研究緣起與背景

作用關係，分析通風效應、火載量大小、引火源位置的影響，進而建立 多種全尺寸火場資料庫。

一、研究背景

【開放式建築(Open Building)的設計思維】

開放式建築（Open Building）的 理論起源於N. J. Habraken 之開放 理論，開放式建築理論之基本概 念可分為：二階段供給方式、空 間選擇多樣性、空間層級性等三 則方向。其不同於傳統一體澆製 RC 的建築構成方式，而是以二階 段供給方式作為主要構成方法，

如圖 1-1 所示，即為支架體系統

（Support system）與填充體系統

（Infill system），而這「變」（填

充體系統）與「不變」（支架體系統）的系統分野能讓使用者對於自己 的空間使用有更多的客製化的選擇，並且以模矩作為配置的協調工具。

(a)支架體 (b)填充體 圖1-1 開放式建築的主要構成

部分的構件都具有模矩化，可節省施工時間，也增加建築物的生命週期。

Open Building 的「開放」面向在 SAR（Stichting Architecten Research）

理論發展過程中推衍為「構造系統」的開放性與「空間使用」的開放性

「永續發展」兩方面，其構造系統的開放性觀念約可整理出如下列幾點 項目：層級化、模矩化、轄制性、可拆組性、擴張性、材料市售性、材 料多樣性、材料尺寸規格化、循環性以及維修性。

【箱體式系統鋼構建築】

「構架系統」係屬開放式建築中的支架體部份，在鋼構系統內，構 架系統種類依照不同之構成形式可分為骨架式系統（frame system）、版 式系統（panel system）、箱式系統（box system）三種類型（如圖1-2），

而三者除構成形式之外結構行為、組構行為等也不盡相同。另外在於經 濟效性、開放性能、施工搬運等各項性能亦不相同。

圖1-2 鋼構構架系統大分類【3】

杜功仁（2007）【4】研究發現 90-94 年期間我國獨棟住宅興建量約為

「柱梁框架結構系統」來承受。此工法是在工廠內首先將柱子和連接件、

連接件和樑焊接，該系統之箱式單元運輸至工地現場後可於極短間內組 裝完成，包括衛浴、廚房等服務設施，亦為箱式單元，於工廠組裝時已 整合建成，工地現場只須外接水電、瓦斯與污排水管即可正常運作。

目前坊間已有業者依循開放式建築設計方式並利用環保鋼構建材，

開發出以單元箱型組合而成的箱體式系統鋼構住宅。該產品以方形鋼管 作為梁柱之基本構材，於工廠預製出鋼柱和鋼柱端連接件、樑桿和樑桿 端連接件，利用連接件使鋼柱與樑桿之間相互焊接結合，此連接件焊接 面積更寬廣、強度更增強。透過廠製與鋼構，此類房屋或是其內的單元 結構體可使細微銜接處達到精準組立。

二、研究目的

箱體式系統鋼構建築強調其設計與構造法則係依循開放式建築理 念，因此，其結構與外牆系統（包含支撐系統、內裝修系統以及外裝修 系統）在“使用彈性＂與“永續發展＂兩方面，構造系統的開放性觀念 可整理出下列項目：層級化、模矩化、轄制性、可拆組性、擴張性、材 料市售性、材料多樣性、材料尺寸規格化、循環性與維修性。然而，開 放式建築所主張的彈性變化理念，特別是在滿足可拆組性、擴張性、材 料市售性、材料多樣性、維修性等特性下，其結構防火性以及外牆構造 之遮焰、阻熱等防火性能為何？則是本課題最終欲探討的重點。

三、本研究計畫之重要性

開放式建築(Open Building)的設計思維，可滿足未來空間不確定之使 用需求，減少改修、拆除所造成的環境衝擊，並有效降低生命週期成本，

因此，成為今日永續建築之主流思想。目前坊間已有業者依循開放式建 築設計方式並利用環保鋼構建材，開發出以單元箱型組合而成的箱體式 系統鋼構建築，此類模組化建築在進入市場化之際，應將原型空間之防 火防災性能予以釐清，並據以建立新式樣建築之防火性能驗證技術。