南海之珠
東沙環礁是珊瑚礁經過千萬年的孕育生長發育完整的環礁,位置接近珊瑚多樣性分布熱點—珊瑚大三角的它,同時也是位居南海到臺灣海峽和西太平洋的樞紐位置,是南海種源中心往北擴散的中繼點,海洋生物聚集在此覓食、棲息、尋伴、繁衍,讓東沙環礁成為坐擁豐富海洋生物多樣性資源的「南海之珠」。
2007年成立東沙環礁國家公園,是臺灣第一座以珊瑚礁生態系保護為主的海洋型國家公園。為要了解及保護被譽為「海洋熱帶雨林」的珍貴珊瑚礁生態系,海洋國家管理處(以下簡稱海管處)以東沙島為基地開始積極進行各項研究及管理工作,另因全島無山無河,全由白沙所組成,島上生態承載量及耐受度都相當有限而且脆落敏感。因此海管處對於東沙島的分區規劃、駐島管理,以及各項天然資源的保護及利用等,真是兢兢業業、規劃周詳,希望東沙環礁國家公園能善盡地球公民之責,守護邁向環境永續的承諾。
邁向生態島嶼的前瞻規劃
一般人很難想像,位於高雄450公里之遙的離島,日常各項生活必需的電、水、飲食要如何取得。事實上島內的用電來自柴油發電機,淡水來自以電力推動的海水淡化廠,駐島人員的飲食則依靠來自臺灣本島的運輸來補給。所以包括水資源管理、再生能源的利用、綠建築概念與材料的運用、資源回收及垃圾減量、駐島人員的綠生活實踐......等等,每個地方的一小步,都將逐漸累積成東沙邁向永續島嶼的一大步。
海管處在陸域面積中,按東沙島現有土地利用型態及資源特性,劃分為東沙島陸域特別景觀區、史蹟保存區及一般管制區等3種:
特別景觀區:係指無法以人力再造之特殊天然景緻,而嚴格限制開發行為之地區。
史蹟保存區:係指為保存重要史前遺跡、史後文化遺址,及有價值之歷代古蹟而劃定之地區。
一般管制區:係指國家公園區域內不屬於其他任何分區之土地與水面,包括既有社區、聚落、碼頭臨岸區,並准許原土地或海域利用型態之地區。
而東沙島既有建築物及已開發區域為一般管制區,面積合計44.04公頃。其中包含東沙機場及跑道、東沙島東半部中心主要行政區、服務設施、駐島人員生活等範圍,因此保育研究與經營管理等設施可利用的面積就被限制在此範圍之內,是奠定環境永續重要的第一步。
- 東沙環礁國家公園計畫(第一次通盤檢討)計畫圖(東沙島)
甘霖雨露‧彌足珍貴
東沙島的水,每一滴都像珍珠般珍貴。主要水源供應仰賴雨水、地下水以及舊有的海水淡化系統,但卻一直存在供給不穩定及水質不佳的缺點。之後海管處針對水資源管理重新做了全盤檢討與規劃,從開源與節流兩方面著手,調整包含改善海水淡化設備、雨水收集、中水利用等措施。
海水淡化
「東沙島既有海水淡化廠效能提升工程」,改善了原有海水淡化設備的效能。從100年12月完工以來,平均每年生產6,958噸的淡化水(每天約19 噸);二次處理單元機組再將淡化水進一步處理成為飲用水,平均每年約生產219噸(每天0.6噸)的飲用水,若換算成1500c.c.瓶裝水則是每年146,000瓶。海水淡化廠的設備改善,不但滿足了島上人員基本用水所需,飲用水也不再依賴百里迢迢從臺灣海運來的包裝水,大大提升駐島人員的生活用水及飲用水之品質,更逐步落實節能減碳的理想目標。
雨水收集
天降甘霖彌足珍貴,涓滴不可浪費。東沙島盡量利用各項設施來進行雨水收集,包含東沙管理站、野生動物保育中心、研究輕艇儲藏室等建築物屋頂,及島中央之地表集水坪,將雨水的總收集面積增加到9,343平方公尺,所收集的雨水作為澆灌、廁所用水及生活洗滌用水使用。
中水利用
中水的來源主要有兩個:一是駐島人員日常生活所產生的廢水再利用,另一個則是上述的海水淡化系統二次處理單元機組再生產飲用水時所產生的回收水。兩者經過不同的程序達到中水再利用,絕不放過任何一滴可用之水。
生活廢汙水處理再利用
東沙管理站人員日常活動所產生的廢水利用膜生物反應系統(Membrane Bioreactor,以下簡稱MBR)處理後,水質就符合環保署放流水的標準,之後再將放流水回收利用於管理站廁所沖洗等,以達到水資源循環再利用的目的。
MBR廢污水處理系統
二次處理單元回收水再利用
二次處理單元系統與東沙苗圃間埋設了中水回收排水管,將二次處理單元回收水儲存後再使用,平均一天約有0.6噸回收再利用的水,做為東沙苗圃澆灌之用,而這些原生植物則準備用來進行東沙島本土植物的復育,如此一來不但吸收了二氧化碳,同時改善島上的微氣候,可謂一舉數得。
- 海水淡化機組(左上圖)
- 二次處理單元機組(右上圖)
- 野生動物保育中心雨水儲存槽(左中圖)
- MBR廢污水處理系統(右中圖)
- 二次處理單元回收水作為東沙苗圃澆灌用水(左下圖)
- 二次處理單元回收水作為東沙苗圃澆灌用水(右下圖)
綠色建築‧永續經營
東沙島上原有的建築及設施過去多以軍事防務為主,當然也無法細緻考量人文與自然景觀融合。因此海管處在規劃東沙環礁國家公園經營管理相關的行政及研究設置時,即將島上既有建築空間做通盤的清查與了解,先就既有閒置建築物,依據綠建築指標進行改善再利用。由於海洋研究工作內容繁多且技術設備需求特殊,因此也可能出現閒置建築亦無法符合使用需求的情形,因此在多方權衡下,有時仍然必須新增建築空間,但新建築除不得超過一般管制分區範圍外,在滿足功能需求時也必須同時達到減量及綠建築設計要求。
既有或閒置建築物再利用
中正堂
中正堂為既有建築設施活化再利用,除改善建築物外觀外,並設置太陽能光電及雨水循環利用系統。建築物內部空間也重新規劃,以達到展示及集會等多功能使用目標。
備勤室
將島上舊有水電室改善融入「生態、節能、減廢、健康」之綠建築設計理念,以達成發展東沙環礁國家公園為永續生態島之目標。除了保有舊有建築的結構,在生態設計上更保留基地內原有老樹、留設綠地中庭及裸露表土之開放空間,確保基地綠化量及保水率。
- 中正堂整修後外觀(左上圖)
- 中正堂整修後具多功能集會空間(右上圖)
- 既有水電中心整建前(左下圖)
- 整建後之東沙備勤室(右下圖)
東沙管理站
東沙島上利用最頻繁的建築就是東沙環礁國家公園的行政中心─東沙管理站,將舊有留置室重新改建再利用,除了將外觀塑造為具有東沙環境特色外,並將綠建築概念納入改善。
- 微氣候改善:加強通風、隔熱及自然採光設計。
- 基地保水:透水鋪面、植栽。
- 再生能源運用:包含屋頂設置太陽能發電板、太陽能景觀矮燈。
- 減廢設計及綠建材使用。
- 改建海岸巡防署舊有留置室為管理站辦公廳舍(上圖)
- 太陽能光電板(左下圖)
- 太陽能景觀矮燈(中下圖)
- 運用屋頂收集雨水回收再利用(右下圖)
新建工程
野生動物保育中心
東沙島野生動物保育中心於民國101年落成,建構水族收容及相關野生動物救護設施,除對國家公園內野生動物進行救傷任務外,並對於海洋生物進行觀察與研究,亦進行相關海洋生物復育之工作,同時肩負現場解說與教育功能,藉以落實
東沙國際海洋研究站 ( 候選綠建築證書銀級 )
建築形式與既有東沙管理站、野生動物保育中心形成L形合院,外部空間連結既有建築物動線,內部空間規劃考慮研究團隊使用機能,以達到設施資源共享,形塑研究、行政中心。為了因應東沙島特殊氣候地理環境,在建築設計各項調整以符合綠建築的原則。
建築外殼:採彩色鋼板加岩棉之斜屋頂,及彩色鋼板加岩棉內封矽酸鈣板外牆,以有效隔熱,降低建築外殼平均熱傳透率,提高建築外殼節能效率。
空調照明系統:以自然通風搭配分離式冷氣,自然採光搭配T5,以降低冷氣及照明用電量。水資源系統:採用省水馬桶、省水小便器、省水式水龍頭及淋浴設施,並設置32M3雨水儲集槽,有效利用島上水資源。
污水及垃圾處理:生活雜排水皆接管至東沙管理站既設MBR汙水處理系統,並設有油脂截留器,另採用密閉式垃圾箱實施垃圾分類資源回收,以減少污水垃圾對環境之衝擊。
建築構造:採用乾式施工之鋼骨構造﹙表面熱浸鍍鋅處理防鏽蝕﹚、輕隔間牆,減少室內裝修數量,達到節能減碳效果。
- 保育中心正面(左上圖)
- 現場解說與教育功能(右上圖)
- 建築外殼(下圖)
駐島人員日日綠實踐
省水、節能、減廢,在東沙島上不是口號,而是每日生活的一部份。在資源拮据的環境中,能培養對每種可用資源的敏感度,每度電、每滴水都要用在刀口上。這裡不會有24小時插著電的飲水機,也沒有通霄待機的桌上型電腦,隨手關燈根本就是本能反應。開啟水龍頭流出不同種類的水時,立即啟動腦中的最佳「水應用」程式:飲用水彌足珍貴,100%用來補充身體含水量;廢汙水經過MBR系統處理、二次單元回收水等,用來洗洗刷刷、噴灌澆花,生活環境乾淨有品質,還可減碳又綠化。駐島人員每日用水是國人平均用水量的65%;努力做好資源回收,讓每月一次的垃圾載運量降至最低;東沙島上的夜晚,沒有一盞多餘的燈火。在這裡駐島人員日日綠實踐,以「少」為榮,少了碳足跡,讓東沙朝永續之島大步邁進。
- 【飲水思源,得之不易】利用二次單元處理方式過濾廢水可以拿來做很多事(左上圖)
- 【有水洗澡就是幸福的事】洗澡在水資源缺乏的東沙是很奢侈的幸福,當然是使用淋浴的方式(右上圖)
- 【廚餘也是寶,回收沒煩惱】廚餘回收,不但達到垃圾減量還可以二次利用製成堆肥(左下圖)
- 【節省能源從小處做起】用保溫熱水瓶裝熱水(右下圖)
延 伸 閱 讀 - 珊瑚大三角 (the Coral Triangle)
由菲律賓、馬來西亞、印尼、東帝汶、巴布亞新幾內亞、所羅門群島等國家的淺海區域所構成的大三角地帶,珊瑚種類多樣性高。