第二章 文獻回顧
第一節 外牆瓷磚飾材
外牆是建築物直接曝露於外在環境的構件,經年累月承受風吹、日曬、
雨淋、溫度驟變,以及大氣中有害物質的侵襲,逐漸出現劣化問題,進而影 響美觀及機能,甚至在安全方面亮起紅燈。國內既有建築物以瓷磚為外牆飾 材的大宗。依據研究文獻顯示,外牆瓷磚劣化的類型大致可分為 5 種(如表 2-1):白華、汙損、裂縫、隆起、剝落。前二者屬劣化程度輕微,而後三者 則不可輕忽。
表 2-1 建築物外牆瓷磚劣化類型
2.1.2 外牆瓷磚飾材檢查
檢查技術 簡介 優點 適用限制 結果有很大差異
‧若有陽台或雨庇等突起物難 以測定
反彈法 以 施 密 特 試 槌 (Schmidt concrete test hammer) 對外牆 瓷磚面打擊,透過打
反彈法又稱為反應法,是利用施密特試槌(Schmidt concrete test hammer) 對外牆瓷磚面施以衝擊,再分析其反彈(或反應)程度或音壓的不同,進行
以下謹分別就目視法、打診法、拉拔試驗,及紅外線熱顯像法做一簡介。
一、目視法
目視法是直接以評估人員現場以肉眼或搭配工具(如望遠鏡)觀 察外牆劣化的狀況,是最基本的檢查方法,有以下 2 項特色:
(一)透過簡易及快速的檢查方式,有效率判斷該建築物外牆是否安全 性。
(二)由於目視法相當簡單快速,有利於執行定期檢查,易做到持續維 護追蹤,且易決定修繕優先序位。
但也正是因為僅用眼睛所見之結果做為判斷依據,被隱蔽的部分 則難以察覺,例如受到遮蔽物阻擋視線、日照、瓷磚背後存在空洞或 脫黏等等。
二、打診法
打診法是利用打診棒(如圖 2-1)敲擊外牆瓷磚,並依據所發出不 同頻率的敲擊聲,判斷內部接著是否可能有缺陷存在,屬於非破壞性 檢測。若由有經驗的人員施作,其準確度相當高,且可藉由進行檢查 的同時,近距離觀測外牆瓷磚的狀態是否穩定,是相當重要的檢測方 式。當然,敲擊時不可施力過大,以免造成已出現問題之瓷磚因而破 壞。
一般型打診棒(右為近照)
南瓜型打診棒,檢測瓷磚時敲擊聲音較大(右為近照)
圖 2-1 打診棒
(資料來源:[1])
打診法依據打診的範圍,分為全面打診法,及局部打診法(或稱 部分打診法)。
(一)全面打診法
顧名思義,全面打診法即是對外牆進行全面性打診。利用全面 打診,可瞭解整棟建築物外牆瓷磚之詳細情況。然而由於是全面性 施作,許多伸手無法觸及之處,需要靠架設鷹架、吊籠、洗窗機或 是吊籃之類之設備,以便施作人員可近身進行打診檢查。也正因如 此,此法的所花費之費用及時間,也相對較多。
(二)局部打診法
與上述全面打診不同,局部打診是施作人員站立於陽台、露台 或靠窗處,就伸手可及且可施作之範圍,手持打診棒採敲擊或刷動 外牆瓷磚的方式,聆聽是否有異常的聲音。要注意打診棒頭須貼在 瓷磚表面上,打診桿不可與瓷磚觸碰,以避免產生其他雜音而有所
干擾。由於施作人員站立位置可能為私人空間,故需先經住戶允 許、配合住戶同意的時間進入,此為採用局部打診法所受限制之 一;另外,施作人員伸手無法觸及、無合適站立的位置而導致某些 區域無法施測,亦為局部打診法所受之侷限。
三、拉拔試驗
拉拔試驗的試驗過程,是先將受測之外牆瓷磚切割成合適的大 小,再利用黏著劑將測試鐵片黏於受測瓷磚上,以拉拔試驗機進行拉 拔,即可從機器所顯示的數字中取得瓷磚的拉拔強度。
到底瓷磚的拉拔強度的標準應該為何,其實國內並無統一的規 定。查目前臺北市政府都市發展局的「建築物濕式貼著飾面材外牆飾 材施工計畫書」(申報 2 樓版勘驗檢附),其第 2 點訂有「本案現場抽 測執行機制將依手動式油壓拉拔試驗標準。(各向立面取 1 處,至少 3 處。符合 6kg/cm2抗拉力)」,或許是引用國家標準 CNS 12611(陶瓷面 磚用接著劑)中所制訂的接著劑接著強度 58.8N/cm2(約為 6kgf/cm2) 為其依據。相較於日本規定的拉拔強度 4kgf/cm2(適用於壓貼工法之 瓷磚)、香港規定的拉拔強度 5kgf/cm2,臺北市政府都市發展局所要求 的顯然較為嚴格,希望能有效改善建築物外牆瓷磚的安全問題。
四、紅外線熱顯像法
近年來紅外線熱顯像的技術,常利用於外牆瓷磚檢查方面,其原 理是利用日光照射、氣溫變化而使得外牆瓷磚表面產生溫度變化的現 象。主要是經由紅外線熱像儀(圖 2-2)的觀測,比較外牆瓷磚健全部 位及脫黏部位的表面溫度差異。由於瓷磚產生脫黏狀況,便會在背面 產生空氣層,而空氣層具有相當優良的隔熱效果,於是在脫黏狀況下 的瓷磚的表面與建築體之間的熱傳導效果則減低。
當陽光照射、外部環境溫度上升時,外牆表面溫度亦隨之提升。
若外牆瓷磚脫黏,造成背面有空氣層存在,則瓷磚表面的熱量便難以 傳導至建築體,形成脫黏部位溫度較健全部位的溫度為高。相對來說,
若是日照減少、外部環境溫度下降時,外牆表面溫度也跟著下降,原
本建築體的熱量應隨著熱傳導傳至外牆表面以散熱,然而受到空氣層 的隔絕,熱傳導途徑受阻,所以脫黏部位的溫度比健全部位來得低。
熱顯像圖如圖 2-3。
圖 2-2 紅外線熱像儀
(資料來源:本研究拍攝)
圖 2-3 熱顯像圖例
(資料來源:林谷陶副研究員提供)
翁佳樑等[1]依據施作經驗,提出紅外線熱顯像法的適當施測時間 建議(以 2 月至 4 月春天為例):建築物東面建議上午 9 時前完成檢測;
南面於上午 10 時至 11 時完成檢測;西面上午不適合施作紅外線檢測,
下午 4 時過後較為適合;北面上午也較不適合檢測,下午 2 時至 4 時 期間較為適合。另外,依不同季節,太陽照射角度及時間點等等也會 有所不同,建議之最佳施測時間點亦應隨之修正。
第二節 外牆石材飾材