國立交通大學
工學院工程技術與管理學程
碩士論文
高科技廠房營建階段高處作業防墜措施之探討
The research of the high elevation falling
accident prevention for the high technology
construction stage
研究生:馮文政
指導教授:陳春盛 教授
高科技廠房營建階段高處作業防墜措施之探討
The research of the high elevation falling accident
prevention for the high technology construction
stage
研究生:馮文政 Student:Wen-Jeng Fang
指導教授:陳春盛 教授 Advisor:Chun-Sheng Chen
國 立 交 通 大 學
工學院工程技術與管理學程
碩 士 論 文
A ThesisSubmitted to Institute of Engineering Technology and Management College of Engineering
National Chiao Tung University in Partial Fulfillment of the Requirements
for the Degree of Master of Science in
Program of Engineering Technology and Management June 2009
Hsinchu, Taiwan, Republic of China
高科技廠房營建階段高處作業防墜措施之探討
研究生:馮文政 指導教授:陳春盛 教授
國立交通大學工學院工程技術與管理學程
中文摘要
長久以來,『高處墜落災害』一直無時無刻的威脅著營造工地作業勞工的生命安全, 並同時造成家庭與的社會重大損失。 依據勞委會公告資料,在95 年營造業死亡人數雖自 199 人降至 187 人,惟建築工 程死亡人數卻自75 人攀升至 108 人,其最常見之災害類型為「墜落滾落」,共計有 78 人死亡,佔72.2%。 營建包商往往在利潤與進度為第一的考量下,致勞工安全衛生的工作的推展一直備 受忽略(特別是在開口防護部份)。 但隨時代潮流演進,勞工福利愈受重視,如何保障勞工免於生命、財產受到威脅, 已經成為勞工行政政策的重點。開口防護及檢查,即在於防止勞工職業災害的發生,尤 其是建廠工程施工及工廠作業場所中之開口墜落災害防止,更須加以重視。 以下將以個人在台中廠建廠之經驗(93.11~94.12)與結合實際每日工安協議組織運 作之數據,提供營建階段各進度概況與高處作業危害防止措施進行說明。 並從其中,針對開口防護問題,提出現行勞安法規與一般施工經驗所不及說明之特殊經 驗分享 (如針對管道間、電梯直井開發出可調式安全護欄、格子樑孔採用人員背負安全 橫桿及格子樑孔專用蓋板、無塵室天花板利用無塵室天花板骨架與T 型螺絲、吊架環、 葫蘆鉤,再以棉繩與安全網串接之無塵室天花板專用安全網,並經建廠過程中實地驗證 其防護成效良好,同時推展至各廠區全面實施。 關鍵字:高科技廠房、高處墜落、可調式安全護欄、安全橫桿、格子樑孔、無塵室天花 板專用安全網。The research of the high elevation falling accident
prevention for the high technology construction stage
Student:Wen-Jeng Fang Advisors:Dr. Chun-Sheng Chen Master Degree Program of Construction Technology and Management
National Chiao Tung University
Abstract
For a very long time, the occupational accident from high elevation falling is the major threat to the construction labor's life and causing a significant loses to their family and society.
According to the report of Taiwan Labor committee in 2006, the total loses of construction labor's life is reduced from 199 to 187.
On the other hand, the loses of the falling accident from high elevation reaches 108 labor's lives from 75 in 2005 and contributes 72.2% of total loses.
As the matter of facts, the promotion of labor safety, especially in “opening protection, is been neglected since the profit and project schedule is the priority to the constructor.
However, as the demands of labor's welfare is getting more aware than before. labor safety and life protection becomes the key task to the labor administration policy of each construction project.
To prevent labors from occupational accident of high elevation falling, the operation of opening inspection and protection in the area of construction sites and factories has to be managed well day by day.
Therefore, I’d like to combine my professional experiences while working at AUO Taichung site since 2004 and the daily reports from labor safety organization to demonstrate the general situation of all construction phases and “high elevation operation hazard prevention”
Among this research, I would like to demonstrate the improving operations and designs in the following sites of opening of high elevation which has been proved in the practical operations:
1. For the sites of pipe room and elevator well: Using an adjustable safety railings. 2. Waffle Slab Holes: Using portable safety bar and cover.
3. The ceiling grid of clean room: Using for the clean room safety nets with special design of connection by T-screw、O-screw、Hu-Lu hook、Net Loops and cycle hook. Key Word:high technology construction stage、high elevation falling
accident、adjustable safety railings、safety bar、waffle slab holes、 for the clean room safety nets
誌謝
能順利完成這篇論文,尤其要感謝恩師 陳春盛老師這兩年來的指導。並藉由 陳老 師本身具備營建與產安二組之專業知識,帶領著我方能一步步順利完成本論文。也感謝 吳永照老師、曾仁杰老師、林國安老師在論文內審及畢業口試時給予的寶貴意見及指 導,才能使這篇論文的架構與內容更趨完善。 在過去以來的建廠經驗,營建階段的『高處墜落災害』一直如影隨行的威脅著現場 作業人員的生命安全,也讓業主方日夜難以成眠。 個人,由於過去負責友達光電承攬商管理業務之責,又同時身兼台中新建廠營建階 段工安管理,但必竟憑藉一己之力,難以完整掌握營建階段針對高處作業的防墜措施進 行細部探討與資料收集。 在此我要特別感謝論文撰寫期間眾多工地朋友們的協助,如主要承攬商如互助營造 公司/ -黃志耀處長、前 M+W 工安主管-廖俊傑、漢唐公司-陳榮發處長及友達光電環安 部及工安協議會人員的協助提供寶貴的經驗與實際資源提供驗證。 在建廠過程的照片與工法的取得中,花了非常多的時間完成記錄與資料搜集。過程 雖然艱辛,但卻對營建階段的 風險有了更深一層的體認。 馮文政 March 2009目 錄
中文摘要--- i 英文摘要--- ii 誌謝--- iii 目錄--- iv~v 表目錄--- vi 圖目錄--- vii 第一章 緒論---1 1.1 研究動機與目的---1 1.1.1 研究動機---1 1.1.2 研究目的---1 1.2 研究方法---1 1.3 研究範圍與對象---2 1.3.1 研究範圍與限制---2 1.3.2 研究對象---2 1.4 研究流程與預期成果---2 1.4.1 研究流程---2 1.4.2 研究預期成果---3 第二章 相關文獻回顧---4 2.1 我國營造業墜落安全防護現況---4 2.2 營造業職災現況及其致災媒介物分析研究---7 2.3 高科技新建廠房的工程危害鑑別與預防---11 2.4 利用 TRIZ 矛盾矩陣探討鋼鐵廠清潔生產關鍵成功因素之研究---32 第三章 營建階段施工說明---44 3.1 新建廠各階段進度概述---45 3.1.1 土木建築階段---45 3.1.2 設備組裝到開工檢查階段---47第四章 建廠階段工安風險分析---51 4.1 行政院勞委會職災統計說明---51 4.1.1 歷年來勞工保險職業災害死亡百萬人率統計與死亡人數統計 ---51 4.1.2 95 年度營造業死亡件數與類型統計---52 4.2 個案實例研究說明---53 4.2.1 研究資料來源---53 4.2.2 資料分析項目---53 4.3 以 TRIZ 進行高處作業安全防護設計分析---56 4.3.1 何謂 TRIZ ---56 4.3.2 TRIZ 解決矛盾流程圖---57 4.3.3 矛盾矩陣表與 39 參數---58 4.3.4 TRIZ 屬性配適表---59 4.3.5 TRIZ 矛盾矩陣---59 第五章 高處作業危害防止措施 ---62 5.1 研究資料來源 ---62 5.1.1 各項硬體面與管理面改善 ---62 1. 硬體面改善 ---62 (1).管道間、電梯直井之改善方法 ---62 (2).格子樑孔之改善方法---64 (3).無塵室天花板之改善方法 ---64 (4).人孔之改善方法 ---67 (5).迴風道之改善方法 ---68 (6).吊裝口之改善方法 ---69 2. 管理面改善 ---70 (1).建立安全防護拆除申請 ---70 (2).工安教育訓練 ---71 (3).導入門禁系統管制 ---71 (4).進行工安缺失之統計與分析 ---72 第六章 結論與建議 ---74
6.1 結論說明---74
6.1.1 高處作業易發生職災與安全防護設施使用率不佳之可能原因---74
6.1.2 高處作業安全防護設施之改善建議---75
6.2 後續研究改善之建議---75
表目錄
表1. 國內科學工業園區產業營運概況---14 表2. 高科技廠房結構系統特性---15 表3 高科技產業建擴廠營建工程發生重大職災彙整表---20 表4. 建廠工程及危害類別對應表---27 表5 清潔生產關鍵成功因素與TRIZ 屬性配適表---19 表6 清潔生產關鍵成功因素之矛盾矩陣---20 表7 矛盾矩陣創意原則表---22 表8 新建廠各階段進度概述---25 表9 歷年勞工保險職業災害死亡百萬人率統計---32 表10 歷年工作場所重大職災死亡人數統計---32 表11 民國 95 年營造業死亡件數統計---33 表12 民國 95 年高處墜落死亡類型統計---33 表13 工安協議組織每日缺失檢討(範例)---34 表14 開口缺失件數統計---35 表15 開口缺失類型分佈---36 表16 開口缺失原因分析---37 表17 TRIZ 39 項工程參數(六大群組)---39 表18 高處作業安全防護設計成功因素與 TRIZ 屬性配適表---40 表19 高處作業安全防護設計關鍵成功因素之矛盾矩陣---41圖目錄
圖1 論文研究流程---3 圖2. 半導體製程廠房橫剖面及長向剖面---16 圖3. 半導製程廠房平面圖---16 圖4. 建廠工程主要勞安衛缺失統計圖---28 圖5. 建廠工程主要勞安衛缺失類型分佈圖---28 圖6. 物體飛落之缺失統計圖---29 圖7 大底階段施工照片及風險---45 圖8 鋼構階段施工照片及風險---45 圖9 格子樑&鋼承板階段施工照片及風險---46 圖10 混凝土上模階段施工照片及風險---46 圖11 其他類土建階段外部工程施工照片及風險---47 圖12-1 空調系統(一)施工照片及風險---47 圖12-2 空調系統(二)施工照片及風險---48 圖13 純水&廢水系統施工照片及風險---48 圖14 氣體系統施工照片及風險---49 圖15 電控系統施工照片及風險---49 圖16-1 其他類機電階段內部工程(一)施工照片及風險---50 圖16-2 其他類機電階段內部工程(二)施工照片及風險---50 圖17 常見重點開口類型說明---55 圖18 TRIZ 解決矛盾流程圖---57 圖19 管道間、電梯直井開口改善---63 圖20 移動式開口防護欄杆操作示意圖--- ---63 圖21 格子樑孔開口改善---64 圖22-1 無塵室天花板開口一般改善方式---64 圖22-2 無塵室天花板專用安全網用途---65 圖22-3 無塵室天花板專用安全防護網-設置/拆除方法---65 圖22-4 無塵室天花板專用安全防護網-安全測試方法---66圖22-5 無塵室天花板專用安全防護網-以砂包實際測試---67 圖23 人孔開口改善(>60 cm 之開口) ---68 圖24 無塵內高架地板開口防範措施(<60 cm 之開口) ---68 圖25 迴風道開口改善---69 圖26 吊裝口開口改善---69 圖27 建立安全防護拆除申請---70 圖28 工安教育訓練---71 圖29 門禁管制系統---71 圖30 承攬商工安缺失統計圖---72 圖31-1 針對每月的職災事故進行統計與分析圖---73 圖31-2 針對每月的職災事故進行統計與分析圖---73
第一章 緒論
1.1 研究動機與目的
1.1.1 研究動機 高科技電子產業,近年來一直是驅動台灣經濟成長的重要產業,特別是「兩兆雙星 計劃」內容(經濟部工業局全球資訊網,2002),指出此計劃之目標為積體電路項目之半 導體產值與光電項目之彩色影像顯示器兩項產業的產值在二00六年時,將各自突破一 兆元之目標。故由此可得知此兩種產業於我國高科技產業之重要性。但是由於消費市場 的瞬息萬變造成電子產品的生命週期越來越短,也因而造成產品的利潤日益降低,在此 狀況下,故各大廠皆以縮短產品生產時間以及降低生產成本作為公司營運首要之目標。 在此急速擴廠的要求下,工安問題也逐漸浮出檯面。在過去以來的建廠經驗,營建 階段的『高處墜落災害』一直如影隨行的威脅著現場作業人員的生命安全,也讓業主方 日夜難以成眠。卻又無法有效地完全遏止災害的發生。個人由於負責公司承攬商管理業 務之責,又同時身兼台中新建廠營建階段工安管理,希望透過實際的運作觀察與經驗分 享,希望可以就營建階段針對高處作業的墜落措施進行研究並從中找出解決方案並有效 的降低高處墜落災害發生之可能性。 1.1.2 研究目的 1. 希望可以藉由過去建廠經驗與完整的資料分析中找到高處作業墜落災害 問題點,並落實硬體設備改善,並有效的降低發生作業人員高處墜落之風 險。 2. 研發出新的防護設備(如可調式安全護欄、安全橫桿及格子樑孔專用蓋 板 、無塵室天花板專用安全網)以期正本溯源解決高處作業防墜問題。1.2 研究方法
為了達到上述之研究目的,本研究將透過下列方法及步驟進行: 1.2.1 相關文獻回顧 蒐集過往對於高科技廠房營建階段墜落風險與防制措施,參考相關之研究論文 及期刊,來進行資料參考與現狀分析,並以TRIZ創新法則應用於開口防墜措 施之設計改善上。1.2.2 記錄並分析營建階段工程進度概述 利用新建廠專案時機,從土木建築階段、設備組裝到開工階段,分階段展開各 項工程重要過程與風險分析,俾以了解其工安風險所在。 1.2.3 進行建廠各階段工安風險分析 引述行政院勞委會職災分析與高處作業墜落死亡案例分析數據,配合在新建廠 專案協議會運作之開口巡檢缺失,找出開口之類型與產生之原因,並以TRIZ 之創新法則分析出基本設計與製作高處作業防墜措施之基本應用原則。 1.2.4 設計並製作高處作業危害防止措施 1.2.5 歸納整理後提出結論與建議 提出高科技廠房高處墜落造成職災的原因分析,並從中分析可看出,「開口防 護」的根本解決之道,主要應從施工便利性 (如安全欄杆拆卸與復原方便性) 與環境安全(儘量作到施工現場無開口之可能)著手。
1.3 研究範圍與對象
1.3.1 研究範圍與限制 本論文研究範圍主要針對營建階段高科技廠開口之防護進行探討,至於生產機 台高處作業不在本論文探討範圍。 1.3.2 研究對象 特別針對高處作業開口風險之管道間、電梯直井、格子樑孔、迴風道、人孔 、 無塵室天花板、吊裝口之防護進行各項探討。1.4 研究流程與成果
1.4.1 研究流程 (如圖 1 所示) 1. 首先以個人在台中廠建廠之經驗(93.11~94.12),與結合實際每日工安協 議組織運作之數據,提供營建階段各工程進度概況與高處作業防墜措施進 行說明。 2. 另外特別在高處作業各項工安缺失進行分析,在該資料中經統計得知在營 建階段管道間、電梯直井、格子樑孔、無塵室天花板之開口風險最高,故 從其中發展出特殊硬體防護設施進行改善。3. 運用 TRIZ 中之矛盾矩陣的概念與屬性之引申,分析高處作業安全防護之 矛盾矩陣,同時再藉由TRIZ 中的創新原則,發展出解決高處作業安全防 護中關鍵成功因素間矛盾衝突之原則。 圖1 論文研究流程 1.4.2 研究成果 1. 管道間、電梯直井 在實際運作開口防護需要中,開發出可調式開口護欄(中華民國專利號 數:M286254 ),可使用於管道間、電梯開口邊緣,以防止人員不慎墜落。 2. 格子樑孔 採用人員背負安全橫桿及格子樑孔專用蓋板,使用於格子樑孔開口處,以 防止人員不慎墜落。 3. 無塵室天花板 利用無塵室天花板骨架與T 型螺絲、吊架環、葫蘆鉤,再以棉繩與安全網 串接專用安全網,若能依此進行完整鋪設,將可大幅降低過去人員因進行 天花板上hook up (管路連接)作業而不慎發生墜落事件。 開始 確認研究的動機、目的、範圍 、方法及流程 相關研究文獻 調查 專家訪談與 現場調查 以某一建廠專案建立建廠 各階段工程進度與風險表 參考政府機關職災統計數據與 運用TRIZ法則進行硬體設計 提出高處作業危害防止 措施之建議方法 結論 開始 確認研究的動機、目的、範圍 、方法及流程 相關研究文獻 調查 專家訪談與 現場調查 專家訪談與 現場調查 以某一建廠專案建立建廠 各階段工程進度與風險表 參考政府機關職災統計數據與 運用TRIZ法則進行硬體設計 提出高處作業危害防止 措施之建議方法 結論
第二章 相關文獻回顧
2.1 我國營造業墜落安全防護現況
根據行政院勞工委員會統計資料顯示,自民國七十七年以來,營造業重大職業災害 嚴重率一直佔各業之冠,而造成營造業高災害嚴重率之主要因素即為墜落災害。由於營 造業作業期短,高處作業,多層承攬與勞工高流動性等特性,相較於其他行業,無論在 安全衛生管理、人員安全衛生習性、作業安全防護等各方面皆較其他行業來的複雜而難 以控制。特別是在墜落安全防護方面,因高處作業施工時必須不斷移動,作業機具、設 施又大多為臨時性組構等因素,勞工稍有不慎即可能墜落死亡。 勞研所於八十五年度進行之「營造業墜落安全問題分析」就營造事業單位於工程進 行時,作業勞工所可能面臨之墜落場所、雇主所採行的安全設備、措施、安全管理等之 防墜情形,選取300 個工地進行現場訪視調查,期能由調查分析結果提供事業單位擬訂 防墜計畫及檢查機構實施勞動檢查之參考。調查結果摘要如下: 2.1.1 安全衛生管理情形 營造業防墜安全管理以法令宣導,工作守則訂定實施情形最好,其次為安全衛生教 育訓練、自動檢查及協議組織,上述各項實行率皆在70%以上,而高架作業人員篩選 人員篩選則未見徹底實施,其實行率在50%以下。 未實施防墜安全管理項目主要原因為無符合資格人員與雇主認為無實施必要等因 素。 交叉分析結果發現不同防墜安全管理項目實施情形如下: 1. 就事業登記等級而言:甲級優於乙級,而丙級實施率最差。 2. 就工程地點而言:高雄市、台北市實施率優於台灣省。 3. 就工程屬性而言:都市工程實施率優於非都市工程實施率。 4. 就工程種類而言:整體而言,土木工程優於建築工程。5. 就事業單位屬性而言:公營單位實施率優於民營單位實施率。 (1). 可能發生墜落處所 統計結果顯示營造工地中具有墜落危害處所(高處在2 公尺以上),前七名依序為 施工架、地面開口、工作台、電梯管道開口、牆面、樓板開放邊緣、鋼樑及樓梯。由上 述調查分析,「結構開口」與「開放邊緣」二類主要為建築結構物,從防止墜落危害角 度分析,此二類除本質結構安全設計外,防墜方法主要來自防護設施的使用。而施工架、 工作台則為臨時營建物,勞工利用此類臨時營建物進行施工作業,尤其在高處開放邊緣 的作業,更需要此類營建物輔助進行施工。然而,勞工於此處所作業時,除使用安全防 護設備以防止墜落災害外,更重要的則是此類臨時結構物本身必需有安全之設計與組 配。 (2). 墜落危害點防護設施設置情形 針對施工作業設施(施工架、工作台、走道、梯子)墜落危害點所採防墜措施,分 為本質防墜安全設計、墜落危害點防墜設施之狀況進行調查統計分析。作業設施本質防 墜安全設計之情形施工架:在穩定性方面,完全符合法令規定的有167 家,合格率為 60%,其中因施工架與臨時構造連接而未符合規定者有 28.3%。 c工作台:工作台板料架設合格率為40.8%。不合格者有 59.2%係屬板料之尺寸不符 規定。 d階梯、走道:階梯走道坡度之合格率為56.1%、階梯之平台設置合格率為 95.5%。 (3). 墜落危害點採行防墜設施之情形 施工架組配作業防墜設施:統計結果顯示施工架組配作業合格率為49.3%。不合格 情形中,以組配作業時未設法定之板料佔35%為最嚴重。另有 9.0%之工地在施工架組 配作業時,作業主管未在場監督或勞工未穿戴安全帶。 c工作台設置供上下用梯子之情形:統計結果顯示高度2 公尺以上之工作台有 16.4% 未設置供上下用之梯子。
d墜落危害點防護情形:墜落危害防護較差者依序為施工架、地面開口、電梯管道開 口、牆面開放邊緣、樓板開放邊緣、鋼樑、樓梯,講台開放邊緣。水電管道、樓板 開口。 (4). 防墜設施之設置、採行情況:分別從護欄、防護網、禁止通行區、安全帶、防墜警 告標示等防墜防護設施調查其設置現況。 c護欄:護欄設施合格率僅有12.6%,其中護欄缺少部份構件不合規定之不合格最高 達80%。 d防護網:目前法規上尚未有防護網性能安全規格標準,調查工地防護網設置情況如 下: n防護網設置率:受調查工地中有64%設有防護網。 o防護網的用途:設置防護網是為了防人體墜落的佔21.31%,為防物體飛落的佔 44.79%。而其中值得注意的是,有 34.9%的工地認為防護網既可防人體墜落又可 防止物體飛落,如果防護網的強度夠強還好,但事實上在國外的標準中對防止人體 墜落的安全網及防止物體飛落的防護網要求並不同,因此認為均可防護的有34.9 %,在防護網用途在的認知待釐清,而且使用防護網的工地達64%,所以期盼國 內有關防護網、安全網的設施標準能早日擬定。 e禁止通行區:國內法規目前並未有設立禁止通行區的規定,但禁止通行區在實務上 設置有其便利性與使用性,因此本調查從禁止通行區離墜落邊緣距離及其設置方式 來調查、探討其設置現況。統計結果顯示有55.0%工地設有禁止通行區,禁止通行 方式以紅黃布條或塑膠帶隔離佔64.0%最多,而禁止通行區離墜落邊緣距離在 1 公 尺以下者佔59.6%。顯示如果勞工在此等禁止通行區跌倒,而人體可能從開放邊緣 墜落。因此,制定禁止通行區之設置安全標準有其必要性及迫切性。 f安全帶:統計結果顯示有77.5%的工地使用安全帶,其中以腰負式安全帶佔 95.8% 最多。 g設有防墜警告標示工地佔80.5%,其中以警告標示語佔 57.2%最多。
2.2 營造業職災現況及其致災媒介物分析研究
雖然近年在勞委會及政府各部門大力倡導施工安全下,營造災害有逐年下降之趨 勢,但營造業之職業災害仍為各業之冠,根據統計,近三年之營造業勞工死亡千人率平 均約為0.212,較諸全產業之 0.077 及製造業之 0.069 高出約三倍,且亦高於其他先進 國家,如近三年英國營造業勞工之死亡千人率平均約為0.05,美國為 0.14,日本為 0.13, 且我國每年之重大職業災害中,營造業所佔的比例幾佔全產業之一半以上;而以九十年 度的勞保職災保險給付資料來分析,營造業勞工雖僅佔全產業勞工投保人數的8.7%, 但職災保險給付金額卻佔全產業職災保險給付總額的20%以上,可見營造作業勞工的高 風險性,然欲進行營造業職業災害之防治,首須瞭解職業災害造成之原因,其中不外乎 人為因素、環境因素及機材因素,而造成人員之傷害,中間尚須透過致災之媒介物傳遞 導致人員傷亡之能量,甚而很多媒介物(如施工機具、施工架等)本身之不良,係為造 成職災之主要因素。 因此對營造職災之致災媒介物做進一步之調查遂有其必要性與重要性,透過實際之 訪視調查,可以更加瞭解造成營造業職業災害之媒介物種類與致災頻率之大小,作為職 災預防及重點檢查之參考,以達到防止職災發生的目的。 2.2.1 研究方法及目的 為了瞭解導致營造業職業災害之媒介物,本研究採用叢式抽樣法,挑選台灣省營造 業職業工會聯合會及台灣省泥水業職業工會聯合會之會員曾於八十九年度發生死亡及 殘廢等重大事故者進行調查,調查工作係透過該兩聯合會位於各縣市之工會行政人員協 助進行,並經本所事先施予問卷調查訪視之訓練後,以電話調查為主,並輔以實際訪視 及勞保職災給付申請原始資料之比對,以確保問卷之有效及正確性,問卷設計調查之內 容包括勞工之年齡、教育程度、工作經驗、罹災程度、災害類型、致災媒介物、勞工個 人安全行為及工地安全管理狀況等,總計回收有效問卷共208 份,回收率為 93.3%,最 後經由統計分析軟體對回收之問卷進行分析,調查結果除顯示營造業致災之主要媒介物 種類外,並可進一步瞭解工地安全衛生管理現況。2.2.1 調查結果 1. 罹災者之性別:82.5%的職災罹災者為男性,女性罹災者僅佔 17.5%,且男性罹災者 中約21.1%之罹災程度為死亡,而女性罹災者死亡之比例(3.3%)則相對較低,顯 見營造業職場上之工作者以男性居多,且多從事較具危險性之工作。 2. 罹災者之年齡:就罹災者之年齡層而言,以 50-59 歲之勞工罹災比例最高,佔所有 罹災人數之40.4%,若包含 40-49 歲之勞工,則佔所有罹災者之比例約達 70%,突 顯出中高齡勞工在營造業職場上的安全問題應進一步受到重視。 3. 罹災者之教育程度:調查顯示小學以下教育程度之罹災者佔所有罹災者之 70%以 上,一方面可能代表營造業勞工之教育水準本來就比較偏低,一方面也可能隱含教 育程度較低者對安全認知及避災能力之不足。 4. 災害類型:災害類型發生頻率前五名為交通事故(27.7%)、墜落(19.9%)、割刺 擦傷(16.5%)、物體飛落(6.8%)及物體倒崩塌(6.3%),而各災害類型導致死 亡的比率依序為交通事故(29.4%)、墜落(22.2%)、物體飛落(18.2%)及物體 倒崩塌(7.7%)、割刺擦傷(3.6%)。 5. 災害媒介物:以災害媒介物之粗分類來分,營建物及設施佔 29%,裝卸運搬機械佔 22.4 %,動力機械佔 19.1%,物質材料佔 14.2%,以上四類合計超過 80%,若以細 分類來分,則主要的災害媒介物集中在以下幾項:交通工具(14.2%)、施工架 (9.8%)、電鋸(9.3%)、模板支撐(8.7%)、金屬材料(6.6%)、木石材(6%)、 起重機(3.3%)、屋頂(3.3%)、工作梯(2.2%)等,合計佔所有災害媒介物的 63%以上。
(1).由於交通事故大部分係於上下班途中由交通工具造成,因此發生於工地最主要的 職災類型為墜落,其主要媒介物依序為施工架(38.5%)、模板支撐(15.4%)、 屋頂(15.4%)及工作梯(10.3%),佔所有墜落職災案件的 80%。 (2).災害類型為割、刺、擦傷之媒介物,依序為電鋸(45.5%)、金屬材料(12.1%)、 切割機(9.1%)以及木、竹材(9.1%),佔了所有割、刺、擦傷職災案件的 75.8% 之多。 (3).災害類型為物體飛落之媒介物,主要為模板支撐(28.6%)及石頭、石材(28.6%), 佔所有物體飛落職災案件的57.1%。 (4).災害類型為倒崩塌之媒介物,主要為模板支撐(16.7%)及金屬材料(16.7%), 佔所有倒崩塌職災案件的33.4%。 (5).發生職災時勞工是否正在進行例行性作業:勞工罹災時正在進行的作業屬於臨時 被指派者佔36.2%,例行性者佔 63.8%,顯示有一定比例之職災與作業勞工被臨 時指派非例行性之工作有關。 (6).罹災者之工作經驗:72.2%的罹災者在所從事的工作上已有三年以上的經驗,顯 示勞工之工作經驗久未必使勞工在工作上更安全,反而可能因為自以為經驗豐富 而造成人為疏失。 (7).發生職災的原因:根據調查,46%的罹災者認為係屬個人行為問題,16.4%認為 係因為安全設施或安全護具不良造成,35%認為兩者皆有關係。 (8).工程之業主:95.4%的罹災者所在之工地,其工程之業主為民間單位,政府機關 之工程僅佔4.6%,其原因可能與民間單位進行之小型工程數量較多,且安全管 理之績效較差有關。
(9).工程之屬性:66.8%之罹災者所在之工地,其工程屬於一般房屋興建之建築工 程,僅33.2%屬於土木工程,因此就職災預防的角度而言,不可僅著重在大型公 共工程,諸多職災係發生於小型之建築工地。 (10).對不安全狀況的認知:89.2%的罹災者不知道當時自己正暴露於危險狀況下,而 當初意識到有危險的罹災者,有67.5%係認為職災不會發生在自己身上。而根據 與勞工是否正在進行例行性作業進行交叉分析,發現進行例行性工作的勞工感知 自己暴露在危險狀況下的比率(13.8%),較被臨時指派工作者感知危險狀況的 比率(4.4%),高出 9.4%。同樣與發生職災前勞工是否接受過安全衛生教育訓 練進行交叉分析,接受過訓練者有15%感知自己暴露在危險狀況下,而未受過訓 練者,僅2.6%感知自己暴露在危險狀況下。 (11).工地安全管理狀況:調查結果顯示工作之同仁經常會互相提醒注意工作安全的比 例不高,僅有19.5%,而工地管理人員僅 21%會經常要求勞工佩戴個人安全防 護具,而認為工地安全衛生設施設置及管理良好之罹災者僅佔11.7%。 2.2.3 結論及建議 1. 本次調查八十九年度營造業職災死亡及殘廢之媒介物顯示,其中導致職災頻率最 高、嚴重性最大之媒介物依序為交通工具、施工架、電鋸及模板支撐。其中交通工 具為導致交通事故之主要媒介物,施工架為導致墜落最主要之媒介物,電鋸為導致 割刺擦傷最主要之媒介物,模板支撐為導致物體飛落及倒崩塌最主要之媒介物,且 以交通工具及施工架為媒介物之職災死亡率均較其他媒介物導致之職災為高。 2. 由於交通工具所導致之交通事故大部分發生於上下班途中,因此除了於工地中規劃 適當之交通動線、號誌及交通管制措施外,應可進一步透過工地之安全管理或教育 訓練,宣導勞工重視上下班途中之交通安全。 3. 本次調查結果顯示,施工架為導致墜落最主要之媒介物,因此緣於媒介物為施工架
之墜落職災防止,有加強檢討之必要,諸如施工架之設計規範、組裝安全、使用安 全及維護等問題,應進一步研究。 4. 本次調查結果顯示,電鋸為導致割刺擦傷最主要之媒介物,由於電鋸的使用在營造 業頗為頻繁,且使用上普遍缺乏防護,進一步採用或研發使用該等手工具之防護具 或本質上較安全之電鋸,以杜絕此一類型之災害,有其必要性。 5. 本次調查結果顯示,模板支撐為導致物體飛落及倒崩塌最主要之媒介物,在我國由 於模板支撐之重複使用性高,且未經設計,經年使用後其支撐常有變形及強度不足 之現象,有關模板支撐之設計規範、使用管理之方式,有待進一步研究。 6. 調查發現罹災勞工對不安全狀況之認知情況不佳,而工地之安全管理功能亦不彰, 此等皆為導致職災發生之間接原因,因此有必要對勞工施予危害認知之安全衛生教 育訓練,以強化勞工對職災媒介物認知、相關防災對策及勞工安全保護措施之瞭解。 7. 因為交通事故包含上下班途中發生者,因此實際營造業職場上發生最多死亡及殘廢 的職災類型依序為墜落,割刺擦傷、物體飛落及倒崩塌,其中割刺擦傷死亡的比例 遠較其他災害類型為低。較值得注意的是感電的案件數目不高,可能因為此次調查 僅針對死亡及殘廢之案件,未含納為數眾多之傷病案件有關。
2.3 高科技新建廠房的工程危害鑑別與預防
2.3.1 前言 職業災害的發生,對國家社會、企業雇主及勞工本身均產生巨大的影響,除造 成勞工本身傷殘及家庭負擔外,且易造成雇主生產力及商譽的降低,進而使國家整 體人力、物力等生產要素受到損失,而降低經濟成長能力。根據世界衛生組織(World HealthOrganization, WHO)的研究報告指出:全世界每年有350萬人意外死亡,而 受傷需治療的人數為上述人數的100-500倍,其中有200萬名受害者形成永久性殘廢。另外,根據國際勞工組織(International Labour Organization)統計資料顯示, 全世界每年有120萬名勞工死於與工作有關的意外或疾病史,一億六千萬名勞工因 工作危害而發生疾病,90 %的中小企業的工作環境不良,而營造業則為高危害的行 業之一。又依據行政院勞工委員會統計資料顯示,全國歷年重大職業災害行業別分 析,自1982年至1999年發生的7,494件中,營造業即佔3,855件,佔51.44 %,且自 1997年至2005年,營造業的重大職業災害死亡千人率均大於全產業重大職業災害 死亡千人率的三倍以上,如圖1所示;且從1988年起,發生件數及發生機率均高居 各行業之首。職業災害所造成的人員傷亡、財產損失、生產中斷、家庭及社會成本 負擔、經驗流失等直接或間接損失,已形成就業安全政策與國家勞動資源的一大隱 憂與浪費。如何降低營造業職業災害,已成為各界亟需研究及努力的目標。高科技 相關產業為我國目前產業發展之主流,面對以知識經濟為主的趨勢,目前我國在積 體電路製造、精密機械、光電產業及通訊產業等將有重要的突破與發展。唯因全球 產業間競爭激烈加上經濟景氣循環影響,當經濟景氣好時,便有多家廠商於進行廠 房的新建或擴建。高科技廠房的建造往往具有高投資金額、施工工期短、施工界面 多而複雜等特性;雖然國內目前已有相當數量的高科技廠房,建廠經驗可謂相當豐 富,唯甚少有關高科技廠房建廠經驗之交流或彙整,可供國內高科技產業新建廠房 時之參考;對高科技產業發達的我國,實為一大憾事。 建廠管理過程中,施工安全與時程掌控、預算規劃、品質管理等其他管理目標 一樣,都是相當重要的一環。由於施工意外所產生的成本除了醫療費用、賠償金及 財產損失等可衡量之成本外,還包括受傷雇員的時間成本、因意外事件造成其他人 員停止工作之成本及工程進度的延後所造成之損失等難以衡量之成本。2004年至 2005年,適逢半導體產業復甦之期間,國內許多大型的高科技廠,如晶圓製造業及 液晶顯示器製造業等,在這期間大興土木,紛紛進行新建廠房之工程。本論文之研 究乃以中部科學工業園區某新建之高科技廠房為例,探討其於興建過程中較常見的 潛在工業安全風險及危害所在,加以分析研究;再輔以該案例廠興建過程中所發生 之勞工安全衛生意外事故為例,配合現行之相關勞工安全衛生法規規範,提出可行 性之建議,以作為日後高科技廠房建廠時之參考。
2.3.2 研究目的及內容 本研究之目的係針對半導體新建廠房於建廠階段主要危害類別加以分析及探 討,並針對建廠期間的勞工主要面臨之潛在風險加以分析,及檢討本研究案例廠於 建廠過程中所採用之管理方式,除希望能做為降低日後新建廠房時之參考依據與做 為高科技新建廠房營建工程管理模式之參考,並期能有效降低國內高科技 廠房營建之勞工安全事故發生率。 2.3.3 高科技產業的定義 高科技產業,指的是投入相當程度的研究發展(R&D)經費,並應用現代化 的科技資訊、微電子、生化等技術於生產過程的技術、知識密集產業。另外, Kelly(1977)以技術密度在全部產品前面四分之一者為高科技產業;Davis(1982)認 為科技人員佔總僱用員工比例及研究發展支出佔銷售額比例,同時大於全國平均值 的兩倍以上稱之;Boretsky(1982)則以研發費用佔總費用10 %或員工中有10 %是 工程、自然科學、及技術專家者,為高科技產業。 實際應用上,歐盟(European Union)依照國際貿易標準分類,定義高科技產業 為:與電子業結合之產業、太空產業、核能產業、專業工程、生物工程、新能源科 技及海洋礦床等七種產業;美國則列出化工與製藥、機械(主要指電腦與辦公室自 動化)、電機與通訊、專業科學儀器、航空、及飛彈等產業;日本則是工業用機器 人、積體電路、辦公室自動化、新材料工業、生物科技、資訊網路系統、電腦與光 學工業、及航太工業;1992 年,政院經濟建設委員會根據市場潛力、產業關聯性、 附加價值、技術層次、污染程度、及能源依存度等標準,選出了十大新興產業,分 別是通訊工業、資訊產業、消費性電子工業、半導體工業、精密機械與自動化工業、 航太工業、高級材料業、特用化學品與製藥業、醫療保健業、及污染防治業,這大 致綜合了各國的高科技產業的分類。 目前已設立營運之科學工業園區包括新竹科學工業園區、南部科學工業園區及 中部科學工業園區;依民國九十五年度之統計資料,各園區已量產之主要產業別如 下表1所示:
表1. 國內科學工業園區產業營運概況 竹科 中科 南科 產業分類 營運 家數 營業額 (億元 NT) 營運 家數 營業額 (億元 NT) 營運 家數 營業額 (億元 NT) 積體電路 181 7,948 4 308 11 1,110 電腦及週邊 55 1,015 1 1 2 9 通訊 47 453 0 0 9 14 光電 65 1,606 8 1,465 30 3,224 精密機械 21 133 8 9 29 137 生物技術 23 31 0 0 17 20 其他科學工業 註:含研究及育成中心) 0 0 6 2 3 9 總計 392 11,186 27 1,785 101 4,516 資料來源:新竹、中部、南部科學工業園區管理局95年年報,民國95年 2.3.4 高科技廠房的結構與配置 1.王維志、周世傑於「診斷高科技廠房工程之營造安全─台南科學園區為例」中描 述高科技廠房的特性如下: (1). 單樓層高:便於機械設備裝置。 (2). 跨度大:便於彈性隔間、機械設備裝置、生產製程運輸。 (3). 載重大:便於設置機械設備裝置、及小型運輸機械進出。 (4). 模具化:便於彈性隔間、重複作業。 (5). 密閉性高:便於控制作業環境。 (6). 高科技表現:強調產業印象,常以玻璃帷幕、鋼結構為主。 (7). 工期短:配合產品短之生命週期。 2.栗正暐、孫健行及翁崇興在「新世代高科技廠房結構設計」中將高科技廠房特性 列表如下表2所示:
表2. 高科技廠房結構系統特性 類型 樓層數 結構系統概述 設計活載 微震 半導體製程 通常只有一層主 要生產樓層,其 上為供氣桁架 層,其下為回風 與原料供應層 (SubFab) 生產樓層以下經常採用RC 剪 力牆系統,生產樓層以上配合製 程設備採用約40 m 跨度鋼桁 架,常見樓版型式有格子梁或 Cheese 樓版,樓版下方柱距約 4.2~4.8 m 1.5t~2 t/m2 大部分區 域達 VCC~VCD TFT-LCD 面板製程廠 房 通常有二~ 三層 主要生產樓程, 每個生產樓程均 有供氣層與回風 與原料供應層 (SubFab) 上部鋼構經常採用26 m 以上跨 度鋼桁架,並於建物外側輔 助以鋼構斜撐以提高勁度,常見 樓版型式有格子梁、Cheese 樓版或深度350~450 mm 之密 集 鋼樑系統,柱距約9.6~15 m 1t~2 t/m2 大部分區 域達VCB 少部分機 台達VCC TFT-LCD 偏光板廠房 (上游) 通常只有一層主 要生產樓層 主要生產區為厚版基礎,採用 RC 抗彎矩構架系統 2t~6 t/m2 一般無微 震需求 TFT-LCD 組裝廠(下 游) 通常只有4~5 層主要生產樓層 採用RC 抗彎矩構架系統,柱距 約9.6m 0.8t~1 t/m2 一般無微 震需求 光化學原料 廠 通常有3~4 層 主要生產樓層 採用RC 抗彎矩構架系統,柱距 約9.6m 2.0 t/m2 一般無微 震需求 資料來源:蔡春進、吳新富,「高科技新建廠房的工程危害鑑別與預防」,民國96年
2.半導體製程廠房橫剖面可以看各層分佈(如圖2、圖3),潔淨室為主要生產空間,該層 樓版通常為60~80 cm 厚之CHEESE SLAB 或是深度達120 cm 之格子梁構成,設計 活載重約1.5~2.0 ton/m2,由圖1可以看出潔淨室下方柱位較密集區為Sub Fab,主要 功能是作為潔淨室回風與物料供給,設計活載重約0.8 ton/m2,Sub Fab 下方為設備 層,一般常用柱距為4.2 m~4.8 m 之RC 結構。此外,由圖2 平面圖顯示主建物雙向 均有許多剪力牆配置,剪力牆同時提供抗震作用及水平微震需求。潔淨室上方是大跨 度桁架層,為新鮮氣體供應與消防排煙設施空間,設計活載重約0.3~0.5 ton/m2。 圖2. 半導體製程廠房橫剖面及長向剖面 資料來源:蔡春進、吳新富,「高科技新建廠房的工程危害鑑別與預防」,民國96年 圖3. 半導製程廠房平面圖 資料來源:蔡春進、吳新富,「高科技新建廠房的工程危害鑑別與預防」,民國96年
2.3.5 營造業作業人員與協議組織運作之特性 營造業勞工流動性大,缺乏安全衛生教育及預防災害之訓練,安全意識明顯不足, 勞工易因人為因素而產生災害,人員之特性可歸納如下: 1. 人員流動性高,管理難度高。 2. 景氣轉佳時,造成勞工缺乏,一般工種需求大。 3. 受露天、地形、天候、工程特性等自然條件影響,且作業環境特殊,大多為危險性 及有害性作業。 4. 以共同承攬及層層轉包方式提供勞務,造成不同勞工共同作業,安全管理及安全設 施之執行困難較多。 5. 專業技術之技能檢定尚未普及,技術水準良莠不齊,工程品質控制不易。 6. 營造產品均為訂貨生產,規格化、標準化程度低,故其訓練與學習效果較一般製造 業為低,生產力亦低。 營造業為職業災害嚴重率最高之行業,且罹災之勞工多屬再承攬事業單位。一般而 言,每個工地平均有17.4個一層協力承攬商,8.8個二層協力承攬商,且有40.1 %之工 地無相關經費可資運用,且有70 %以上之研究受調單位認為政府應加強宣導教育及訂定 協議組織運作規範,以提昇下層承攬商之認知,並增加協議組織運作之效率。 營造業之特性不同於一般的製造業,其承攬事業單位間安全衛生管理通常有以下之 特性: 1. 協議組織會議召開不落實 2. 協議組織決議執行不落實 3. 安衛費用編列不足 4. 安衛費用沒有預算化及合約化 5. 安衛費用被打折扣且未專款專用 6. 工作介面不清楚 7. 原承攬人責多權少 8. 承攬大多未投保雇主意外責任險
2.3.6 高科技建廠營建工程適用之相關勞工安全衛生法令 為降低勞工在新/擴建廠過程中工安事故的發生率,除需實施適當的安全衛生教育訓 練外,更應要求承攬之營造業者及事業主,依循相關勞工安全衛生法令,以提供勞工較 安全的工作環境。高科技廠房營建過程中應符合及遵守之主要勞工安全衛生相關法令規 定。 另外,為加強高科技產業之業主、高科技廠房新建工程承造廠商、設備廠商及雇主 等之安全衛生宣導、檢查、輔導,維持高科技產業安全衛生管理水準,以降低產業因災 害影響之風險,行政院勞工委員會於94 年5 月24 日公告了「高科技廠房新建工程 安全檢查基準」;對於高科技廠房新建工程實施監督檢查,其對下列設施重點實施安全 檢查,並詳列出新建工程安全檢查重要及其合格判定標準,主要項目包含如下: 1. 基礎工程。 2. 鋼構組配工程。 3. 鋼筋混凝土工程。 4. 管線裝配、拉線、清潔等室內二公尺以上處所作業。 5. 電氣設備。 6. 車輛機械、起重機具設備。 7. 局限空間作業。 8. 其他。 2.3.7 營造業職災原因分析與預防措施 依行政院勞工委員會勞動統計90年~95年年報顯示[22],我國營造業死亡職業災害 類型百分比如表6所示。其中墜落滾落所佔比例最高,為24 %~38 %;其次為感電,為8 %~10 %。 就營造施工分析,營造工程易發生工安災害之原因如下: 1. 營造工程施工存有較高風險。 2. 營造工程承攬分包,安全衛生整合不易。 3. 安全衛生經費編列不足,工程業者因陋就簡。 4. 設計規劃未考量安全衛全管理及風險評估。 5. 營告業之自主管理機制不完善或不落實。
台灣地區營建作業安全設施調查研究曾對營建作業中所主要引起的各種營建災害 類型,包括:工作場所安全措施、施工架安全措施、露天開挖安全措施、材料儲存作業 安全措施、鋼筋混凝土作業安全措施等進行研究及統計,並建議應加強勞工安全教育、 設置專職的檢驗機構(針對施工架及模板)、安衛費用之規定、設置足夠的照明設施等以 降低災害發生。營造業墜落重大職災大多數的罹災者工作經驗少於1年,且多數罹災者 其雇主並未提供個人防護具;無職業災害經驗者,較傾向於覺得自己的安全知識是足夠 的,有職業災害經驗者,反而傾向於覺得施工單位與自己墜落預防的知識均不足,職業 災害的經驗,刺激了作業者對自身防護知識與工地安全教育的需求。營造業勞工發生墜 落最多的是在施工架,因踩滑及設施固定不良而墜落。在建築物本體中,如樓板、管道 等臨時開口部份,若未設置警告標誌、安全網、安全護欄等設施,則勞工極易在疏忽或 視線不佳的情況下踩空而墜落。 營造業中勞工作業時,常因趕工、本身的作業習慣不良或受限於既有的作業環境, 常有不安全的行為產生。因此,作業勞工普遍缺乏對危險情境的認知與墜落預防相闗裝 安全衛生知識。以人因工程角度歸類分析勞工危險意識的類型,進找出造成營造業勞工 意外災害的原因發現:勞工均以犯「知覺飽和」、「物化飽和」、「過度簡單化」,所 造成的災害最多。 2.3.8 高科技新建廠房之勞工安全衛生事故案例回顧 高科技廠房因性質特殊,因此例年來,在營建工程進行中來發生了為數不少的重大 職災事件,茲將近年來高科技建廠營建工程所發生的重大職災案例彙整如表3所示。
表3 高科技產業建擴廠營建工程發生重大職災彙整表(2005 年) 死 傷 行業別 災害類 型 媒介物 業主 災害發生單位 作業類別 1 0 營造業 墜落、 滾落 開口部份 中華映管 崑成企業社 勞工於L20 層開口處從 事廢棄物清理工作於傳 遞廢棄物時,不慎從開 口處墜落致死. 1 0 營造業 墜落、 滾落 開口部份 遠茂光電 冠仕賢公司 勞工於從事雨庇玻璃縫 劑施作時,不慎墜落致 死. 1 0 營造業 墜落、 滾落 開口部份 廣輝電子 羿鴻實業公司 勞工於從事清潔工作於 搬運三夾板過程中自開 口部份墜落致死. 1 0 營造業 墜落、 滾落 開口部份 友達光電 志誠行 勞工於收拾電線時,不 慎絆倒自二樓樓板開口 處墜落地面致死. 1 0 營造業 墜落、 滾落 開口部份 中華映管 正城機械工程 有限公司 勞工於搬運格柵板時, 不慎從四樓開口墜落至 一樓地面,送醫不治死 亡. 資料來源:行政院勞工委員會,高科技產業建廠、擴廠及維修工程災害趨向分析之安全 管理─產業災害經驗與防災對策研討會會議資料,民國94年
2.3.9 廠房建廠規劃流程及主要工程施作項目 一般而言,建廠計劃均經由高層或董事會決定建廠政策實施之時機與大環境之考 量,再交由專業團隊的設計與規劃,然後再將工程招標發包,經施工階段,最後再交由 高科技業者驗收與裝設生產機台,正式由工地轉型為工廠。,茲將各階段之工作流程說 明如下: 1. 新/擴建廠(增/投資)政策之擬定:由高層及董事會經審慎的評估及討論後,決定建廠 政策實施之時機。 2. 組織/團隊成立與分工:依建廠階段之任務需求及組織特性,由既有經營團隊中挑出 具專業及組織能力之人員。一般會再聘用國外/國內總顧問,由其協助建廠規劃及統籌 事宜。 3. 選擇廠址及預估相關工程進度之期程:考量預定場地之大環境,如交通便利性、周 邊資源及地理地質特性等,加以分析比較,評估不同預定地之優缺點,同時估算建廠 所需之期程及前置作業所需之程序,如是否需實施環境影響評估等;以中部科學工業 園區而言,准許入區之廠商可免自行實施環境影響評估,唯需依循中部科學工業園區 管理局之環評說明書之內容。 4. 工程進度規劃及控制:依階段性之工程種類及項目,規劃控制所需之工期,如開挖、 結構、隔間及系統設置等,訂定階段性之目標及期程,再依細項工程類別及內容展 開。 5. 廠區配置規劃:依廠房建設階段性工程之材料暫存區及動線,並考量各作業區活動 所需之面積及可用面積進行規劃,同時將日後營運生產所需之物料搬運與未來擴充 設備與機台動線一併納入。 6. 廠房其他設施及景觀規劃:如電力設施、超純水製造設施、氣體/化學品供應設施、 消防設施、倉庫、包含生產製造所產出之污染防制/防治設施(如廢水處理廠、空氣污 染防制設施與噪音防治設施等)、員工休憩場所、公共設施及建築物外牆與綠地庭園 規劃等。 7. 工程招標與發包:具以上所述之初步規劃及較具體之內容後,即針對建廠承商所需 之特殊資格、招標策略及廠商在同業中之口碑與實績、工程發包計劃、界面整合及 管理能力、進度掌控及應變能力等,進行遴選與發包。 8. 廠房建置施工:依工程規劃與計劃,執行建造廠房之工程。
9. 變更設計與管理計畫:在施工的過程中,往往會發現許多當初規劃不足或與實際狀 況有較大落差的情形;因此,常需進行設計變更或工程追加,此時便需調整原先之 規劃,並確實掌握工程品質及進行成本與會計控制。 10. 設備安裝、工程驗收與移交:依建廠工程進行,將陸續進行驗收與移交,同時亦將 隨工程完成情形,進行廠務設備安裝與生產機台設備安裝等。 2.3.10 高科技廠房建廠主要工程施作項目包含如下: 1. 土方開挖與回填:一般而言,設有無塵室之高科技電子製造業在考量營運時設備機 台、物料與人員等之載重及減少地震時對建築物可能造成之損壞,因此Fab 棟之建 築設備載重通常大於1500 kg/m2。 2. 筏基及地下室結構牆構築:土方開挖後,隨即進行的工程項目為筏基及地下室之結 構構築,勞工的主要作業內容包含了綁筋、切焊動火及灌漿作業等。 3. 鋼構吊掛與組裝:勞工的主要作業內容包含了鋼構的吊掛與組配作業之熔接切割、 栓接、鉚接及豎立組裝等。 4. 鋼承板及各樓面結構牆構築:伴隨鋼構組裝的工程項目為鋼承板及樓面結構牆構 築,在樓板鋪設的施工方式,一般皆以吊掛配合小型機具或人力搬運之方式進行; 鋼承板先行鋪設後,再施以熔焊、鋪設鋼筋網及灌漿。 5. 無塵室工程施作:包含格子樑施作、地板環氧樹脂塗佈、高架地板架設、Truss 層 迴風及排氣管道安裝等。 6. 廠務設備區工程施作及設備安裝:如純水供應系統、廢水處理系統、氣體化學品供 應系統、空調系統、電力系統及消防系統等設備區之施作及設備安裝。 7. 風管、氣體化學品等管道間及電梯間工程施作。 8. 內外部裝修及防火塗佈:包含建築物鋼構防火漆或防火泥塗佈、室外隔間及非無塵 室區域室內裝潢施作等。 9. 生產機台搬運及裝機。 2.3.11 建廠期間主要勞安衛缺失類別與統計 行政院勞工委員會在進行勞動檢查時,一般以違反國內勞安衛法規條文為基準,進 行不合格統計,而勞委會制定職災類型分類方法,可分為二十個項目,其分別為(1)墜落、
滾落、(2)跌倒、(3)衝撞、(4)物體飛落、(5)物體倒塌、崩塌、(6)被撞、(7)被夾、 被捲、(8)被刺、割、擦傷、(9)踩踏、(10)溺斃、(11)與高溫、低溫之接觸、(12)與有害 物等之接觸、(13)感電、(14)爆炸、(15)物體破裂、(16)火災、(17)不當動作、(18)其他、 (19)無法歸類者、(20)交通事故(公路、鐵路、船舶、航空器及其他);本研究在進行 建廠工程勞安衛缺失統計時,為將缺失類別簡化,故僅選擇以巡檢時所發現的缺失所可 能造成之主要災害類別為主,並將缺失種類分為硬體措施之缺失及人員管理缺失,分別 統計在建廠工程進行的不同階段巡檢時所發現之各類缺失分佈情形,以期能尋求更佳之 管理模式,茲將各類缺失描述說明如下: 1 墜落及滾落(硬體措施)─如未設置安全網或安全母索、開口及邊緣處未設置護欄、施 工架搭施不良等缺失。 2. 墜落及滾落(人員管理)─指施工人員未依規定使用安全帶;已設置好之安全網因工程 進行,暫時拆除,而無復歸;施工人員攀爬施工架上下、作業人員作業於移動中之移 動式施工架;安全母索或護欄遭施工物料堆置而降低或喪失其功能等缺失。 3. 跌倒(硬體)─地面開孔未設置警告標誌或防護,可能造成人員跌倒,其中開孔高度較 低者。 4. 跌倒(人員管理)─如人員站立於行駛中堆高機上、地面開孔防護蓋因工程進行遭移開 而喪失其防護功能等。 5. 物體飛落(硬體)─如吊掛作業之掛鈎無防滑舌片或無效、過捲揚裝置遭拆除或失效; 單索吊掛、鋼構無設置細目之安全網等。 6. 物體飛落(人員管理)─如物料堆置於開口或邊緣處、吊掛作業區域無管制,下方人員 無隔離;廢棄物料自高層丟下,下方無隔離或設置監督人員等。 7. 物體倒塌崩塌(硬體)─開挖邊緣無設置擋土支撐或進行表面被覆。 8. 物體倒塌崩塌(人員管理)─如工程材料堆置高度過高或明顯歪斜,有倒塌而壓傷人員 或產生物體飛落之情事。 9. 感電(硬體)─如配電盤無設置漏電遮斷器或自動電擊防止裝置、配電盤損毀嚴重、使 用不適當之電線接盒、電線損毀或裸露等。 10. 感電(人員管理)─電線裸接、電線泡水等。 11. 火災爆炸(硬體)─如焊接用乙炔鋼瓶管路龜裂、易燃氣體鋼瓶無裝設防迴火裝置、未 設置適當之高壓易燃氣體或易燃性有機溶劑暫存區、柴油發電機柴油管路破裂、高
空焊接作業下方貯有易燃物等。 12. 火災爆炸(人員管理)─動火作業區域無設置監火人員,動火作業進行無隔離,易燃品 任意置放或鄰近火源、熱源等。 13. 氣體鋼瓶無固定─指高壓氣體鋼瓶在使用時,並無以繩索或錬條固定,倘鋼瓶傾倒 撞斷鋼瓶接頭,將可能造成鋼瓶飛射撞傷人員或引發火災爆炸(可燃性氣體)。 14. 人員無配戴安全帽─指人員進入工區內,進行工程施作時,無配戴安全帽。 15. 缺氧危險作業(硬體)─無設置通風與換氣設備或空氣/氧氣呼吸器、無供給適當之梯 子或上下設備。 16. 缺氧危險作業(人員管理)─無掌握許可進入人數及姓名(如進出簽名或點名登記)、作 業開始前未測定該作業場所空氣中氧氣含量、未申請作業許可等。 2.3.12 建廠各階段主要工程之勞工安全衛生潛在危害鑑別 本節中所討論之潛在危害鑑別討論以施工過程中除因工程規格設計及因工程工法 不良所產生之災害外,在建廠施工過程中勞工所面臨的安全衛生潛在風險。建廠主要之 施作工程類別及順序茲說明如下: 1. 土方開挖與回填:設有無塵室之高科技電子製造業在考量營運時設備機台、物料與 人員等之載重及減少地震時對建築物可能造成之損壞,因此Fab棟之建築設備載重通 常大於1500 kg/m2;以本研究之高科技廠為例,土方開挖的深度約為5~10 m2,主 要勞工安全衛生潛在危害包含有─人員墜落、土方坍塌及管湧與砂湧、開口邊際土石 掉落等所造成之危害。另外,在開挖進行後,工程基地內常有積水的情形,通常均 以沈水泵將積水抽除此時使用之電源線,如為裸線搭接或電線破損受潮,則很容易 引發人員感電事件。 2. 筏基及地下室結構牆構築:土方開挖後,隨即進行的工程項目為筏基及地下室之結 構構築,作業內容包含: (1). 灌漿及綁筋:如前段所述,因高科技廠房建築物之設計載重通常較高且地基面積通 常較大,加上工期短的施工特性,故工作界面通常較為複雜;一部份施工人員進行 綁筋的過程中,往往上空就是鋼筋束及模板等工程材料的吊掛作業範圍,此時極易 發生工程材料掉落而砸傷人員的情形。另外,進行樑柱及牆面綁筋時所使用之施工 架,因底部支撐往往設置在較鬆軟的地面或僅以木板或石塊等做為臨時支撐物,而
無較堅固之墊撐材,加上工程進度趕工,對於垂直面之斜撐及水平面之繫材亦設置 不足,因此常發生施工架倒塌及伴隨人員墜落事故,而造成人員傷亡。 (2). 切焊動火作業:在綁筋作業的過程中,往往需於現場進行切焊動火作業,所使用的 氣體鋼瓶倘無以可加以固定之推架,則容易發生鋼瓶傾倒,更甚者,鋼瓶頭斷裂, 造成鋼瓶飛射傷人的事故;另外,如施工作業人員並無適當移動鋼瓶,而任切焊氣 體管路置放於通路上,亦有可能因管路龜裂破損而引發火災或爆炸事故。 3. 鋼構吊掛與組裝:當筏基及地下室結構牆構築至某階段後,接下來便是廠房鋼構的 吊掛與組裝;在此階段的施工內容進行時,因往往地面仍有許多不同工種的工程在 進行,因此吊掛區域內有無設置圍籬並落實管制,將是安全的一項重點。在鋼構組 裝進行的過程中,應該同時設置安全網以防止發生人員墜落或物品掉落所造成之意 外事故,人員並應確實使用安全帶及防墜器,特別是在鋼構組配作業之熔接、栓接、 鉚接及鋼構之豎立時。另外,高空焊接時因感電事件或火星掉落所可能直接及問接 造成人員傷害及火災事故之潛在風險,亦不可輕忽。 4. 鋼承板及各樓面結構牆構築:伴隨鋼構組裝的工程項目為鋼承板及樓面結構牆構 築;在樓板鋪設的施工方式,一般皆以吊掛配合小型機具或人力搬運之方式,鋼承 板先行鋪設後,再施以熔焊,倘下方無張設安全網,而人員未落實分區施工或標註 未完成熔焊之區域,則有可能發生施工人員誤踩未固定之鋼承板,造成人員墜落導 致傷亡;而各樓層地面有多處之開口且施工人員於敲出栓桿、衝梢或鉚釘頭及熔焊 接時,如未確實採取防護措施,則有可能發生物體飛落或人員墜落之意外事故。另 外,在此階段施工過程中,因作業區域的重疊性極高,如上方施工人員在進行熔焊 接作業時,倘下方無採區域管制或硬體防護,則下方所使用之乙炔鋼瓶、管路及其 他易燃品,極易因熔焊接火花而引燃,產生火災或爆炸事件。 5. 無塵室工程施作:一般無塵室格子樑的開孔直徑約為三十公分,倘施工後無施以適 當之覆蓋則此區之工作人員常可能誤踩而發生跌落之情事,或工程材料及工具掉落 至下方樓層而誤傷人員之事故,特別在進行無塵室地板塗佈及高架地板安裝時,最 容易發生此類之事故;然而因此階段工程進行時,不易設置安全母索及有效張設安 全網,因此國內之無塵室施工廠商多採其他替代方式來確保人員不會發生墜落事 故。另外,無塵室上方Truss層進行架構作業時,由於椼架數量多且結構較為複架, 人員於此階段進行高架作業,宜使用雙掛鉤全帶,以避免發生人員墜落事故。
6. 廠務設備區工程施作及設備安裝:建廠工程結構物施工至階段進度後,隨之而來的 便是廠務系統如純水供應系統、廢水處理系統、氣體化學品供應系統、空調系統、 電力系統及消防系統等設備區之施作及設備安裝。此時,貯槽或其他換氣不易之侷 限空間內工程施作,將是人員所面臨之主要潛在之危害風險。 7. 風管、氣體化學品等管道間及電梯間工程施作:在進行風管、氣體化學品等管道間 及電梯間之施作時,因管道間或電梯間往往為自低層穿過各樓板之後,再轉向供應 區域,因此施工人員的工作高度常為數層樓高,且各樓層管道間預留之開口處,倘 無加以適當的硬體防護及警告標語,便容易告成人員自開口處墜落;此外,施工區 域的臨時照明是否足夠,亦是安全防災的一重要因素。而在進行無塵室Truss層之相 關工程時,因施工人員往往直接站立在無塵室天花板或攀附在其支架上,也因此較 易發生人員墜落之意外事件。 8. 內外部裝修及防火塗佈:在建廠工程進行至中後階段時,內外部裝修及防火塗佈工 程便開始進行。因高科技廠房具有單樓層高的工程特性,故在進行內外部裝修及防 火塗佈時,往往需搭設固定式或移動式施工架以便於施工人員進行作業,另因其亦 具施工工期短的工程特性,施工人員在搭設固定式施工架時,往往未架設完整的施 工架,如斜撐水平固定繫材不足,或施工人員於移動式施工架上作業中,便由下方 人員逕行移動;因工地地面通常並不平整且常有雜物堆置,故在移動的過程,易產 生施工架傾倒及人員墜落之事件。而在進行內部裝修及防火塗佈時,此時建築物內 部的照明通常架設不足,故常導致人員因視線不良而發生跌倒及撞傷的情形。 將建廠各潛在危害類別及工程種類及依研究案例廠建廠過程中巡檢所發現之缺 失所對應之危害類別及工程類別可彙整如表4所示:
表4. 建廠工程及危害類別對應表 危害類型 工程類別 (1) 墜落、滾落 土方開挖、筏基及地下室結構牆構築、鋼構吊掛與組裝、鋼承板 及各樓面結構牆構築、無塵室工程施作、風管及氣體化學品等管 道間與電梯間工程施作、內外部裝修及防火塗佈 (2) 物體飛落 土方開挖、筏基及地下室結構牆構築、鋼構吊掛與組裝、無塵室 工程施作、風管及氣體化學品等管道間與電梯間工程施作、內外 部裝修及防火塗佈 (3) 火災/爆炸 鋼構吊掛與組裝、鋼承板及各樓面結構牆構築、內外部裝修及防 火塗佈 (4) 感電 土方開挖、筏基及地下室結構牆構築、鋼構吊掛與組裝、鋼承板 及各樓面結構牆構築 (5) 缺氧 廠務設備區工程施作及設備安裝 (6) 中毒 內外部裝修及防火塗佈 (7) 物體倒塌、崩塌 土方開挖、筏基及地下室結構牆構築、內外部裝修及防火塗佈 (8) 鋼瓶無固定 筏基及地下室結構牆構築、鋼構吊掛與組裝、鋼承板及各樓面結 構牆構築、無塵室工程施作、廠務設備區工程施作及設備安裝、 風管、氣體化學品等管道間及電梯間工程施作、內外部裝修及防 火塗佈 (9) 跌倒 風管、氣體化學品等管道間及電梯間工程施作、內外部裝修及防 火塗佈 資料來源:蔡春進、吳新富,「高科技新建廠房的工程危害鑑別與預防」,民國96年 2.3.13 主要缺失類型與發現缺失件數統計 將本研究案例廠於建廠過程中進行工地現場查核時所發現之主要勞安衛缺失加以 統計,各類缺失件數如圖4,其所佔的百分比分佈如圖5所示。其中顯示,在案例廠建廠 過程中,篩選出主要缺失共1638件,最常見的勞安衛缺失為導致墜落、滾落之類型,在 十個月的建廠過程中,共發現了1159件,佔所有巡檢發現缺失數之70.8%;其次為導致
物體飛落之類型,共有125件,佔7.6%;再其次依序為導致感電危害之類型,共有121 件,佔7.4%。此統計結果與行政院勞工委員會勞動統計92年至95年年報營造業死亡職 業災害類型百分比統計資料之排列大致相同。另外,在使用高壓氣體鋼瓶時,鋼瓶無固 定的缺失件數亦有100件之多,佔所有缺失數之6.1%。 圖4. 建廠工程主要勞安衛缺失統計圖 資料來源:蔡春進、吳新富,「高科技新建廠房的工程危害鑑別與預防」,民國96年 圖5. 建廠工程主要勞安衛缺失類型分佈圖 資料來源:蔡春進、吳新富,「高科技新建廠房的工程危害鑑別與預防」,民國96年
2.3.14 缺失分類及建廠主要施作工程期程之關聯 再進一步依建廠工程期程為基礎,主要缺失類型所產生的時間節點如圖5所示。 在檢討所發現缺失次數最多的墜落滾落方面,由圖6顯示,自工程啟動第二個月及第三 個月起,主要工程筏基及地下室結構牆構築、鋼構吊掛與組裝、鋼承板及各樓面結構牆 構築,「墜落及滾落(硬體措施)」不符合規定之缺失件數開始逐漸增加,至第七個月開 始,單月缺失數超過百件,而該類型之每千人違規率大致在3~5 ‰之間。而在「墜落及 滾落(人員管理)」部份,在第五個月起,其每千人違規率開始有逐漸增加之趨勢,在第 八至第十個月,是新建工程違規率的高峰期,檢視其主要違規之工程內容,大多是內外 部裝修工程進行時,施工人員進行高架作業,未依規定使用安全帶或因進行工程,將原 先已設置好之防墜落措/設施拆除,而無復歸。在新建工程的過程中,「墜落及滾落(人 員管理)」每千人違規率最低的期間出現在第三、第四個月,由此顯示,鋼構吊掛與組 裝之施工人員,對於墜落滾落之危害意識較高,其他工程施作人員,如風管、氣體化學 品等管道間及電梯間工程施作與內外部裝修工程施工人員,對於墜落滾落之危害意識較 低,於統計結果中亦可發現較高的「墜落及滾落(人員管理)」每千人違規率。 圖6. 物體飛落之缺失統計圖 資料來源:蔡春進、吳新富,「高科技新建廠房的工程危害鑑別與預防」,民國96年
2.3.15 人員墬落滾落之防止 人員墜落滾落為我國營造業死亡職業災害所佔比例之首;依本研究所進行的缺失統 計及分類方式,亦為最高;依其屬硬體類缺失或人員管理類缺失再細分,則所佔比例分 別為58.0%與42.0%。防止之重點如下: 1. 易發生之設施/場所:開口處、高架作業、樓梯、施工架、模板、屋頂。 2. 預防對策 硬體: (1). 設置合格上下設備。 (2). 設置護欄、扶手、護蓋及安全網等設施或器材。 (3). 設置合格安全母索。 (4). 設置警示線。 (5). 高處作業或管道間作業應設置穩定的工作架台與上下設備,如使用架設施工架或設 置工作台以取代超高A 字梯等作業。 人員管理: (1). 配戴安全帽、佩掛安全帶。 (2). 主管人員接受專門之教育訓練。 (3). 限制作業人員進入管制區(警告標示)。 (4). 作業前檢點。 (5). 落實自動檢查。 (6). 天候不佳可能影響施工安全時,應停止施作。 2.3.16 結論與建議 1. 結論 (1). 在案例高科技廠的建廠過程中,所發現的勞工安全衛生主要缺失件數為導致墜 落、滾落之類型,其次為物體飛落及感電危害,其比例排序與近年來行政院勞工 委員會勞動統計營造業死亡職業災害類型之排序大致相同。由此可見,建廠施作 過程中,工地之勞工安全衛生缺失件數與職災發生絕對有其依存關係。 (2). 一般營造作業最大的危害作業為模板支撐、鋼構、混凝土、鋼筋作業;依本研究 之缺失分類方式,可發現,墜落、滾落缺失之主要原因在工程前半,多屬硬體措
施缺失為主,後半則多為人員管理方面之缺失。因高科技廠房建廠工程特性異於 一般營造工程,最主要的危害作業為則為鋼構、廠房內外部裝修工程、管道間及 電梯間工程施作。 (3). 按例廠於每日下午召開協議組織會議,以傳達及宣導相關事宜,並藉此檢討追蹤 缺失改善情形,可有效提昇各承攬商對工區勞工安全衛生重視程度,及提高缺失 改善率。 (4). 雖勞工安全衛生設施規則中有規定對於高壓氣體容器使用時應加固定,唯在建廠 工程進行中,鋼瓶無固定之缺失,較易為承攬商及施工人員所忽略,其所可能造 成的危害是不容忽視的。 (5). 在執行建廠工程的勞安衛管理時,由於高科技建廠工程往往有多層的再承攬商, 再承攬商的安衛管理通常被疏忽,而事故也通常發生在再承攬商的施工人員。 2. 建議 一般在討論或實際從事高科技廠房營建工程的勞安衛管理時,往往僅著重依規定進 行「後端」或現場面之管理,而較少自源頭進行管理;倘在建廠規劃階段,相關安衛人 員即積極參與,除可以勞工安全衛生考量之觀點,協助提醒建廠工程負責單位及工程設 計規劃顧問公司於廠區硬體設置規劃時,考量相關勞工安全衛生規定外,更可在建廠工 程施作過程中,做全面性考量,如物料搬運及暫存規畫、出入與應變動線等,充分達到 勞工安全衛生與工程進度及品質並重的成效,並可提昇日後營運階段安環管理之績效。 依本研究之統計結果,案例廠之建廠過程中,勞安衛缺失屬硬體類缺失佔超過一半 之比例,足見改善工程過程中相關硬體設備,可有效減少缺失數,進行降低勞安衛事故 發生率,特別是鋼構及施工架部份;據此,建議於建廠相關合約發包時,於簽訂合約中 載明如鋼構施作及相關規格、施工架搭設方式與規格,確實使用合格之鋼構與施工架; 更甚者,可指定數家國內較具規模或管理制度較好之廠商供承攬商選擇,如此才能確保 施工人員的安全,避免工區職業災害的發生。 另外,承攬商安衛人員及安全顧問公司人員的專業認知,應設法予以嚴格篩選或努 力提昇,特別是在硬體措施及工程施作方式部份,以使查檢人員在平日的巡視及執行管 理工作時,即能洞燭先機,及早發掘潛在風險,並加以杜絕。各承攬商之工地主任對於 推動工地安全衛生管理極具其重要性;因此,如何提昇其對動勞安衛管理的觀念及與其