□洪明瑞/明志科技大學環境與安全工程系 □黃然、陳建宏/國立海洋大學材料工程研究所 □蘇南/國立雲林科技大學營建工程系 |
一、前言 若從生命週期(Life cycle)的角度,建築工程包括規劃設計、施工、使用、維護、拆除及再生利用等過程,由於其作業型態複雜且影響層面廣泛,可謂係一種高耗能、高環境負荷、不利生態平衡且對於長時間活動期間者影響最為深遠的產業之一。人類從事工程建設的過程,無可避免地將耗用大量的水泥、骨材、石材、面材、木材、鋼鐵、玻璃以及塑膠等各種建築材料,進而造成地球資源的日益短缺與生態環境之衝擊。此外,各種建築與裝修材料,在原料採取、產品製造、使用期間以及再生利用的循環過程中,所排放的二氧化碳(CO2)等氣體對地球環境的負荷,以及逸散在空氣中的甲醛(Formaldehyde,簡稱HCHO)或揮發性有機化合物(Volatile organic compounds,簡稱VOCs)等對人體的健康,將進一步造成潛在的危害。人類在空間中的分佈與生活型態,雖視其地理區位、環境氣候、生活型態以及產業活動等而有所不同,但現代人對於室內空間的依賴,則有日漸增加的趨勢。依人類日常作息的慣性,每人每天在不同的建築室內空間活動之時間比例,基本上將會超過90%[1],顯見室內環境品質對人類生活與健康之重要性。而各種建築物的室內空間,主要則由營建材料(混凝土、鋼材或磚瓦等)與裝修建材(瓷磚、石材、地磚、油漆、壁紙或地毯等)等所包覆而成,由此可見兩者間之關係不言可喻。換言之,人類所必須長期曝露的室內環境,各種營建材料與裝修建材等之使用得當與否,將為影響其生活品質與人體健康之主要關鍵所在。 近年來,根據諸多實測資料顯示,國內部分建材確實為室內環境污染之來源。其中,易致癌物質(Carcinogens)甲醛之濃度,甚至已達聯合國世界衛生組織(World Health Organization,簡稱WHO)建議值(0.08ppm基準值)的數倍之譜[1]。此不禁令人詫異與驚愕,原本為人安身立命所在之「居家」,可能已因營建材料(幅射鋼筋)或裝修建材使用不當(石棉、有害事業廢棄物、放射線、鹵化物、蒙特婁公約管制化學品等),悄然地在日常生活中影響人體之健康;長期以往,更可能成為罹患慢性疾病甚或致癌之溫床。近年來醫學上發現,「室內化學物質過敏症(Sickhouse或Multiple chemical sensitivity,簡稱MCS)」、「建築物綜合症或病態大樓症候群(Sick building syndrome,簡稱SBS)」以及「建築物關聯症(Building-related illness,簡稱BRI)」的問題有日益嚴重的趨勢,即為環境中存在過量的生物污染物或化學污染物(如VOCs)所致[2]。因此,身為地球雕塑與空間營造的土木建築、室內設計與景觀等工程人員,對於如何善用綠色環保建材以創造健康的生活空間,實已成為現代化工程人員必須強化之專業智能與應審慎面對之課題。 二、環境問題與環保議題之演進 (一)當前之環境問題由於人類對地球資源過度的開發與不當之利用,致使溫室效應(Greenhouse effect)不斷地加遽,進而造成全球暖化(Global warming)、南北極冰層融化、海平面上升、土地沙漠化、都市熱島效應(Heatisland effect)以及聖嬰 (Christmas child)氣候異常等現象不斷地發生。此外,隨著科技的進步及經濟活動的蓬勃發展,人類生活型態更朝向大量製造、大量消費以及大量廢棄的方式;迫使大自然環境受體遠超過其負荷而漸失自我淨化的能力(Self-cleaning),進而衍生臭氧層 (Ozonosphere)破洞加大、酸雨 (Acid rain)、湖泊優養化 (Eutrophication)及生態平衡之破壞等環境污染問題。 近一、二十年來,人類對於土地與自然環境利用之密度與擴張速度,究竟有多快速呢?此或許可由2003年於舊金山召開的全美地球物理協會秋季會議中,一項有關世界都市成長的研究報告中窺見端倪,該報告係由美國國家航空暨太空總署(National Aeronautics and Space Administration,簡稱NASA)委由波士頓大學Annemarie Schneider(2003)研究員所主持的研究計畫,藉由衛星影像,觀察1990至2000年間共約30個左右中型都市(指人口介於一百萬至五百萬之間)之成長狀況,如美國波士頓、加拿大溫哥華、波蘭華沙、西班牙馬德里、埃及亞歷山大、南非約翰尼斯堡以及中國大陸的成都、瀋陽、杭州等幾個都會區。其主要係利用高解析度與中解析度衛星資料、夜間市區亮度資料以及人口密度資料等方式,完整地建構並呈現十年間都市的成長情形。 以中國大陸四川省成都為例,圖一(a)為其1990年7月、圖一(b)則為2000年7月的都市區域,綠色代表植被,藍色為水體,已開發建造的土地則利用紫色表示。圖一(c)則進一步顯示了成都十年間的開發趨勢與範圍,黃色為1990年的都市發長展狀況,而橘色則代表至2000年時十年間新增的都市區域[3];兩相比對下,對於一座千年古都而言,短短十年間的擴張範圍與速度,竟等同於千年的歲月。此外,圖二係取自NASA網站Visible Earth中的資料,由DMSP(Defense meteorological satellite program)人造衛星實測合成的地球都市夜間景觀[4],顯示違反生態的人類夜生活,使地球夜空有如閃爍銀河般的明亮,亦是人類對於土地與自然環境過度開發與使用之明證。 當地球資源被過度開發與使用後,伴隨而來的便是各種環保與污染問題,迫使我們生活在垃圾的時代。德國行動派藝術家Ha Schult(1996)在其「垃圾人計畫」的創作理念中表示,考古學家從失落的古老社會所遺留的「垃圾」中,找尋當時社會的生活方式;同樣地,目前我們生活中所產生的各樣垃圾,都是後人描繪我們這個時代文明的依據,換言之,「垃圾人就是我們自己的形象」。Ha Schult利用電腦零件、廢金屬、瓶子、可口可樂罐等所有您能想像的瓶瓶罐罐以及大量的科技工業廢棄物,充填出約一千座180公分的垃圾人(Trash people)雕塑(如圖三),在德國郵政集團旗下的DHL與Danzas國際快遞及運輸公司的贊助下,從1996年起迄今,運往世界各大景點展出,從德國的羅馬露天圓形劇場開始,一路長征到巴黎的新凱旋門、莫斯科的紅場、中國大陸的長城(如圖四)、埃及的吉薩金字塔(如圖五)、瑞士的馬特洪峰前(如圖六)等,未來還將陸續到澳大利亞的艾莉斯岩、里約熱內盧以及南極洲的冰山展出,甚至已經有一個小垃圾人隨著一位德國太空人進入太空梭中[5]。 當我們覺得「垃圾人計畫」的創意新奇有趣之餘,作品的背後似乎要人們正視美麗外殼的偽裝下,真實與醜陋的一面以及所蘊藏的嚴肅環保課題,我們是否該為工業文明所帶來的龐大垃圾量感到慚愧與怵目驚心呢?而我們正在為自己塑造什麼樣的形象呢?或許,「我們生活在垃圾的時代,不斷地製造垃圾,而我們也正在成為垃圾人」可作為一個無奈的詮釋。 (二)環保議題之演進 人類環保觀念起源甚早,約在公元前 50世紀,考古學家由中國西安半坡遺址的發掘中即已發現,當時燒製陶器的柴窯已懂得熱煙上升的原理並利用煙囪進行排煙;公元前 30世紀的古印度時代,鍛燒青銅器之熔煉爐,亦早已使用高煙囪排煙。此外,公元前 23 世紀,中國河南淮陽平糧台的龍山文化時期,古城有陶質排水管道;公元前 23至20 世紀,古印度時代之信德、旁遮普以及哈拉巴等地的城市建有陰溝排水系統等,應可視為人類環保意識之濫觴。綜觀而言,人類環保意識的覺醒與環保議題的演進,主要可區分為西元前、一至十九世紀(1-1899年)、二十世紀(1900年起)以後等三大階段,除隨著時代的進化與社會經濟的發展之外,更與人類所面臨的災害與危難息息相關。由於發生之事件眾多,本文礙於篇幅,讀者可由相關的環保書籍或環保組織的網頁中略窺一二[6]。 進入二十世紀以後,由於地球資源之日益匱乏以及環境污染的日益嚴重,各種環保課題正如雨後春筍般的被提出,尤其自1960年代以來,各種有關環境與能源保護之會議、公約、委員會、計畫、法令、研究案等陸續被推動,期能透過合作、管制或約束等手段,避免人類開發過程對環境造成過度的傷害,同時抑制環境品質持續惡化的問題,朝向逐年改善並還給地球一個生態、永續的生活空間,詳如表一之說明。至於,國際上較為重要的環保公約,依其目標、管制內容、對象以及對締約國的約束力,大致上可進一步將其分為「全面性的國際環境柔性規範」以及「議題性的國際環境硬性規範」兩大類,分別如表二及表三之說明。綜觀而言,人類環保意識的覺醒與環保議題的演進,雖早在18世紀即有相關的環保法令,如法國(1829)的「魚類保護法」、英國(1863)的「鹼業法」、美國(1864)的「煤煙法」以及德國生物學家E.H.海克爾(1834~1919)於1866年創立生態學概念等;但較能普遍獲得人類關注並感到憂心的課題,則約自1960年代以後方才開始。美國生物學家R.卡遜(1907~1964)於1962年出版「寂靜的春天」一書,提出原本應是蟲鳴鳥叫、百花開放且生機盎然的春天,何以寂靜的令人出奇? 究其因即在於人類濫用農藥和化學物品已造成全球性的污染問題與生態的破壞;此一針見血的警語,讓不少環保人士心中為之一震且憂心如焚。 圖七以十年為一時間單位,劃分各年代環保議題的主要訴求,可進一步地顯示出人類環保意識之概略走向。在六十年代,由於全球經濟空前的繁榮,人類大量地開發並使用地球資源,一切以經濟建設為第一優先,環境保護的觀念及措施仍相當欠缺,化學藥品與除蟲劑等之過度使用,已對自然環境與生態產生嚴重的污染問題。七十年代,由於發生世界性的石油危機,已讓諸多科學家及環保人士深感地球能源逐漸匱乏的問題,警覺人類的活動不能漫無限制的成長,必須採取必要的減量及管制措施,此可謂是人類環保意識的初步覺醒。八十年代,人類除了追求更周延的環保管制手段與環保教育外,由於土地的過度開發與使用,陸續引發大自然的反撲,各種水、土等天然災害相繼的發生並危及人類生存的安全,迫使人們對環境生態與大自然的覺醒與尊重。進入九十年代後,地球村的觀念風行,各地環保意識高漲,尊重生態系的平衡並追求永續發展與生存的理念,遂成為普世的價值。
表一 1960年代以來人類主要環保事件一覽表(續一)
表一 1960年代以來人類主要環保事件一覽表(續二)
表一 1960年代以來人類主要環保事件一覽表(續三)
表二 目前主要全面性的國際環境柔性規範
表三 目前主要議題性的國際環境硬性規範
![]() 圖七 1960年代後人類環保意識之走向 《未完待續》 |