第三章 建築外牆飾面材料安全之四大構面探討
第一節 診斷技術面探討
臺灣建築外牆飾面材料最常使用之材料為瓷磚，其次為石材與帷幕牆，本研 究於此將針對以上三種外牆飾材，在此節中討論其診斷方法、工具及步驟等，並 於研究建議中提出最終之檢查等級以及檢查方法。
壹、瓷磚外牆診斷技術
根據相關研究結果顯示，瓷磚外牆診斷之方法約可分為六種，分別為目視法、
打診法(打音法)、紅外線熱顯像、超音波法、反彈法(反應法)及拉拔測試；反彈 法是利用修密特錘等給予牆面一定衝擊後，依據反應程度或音壓的不同判斷瓷磚 是否有隆起，但因建築物的形狀不同，有些部位是無法採用反彈法，但與打診法 相比之下，反彈法的精度較低，幾乎不被採用；超音波法是利用超音波的傳播速 度、反射、衰減，在隆起外牆及正常外牆的差異，判斷瓷磚或水泥是否有剝離，
但因精度之關係，也不被採用；因此本研究建議可採用目視法、打診法(打音法)、
紅外線熱顯像及拉拔測試等，並針對上述四種方法進行更詳細的說明；下表為六 種方法之適用度說明：
表 3-1 瓷磚外牆診斷方法之適用度說明表
診斷方式 適用度說明
1.目視法 (1). 可發現外觀上的異常，但無法發現外觀上無異常的空洞。
(2). 雖可發現外觀上的異常，但有可能因光線或遮蔽物而漏掉。
2.打診法 (1). 無法以客觀的數字來表示測定結果。
(2). 有時無法測出厚度約在 40mm 以上部位的空洞。
3.紅外線熱 顯像法
(1). 儀器會受季節、天候、時刻、氣溫、外牆方位、拍攝距離、
外牆飾材顏色、建築物內部機器發熱等影響。
(2). 在風或雨較強時難以測定。
(3). 若外牆與儀器間有樹木等阻礙物時無法測定。
(4). 不同的儀器、畫面處理方式會造成結果有很大的差異。
(5). 若有陽台或雨遮等突起物時難以測定。
4.拉拔測試 (1). 拉拔後之瓷磚需要進行修補。
(2). 不適用於表面有較大凹凸的瓷磚。
(3). 僅能測定部分的瓷磚。(測定數目受限制)
5.反彈法 (1). 有時無法測出厚度約在 40mm 以上部位的空洞。
(2). 瓷磚內之測定狀況不同時可能會造成誤診。
(3). 採用儀器時，有時無法探知窗戶周圍與凹凸部的周邊。
(4). 採用儀器時，可適用高度有所限制。
(5). 採用儀器時，可能會因為風等因素產生測定的誤差。
6.超音波法 (1). 對於較寬廣的面，難以檢查出隆起。
(2). 不適用於表面較粗糙的瓷磚 (3). 難以診斷出較深層處的隆起。
(資料來源：文獻 1-5)
1.目視法
目視法即為直接肉眼或搭配工具觀察外牆之劣化情形，亦為最基本也是最簡 單的診斷方式；目視法除了直接肉眼觀察外，還可以搭配望遠鏡；但目視法僅能 觀察到表面異常，若瓷磚內部有空洞則無法判斷，觀察的同時易受日照或遮蔽物 之影響；下圖為目視法最常見之五種劣化情形：
圖 3-1 瓷磚劣化情形
2.打診法
打診法又名為打音法；在非破壞方式下能夠得知瓷磚內部之狀態是否穩定為 相當重要的檢測方式，對於紅外線熱顯像法來說，除了條件比較複雜之外，是能 夠以最快的方式大致了解瓷磚內部狀況，雖然打診法準確度相當高，不過卻是相 當耗費時間的一種診斷方式，本研究團隊依據實際操作經驗及外牆維修廠商分享 之經驗進行操作說明並建議診斷時之使用工具及步驟。
(1).局部打診法
局部打診法又名為部分打診法，從窗戶或陽台由上往下或由 下往上之方式 於伸手可及且可施作之範圍利用打診棒刷動外牆聆聽是否有異音；局部打診法之 使用工具有打診棒(圖 3-2)、施測物之各面向立面圖(作業時用於標註有異音之瓷 磚區域)及其他輔助用品。
一般型打診棒 南瓜型打診棒：檢測瓷磚時敲擊聲音較大
一般型打診棒(近照) 南瓜型打診棒(近照)
圖 3-2 打診棒
(資料來源：本研究拍攝)本研究建議先依法取得待測物之各項立面圖，取得立面圖進行待測物環境評 估；環境評估之內容為與建築物管理者接洽、現場核對立面圖說、容易施作空間 評估，如：公共區域之陽台、廁所窗戶……等，以及私人空間需要授權等；與建 築物管理人及住戶聯絡後，確認允許進入空間後，即安排診斷時間及診斷規劃；
當現場施作規劃確認完畢可開始進行施測工具之整理及準備，確認前置作業完成 可開始進行施作時，本研究建議依立面圖所示以逆時針或順時針方向施作並由上 至下，並以樓層為單位實施；研究建議打診前之診斷規畫前置作業流程如圖 3-3。
圖 3-3 打診前之診斷規畫前置作業流程圖
(資料來源：本研究整理)實施局部打診前，先確認檢測點是否與立面圖上位置符合；實施局部打診時，
由上層樓往下層樓之上方瓷磚施作，打診棒延伸至適合長度擺動以滑行瓷磚表面，
由遠至近施作，打診棒頭需貼在瓷磚表面上，打診桿不可與瓷磚觸碰，避免其他 雜音產生(圖 3-4)。若是在檢測期間聽到瓷磚異音，則縮小擺動面積，再以棒頭 敲擊確認不穩定瓷磚數量，眼睛也須能夠跟著打診棒頭觀察，以方便確認位置與
1.取得待測物各向立面圖 2.待測物環境評估
與管理者 接洽
現場核對 圖面
室內空間 授權
開放空間 評估
3.規劃施測順序 4.訂定施測時間
5.聯絡管理者及 室內空間擁有者 6.整備施測工具
7.開始施測
圖 3-4 部分打診注意事項示意圖
(資料來源：本研究整理)將打診結果記錄於立面圖上(圖 3-6)，以點或線條表示不穩定位置及區域，
延伸一條線標示數量；若是整排瓷磚皆不穩定，則圈起區域並標示「整排皆不穩 定」；大於二十塊之瓷磚不穩定區域標示「大範圍」；無法施測區域框圈起來並標 示「無法施測」(圖 3-5)；一直反覆施作至能打診之範圍結束，全部完成後將不 穩定瓷磚位置及數量標示於立面圖電子檔(圖 3-7)。
圖 3-5 打診作業流程圖
(資料來源：本研究整理)注意事項
1. 打診棒頭需貼在磁磚表面上 2. 打診桿不可與瓷磚觸碰 3. 視線需與棒頭同步
1.進行檢測 2.兩人為一組 3.依規劃順序檢測 4.大至小、遠至近、敲擊
5.遇異音之紀錄 6.重複步驟 7.檢測完畢
以點或線條表示不穩定 位置
延伸一條線以標註數量
大於20塊標註「大範圍」
圈框表示「無法施測」
圖 3-6 打診結果記錄圖
(資料來源：本研究整理)圖 3-7 打診結果記錄電子圖檔
(資料來源：本研究整理)(2).全面打診法
全面打診法即為對外牆進行全面性打診，而局部打診是以伸手可及且可施作 之範圍進行，較少使用高空作業載具，但全面打診為了全面施作，是需要使用搭 建鷹架、洗窗機、吊籠或吊籃等工具(圖 3-8)；局部打診法可快速進行檢測，且 不必利用洗窗機或者搭建鷹架，成本較為低廉，但受限於建築物之特殊部位及空 間是否授權進入等條件而無法施測；反觀全面打診，局部打診種種之受限條件皆 不成立，更能取得整棟建築物詳細之打診資訊，但最大之缺點為花費時間增加及
搭建鷹架
架設吊籠
圖 3-8 搭建鷹架及架設吊籠現場照片
(資料來源：外牆維修廠商提供)3.紅外線熱顯像法
紅外線熱顯法在外牆瓷磚診斷上，是利用外牆瓷磚表面因環境氣溫或日光照 射等熱源而產生熱變化之現象，藉此判斷瓷磚或水泥砂漿部位的脫層與剝離現象；
因可以不用近距離針對外牆施測，可直接使用紅外線顯像儀拍攝，比起打診法來 說較易施作，但施測時很容易受建築物條件及天氣因素影響造成誤診，所以本研 究建議使用紅外線熱顯像法可搭配打診法施測，增加其精準度。
本研究團隊根據實際施測經驗提供紅外線熱顯像法之建議施測步驟及建議 判斷方式；施測前置作業先進行紅外線裝置相關設備檢查，再目標物確認與環境 探查，確認有無無法觀測區域，並初步觀測與區域劃分，並標示於圖紙；開始進 行完整檢測，依照設定時間點與觀測方向執行；觀測後確認，檢查有無遺漏區域，
於檢測完畢整理，清點工具設備，最後進行內業整理分析；全面觀測之後，再針 對較細部區域額外拍攝，並且於中央氣象局記錄當天氣候與天氣狀況等外在環境 因素；紅外線熱顯像法之施測步驟如下圖所示：
圖 3-9 紅外線熱顯像法之建議施測步驟
(資料來源：本研究整理)內業工作方面，將所拍攝之紅外線熱顯像圖與可見光照片，以電腦軟體進行 調整，找出建築物各面向在紅外線熱顯像圖中所呈現的不穩定區域，並且與可見 光照片對照後加以標記，最後將各面向所指出的不穩定區域標記於建築物的立面 圖中，再將所有拍攝的紅外線熱顯像圖進行比對分析，找出不同時間點、不同日 期，於建築物同一面向所呈現的檢測結果之不同處並記錄，以作為紅外線檢測標 示示意圖；本研究團隊於實際操作過程中發現某些區域在紅外線熱顯像圖中呈現 較大範圍的顏色差異，經過確認後發現建築物內部為結構的梁柱部分或者是設有 特殊設備如電梯等因素。由此可發現建築物內部所設有的設備可能會使紅外線檢 測所拍攝出的影像造成限制與誤差(圖 3-10)。
圖 3-10 建築物內部對紅外線熱顯像的影響
深 色 區 域 為 樑 柱
電 器 設 備
後續檢測分析發現同一面向不同時間觀測下，紅外線熱顯像圖所呈現的顏色 也不同，是因為瓷磚內部含有水份而呈現所謂的冷斑及熱斑；上午外牆瓷磚因陽 光進行加熱，而水的熱傳導速度不同，造成瓷磚內部存在有水份之區域溫度上升 較慢，無缺陷區域溫度上升較快，所以在熱顯像圖上呈現的顏色為溫度較低的深 色，稱之冷斑。反之，下午因日落溫度降低，外牆處於散熱階段，而瓷磚內部存 在有水份之區域散熱速度較慢，所以在熱顯像圖上呈現的顏色變成為溫度較高的 淺色稱之為熱斑(圖 3-11)。
上午呈現冷斑 下午呈現熱斑
圖 3-11 紅外線熱顯像呈現冷熱斑圖示
(資料來源：本研究整理)本研究團隊對建築物各面向所拍攝出來的紅外線熱顯像圖進行觀察分析後，
發現建築物在各個面向不同的時間點觀測時，圖面呈現出一些異常處較明顯並容 易辨別的時段，扣除掉觀測期間因遇到突然下雨等天候因素而無法觀測時段後，
從剩下之紅外線熱顯像圖中找出變化最為明顯的一日，並分別呈現出上午及下午
從剩下之紅外線熱顯像圖中找出變化最為明顯的一日，並分別呈現出上午及下午