台灣住安問題新解方:發展防災、低碳、健康建築

台灣住安問題新解方:發展防災、低碳、健康建築
全球氣候變遷、極端氣候日趨嚴重,全球居住建築的發展均朝向防災韌性及低碳節能兩大主軸。在台灣,有哪些住宅安全問題須被重視?又有何創新解方呢?本文將告訴您。

(右圖)劉志鵬 建築師 
國立台北科技大學設計(建築)博士,現職:
• 台灣減法綠建築發展協會理事長
• 中國科技大學建築系助理教授
• 雅朋營造有限公司主任建築師
• 雅緻住宅事業股份有限公司創辦人及董事


台灣民眾普遍對食安問題相當重視,但對於每日停留時間最久的住家所隱藏的安全問題卻鮮少關注。在台灣,約有90%的住宅是鋼筋混凝土結構,且位於地震、颱風等多重災害的高風險區域;加上氣候潮濕,嚴重影響建築構材耐候性、生物性,也形成易導致人們生病的病態建築,而這些隱患皆和我們的住宅環境安全息息相關。
 
天災?人禍?災害與建築之間不可忽視的真相
從震災方面來看,今(2024)年元旦日本石川地震,造成128人死亡、1,200棟建築損壞,主因地震引起火災燒毀,老舊木造建築應聲而倒,7層樓RC構造房屋更是連根拔起倒塌。2023年2月土耳其地震,造成6萬人死亡、12萬人受傷,主因RC框架磚牆式建築構造,房柱斷裂後引發夾心式的倒塌。1999年台灣921集集大地震,造成2,415人死亡、1.1萬人受傷,5.2萬棟房屋全倒、5.4萬棟房屋半倒,主因土造平房、RC加強磚造連棟住宅及RC構造公寓傾頹所致。

再看風災方面,1992年8月,風速高達每小時266公里的安德魯5級颶風重創巴哈馬、美國,造成65人死亡,房屋遭摧毀6.35萬棟、受損12.4萬棟,主因木造房屋受損。台灣1996年的賀伯颱風,造成73人死亡、463人輕重傷,500多間房屋全倒;而2009年的莫拉克颱風更有超過681人罹難,主要是木造房屋倒塌與土石流造成。
 
「濕」之毫釐,差之千里:濕度如何影響建築與健康?
有句考古名言:「乾千年,濕萬年,半乾半濕就半年」台灣北部冬天相對濕度高達90%,混凝土壁體終年受潮、熱傳導係數高。加上水的吸熱、放熱、具冷媒特性,牆壁在夏天儲熱致使冷房耗電高,且錯誤的空調配套方式(例如室外溫度高達35℃,室內卻吹20℃)易形成冷氣病;在冬天則變濕冷,極易引發偏頭痛、心血管疾病。還有產生壁癌、油漆剝落、粉塵、壁紙發霉及木板長白蟻等問題。而油漆、板料黏著的甲醛揮發物質逸散期長達15年,且常因空污嚴重,普遍不開窗,形成通風換氣不良,氧氣不足、二氧化碳濃度過高,導致人愈睡愈累,像這類的病態建築問題非常嚴重。

此外,混凝土地板容易受潮,所以鋪上地磚、拋光石英磚、大理石等,反而容易造成地板濕滑及人在硬鋪面滑倒的重傷害;RC受潮加上龜裂,混凝土中性化及鋼筋易鏽蝕亦導致建築壽命縮短;磁磚熱漲冷縮後易剝落爆裂⋯這些都是RC構造與潮濕氣候交互影響所延伸的「住安問題」。

台灣氣候調節關鍵在於濕度,濕度調節要靠日照與風的流動,所以關於綠建材、綠建築、低碳建築的政策,重點不是在標章的推動,而是在正確面對問題後找出對的方式。尤其切入點應在建築構造,否則構造錯誤後續也會連環錯,再多的綠建材、綠設備均無意義,如果選擇對的構造,當然就可解決大部分的問題。在營建產業的變革方面,受到疫情、戰爭及通膨影響,除了建材大漲外,尤其是模板工、鋼筋工、泥作工等勞力工種短缺,嚴重影響工程造價及工期,因此發展民眾經濟力可及,優質的防災、低碳、健康建築構造,將是台灣營建產官學界首要重視的課題。
 
因地制宜的嶄新建築工法:雅緻住宅輕質鋼骨二元構造系統
為了徹底解決台灣的住安問題,吾人投入25年發展防災、低碳、健康建築,以「減法綠建築」的理念,結合「二元構造系統」與「綠能建築構造」的創新構造系統,避免過度設計,減少構造物的贅重,發揮建材特性、降低成本、提高效能、縮短工期、減少勞力工種。

AG-HOUSE防災、低碳、健康建築構造,相較台灣RC構造,5樓以下減重約2/3,6∼10樓減重約1/2,11∼15樓減重約1/3。基礎方式則是視不同的地質及構造荷重條件,以地質調整及基礎隔震或鉸接設計方式,減少地震能量經由下部構造衝擊上部構造。牆體構造在空間內外牆性能需求及空間效果兼具方式下,搭配具有抵抗水平橫力且能與SN鋼構架勻稱調和的構材,提升防震能力,並減少水泥砂石的使用。再結合3D鋼網牆及安心磚牆等質量小且高斷熱的牆體、窗戶開口的彈性日照調節,以及地溫能量在空調換氣的運用,讓室內冬暖夏涼,夏天可降低3∼4℃,冬天升高3∼4℃,減少40%的中風機率,房子不會結露、反潮、生壁癌,不易發霉、滋生白蟻,建築使用期可增加1倍,工期縮短1/2∼2/3,生命週期具體減碳40%,空調冷暖房耗電減少70%。
 
創新的防災健康住宅:蝸牛住宅與斑馬公寓
蝸牛住宅AGS1,為2013年防災健康宅透天原型屋的開發,AG為雅緻住宅事業的簡稱,S為Snail(蝸牛)之意,在台灣無住宅者稱為「無殼蝸牛」,數字1則代表為第一棟實驗標的。AGS1的設計議題在於「以減法的概念,簡化及減量建築的構材、設備、設施,讓居住者能與房子外在的氣候及房子本身的使用變化進行對話,從生活智慧中來設計人與人、人與環境互動良好的綠好宅。」AGS1的具體貢獻為「運用綠能建築構造的觀念,提出並取得綠能建築構造、防災建築構造、防潮建築構造、樓板構造等專利。」
 
蝸牛住宅AGS1


斑馬公寓AGZ1,為2023年防災健康宅公寓原型屋的開發,Z為Zebra(斑馬)之意,斑馬的皮膚是黑色的,毛則是黑白相間,在日照時產生不同的表面溫度後形成氣流,加速皮膚的散熱,這個概念可助益於建築節能,更象徵年輕人的黑髮與高齡者的白髮能混和居住。在社會住宅方面,就永續經營的角度來說,銀髮與黑髮的共生亦有許多優點,因而導入三代同鄰共生的觀念。另外採用綠能建築、防災建築、防潮建築的專利構造,上部構造減重,1樓制震設計處理成平面停車,各樓層間的複層樓板處理方式,提升了更好的防火及隔音性能,也解決同層排水與同層空氣調節的技術問題,相當適合應用於危老建築的開發。
 
斑馬公寓AGZ1


 
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