1台灣地區由於地震、風災頻仍,且地小人稠,故都市地區樓層建築高度較高,基礎工程之主筋較難使用
Epoxy、瀝青樹脂、丁基橡膠...等),易造成地下室構材以礦物質方式回收再製時內含高 分子成分。此種成分雖不致影響日後礦物質再生材作為路基、填方等用途之使用,但卻 不利於再生混凝土構件表面諸如抹灰、粉刷、張貼磁磚工程等之施作。因之,雖然完全 限制地下室之防水工程採有機質防水材的實際可行性並不高,但必須盡量少用,以利高 檔礦物質材之再生利用。
圖 7、「白浴盆」構造(左圖)與「黑浴盆」構造(右圖)[白省三, p. CD05-210-01]
圖 8 、(左圖) Misapor 為由 100%回收之廢玻璃製造之泡沫玻璃隔熱材,可重覆再使用 或與礦物質材一併回收,為全面循環材[Bredenbals, p. 56]。(右圖)泡沫玻璃隔熱材以礦 物質黏劑貼於砌體造上,易回收[Bredenbals, p. 55]
3. 地下室隔熱防止結露之作法:
為避免地下室之結露現象並提高地下室的絕熱性,歐州國家建物之地下室之牆體或
地板普遍由隔熱性較佳之材質或使用隔熱材保溫。就礦物質循環、建築物理、施工營造 與經濟之觀點而言,最環保的地下室質材為單壁式輕質混凝土或多孔磚。此類質材具極 佳的 U 值,又因其具足夠之厚度,因而可省去隔熱材之額外舖設;在力學之需求上,其 壁體因較厚,亦可不必多量配筋或容許以配細筋的方式施作,有利於日後之敲擊、拆除 之作業。若無法避免使用隔熱材,則應盡量不採用塑膠等高分子材(如擠出型保麗龍),
而應採礦物質類之隔熱材,如礦物粒子(珍珠石(Perlite))、泡沫玻璃、MisaPor(由廢玻璃 製成之粒狀隔熱材)、浮石、膨脹黏土(Blähton))等,該類材料由於為粒狀礦物質材構成,
可於日後回收再用,或與礦物質構件一併回收進行再生循環(圖 8)。
固定板、蓆狀之礦物質隔熱材(如泡沫玻璃等)時,不宜採用瀝青乳劑等有機黏著劑 黏貼,而應使用機械式或用礦物質黏著劑如砂漿固定。
台灣地下室之防潮作法若以「複壁」方式進行者,可省去隔熱材之使用。惟外牆之 防水層仍應盡量避免採用高分子(如瀝青、薄片、塗膜等)防水質材,而盡量採水泥系之 防水工法(如掺加無機質防水劑之水泥砂漿、矽酸質系塗佈防水材…等)(圖 9)。
圖 9 、複壁式地下室工法[白省三, pp. CD05-220-01]
乙、產品循環
考量產品式循環的再生構法,在基礎、地下室構件與防水設計上應注意下列諸項事 宜:
1. 基礎與地下室構件:
目前雖有預鑄基礎構件之生產與施作,但再利用仍然困難,其主因在於基礎構件單 元相接以及與牆體、基腳之接頭常以濕式構法施作,以致難以拆解。故此類構件之接頭 構法仍待開發。這類接頭設計之原則除應考慮結構安全性、物理特性外更應注意拆卸、
組裝之可及性以及便利性。
較可行的作法係參考 RC 預鑄立面之固定作法,預埋不銹鋼接合構件如軌、錨栓等 於預鑄構件中,朝向以鋼製扣件鎖合之乾式接合方向改良。現德東地區已有此類接合技 術之開發,即將 RC 基礎構件相互齒接對接(Verzahnung),並於基礎上面預埋錨栓,以鋼 板條扣件相接,常用於連棟住宅之連續基礎之施作。在此類基礎之上面尚留設凹槽,以
丙、全面循環
由於全面循環構法所標榜的是滿足最高生態基準之營造模式,故若以全面循環為設 計標桿,則在決策上非不得已最好能避免地下室開挖。由於可全面循環之材料如木、竹、
黏土等因耐腐性、防水性、強度等因素難以作為基礎之材料,故全面循環構法一般仍採 用混凝土為材興建基礎或地下室,而僅在地面上的構材使用全面循環之材料。故其全面 循環之地下室、及基礎之取材及施作要點可比照前述材料或構件之循環模式。
貳、外牆
甲、材料循環
外牆作法:
考慮礦物質材之回收再用,應盡量使用質材均一之礦物質外牆。單層或多層砌 體造(如石灰磚、陶磚、混凝土磚等)宜以輕質砂漿黏著,以利再生循環作為二次建 材使用。有隔熱需求之外牆,宜盡量使用多孔磚為材,因其不需額外隔熱材。不得 已需使用隔熱材或表面塗裝時,應特別注意不可使用有機材或不耐凍材,以免妨礙 高檔回收。
承重、剪力牆
考慮日後拆除時之碎裂工法,RC 牆最好質材均勻,盡量不用高度配筋、避免 使用懸臂帽梁。因之在計劃上應詳加考慮承重牆之開口部及位置,因此角偶部位常 需配筋補強。此外,應避免用補強磚造,或以磚縫配筋等方式使牆面之之物理性及 力學性保持均質(圖 10)。
圖 10、以磚牆之磚縫配筋取代磚牆之圈梁,使材質一致,便利拆除[Bredenbals, p. 49]
牆之抹灰層作法:
所有內牆及樓板的抹灰層宜採用純礦物質基材, 不含有機質者, 如水泥質、
石灰質等抹灰等,不用樹脂砂漿等含塑膠質材之漆或塗膜,並避免使用石膏抹灰,
因石膏中內含之結晶水成分將影響礦物質材之抗凍融性,故其拆除時要與礦物質材 分開處理。雖然,目前已有各式成熟之風選、水選、磁選等篩選回收分類工法,可 分離上述干擾輕質、異質材,但此類篩選程續畢竟不經濟且浪費能源、人力及物力,
故上述混合質材之構法並非最佳之再生循環構法之解答。
圖 11、由磚及混凝土廢棄物所製成之再生陶磚[ http://www.buhlbau.at/]
礦物質再生產品
目前在歐美先進國家已有多種礦物質材再生產品之開發。此類產品不限於高壓 混凝土地磚,亦有可使用為一般砌體造的商品出現(圖 11)。如瑞士 Maro der Hand AG (in Volketswil)公司開發之再生磚,其由 93%的陶磚、RC 磚、KS 磚等廢棄砌體混合 7%的燒石灰為膠結材在高溫 206 度 C、16Bar 高壓釜中製成磚(圖 12)。可用於室內、
室外牆面, 價格與石灰砂磚磚同,頗具市場競爭力。
此外,奧國 Buhl GmbH 產公司以再生砌體屑為材生產的多孔 RC 磚,符合 OENORM B 3304 規範,亦可用於地下室磚牆、樓層磚牆等特別需隔熱之所。目前 該材 50%為再生材,50%為一般混凝土材。其改良的目標耐設定調高廢棄砌體造之 磚屑比例至 80%甚至 100%。此種磚有特別磚型及配方(如加 Blähton 以增其隔熱值),
以符合不同的使用需求。 此再生材亦易於回收。
圖 12、再生混凝土成分一覽表再生混凝土之成分組合:60%為混凝土碎屑。[Bauvorhaben Deutsche Bundesstiftung Umwelt,Osnabrueck 94/95]
乙、產品循環
牆與樓板的產品循環上應注意尺寸、再使用性及作法等問題。
預鑄構件尺寸大小應適中,愈小者雖可變性、彈性與適應力愈佳,但接點多;
尺寸愈大的構件則反之,且般運之單元重量較大。因之,樓層高之預鑄牆板,雖接 點少,易拆再用,然於再使時其高度難以調整,故需加入整平構件,以符合再利用 時的幾何條件。此類樓層高之預製構件之寬度通常須與門窗等構件相配合,以符合 模矩計劃之要求。
在再使用性方面,牆與樓板等不同構件間之接頭須特別開發,以適應各種幾何 狀況與誤差吸收之需求;此類接頭適應性之大小極度影響該類構件日後再使用的適 應性。牆構件再使用構法之開發,雖然技術上較容易克服,但須格外考慮二手建材 接受度、機能、法規要求、造型時尚等問題所造成的循環通路之阻礙。樓板構件因 有諸多高度調整之既有構法、材料可茲使用,故一般而言,其再使用之調整性較牆 為高。
如前所述,預鑄或預製之牆及樓板單元可經構法改良而成為可產品式再利用之 構件。除此之外,目前亦有多種砌體造之牆構法開發,朝向可構件循環之目標發展。
如木磚系統、「乾式砌體構法」(Trockenmauerwerk+可捲式分離墊層 Trennlage)等。
這類砌體造之共通特性為砌體單元之接點做成接榫狀,以可拆卸乾式砌法取代砂漿 黏著。
德國現常用「大塊砌體薄漿砌法」砌築住宅類建築之外牆(圖 13)。此構法之 特色原本即將砌體之尺寸增大。大形磚橫向彼此以榫狀溝槽接合,垂直縱向則以薄 漿(Dünnbettfuge)接合。大型磚以其多孔特質提升其隔熱性,故其隔熱層處理往往較 簡易甚或可省略,而施工時又可以人工或小型吊車、機械人等方式砌磚,除一方面 減少接點數量及砂漿材料之使用外,尚可提升圬工作業效率。目前,此構法亦朝向
「產品式再利用」之方向改良,即在其垂直縱向接頭上不使用薄漿,而以可拆卸榫 接乾式砌法,配合鋼棒、預埋鐵件、栓梢、卡榫等金屬扣件、預埋錨栓之接合圈梁 等之使用,以固定及穩定砌體。惟接點可拆性大增雖可大幅提高該類大形磚之回受 性,然其力學穩定性之確保,則有待進一步之改良與提升。
圖 13 、大塊壘砌可少用黏著砂漿,水平橫向施以榫接接合,提高構件之回收性 [Poroton, p. 178]
若牆材使用大型版式預鑄構材,則其接頭、模矩規劃、舊部材新案適用性、性 能標準及檢測等為此類預鑄構材再利用的最大問題。一般 RC 預鑄板式構法之接頭 常以濕式工法施作,致構件難以再利用。是故發展「可拆型乾式接頭」(圖 14)或濕 式接頭特別的「拆法」,則為此類大型版式預鑄構材再使用必須解決的問題。
「可拆型乾式接頭」的作法已發展多年,惟須注意其水密性與變型吸收性的問 題。而在發展濕式接頭的「拆法」方面,目前業已有諸多成功的例子,如瑞典 Goeterborg RC 預鑄版式高樓公寓拆建案,證明其具濕式接頭的大型版式構件在小心 拆卸狀況下亦可再使用於低樓層的新建案(圖 25)。除此之外,德東地區亦有許多 RC 預鑄版式廠辦建築(Gewerbebau),其預鑄外牆構件以乾式工法固定於鋼構上,便 利日後以「產品式回收」方式再使用。惟此類構件之再使用,尚需考慮性能基準提 升後的隔音、隔熱、防火處理問題。
外牆的外裝構造由於不承重,只擔負耐候功能,故可以各種輕量質材施作。目
外牆的外裝構造由於不承重,只擔負耐候功能,故可以各種輕量質材施作。目