臺灣博碩士論文加值系統

為減緩暖化所帶來的危害，節能減碳已是無可避免的趨勢，在此風氣的推行下，以植物進行環境綠化的減碳效果研究逐漸受到重視，尤其近年來都市化使的土地資源更加稀少，人們更將綠化技術運用於都市建築之屋頂，然而屋頂綠化之推廣卻因普遍被認為建置成本與維護管理成本昂貴而受到限制。本研究依文獻回顧之概念，將屋頂綠化適用草本植物的選擇與介質的改良相結合，以當季草本植物為試驗對象，並依廢物利用的概念引用前人廢棄纖維改良無土栽培之研究，將草本植物分別種植於加入廢棄纖維改良的無土栽培用培養土（實驗組）以及一般培養土（對照組），定期觀察兩種植栽的生長狀況，對於介質改良的要素做出探討，除評估栽培介質對植物生長的影響，同時也執行減碳能力的實驗。本研究以屋頂綠化的栽培基質階層結構：透水層、吸水層、透氣層、保水層以及排水層等為參考基準，將培養土與各種混合比例的Tencel、低熔點PET纖維和PET廢棄纖維設計各項參數，經由滲透力、含水力、保水力測試，選出適當的材料與製程參數，舖疊製成實驗組總體栽培介質；植物減碳效果實驗環境位於逢甲大學工學院屋頂綠化空間，實驗設計擬規劃運用立體式壓克力箱罩住植栽，以全日（8:00-17:00）量測之方式，取得箱內二氧化碳濃度於不同時段之數值，並且同時量測實驗環境之溫度、溼度與日照；每種草本植物規劃以一週期時間間距量測。於研究結果發現，草本植物雖於兩種介質之生長情形依不同的植物種類而有所區別，但所有植物於廢棄纖維改良的栽培介質皆可順利生長，至於減碳效果主要影響因子則為日照與溫度，植物間之減碳效果差異性也極低。證明草本植物結合廢棄纖維所改良的屋頂綠化栽培介質與種植於一般的培養土同樣，具有環境綠化的效用，不僅可達到廢物利用、屋頂栽培介質輕量化的環保訴求，可配合現行法規與建築綠化運用，對於一般都市環境綠化推廣亦具一定的貢獻。

For reducing the damage of global warming, energy saving and carbon reduction has become unstoppable. By this climate, the studies of using plants to reduce carbon emissions by environmental greening have become more and more important. Especially urbanization made the land resources more scarce in recent years so that people make use of green technology in the urban construction-- the roof. However, the promotion of green roofs is limited by the widespread of implementation costs and expensive maintenance costs. In accordance with the ideas from the literature, we used the seasonal herbaceous plants as the test objects planting in soilless culture add the waste fiber with culture soil (experimental group) and general culture soil (control group) separately, and regularly observe the growth status of the two plants. In spite of the elements of the media improved explore and assess the impact of the cultivation medium for plant growth, we analysethed the carbon emissions. In this study, the hierarchical structure of the culture medium of green roofs: the permeable layer, absorbent layer, breathable layer, water layer and drainage layer as the reference standard, will cultivate the soil and mixing ratios of Tencel, low melting point and PET waste fiber to the development of the various parameters through penetration, waterpower, water retention capacity test, select the appropriate materials and parameters, lay-up made of the experimental group, the overall cultivation media. The experimental environment was at Feng Chia University, Institute of green roof space, the experimental design to be planning touse three-dimensional acrylic box covering planting, all day (8:00-17:00) measurementsmade inside the carbon dioxide concentration in the value of different periods, andsimultaneous measurement of the experimental environment, temperature, humidity andsunshine; each herb planning a cycle time distance measurement. The study found that plants in soilless culture add the waste fiber with culture soil can also be successfully grown like in general culture soil. Prove that green roof improved the waste fiber cultivation media and the general cultivation of soil also has the effectiveness of a green environment, not only to the utilization of waste, roof planting medium lightweight environmental protection demands a certain contribution for the promotion of urban green environment but also can make use of laws and building greening and demands a certain contribution for the promotion of urban green environment.

第一章　緒論 1
第一節 研究動機 1
第二節 研究目的 6
第三節 研究內容與流程 7
壹、研究內容 7
貳、研究流程 9
第二章　文獻回顧 10
第一節 屋頂綠化植物與介質之選擇依據 10
壹、屋頂綠化適用植物選擇依據 10
貳、屋頂綠化栽培介質選擇依據 11
第二節 廢棄纖維於無土栽培之改良效果與測試方法 15
壹、廢棄纖維應用於無土栽培之效果 15
貳、屋頂綠化適用之廢棄纖維特性與測試方法 17
第三節 植物之生長情形評估依據與量測方法 20
壹、植物生長之定義 20
貳、依據植物生長特性之量測方法 21
第四節 植物之光合作用影響因子與減碳效果量測方法 24
壹、植物光合作用影響因子與減碳效果之關係 25
貳、喬、灌木減碳效果量測方法 27
第三章　研究方法 31
第一節 實驗架構 31
第二節 實驗組栽培介質成形性評估實驗方法 32
壹、實驗對象與地點 32
一、實驗對象 32
二、實驗地點 32
三、實驗期程 34
貳、實驗量測方法與儀器 34
一、實驗量測方法 34
二、實驗儀器 38
參、實驗流程 39
第三節 植物生長量與減碳量之實驗方法 41
壹、實驗對象與地點 41
一、實驗對象 41
二、實驗地點 44
三、實驗期程 46
貳、實驗量測方法與儀器 46
一、實驗量測方法 46
二、實驗儀器 49
參、實驗流程 50
第四章　實驗發現與討論 51
第一節　實驗組栽培介質成形性評估 51
壹、實驗組栽培介質之成形 51
貳、草本植物在實驗組與對照組栽培介質之成長評估 57
第二節　植物減碳效果量測結果與外部與內部因子對其影響之分析 66
壹、植物減碳效果量測結果與外部因子對其影響之分析 66
貳、植物減碳效果量測結果與內部因子對其影響之分析 83
第五章　結論與建議 86
第一節　結論 86
第二節　建議 88
參考文獻 91

圖目錄
圖1.1 研究流程圖 9
圖2.1綠屋頂無土栽培介質之結構與功能 13
圖2.2 實驗組無土栽培介質結構示意圖 14
圖3.1 研究架構 31
圖3.2 逢甲大學工學院地下紡織工廠實景之一 33
圖3.3 逢甲大學工學院地下紡織工廠實景之二 33
圖3.4 介質含水率測試定點示意圖 37
圖3.5 最適廢棄纖維組合比例之測試與選定 39
圖3.6 培養土與廢棄纖維之適用密度測試與成形性評估 40
圖3.7 觀賞類植物一覽 43
圖3.8 可食用類植物一覽 43
圖3.9 逢甲大學工學院屋頂綠化空間實景之一 45
圖3.10 逢甲大學工學院屋頂綠化空間實景之二 45
圖3.11 植栽二氧化碳減量量測拍攝實況 48
圖3.12 植物生長量與減碳量之量測 50
圖4.1 各密度培養土水分散失情形 54
圖4.2 各廢棄纖維組合比例水分散失情形 54
圖4.3 各密度廢棄纖維組合比例90 wt%/10 wt %水分散失情形 55
圖4.4 實驗組廢棄纖維結合培養土無土栽培介質結構圖 56
圖4.5 觀賞類植物株高變化曲線圖 59
圖4.6 可食用類植物株高變化曲線圖 60
圖4.7 觀賞類植物展開變化曲線圖 62
圖4.8 可食用類植物展開變化曲線圖 63
圖4.9 垂椒草減碳效果第一至四天量測 68
圖4.10 鴨拓草減碳效果第一至四天量測 70
圖4.11 翠蘆莉減碳效果第一至四天量測 72
圖4.12 紅草減碳效果第一至四天量測 74
圖4.13 檸檬馬鞭草減碳效果第一至四天量測 76
圖4.14 荷蘭薄荷減碳效果第一至四天量測 78
圖4.15 迷迭香減碳效果第一至四天量測 80

表目錄
表2.1 屋頂綠化之形式與構件 12
表3.1 廢棄纖維組合比例一覽 32
表3.2 介質密度參數一覽 34
表3.3 實驗組介質測試儀器使用一覽 38
表3.4 觀賞類植栽配對表 44
表3.5 可食用類植栽配對表 44
表3.6 植物生長量與減碳效益儀器使用一覽 49
表4.1 各密度培養土含水率測試結果 52
表4.2 廢棄纖維介質比例含水率一覽 52
表4.3 各密度廢棄纖維介質比例70 wt%/30 wt %含水量測試結果 53
表4.4 實驗組與對照組栽培介質比較表 57
表4.5 草本植物株高日成長率 64
表4.6 草本植物展開日成長率 64
表4.7 觀賞類植物總葉面積一覽 65
表4.8 可食用類植物總葉面積一覽 65
表4.9 垂椒草四天各時段減碳數據一覽 69
表4.10 鴨拓草四天各時段減碳數據一覽 71
表4.11 翠蘆莉四天各時段減碳數據一覽 73
表4.12 紅草四天各時段減碳數據一覽 75
表4.13 檸檬馬鞭草四天各時段減碳數據一覽 77
表4.14 荷蘭薄荷四天各時段減碳數據一覽 79
表4.15 迷迭香四天各時段減碳數據一覽 81
表4.16 草本植物四天單日總減碳量測數據與四天平均總減碳數據一覽 82
表4.17 草本植物於不同栽培介質之四天平均總減碳量排序 82
表4.18 觀賞類植物每小時單位葉面積減碳一覽 84
表4.19 可食用類植物每小時單位葉面積減碳一覽 84
表4.20 草本植物葉綠素a含量量測結果一覽 84

附錄
附錄一 培養土密度參數測試數據一覽 98
附錄二 廢棄纖維組合比例與密度參數測試數據一覽 100
附錄三 觀賞類植物株高變化數據一覽 104
附錄四 可食用類植物株高變化數據一覽 105
附錄五 觀賞類植物展開變化數據一覽 106
附錄六 可食用類植物展開變化數據一覽 107
附錄七 口試委員意見回覆表家學者問卷 108

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