提升建築物長期品質與機能推動架構之初步研究
內政部建築研究所自行研究報告︵
104
年
度
推動架構之初步研究
PG10405-0136
提升建築物長期品質與機能
推動架構之初步研究
研究人員:厲娓娓
內政部建築研究所自行研究報告
中華民國 104 年 11 月
(本報告內容及建議,純屬研究小組意見,不代表本機關意見)MINISTRY OF THE INTERIOR
Preliminary Study on
Improving the Long-Term Quality
and Function of Building Construction
BY
目次
目 次
表次 ... III 圖次 ... V 摘要 ... VII 第一章 緒論 ... 1 第一節 研究緣起與背景 ... 1 第二節 研究目的 ... 2 第三節 研究流程 ... 3 第四節 研究進度說明 ... 4 第二章 建築物壽命 ... 5 第一節 建築物壽命屬性 ... 5 第二節 各國建築物壽命 ... 10 第三章 提升建築物使用年數 ... 19 第一節 提升建築物使用年數之考慮面向 ... 19 第二節 提升建築物使用年數之措施 ... 26 第四章 國內建築物老劣化影響因子 ... 33 第一節 日本「長期優良住宅」 ... 33 第二節 建築物使用壽命評估指標 ... 36 第三節 集合住宅案例調查 ... 36 第四節 本所科技計畫 ... 41 第五節 研究面向 ... 44 第五章 建築外牆檢修—外牆磁磚 ... 49 第一節 國內現況 ... 49 第二節 外牆磁磚的剝離與劣化 ... 50 第三節 設計/施工等技術層面 ... 54 第四節 常用診斷方法 ... 56 第五節 國外情況與制度 ... 57第六節 國內做法 ... 60 第七節 本所相關研究成果 ... 63 第八節 後續年度研究建議推動架構 ... 65 第六章 滲漏水與防水 ... 69 第一節 文獻回顧 ... 70 第二節 本所相關研究成果 ... 74 第三節 後續年度研究建議推動架構 ... 76 第七章 結論與建議 ... 79 第一節 結論 ... 79 第二節 建議 ... 80 附錄一 臺北市「老屋健檢計畫」評估表 ... 85 附錄二 私有建築物耐震性能評估補強推動先行計畫 ... 97 附錄三 我國都市更新整建之補助措施 ...111 參考書目 ... 121
表次
表 次
表 1-1 研究進度及預期完成之工作項目 ... 4 表 2-1 財政部發布之固定資產耐用年數表 ... 8 表 2-2 我國臺灣四大都會區不同用途別建築平均使用年數 ... 10 表 2-3 我國臺灣四大都會區不同用途別建築平均使用年數 ... 11 表 2-4 臺北市民國 90~98 年間各構造別拆除之住宅建築物屋齡分布13 表 2-5 中國大陸建築物短命的形成原因 ... 15 表 2-6 各國建築物平均使用壽命的估算值 ... 16 表 3-1 「建築物實施耐震能力評估及補強方案」推動迄今成果 ... 27 表 4-1 日本長期優良住宅指針 ... 35 表 4-2 影響建築物使用壽命態樣案例發生次數 ... 37 表 4-3 本所科技計畫研究範圍 ... 41 表 4-4 影響建築物使用壽命評估指標與本所科技計畫之關聯 ... 43 表 4-5 國內濱海鄉鎮之住宅數、戶數及常住人口數 ... 45 表 5-1 高雄市 103 年清查 6 樓以上公寓大廈之外牆磁磚劣化情 形 ... 49 表 5-2 高雄市 103 年清查 6 樓以上公寓大廈之外牆磁磚剝落現 況與屋齡分析 ... 50 表 5-3 可選擇的磁磚張貼工法 ... 55 表 5-4 常見之外牆磁磚診斷方法 ... 56 表 5-5 診斷等級及其內容 ... 59 表 5-6 六都「老屋拉皮」補助資訊 ... 62 表 5-7 建築立面健診之建議判定等級及其建議原則 ... 64 表 6-1 國內房屋漏水糾紛案例統計 ... 69 表 6-2 滲漏水劣化狀況配分(不含屋頂層) ... 73 表 6-3 屋頂防水層劣化狀況配分 ... 74圖次
圖 次
圖 1-1 本研究之研究流程圖 ... 3 圖 2-1 建築物生命週期... 5 圖 2-2 建築之成本、營運成本與價值關係圖 ... 6 圖 3-1 鋼筋混凝土建築物耐久性評估考量因素 ... 19 圖 3-2 臺北市政府之「老屋健檢」項目 ... 22 圖 3-3 本所易構住宅 ... 30 圖 5-1 磁磚劣化狀態模式 ... 51 圖 5-2 粉刷層劣化狀態模式 ... 51 圖 5-3 結構體劣化狀態模式 ... 52 圖 5-4 填縫材劣化狀態模式 ... 52 圖 5-5 外牆磁磚劣化因素分析 ... 53 圖 6-1 各樓層(不含屋頂層)之滲漏水狀況評估部位 ... 73摘要
摘 要
關鍵詞:建築物壽命、耐久性、長期使用 一、研究緣起 一般而言,建築物的結構體之耐用年限以 50 年計之。然而文獻顯示, 我國的建築物生命週期約為 30~40 年,與日本相近,但與歐美地區住宅平均 壽命相比,不及一半。依據 99 年普查資料,屋齡超過 30 年者約有 293 萬 9,000 宅,占 36.4%。試想十年後,這些房屋已達國內建築物生命週期的極 值,所以現在正是採取積極行動的時機。 建築物是民眾最重要的物質財產,而且現代人每天約有 80%~90%的時 間是在建築物內度過,建築物的問題不可不重視;加上全國近 40%、臺北市 約 70%的屋齡已逾 30 年,如何延長建築物使用之問題更形迫切,首要之計, 必須積極考慮並採取必要措施,將建築物長期品質與機能提升。只有滿足使 用者需求,延長建築物使用年數的目標才能實現。 二、研究方法及過程 (一)蒐集資料與文獻,瞭解建築物的壽命,以及國內外有關延長建築物使 用壽命之政策及具體作法,與國內外有關建築物品質機能提升研究。 (二)分析國內現況需求,審視建築物延壽與耐久性能創新研究方面之規畫。 (三)蒐集國內政策動向,規劃提升建築物長期品質與機能推動架構,將建 築物價值發揮到最大,達成適合長期使用之目的。 三、重要發現 (一)所謂建築物的壽命,應該以不同角度來審視。社會機能、政策、設備 機能、商業性、藝術性、耐久性、法律性等等,皆可是決定建築物是 否得以繼續存在的因素,而非僅僅以物理性質來判斷。 (二)依據行政院主計總處 99 年普查資料,屋齡超過 30 年者約有 293 萬9,000 宅,占 36.4%;臺北市政府資料表示,臺北市屋齡達 30 年以上 的建築物近 6 萬 5,000 棟,約占全臺北市領有使用執照建築物的 70%。 十年後,這些建築物已進入老年,國內資源、環境、社會與經濟,是 否能夠承受與負荷? (三)關於外牆磁磚,目前中央法規尚無強制性的檢查措施。面對近年來國 內外牆磁磚掉落傷人事件頻傳,應建立一套完善的定期檢查、獎勵補 修的機制,以杜絕外牆磁磚掉落傷人事件再次發生。 (四)關於建築物防水,國內對於防水工法及所用材料雖已有一定的規範及 市場經驗,惟現今防水材料發展及相關防水設計觀念,近年來大幅日 新月異。以日本為例,「建築工事標準仕樣書」(JASS)已將面防水材 標準規格及面防水材耐久性能試驗方法、各式防水工事中導入性能項 目與環境考量。此部分國內相關研究仍顯不足。 四、主要建議事項 立即可行建議—進行建築外牆磁磚安全檢查制度建立之研究 主辦機關:內政部營建署 協辦機關:內政部建築研究所 近年來國內外牆磁磚掉落傷人事件頻傳,對此,中央政府正研擬將外牆 磁磚檢查機制納入建築物公共安全檢查項目之一。目前臺北市、高雄市政府 試圖從地方單行自治條例之層級推動外牆現況的驗證,其他縣市機關亦有跟 進之趨勢。然而外牆磁磚的議題,以現今國內現行法規來看,規劃設計階段 (如:建築法、建築技術規則、建築師法)、施工營造階段(如:營造業法、 技術人員檢定、公共工程施工綱要規範),及使用管理階段(如:建築法、 公寓大廈管理條例)似已對外牆磁磚安全有所保障,但實際上在使用管理階 段缺乏檢查機制,造成既有建築物外牆磁磚掉落事件防不勝防。對此,應基
摘要 務、體制運作、配套措施等課題,以做為我國建立外牆磁磚安全制度之參考; 2.從法制面探討我國中央建築主管機關應如何強化相關法規之規定,並釐清 界定與地方政府單行法規之關聯及加強相互配合;3.由於外牆磁磚安全性的 診斷方法與技術多樣,且各有其盲點與缺陷。就目前常利用之外牆面材安全 性的診斷方法與技術,對其適用性進行探討,如檢查流程、使用工具、所需 人力資源、財力資源、時間資源、合格與否的判斷等,以建立我國建築外牆 磁磚安全診斷之執行機制。 立即可行建議—研擬外牆磁磚接著施工技術手冊 主辦機關:內政部建築研究所 協辦機關:台灣陶瓷工業同業公會 近年來,老舊建築物外牆磁磚掉落狀況嚴重者比比皆是,現場施工缺失 應是主要原因,因此建立磁磚接著施工技術手冊實為當務之急。透過蒐集國 內外影響磁磚接著品質不佳原因,訂定改善之策略與計畫,參考歐美及日本 等國家之施工規範,以及探討國外常用工法,研訂外牆磁磚接著施工技術, 包含磁磚品、施作環境(溫溼度)、工法等,進而擬出外牆磁磚施工技術手 冊。此外,模擬現地狀況實際施作,探討各項因素對外牆磁磚接著性能之影 響,並綜合試驗結果並與國外相關文獻彙整之成果,納入外牆磁磚接著施工 技術手冊內容。 長期性建議—培育建築物外牆磁磚診斷人員 主辦機關:內政部營建署 協辦機關:內政部建築研究所 依內政部營建署規劃,建築物外牆飾材將納入建築物安全檢查之範圍, 則可預期各地對外牆磁磚診斷之專業人員將有大量需求。接受講習與考試 後,方能取得專業人員資格,且每隔數年辦理更新等有關此類培育的方法、 制度,以及診斷教材、培育單位之建立,應及早規劃,以協助新制的安全檢 查順利上路。 長期性建議—進行磁磚黏著抗垂直滑移之國家標準研究
主辦機關:內政部建築研究所 協辦機關:經濟部標準檢驗局 磁磚之黏著性能如何,目前可藉由國家標準「CNS 12611 陶瓷面磚用 接著劑」測試其黏著力。然而依據此項標準所測得之數據,僅能說明磁磚接 著之抗拉拔能力,而非抗垂直滑移之能力。爰建議應進行磁磚黏著抗垂直滑 移試驗標準之研究,以真正測試磁磚剝落之可能性。 立即可行建議—進行外牆石材之檢測技術及安全性判斷研究 主辦機關:內政部建築研究所 協辦機關:台灣房屋整建產業協會、台灣物業管理學會 國內現今新建之建築物,其外牆多以石材來展現其設計品味。然而石材 之重量較磁磚為重,且今(104)年聯合報大樓之石材掉落傷人事件,可瞭解石 材掉落之嚴重性。外牆石材之安全性檢測技術,無法以外牆磁磚的檢測技術 套用。蒐集國外相關技術方式,並結合國內現地檢測結果,做為國內外牆石 材安全性判斷之評估依據。 長期性建議—指導擬定建築物外牆磁磚及防水之長期修繕計畫 主辦機關:內政部營建署 協辦機關:無 由於氣候變化、太陽光照射、底材變形、材料熱脹冷縮、地震等多重原 因,使得外牆磁磚產生剝落或黏著不良、防水層失去應有的防水功能等等變 化。然而,此類變化多為長期性,反而容易受到忽略,招致危害發生。可參 考日本將磁磚、屋頂結構防水、地板防水納入建築物的長期修繕計畫項目 中,還可以再將國內建築物常見的滲漏水部位—外牆、地下室也一併納入。 內容包括:修繕工程項目設定(如外牆、屋頂、樓版……等)、修繕週期的 設定(以日本為例,訂為 12 年)、工程種類(修補,或拆除重新鋪設)、修
摘要 立即可行建議—更新建築物防水設計手冊 主辦機關:內政部建築研究所 協辦機關:無 本所「防水設計手冊」現已絕版,惟仍不時接到各界表達欲購買此手冊 之需求。有鑑於手冊版已出版 14 年,面對 14 年來防水技術、材料科技之大 幅演進,確實有必要將此手冊就防水性能導向(考量到防水設計使用年限) 之防水設計,以及國內目前最新防水材料市場狀況將以統整,以供國內相關 工程業界依循。更新內容建議將國內目前較常採用並流通之防水工法及所用 材料種類統整後,將其相關施工細節、後續劣化原因與既有建築漏水對策整 理成冊,並建立國內各式防水工法及所用材料使用年限之計算方法,以供未 來國內相關工程單位對於防水設計有系統性程序之參考使用。 長期性建議—建立建築防水耐久性確保設計施工維修制度 主辦機關:內政部建築研究所 協辦機關:台灣營建防水技術協進會 審視我國建築防水整體環境,目前尚有不足之處,包括:1.未確認各防 水部位所應採用之驗證試驗,致使防水材料規格標準不一;2.無法符合產業 最新發展狀況;3.缺乏業界慣用之防水材料的耐久性(各地區之長期暴露試 驗資料);4.防水技術手冊未臻完備(僅有設計階段之手冊,缺少施工及維 修階段之手冊);5.既有之設計手冊未導入防水長期品質確保觀念(亦即防 水耐用年限觀念);6.相關業界人才訓練制度及教材可再加強(例如:技術 士仿照技師、建築師參加講習,取得積分點數之模式)。 長期性建議—研究既有防水層的處理方式 主辦機關:內政部建築研究所 協辦機關:台灣營建防水技術協進會 國內防水工程技術之文獻,大多是以新設防水層為重點,而少有討論既 有防水層的處理。然而不論既有防水層是採取全部拆除,或是部分拆除,都 必須有妥適的處置方式。研究內容包括:除去既有保護層工法之既有防水層 處理、除去既有防水層工法之既有底材處理、除去部分既有防水層之處理、
摘要
Abstract
Keyword: lifespans of buildings, durability, long-term use
Fifty years is, generally speaking, the service life of building structures. However, a study of the literature reveals that the life cycle of buildings in Taiwan is about 30-40 years – similar to that in Japan but less than half the average lifespan of residential housing in Europe and North America. According to the 2010 census, approximately 2,939,000 houses in Taiwan were over 30 years old, accounting for 36.4% of all housing. As in ten years these houses will be reaching the maximum value of the life cycle of buildings in Taiwan, now is the time to take aggressive action.
Buildings are the public’s most important material properties and people today spend about 80-90% of their time inside buildings every day, making building issues significant and relevant. Moreover, nearly 40% of houses in Taiwan and about 70% of buildings in Taipei are over 30 years old, and therefore, how to prolong the use of buildings has become an even more urgent issue. First and foremost, necessary measures must be actively considered and adopted to improve long-term quality and functionality of buildings, and only by satisfying the needs of users can the goal of extending the service life of buildings be fulfilled.
Aims of this study are as follows:
1. Collect data and related literature, understand lifespans of buildings and look at policies and specific measures – both domestic and foreign – on extending the service life of buildings as well as studies – both domestic and foreign – on improving the quality and functionality of buildings.
2. Analyze Taiwan’s current needs and examine the plan for innovative studies on extending the lifespan and durability of buildings.
3. Gather information on the direction of domestic policies and make plans to improve the long-term quality of buildings and the framework for advancing their functionality, making the most of buildings, to achieve the objective of them being suitable for long-term use.
第一章 緒論
第一節 研究緣起與背景 建築物就如同人的生命一樣,皆會生老病死與年壽限制,並且會隨著使用年 數、人為或自然環境因素,影響其安全性或服務水準,甚而縮短使用壽命。然而 建築物並非一般民生消耗品,可以很簡易地以更換新品的方式來繼續提供服務功 能,實際上往往因社會環境、經濟條件等限制不能這麼做;再者,建造一棟建築 物,需要消耗大量的資源,同時亦消耗大量的能源,到未來拆除時,會有大量廢 棄物產生。該如何做,才能兩全其美? 近半個世紀以來,國內經歷經濟快速成長,各行各業蓬勃發展,人民物質生 活大幅提升,然而在居住環境方面,仍受限於都市早期發展,特別是舊市區,公 共設施或老舊、或不敷使用,而且都市機能愈發顯得無法滿足居民需求,加上建 築物亦多呈現出老態,對改善有迫切需求。針對於此,內政部已研訂「都市更新 推動計畫」,利用都市更新之手段,達到健全都市機能、提升都市競爭力、帶動 營建產業景氣、提高經濟成長之目的,促使都市景觀改頭換面、令人耳目一新。 然而隨著經濟成長速度漸趨緩和,可供新建的建築用地日益減少,國內營建 環境也慢慢進入了新建工程銳減、整建相關產業逐漸抬頭的時代。都市更新政策 也有不一樣的模式:由「基地再開發」為主的更新模式,推進到「地區再發展」 及「地域都市再生」;由「重建型」都市更新推進到「整建維護型」都市更新; 由「投資型」都市更新推進到「社區自助型」都市更新。其中以舊建築更新再利 用之思維,即是以整建代替拆除重建的作法,來延長建築使用年數,進而以較少 的花費保存既有建築資源及其固有能量,並減少廢棄物產生,充分契合今日強調 環保永續之主流思考,亦是較多人能夠負擔得起的都市更新模式。 一般而言,建築物的結構體之耐用年限以 50 年計之。然而本所利用民國提升建築物長期品質與機能推動架構之初步研究 表示,臺北市屋齡達 30 年以上的建築物近 6 萬 5,000 棟,約占全臺北市領有使用 執照建築物的 70%。試想十年後,這些房屋已達國內建築物生命週期的極值,若 不採取任何積極行動,是否將會發生一波拆除大潮?我們的資源、環境、社會與 經濟,是否能夠承受與負荷? 短命的建築,也是城市記憶的缺失。對於歷史、對於人文,對於生活,除了 照片,我們只能夠靠著置身於老建築之中,透過老建築所散發出的氛圍,來緬懷 以往的情境與心境。建築擔負起在地的文化與歷史延續傳承的重責大任。如今, 建築物如此快地替換更新,我們已不容易尋找到留有自己小時候記憶的那棟房 子、那個環境,宛如自己過去的存在已滅失泰半;而就整體而言,我們又如何靠 建築來保存在地發展的足跡? 建築物是民眾最重要的物質財產、現代人每天約有 80%~90%的時間是在建 築物內度過,建築物的問題不可不重視;加上全國近 40%、臺北市約 70%的屋齡 已逾 30 年,如何延長建築物使用之問題更形迫切,首要之計,必須積極考慮並 採取必要措施,將建築物長期品質與機能提升。只有滿足使用者需求,延長建築 物使用年數的目標才能實現。 第二節 研究目的 一、蒐集資料與文獻,瞭解建築物的壽命,以及國內外有關延長建築物使用壽命 之政策及具體作法,與國內外有關建築物品質機能提升研究。 二、分析國內現況需求,審視本所建築物延壽與耐久性能創新研究方面之規畫。 三、蒐集國內政策動向,規劃「提升建築物長期品質與機能科技計畫」架構,將 建築物價值發揮到最大,達成適合長期使用之目的。
第三節 研究流程 本研究案之研究流程,規劃如圖 1-1。 圖 1-1 本研究之研究流程圖 (資料來源:本研究規劃) 確定研究目標與範圍 規劃「提升建築物長期品質與機 能科 技計畫」架構 文獻 蒐集 國外有關延長建築物使用壽命之 政策 及具體作法 國內工程延壽之相關構想規畫 國內外有關建築物品質機能提升 研究 檢討與 分析 審視本所建築物延壽與耐久性能創新 研究方 面之 規畫 分析國外政策作法的精華 分析國內現況需求 結論與建議
提升建築物長期品質與機能推動架構之初步研究 第四節 研究進度說明 本研究案之研究進度及預期完成工作項目,以甘特圖表示如表 1-1。 表 1-1 研究進度及預期完成之工作項目 時間 工作項目 3 月 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 10 月 11 月 12 月 確 立 研 究 目 的 範圍與流程 蒐 集 資 料 與 文 獻回顧 分 析 國 內 外 政 策 期中審查 分析國內需求 審 視 本 所 相 關 規畫 期末審查 成果報告 (資料來源:本研究規劃)
第二章 建築物壽命
談到建築物的長期品質及機能,便不能不先談談建築物的壽命。建築物如同 生命體,隨著時間的流逝,而不斷產生變化,也有生、老、病、死的週期。建築 物也有孕育的過程(選址、設計、施工),誕生後便開始步上一個新的階段,付 出其功能、不斷地歷經耗損與修復的循環(使用維護),接著,走到無法走下去 的時候,即是面臨死亡(報廢拆除)。 選址階段 設計階段 施工階段 使用維護階段 報廢拆除階段 圖 2-1 建築物生命週期 (資料來源:劉存[1]) 舉凡建築物耐久性設計、開放式建築設計理論、經濟價值評估、綠建築環保 評估、建築設備更新等等,皆需要以建築物平均壽命為一評量基礎。所以,瞭解 建築物平均壽命不言可喻。 第一節 建築物壽命屬性 建築,是人類遮風避雨的地方,也是心靈安穩的所在。它是我們日常生活中, 最常身處的場所。現代人有每天約有 80%~90%的時間,是在室內度過的[2],足 見建築物與人的生活關係密切。 而建築物到了「無法使用」或「不值得使用」時,為了安全,或是為了充分 利用土地資源的價值,人們會將該建築物拆除。可是,什麼是「無法使用」?什 麼又是「不值得使用」?我們從以下幾個角度觀看之。提升建築物長期品質與機能推動架構之初步研究 滿意程度,或政策上不再支持(例如交通變遷、居住人口變化、地價上漲、 停車位不足、都市計畫變更等),則等於此建築物失去了它的使用價值,這 時候建築物也即將達到它使用壽命的終點。 2.1.2 機能壽命(機能耐用年數)—空間設備機能 建築物設施設備因為活動空間、舒適度、健康上的機能老化,甚至到了 不堪使用的地步,而決定將建築物拆除。當然,部分此類情況,可經由維護、 汰換更新、整建等方式,來延長建築物的壽命;但也有的情況,評估之後發 現投資改善無益,而最終決定拆除。 2.1.3 經濟壽命—商業性 以「成本」的經濟角度來看建築物,建築物也有其經濟壽命。建築物經 營的商業活動,會帶來有形或無形的效益:當此效益符合或高過使用者預 期,則建築物的經濟壽命便會增長,反之則經濟壽命將重新被考慮(例如創 造新的效益),甚或提早結束。同時建築物會因每年的耗損(如設備老舊、 能源消耗),而產生維護管理的成本費用支出。如何減少耗損(例如節約能 源),也能夠反應在建築物的經濟壽命上。依據不動產估價技術規則第 65 條 第 2 款:「經濟耐用年數是指建物因功能或效益衰退至不值得使用所經歷之 年數。」 圖 2-2 建築之成本、營運成本與價值關係圖
2.1.4 人文壽命—藝術性 建築反映出文化,而文化常透過藝術來表現。而建築是所有藝術種類當 中,最具有實用性。它是立體且中空的藝術,兼具繪畫與雕刻二者的美感特 性:遠觀如賞畫,可欣賞其形體與色彩配置;近觀如賞雕刻,可細細品鑑其 材料質感、線條之構成;更可以身入其中,去巡行感受。對於建築內部之佈 置、設備與機能,具實用性,動手使用的情緒油然而生,這突顯了建築與其 他藝術所引發人類的情緒截然不同。 除此之外,建築的藝術還表現在二面向:一、形式美:以古希臘建築來 譬喻,其承柱的形式可分為:陀里安式(Dorian order)有莊重之象;愛阿尼式 (Ionian order)有典雅的感覺;柯林特式(Corinthian order)有華麗的感覺。又如 羅馬式的教堂,給人安靜恢宏的感受;哥德式的教堂,卻像是把人們的靈魂 高高舉起,直往神所在之地。二、氛圍:以紀念性建築為例,帶給參觀者心 靈上一種莊重肅穆的情緒,這便是建築所營造的氛圍感染力。 人文泛指人類社會的各種文化現象,而建築的人文壽命長短取決於大眾 對此建築的認同,也就是建築所承載的歷史記憶。 2.1.5 物質壽命(物理耐用年數)—耐久與技術性 從建築物建成,到建築物自然傾頹損壞、結構強度嚴重老化等因素無法 使用,而必須拆除,這段期間稱之為建築物質壽命。這與建築物之建築材料 有關,與結構系統有關,也與技術有關。所以物質壽命的長短,取決於耐久 性、安全性。絕大部分的建築物(尤其是都市地區)因為頻繁變化的經濟活 動,而很難達到物質壽命而壽終正寢。依據不動產估價技術規則第 65 條第 3 款:「物理耐用年數指建物因自然耗損或外力破壞至結構脆弱而不堪使用所 經歷之年數。」 2.1.6 稅法壽命(固定資產耐用年數)—法律性
提升建築物長期品質與機能推動架構之初步研究 表 2-1 財政部發布之固定資產耐用年數表 第一類 房屋建築及設備 號碼 細 目 耐用年數 第一項 房屋建築 一○一一 辦公用、商店用、住宅用、 公共場所用及不屬下列各 項之房屋。 (1)鋼筋(骨)混凝土建造、預鑄混 凝土建造 50 (2)加強磚造 35 (3)磚構造 25 (4)金屬建造(有披覆處理) 20 (5)金屬建造(無披覆處理) 15 (6)木造 10 一○一二 變電所用、發電所用、收發 報所用、停車場用、車庫 用、飛機庫、貨運所用、公 共浴室用之房屋及工場用 場房。 (1)鋼筋(骨)混凝土建造 35 (2)加強磚造 30 (3)磚構造 20 (4)金屬建造(有披覆處理) 15 (5)金屬建造(無披覆處理) 10 (6)木造 8 一○一三 受鹽酸、硫酸、硝酸、氯及 其他有腐蝕性液體或氣體 之直接全面影響及冷凍倉 庫用之廠房、貯藏鹽及其他 潮解性固體直接全面受蒸 汽影響之廠房。 (1)鋼筋(骨)混凝土建造 25 (2)加強磚造 20 (3)磚構造 10 (4)金屬建造(有披覆處理) 10 (5)金屬建造(無披覆處理) 8 (6)木造 5 一○一四 活動房屋 3 第二項 房屋附屬設備 一○二一 遮陽設備、滅火及災害警報設備 5 一○二二 昇降機設備 15 一○二三 空調設備 (1)窗型、箱型冷暖器 5 (2)中央系統冷暖器 8 一○二四 商店用簡單裝備及簡單隔間 3 一○二五 給水、排水、煤氣、電氣、自動門設備及其他 10
第三項 其他建築及設備 一○三一 防爆牆 (1)鋼筋混凝土建造 20 (2)混凝土建造 10 (3)磚石建造 10 (4)土造 5 一○三二 煙囪、煙道 受 腐 蝕 氣 體 影響者 (1)鋼筋混凝土建造 10 (2)磚造 5 (3)金屬造 5 其他 (4)鋼筋混凝土建造 25 (5)磚造 15 (6)金屬造 8 一○三三 停車場及道路路面 (1)混凝土、木塊、瀝青混凝土、 磚石 7 (2)其他 3 一○三四 道路號誌及行車保安設備 10 一○三五 水力發電工程、給水工程 (1)貯水池、調整池、沈澱池、濾 水池 50 (2)堤壩 40 (3)水路 25 (4)水管 10 一○三六 電氣工程 (1)鐵塔、鐵柱及混凝土 20 (2)木塔及木柱 8 (3)地下管道 10 一○三七 鐵管搭建橋 5 一○三八 鐵索吊橋 10 一○三九 橋樑、涵洞、水塔、船塢及 其他 (1)鋼筋混凝土建造、鋼鐵結構建 造 15 (2)磚石建造 10 (3)木造 5
提升建築物長期品質與機能推動架構之初步研究 第二節 各國建築物壽命 2.2.1 我國臺灣地區的建築物壽命 我國臺灣地區的建築物生命週期使用年數狀況究竟如何?陳瑞鈴、林憲 德[4]以民國 70 年至 90 年(計 21 年)期間消滅的拆除建築物為樣本,進行 臺灣之臺北、臺中、臺南、高雄等四大都會區的調查。調查分析以六大用途 別(住宅、商場、工廠、辦公、學校、其他),以及五大構造別(鋼筋混凝 土構造、鋼骨鋼筋混凝土造、鋼構造、加強磚造、磚石土造、竹木造)進行 分類,建立各建築物之基礎資料與推估。其分析結果如表 2-2 及表 2-3。 表 2-2 我國臺灣四大都會區不同用途別建築平均使用年數 建築物用途別 樣本數 平均使用年數 住宅 一般透天住宅 7,974 23.75 店舖透天住宅 1,199 24.09 公寓集合住宅 96 22.65 宿舍住宅 147 23.99 商場 商場、市場 481 16.01 工廠 工廠 354 19.53 倉庫 134 20.01 辦公 普通辦公 162 20.44 公有辦公 22 23.86 學校 教室 135 25.46 幼稚園 6 21.83 禮堂 5 29.40 其他 旅館 10 30.70 加油站 17 20.71 守衛室 9 16.78 車庫 11 14.45 宗教 19 30.74 餐廳 20 16.45 醫院 12 17.92 戲院 9 30.00
機房 13 19.46 廁所 10 28.00 運動設施 5 17.40 圖書館 3 22.00 展覽室、活動中心 6 24.00 總計 10,859 23.21 (資料來源:陳瑞鈴等[4]) 表 2-3 我國臺灣四大都會區不同用途別建築平均使用年數 構造別 樣本數 平均使用年數 鋼筋混凝土造 1,456 17.80 加強磚造 5,257 22.52 磚石土造 2,405 26.83 竹木造 1,225 30.41 鋼骨鋼筋混凝土造 10 11.00 鋼構造 506 11.52 總計 10,859 23.21 (資料來源:陳瑞鈴等[4]) 由表 2-2 得知,住宅類建築物的平均使用年數,普遍為 22.7~24.1 年之 間,與四大都會區建築物總平均值相近;而商場類及若干其他類建築的平均 使用年數較短,大約 16 年;工廠、倉庫類則為 20 年;學校教室為 25.5 年; 辦公建築物為 20.4~23.9 年;旅館 30.7 年;醫院 18 年。 商場類的建築使用年數顯得特別短,我們不難推測:商業行為變動頻 繁,與高土地價值是兩大主要原因,為配合商業活動考量而將建築物重建,
提升建築物長期品質與機能推動架構之初步研究 造為 26.8 年;加強磚造為 22.5 年;鋼筋混凝土造為 17.8 年;鋼構造為 11.5 年;鋼骨鋼筋混凝土造為 11 年。而鋼筋混凝土造的建築物之平均使用年數 如此之短,可能是因為國內鋼筋混凝土建築物的主流時期,約為民國 60 年 代末至 70 年代初,距離調查研究的期間尚短,故所蒐集到的樣本規模還不 足以具代表性。至於鋼構造的樣本案例大多為輕鋼架構造(鐵皮屋),推斷 應屬臨時性或非永久存在目的的建築物,而並不是鋼骨建築物,故平均使用 年數出乎意料地短。另外,鋼骨鋼筋混凝土構造的樣本案例,研判為輕鋼架 加上鋼筋混凝土作為防火被覆,也是屬於臨時性的性質,故平均為 11 年[4]。 若以地區性來看,抽樣調查的結果顯示,臺北的建築物平均使用年數約 為 24 年、臺中約 22 年、臺南約 22 年、高雄約 25 年,可謂差異不大。 然而陳瑞鈴等[4]調查分析所得之建築物平均使用年數為 23.21 年,其樣 本係為民國 70 年至 90 年間拆除的建築物。然而國內建築物何其多,且目前 有更多更多的建築物尚未達到拆除階段。僅就短短 21 年間 10,859 個已拆除 建築案件的資料調查所獲得的結果,以全國建築物數量的尺度來看,這 10,859 個樣本是否周延?是否具有全國代表性?頗令人質疑。為了避免產生 以偏概全的誤解,該研究參考日本的統計預測模式,推估臺灣地區建築物平 均使用年數大約介於 30~40 年之間。 俞國華[5]以民國 90~98 年間的臺北市申請拆除執照的住宅類型建築物 資料為調查範圍,發現取得樣本中,四層樓以下的住宅拆除建築物占全部資 料的 93.8%,其中三層樓以下者便占了 73.6%。顯示已拆除住宅多為低樓層 建築物,推測由於臺北市地價普遍較高,導致低樓層建築物漸漸難以立足於 臺北市。這是因為社會與經濟因素影響建築物壽命之例。
表 2-4 臺北市民國 90~98 年間各構造別拆除之住宅建築物屋齡分布 構造別 屋齡分布 木造 磚造 加強磚造 鋼筋(骨)造 總計 0~5 年 1 1 6 6 14 6~10 年 0 0 0 3 3 11~15 年 1 2 1 13 17 16~20 年 2 9 5 34 50 21~25 年 7 6 16 48 77 26~30 年 2 2 34 86 124 31~35 年 1 12 93 85 191 36~40 年 5 27 110 28 170 41~45 年 2 24 67 17 110 46~50 年 0 3 21 2 26 51~55 年 0 0 3 0 3 56~60 年 0 0 1 2 3 總計 21 86 357 324 788 (資料來源:俞國華[5]) 以上表資料,屋齡以分布範圍取中間值粗略計之,則可以得到木造住宅 建築物平均屋齡約為 27.5 年、磚造約 34.68 年、加強磚造約 35.83 年、鋼筋(骨) 造約 28.22 年,各構造別總體平均約 32.36 年,與前述陳瑞鈴等[4]推估臺灣 地區建築物平均使用年數大約介於 30~40 年之間差異不多。但不管如何,以 鋼筋混凝土造為例,與國內稅法壽命(固定資產耐用年數)與設計使用年數 50 年,有一大段距離,顯示我們沒有使建築物充分發揮它的價值至極大。這 部分仍有好一段路要努力。 2.2.2 各國建築物壽命
提升建築物長期品質與機能推動架構之初步研究 物分開處理,故民眾將建築物視為年限償還的資產;6.建築物品質良莠不齊, 造成民眾態度上將建築物認為是拋棄式,用完即丟。 而鄰近的日本也有建築物短命的問題。日本早稻田大學小松幸夫教授調 查,發現日本建築物不論是木造住宅,或是鋼筋混凝土辦公大樓,大約 40 年左右即被拆除,除了文化財等級的,超過 100 年的十分稀少。其原因歸納 有[7]:1.空地交易,因為土地比建築物更重要;2.遺產繼承時,為了土地分 割而拆屋;3.第二次世界大戰後生活環境劇烈改變,包括生活西洋化、家具 增大;4.家電普及,舊有房屋無置放空間;5.設備水準提高,如浴室改在屋 內、熱水與冷暖氣供應普及、資訊設備成必要;6.構造設計改變;7.法規改 變等等。 那麼,中國大陸呢?劉存[1]整理了部分特別短命建築的案例,其使用年 數最長 29 年,最短 1 年,其拆除原因包括:1.地產開發;2.利用率低;3.不 均勻沈降;4.為高鐵建設讓路;5.城市規劃;6.交通綜合改造;7.場館重建; 8.拆除重建;9.設計失誤。由此我們可以看出,缺乏長遠規劃確實是建築物 的大殺手。 以上是針對中國大陸特別短命的建築所歸結的拆除原因。而整體來說, 中國大陸的城市建築,平均使用壽命也大約是 30~40 年。互聯網曾發表「中 國為何缺少百年建築」一文[8],認為:1.一屆政府一套規劃的短視行為;2. 崇拜 GDP、大搞形象工程的錯誤政績觀;3.拆遷賣地的利益驅動;4.無法迴 避的品質問題等,造成中國大陸建築物的短壽現況。劉存[1]則系統性地整理 了中國大陸建築物普遍短命的形成原因,分為功能性、經濟性、政治性,及 建築拆除評價體系的缺失等四大類。整理如下表。
表 2-5 中國大陸建築物短命的形成原因 原因 因素 補充 功能性原因 建築適用性 功能不足 1.建築內部功能適用性不足 (1)綜合性能較差,使用面積過小、安全係數偏低、外 部不美觀等 (2)設計較隨意,動線設計不合理 (3)未考慮動靜分區、乾溼分區、公私分區、通透性 (4)住宅內部有大量的小開間,整體空間固定,難以進 行二次改造 (5)現行容積率及土地價格影響,早期低層建築多不合 時宜 2.建築外部功能適用性不足 品質隱患 1.施工、養護階段完成品質差 2.監管不力 建築設計 1.設計前瞻性不夠,導致建築壽命縮短 2.建築設計性能落後,致使建築壽命縮短 3.設計人員素質良莠不齊 經濟性原因 經濟增長 1.促使建築建造的多樣化,使其滿足更多客戶的需求 2.對既有老舊建築強有力的衝擊,因其無法滿足時代發展 需要而被拆除 都市更新 1.都市基礎設施、公共服務設施亟需完善 2.現有土地用途、建築物使用功能,或資源、能源利用不 符社會經濟發展 土地區位 1.土地區位差異導致拆遷成本不同 2.土地區位不同導致的土地功能置換 3.土地區位的稀少性導致土地價格上漲 土地經濟價值 1.建築拆除經濟條件 2.土地經濟價值對建築容積率影響 土地權屬 中國大陸城市公民使用的土地,一般歸國家所有,公民 僅享有使用權;建築物則歸自然人所有。當土地使用權 到期,國家收回土地後又再次出讓,但無力保護建築物 保持完好狀態,只得拆除 人口遷移 1.城市規模擴大與人口快速向城鎮遷移,使得人口高度聚 集,城市活動循環速度加快 2.人口遷移使得人口密度、建築密度以及容積率不斷提 高,城市交通、功能布局和城市環境也進行相應的調整 建築營運效益 建築營運成本過高(如高耗能建築),則易面臨拆除命運 政治性原因 住房制度改革 1994 年 7 月發布《国务院关于深化城镇住房制度改革的 决定》,實現住房商品化、社會化,於是人民水活水準提 高,老舊建築及適應性差的建築隨之拆除
提升建築物長期品質與機能推動架構之初步研究 (2)城市規劃中未對既有建築進行有效、合理利用 2.城市領導人急於表現政績 3.政府部門權利集中,致使城市規劃形同虛設、變更頻繁 維修保養制度 缺失 由於缺乏維修保養,構件及設備快速老化,建築物價值迅速降低,致使建築物在未達使用壽命時即被拆除 建築拆除 評價標準 體系的缺失 建築拆除決策 中國大陸對建築的拆與不拆,有很大一部分是由政府與 開發商主觀決定,造成許多良好建築被強制拆除 建築拆除 評價體系 須合理完善 除基本公共利益需要外,在正常使用壽命內的建築,不 得隨意拆除 (資料來源:劉存[1],及本研究整理) 以上三個亞洲地區的建築壽命,都大約是 30~40 年。反觀歐美國家,則 大大地不同。像是英國 132.6 年(一說 140 年)、法國 102.9 年(一說 85 年), 幾乎是上述亞洲地區建築壽命的 3~4 倍之多!主要原因是在於歐美對建築 物的觀念,認為維持建築物的價值是應該的,而不斷地對建築物進行維護修 繕,於是建築物老劣化、腐蝕情況獲得改善,不因時間的流逝而價值下跌, 果真達成維持建築物價值的目的,形成良性循環。以下是各國建築物平均使 用壽命的估算值。 表 2-6 各國建築物平均使用壽命的估算值 國家 估算值(年) 建築壽命 國家 估算值(年) 建築壽命 中國大陸 38 瑞士 70~90 日本 38.2 挪威 70~90 德國 63.8 奧地利 80.6 荷蘭 71.5 比利時 90 美國 74 法國 102.9 西班牙 77.4 英國 132.6 (資料來源:劉存[1])
2.2.3 設計使用年限 我國建築物的設計使用年限,依據內政部發布之「建築物耐震設計規範 及解說」,是將建築物設定以 50 年使用期限,進行耐震設計的設計地震力需 求。它是基於考慮使用 50 年,該建築物會面臨多大災害/為害(機率問題), 據此訂出設計規範,並非指房屋歷經 50 年後即成為危樓。 中國大陸則在《民用建築設計通則》與《建築結構可靠度設計統一標準》 中,將建築設計使用年限具體規定:臨時性建築為 5 年、易於替換結構構件 之建築為 25 年、普通房屋和構築物為 50 年、紀念性和特別重要的建築為 100 年。此外,《建築結構可靠度設計統一標準》中提到,在設計使用年限內, 建築結構構件必須滿足以下要求: 一、正常施工和正常使用條件下,能承受各種可能荷載。 二、正常使用時具有良好工作性能。 三、正常維護條件下具有足夠耐久性能。 四、設計規定的偶然事件發生後仍能保持必要的整體性能。
第三章 提升建築物使用年數
依據本研究第二章所整理之文獻指出,國內的建築物平均使用年數之統計結 果,相較歐美等國,大幅偏低,甚至不及建築物之 50 年的設計年限。以環保永 續,以及經濟性的觀點來考量,如何將建築物價值發揮到最大、延長建築物的使 用年數是重要的。在之前提到了建築物的物質壽命(物理耐用年數)。影響建築 物的物質壽命的三大因素,包括 1.建築軀體、2.建築物內裝、3.建築物設備,而 建築軀體的壽命一般設計是 50 年,相較於建築物內裝及設備之壽命約為 15 年, 足足是 3 倍以上。所以在建築物之生命週期裏,提升建築物長期品質與機能是必 要的。 第一節 提升建築物使用年數之考慮面向 前面提到了國內的建築物平均使用年數偏低,應設法延長建築物的使用年 數。然而,不分建築物個案情況如何,一律設法延長,此作法並不符合現實層面。 所以,要不要延長,以及如何來延長,首先須建立基準以供參考或依循。 對於提升建築物生命週期之考慮面向,我們可以參考劉存[1]的方式,分為: 1.硬體安全性、2.用途適用性;3.硬體耐久性;4.生態環境價值;5.經濟價值;6. 歷史人文價值;7.滿意程度等七種面向,進行評估考量。 3.1.1 建築物硬體耐久性 建築物在其生命週期過程當中,與其建造時的基本條件及各種外在環境 相互影響之下(例如地震、颱風、風化鏽蝕),老化、劣化、傾頹等都是無 可避免的,以致於建築物的耐久性逐漸下降。以國內最多的鋼筋混凝土建築 物為例,其耐久性評估,考量之重點包括環境、材料、設計、施工及維護管 理等五大因素,如圖 3-1。提升建築物長期品質與機能推動架構之初步研究 圖 3-1 鋼筋混凝土建築物耐久性評估考量因素 (資料來源:葉為忠等[9],及本研究整理) 3.1.2 建築物硬體安全性 一、鋼筋混凝土建築物耐震能力評估 鑑於建築物耐震能力為國人所重視關切,本所於民國 94 年開發出 一套鋼筋混凝土耐震能力評估系統,該程式於業界廣受工程師使用。 民國 98 年編訂出版「鋼筋混凝土建築物耐震能力評估手冊—視窗化輔 助分析系統」(第一版),民國 101 年更擴大功能,出版第二版。本系 統可以幫助工程師正確評估建築物的耐震能力,作為建築物補強判斷 的有力工具。 二、建築物公共安全檢查 為了維護社會大眾的生命財產安全,建築法第 77 條規定,建築物 所有權人、使用人應維護建築物合法使用與其構造及設備安全,而且
地方的主管建築機關可以隨時派員檢查有關建築物的公共安全與公共 衛生相關構造與設備。其檢查項目分為兩類: (一)防火避難設施類:包括 1.防火區劃;2.非防火區劃分間牆;3.內部 裝修材料;4.避難層出入口;5.避難層以外樓層出入口;6.走廊(室 內通路);7.直通樓梯;8.安全梯;9.屋頂避難平臺;10.緊急進口。 (二)設備安全類類:包括 1.昇降設備;2.避雷設備;3.緊急供電系統; 4.特殊供電;5.空調風管;6.燃氣設備。 三、老屋健檢 人老了,透過健康檢查瞭解身體狀況;車子舊了,也會進廠保養 與定期檢查;而房屋老了又該如何?「老屋健檢」是瞭解房屋安全資 訊的一種極佳的方式。臺北市政府建築管理工程處自民國 103 年起開 辦「老屋健檢」,除了建立民眾重視房屋狀況,進一步促使高屋齡的建 築物,早日進行維護修繕。 臺北市政府之「老屋健檢」,分為結構安全、防火安全、避難安全、 設備安全及外牆安全等五大項目,評估結果區分成 A 級(優)到 E 級 (極劣)共五級。其評細評估計法,可參閱附錄一。
提升建築物長期品質與機能推動架構之初步研究 圖 3-2 臺北市政府之「老屋健檢」項目 (資料來源:臺北市建築管理工程處網站[10],及本研究繪製) 3.1.3 用途適合性 建築物老舊,或可將其載重等條件降低而變更其使用類別,達到延長建 築物使用年數的目的。在變更建築物使用類組之前,依照建築物使用類組及 變更使用辦法規定,必須先進行檢討,包括:防火區劃、分間牆、內部裝修 材料、直通樓梯步行距離、緊急進口設置、樓梯及平臺淨寬、梯級尺寸、防 火構造限制、避難層出入口數量及寬度、避難層以外樓層出入口寬度、設置 兩座直通樓梯之限制、直通樓梯之總寬度、走廊淨寬度、直通樓梯改為安全 梯或特別安全梯之限制、特定建築物之限制、最低活載重、停車空間、通風、 屋頂避難平臺、防空避難設備、公共建築物無障礙設施等二十項。檢討標準 依變更使用類組而有差異。
3.1.4 生態環境價值 在滿足使用功能的前提之下,我們把「延長建築物使用年數」與「拆除 重建」兩種做法相比較,哪一種在資源消耗及環境污染上較低,這便是「生 態環境價值」的意義。當然,如前所述的,前提是「滿足使用功能」。若是 不能達到這個前提,這種比較是無意義的。 根據資料指出,所有營建工程廢棄物的來源可分為二類:來自新建工程 的營建工程廢棄物,約占所有營建工程廢棄物的 57%(重量),其中約有 40% (重量)屬於混凝土塊、磚、瓦及土石等廢棄物,40%中約有 15%(重量) 屬於施工開挖時所產生的砂石混合料;而來自拆除工程的 43%(重量)廢棄 物中,約有 85%(重量)屬於混凝土塊、磚、瓦及土石等可再利用的之廢棄 物,其他 15%(重量)屬於廢塑膠、廢木料、廢金屬、廢紙、廢玻璃等[11]。 我國的建築產業消耗全世界最高密度的水泥量、排放最多營建廢棄物, 建築物的壽命卻嚴重偏低;建築產業耗能所排放的二氧化碳量,佔全國總排 放量的 27.22%,影響地球環境至巨。另外,世界各國年營建廢棄物產生量 約占總廢棄物量之 10%到 30%。建築廢棄物的處理若送至廢棄物處理系統 (掩埋、焚化),則會增加該系統龐大的負荷;但若是隨意傾倒掩埋,更是 造成環境危害、增加社會成本。所以說,建築物的拆除與興建,必須將環境 負荷成本計入,才能真正地計算出建築物的價值[12]。 3.1.5 經濟價值 當建築物落成後,由於各種因素作用,建築物的價值將逐漸降低。估價 人員依據現況,評斷建築物折舊情形。一般來說,造成建築物折舊的原因有 以下三點: 一、物理因素:因為使用消耗、自然變化、環境作用等造成建築物價值之減 損。
提升建築物長期品質與機能推動架構之初步研究 至於如何估價,不動產估價技術規則第 65 條「建物折舊額計算應以經 濟耐用年數為主,必要時得以物理耐用年數計算」、第 68 條「建物累積折舊 額之計算,除考量物理與功能因素外,並得按個別建物之實際構成部分與使 用狀態,考量經濟因素,觀察維修及整建情形,推估建物之賸餘經濟耐用年 數,加計已經歷年數,求算耐用年數,並於估價報告書中敘明」,以及地價 調查估計規則第 12 條「建物現值=建物重建價格-建物累積折舊額」、土地 建築改良物估價規則等可資依循。 3.1.6 歷史人文價值 許多的既有建築,雖然老舊,但它具有歷史、文化以及藝術價值,與重 要歷史事件或人物有密切關係,或是它具有屬於當代的地方營造技術流派特 色,在建築史上別具意義,且其稀少,無可取代,不是以現代工業的手法可 以再現的。基於以上種種,它具有歷史人文價值,值得繼續保存。 我們以臺南古都為例,許多舊有建築都充滿歷史意味與痕跡。對此類深 具歷史的區域,如何讓具有歷史人文意義的建築物繼續保存更顯得重要。對 此,臺南市以都市更新的方式,進行建築物的整建維護,以兼顧都市發展及 歷史文化保存。以下三項計畫是臺南的重點整建維護案: 一、安平舊聚落民居整建維護更新[13] 為了保存及改善安平舊聚落的歷史風貌,訂定「臺南市安平舊聚 落歷史風貌維持更新計畫」,目的是以透過都市更新的方式,以建築技 術及經費維持歷史的原貌。在實際執行上,建立了 6 項準則:(1)風貌 維護以現況維護,依美感及文化代表為考量;(2)居民基本生活需求需 滿足,例如管線、排水、污水處理等;(3)傳統工法的落實;(4)維護過 程的完整記錄;(5)延續民居建築生命力與活力;(6)民居建築稅籍及建 築使用管理合一。 二、赤崁舊市區都市更新[13] 此區域街道的歷史氛圍已被新的計畫道路破壞,且傳統街巷的意 象也因為建築物的改建而消失,重要商店街道給人混亂老舊的印象。
此案的整建維護重點在於導入現代機能、延續傳統建築樣式、導入健 康建築(如綠建築概念、使用綠建材)。對於歷史街巷的處理重點包括 地面層立面、陽台、屋頂、招牌、路燈、地坪等。 三、孔廟周邊地區更新[14] 孔廟文化園區內建築物多具有深厚的歷史,是臺南最重要的歷史 街區集中地,文化資產豐富,具指標性的意義。對於此區域內的三種 類型建築物,分別有其整建維護原則:(1)閩南式傳統民宅與街屋:與 街區之整體歷史風貌搭配;(2)日式騎樓、木構建築:著重立面細部樣 式的展現,並掌控附加物對整體基調和諧;(3)現代建築物與其他:以 通風採光、綠覆節能等綠建築處理手法進行立面更新。 3.1.7 滿意程度 滿意度是指客戶心理滿足的程度。商業上常會進行滿意度調查,來瞭解 客戶是否願意繼續花錢買我的產品。產品滿意度高,基本上代表著產品忠誠 度也高。如果我們把「產品」換成是「建築物」,道理也是一樣的。建築及 其設施設備所提供的服務,是為了滿足建築使用者的需求和願望,唯有建築 使用者的滿意度提高,才能對建築產生忠誠度,顯現建築存在的價值。所以 滿意程度可做為提升建築物生命週期考慮面向之一。 建築滿意度是指使用者透過對所處環境的期望與實際獲得的人文關 懷、生活服務比較而得出的建築能否滿足自身需求的主觀評價。建築滿意度 可以視為建築使用者的「需求獲取、實際感知、參與體驗」與「期望值」的 差值[1]。當「需求獲取、實際感知、參與體驗」低於「期望值」,則使用者 發出抱怨,即滿意度低;當「需求獲取、實際感知、參與體驗」大於「期望 值」,則使用者感到滿足,即滿意度高。若我們可以就建築滿意度進行調查, 對建築採取對應的措施,以增加使用者對建築的滿意度,從而延長建築的使
提升建築物長期品質與機能推動架構之初步研究 第二節 提升建築物使用年數之措施 3.2.1 提高功能 一、提高適用性能 (一)結構評估補強 近年來,世界各地發生地震的消息頻傳,地震規模不容小覷, 造成無數傷亡與損失。2005 年世界銀行全球年鑑將台灣列為地 震、風災、水災侵襲頻率最高的前三名。如果要延長建築物的使用 年期,第一要務是瞭解其結構耐震能力如何,並進行適度補強。特 別是學校這一類的建築物,往往聚集大量學生,更應特別加強,也 要擬定地震災害發生時人員的應變措施。 為了維護師生安全,教育部訂定「加速國中小老舊校舍及相關 設備補強整建計畫」,於 98 年至 100 年完成 1317 棟校舍補強工程、 101 年完成 216 棟校舍補強工程。102 年至 105 年度「國中小校舍 耐震能力評估、補強及設施設備改善計畫」預計 80 億元,4 年將 可再完成 900 棟校舍補強工程,以提高國中小校舍耐震強度。 921 地震中,超過 4,600 棟公有建築物受損,行政院於 89 年核 定「建築物實施耐震能力評估及補強方案」,推動 86 年 5 月 1 日前 設計興建之公有建築物耐震能力評估及補強工作。方案從實施至 今,各機關已投入經費達 300 億元以上,由中央各部會及直轄市、 縣(市)政府辦理所轄包括:(1)地震發生後必須繼續維持機能之 重要公有建築物(防救災辦公廳舍、消防、警務、避難用之校舍、 醫院、水電廠、儲存毒性或爆炸性物質之建築物等),及(2)供公眾 使用之公有建築物(校舍、集會堂、活動中心、圖書館、衛生機關、 安養機構、教養機構、車站、航運站等),其成果如下表 3-1。
表 3-1 「建築物實施耐震能力評估及補強方案」推動迄今成果 初步評估 詳細評估 補強工程 列管數 完成數(率) 列管數 完成數(率) 列管數 完成數(率) 27,834 27,526 (99%) 14,776 13,070 (88%) 8,681 4,401 (41%) (資料來源:「私有建築物耐震性能評估補強推動先行計畫」,內政部 104 年 7 月 9 日台 內營字第 1040809283 號函) 以上公有建築物耐震評估補強工作,已歷經近 15 年,其相關 機制及技術皆已成熟。內政部決定將其推廣至私有建築物,以民國 86 年 5 月 1 日前取得建造執照之合法住宅與單一產權大型建築物 為優先推動對象,結合住宅性能評估實施辦法、中央都市更新基金 補助辦理自行實施更新辦法、建築物公共安全檢查簽證及申報辦法 等現有法令制度,並以現有資源作支援,於 104 年至 105 年計兩年 的時間以先行計畫方式,推動私有建築物進行耐震能力初評(或詳 評)。相關資料可詳閱附錄二。 (二)擴增或加強功能 1.廢校活用 隨著少子化的現象日趨嚴重,尤其是偏鄉地區,同時因為城 鄉差距的因素,造成偏鄉地區人口快速流失,因此併校、裁校甚 至廢校之情形,較之都會地區更為普遍。 閒置不用的校舍常引來社會問題(如:形成犯罪溫床、環境 衛生死角……等),如何找到校舍第二春,進一步延長其使用年 期,是值得努力的方向。以偏鄉型閒置校園空間為例,其再利用 的目標可設定為: (1)空間活用:依據偏鄉地區因減班、裁校、併校或廢校所產生之
提升建築物長期品質與機能推動架構之初步研究 在不破壞生態環境條件下,規劃校園閒置空間再利用。 (3)帶動地方發展:偏鄉地區因就業機會不多,人口大量外流,加 上偏鄉資源不足,如能充分利用閒置的校園空間,促進經濟繁 榮,帶動地方發展,也能減緩偏鄉人口流失問題。 國內有不少閒置校舍再利用的成功案例:以嘉義縣下楫國小 鰲鼓分校,因鄰近鰲鼓濕地,轉型為東石鄉自然生態展示館,並 結合藝術展覽,成為其他學校戶外教學熱門景點,每月平均吸引 1~2 千人參觀;民國 92 年廢校的彰化縣新街國小則轉型為「晨陽 學園」,收容 32 名國中中輟生,約占該縣中輟生的一半,他們在 此住宿型的中途之家讀書,還學水電、木工、汽車修理等技藝, 不僅多數都順利畢業,甚至有 8~9 成的畢業生繼續升學。 2.通用設計、無障礙設計 「在地老化」是現今許多先進國家的普世價值。讓居住者能 夠在原居住環境度過其晚年,而不離開原來熟悉人、事、物。當 然,要達成此一目標,居住環境也得能滿足不同人生階段的生活 需求,特別是要強調「無障礙設施設計」、「通用設計」。 尤其是我國已漸步入高齡化社會,更應加速積極考量高齡者 之肢體、視覺、聽覺等退化情形,不同障別特性及不同使用者等 行為模式,以有效提升建築物空間品質。 3.更換符合現代化需求之設備 現代科技日新月異,已漸漸改變我們的生活模式。像是以往 大型家電產品剛普及時,因為室內缺乏置放的場地;又或者是設 備水準受限於建築硬體,而無法提升,結果這類無法順應時代變 化的建築物,便很快地被淘汰。
放 眼 今 日 , 資 通 訊 科 技 (Information and Communication Technology , ICT)的快速發展,我們的日常生活作息早已離不開 資通訊科技,像是電子、機械、自動化控制、通訊及管理等,皆 可透過建築物這個載體提供更便利的服務。若是建築物能具備智 慧化的能力,擴增或加強安全監控、健康照護、便利舒適、永續
節能等專業服務,相信我們的居住環境將更加優質,該建築物則 更有繼續使用的價值。 (三)品質管理 國內的九二一集集大地震,震出了國內建築結構於設計及施工 品質上之問題,讓民眾對房屋結構安全失去信心。有鑑於美國採用 「特別監造制度」(Special Inspection)確保結構之品質及公共安全、 日本採用「中間檢查」制度以落實建築監造及加強施工檢查,國內 也設立了「耐震標章」以喚起國內重視建築物之耐震品質。 為提升建築結構耐震品質,建築結構之耐震設計與施工工程品 管,內政部發布「建築物耐震設計規範及解說」,其中第七章「耐 震工程品管」中提到耐震較佳之結構系統設計,以及非破壞性檢 驗,及結構耐震施工品質管制。 (四)因應未來需求的設計 「彈性可變的空間」、「永續性」、「兼具個人化與群體性」,可 以說是建築物因應未來需求所需具備的重點。而 1960 年代由荷蘭 建築師提出開放式建築的基本概念—建築物的承載結構骨架雖然 是固定不變,但建築物內部的分隔構件(如:隔間牆),則可以根 據建築使用者的不同需求而靈活變換,具有彈性。也就是說,在一 定的空間範圍內,可以依據喜好,分隔成所需的內部空間。相較於 傳統構法,當需求變動時,只能拆除再建,而開放式建築則可以因 應變動,讓建築物改動變得更為容易且更加環保,從而延長建築物 的使用年數。 3.2.2 經濟性 一、節能 既有建築物佔國內建築物 97%以上。因此,運用整修手段,為既
提升建築物長期品質與機能推動架構之初步研究 截至 103 年 4 月底止,共計核發 23 件公私有舊建築改善類綠建築標章 及候選綠建築證書,其中包含 10 件鑽石級、2 件黃金級、5 件銀級、1 件銅級與 5 件合格級等,其中 21 件採減碳效益評估法進行評定,建築 物總計每年可省電約 5,250 萬度,減少之 CO2排放量約為 3,270 萬公斤 [15]。 二、節省建材、節省時間 營建產業屬於高耗能、高污染的產業。建築物在興建階段消耗大 量的資源與能源,在拆除時產出大量廢棄物,難以回收再利用或回收 效益偏低,一向為人所詬病。對此,許多人致力於如何創造一種新型 態的建築,不但節省建材的使用、像積木一般方便拆除組裝,工期亦 可大幅縮短,減少社會成本及資金壓力。 本所推廣之易構住宅,導入 RFID 技術於建築物生命週期中,整 合 電 子 化 管 理 (Electronic)、營建自動化(Automatic)及綠建築 (Green Building),並結合開放式建築的設計理念;其各部位之構件,包括框 架式結構單元、樓版、門窗、管線、內外牆等,皆事先於工廠以標準 化、模矩化製造,再送至於現場進行組裝作業,接下來透過讀取每個 構件上儲存於 RFID 標籤內的資料,可以清楚知道每組件應組裝的位 置、施工順序,以及施工注意事項等,可快速正確地組裝建築物,完 成建造。 圖 3-3 本所易構住宅 (資料來源:本所網站)
另外,目前國際上吹起一陣 3D 列印風,除了機械零件、假牙、髖 骨關節之外,也開始應用於建築興建的技術上。3D 列印應用於建築, 號稱不會產生多餘材料、用不完的材料可回收、大幅縮短建築物工期 等。 三、獎勵、補助 以鼓勵方式喚起民眾自主修復建築物,讓建築物恢復其機能性、 方便性,與通用性,延續建築物生命週期,同樣地,這些行動可使都 市恢復它的機能,環境也因此改善,公共利益也隨之而來。重建不是 唯一選項,整建維護的方式也可以達到以上的目的。 我國對於都市更新整建訂有相關補助規定,在中央政府及地方政 府各有作為。相關措施,請參閱附錄三。 為了推動都市老舊合法建築物機能改善,對於提高屋齡 20 年以上 的建築物耐震能力、取得綠建築標章、設置無障礙環境者,給予部分 獎勵經費,另提供改建、修建利息補貼[16]。若建築物取得防火標章, 可依財政部保險司核定之「商業火險保險表定加減費規程」納入商業 火險減費比率內,並且減費費率最高達 40%。 近年來大樓磁磚掉落傷人事件頻傳,臺北市政府為維護建築物公 共安全,針對建築物面臨道路之外牆飾面剝落執行緊急維護修繕,辦 理補助,每案補助最高可補助新臺幣四萬元[17]。 3.2.3 政策配合 國內社會邁向高齡化,是不可避免的趨勢,積極推動建置無障礙環境是 當務之急。安全便利的無障礙環境不僅有利於身障者及高齡者的行動,對於 孕婦、受傷者、提重物等暫時性行動不便者,也有極大的幫助。本部推動「友 善建築評選活動」,包括「集合住宅」、「餐廳(飲)」、「展演場所」及「醫療
提升建築物長期品質與機能推動架構之初步研究 另一顧客族群的需求,開發客源更帶來商機。臺北市政府都市發展局首創「無 障礙餐廳標章」,針對本部所選出的友善餐廳進行認證,更是為推動無障礙 環境的政策加上強大動力。有關無障礙設施的設計,常發生疏忽、疏漏或誤 解。對此,「建築物無障礙設施設計規範解說手冊」提供相關圖說、照片等 加強說明,可有效實際推動無障礙設施的正確設計,不再成為「不便的障 礙」。 為了落實社區綠建築改造,臺北市政府建築管理工程處成立「節能風水 師服務團」,訂立補助社區既有建築物之綠建築改善試辦作業須知,針對住 宅社區(94 年 1 月 1 日申請建造執照者)之建築節能、建築廢棄物減量、建 築生態保護,以及建築室內健康環境檢測等四大項目,由管理負責人或社區 管理委員會提出綠建築更新改造計畫,經評選通過後,最高補助改善工程費 之 49%。希望藉由綠建築改造,降低溫室效應,達到節能減碳目標,亦能延 長建築物使用年數,一舉數得。
第四章 國內建築物老劣化影響因子
第一節 日本「長期優良住宅」 建築物平均壽命與我國相近的日本,也意識到建築物壽命偏短的問題,加上 社會少子化、高齡化,以及環保議題的背景之下,於 2008 年左右提出長期優良 住宅政策(暱稱「200 年住宅」)。而所謂的「200 年住宅」,一言以蔽之,即是「建 造優良住宅、做好維護管理、市場順利流通」。 一、建造優良住宅 在介紹「建造優良住宅」之前,傳統的住宅建築的缺失,舉例如下。 (一)設計上的缺失 普遍而言,在傳統的住宅設計方面,存在的缺失有:(1)未考慮 環境變化與耐久性的關係。隨著地區環境的變化,例如空氣污染、 二氧化碳及氯離子等對建築物有害物質的侵入,時間一久,即可能 對建築物安全產生影響。(2)家庭人口與需求的改變,傳統設計無法 配合。(3)管線、裝修、隔熱等難以更換。 (二)施工上的缺失 施工的品質管理,常為人所詬病。例如常見的場拌、場鑄的做 法,品質較難一致。另外,施工所造成的環境污染,也是一大問題。 (三)重新裝潢造成浪費 由於喜好、或原屋裝潢品質等因素,不少屋主在新購屋的時候, 常將建商所附的衛浴設備、廚房設備、磁磚等等,拆掉後重新裝潢。 此種情況時有所聞,形成浪費。 要實現「200 年住宅」的願景,首先是以「傳世」做為建造的目標。不 僅僅是傳給下一代,更要傳給數代後的子子孫孫。比起之十年之前的「百年 住宅」政策所強調「百年耐用」的耐久性及強度,此願景更延伸為「200 年提升建築物長期品質與機能推動架構之初步研究 體與填充體(包括前述瓦斯、配管等之內裝系統)分離設計,可以達到易維 護、易更換的目的。 二、做好維護管理 即使是用心建造可耐用 200 年的住宅,如果沒有做好維護管理,建築物 老劣化的情形還是會提早發生。應於建築物興建完成後,製作長期維護管理 計畫,並據以實施定期檢查、維修等,以保持長期可用。 住宅並非僅僅留給子孫,也有很大的機率經由交易交予他人使用。若以 此角度觀之,住宅便非屬個人的資產,而是社會的資產。做好維護管理計畫 與紀錄,將建築物的履歷仔細保存,即能避免重複維修,亦能協助儘速找到 問題點對症下藥,省下可觀的維護管理支出。 三、市場順利流通 保存完整的建築物履歷,對 200 年住宅政策的推動是重要的。試想,100 年之後,建築物興建時期的相關人士均已離世,所能夠倚靠的訊息,也只有 保存下來的建築物履歷資料而已。建築物履歷資料不完整,直接影響市場買 賣流通的難易與行情。就買家的立場,若能看到建築物的興建、檢查、修繕、 所經歷的災害等等,以及設計圖說、施工內容等資料,相信買的時候一定安 心。 日本國土交通省國土技術政策總合研究所住宅研究部長大竹亮也提到 [18],為使住宅能長壽命化,有五點是重要的:(1)物理的耐久性:包括構造 體的劣化防止,以及設施、設備的維護管理及更換等容易施做;(2)優越的基 本性能:耐震、省能等基本性能要充足;(3)良好的居主水準:確保寬裕的居 住面積,且住宅周邊環境維持良好狀態甚或提升;(4)維護計畫:有計畫的檢 修,保存必要的紀錄與資訊;(5)基礎的市場環境與制度:建立完善的中古屋 流通或整修等市場資訊及支援措施。 下表是日本針對既有建築所提出的「長期優良住宅指針」,以提升既有 住宅的效能與品質。
表 4-1 日本長期優良住宅指針 性能項目 概要 構造軀體 的 惡化對策 ◎數世代能共同使用的住宅結構體。 —在一般的維持管理條件下,結構體的持續使用期間至少 100 年左右。 鋼筋混凝土造構造 .提高水泥對水的比率以及鋼筋混凝土的磅數 木造構造 .設定地板下以及屋頂屋架的檢查口 .維持 330 公分以上的地板下有效空間高度 耐震性 ◎因應極少發生地震,為了能夠持續利用並且容易改修,並為了減少建築物 損傷的程度。 .採用以下針對大規模地震時的抑制變形措施。 層間變形角:對大規模地震時,地上各層的層間變位角的安全變形是 1/100 以下(建築基準法為 1/75 以下)。 基準耐震能力:在 1.25 倍建築基準法所規定的地震力時不出現倒塌狀況。 隔震建築:由評估基準來決定此隔震建築是否符合標準。 維持管理 與更新 的容易性 ◎關於室內及設備的使用壽命比結構體更短的注意事項,則為採取便於維護 (清潔、檢查、維修和更新)的必要措施。能夠在不影響結構體的條件下, 執行管道的維護。因應減少更新時的施作工事,採取的措施。 高齡者 的對策 ◎為了能應付將來無障礙整建,必須預先保留共同使用走廊等的無障礙空 間。 .確保共同使用走廊的寬度、共同使用樓梯的寬度傾斜面、電梯的開口必 要的空間 省能對策 ◎確保必要的隔熱性能等的省能性能。 .符合平成 11 年節能基準或平成 25 年節能基準。 居住環境 ◎考慮以建立良好區域景觀或在其他地區建立維護的持續提升的居住環境。 地區計畫、景觀計畫、根據條例的街上房屋等等的計畫,在建築協定與景 觀協定等的區域內尋求協調一致性。 住戶面積 ◎為了確保良好的居住水準有必要的規模。 獨棟住宅 .75m2以上(2 人家庭的一般所需居住面積水準) 共同住宅 .55m2以上(2 人家庭的一般所需居住面積水準)