天氣濕冷就關節疼痛！是事實還是迷思？

本文由 建研所 委託，泛科學企劃執行。 

根據聯合國統計數據，全球每年 38% 的溫室氣體排放，並非來自道路上的交通工具，而是由「現代都市與建築」所造成的。

我們如今站在兩條路徑的十字路口。一條是依賴更多水泥建築與空調系統來抵禦夏季酷暑，然而這樣的選擇只會加劇室外大氣的惡化。另一條則是徹底改革建築、用電、設計與都市規劃，不僅尋求低碳排放的建築方式，還要找出節能降溫的解決方案，實現事半功倍的效果。

然而，我們是否真的能將建築業的碳排放歸零？

建築的溫室氣體哪裡來？

在建築物 60 年的生命週期中，建材的碳足跡其實只佔 9.8%，因為建築一旦完成後，材料不會頻繁更換。相反，日常生活中的用電才是主要的碳排來源，占了 83.4%，其中大部分來自冷氣、照明和各種電器。

當然，讓大家集體關燈停用電器「躺平」來拯救地球，顯然不切實際。既然完全不消耗能源是不可能的，我們應該尋找更現實的解決方案。

現在就來看看全球七棟零碳建築之一——成大的「綠色魔法學校」，臺灣首座淨零建築，如何運用建築技術，成為當代永續建築的典範。這些技巧中，有哪些能應用到你我家中呢？

為了省電要把煙囪塗黑、吸收更多太陽光？

都市裡，我們最大的挑戰之一就是夏天的高溫，水泥建築群在陽光的烘烤下，變成一個個巨大的窯爐。為了解決這個問題，綠色魔法學校在國際會議廳裝了一個煙囪，不過這不是為了讓窯爐更熱，而是用來降溫的。

煙囪為什麼都都要蓋的那麼高？原來煙囪越高，上下的溫差越大。熱空氣因為密度低而向上移動，產生熱對流。溫差越大，這個熱對流就越強烈，這就是所謂的「煙囪效應」。在要幫室內降溫的情況下，我們的目的是產生更強的煙囪效應，抽走熱空氣，讓室溫下降。但這棟建築裡沒有火爐，而溫差不夠大時，這效應會變得微弱，那該怎麼辦？

_{浮力通風效應。圖 / 泛科學自製動畫截圖}

綠色魔法學校提出了一個大膽的解法：在煙囪南面下半部改裝透明玻璃窗，並將煙囪內部塗成黑色，還加裝了黑色烤漆鋁板，這樣可以最大限度地吸收太陽光。每當艷陽高照，這個不插電的的「自然通風系統」就能自動啟動，創造局部的熱對流，帶動整根煙囪的熱氣向上移動，為室內降溫，達到節能效果。以熱制熱，完全反常識。

幫室內降溫的最大原則是：通風。

實際上，不是人人家裡都有煙囪。但如果建築的高處沒有任何窗戶或通風設備，熱空氣就是會從屋頂一路往下蓄積在室內。因此，你也一定在許多工廠或民宅的屋頂看過一個不斷旋轉的小風扇，它們也是有異曲同工的效用。雖然不是高聳的煙囪，但特殊的渦輪構造，風吹過就會開始轉動，並連帶空氣排出室外。是個不用插電的通風球。

綠色魔法學校的煙囪就是個效能更強的換氣機，足以讓 300 人大型會議廳的換氣次數，高達每小時 5 到 8 次，甚至能在室內颳起風速每秒 0.5 公尺的微風，是最舒適的環境。這些利用熱氣密度的差異來改善室內溫度的方法，又稱為「浮力通風」。

為了把通風貫徹到底，綠色魔法學校在建築的兩面裝設大量窗戶以及吊扇，來讓水平也能通風。這些我們習以為常的裝置，其實才是關鍵。靠吊扇的一點點電力讓自然風可以自由進出，耗費的能源，遠比冷氣還要少得多。

幫空調省電的最後一招，就是微環境控制。

實際上魔法學校內還是找的到空調設備，並不是完全拔除不用。除了選用最高效率的主機，以及把室內循環做到最好以外，降低周遭環境溫度才能減低冷氣的負擔。要降低水泥叢林的熱島效應，需要植被與水體來做溫度調適。

在太陽照射下，水泥屋頂表面最高可以達到攝氏 70 度，如果屋頂有種植植栽，室內頂層樓板的表面溫度就可以維持在攝氏32 度以下。不用開電就先幫室內降溫。

水也是關鍵的一環。一是水的比熱高，想打破水分子之間的氫鍵，需要大量的熱量，要讓一千克水的溫度升高一攝氏度，需要 4,200 焦耳的熱量，這可以避免溫度因為烈陽就快速上升。二是當溫度真的過高，水也會透過蒸發帶走熱量，讓溫度不至於向上飆。

魔法學校的屋頂花園使用水庫淤泥，研磨後燒製成的再生陶粒，裡頭混合了稻穀，結構極細，不會像有機土一樣分解消失，可以涵養水源，還不用動不動補土壤，不只降低屋頂植被的澆水次數，還能達到降溫效果。地面也採用透水鋪面，讓每一滴水都不浪費。

綠色魔法學校本名是成功大學的「孫運璿綠建築研究大樓」

2013 年被英國知名出版社羅德里其評為「世界最綠的建築」，並獲選為聯合國全球七棟零碳建築之一。

除了表彰之外，在認證上也確實取得了臺灣最高等級的「鑽石級綠建築」認證，以及美國最高級的「白金級綠建築」兩個綠建築認證。

為了讓相同的成效可以陸續在全臺的所有建築上實現，臺灣在既有的綠建築標章體系上，擬定出了「建築能效評估系統 BERS」，針對關鍵的空調、照明、插座電器的用電狀況訂出明確的耗電密度指標得分。簡單來說，就是每平方公尺的面積上，每年平均的用電量。

要打造一棟淨零建築，需要設計與材料硬體的相互配合。在日常用電這最大耗能項目上，能透過前面的淨零設計與智慧能源管理來減低能耗。而我們還沒提到的最後一塊拼圖，則是回到建築的建材本身。這部分減碳的方法有很多種，例如將傳統施作工法改為在工廠就完成模組化建材製造的「預鑄工法」，減少現場搭建鷹架、施工的步驟，達成減碳。又或是將部分建材更換為木、竹等負碳建材，甚至使用零廢棄物、能「循環使用」的建材。例如 2018 年亮相的臺中花博荷蘭館、或是 2021 年台糖在沙崙啟用的循環聚落。

建築物能夠完全不用電嗎？……電從哪裡來？

沒錯，連全球最綠的建築——綠色魔法學校，也無法做到完全不使用電力。正如前面提到的，建築的最大能源消耗來自日常使用，而這所「魔法學校」的成就，是成功將日常能源消耗降低，讓溫室氣體排放減少超過 50%。

這就是關鍵，減少一半後，剩下的部分就靠周邊的造林、太陽能和風能等綠色能源來補足。

2022 年 3 月，國發會公佈了 2050 淨零排放的路徑圖，參考美國、日本、歐盟等國，制定了 2050 年達成淨零建築的目標。

這條路徑包含兩個核心目標：第一，所有建築物要在建築能效評估系統（BERS）中達到 1 級節能，甚至進一步達到「1+ 級」近零碳建築的標準，減少至少 50% 的能源消耗。第二，同步發展再生能源，讓這些近零碳建築朝淨零邁進。

這個目標比你想像的要容易實現。比如，2023 年 12 月，台達電的瑞光大樓 II 就成功取得了「1+ 級」近零碳建築認證，並符合 0 級淨零建築規範。而在 2024 年 7 月，國泰人壽在臺中烏日的商辦大樓經過改造後，也達到 0 級淨零建築標準。這些案例證明了綠色魔法學校的成功經驗可以複製，不論是新建築還是舊建築，都能達成甚至超越淨零目標。

如果我們不想讓「每個夏天都是未來最涼的一年」這樣的預言成真，碳排歸零是必須要實現的目標。現在你知道，這個任務的關鍵就掌握在你我手中。就像選擇能源標章電器一樣，只要選擇符合 BERS 能效標準的建築，我們不僅能降低冷氣的依賴，也能節省電費，讓地球和你的荷包都雙贏。

• 作者／梁培英、劉志偉醫師
• 本文轉載自 Care Online 照護線上《類風濕性關節炎怎麼辦？醫師圖解說明》，歡迎喜歡這篇文章的朋友訂閱支持 Care Online 喔

「醫生，我的手好痛，每天起床都很僵硬，是不是血路不通？」王太太問。
「你的手指變形多久了？」醫師望著王太太明顯變形的手指問。
「這是因為我都用手洗衣服，才會變這樣啦。」王太太說。
「恐怕沒這麼單純，」醫師說，「我先幫你安排一些檢查，你有可能是類風濕性關節炎喔！」

類風濕關節炎好發於 40 至 60 歲的女性，是種自體免疫疾病，使關節慢性發炎，而持續發紅、腫痛。類風濕關節炎的特點是「休息愈久、愈不舒服」，早上起床時關節會僵硬超過一個小時。麻煩的是，如果沒有及時接受治療，發炎的關節將會漸漸變形、失去功能。

我吃的藥跟別人不一樣，這樣正常嗎？

臺北榮民總醫院過敏免疫風濕科劉志偉醫師指出，類風濕關節炎的傳統治療藥物有非類固醇消炎止痛藥（NSAID）、類固醇、疾病調節抗風濕藥物（DMARDs）等。

近年來發展出來的生物製劑、小分子藥物能夠抑制異常活化的免疫細胞，穩定病情。

劉志偉醫師說，「患者常會問，我吃的藥好像跟其他病友的藥不一樣？」這是因為每位患者的病程、疾病活性皆不相同，醫師會根據疾病活動度來擬定個人化的治療策略，使用不同的藥物組合與劑量，而且會依照病情持續調整藥物，盡量能夠緩解病情、並減少藥物的副作用。

使用的治療藥物並非一成不變，隨著腫痛關節數目、僵硬程度、整體健康狀況、發炎指標的變化，皆需適時調整藥物。

類風濕性關節炎是慢性發炎！那必須吃多久的藥？

中山醫學大學附設醫院風濕免疫過敏科梁培英醫師表示，類風濕性關節炎是由於免疫系統失調，而對自己的關節發動攻擊，導致慢性發炎反應。疾病成因與先天體質及後天環境因素有關，女性患者約是男性患者的三倍。

因為是自體免疫的問題，所以藥物無法讓疾病消失，但可以控制疾病活動度。

根據研究，愈早診斷、愈早接受治療，能有較好的預後。梁培英醫師提醒，若沒有好好控制類風濕性關節炎，關節可能在幾年內遭到破壞，讓手部功能大受影響，此外類風濕性關節炎還可能侵犯身體其他器官，像是影響心臟的心包膜炎、心肌炎，影響肺臟的肋膜炎、肺纖維化，還有腦中風、腎臟病變、心血管疾病等多種問題。

梁培英醫師一再叮嚀，持續接受治療可以提升患者之生活品質，與類風濕性關節炎和平共存。

患者需長期服藥，期間該注意什麼？

梁培英醫師解釋，類風濕性關節炎患者大多需要長期使用藥物，所以醫師都會交代一些日常生活中要留意的狀況。

傳統非類固醇消炎止痛藥（NSAID）能夠改善關節發炎、疼痛，不過也可能出現胃炎、潰瘍等，一般可以搭配其他藥物使用以緩解腸胃不適的狀況。部分患者的潰瘍較厲害，可能有出血的現象，所以需要注意排便的顏色，若有解黑便，便要立刻就醫，檢查是否有上消化道出血，及早處理。

由於部分類風濕性關節炎的藥物具有免疫調節的功能，患者要避開人潮，減少遭到感染的機會，若出現發燒、疲倦、咳嗽等症狀，最好儘快回診。

另有一些常見的狀況，如掉髮、嘴破、皮膚過敏等，可能與藥物有關，回診時可以主動提出來與醫師討論。

藥物能不能減量？要依照臨床症狀與抽血檢測發炎指數進行評估！

類風濕性關節炎是慢性病，患者或家屬常會詢問，「藥物能不能減量？」

劉志偉醫師解釋，藥物能否減量主要是看治療能否達標，所謂的「達標治療」會依照臨床症狀與抽血檢測發炎指數來評估。「我們會希望患者腫痛的關節數小於一處，而抽血的的 C 反應蛋白（C-Reactive Protein，CRP）小於 1 mg/dL，這樣才算治療達標。」

目前也有發展出類風濕性關節炎之量化指標「疾病活動指數 28（DAS28 , disease activity score by 28 joints）」，將患者腫痛的關節數目、整體健康評估分數、與血中的發炎指數「紅血球沉降速率（ESR）」等項目加權後會得到一個結果。

當疾病活動指數 28 大於 5.1，屬於「高疾病活動度」，當疾病活動指數 28 小於 3.2，屬於「低疾病活動度」。若疾病活動指數 28 小於 2.6，疾病處於緩解期，便可以考慮將藥物減量。

劉志偉醫師強調，「定期回診追蹤、評估疾病活動度，對類風濕性關節炎而言，非常重要！」

關節破壞不可逆，若感異常最好盡速就醫

「患者候診時，經常會看到有些病友的手部關節變形很厲害，所以非常焦慮。」梁培英醫師說，「手指的靈活度對於日常生活、工作皆不可或缺，因為類風濕性關節炎可能對關節造成不可逆之破壞，請一定要在關節破壞之前及早接受治療。若起床時有關節僵硬疼痛的狀況，最好就醫檢查。」

劉志偉醫師說，和過去相比較，類風濕性關節炎的治療已有長足進步，疾病調節抗風濕藥物、生物製劑、小分子藥物等陸續問世，幫助很多患者有效控制病情。建議要好好接受藥物治療，並配合復健治療，維持關節活動度，日常生活中不過度使用關節，才能維持良好的生活品質喔！

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有沒有人跟小小編一樣，很愛折手指讓關節發出喀喀喀的聲音，聽到那清脆的啪啪聲後感到無比舒爽而且還想一直重複去折它呢……？

究竟聲音到底是從哪裡來的？一直這樣用會不會得關節炎….？在挖掘出其中的奧祕之前我們要先來簡單的了解一下不同種的關節以及關節的解剖構造。

關節的種類

就以人體來說，兩塊骨頭相接的地方就叫做關節（Joint），關節可以用構造或功能分成好幾大類，以構造來區分的話可以大致分成纖維關節、軟骨關節、和滑膜關節，其中的纖維關節和軟骨關節比較不常被我們注意，因為他們屬於不太能自由移動的關節，滑膜關節跟我們之後要討論的比較有關連。

如果依照功能來區分關節的話可以分成不可動關節、微可動關節、以及可動關節。可動關節分成六大類，而每種都有滑膜的構造，而滑膜裡面的物質正是造成喀喀聲的主要成因！

首先要先了解這六類可動關節的基本型態：

 滑膜關節內的構造

知道指關節屬於滑膜關節後，我們就要更仔細的去看滑膜關節內的構造：

滑膜囊腔擔任起骨頭與骨頭之間潤滑的工作，若沒有滑膜囊的存在那麼關節之間的骨頭就很容易磨損發炎，一般關節炎就是這樣引起的。滑膜囊裡面的滑膜液，也叫關節液，可以想像成潤滑液的概念。關節液的成份主要是玻尿酸、葡萄糖胺等成分使得液體變得黏黏稠稠滑滑的[2]。

關節發出的喀喀聲

學了這麼多關於關節的知識後先來喝杯飲料休息一下，因為我們其實只觸及關節知識的冰山一角，但是我們現在知道的已經足以回答我們的問題了，為什麼它平常不發出聲音只有我們在用力的扳、折、或壓它的時候才會發出喀喀聲？或許有這樣提示你就發現了第一個線索了。

關節是活動的而且包覆滑膜囊的韌帶或肌肉也都是軟的，在壓迫或拉扯關節的時候，我們改變了關節的結構和空間；當我們延展韌帶時，我們同時也把滑膜囊撐大，這使滑膜腔的空間變大了一些，當一個密閉的腔室體積增大，勢必代表內部的壓力將會變小，而什麼東西跟壓力很有關係呢？就是氣體的溶解度，事實上有許多氣體溶在我們的滑膜液裡面，其中又以二氧化碳最多，當腔內壓力變低時，這些溶解的碳酸就會被迫析出成為氣體[3]。

此時此刻你的滑膜腔裡面其實產生了一些小氣泡，而因為這些氣泡形成的速度很快，快到使我們聽到啵啵喀喀的聲音。形成泡泡之後需要經過一段時間，這些氣體才會慢慢溶回關節液裡面，這也就是為什麼剛喀（啪）完以後需要一段冷卻時間才能在喀（啪）一次…嗯…你懂的。

一直讓關節啪啪啪會不會得關節炎？

我想，除了關節怎麼發出聲音之外，大家更想關心的就是這樣的習慣會不會對我們的關節產生不良的影響吧？如果了解了各種關節炎的成因之後就會發現，其實沒有一種已知的關節炎型態與氣泡的產生有直接關連[1]，甚至有人做實驗來證明這件事，2009年的搞笑諾貝爾醫學組得獎者Donald L. Unger 進行了一項實驗，連續60年，他只去喀喀喀左手的手指而從來不去用右手，最後證明左右手並沒有顯著性的差異，也沒有導致關節炎[4]。（神人阿！）

參考資料：

1. Jorge Castellanos & David Axelrod, ‘Effect of habitual knuckle cracking on hand function’, Annals of Rheumatic Diseases, Vol. 49, 1990, pp. 308-309.
2.  Hui, Alexander Y.; McCart, William J.; Masuda, Koichi; Firestein, Gary S.; Sah, Robert L. (Jan–Feb 2012). “A Systems Biology Approach to Synovial Joint Lubrication in Health, Injury, and Disease”
3. Watson P, Kernoham WG, Mollan RAB. A study of the cracking sounds from the metacarpophalangeal joint. Proceedings of the Institute of Mechanical Engineering [H] 1989;203:109-118.
4. “Does Knuckle Cracking Lead to Arthritis of the Fingers?”, Donald L. Unger, Arthritis and Rheumatism, vol. 41, no. 5, 1998, pp. 949-50.
5. 新高中「體育」課程，關節