磚材,為配合結構強度、佈景需求,也常需使用外運石材,現今多以水泥代替石材或加鋼筋,用途廣泛。
著重其可配合初期坡面安定及導引植物定著、發芽、生長之功能。

所謂植生被覆材料,係指以具滲透性之天然纖維、化工合成材料之不織布、梭織布或針織物等的素材,結合了建設、土壤、岩石,或其他與植生工程相關之材料,而形成整體人工結構物的一部份,若更簡明的說,即是利用被覆材料的可滲透特性而應用在植生工程之產品,皆可稱之為植生被覆材料。更明確地以功能性來描述,即是以被覆材料製成之具有隔離、強化、過濾、排水、阻水和複合功能之產品,目前全世界植生相關工程應用領域均包含上述功能。
而植生被覆材料種類與特性包括:


以單絲或複絲,以梭織、針織或其他方式織造之植生織物,開孔呈規則狀。
是一種具有透水性之織物,用於土壤、岩石、地表或其他與植生工程技術有關之材料,做為人造產品、結構或系統之一部份。


用於邊坡綠化植生,以防止土壤遭沖刷流失,供為水土保持用途。早期植生採用稻草覆蓋具防沖、保水,但若遇特殊或稍陡地形,則施工不易;隨後發展於不織布中夾草籽之一次施工法,其作法係於疊棉或針軋前將草籽撒入棉網中,但因製程中草籽易損傷或儲存過久而壞死,造成存活率不高,另外,若儲存環境過溼亦可能發芽,所以存在許多問題,因此現在大都採用舖設植生毯後再噴草籽之方法,此法植生效果較好且均勻。


紡織品在植生工程之使用,於台灣發展較快的為植生格網,其定義為:由具有張力元件所組成之規則性網狀結構,並具有足夠之網目使周圍的土壤、岩石或其他植生技術有關之材料貫穿其間,達到錨定加勁之作用,已被廣泛應用於加勁擋土牆、加勁邊坡、軟弱土層加勁、道路級配下層加勁...等加勁工程。


係利用耐老化之 PE 或 HDPE 材料,經特殊程序抽出柔細塑膠網帶再以雙重編織法製成之網狀結構,網帶每間隔預留一條肥束帶穿孔,可供插入橫向小肥束帶。肥束帶內灌入遲效性肥料、保水劑、保水基材等,長度配合網帶寬度約 1.6 公尺。肥束網帶可直接舖設待植生之邊坡,具有減緩、分散雨水沖刷流速、保護草種、長效性供肥、立即綠化之效果。


係於硬質土、強酸性土、強鹼性土、礫石層或構築固定框基礎工程之坡面上,以內盛種子、肥料等之土壤包客土,藉以改善生育地條件。土壤包可用不織布縫成適當大小之長形包,內含種子、土壤、堆肥、化學肥料石、真珠石、化學肥料及有機質肥料。

引用自 http://eem.pcc.gov.tw/node/32878
綠色能源也稱清潔能源,可分為狹義和廣義兩種概念。狹義的綠色能源專指消耗之後可以復原或補充,很少產生污染的可再生能源,例如:水、生物、太陽能、風能、地熱能和海洋能。廣義的綠色能源則涵蓋能源生產及消費過程中對生態環境低污染甚至無污染的能源,如天然氣、清潔煤等。綠色能源的使用,可以減少傳統石化能源使用對於生態環境的破壞,亦能降低對於日益減少的石化能源依賴,達到節能減碳的效益。

公共設施的正常營運依賴龐大機電設備的順利運作機電設備節能與效率提昇。以公有建築物為例,至少必須具備電力系統、空調系統、照明系統等以發揮服務功能。因此,若能在規劃設計階段即選擇高效率之機電設備,並針對性能需求規劃適當的規模與數量,將能在長久的營運階段節省相當可觀的能源支出。但是,即便是LED的省電燈具、變頻式的空調系統、風力發電、太陽能光電版等環保設備,亦應因地制宜,以發揮最大效益為目標。 公共工程應該在充分考量工程環境地點、結構型式等因素下,優先評估使用再生能源系統及節約能源設備。
茲將再生能源及節能設備的應用分類說明如下。


再生能源指消耗之後可以復原或補充,很少產生污染的可再生能源,例如:水、生物、太陽能、風能、地熱能和海洋能。
再生能源的應用範圍如下:
A.太陽光電發電系統
係利用太陽電池轉換太陽光能為電能並應用之整體設備。
B.太陽能熱水系統
係指利用太陽及熱氣轉換太陽能為熱能,可為製造熱水功效之整體設備。
C.沼氣利用系統
指利用一般廢棄物、一般事業廢棄物或廢(汙)水等經處理後產生之可燃性氣體,轉換成熱能或電能之系統。
D.風力發電系統
係指利用自然風能轉換為電能之整體設備。
E.水力發電系統
指利用水的位能(如潮汐、水庫洩洪)驅動發電機產生電能之整體設備。
F.生質燃料
係指以各種生物質提煉所得的燃料,除具有替代燃料的功用,在燃燒過程中的有害物質與碳排放量亦較石化燃料低,且因其可生物分解的特性,較不容易造成環境污染。



採用LED相關應用產品,包含LED交通號誌燈、LED出口指示燈及LED避難方向指示燈、LED緊急照明燈、LED路燈及具節能之室內照明燈具。 使用節能標章認證之產品:節能標章指該產品所具有的高能源效率的特性,如節能燈具、空調系統等。


利用自然採光、自然通風的設計,取代或降低人工照明或空調的能源消耗,也是廣義的綠色能源使用。

引用自 http://eem.pcc.gov.tw/node/32879