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第二章 各國建築物拆除管理與規範之探討

第一節 英國

鋼鐵材料在英國是重要的建築材料,並且在建築使用之鋼材中,回收再利 用的鋼料所製成之鋼材已佔有相當的比例。當前全球鋼產量約7 億噸左右,其中 約一半為回收鋼材1 。從建築拆除工程中回收鋼材的趨勢不斷增加,儘管仍有相 當量的鋼材沒有被回收。建築拆除工程中只要採用適當的拆除機械設備,拆除承 包商通常為了做好分類回收混凝土材和鋼材,採用人與機具吊掛作業,無形中增 加拆除之危險性。因鋼骨建築物的建築構件使用壽命比其他建築物之生命週期 長,所以鋼結構建築設計階段時,即應考量結構體未來的拆解工法。

鋼材和鋼構件在建築業廣泛使用,如建築結構構件(梁、柱、支撐等)和 建築的非結構構件(覆蓋層,樓梯等)。在英國有50%的多層住宅使用到了鋼框 架,將來這些建築也會達到其使用年限。因此,現在就必須考慮這些建築可能的 拆除方法,如拆毀(Dismantling)、拆解(Deconstruction)等,以避免未來拆除 之危險性。

壹、標準和規範

多層建築中使用的鋼材主要是熱軋成型鋼材,其產品的規範是為英國規範 BS4360:1990 和 BS EN 10025:19902 。冷軋成型鋼材的英國規範是 BS2989 和 BS EN 10142。以上規範制定了鋼材的機械性能要求和相對應的等級,它們對鋼材的 檢查和測試提供了參考規範。儘管英國現有制訂規範,目前並沒有專門針對建築

1. James Hurley, Gilli Hobbs, etc., TG-39 Reports on Deconstructions, University of Florida, 2003.

2. Steel Recycling Institute, US., 2005.

物拆解下來之構件的有相關規範;但其檢查和測試的方法與現有新製鋼材之檢測 並無很大區別,是可以參考以上的規範。同時,英國當前並沒有關於鋼結構建築 物拆除的專屬規範。目前已經有相關規範研究提案提交英國鋼鐵建築學會和建築 研究院 (BRE) 3

為了使鋼結構建築拆解工法施工得以實現,建築拆解的考慮應該在設計和 可行性研究階段就應加以考量。因此,英國也考慮在其設計規範(BS5950) 4 以 及歐洲設計規範(EC3 和 EC4)中建議增加相關章節,如增加結構構件的公差和適 當開槽的規範,將會有助於在結構拆卸過程中的移動和搬運。對於未來歐洲通用 的建築設計程序上,將來會有更多標準化的連接工法和構件,標準化也將有助於 鼓勵建築結構的拆解及回收再利用,同時將簡化結構拆解工具的設計和材料分 類。

貳、建造和規劃控制

輕型鋼構材的應用和模組化建設的增多,為建築結構拆解工法提供了很好 的可瞻性。預製化的建築模式之結構建造,對於將來建築拆卸規範提供了十分適 合的發展環境。目前歐洲的研究正在考慮研發新型輕型鋼構件的連結系統,其重 點在於自動化的組裝結構,目前該研發之建築對於建築物拆解的考慮設計是相當 有幫助的。

目前英國建築管理和規劃機構對於使用從重要建築或建築拆除工程回收的 鋼材,並無特別的規定及限制,但建築管理部門會要求提供證明前述回收的建築 鋼材是符合新建工程要求的說明。這些要求與驗證構件承載能力及使用壽命是有 直接相關的,如鋼構件之柱的翹曲現象,將會造成建築結構使用的不穩定。因此 對於建築鋼構件,只要其在使用過程中沒有處於高應力的狀態(非彈性階段),

3. Mikio Futaki, THE STATE OF DECONSTRUCTION IN JAPAN, Building Research Institute, Ministry of Construction, 2003.

4. British Standard Institution, British Standards, London, 2000.

同時沒有任何可見的塑性變形跡象,那麼這類構材是可以被再利用的,甚至可以 再用於結構之部分。在這一方面,已經有一些專家或機構的研究資料中,提供對 於鋼結構適用性的測試和評估方法及計算與核查規範,如SCI 出版的“現有鋼結 構的評估"。另外,於現場的非破壞性檢測方法也將對再利用結構構件提供很大 的幫助。

此外,CPD 社區規劃和發展機構(Community Planning and Development) 將 為此提供有關於建築型式的數據和資源以供建築壽命終了時的決策過程使用。提 供當地管理和規劃部門的建築物拆解施工可行性的教育工作,使這些管理人員了 解整個建築之生命周期中所須的費用(包括通過拆解工法施工的環境效益和鋼材 回收利用效益)進行考量。

參、健康和安全

目前英國建築拆除工程最重要的規範是英國標準 BS 6187: 2000,這一版本 的英國規範考慮了建築拆除工程作業的全部過程,從規劃、施工作業至工程驗 收,並且將內容拓展到了工程管理、現場評估、風險評估、拆除過程、環境需求、

拆除技術等。此外,如單獨工作、特定區域之原則也在這一版本中增加進來。

建築管理主管機關依法規範建築物的建造及拆除,使其符合既定之法律和 法規、規範的要求。其中亦包含施工安全及衛生管理之規定,該管理規定亦為本 研究課題之重要一環,在英國國家規範中也有相當完善的規範,值得我們參考與 借鑒。

英國 HSE (The Health and safety Executive) 正在不斷修改和建構有關建築 拆除工程衛生、環境及安全管理完整體系。其他主要文件包括BS6187-2000、建 造設計及管理規定(CDM 1994)以及一系列相關法律和指南,部分臚列如下:

工作健康和安全法規 1974 (The Health and Safety at work etc. Act 1974)。

工作健康和安全管理條例1999 (The Management of Health and Safety at Work Regulations 1999)。

建造設計及管理規定(CDM 1994)。

營造職業健康和福利條例 1996 (The Construction [Health Safety and Welfare] Regulations 1996)。

設備使用規定1999 (The Provision and Use of Work Equipment Regulations 1998)。

起 重 操 作 和 起 重 設 備 規 定 1998 ( The Lifting Operations and Lifting Equipment Regulations 1998)。

有害健康物質控制規定 1999 (The Control of Substances Hazardous to Health Regulations 1999)。

石棉控制規定1987 (The Control of Asbestos at Work Regulations 1987)。

石棉物質概要HSG 213 (Introduction to Asbestos Essentials)。

石棉作業手冊HSG 210 ( Asbestos Essentials Task Manual)。

石棉水泥操作規程 HSG 189/2 (Working with Asbestos Cement)。

石棉脫模技術和執照HSG 189/1 (Controlled asbestos stripping techniques for work requiring a licence)。

石棉絕熱板覆蓋層操作規程 L28 (Work with asbestos insulation, insulation coating and asbestos insulating board)。

但是以上規定並沒有包括含鉛物質處理,而鋼結構建築物之鉛物質源自該 建築所使用之油漆等。

肆、針對拆解的設計在英國的發展現狀

針對拆解的設計(Design for Deconstruction,[ DFD])是一個綠色設計與建 材材料反復循環再使用的重要部分。在美國和英國,每年由建設新建築,修繕和 拆除所産生的垃圾占垃圾總量的25 % -30 %(USEPA,1996 年)。在這些建築 垃圾中, 92 %是從建築物修繕和拆除中産生, 8 %是從新建設新建築中産生。

許多送往垃圾場的建築垃圾有拯救的價值,並能從拆除工程中産生利潤。在這一 背景下,針對於拆解的設計將體現出相當大的價值。

英國在建築設計的開始階段參考針對於拆解的設計 (便於拆解的建築設計 與細部設計, 2005)5可以使建築物在壽命終止後成爲建造新建築的資源。通過建 築物的單元部分接受簡單和快速的維護或更換,來降低風險和成本。特別是在越 來越多的建築物將無法符合以後環境保護法律的要求,這點是非常有價值的。該 設計重點說明重複再利用這一概念應與持續設計,拆解工程,回收聯系,共同來 提供一個總體的設計框架。所談到的細節部分闡述了重複再使用的可能性。

另一部拆解設計原則文獻 (便於拆解的設計原則-促進利用與回收, 2004)6 敘述了當一幢樓房被部分或全部拆除時,使建築材料回收再利用最大化的可能 性。小心地拆解樓房而不是拆除,使得更多的材料能夠再利用。該文獻也回顧了 樓房拆解的具體步驟,回收及再利用材料的可能性,和現今拆解設計的經驗。提 供了新建築設計的原則及方法來促使安全和高效用的結構產生,從而達到材料的 回收及再利用的最大價值。實現這一目的主要通過在設計階段采用不同方法考慮 到最有效樓房內各種材料的使用周期。

5.Chris Morgan and Fionn Stevenson, DESIGN AND DETAILING FOR DECONSTRUCTION, Scottish Ecological Design Association, 2005,

http://www.seda2.org/dfd/dfd.pdf.

6.W. Addis and J. Schouten Principles of design for deconstruction to facilitate reuse and recycling (C607), CIRIA, London, 2004

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