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科學讓我們憐憫天下「肥人」

王陽翎(于非)
・2015/02/16 ・4362字 ・閱讀時間約 9 分鐘 ・SR值 542 ・八年級

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credit:CC by Tony Alter @Flickr

誰說「肥人」是咎由自取?

談起肥胖,我們身處一個畸形的現代社㑹,有些人取笑肥胖者跟嘲諷「貧窮」甚至「犯罪」的思維相近,似乎指斥他們要為自己的「問題」負上全責;如指責他們肥胖是因為懶惰、貪吃、意志力薄弱等等,正如生活貧困必然就是你不夠努力上進一般。這類人侮辱肥胖者身形不討好、健康欠佳是咎由自取,簡言之便是「活該」。

筆者作為體形偏瘦之人,當然不是被人嘲笑過肥胖,因而撰文宣洩不滿,卻是基於科研理據剖析導致肥胖的眾多因素。事實上,現代人的一生要避過肥胖問題談何容易,奢望透過所謂「意志力 / 念力 / 自由意志」建立良好的運動與飲食習慣,實際上難度猶如過五關斬六將,幸運成分相當多。

今天無論是否教徒,不少人也高舉「自由意志」的力量,過往,我們常聽說做一件事情只要堅持21天,就能成為習慣,從此改變人生,此類說法同樣被人套進減肥的話題上。如果你真的如此相信,筆者不得不說,你實在太天真了。心理學家傑若米.丁恩(Jeremy Dean)在《其實,你一直受習慣擺布》(Making Habits, Breaking Habits)一書直指,他翻查了無數資料,才赫然發現坊間流傳多年21天養成習慣的說法,毫無根據。大概,源頭極可能是出於一位叫麥斯威爾.莫爾茨(Maxwell Maltz, M.D.)整形醫師,在1960年出版了《身心合一 — 讓生命更充實的新方法》(Psycho-Cybernetics)一書,提及一些被截肢人士需要21天才能適應失去肢體的心理阻礙,臉部開刀整容的人也要21天適應自己的新臉龐;從而,他認為一般人也要21天便能適應生活的重大改變。殊不知這樣便製造了21天習慣得到改變的傳說,並非源自針對相關問題的研究。

真正針對養成新習慣的研究,其實來自倫敦大學學院(University College London)。學院的研究員找來96位受試者進行的實驗,要求受試者選擇一些以前沒有實踐的行動,嘗試養成新習慣,當中可以是午餐吃水果或晚飯後跑步。經過84天收集而來的生活報告,研究員發現他們平均在「66天」以後,能將一個行為培養成新習慣, 期間跳過一兩天沒做也無大影響。值得留意是,這「66天」只是針對一般行為的平均數,改變行為時間或長或短,依然因人而異,只能視之為一般的參考數字。不過,丁恩連帶分析報告背後的意義,指出人們經常誤以為人生就是基於「意識」決定「行為」,實情人們是受強烈的環境因素影響心理。例如,除非你突然搬家、轉校,或行為受到強烈規範,否則難以改變生活習慣,即使似乎希望改變,最後也㑹有大量藉口和自欺心理,日常生活屈服直覺或本能反應,還是老樣子。加之,人們還㑹為自己的「問題和選擇」自圓其說,甚至創作理由解釋自己的行為。[1]

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演化與工業革命的「貪吃魔咒」

當一些人站在高地指斥「肥人」受苦是活該時,事實卻反映,我們日常的生活,受生物天性、社㑹文化、先天基因、後天遭遇等等等等因素影響。接下來,筆者便㑹將造成人們肥胖的因素,逐一羅列出來。

我們先從演化史的角度,探討人類那普遍貪吃的天性。丹尼爾.李伯曼(Daniel E. Lieberman)在新著《從叢林到文明,人類身體的演化和疾病的產生》(The Story of the Human Body)詳述了我們原始食慾,如何不敵工業革命後的飲食習慣,造成大量都市人的肥胖問題。

大約一千萬年至五百萬年前,地球酷寒的氣候持續了數百萬年,冷熱氣候交互影響之下,非洲雨林逐漸萎縮,嚴重打擊我們遠古祖先的食物來源,水果變得稀少,令補充能量的甜食異常珍貴,肉類補給也非常不易。在未研發攻擊石器工具以前,祖先們要千辛萬苦群攻獵物,才「可能」得到肉食;直到現在,與我們基因十分接近,有遙遠共同祖先的黑猩猩,亦相當渴求肉食,若集體獵殺猴子後,盡管生肉極難嚼爛,牠們仍願意花近十小時,不斷咀嚼吞掉那營養豐富的生肉。

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credit:wikimedia commons

而遠古的人屬動物,也要在製造出切割石器後,僥倖狩獵成功,才能將生肉切碎成小塊,使腸胃較易消化吸收,以此成為珍貴的食物來源。如果他們要一嚐蜂蜜,隨時要步行數公里路,爬樹用煙燻走蜜蜂,趁機把蜂房奪走。其他時候,我們的祖先若缺乏水果肉食,只能倚靠如「高纖莖柄、葉片、各種草本植物」這類次等食物來填肚。由是對於遠古祖先而言,別說「肥胖」,要有飽足感也只能聽天由命,而根據考古推斷,在石器時代人類曾經崇拜過肥大、充滿脂肪的身體。

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另外,你們有留意,我們這種直立智人的BB(編按:嬰兒),出生時比其他靈長類更肥嘟嘟嗎?一隻幼猴身體的脂肪大約只有3%,而我們的 BB 卻有15%是脂肪,母親在懷胎最後三個月,肚裡的胎兒腦袋㑹增大三倍,脂肪存量急增一百倍﹗這是我們演化出儲存脂肪傾向的基因,在供給大腦營養之餘,應付挨飢抵寒的環境,有利脆弱的人類生存。正是漫長的演化史,令類人猿動物有著強烈的嗜甜和好肉天性。

可是,近代工業革命以後,人類的飲食和工作生活有了翻天覆地的改變,食品大量生產高糖的甜食,而牛肉、豬肉、雞肉等透過「集中型動物飼養經營」(concentrated animal feeding operations,CAFOs)生產,海量的禽畜被「狂餵」穀類,急速增肥等待宰殺;為了避免因集體飼養和排泄物出現傳染病,牠們必須不斷被注射抗生素或其他藥物,控制腹瀉和死亡率,以為國民提供源源不絕的肉食。再者,現代城市生活,服務、資訊相關的辦公室職業暴增,現在,美國只有11%的人口從事工廠的勞動工作。在短短二百年內,我們由原本吃著有限的食物,付出龐大體力進行農耕和工業生產的生活;一轉而成安坐辦公室近8至10小時,下班在超市隨手選購大量甜食肉食的生活。更別說一百萬年以前,我們祖先倚靠狩獵採集,每天平均行走九公里到十五公里的路尋找食物!

我們天性嗜甜,今天甜食肉食得來「太易」,工業生產的高糖食品並不像水果的果糖,水果有纖維素能減緩葡萄糖抽取速率,轉化糖分為脂肪的胰島素只㑹漸進升高,變相容易有飽足感。但大量工業甜食沒有這些纖維素進行緩衝,葡萄糖分頗高之餘,又被極速消化分解,血糖濃度急升使控制血糖的胰島素連隨猛升,身體未能適應,更易產生饑餓感,不斷進食下,身體循環不息地將糖分轉化為脂肪,內臟、肚腩或各處因此充斥「肥膏」。試問有多少人能敵得過包圍我們的零食,避免胰島素長年累月失衡?[2]

先天基因與後天壓力

此外,壓力又如何?身處盡是心理壓抑的現代社㑹,誰能保證一生不受壓力影響食慾?誰能苛求每人承受壓力的強弱程度?當我們處於壓力之中,不但減低活動動力,體內更㑹釋出可體松,可體松的特性之一,㑹使人特別渴求高能量食物,令身體從壓力中平衡過來。而壓力導致食慾增長,極可能是靈長類動物的共性。約克斯國立靈長類研究中心(Yerkes National Primate Research Center)的威爾森(Mark Wilson)博士,在《生理學與行為》(Physiology & Behavior)發表報告,在獼猴世界,地位較低的雌性獼猴在群體中壓力較大,比其他同類㑹渴求更多高脂食物,以安撫緊張情緒。此外,科學家亦發現不少哺乳類動物,如果你迫牠們浸冷水,或遭受動物入侵,一旦選擇食物,牠們㑹刻意選高脂高糖的食物滿足自己。[3]

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credit:http://www.deviantart.com/art/Couch-Potato-271750584

別忘記,除了後天環境影響、壓力和自制力等因素外,我們還未分析部分「易胖者」先天基因的影響。1994年,洛克菲勒大學(Rockefeller University)的學者傅利曼(Jeffrey Friedman)研究肥胖的基因特變鼠,發現這些肥胖鼠可以把肥胖問題遺傳下一代,其中一隻名為obese 的胖鼠,體內㑹阻止名為「瘦體素」(leptin)的荷爾蒙生成,而「瘦體素」愈多,動物的食慾愈少;換句話說,假如瘦體素不足,便㑹使人不斷進食以求飽足感。[4] 另一位學者費魯奇(I. S. Farooqi)亦發現,一位九歲的女孩因瘦體素嚴重不足,幾乎不㑹感到飽足,在正餐之外瘋狂吃零食,以她九歲的小小軀體重量超過90公斤。及後,她經過瘦體素治療才成功減掉15公斤,食量大減42%,不再常感肚餓了。近年一些科學家更對準「瘦體素抗性」(leptin-resistant)進行研究,認為不少肥胖者未必是瘦體素不足,而是缺乏這些分子機器降低食慾與增加能量消耗。(此外,大腦接收腸道發出訊號的「下視丘內側基部」(mediobasal area)健全與否,對肥胖也有影響。)[5]

你不能先教導父母怎麼養育你

如果一些人強調,我們不應一面倒歸咎於先天基因問題,那麼家庭因素呢?你能選擇出生時候的體重嗎?你能選擇父母照顧你飲食的方式嗎?假如嬰兒出生過重,又在飲食習慣失衡的家庭成長,這些超重的孩童,或在成年後超重,他們罹患肥胖相關疾病的風險仍㑹大增,這些疾病可以非常嚴重,例如第二型糖尿病、動脈硬化以及特定類型癌症等。

假如,現在你知道上述一系列的演化、近現代社㑹因素;個人的先天、後天因素,你還㑹指責肥胖者活該受苦嗎?更甚,許多研究顯示,未達到規律且劇烈的運動量,減重效果十分有限;若你每星期堅持跑步十六公里,你還要克制運動後的食慾,一旦忍不住吃掉兩三個鬆餅,這一千卡熱量就將你的努力前功盡廢了。(話說回來,未來科技可能為減肥人士帶來曙光,近年有所謂「冷凍衣」,有助肥胖者燃燒體內棕色脂肪,希望技術盡早研發成功吧。)

筆者不是一面倒替肥胖者製造藉口,使他們打消減肥念頭;也非筆者不清楚那些喜談哲學的人,通常㑹喋喋不休地強調:科學世界發現的種種「實然」不表示「應然」。這些囉嗦說話就是說,我們即使知道肥胖者面對許多身心困難,即使知道不該苛責他們,也不表示他們不應該為了健康而減肥,更不應借科學理論合理化肥胖現象。

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這些淺白的道理鮮有人不懂,不過,誠如筆者以往多番提及,心理與科學世界啟發我們,人並沒有想像般理性,更不應濫用不清不楚的「自由意志」,借機嚴人寬己。生命科學提供不少關鍵的發現,乃讓我們深思問題時,分析背後牽涉那些重要證據,以及採取合理的價值觀和態度。固然,僅僅就某個單一範疇、單一證據, 難以輕易得出充分的價值判斷。但當我們嘗試綜合各種證據,審視各項因素和條件,進行宏觀的歸納、分析,相信這將㑹為思考問題帶來更充實的基礎,至少讓我們對眾生生起一分憐憫之情。

在情,筆者自小欣賞「欣宜」的歌聲,長大後看見社㑹仍有人不斷嘲笑她,或嘲笑其他肥胖者的身形,漠視她們減肥產生的挫敗感,對此庸俗的社㑹感到厭煩。謹以此文獻給不屈不撓,為健康生活而奮鬥的人,也讓更多人體諒、協助肥胖者衝破身心關口。

 

參考資料:

  1. 傑若米.丁恩(Jeremy Dean)著:《其實,你一直受習慣擺布:為什麼只是改變習慣步驟,就能變得更有創意、成功塑身、工作有效率?》(MAKING HABITS, BREAKING HABITS: Why We Do Thinks: Why We Don’t, and How to Make Any Change Stick),臺北市,日月文化出版股份有限公司,2014年5月,p.10 – p.63。
  2. 丹尼爾.李伯曼(Daniel E. Lieberman)著:《從叢林到文明,人類身體的演化和疾病的產生》(The Story of the Human Body: Evolution, Health and Disease),臺北市:商周出版,2014年9月初版,p.17 – p.339。
  3. M. E. Wilson, J. Fisher, A Fischer, V. Lee, R. B. Harris, and T. J. Bartness, “Quantifying food intake in socially housed monkeys: social status effects on caloric consumption,” Physiology & Behavior. 2008 Jul 5;94(4):586-94
  4. J. M. Friedman, “Leptin at 14 years of age: an ongoing story,” American Journal of Clinical Nutrition 89(2009): 973S – 79S.
  5. 大衛.林登(David J. Linden)著:《愉悅的秘密:解開人類成癮之謎》(The Compass of Pleasure),臺北市:時報文化,2011年6月,p.86 – p.113。
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王陽翎(于非)
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《經濟日報》特約作者、《謎米香港》節目主持人; 鍾情心理學、神經科學,不失人文藝術濃情,無懼世道喧囂煩雜,走自己的路。

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人與 AI 的關係是什麼?走進「2024 未來媒體藝術節」,透過藝術創作尋找解答
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/10/24 ・3176字 ・閱讀時間約 6 分鐘

本文與財團法人臺灣生活美學基金會合作。 

AI 有可能造成人們失業嗎?還是 AI 會成為個人專屬的超級助理?

隨著人工智慧技術的快速發展,AI 與人類之間的關係,成為社會大眾目前最熱烈討論的話題之一,究竟,AI 會成為人類的取代者或是協作者?決定關鍵就在於人們對 AI 的了解和運用能力,唯有人們清楚了解如何使用 AI,才能化 AI 為助力,提高自身的工作效率與生活品質。

有鑑於此,目前正於臺灣當代文化實驗場 C-LAB 展出的「2024 未來媒體藝術節」,特別將展覽主題定調為奇異點(Singularity),透過多重視角探討人工智慧與人類的共生關係。

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C-LAB 策展人吳達坤進一步說明,本次展覽規劃了 4 大章節,共集結來自 9 個國家 23 組藝術家團隊的 26 件作品,帶領觀眾從了解 AI 發展歷史開始,到欣賞各種結合科技的藝術創作,再到與藝術一同探索 AI 未來發展,希望觀眾能從中感受科技如何重塑藝術的創造範式,進而更清楚未來該如何與科技共生與共創。

從歷史看未來:AI 技術發展的 3 個高峰

其中,展覽第一章「流動的錨點」邀請了自牧文化 2 名研究者李佳霖和蔡侑霖,從軟體與演算法發展、硬體發展與世界史、文化與藝術三條軸線,平行梳理 AI 技術發展過程。

圖一、1956 年達特茅斯會議提出「人工智慧」一詞

藉由李佳霖和蔡侑霖長達近半年的調查研究,觀眾對 AI 發展有了清楚的輪廓。自 1956 年達特茅斯會議提出「人工智慧(Artificial Intelligence))」一詞,並明確定出 AI 的任務,例如:自然語言處理、神經網路、計算學理論、隨機性與創造性等,就開啟了全球 AI 研究浪潮,至今將近 70 年的過程間,共迎來三波發展高峰。

第一波技術爆發期確立了自然語言與機器語言的轉換機制,科學家將任務文字化、建立推理規則,再換成機器語言讓機器執行,然而受到演算法及硬體資源限制,使得 AI 只能解決小問題,也因此進入了第一次發展寒冬。

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圖二、1957-1970 年迎來 AI 第一次爆發

之後隨著專家系統的興起,讓 AI 突破技術瓶頸,進入第二次發展高峰期。專家系統是由邏輯推理系統、資料庫、操作介面三者共載而成,由於部份應用領域的邏輯推理方式是相似的,因此只要搭載不同資料庫,就能解決各種問題,克服過去規則設定無窮盡的挑戰。此外,機器學習、類神經網路等技術也在同一時期誕生,雖然是 AI 技術上的一大創新突破,但最終同樣受到硬體限制、技術成熟度等因素影響,導致 AI 再次進入發展寒冬。

走出第二次寒冬的關鍵在於,IBM 超級電腦深藍(Deep Blue)戰勝了西洋棋世界冠軍 Garry Kasparov,加上美國學者 Geoffrey Hinton 推出了新的類神經網路算法,並使用 GPU 進行模型訓練,不只奠定了 NVIDIA 在 AI 中的地位, 自此之後的 AI 研究也大多聚焦在類神經網路上,不斷的追求創新和突破。

圖三、1980 年專家系統的興起,進入第二次高峰

從現在看未來:AI 不僅是工具,也是創作者

隨著時間軸繼續向前推進,如今的 AI 技術不僅深植於類神經網路應用中,更在藝術、創意和日常生活中發揮重要作用,而「2024 未來媒體藝術節」第二章「創造力的轉變」及第三章「創作者的洞見」,便邀請各國藝術家展出運用 AI 與科技的作品。

圖四、2010 年發展至今,高性能電腦與大數據助力讓 AI 技術應用更強

例如,超現代映畫展出的作品《無限共作 3.0》,乃是由來自創意科技、建築師、動畫與互動媒體等不同領域的藝術家,運用 AI 和新科技共同創作的作品。「人們來到此展區,就像走進一間新科技的實驗室,」吳達坤形容,觀眾在此不僅是被動的觀察者,更是主動的參與者,可以親身感受創作方式的轉移,以及 AI 如何幫助藝術家創作。

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圖五、「2024 未來媒體藝術節——奇異點」展出現場,圖為超現代映畫的作品《無限共作3.0》。圖/C-LAB 提供

而第四章「未完的篇章」則邀請觀眾一起思考未來與 AI 共生的方式。臺灣新媒體創作團隊貳進 2ENTER 展出的作品《虛擬尋根-臺灣》,將 AI 人物化,採用與 AI 對話記錄的方法,探討網路發展的歷史和哲學,並專注於臺灣和全球兩個場景。又如國際非營利創作組織戰略技術展出的作品《無時無刻,無所不在》,則是一套協助青少年數位排毒、數位識毒的方法論,使其更清楚在面對網路資訊時,該如何識別何者為真何者為假,更自信地穿梭在數位世界裡。

透過歷史解析引起共鳴

在「2024 未來媒體藝術節」規劃的 4 大章節裡,第一章回顧 AI 發展史的內容設計,可說是臺灣近年來科技或 AI 相關展覽的一大創舉。

過去,這些展覽多半以藝術家的創作為展出重點,很少看到結合 AI 發展歷程、大眾文明演變及流行文化三大領域的展出內容,但李佳霖和蔡侑霖從大量資料中篩選出重點內容並儘可能完整呈現,讓「2024 未來媒體藝術節」觀眾可以清楚 AI 技術於不同階段的演進變化,及各發展階段背後的全球政治經濟與文化狀態,才能在接下來欣賞展區其他藝術創作時有更多共鳴。

圖六、「2024 未來媒體藝術節——奇異點」分成四個章節探究 AI 人工智慧時代的演變與社會議題,圖為第一章「流動的錨點」由自牧文化整理 AI 發展歷程的年表。圖/C-LAB 提供

「畢竟展區空間有限,而科技發展史的資訊量又很龐大,在評估哪些事件適合放入展區時,我們常常在心中上演拉鋸戰,」李佳霖笑著分享進行史料研究時的心路歷程。除了從技術的重要性及代表性去評估應該呈現哪些事件,還要兼顧詞條不能太長、資料量不能太多、確保內容正確性及讓觀眾有感等原則,「不過,歷史事件與展覽主題的關聯性,還是最主要的決定因素,」蔡侑霖補充指出。

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舉例來說,Google 旗下人工智慧實驗室(DeepMind)開發出的 AI 軟體「AlphaFold」,可以準確預測蛋白質的 3D 立體結構,解決科學家長達 50 年都無法突破的難題,雖然是製藥或疾病學領域相當大的技術突破,但因為與本次展覽主題的關聯性較低,故最終沒有列入此次展出內容中。

除了內容篩選外,在呈現方式上,2位研究者也儘量使用淺顯易懂的方式來呈現某些較為深奧難懂的技術內容,蔡侑霖舉例說明,像某些比較艱深的 AI 概念,便改以視覺化的方式來呈現,為此上網搜尋很多與 AI 相關的影片或圖解內容,從中找尋靈感,最後製作成簡單易懂的動畫,希望幫助觀眾輕鬆快速的理解新科技。

吳達坤最後指出,「2024 未來媒體藝術節」除了展出藝術創作,也跟上國際展會發展趨勢,於展覽期間規劃共 10 幾場不同形式的活動,包括藝術家座談、講座、工作坊及專家導覽,例如:由策展人與專家進行現場導覽、邀請臺灣 AI 實驗室創辦人杜奕瑾以「人工智慧與未來藝術」為題舉辦講座,希望透過帶狀活動創造更多話題,也讓展覽效益不斷發酵,讓更多觀眾都能前來體驗由 AI 驅動的未來創新世界,展望 AI 在藝術與生活中的無限潛力。

展覽資訊:「未來媒體藝術節——奇異點」2024 Future Media FEST-Singularity 
展期 ▎2024.10.04 ( Fri. ) – 12.15 ( Sun. ) 週二至週日12:00-19:00,週一休館
地點 ▎臺灣當代文化實驗場圖書館展演空間、北草坪、聯合餐廳展演空間、通信分隊展演空間
指導單位 ▎文化部
主辦單位 ▎臺灣當代文化實驗場

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從認證到實踐:以智慧綠建築三大標章邁向淨零
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/11/15 ・4487字 ・閱讀時間約 9 分鐘

本文由 建研所 委託,泛科學企劃執行。 


當你走進一棟建築,是否能感受到它對環境的友善?或許不是每個人都意識到,但現今建築不只提供我們居住和工作的空間,更是肩負著重要的永續節能責任。

綠建築標準的誕生,正是為了應對全球氣候變遷與資源匱乏問題,確保建築設計能夠減少資源浪費、降低污染,同時提升我們的生活品質。然而,要成為綠建築並非易事,每一棟建築都需要通過層層關卡,才能獲得標章認證。

為推動環保永續的建築環境,政府自 1999 年起便陸續著手推動「綠建築標章」、「智慧建築標章」以及「綠建材標章」的相關政策。這些標章的設立,旨在透過標準化的建築評估系統,鼓勵建築設計融入生態友善、能源高效及健康安全的原則。並且政府在政策推動時,為鼓勵業界在規劃設計階段即導入綠建築手法,自 2003 年特別辦理優良綠建築作品評選活動。截至 2024 年為止,已有 130 件優良綠建築、31 件優良智慧建築得獎作品,涵蓋學校、醫療機構、公共住宅等各類型建築,不僅提升建築物的整體性能,也彰顯了政府對綠色、智慧建築的重視。

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說這麼多,你可能還不明白建築要變「綠」、變「聰明」的過程,要經歷哪些標準與挑戰?

綠建築標章智慧建築標章綠建材標章
來源:內政部建築研究所

第一招:依循 EEWH 標準,打造綠建築典範

環境友善和高效率運用資源,是綠建築(green building)的核心理念,但這樣的概念不僅限於外觀或用材這麼簡單,而是涵蓋建築物的整個生命週期,也就是包括規劃、設計、施工、營運和維護階段在內,都要貼合綠建築的價值。

關於綠建築的標準,讓我們先回到 1990 年,當時英國建築研究機構(BRE)首次發布有關「建築研究發展環境評估工具(Building Research Establishment Environmental Assessment Method,BREEAM®)」,是世界上第一個建築永續評估方法。美國則在綠建築委員會成立後,於 1998 年推出「能源與環境設計領導認證」(Leadership in Energy and Environmental Design, LEED)這套評估系統,加速推動了全球綠建築行動。

臺灣在綠建築的制訂上不落人後。由於臺灣地處亞熱帶,氣溫高,濕度也高,得要有一套我們自己的評分規則——臺灣綠建築評估系統「EEWH」應運而生,四個英文字母分別為 Ecology(生態)、Energy saving(節能)、Waste reduction(減廢)以及 Health(健康),分成「合格、銅、銀、黃金和鑽石」共五個等級,設有九大評估指標。

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我們就以「台江國家公園」為例,看它如何躍過一道道指標,成為「鑽石級」綠建築的國家公園!

位於臺南市四草大橋旁的「台江國家公園」是臺灣第8座國家公園,也是臺灣唯一的濕地型的國家公園。同時,還是南部行政機關第一座鑽石級的綠建築,其外觀採白色系列,從高空俯瞰,就像在一座小島上座落了許多白色建築群的聚落;從地面看則有臺南鹽山的意象。

因其地形與地理位置的特殊,生物多樣性的保護則成了台江國家公園的首要考量。園區利用既有的魚塭結構,設計自然護岸,保留基地既有的雜木林和灌木草原,並種植原生與誘鳥誘蟲等多樣性植物,採用複層雜生混種綠化。以石籠作為擋土護坡與卵石回填增加了多孔隙,不僅強化了環境的保護力,也提供多樣的生物棲息環境,使這裡成為動植物共生的美好棲地。

台江國家公園是南部行政機關第一座鑽石級的綠建築。圖/內政部建築研究所

第二招:想成綠建築,必用綠建材

要成為一幢優秀好棒棒的綠建築,使用在原料取得、產品製造、應用過程和使用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「綠建材」非常重要。

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這種建材最早是在 1988 年國際材料科學研究會上被提出,一路到今日,國際間對此一概念的共識主要包括再使用(reuse)、再循環(recycle)、廢棄物減量(reduce)和低污染(low emission materials)等特性,從而減少化學合成材料產生的生態負荷和能源消耗。同時,使用自然材料與低 VOC(Volatile Organic Compounds,揮發性有機化合物)建材,亦可避免對人體產生危害。

在綠建築標章後,內政部建築研究所也於 2004 年 7 月正式推行綠建材標章制度,以建材生命週期為主軸,提出「健康、生態、高性能、再生」四大方向。舉例來說,為確保室內環境品質,建材必須符合低逸散、低污染、低臭氣等條件;為了防溫室效應的影響,須使用本土材料以節省資源和能源;使用高性能與再生建材,不僅要經久耐用、具高度隔熱和防音等特性,也強調材料本身的再利用性。


在台江國家公園內,綠建材的應用是其獲得 EEWH 認證的重要部分。其不僅在設計結構上體現了生態理念,更在材料選擇上延續了對環境的關懷。園區步道以當地的蚵殼磚鋪設,並利用蚵殼作為建築格柵的填充材料,為鳥類和小生物營造棲息空間,讓「蚵殼磚」不再只是建材,而是與自然共生的橋樑。園區的內部裝修選用礦纖維天花板、矽酸鈣板、企口鋁板等符合綠建材標準的系統天花。牆面則粉刷乳膠漆,整體綠建材使用率為 52.8%。

被建築實體圍塑出的中庭廣場,牆面設計有蚵殼格柵。圖/內政部建築研究所

在日常節能方面,台江國家公園也做了相當細緻的設計。例如,引入樓板下的水面蒸散低溫外氣,屋頂下設置通風空氣層,高處設置排風窗讓熱空氣迅速排出,廊道還配備自動控制的微噴霧系統來降溫。屋頂採用蚵殼與漂流木創造生態棲地,創造空氣層及通風窗引入水面低溫外企,如此一來就能改善事內外氣溫及熱空氣的通風對流,不僅提升了隔熱效果,減少空調需求,讓建築如同「與海共舞」,在減廢與健康方面皆表現優異,展示出綠建築在地化的無限可能。

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島式建築群分割後所形成的巷道與水道。圖/內政部建築研究所

在綠建材的部分,另外補充獲選為 2023 年優良綠建築的臺南市立九份子國民中小學新建工程,其採用生產過程中二氧化碳排放量較低的建材,比方提高高爐水泥(具高強度、耐久、緻密等特性,重點是發熱量低)的量,並使用能提高混凝土晚期抗壓性、降低混凝土成本與建物碳足跡的「爐石粉」,還用再生透水磚做人行道鋪面。

2023 年優良綠建築的臺南市立九份子國民中小學。圖/內政部建築研究所
2023 年優良綠建築的臺南市立九份子國民中小學。圖/內政部建築研究所

同樣入選 2023 年綠建築的還有雲林豐泰文教基金會的綠園區,首先,他們捨棄金屬建材,讓高爐水泥使用率達 100%。別具心意的是,他們也將施工開挖的土方做回填,將有高地差的荒地恢復成平坦綠地,本來還有點「工業風」的房舍告別荒蕪,無痛轉綠。

雲林豐泰文教基金會的綠園區。圖/內政部建築研究所

等等,這樣看來建築夠不夠綠的命運,似乎在建材選擇跟設計環節就決定了,是這樣嗎?當然不是,建築是活的,需要持續管理–有智慧的管理。

第三招:智慧管理與科技應用

我們對生態的友善性與資源運用的效率,除了從建築設計與建材的使用等角度介入,也須適度融入「智慧建築」(intelligent buildings)的概念,即運用資通訊科技來提升建築物效能、舒適度與安全性,使空間更人性化。像是透過建築物佈建感測器,用於蒐集環境資料和使用行為,並作為空調、照明等設備、設施運轉操作之重要參考。

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為了推動建築與資通訊產業的整合,內政部建築研究所於 2004 年建立了「智慧建築標章」制度,為消費者提供判斷建築物是否善用資通訊感知技術的標準。評估指標經多次修訂,目前是以「基礎設施、維運管理、安全防災、節能管理、健康舒適、智慧創新」等六大項指標作為評估基準。
以節能管理指標為例,為了掌握建築物生命週期中的能耗,需透過系統設備和技術的主動控制來達成低耗與節能的目標,評估重點包含設備效率、節能技術和能源管理三大面向。在健康舒適方面,則在空間整體環境、光環境、溫熱環境、空氣品質、水資源等物理環境,以及健康管理系統和便利服務上進行評估。

樹林藝文綜合大樓在設計與施工過程中,充分展現智慧建築應用綜合佈線、資訊通信、系統整合、設施管理、安全防災、節能管理、健康舒適及智慧創新 8 大指標先進技術,來達成兼顧環保和永續發展的理念,也是利用建築資訊模型(BIM)技術打造的指標性建築,受到國際矚目。

樹林藝文綜合大樓。圖/內政部建築研究所「111年優良智慧建築專輯」(新北市政府提供)

在興建階段,為了保留基地內 4 棵原有老樹,團隊透過測量儀器對老樹外觀進行精細掃描,並將大小等比例匯入 BIM 模型中,讓建築師能清晰掌握樹木與建築物之間的距離,確保施工過程不影響樹木健康。此外,在大樓啟用後,BIM 技術被運用於「電子維護管理系統」,透過 3D 建築資訊模型,提供大樓內設備位置及履歷資料的即時讀取。系統可進行設備的監測和維護,包括保養計畫、異常修繕及耗材管理,讓整棟大樓的全生命週期狀況都能得到妥善管理。

智慧建築導入 BIM 技術的應用,從建造設計擴展至施工和日常管理,使建築生命周期的管理更加智慧化。以 FM 系統 ( Facility Management,簡稱 FM ) 為例,該系統可在雲端進行遠端控制,根據會議室的使用時段靈活調節空調風門,會議期間開啟通往會議室的風門以加強換氣,而非使用時段則可根據二氧化碳濃度調整外氣空調箱的運轉頻率,保持低頻運作,實現節能效果。透過智慧管理提升了節能效益、建築物的維護效率和公共安全管理。

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總結

綠建築、綠建材與智慧建築這三大標章共同構建了邁向淨零碳排、居住健康和環境永續的基礎。綠建築標章強調設計與施工的生態友善與節能表現,從源頭減少碳足跡;綠建材標章則確保建材從生產到廢棄的全生命週期中對環境影響最小,並保障居民的健康;智慧建築標章運用科技應用,實現能源的高效管理和室內環境的精準調控,增強了居住的舒適性與安全性。這些標章的綜合應用,讓建築不僅是滿足基本居住需求,更成為實現淨零、促進健康和支持永續的具體實踐。

建築物於魚塭之上,採高腳屋的構造形式,尊重自然地貌。圖/內政部建築研究所

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想要減肥或控制體重?先散步評估一下吧!——《大自然就是要你胖!》
天下文化_96
・2024/07/02 ・1877字 ・閱讀時間約 3 分鐘

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恢復初始體重與延長健康壽命

身體的能量大多由細胞裡的能量工廠產生,也就是粒線體。這種能量以 ATP 的形式存在,用來驅動體內種種的生物過程,維持新陳代謝。攝取果糖後,身體會產生尿酸,對能量工廠造成氧化壓力,導致 ATP 產量減少,最後果糖所含的熱量會以脂肪和肝醣的形式儲存在體內。這個過程能幫助我們儲備能量,以因應食物不足的狀況。

生存開關活化所產生的氧化壓力,可能對細胞內的能量工廠和身體其他部位造成損害。在自然界中,這種氧化壓力通常為時短暫,能量工廠很快就會恢復正常運作。相對之下,現代人體內的生存開關卻是全年無休、火力全開。原本是為了生存而暫時抑制粒線體的能量產生,沒想到卻變成一種永久的枷鎖,並帶來嚴重的後果。

長期暴露在慢性氧化壓力中,會使能量工廠的結構發生變化。粒線體會變小,功能下降。即使在生存開關並未活化的狀況下,粒線體產生的能量也不復以往。這等於重新設定了新陳代謝的基礎值,降低能量的產生和使用,隨之而來的便是體重增加。因為身體現在認定減重前的體重才是正常,所以將體重減輕視為生存威脅,於是調整新陳代謝速率做為因應。這時,你的新陳代謝就成為你的敵人!

長期暴露在慢性氧化壓力中,粒線體會變小,降低能量的產生和使用,隨之而來的便是體重增加。因為身體現在認定減重前的體重才是正常,所以將體重減輕視為生存威脅,於是調整新陳代謝速率做為因應。圖/envato

生存開關長期處於活化狀態,不只會影響體重和能量。現在更有證據指出,慢性或反覆出現氧化壓力,也會導致人體老化,於是皮膚出現皺紋,內臟器官緩慢磨損。所有的食物攝取,多少都會對能量工廠造成氧化壓力(第一章曾說過,減少熱量攝取可能延長壽命,原因可能正是在此)。然而,與其他營養相比,攝取果糖對粒線體造成的氧化壓力要大得多。

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在我看來,若能在粒線體受到永久損傷之前,及早對肥胖症展開治療,效果最好。的確,我個人的經驗是,兒童和青少年的肥胖症比較容易治療,只需要改變飲食,減少攝取會活化生存開關的食物,因為年輕人仍然擁有大量功能正常的粒線體。相較之下,要治療肥胖症的長期患者挑戰就高得多,因為他們的能量工廠長期承受慢性的氧化壓力。然而,任務仍然可能達成,關鍵在於恢復粒線體。

要治療肥胖症,就得增加粒線體的產能

我們被「鎖定」在高體重和低能量的狀態,這聽來真是令人沮喪,但這種狀態並非不能改變,能量工廠是可復原的。基本上有兩大方法,首先,盡量減少對能量工廠的損害,讓它們有時間自然恢復。這種方法主要著重在中止生存開關持續活化。其次是積極修復能量工廠,甚或是增加生產粒線體,以彌補失去的數量。

評估粒線體的健康,你可以從散步開始!圖/envato

在討論如何達成這兩項目標之前,我想先提供簡單的方法,讓你評估自己能量工廠的健康狀況:觀察自己的自然步態,也就是平時的行走速度。你可以記錄自己繞行附近一個街區的時間,同時佩戴計步器計算步數,然後算出每秒行走的步數和距離。另一種方法更簡單,只要記錄繞行街區的時間,將現在的時間與之後的時間進行比較,就能判斷粒線體的健康狀況是否改變。重點在於測量時要採行自然步態;換句話說,行走時請勿故意加快腳步。正常的步行速度約為每秒 1.2 公尺,但每秒 0.6 至 1.8 公尺都算正常範圍。我建議把目標設定為每秒 1.2 公尺以上。長期超重的人步行速度通常較慢,平均約為每秒 0.9 公尺。

研究顯示,自然步行速度與粒線體的品質呈現正相關,步行速度較快的人壽命較長,整體健康狀況也較好。步行速度減慢可能是因為骨骼肌疲勞增加,或 ATP 濃度低。值得注意的是,年輕超重者的步行速度往往與其他年輕人相似,但隨著年齡增長,超重者和正常體重者之間的步行速度差異會愈來愈大。

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我鼓勵你去散步,評估你的自然步行節奏。這可幫助你深入了解減肥和維持體重的難易程度,不僅如此,長期監控自己的自然步行速度,還有助於評估體重控制的整體進展。

——本文摘自《大自然就是要你胖!》,2024 年 06 月,天下文化出版,未經同意請勿轉載。

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天下文化_96
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天下文化成立於1982年。一直堅持「傳播進步觀念,豐富閱讀世界」,已出版超過2,500種書籍,涵括財經企管、心理勵志、社會人文、科學文化、文學人生、健康生活、親子教養等領域。每一本書都帶給讀者知識、啟發、創意、以及實用的多重收穫,也持續引領台灣社會與國際重要管理潮流同步接軌。