李孟杰教授以水幕公車站牌獲巴黎發明展金獎。(楊文琳攝)
台灣之光!台中科大李孟杰教授團隊以兼具降溫及空氣淨化之水幕公車站牌,獲得巴黎國際發明展金牌,此設備可降低夏天公車站溫度,又可淨化汽機車排放的廢氣,改善都市環境品質,為永續都市注入新的可能。
今年邁入第121年的巴黎國際發明展是全球歷史最悠久的發明展,全球成千上萬件發明每年齊聚巴黎展覽與競賽,共同推動科技創新與發明。在本屆超過400個發明參展中,李孟杰教授團隊以兼具降溫及空氣淨化之水幕的公車站牌獲得金牌。李孟杰指出,都市交通及空調廢熱排放、不透水鋪面,導致都市熱島效應及空氣品質惡化。夏日酷熱時,因熱島效應及熱氣排放問題,以及市民等待公車時的中暑或暈眩狀況頻生,研究團隊研發的智慧熱泵冰瀑牆,透過瀑布向下流動,降低候車亭內周邊溫度,讓候車亭的牆面產生瀑布般的清涼,洗淨空氣中的灰塵與粉塵,降低都市PM2.5。而冰瀑牆低於空氣的露點溫度可局部除濕,另一面側牆可澆灌成為植生牆,吸附空氣中的化學性汙染物與二氧化碳,讓候車乘客感受清新及舒適。
候車亭的屋頂設計採用符合台灣緯度的25度BIPV折板,既透光又可善用太陽能發電,節省日間照明耗能;折板最低處為雨水收集孔,讓雨水經過集塵過濾與UV殺菌後儲存於候車亭下的二個保溫水槽,藉由熱泵同時產生冰水與熱水。冰水可做為冰瀑牆的水源,持續循環於冰水槽中,結合創新研發的冰瀑牆與溫差發電系統,採用太陽能與溫差發電,利用雨水貯集、過濾循環供給的冰瀑牆,完全不增加額外供應的水電資源。廣告託播收益進行維運,降低市府負擔,達到完全自給自足、循環再利用的永續發展。
李孟杰說明,該設計水電自足且智慧化控制,結合環境的陽光、空氣、水與植栽,成為智慧自足公車候車亭設計,改善都市熱島與淨化空氣。人口密度高的台中受到熱島效應、空汙與瞬間暴雨等災害,過去花費大量資金建設改善,如今若能運用創新概念,花小錢改變公車候車亭成降溫、除塵並提供暴雨貯集的據點,提供舒適候車環境與改善氣候變遷造成的都市災害。李孟杰建議,在地球暖化日劇的狀況下,除了建構大型基礎公共建設改善外,若能透過候車亭的小點,串聯成一個都市構面,將能有效改善都市微環境,降低熱島效應、空氣汙染與瞬間的都市洪患。