開放建築

2.3.1.1 「開放建築」之設計目標與定位

開放建築諮詢小組考量國內現有營建體制及產品特性，逐一檢討各 種開放建築理念在本案之可行性後，本小組對於建築材料實驗群之開放 建築設計目標，提出以下之建議：

1. 支架體設計應能彈性因應多樣的、多變的空間格局需求。

2. 設備管線之規劃應方便日後之維修，及彈性因應空間格局改變所衍 生之設備需求改變。

3. 設備管線 管道空間與各建築系統之間應有高度系統整合及構造界 面設計。

4. 室內隔間牆系統應可拆組，再利用，以增加空間使用彈性、減少廢 棄物之產生。

2.3.1.2 「開放建築」設計理念之建議

建築師所提出之建築材料實驗群之原始設計提案包含兩棟建築物 (圖 2.53)：一為一般實驗棟，一為大型力學實驗棟。一般實驗棟成為開 放建築諮詢小組構思開放建築設計理念之研究對象。

930930370 750350 900900

720 600 900 900 900 900 660

600 600 600 600 600 600 600

U P D N

圖2.53 建築師之建築材料實驗群原始設計提案（標準平面圖）

開放建築諮詢小組根據上一小節之開放建築設計目標與定位，於三 次工作會議中進一步討論並提出對應之開放建築設計理念構想，其說明 如下：

(一)平面區劃與模矩系統設計

1. 有效率的平面區劃：完整而集中的機能區間；兩個服務核區間被配 置在建築物的兩端；中央走道作為建築物設備供應系統管線之管道 空間，兩側之外部走廊上方的水平空間作為設備排放系統管線之管 道空間（圖 2.54）。

D N U P

DNUP

圖2.54 一般實驗棟之標準平面圖

機能區間一

機能區間二 中央走道

外部走廊

垂直管道間(供應)

空調機房

室外空調機位置 垂直管道間

服務核

2. 規劃「模矩系統」，作為整合各建築系統之架構：基本模矩為 10cm (1M)，而結構系統之模矩為 60cm。各個建築系統之構件尺寸則被定為 10cm (1M) 、30cm(3M)及 60cm(6M)的倍數。設計團隊設計一個 60cm-120cm 的交錯格子系統作為模矩之參考系統（圖2.55）。外牆和可拆組室內隔 間牆皆可沿著矩形格線來設置，室內隔間系統的垂直立柱則配置在交 叉的格子線上。

最小服務單元

圖2.55 60cm-120cm 之矩形格線系統是室內「填充」構件之模矩參考系統

(二)雙層交疊鋼樑之結構系統設計

1. 利用雙層交疊之鋼樑，形成設備系統之管道空間（圖 2.56）。

圖2.56 雙層交疊鋼樑之概念，和所形成之設備系統水平管道空間

2. 中央走道天花板管道空間：為設備主要供給幹管之管道空間（圖 2.57）。

3. 機能區間天花板管道空間：為水平供給和排放支管的管道空間（圖 2.58）。

4. 室外走廊天花板管道空間：為「主要排放幹管」之管道空間（圖 2.59）。

圖2.57 設備之主要供給幹管在中央走道天花板管道空間之水平配置狀況

圖2.58 「水平供給及排放支管」在機能區間天花板管道空間之配管狀況

圖2.59 室外走廊天花板管道空間之「主要排放幹管」配管狀況

(三)可拆組室內隔間牆系統

1. 可拆組隔間牆系統說明：結構體部分採用傳統之槽鋼作為垂直立柱 及水平橫桿，槽鋼應被設計成可拆組之元件；面板部分採用石膏板 加以切割成不同尺寸的模矩化面板（圖 2.60），且每一塊面板都被 設計成可拆卸並裝配有可隱藏的固定扣件，以便拆卸與重組而並不

機能區間的

「水平供給支管」

中央走道的

「主要供給幹管」

中央走道 機能區間 室外

走廊

機能區間

機能區間

中央走道 室外走廊

破壞面板；可拆組隔間牆系統必須進一步進行六種型式的隔間牆接 頭設計，以及性能之檢驗與測試。

圖 2.60 室內隔間牆之立面分割 圖2.61 最小服務空間

2. 「最小服務空間」的概念和室內平面格局：「最小服務空間」是一 個 3m*3m*3m 的空間，為可拆組隔間牆系統可以安裝的最小尺寸房 間。每個「最小服務空間」之範圍內都裝配有一個送風口、一個消 防灑水頭、和兩個燈具；給水管及強弱電插座則可視需求輕易地從 管道空間連結而獲得（圖 2.61）。如此可以確保內部空間之格局改 變後、仍能很有彈性地滿足室內之新設備需求。

(四)應用開放建築之成效

在建築材料實驗群中，本研究發展出一套模矩系統，作為整合各 個建築物系統的基本架構。例如雙層交疊鋼樑之結構系統設計形成設 備系統管線之管道空間，此為設備系統與結構系統整合之例子；

60cm-120cm 的格線成為一個整合結構尺寸與室內系統尺寸（室內隔間 牆系統，及天花板系統）的模矩系統；「最小服務單元」的概念則是 顯示了室內系統和設備系統之整合，可滿足所有的室內空間的設備需 求。

「建築系統的整合」是這次開放建築應用研究的核心概念。將「開 放建築」與「建築系統整合」之理念應用在建築材料實驗群，預計將 可獲得以下三種成效：具有高度使用彈性的平面空間架構（圖2.62），

3m

灑水頭 出風口

燈具

3m 3m

易於維修更新持與重新配置管線的設備系統規劃，及具有高度永續性 的建築物。

(a)原有之平面格局 (b)變更後之平面格局

圖2.62 建築材料實驗群大樓平面格局變更前後之比較