Flat House


GREEN BUILDING 綠建築電子刊 2022 FEB-APR VOL.071
552 2022-03-21

大麻田中的碳中和建築
古老的植物轉型成為創新材料

資料及圖面:Practice Architecture(攝影|Oskar Proctor)

文字整理:棲位工作室|呂慧穎


 

【Flat House】基本資料

地點|英國‧劍橋郡(Cambridgeshire, UK)

業主|Margent Farm

建築師事務所|Practice Architecture

設計|Paloma Gormley, Niall Gallacher

營建、專案管理及技術顧問|Oskar Cooper, Kate Mins, Will Stanwix, Henry Stringer, Simon Keeves, Jack Case

面積|100m2

完工年份|2019年


 

位在英國劍橋郡(Cambridgeshire)的Flat House,是Practice Architecture事務所與業主Margent Farm攜手合作開發的新形態建築。它大膽運用了一種我們耳熟能詳的植物素材──大麻。這種作物在台灣被列為二級毒品,主要因為具有鎮靜、興奮及迷幻效果,在醫學上則可以用作止痛劑。其實大麻在劍橋郡擁有相當長的種植歷史,主要用於工業用纖維,如船纜、繩索等;直到化學纖維被普遍運用後,大麻的生產種植逐漸式微。而Flat House這棟實驗性農舍,不但採用了具有歷史文化價值的作物,更讓碳中和建築的實踐邁出可具體實踐的一步。


▲Flat House將具有歷史文化價值的作物─大麻,轉化成為建築材料

 

運用碳匯材料實踐低隱含碳房屋

 

位於 Margent Farm的Flat House是一棟農舍,更是農村建築研發設施,目的是運用具有地緣性的大麻和亞麻所開發出的生物性建材,實踐低隱含碳房屋的理想。因此Flat House最初的設計目的就是作為以大麻材料為基底,所進行的建築原型設計,更希望藉由這樣的實踐過程,獲得相關的經驗及數據,應用於更大規模的房屋建築之上。Practice Architecture與工程師和材料專家密切合作,開發了一種預製面板,當中的材料混合了在農場20英畝地上所種植的大麻,以及石灰與水。而這些建材元素採離地製作,乾燥後的預制板材在短短兩天內就設置到位,再將其安裝於Flat House木衍架基礎結構上。

在礦物性材料中混和植物纖維的建築材料工法,事實上並非Flat House所獨創,世界各地的傳統建築中都曾出現這樣的製作工法。但在混和的內容物和比例上,有著地緣上的不同。


▲木衍架及大麻混凝土預製板材是構成Flat House的重要組構元素

 

大麻混凝土的優點

 

大麻植株在生長時會從大氣中吸收大量的二氧化碳,然後將碳封存在植物組織中,而大麻混凝土可說是將這些封存的碳直接轉存到建築物的主體中。因此藉由這項材料的運用就能大幅減低建築物的隱含碳,如果算上碳匯,在製程和運程的控制下,材料的本身的碳排結算上還可能達到負值。

大麻混凝土還具有多項優點,材質本身具有防火和防霉效果,同時有助於調節室內濕度。同時它也展現出很好的聲學效果,在隔音和吸音的表現上都很突出。除此以外,在牆面的飾面加工上也很方便,無需任何額外準備即可作為石膏和抹灰的基面,而Flat House本身的內牆則是直接展現出大麻混凝土的質感紋理。

它也擁有很好的熱絕緣效果,加上本身熱質量(thermal mass,又稱為熱容)可以存儲包括來自太陽光的熱量,並緩和建築溫度的波動,從而減少室內加熱和冷卻的需要。


▲大麻混凝土板具有許多優良的物理特性,也擁有獨特的質感

 

溫馨而節能的空間

 

Flat House是就既現有的穀倉框架進行改造有,原有的四個隔間都有不同的處理方式。最外側的空間是利用既有的鋼架改造成開放式的花架,種植攀緣植物後可以在一年中最熱的時節適當遮避朝南的玻璃窗。緊鄰的下一個隔間,鋼架則是運用玻璃和耐候的屋頂板材包裹起來,形成一個光線充足的玻璃溫室,特別是在寒冷的季節中也能藉由珍貴的陽光提高室內溫度,同時也是靈活度極高的室內外過渡空間,讓屋內與周圍的景觀聯繫起來。再往內的隔間則是起居室、廚房,這個空間為挑高雙層樓的空間藉由雙開門及兩扇窗戶與玻璃溫室連結,同時保有隱私性及開放性。從起居室的樓梯後可以上到二樓的室內平台,通過玻璃屋眺望外面的景色。

第四個隔間則是臥室空間,二樓是明亮的閣樓空間,是書房兼第三臥室,可以看到三個方向的景觀,透過兼具窗戶功能的小門可通往屋頂小露台。一樓則是兩間臥室、一間浴室和衛生間。浴缸的尺寸參考日本的風呂概念,而非一般歐美常用的全尺寸浴缸。


▲Flat House一樓平面圖


▲玻璃屋溫室可以作為內部及外部空間的過渡帶,也是冬季裡收集陽光熱能的重要空間


▲二樓的臥室具有良好的視野及戶外小露台

 

讓碳中和建築走向經濟實惠

經由Flat House一案另外發展出一項大麻纖維包板產品─大麻浪板,可用在建築的內外牆,作為其他浪板的替代品,並且首次運用於此棟建築上。此外,因為Flat House還促成了Material Cultures研究機構的成立,投入研究天然材料在場外施工(預制)背景下的可行性。該研究機構為劍橋大學建築系聯合數個材料研發專才機構所共同組成。它在白金漢郡的舊磚廠建立了一個研究基地,進行有關天然材料運用的全面開發和原型測試,希望能夠將製造系統化、市場化,提供經濟實惠的碳中和建築。


▲Flat House起居室空間

 

【延伸閱讀】

本案所使用之大麻纖維製成之板材由Margent Farm領銜,與劍橋大學等數個單位共同研發。

大麻浪板(Hemp Fibre Corrugated Sheets)
完全由農業材料中的大麻植物纖維製成,使用糖基樹脂膠合,成為質地堅固耐用的材料。大麻浪板可做為鋼板、PVC浪板、瀝青和水泥的替代品。由於具有防水功能,可用在建築外部做為淋雨板;也可用在建築內部用作天花板或牆壁表板;波浪狀紋理和材料特性,也適合作為室內聲學處理。由於產品是天然材質,暴露在紫外線下(陽光),顏色會隨著時間而變淡。(
https://www.margentfarm.com/about-us/hemp-fibre-corrugated-panels
 

552 2022-03-21

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