概念地圖・生物氣候圖
作者 山姆（謝冠生）・喵喵書評創辦人
發布
分類：永續
這一頁不只是把一個概念解釋一遍——一張自己畫的結構圖，加上拿台灣情境從頭走一次的實例演練、這個框架什麼時候會騙你，以及它接回 P.A.I.N. 之後長什麼樣。一頁必須交付的三層 →
生物氣候圖：冷氣之外，還有四條被動路
走廊底的溫濕度計停在二十九度、七成五，冷氣開了一整個下午。以色列建築學者吉沃尼（Baruch Givoni）在一九六九年提出的生物氣候圖，做的就是這個動作：把乾球溫度當橫軸、相對濕度當縱軸，先把這一刻的室內狀態縮成平面上的一個點，再看那個點掉進哪一塊區。中央那塊是舒適區，四周分別對應自然通風、蒸發冷卻、蓄熱質量、加濕與採暖——區不同，該動的地方就不同。它算不出冷氣該開幾度。它回答的是另一件事：在按下遙控器之前，這個空間還剩下哪幾條路。
溫濕度平面上的幾塊區，哪一種做法對應哪一塊
先把整張圖攤成一張表。看的順序是：溫度、濕度、然後才是做法。
| 圖上的區塊 | 位置（溫度・相對濕度） | 落在這裡代表什麼 |
|---|---|---|
| 舒適區 | 20～27 度、30～70% | 不必動空調，把現狀維持住就好 |
| 自然通風 | 27～32 度、濕度 40～80% | 靠開口對流把體感拉回來，前提是室內風速有 0.5～1.5 公尺／秒 |
| 蒸發冷卻 | 28～40 度、濕度低於 40% | 灑水、水牆、噴霧；濕度一過 40% 就失效 |
| 蓄熱質量 | 32 度以上、濕度 40～60% | 厚牆與樓板把白天的熱擋到半夜，前提是一天最高與最低溫差 10 度以上 |
| 加濕與採暖 | 14～20 度那一側 | 補熱、補濕，冬天與山區才用得到 |
| 五塊之外 | 32 度以上或濕度 80% 以上 | 被動手法用完，只剩機械除濕與空調 |
這張表最值得記住的地方在最後一列。五塊區加起來蓋不滿整個平面，右上角那塊高溫高濕是空的——圖沒有給那裡任何策略，等於直說：走到這裡，就該讓設備上場。台灣平地的夏天，多數時間就停在那一角的邊緣。
這個空間撐不撐得住被動手法，三件事量完再說
一、一天之內的溫差。護理之家的房間白天曬西面、夜裡關窗，聽起來溫差應該不小。真的把清晨、午後、深夜各量一次，落差常常只有四到五度——建築本身的熱容量把曲線壓平了。這個數字直接決定蓄熱質量那一塊能不能用：厚牆與樓板要把白天的熱擋到半夜再放掉，前提是半夜真的比白天涼十度以上。溫差不夠，牆再厚也只是把整棟樓釘死在一個不舒服的溫度上。自問：你那個空間一天之內的最高與最低溫度，差幾度？
二、濕度整天走過的區間。單量一次沒有意義。病房的濕度會被洗澡、烘乾機、拖地、梅雨推上去，也會被冷氣壓下來，一天之內走一段不小的路。要看的是那段路的頭尾，單一時刻的讀數決定不了任何事。這件事關係到蒸發冷卻能不能用——那塊區的門檻是四成以下，而潮濕地區的室內濕度多半連下限都碰不到四成。自問：你那個空間的濕度，一天之內最低到哪、最高到哪？
三、開口能不能形成對流。自然通風那一塊寫著「風速 0.5～1.5 公尺／秒」，那不是氣象站的風速，是人身邊的風速。護理之家的房間常常只在外牆開一排窗，另一側是走廊門，而門為了隱私與感染控制整天關著——空氣進得來，出不去，量到的室內風速接近靜止。進風與出風要在不同側才算數，同一面牆上開兩扇窗，換氣量只有對開的零頭。自問：你那個空間的空氣，從哪裡進來、又從哪裡出去？
一間三十張病床的護理之家，把一天的溫濕度標一遍
底下這家台灣中部的三十床護理之家，是為了把這個結構講清楚而編出來的示意情境，沒有指涉任何真實公司。三十張床分在十二個房間，走廊底掛著唯一一支溫濕度計。
- 上午 8 點：查房剛結束，溫濕度計是 26.5 度、68%。標到圖上，它還在舒適多邊形裡面，貼著右上角那道邊。還在區內
- 下午 2 點：29.2 度、75%。冷氣從中午就開著，設定 26 度，走廊底還是爬到 29 度出頭——點已經滑出多邊形，落在自然通風那一塊的中央。已經出界
- 晚上 9 點：28.0 度、80%。溫度回落，濕度反而更高，點壓在自然通風區的上邊界，再往上就沒有任何策略區了。壓在上緣
- 一天的溫差：最高是下午 2 點的 29.2 度，最低是清晨的 24.7 度，相減 4.5 度。蓄熱質量那一塊要的是 10 度。門檻是十度
- 一天的濕度：68% 到 80%。蒸發冷卻那一塊要的是 40% 以下。離四成很遠
- 對流路徑：房間單側開窗，房門整天關著，走廊底量到的室內風速 0.2 公尺／秒，離自然通風要的下限還差一截。風推不動
五塊區裡，這間護理之家真正踩得到的只有自然通風那一塊。蒸發冷卻要的是四成以下的濕度，量到的是六成八到八成；蓄熱質量要的是十度以上的日夜溫差，量到的是四點五度。兩塊策略在標點的那一刻就被劃掉了，而剩下的那一塊還附帶一個沒有被滿足的條件——人身邊的風速要有零點五公尺／秒，走廊底只有零點二。於是那台冷氣只好從中午開到熄燈。電費裡最大的那一格，最後是被一扇沒有對面出口的窗決定的。以上為說明結構用的示意情境，僅供理解框架之用。
這張圖沒有問的那幾件事
- 它的氣候底本來自乾熱與溫帶，不覆蓋亞熱帶的悶。這張圖成形的年代，手上的氣候資料主要來自地中海、中東與歐美溫帶——那些地方夏天熱但乾，日夜溫差大。搬到台灣平地，兩塊策略區當場失去意義：蒸發冷卻要的四成濕度整年碰不到幾天，蓄熱質量要的十度溫差在都市熱島裡更難。五塊區看起來給了五條路，實際能用的只剩一條半。用這張圖做初步判斷可以，拿它當設計依據要先問一句：這些區塊是用哪裡的氣候畫的？
- 舒適區的邊界，只對一種身體成立。圖上那塊多邊形的前提是「一般健康成年人、輕度活動、穿夏季衣物」，換算成代謝率約 1.2 met、衣著量約 0.5 clo。長期臥床的人幾乎不動，代謝率掉到 0.8 met 上下，同時蓋著被子、穿著長袖，衣著量爬到 1.0 clo 以上。代謝率下降會把舒適範圍往高溫端推，衣著量增加又把它往低溫端拉，兩股力道方向相反，結果是那塊多邊形變窄、對溫度變化更敏感。高齡者的排汗與體溫調節速度變慢，高溫高濕那一側的上緣要再往內收；嬰幼兒體表面積相對體重大、排汗機能未成熟，也是往中間收。同一張圖，換一個人躺上去，邊界就得重畫。
- 縱軸那個「相對」，會自己動。相對濕度是跟著溫度跑的量。同一團空氣裡的水沒有增減，光把它降溫，圖上的點就往左上方移——溫度掉了，相對濕度反而往上爬。所以冷氣只做降溫、沒有真的除濕時，人會覺得涼卻黏，而點也悄悄爬進了那塊沒有策略的留白。要把點往下拉，得把水移走，那是另一份電費。看圖時把這件事放在心裡：橫向移動便宜，縱向移動貴。
一間病房舒不舒服，誰有資格說了算
溫濕度計掛在走廊的牆上，怕冷的那個人躺在最裡面那張床。
同一個 29 度、七成五，護理師推著車走一圈，代謝率大約 1.6 met、穿短袖，覺得悶得受不了；床上的人幾乎不動，蓋著薄被，同一組讀數落在她的舒適範圍裡，甚至還嫌走廊那台循環扇太吵。兩個人站在圖上同一個位置，卻分屬兩塊區——這張圖畫得出空氣的狀態，畫不出房裡有幾種身體。P.A.I.N. 的第一個字問的是誰在痛，而溫濕度計從來不回答這一題：它只給座標，痛的分佈得靠人去問。把儀器讀數當結論，得到的是一個點；把它當線索，得到的是同一個點上疊著兩張不同的多邊形，而其中一張的主人不會按鈴抱怨。今晚就能做的一件事：巡房那張表加一欄，每次量體溫時，順手記下床頭那一格的溫度與濕度。一週之後手上有二十一個點，而且全是躺著的人那個高度量到的。
常見問題
生物氣候圖跟濕空氣線圖是同一張圖嗎？
底圖是同一個平面：橫軸溫度、縱軸濕度。差別在疊了什麼。濕空氣線圖疊的是含濕量、露點、濕球溫度、焓這幾把物理量的尺，用來算設備要移走多少熱與多少水，服務的是設備選型。生物氣候圖在同一張底圖上疊的是「人覺得舒服的範圍」與四塊被動策略區，服務的是設計決策。前者告訴你要花多少能量，後者告訴你有沒有機會不花。
台灣真的完全用不到蒸發冷卻嗎？
平地的夏天幾乎用不到。七、八月的相對濕度多半在七成以上，離四成以下那條門檻很遠，這時候灑水噴霧只會把濕度再推高，人更難受。用得到的情況是三種：高山地區、乾冷的冬季，以及室內已經先除濕過的空間。另外，工業場合的間接蒸發冷卻走的是另一套路——水在另一側蒸發，只把冷透過換熱面傳過來，不會把水氣加進送風，那個做法不受這塊區的濕度限制。
舒適區寫 20～27 度，量的是空氣溫度還是體感？
是空氣的乾球溫度，也就是一般溫度計量到的那個數字。體感還受另外四件事影響：牆面與屋頂的輻射溫度、人身邊的風速、穿多少、在做什麼。同樣 27 度，西曬牆表面 33 度的房間跟隔熱做好的房間，坐起來完全兩種感受。所以標點只是起手，牆溫要另外用紅外線測溫槍摸一次——那一步很多人省掉，然後困惑為什麼溫度明明在範圍內。
只有一支溫濕度計，該放哪裡？
放在人真的待著的高度與位置。臥床者的呼吸帶大約離地 60 到 80 公分，坐著的人大約 110 公分，站著大約 150 公分。掛在走廊、貼在天花板、擺在出風口附近，量到的數字會系統性偏離使用者身邊的真實值，而且偏的方向每天不一樣，累積起來的紀錄沒辦法拿來標點。如果只有一支，就放在最需要被照顧的那個人旁邊。
量一次你辦公室現在的溫度與濕度，在圖上找出那個點。想把這張底圖上那幾把物理量的尺讀清楚，可以接著看濕空氣線圖的四把尺；想知道空調那份電費在整棟建築的碳帳裡佔哪一塊，另一頭是內含碳與營運碳的分帳。
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