建築外牆飾面材料安全檢查機制建立之研究

建築外牆飾面材料

安全檢查機制建立之研究

內政部建築研究所委託研究報告

中華民國 105 年 12 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）

建築外牆飾面材料

安全檢查機制建立之研究

受 委 託 者 ： 國立高雄第一科技大學 研 究 主 持 人 ： 翁佳樑 協 同 主 持 人 ： 楊詩弘 研 究 員 ： 謝秉銓 研 究 助 理 ： 林家儀 研 究 期 程 ： 中華民國 105 年 1 月至 105 年 12 月 研 究 經 費 ： 新臺幣 99 萬元

內政部建築研究所委託研究報告

中華民國 105 年 12 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）

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 研究目的與內容 ... 2

第三節 研究方法、步驟及進度說明 ... 3

第二章 蒐集之資料、文獻分析 ... 7

第一節 國內外牆現況相關調查研究 ... 7

第二節 外牆飾面劣化檢測與診斷相關研究 ... 12

第三節 國內外相關法規、指標及制度整理 ... 17

第四節 國內老屋健檢相關資料整理 ... 27

第五節 新建建築物外牆施工檢驗相關資料整理 ... 33

第三章 建築外牆飾面材料安全之四大構面探討 ... 39

第一節 診斷技術面探討 ... 39

第二節 產業育成面探討 ... 54

第三節 管理機制面探討 ... 57

第四節 法規制定面探討 ... 60

第四章 建築外牆飾面安全檢查機制及政策面積極性做法 ... 65

第一節 建立建築外牆飾面安全檢查機制做法建議 ... 65

第二節 針對外牆安全課題提出政策面之積極性做法建議 . 75

第三節 建築外牆飾面材料安全檢查機制專家問卷調查 ... 78

第四節 小結 ... 88

第五節 建築外牆飾面安全檢查機制具體做法建議 ... 92

第五章 結論與建議 ... 97

第一節 結論 ... 97

第二節 建議 ... 99

附錄一 期初審查意見回應 ... 103

附錄二 期中審查意見回應 ... 111

附錄三 期末審查意見回應 ... 117

附錄四 第一次座談會紀錄 ... 123

附錄五 第二次座談會紀錄 ... 135

附錄六 建築外牆飾面材料安全檢查機制專家問卷 ... 141

附錄七 國內外相關法規、指標及制度整理表 ... 155

參考書目 ... 159

表次

表 2-1 外牆瓷磚劣化種類 ... 7

表 2-2 國內瓷磚檢測相關文獻整理 ... 8

表 2-3 國內瓷磚打診法相關文獻整理 ... 13

表 2-4 國內瓷磚紅外線熱顯像法相關文獻整理 ... 15

表 2-5 建築裝修診斷技術講習之課程內容 ... 20

表 2-6 建築裝修診斷技術講習參加資格 ... 21

表 2-7 強制驗樓檢驗及修葺範圍 ... 24

表 2-8 建築物外牆安全檢查人員參加資格 ... 26

表 2-9 臺北市老屋健檢外牆安全健檢項目評估表 ... 28

表 2-10 臺北市老屋健檢外牆安全健檢項目評估表... 29

表 2-11 桃園市老屋健檢外牆瓷磚受損健檢項目評估表 ... 31

表 2-12 外牆瓷磚拉拔試驗健檢項目評估表 ... 31

表 2-13 國內各地老屋健檢項目比較表 ... 32

表 2-14 新建建築物外牆施工檢驗方法及其相關規定整理 36

表 3-1 瓷磚外牆診斷方法之適用度說明表 ... 39

表 3-2 外牆石材接縫問題表 ... 51

表 3-3 外牆石材安全檢查項目表 ... 51

表 3-4 外牆帷幕牆檢查方式說明表 ... 52

表 3-5 帷幕牆檢查綜合判斷基準表 ... 53

表 3-6 法源與罰則條例概略整理 ... 63

表 3-7 條例制定概略內容差異比較表 ... 64

表 4-1 問卷對象代號及職等統整表 ... 78

表 4-2 問卷架構代號及得分人數表 ... 79

表 4-3 A1-A3 問卷架構代號及得分人數表 ... 80

表 4-4 A4-A6 問卷架構代號及得分人數表 ... 81

表 4-5 A7 問卷架構代號及得分人數表 ... 83

表 4-6 A8-A9 問卷架構代號及得分人數表 ... 84

表 4-7 B1-B6 問卷架構代號及得分人數表 ... 86

圖次

圖 1-1 研究流程圖 ... 5

圖 2-1 外牆瓷磚黏著層剖面圖 ... 8

圖 2-2 健全部位與脫層部位之溫度差異機制 ... 15

圖 2-3 建築裝修診斷業務指針內容 ... 22

圖 2-4 強制驗樓檢驗的範圍 ... 25

圖 3-1 瓷磚劣化情形 ... 40

圖 3-2 打診棒 ... 41

圖 3-3 打診前之診斷規畫前置作業流程圖 ... 42

圖 3-4 部分打診注意事項示意圖 ... 43

圖 3-5 打診作業流程圖 ... 43

圖 3-6 打診結果記錄圖 ... 44

圖 3-7 打診結果記錄電子圖檔 ... 44

圖 3-8 搭建鷹架及架設吊籠現場照片 ... 45

圖 3-9 紅外線熱顯像法之建議施測步驟 ... 46

圖 3-10 建築物內部對紅外線熱顯像的影響 ... 46

圖 3-11 紅外線熱顯像呈現冷熱斑圖示 ... 47

圖 3-12 拉拔試驗法之建議施測步驟 ... 48

圖 3-13 實地拉拔試驗照片 ... 48

圖 3-14 拉拔試驗後之破壞狀況示意圖 ... 49

圖 3-15 石材損壞照片 ... 50

圖 3-16 臺北市建築物外牆安全診斷及檢查人員資格制度執

行說明 ... 55

圖 3-17 建築裝修診斷技術者資格制度執行說明 ... 56

圖 3-18 香港專業驗樓師實習及考試內容 ... 57

圖 3-19 臺灣建築物外牆飾材納入公共安全定期申報制度關

係圖 ... 58

圖 3-20 臺北市建築物外牆安全診斷及申報管理辦法關係圖

... 59

圖 3-21 香港強制驗樓計畫關係圖 ... 60

圖 4-1 外牆飾材安全診斷週期示意圖 ... 68

圖 4-2 研究建議申報流程圖 ... 69

圖 4-3 A1-A3 平均回答分數示意圖 ... 81

圖 4-4 A4-A6 平均回答分數示意圖 ... 82

圖 4-5 A7 平均回答分數示意圖 ... 84

圖 4-6 A8-A9 平均回答分數示意圖 ... 85

圖 4-7 B1-B6 平均回答分數示意圖 ... 87

圖 4-8 專家問卷各題回答同意比例一覽(上) ... 88

圖 4-9 專家問卷各題回答同意比例一覽(下) ... 88

摘要

關鍵詞：外牆瓷磚、外牆飾面材料、安全檢查機制、外牆診斷方法 一、研究緣起 建築物的基本功能在於滿足安全、美觀與舒適。然而長久以來，國內建築物 外牆表面髒亂、飾面材料掉落等課題向來被忽視，直至近年因外牆飾面材料掉落， 造成傷亡後才形成社會亟需面對之共識。日前臺北市、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；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）似已對外牆飾面材料安全有所保 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飾面材料掉落 事件防不勝防。對此，本研究案基於強化外牆飾面材料安全之推動作為，進行法 制面與機制面之分析探討。 二、研究方法與過程 本研究透過各方面收集包括建築外牆飾面材料老劣化常見態樣、發生機制、 相關解決方式等文獻，外牆飾面健檢相關理論及技術、歷年建築外牆相關研究課 題及成果、並針對日本及香港有關外牆健診之機制及方式、國內現行中央及地方 政府有關外牆飾面安全確保相關政策及規範等進行資料彙整收集，以為後續研究 進行時之基礎；並針對國內未來推動提昇建築外牆飾面安全之四大構面，分別為 診斷技術面、管理機制面、法規制定面及產業育成面等進行探討。四大構面資料 彙整收集完成即擬定「建立建築外牆飾面材料安全檢查機制之專家問卷」，進行 30 位專家學者之問卷調查，問卷主要內容為外牆飾面材料安全檢查制度納入建 築物公共安全檢查相關規定及針對外牆安全課題提出政策面之積極性做法等兩 大主題；再透過專家座談會，凝聚包括公部門、開發、設計、施工、使用、維護、 管理等不同主體間之共識，並進行統整分析，作為後續擬定未來在推動相關對策 時之重要參考依據。

三、重要發現 (一).外牆飾面材料安全檢查制度納入建築物公共安全檢查相關規定： 本研究於研究內容中針對外牆飾面材料安全檢查制度納入建築物公共安全 檢查研擬了九個主要項目，主要項目又細分共 27 項規定建議，主要項目為執行 組織、人員資格、施工廠商資格、申報對象、申報週期、申報流程、檢查方法、 檢查等級及責任歸屬等；其中本研究認為需優先執行之項目為施工廠商資格之制 定，主要是因台灣外牆飾材掉落很大的原因是施工品質不良，因此本研究建議從 施工廠商資格開始管理，以期未來施工品質的提升。 (二).建立專業外牆維修廠商名單之必要性： 臺灣的一般民眾如有建築外牆維修之需求，通常都會詢問生活周遭的泥水師 傅，進行工程不大的局部修補工作，但是對於需要進行大範圍修補，甚至是維修 樓高較高的部分，對一般民眾在尋找維修廠商來說就是一道難題；若中央及各地 方政府能建立「專業外牆維修廠商名單」，還可控管維修廠商的優劣，可替民眾 先行過濾較劣質之維修廠商，更能讓民眾方便尋找「專業外牆維修廠商」。 (三).各項人員執行業務之責任歸屬釐清： 本研究針對業務執行單位、診斷人員、檢查人員、施工廠商及建築物所有權 人進行外牆飾材發生公安問題時的責任歸屬劃分說明並釐清；其中建議業務執行 單位、診斷人員及檢查人員需維持一定的專業能力及檢查、診斷之品質，並確實 檢查及診斷；施工廠商的責任歸屬方式則要仰賴保險及保固制度；建築物所有權 人、使用人為當然之管理人，應落實其責任義務，若沒有確實進行申報及執行改 善計畫，導致外牆飾材剝落造成人員傷亡或財物損失，建築物所有權人、使用人 得負起相關法律責任。 (四).檢查方法及診斷等級之建立： 本研究建議七項檢查方法及三種診斷等級；七項檢查方式中有目視法、局部 打診法、全面打診法、局部紅外線熱顯像法、全面紅外線熱顯像法、石材檢查方 法及帷幕牆檢查方法；三種診斷等級中的第一級是採用目視法；第二級則有兩種 方法，目視法搭配局部打診，以及目視法搭配局部打診及局部紅外線熱顯像；第 三級之方法亦有兩種，目視法搭配全面打診，以及目視法搭配局部打診及全面紅 外線熱顯像；最後執行檢查第三級若判斷具有瓷磚持續剝落之風險，必須實施外 牆改善工程。

(五).政策面之積極性作法： 本研究提出七種政策面積極性作法，分別為建立外牆飾材施工技術諮詢單位、 實施外牆飾材安全檢查及改善補助計畫、實施外牆飾材安全改善低利貸款計畫、 實施外牆飾材安全保固制度、實施外牆飾材安全保險制度、建立專業外牆維修廠 商名單及建立新建建築外牆飾面審查制度。七種政策面積極性作法主要為解決民 眾對於外牆飾材的技術不了解、民眾需要進行外牆飾材維修缺乏經費之問題，以 及管理施工廠商名單，維持外牆維修時之施工品質等情況為出發點而設置。 四、主要建議事項 建議一 立即可行之建議－研擬「建築物外牆飾材危險性診斷及檢查統一標準」 主辦機關：內政部營建署 協辦機關：台灣物業管理學會 目前臺北市政府已率先執行「臺北市建築物外牆安全診斷及申報管理辦法」， 而內政部營建署也積極制定「臺灣建築物外牆飾材納入公共安全定期申報制度」， 根據本研究所蒐集之資料及專家學者座談會與會專家所提之建議，診斷及檢查 的基準需要可量化的評價指標，因在上述的兩個制度中，皆未提及診斷及檢查 的統一標準，且目前各地方政府所執行之老屋健檢項目中，所執行的評估基準 皆不相同，因此本研究建議主辦機關及協辦機關能立即研擬診斷及檢查的統一 標準，以利相關人員於診斷及檢查時，能有判斷其危險性的憑據。 建議二 立即可行之建議－成立「外牆飾材施工技術諮詢中心」 主辦機關：中華民國全國建築師公會、中華民國土木技師公會全國聯合會、台灣 省結構工程技師公會、台灣房屋整建產業協會、台灣建築物公共安全 協會、台灣物業管理學會、財團法人台灣建築中心 協辦機關：無 大多數之民眾對於外牆飾材施工技術不甚了解，導致遇到外牆飾材劣化問 題時求助無門。以香港舉例來說，香港市區重建局現正執行「樓宇維修綜合支 援計畫」，該計畫提供及協助全香港市民進行各項維修計畫、各項維修津貼及免 息貸款申請等，更在香港多個地區與不同的民間機構合作，以提供相關諮詢服 務。本研究建議由各公/協/學會成立外牆飾材施工技術諮詢中心，主動提供民眾 有關外牆維修工法選擇及相關技術執行等專業諮詢。

建議三 立即可行之建議－研訂「建築物外牆石材施工規範」 主辦機關：內政部建築研究所 協辦機關：內政部營建署 我國建築外牆飾面材為石材之建築，雖無外牆飾面材採用瓷磚那麼常見， 但台灣近幾年所發生的外牆飾面剝落事件，直接導致死亡的案例外牆飾面材即 為石材，可見石材外牆的診斷是很重要的，但國內石材外牆診斷之相關研究較 少，由於相關研究資料缺乏，且內政部營建署所頒布之建築工程施工規範缺少 了石材面磚，故建議研究機構於後續研究時能針對石材外牆診斷及制定建築物 外牆石材施工規範進行相關研究，以期未來在石材外牆診斷時能有較齊全的資 料及更準確的評斷依據。 建議四 立即可行之建議－建立「新建建築物外牆飾面安全檢查及申報制度」 主辦機關：臺北市建築管理工程處、新北市政府工務局、桃園市政府工務局、臺 中市政府建設局、臺南市政府工務局、高雄市政府工務局建築管理處 協辦機關：內政部營建署 目前相關研究及政策擬定之重點皆在處理既有建築物的外牆飾材安全問題， 但全國各地每年持續興建大量新建建築物，若不能於源頭進行控管，十數年後 （甚或數年後）又會落入此一迴圈，徒增管理上的困擾。因此本研究建議應積 極導入「優生學」的概念，針對新建建築物建立外牆飾面安全檢查及申報制度， 並於制度中規定新建建物應於施作外牆前提送相關施工計畫書，並於施作後鷹 架拆除前進行飾面材料安全之確認（如為瓷磚外牆即進行全面打診及接著力強 度拉拔試驗），若經安全確認後發現品質堪慮部分，則尚可於鷹架拆除前進行修 補動作。此舉可達「預防勝於治療」之效，搭配竣工後的定期外牆健診申報制 度，才能真正逐步改善我國外牆飾面材料的公共安全。故本研究建議可由各地 方主管建築機關擬定相關辦法，於建築物申領使用執照之前，要求起造人需委 託專業公正第三方機構進行外牆飾面材料安全之確認，並將其結果向地方主管 機關進行申報核可後，方能領取使用執照。另外亦建議可由內政部營建署研擬 相關辦法之草案（含試驗方法、抽查機制及品質合格標準等）提供各地方主管 建築機關作為執行上之參考，並逐步推行至全國，以防範外牆公安事故於未然。

建議五 長期性建議－將「外牆施工（維修）」納為營造業法第 8 條專業營造業登記之專 業工程項目 主辦機關：內政部營建署 協辦機關：無 「外牆施工（維修）」牽涉相當多的專業技術及知識，若委託未具相關知識 及經驗之廠商進行施作，長期恐將危及外牆公安。本研究經比對國外相關制度 及數次專家座談會中之共識，彙整出未來「應建立專業外牆施工廠商名單」之 方向，但因「專業外牆施工廠商」之定位不明確，經考量實際施行之可行性， 具體建議首要應「將外牆施工（維修）」納為營造業法第 8 條專業營造業登記之 專業工程項目」，如此將可使「外牆施工（維修）」此一專業具體納入法規系統 中管理。 未來在將外牆維修納法管理之基礎下，可考慮進一步導入後續相關積極管 理政策，如建議「外牆施工（維修）」專業廠商需投保相關保險（如公共意外險 及履約保證險等），各地主管建築機關可要求在每一施工（維修）個案中加入相 關保險，以確保未來施工（維修）後若發生外牆飾材掉落導致公安意外時對委 託業主之賠償能力。另外後續亦建議外牆專業維修廠商需提供一定程度之保固 責任（建議外牆提供至少五年保固：依據民法第 499 條規定，如為重大修繕則 保固期延長為五年)，以落實專業分工責任，確保消費者之權益。

ABSTRACT

Keywords: Exterior wall tile, Decorative materials on exterior walls, Safety inspection mechanism, Exterior wall diagnostic method

I. Background of the Study

The primary function of a building is to provide people with a safe, aesthetically pleasing and comfortable environment. However, buildings in Taiwan have long been complained about their messy appearance and the peeling of exterior wall materials. Not until recent years when material peeling had resulted in casualties and gained public attention has it been taken seriously. Just recently, Taipei City and Kaohsiung City governments have tried to exercise their autonomy, based on the special

ordinance, to promote the inspection of building exterior walls. It is seen that other city and county governments are following suit. The existing regulations may seem already enough to assure the safety of the decorative materials for exterior walls in the stages of planning/designing (e.g. Building Act, Building Technical Regulations, Architects Act), of construction (e.g. Construction Industry Act, Technician Skill Test, Construction Specifications for Public Works), and of usage/management (e.g.

Building Act, Condominium Administration Act Building Administration Division). Nevertheless, in reality, we still lack a thorough inspection mechanism in the stage of usage/management. As a result, the danger of material peeling is always there. To ensure the public safety against exterior wall material deterioration, this study discusses realistic and approaches in the aspects of legislation and practical mechanism.

II. Research Method and Process

In this study, we widely collected literature on common deterioration forms of decorative materials on exterior walls, deterioration mechanism, and related solutions. We also studied exterior wall inspection theories and technical skills, various exterior wall research and the results. Additional, we surveyed the exterior wall inspection mechanism and methods applied in Japan and Hong Kong, and compiled the exterior wall safety policies and standards used in Taiwan; the data were collected and studied as important frame of reference. And finally, in this study, we proposed four major aspects of exterior wall safety to be considered: diagnostic skills, management mechanism, legislation, and formation of the industry. An “Expert Survey on

Establishing Safety Inspection Mechanism for Decorative Materials of Exterior Wall” was written up on these four aspects and conducted among 30 scholars and experts.

decorative materials on exterior walls in the public building safety checklist, and 2) proactive policies for exterior wall safety. After the survey, we held expert symposia that included the public sector, and parties from developing, designing, construction, users, and maintenance and management sectors to discuss about these topics and reach consensuses. All of the discussion is integrated and analyzed to be important references for future policy-making.

III. Significant Findings

(1) Inclusion of safety inspection for decorative materials on exterior walls in the public building safety checklist:

Nine sections (including 27 stipulations suggestions) of questions are discussed under this topic. These nine sections of questions cover the enforcing institutions, personnel qualifications, construction contractor qualifications, report applicants, report filing period, report filing procedure, inspection methods, inspection grades, and liability. The top priority is found to be the stipulations regulating construction contractor qualifications, mainly because the material peeling of exterior walls in Taiwan is mostly attributed to the construction quality. Thus, this study suggests that the first step to improve exterior wall safety be the establishment of construction contractor qualification.

(2) Need of a list of qualified exterior wall repair/maintenance contractors In general, people in Taiwan, if a repair for exterior walls is needed, would just ask a concrete repairer to do the job. When the fixed part is only a small portion, it would not cause too much of a problem. But for a larger area of repair or even a higher portion of a high-rise building, which requires more technical skills and knowledge to ensure its quality, people would need a qualified and experienced contractor to do the work. Otherwise, the repair quality and safety can be an issue. However, people normally are not aware of who are the qualified professional contractors. If the central or local governments could compile a “List of Qualified Exterior Wall Repair/Maintenance Contractors”, they could have screened out inadequate contractors for their citizens and have better control of contractor quality. This can improve the repair/maintenance quality and safety of exterior walls and reduce the occurrence of accidents for the public.

(3) Liability:

This study explains and clarifies the liabilities if any public safety issue should occur—whether should it be the liabilities of the project executing party, the

building owner. We advise that the executing party, the diagnostic personnel and inspection personnel possess the needed professional knowledge and skills to maintain the inspection and diagnosis quality and ensure the inspection/diagnosis work done correctly. The attribution of responsibilities depends on the insurance and warranty systems. Building owners and users (ex officio managers) have the

obligation to file for and implement the improvement plans. Any negligence of building improvement that results in material peeling and causes casualties or property loss can bring the building owner(s) and user(s) legal liabilities for the accidents.

(4) Establishing inspection methods and diagnosis grades

This study proposes seven inspection methods and three diagnosis grades. The seven inspection methods are visual inspection, partial sound diagnosis, full-scale sound diagnosis, partial infrared thermal imaging detection, full-scale infrared thermal imaging detection, stone material inspection, and curtain wall inspection. The three diagnosis grades include the first grade (using visual inspection), second grade (visual inspection plus partial sound diagnosis; or visual inspection plus partial sound

diagnosis and partial infrared thermal imaging), and third grade (visual inspection plus full-scale sound diagnosis; or visual inspection plus partial sound diagnosis and full-scale infrared thermal imaging). In the third diagnosis grade, if the building is assessed to have a risk of continuing tile peeling, then an exterior wall improving project has to be carried out.

(5) Proactive measures for policy-making:

This study proposes seven proactive measures for policy-making: 1) setting up a technical consulting group on exterior wall decorative material construction, 2) implementing a exterior wall decorative material safety inspection and improvement subsidiary plan, 3) providing a low-interest loan for improving exterior wall safety, 4) establishing a warranty system for exterior wall decorative material safety, 5)

establishing an insurance system for exterior wall decorative material safety, 6) establishing a list of qualified professional exterior wall maintenance contractors, and 7) establishing an inspection system for new building facades. These seven proactive measures are proposed to solve technical problems (as people are not aware of exterior wall decorative material technology) as well as financial problems (funds needed for repair/maintenance). At the same time, the authorities can have a listing of qualified construction contractors. Also, the construction quality for exterior wall can be better controlled.

IV. Suggestions Suggestion #1

Immediately applicable suggestion: To draw up “Unified Criteria for Exterior Wall Decorative Material Safety and Inspection”

Authority in Charge: Construction and Planning Agency, Ministry of Interior Assistant Authority: Taiwan Institute of Property Management

Taipei City Government has pioneered “Regulations Governing Exterior Wall Safety Diagnosis and Report Management of Buildings in Taipei City”. The

Construction and Planning Agency of the Ministry of Interior has also been working on a “Periodical Public Safety Report System on Exterior Wall Decorative Materials of Buildings in Taiwan”. According to the data collected in this study and expert suggestions gathered in the symposia, we need quantifiable assessment indices as diagnosis and inspection criteria. None of the above two systems or regulations has mentioned about unified criteria for diagnosis and inspection. The old building inspection items in local governments also are assessed with different criteria.

Therefore, we strongly advise the authority in charge and the assistant authority draw up unified criteria to facilitate the diagnosis and inspection work.

Suggestion #2

Immediately applicable suggestion: To set up “Consulting Center for Exterior Wall Decorative Material Construction Technology”

Authority in Charge: National Architect Association, Chinese Union of Professional Civil Engineers Association, Taiwan Structural Engineers

Association, Taiwan Building Renovation Association, Taiwan Association for Public Safety of Building, Taiwan Institute of Property Management, Taiwan Architecture and Building Center

Assistant Authority: None

Most people have very little understanding of exterior wall decorative material construction technology. As a result, facing the exterior wall deterioration problems, they find nowhere to seek help. Take Hong Kong for example. The Urban Renewal Authority of Hong Kong is currently carrying out an “Integrated Building

Maintenance Assistance Scheme”, providing assistance as well as interest-free loans or subsidies to its citizens to proceed with house repairs and renovation. The Urban Renewal Authority also cooperates with various private institutions to provide consultation to Hong Kong people. We recommend the associated professional organizations to set up a technical consultation center for exterior wall decorative material construction in order to provide citizens professional advice of construction options and related technical knowledge in the hope to improve the

repair/maintenance quality and safety of exterior walls and reduce the occurrence of accidents for the public.

Suggestion #3

Immediately applicable suggestion: To draw up “Construction Specifications for Stone Tiles on Exterior Wall”

Authority in Charge: Architecture and Building Research Institute, Ministry of Interior

Assistant Authority: Construction and Planning Agency, Ministry of Interior Although stone tiles are not as common as ceramic tiles as decorative materials used on exterior walls of buildings in Taiwan, they tend to be used on high-rise buildings and public buildings. Additionally, the tile peeling accidents in recent years which directly caused casualties are found to be the peeling of stone tiles. Therefore, the safety diagnosis of stone tiles on exterior locations is very important. However, in comparison with European Union and the U.S., where rather complete construction specifications of stone tiles are in place, Taiwan has very little research in the related area, and thus has neither comprehensive stone tile construction technical instruction nor construction specifications to follow. Therefore, we suggest that research

institutions carry out studies that focus on the specific characteristics of buildings in Taiwan and draw up stone tile construction specifications that are suitable for our building facades. With these specifications, building contractors can have rules to follow and their technical skills can improve. Consequently, public safety can be ensured.

Suggestion #4

Immediately applicable suggestion: To set up a “Safety Inspection and Report System for New Building Facades”

Authority in Charge: Taipei City Construction Management Office, Public Works Department of New Taipei City, Public Works Department of Taoyuan City, Taichung City Construction Bureau, Tainan Public Works Bureau, Department of Building Affairs of Kaohsiung City

Assistant Authority: Construction and Planning Agency, Ministry of Interior The present research and policy-making on exterior walls have been dealing with existing buildings’ problems. As new buildings continue to grow all over Taiwan every year, it would be wise if we can ensure the exterior wall safety when the building is just being built. We suggest a new building exterior wall safety inspection and report system, in which builders should submit both their exterior wall

full-scale sound diagnosis and pullout tests for tile adhesiveness) before scaffolds being removed. If there should be any safety concern, builders still can make

improvement before scaffolds are removed. This can save plenty of troubles later on. With a periodical inspection report system, we can have a more well-rounded

approach to ensure public safety of our buildings. Therefore, we advise local building authorities to draw up necessary measures requiring builders to commission an impartial professional institution to confirm the safety of their new building exterior walls and, after that, to submit its safety confirmation to local authorities. Only after all these are done can the builder receive the permission to use the building. In

addition, we suggest the Construction and Planning Agency of the Ministry of Interior to draw up related regulations (including test methods, random inspection mechanism and qualification criteria, etc.) as a frame of reference for local building authorities when they are enforcing public safety of buildings. We hope that this safety control mechanism can be built up and used nationwide.

Suggestion #5

Long-term suggestion: To include “construction (maintenance) of exterior wall” in the Construction Industry Act Article 8 as one of the registered construction professions

Authority in Charge: Construction and Planning Agency, Ministry of Interior Assistant Authority: None

“Construction (maintenance) of exterior wall” involves plenty of professional skills and knowledge. If commissioned to someone who lacks such knowledge and experience, the construction or maintenance work may cause concerns in terms of public safety. After comparing the systems in other countries and conducting several expert symposia, we see a need to make “a list of professional exterior wall

construction contractors”. However, the definition of a “professional exterior wall construction contractor” is still indistinct. A more applicable way is to include

“construction (maintenance) of exterior wall” in the Construction Industry Act Article 8 as one of the registered construction professions. That way, “construction

(maintenance) of exterior wall” can be supervised under the legal system.

Once included in legislation, “construction (maintenance) of exterior wall” can be further managed by the authorities through policy-making. For example, local building authorities can demand that each construction (maintenance) case be insured against public accidents and that each contractor buy performance bond insurance. With these insurances, contractors will be able to afford the compensation if any public accident caused by tile peeling should happen. In addition, we recommend a warranty system that requires professional exterior wall repair/maintenance

contractors to provide at least 5 years of warranty of its work on exterior wall, which is based on the Civil Code Article 499 that major exterior wall repair/maintenance works should be provided with five years of warranty. This is done to clarify liabilities and to ensure consumer rights.

第一章 緒論

第一節 研究緣起與背景

壹、研究緣起

建築物的基本功能在於滿足安全、美觀與舒適。然而長久以來，國內建築物 外牆表面髒亂、飾面材料掉落等課題向來被忽視，直至近年因外牆飾面材料掉落， 造成傷亡後才形成社會亟需面對之共識。日前臺北市、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。例如臺 北市政府有意訂定「台北市建築物外牆安全暫行管理辦法」，以屋齡訂出外牆安 全診斷之申報頻率，且內政部營建署亦擬將外牆飾面材料檢查納入建築物公共安 全檢查機制。然而，外牆性能的檢視、判斷、維護、更新等面向，包括機制性之 議題與技術上的適用性仍待討論，應進一步探討、釐清界定與強化。 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）似已對外牆飾面材料 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飾 面材料掉落事件防不勝防。對此，本研究案基於強化外牆飾面材料安全之推動作 為，進行法制面與機制面之分析探討。

貳、研究背景

台灣為世界上使用瓷磚比例相當高的國家之一。在建築物軀體的各項性能中， 建築物外牆瓷磚的剝落狀況不僅影響市容觀瞻，對人民生命安全之危害亦是一相 當大的隱憂。鄰近國家的日本，曾在十幾年前發生因外牆瓷磚掉落所造成之重大 公安事件，往後不管在法規制度及建築技術規範、甚至在瓷磚製造設計及張貼材 料工法方面皆有相當多的改進。反觀目前台灣建築物外牆瓷磚狀況嚴重劣化者比 比皆是，此將嚴重影響行人及居民之安全，但現狀卻是無相關強制規定可供依循 管理。

近年外牆瓷磚掉落傷人事件頻傳，甚至已出現數起致死事故，為此中央及地 方分別著手進行相關管理規範之擬定，如：高雄市已率先於 104 年 12 月正式通 過施行「加強建築物公共安全自治條例」，其中規定屋齡 15 年以上的建築物必須 每四年進行一次外牆安全申報，台北市亦有意訂定「台北市建築物外牆安全暫行 管理辦法」，同樣以屋齡訂出外牆安全診斷之申報頻率，而內政部營建署亦擬將 外牆飾面材料檢查納入建築物公共安全檢查機制。由此可見，未來建築物外牆申 報等業務的需求及潛在市場將迅速擴大，但國內目前尚無一套有效率地針對建築 物外牆瓷磚狀況進行檢測的方法與流程，而在產業面上，檢測人員的育成及相關 技術流程及檢測品質的確保等認證機制仍待建立，而在法規面上，相關的法規體 制也出現中央與地方重疊之情形，亟待相互之間的整合。 本研究擬針對上述時空背景，研提適合我國之外牆飾面材料安全檢查制度， 協助納入我國建築物公共安全檢查相關規定。希望藉由本計畫的進行，能為國內 建築提出一個建築外牆安全維護管理與健診的技術、評估方法及法制化的建議， 本研究之成果將可供相關單位後續於推動建築物外牆飾面材料安全檢查制度時 之重要參考依據。

第二節 研究目的與內容

壹、研究目的

本研究之成果將可供相關單位後續於推動建築物外牆飾面材料安全檢查制 度時之重要參考依據。主要目的如下列： 1. 研提適合我國之外牆飾面材料安全檢查制度，協助納入我國建築物公 共安全檢查相關規定。 2. 針對機制之落實，探討現有的外牆安全診斷方法，包含工具、人力與 流程，提出適用於未來檢測的技術性對策。 3. 針對現況的外牆安全課題，除提出強制性之管理規定外，分析國內外 類似對策，並提出政策面之積極性做法，以加強建築外牆安全。 4. 提出國內外牆飾面材料安全維護之短、中程發展架構規畫。

貳、研究內容

為了達到上述目的，本研究將透過彙整文獻、直接調查及專家座談等方式， 建立建築外牆飾面材料安全檢查機制；本研究針對台灣未來推動提昇建築外牆 飾面安全之四大構面進行探討，即診斷技術面、管理機制面、法規制定面及產 業育成面等四大面向。本計畫之主要內容如下所示： 1. 以日本「建築物定期報告制度」、香港「屋宇署強制驗樓制度」及其 他國外之作法為借鏡，檢視其對建築外牆的安全性診斷作法，探討其 法系、分工關係、責任義務、體制運作、配套措施等課題，以做為我 國建立外牆飾面材料安全制度之參考。 2. 蒐集比較國內中央、地方政府對於外牆飾面材料安全檢查相關做法， 並從法制面探討國內中央建築主管機關應如何強化相關法規之規定， 與釐清界定與地方政府單行法規之關聯及加強相互配合。 3. 由於外牆飾面材料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、合格與否的判 斷……等面向，以建立我國建築外牆飾面材料安全診斷之執行機制。 4. 規劃後續年度外牆飾面材料安全維護相關研究課題。

第三節 研究方法、步驟及進度說明

壹、研究方法

本計畫在研究方法上採用 1.文獻調查法 2.直接調查法 3.專家座談法等三 種方法進行，說明如下。 1) 文獻調查法 透過各方面收集國內外有關建築物外牆飾面材料的相關文獻，針對 1.技術 面：外牆飾面材料的老劣化常見態樣、發生機制、相關解決方式、老劣化狀態 之檢測技術及判斷標準；2.制度面：強制性管理機制、法規體系、相關配套措 施；3.產業面：檢測人員的資格及訓練、認證制度、……等面向之課題進行初 步之文獻及資料彙整收集，以利作為後續分析討論及擬定政策方向時之基礎。

2) 問卷調查法 透過實際調查及訪談方式，針對本研究之重點研究項目：外牆飾面材料的 老劣化態樣及相關診斷技術進行實際個案現況調查或相關業界專家訪談，並將 調查結果彙整分析，並進而提出後續相關改善策略。 3) 專家座談法 邀集包含公部門（中央及地方建管單位）、民間開發商（建設公司）、建築 師、土木結構技師、建材供應商、營造商、及學界專家等產官學界專家人士， 以座談會（搭配訪談）方式進行討論，了解並探討目前現階段在國內推動提高 外牆飾面材料安全的目標下，在相關策略及技術導入上的可行方向。

貳、研究步驟

本計畫之研究步驟包括下列 6 項，其架構如圖 1-1 所示。 1) 研究課題確立 透過相關文獻收集及分析，討論建築外牆飾面材料老劣化問題及相關安全 檢查機制及應改善之方向，並進而確立本研究課題之重要性及價值。 2) 國內外相關研究資訊收集 收集包括建築外牆飾面材料老劣化常見態樣、發生機制、相關解決方式等 文獻，外牆飾面健檢相關理論及技術、歷年建築外牆相關研究課題及成果、針 對日本及香港有關外牆健診之機制及方式、國內現行中央及地方政府有關外牆 飾面安全確保相關政策及規範等進行資料彙整，以為後續研究進行時之基礎。 3) 提昇建築外牆飾面材料安全之四大構面探討 本研究擬針對台灣未來推動提昇建築外牆飾面安全之四大構面進行探討： 1.診斷技術面： 彙整外牆診斷相關技術、使用工具及施作程序，並評估本土應用之可能性。 2.管理機制面： 探討有關外牆安全之各相關利害關係者角色之間分工關係、責任義務、體 制運作、配套措施等。 3.法規制定面： 比較現行中央及地方有關外牆飾面材料安全檢查等相關規定，從其法規體 系進行檢討，並討論現行規範之調整方向。 4.產業育成面： 探討外牆飾面材料安全檢查、診斷、申報作業及後續維修工程等相關產業

4) 推動外牆飾面材料安全檢查制度之阻礙要因及問題之統整分析 針對彙整出之各項阻礙要因，透過專家座談會等方式，凝聚包括公部門、 開發、設計、施工、使用、維護、管理等不同主體間之共識，並進行統整分析， 以作為後續擬定未來在推動相關對策時之重要參考依據。 5) 建築外牆飾面安全檢查機制及推動對策之研擬 針對前項所彙整出推動外牆飾面材料安全檢查制度之阻礙要因及問題之擬 定未來在推動相關事務上的相關對策。 6) 研究成果提出 彙整前項分析結果及相關改善策略以提出本研究之研究成果。

圖 1-1 研究流程圖

(資料來源：本研究整理)

1.研究課題確立 2.國內外相關研究資訊收集 3.提昇建築外牆飾面材料安全 之四大構面探討 4.推動外牆安全檢查制度之阻 礙要因及問題之統整分析 5.建築外牆飾面安全檢查機制 及推動對策之研擬 6.研究成果提出 外牆飾面材料老劣化態 樣及發生機制 外牆飾面健檢相關理論 及技術 歷年建築物外牆相關研 究課題及成果 日本及香港有關外牆健 診之機制及方式 中央及地方政府外牆飾 面安全確保相關政策 產業育成面： 外牆檢查、診斷、申報、 及後續維修相關產業之 人才培育及資格認證。 管理機制面： 各利害關係者角色之間 分工關係、責任義務、 體制運作、配套措施。 診斷技術面： 彙整外牆診斷相關技術、 使用工具及施作程序並 評估本土應用之可能性。 法規制定面： 比較現行中央及地方有關外 牆安全檢查等相關規定並檢 討現行規範之調整方向。 專家 顧問團 (座談會 或訪談) 諮詢建議 諮詢建議

第二章 蒐集之資料、文獻分析

第一節 國內外牆現況相關調查研究

台灣在 1970 年代開始流行使用瓷磚當作外牆的裝飾材料，從一開始使用的 馬賽克瓷磚到方塊磚，再到現在建築物外牆使用還是非常普遍的二丁掛瓷磚，其 使用的數量可說是非常龐大。 外牆瓷磚會隨著時間的增長在美觀、安全、機能上都可能會有問題出現，造 成外牆劣化的問題，外牆瓷磚的劣化現象以白華、汙損、裂縫、隆起及剝落等五 種劣化最為明顯，較輕微的劣化不外乎就是白華跟汙損，影響建築物整體外觀的 容貌，較嚴重的劣化有裂縫、隆起、剝落這些屬於會對建築物的外牆本身與人民 的生命安全有更直接的關係。(表 2-1)

表 2-1 外牆瓷磚劣化種類

劣化 種類 發生原因 白華 俗稱『白花』、『吐灰』，即為『壁癌』。發生原因多為施工縫處理不佳 及防水沒做好；若外牆發生白華，必須加以注意，因為只要再受外力 刺激，瓷磚極有可能產生剝落。 汙損 表面汙漬、生苔及鏽斑，與建築物外牆造型及風吹雨打有著深厚的關 係；除了影響外牆美觀外，也會逐漸影響瓷磚與結構體的黏著性。 裂縫 以負荷過重、地震等原因為首。張貼的瓷磚上若發生裂縫，不僅是對 建築物的耐久性有不好的影響，有損美觀且會造成周遭環境的惡化。 隆起 由於結構混凝土和打底水泥砂漿間、水泥砂漿和瓷磚面的介面發生材 料分離現象。不同材料間接著強度降低，是發生隆起的最大原因。 剝落 是指表面裝修材料因鼓脹而產生剝落。瓷磚品質、黏著劑強度、水泥 砂漿與混凝土間發生劣化情形都會導致剝落發生。

(資料來源：本研究整理)

一般外牆瓷磚的劣化原因可分為環境因素與非環境因素這兩種，環境因素的 劣化又可分為平常之日照、溫度變化、降雨侵蝕等對外牆瓷磚的損害，另外就是 地震、颱風等天災發生時造成的外牆瓷磚損害；非環境因素的劣化則是材料選擇 錯誤，例如，瓷磚的品質、瓷磚是否有良好的背溝、瓷磚的吸水率、黏著劑選用 的正確性等，或是施工者技術與施工品質是否嚴謹皆影響外牆瓷磚的機能。 而外牆瓷磚剝落，從高樓層掉下後，瓷磚的重量與尖銳處，會直接擊中行人 或車，造成人員的傷亡或財產的損壞，且瓷磚剝落發生時可能不只是單純的瓷磚 剝落，其剝落則會連同瓷磚黏著劑、水泥砂漿及結構體混凝土等，一起掉落，重 量遠比單塊瓷磚來得更重，亦會造成更大的傷害。(圖 2-1)

圖 2-1 外牆瓷磚黏著層剖面圖

(資料來源：本研究繪製)

表 2-2 國內瓷磚檢測相關文獻整理

項 次 文獻 內容 1 高蔡義，「建築物外牆面 磚劣化原因與對策之研 究」，碩士論文，2009。 (文獻 3-5) 研究目的希望藉由既成建築物外牆面磚 的劣化調查與施工中建築物的施工調查等二 部分，探討劣化發生的現象與原因，並研擬相 關改善對策，提供給業界有關人員做為參考。 藉由國內外相關文獻分析後，可略分為面 磚性能部分、面磚黏著強度部分、面磚缺失部 分與劣化及診斷部分等四個部分。第二階段藉 17

磁磚劣化的種類及原因

高樓層之磁磚掉下後，磁磚的重量與尖銳處，會直接擊中行人，造成傷亡。 且磁磚剝落發生時可能不光是磁磚剝落，而會連同磁磚黏著劑、水泥沙漿、 結構體混凝土一起掉落，重量將會遠比單塊磁磚來得更重，造成更大的傷害。 1. 底層水泥砂漿與混凝土軀 體間的界面剝離 2. 貼附用的水泥砂漿與底層 水泥砂漿間的界面剝離 3. 磁磚與貼附用水泥砂漿間 的界面剝離

析，從調查結果綜合探討與對策研擬，找出外 牆面磚的劣化原因。 研 究 發 現 導 致 外 牆 面 磚 劣 化 以 設 計 因 素、施工因素、及使用管理因素等三大人為的 環境所產生的劣化較為顯著。 2 江立偉，「建築物外牆公 共安全目視診斷評估方 法之研究」，碩士論文， 2009。 (文獻 1-11) 此研究訴求基於建築物外牆瓷磚、外牆附 置物缺乏相關法令控管，研究內容透過文獻回 顧，將建築物外牆檢查因子區分為外牆附置物 及外牆瓷磚兩大類。彙整其相關背景資料，以 及訪談專業施工人員，將其現況說明整理。主 要在於建立一套建築物外牆之完整目視評估 模式，將橋樑檢測評估方式轉化為建築物外牆 目視診斷評估方法，即 D.E.R&U 目視檢測法。 使用自行設計之診斷評估方法、劣化等級與修 繕原則，透過實證對象，判斷損壞程度與提出 建議整修內容。 期望透過建築物公共安全檢查簽證及申 報辦法的修改，強化民眾居家安全，提供優良 且舒適的居住環境。 3 黃克翊，「既有 R.C.建築 瓷磚外牆劣化及改修工 法 調 查 研 究 - 以 高 雄 市 透天厝為例」，碩士論 文，2010。 (文獻 2-5) 此研究由文獻整理的方式，整理出建築物 外牆瓷磚所產生的主要劣化形式進行案例調 查。所得的目的將提供為後續改修工法建議的 參考資料。 此研究對於外牆瓷磚改修之目的如下： 1、瞭解台灣高雄式透天厝外牆各類別瓷磚的 劣化分布現象。 2、釐清台灣地區目前既有的改修方式中最常 用的改修工法。 3、針對透天厝外牆使用不同類別瓷磚之劣化 行為提出外牆瓷磚改修工法建議。 研究發現： 不同年代所使用的瓷磚類別皆不同，從民 國 60~69 年為馬賽克、民國 70~79 為方塊磚、 二丁掛，主要劣化位置有共通處，但也有不同 的劣化位置。 此研究經過專家訪談，彙整出台灣地區最 常用的改修工法，主要有外牆洗淨工法、瓷磚 剔除重貼工法、瓷磚不剔除改修工法等；且針

對不同瓷磚類別、不同劣化行為整理出合理及 適用之改修工法。 研究後續建議提出外牆瓷磚改修前後的 效益評估、利用電腦資訊系統建立劣化改修的 健診平台、藉由法令層面探討外牆改修法令的 訂定或獎勵辦法的推行等。 4 林禮德，「集合住宅外牆 瓷磚劣化評估工具建立 之研究」，碩士論文， 2011。 (文獻 1-1) 此研究探討如何改善建築物外牆瓷磚劣 化之現象，研究範圍選定台北市既有國宅進行 調查。 以文獻蒐集、探討外牆管理法令機制、現 地調查、AHP 專家問卷等方法，探討外牆瓷磚 劣化影響安全之因素，提出針對外牆瓷磚劣化 之改善評估方法及具體改善之評估基準。 經由現況調查與文獻彙整，外牆瓷磚劣化 的影響因子包含瓷磚劣化形式、瓷磚劣化範 圍、瓷磚劣化位置，而造成影響環境因子包含 於建築物基地內環境與周邊的建築物設置區 位、周邊環境、基地配置等因子。 5 郭斯傑，「建築立面更新 健 診 與 評 估 系 統 之 研 究」，內政部建築研究所 委託研究報告，2011。 (文獻 3-6) 此研究針對屋齡 1~30 年且為住宅與商店 類型之建築物，透過目視檢測方式，對該棟建 築物做詳細的診斷紀錄。先透過文獻回顧與專 家訪談的方式確立研究目標、方向及架構，並 分析瓷磚劣化原因與擬定量化實驗步驟。並將 採用目視診斷評估法、打音診斷法及瓷磚拉拔 機等實驗設備，針對國內建築物立面損壞現況 進行相關蒐集調查，分析劣化成因與造成此現 象之歷程。 研究發現國內建築物立面瓷磚現況及損 壞形成原因，其損壞原因包括： 1. 人為因素(如施工草率、拌合劑摻水、拌 合劑拌合後放置時間過久導致黏著力降 低等) 2. 施工因素(如未保留收縮縫產生熱膨脹、 粉刷工法幔刀未用橫縫) 3. 瓷磚材料因素(如瓷磚背溝深度不足、) 4. 其他因素(地震、高氯離子混凝土、酸雨、 長期熱脹冷縮 ) 等。

6 李永祺，「RC 建築物外 牆 劣 化 現 象 之 探 究 - 以 台 北 市 國 民 住 宅 為 例」，碩士論文，2012。 (文獻 7-8) 此研究為了解現今台北市國民住宅之外 牆部位的劣化分佈狀況，及釐清瓷磚剝落問題 與原因，於結論提出各類劣化現象之對策及國 宅外牆瓷磚改修方式之建議。 研究方法採用文獻回顧接著進行案例蒐 集，緊接著進行現況調查後整合歸納分析。依 據結果統計並分析，並由建築物營建生命週期 之設計、施工、管理維護等階段，針對現行發 生於外牆劣化行為之原因提出改善對策。 並進一步針對管理維護階段所發生之國 宅外牆瓷磚掉落現象，依據案例所應用之瓷磚 做分類，藉以對各種劣化現象提出改修方式之 建議。針對設計施工者提出國民住宅外牆劣化 現象之對策與改善建議參考。 7 張耀祖，「建築物外牆瓷 磚劣化檢測診斷應用之 研 究 - 以 台 灣 大 學 校 園 建築物為例」，2013。 (文獻 1-2) 此研究之主要結果為開發建築物外牆瓷 磚劣化評估模式與準則，利用非破壞診斷技術 提供國內老舊建築物評估建整之參考。 透過文獻分析建築物外牆瓷磚劣化之重 要因素，檢視國內、外建築物外牆檢查制度及 瓷磚劣化診斷技術探討。 此研究主要使用目視檢測法及打音檢測 法兩種檢測方式，經由文獻回顧與蒐集相關資 料進行分析與探討，擬定外牆瓷磚診斷計畫， 設定診斷步驟與流程，並就外牆瓷磚診斷工具 進行說明。 此外，因目視檢測法僅能評估已發生劣化 之建築物外牆瓷磚，對於尚未發生明顯掉落之 瓷磚牆面，希望能做更進一步的檢測，基於 此，此研究針對目視法評估後有疑慮之建築物 進行進一步打音檢測方法之檢測，利用工具敲 擊瓷磚牆面所產生的音頻高低，經聲紋分析後 判定瓷磚是否有浮凸現象，彙整數據統計後找 出瓷磚劣化打音診斷之檢測依據，並提出建築 物外牆瓷磚診斷劣化標準程度評估準則與建 議，供未來政府及民間進行外牆瓷磚診斷時參 考依據。

(資料來源：本研究整理)

日本於 1960 年代起，因發生多起外牆瓷磚剝落事件，導致傷亡不斷，日本 當局已積極提出許多改善方法，並制定相關法規。反觀台灣目前並沒有像日本對 於舊有建築設施設置維護管理機制，但有許多瓷磚檢測相關研究(如表 2-2)且台 灣舊有建築的數量佔了絕大多數，因此未來在這方面須盡早進行建築物健診維護 或住宅性能管理各項供需調查、法令修訂、執行機制及具體施政策略之研擬等。

第二節

外牆飾面劣化檢測與診斷相關研究

壹、打診法之相關研究

打音法又名為打診法，以打診棒、打診鎚之金屬圓頭於瓷磚表面上做敲擊 或刷動，則會因瓷磚剝離或者打底層剝離與完整黏著而有空洞聲及厚實聲之差 別，打診法若以經驗豐富之施測者進行，將為現階段精度最高的非破壞檢測。 打診法依照目的之依據分為「全面性打診」與「局部性打診」： 5. 全面性打診：利用洗窗機、吊籃或者搭建鷹架全面性施作，面對瓷磚 外牆並使用打診棒、打診鎚等多項工具詳細敲擊瓷磚；其優點可完全 施作於整棟建築物，能夠在檢測完畢時取得詳細打診資訊；缺點則需 施作於整棟建築物之外牆，所花費時間以及因搭建鷹架或洗窗機之費 用皆相對會增加。 6. 局部打診法：局部打診法又稱部分打診法，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；主要優點可快速針對部分區域進行初步檢測且因不必 利用洗窗機或者搭建鷹架即可施作，成本相當低廉；其缺點無法辨別 瓷磚不穩定之程度及類別且施測時受限於建築物之窗戶高度、窗台深 度、女兒牆高度、冷氣機設備、空間是否授權進入等條件而無法施測。

以下為打診法相關研究彙整：

表 2-3 國內瓷磚打診法相關文獻整理

項 次 文獻 內容 1 戴佩宜，「以打音法從事 建築外牆瓷磚非破壞檢 測之研究」，碩士論文， 2008。 (文獻 1-12) 研究建立一 RC 牆體，利用不同黏貼之方 式設置於不同材質之瓷磚，在利用打音法(Tap tone method)，進行瓷磚檢測，將打音法所測 得出之音頻透過傅立葉轉換(FFT,Fast Fourier Transform)將頻率數值化與圖像化進行分析， 在比較其音頻與瓷磚拉拔黏著強度之關係。 研究發現瓷磚黏貼缺陷處之聲音頻率較 高（空洞聲），反之瓷磚黏貼完整之音頻較低 （厚實聲）；而瓷磚黏貼缺陷處黏著強度較 小，反之黏貼完整處黏著強度較大。 由此可知打音法所檢測出之音頻頻率值 越低其黏著強度越強，而利用打音法檢測時也 無法檢測出瓷磚之缺陷位置及深度大小。 2 顏嘉慶，「利用打音法檢 測學校建築外牆瓷磚狀 況之研究」，碩士論文， 2013。 (文獻 1-13) 研究透過文獻回顧瓷磚之種類、外牆瓷磚 劣化、打音法之技術應用，運用改良之打診儀 器敲擊瓷磚產生震動利用指向性麥克風蒐集 其音頻，在以電腦軟體分析瓷磚之正常音與異 質音，做完瓷磚劣化的診斷、評估、處置之依 據，或土木技師與建築師在外牆檢驗時之參 考。 此研究發現： 1. 利用音頻分析儀判斷瓷磚外牆劣化時 不易發現正常音與異質音之差異。 2. 發現聲音能量圖中異質音之波型在主 峰波後皆有次峰波群，由此特徵能辨識 正常音與異質音。 3. 聲音能量之程式計算開發，經數據分析 比較正常音與異質音有顯著的差異。 3 野野瀨響，「建築外牆瓷 磚 診 斷 方 法 之 比 較 研 究」，碩士論文，2015。 (文獻 1-14) 研究主要以文獻回顧法、實驗法及性質分 析法當作研究方法。實驗方法以製作一道實驗 牆，在實驗牆上設置各種缺陷因子，再請業界 之專家利用打診法檢測以及利用紅外線法觀

察溫度差異性，最後將結果比對分析及探討， 以求得各式診斷技術、機制及相關問題，並作 為未來檢測之機制參考。 研究發現利用各種診斷方式對於瓷磚之 外牆之缺陷位置、厚度及面積有相對的關係， 如下： 1. 位置與診斷精確度關係：紅外線診斷 法受限於缺陷厚度為 1mm。 2. 厚度與診斷精確度關係：缺陷厚度不 足 1mm 不適合紅外線診斷。 3. 面積與診斷精確度關係：打診法無法 檢測 50mmx50mm 之缺陷。

(資料來源：本研究整理)

貳、紅外線熱顯像法之相關研究

紅外線熱顯像儀本身是個靈敏度相當高的溫度感知接收器，接收受測目標 物本身發散出來的輻射能量藉以成像。紅外線熱顯像法在外牆瓷磚的診斷上， 是利用外牆瓷磚表面因氣溫變化或日光直射等環境因素而產生熱變化的現象， 運用於此一方法，感測器會收集紅外線輻射來建立一幅熱影像，以顯示物體表 面溫度分佈，進行異常位置的研判，並藉此檢測瓷磚或水泥砂漿部位的脫層、 剝離與內部可能存在不穩定之現象。 紅外線熱顯像法施測重點紅外線觀測最大的重點在於目標物必須存在溫差， 由於存在溫差因此在熱顯像儀上將可發現藉由顏色之差別發現相對異常之處。 若應用於建築物之外牆檢測上，因外在的環境（溫濕度、陰晴狀況、太陽照射 方位、周圍遮蔽物、曝曬時間……等）會大大影響建築物外牆的溫度變化，觀 察的重點在於瓷磚表面溫度的時間變化在脫層部位與健全部位間的差異，也就 是溫度顯示的差異。當日光直射，外界氣溫上升而造成外牆表面溫度提高時， 若外牆結構中有空氣層之存在（因外牆打底層或瓷磚黏著層浮起或有孔隙），熱 量就難以傳達到牆面內層，因而使脫層部位的溫度比健全部位的溫度來得高。 牆面所受到的日曬減少，外界氣溫下降造成外牆表面溫度降低時，由於空氣層 的部位遮蔽了建築體的傳熱途徑，所以脫層部位的溫度就會比健全部位的溫度 來得低，如圖 2-2 所示。

圖 2-2 健全部位與脫層部位之溫度差異機制

(資料來源：天野勳 等，2009)

紅外線熱顯像法檢測材質差異自然界中的物體之間存在相互輻射現象，能 量以射線方式發散出去時，材料本身所需顧慮的有放射率、反射率與透射率。 放射率為材料本身的輻射能量能夠發散出去的程度，放射率越大的材料，紅外 線熱顯像儀的接收程度也較為完整，較容易檢測。相反的反射率為材料本身能 夠反射外在環境輻射能量的程度，所以反射率越大，其在熱顯像儀中所呈現之 輻射能量可能為周遭環境能量之反射而不是來自自身材料，導致檢測較為困難。 而透射率為材料讓輻射能量穿透的能力，以建築物外牆來說瓷磚及水泥粉刷無 法透射，所以在此不必考慮。另外，依能量不滅定律表示，放射率+反射率+透 射率(不考慮)=1，所以得到材料放射率越高反射率越低，放射率越低反射率越 高的現象。 瓷磚方面的議題，在國內學術界其實已有關注，投入了一些心血，也反應 出瓷磚剝落的問題長期存在。不過其中紅外線熱顯像法於瓷磚外牆的相關研究， 相較起來不多，不過應近年來瓷磚剝落問題嚴重，也開始關注探討檢測維護方 面議題；以下為紅外線熱顯像法相關研究彙整：

表 2-4 國內瓷磚紅外線熱顯像法相關文獻整理

項 次 文獻 內容 1 林谷陶，「紅外線熱影像 研究運用試驗牆、實驗設計法來做實驗，

法於外牆瓷磚表面溫度 檢 測 特 性 之 實 驗 研 究」，內政部建築研究所 研究報告，2011。 (文獻 1-7) 探討外牆瓷磚黏結層不同材料、不同黏置時 間，及檢測位置的影響，所呈現在外牆瓷磚表 面之受熱及降溫過程，由所得紅外線熱影像擷 取之溫度特徵值差異，以驗證紅外線熱影像技 術在未 來實 際檢測 外 牆磁磚 系統 應用可行 性，及應注意事項。 其選用國內習用之瓷磚黏結材料有水泥 砂漿、水泥砂漿拌合海菜粉及專用瓷磚黏著劑 益膠泥來做為實驗黏著劑，並且週期性的對試 驗牆加熱。最後發現了未來實際進行建築物外 牆磁磚系統之非破壞性檢測時，若欲偵測脫層 缺陷，最好選擇建築物早上受太陽照射之溫度 上升階段；而若要鑑別不同黏結材料、不同黏 置時間等外牆瓷磚系統的表面溫度特徵，可以 溫度衰減階段初始 5 分鐘之擬合方程式特徵值 m 為比較依據。 2 林谷陶，「紅外線熱影像 法於外牆瓷磚表面溫度 檢 測 特 性 之 實 驗 研 究」，內政部建築研究所 研究報告，2012。 (文獻 1-8) 為了於更精密的探討建築外牆瓷磚剝落 的非破壞性檢測應用，此研究以模擬建築物外 牆瓷磚系統黏結界面缺陷大小、厚薄、深淺， 及相關環境影響因素並設定各種實驗因子來 進行實驗研究，釐清這些因素影響的大小與重 要性，以增加紅外線熱影像法全面、遠距非破 壞性檢測的精確性，促進此ㄧ方法在國內建築 物檢測維護的早日應用。 實驗結果顯示表面髒汙影響溫度吸收最 大，缺陷溫度特徵以缺陷厚度影響效果最大， 缺陷大小次之，所處界面深淺最小。實驗室及 戶外實際檢測外牆瓷磚缺陷結果比對，可確認 缺陷之檢測以外牆瓷磚系統受熱溫度上升階 段為佳，至於檢測時間長短則須視加熱或太陽 輻射強度而定，最佳時間點為外牆壁面底材與 黏結劑界面，所產生溫度上升曲線之轉折點之 前為佳。

(資料來源：本研究整理)

目前國內對於紅外線熱顯像法的應用尚未被廣泛的使用在房屋外牆檢測上， 因紅外線熱顯像法受到環境的限制依然很大，不過紅外線熱顯像法有著可大範 圍檢測的優勢，所以還是值得被發展為房屋檢測的項目之一。而國內紅外線熱 顯像法的相關研究多以實驗室的試驗牆為目標來進行研究探討，即使用試驗牆 在實驗室裡進行，與受多變環境影響的實際建築物，相較之下可能略有出入， 若以實際建築物來進行觀測及研究，能更加了解紅外線熱顯像法於實際檢測上 的問題及困難。雖日本對於紅外線熱顯像法已有多年的研究，對於會影響紅外 線熱顯像法的氣候限制上，進行了許多相關研究，不過日本當地氣候狀況與台 灣氣候狀態有所不同，研究的成果也不同，所以未來台灣當地的紅外線熱顯像 法於房屋外牆的相關議題需持續發展，在目前非破壞性檢測項目中甚為重要。

第三節

國內外相關法規、指標及制度整理

壹、日本建築物「定期調查報告制度」實施概況

長久以來，建築物的公共安全維護是世界各國建管單位列為最為關切之課 題。尤其是供不特定多數人使用的公共場所一旦發生危及人命之事故，其後果 不堪設想。2001 年，在東京歌舞伎町的五層住商混合大樓發生蓄意縱火事件共 計 44 人死亡。火災當時樓梯間堆置大量的可燃物(如衣物、紙張)造成大規模的 燃燒，再加上防火門沒有確實閉鎖而形成火炎與濃煙急速擴散，導致傷亡慘重 之結果。而因為這個慘劇的發生，日本建築主管機關重新針對建築基準法第八 條「定期報告制度」建築物的內容與實行方式進行檢討與修正，並且隨著制度 的修正，以東京都為首的各級地方政府亦將需要提出定期報告的對象擴展至具 有餐飲店營業的中小規模建築物。 日本建築基準法第八條規定，「特殊建築物」(特殊建築物意指供大眾使用 形成公共場所之建築物：劇場、演藝廳、旅館、商場、地下街、醫院、展覽館、 圖書館、運動設施、住商混合建築、飲食店)的所有者或管理者應負維護公共安 全之責任，故必須委託專業技術者定期針對(1)建築物本體、(2)昇降機、(3)建築 設備、(4)特殊設施等進行檢查，並具有向各地方政府提出定期報告之義務。此 謂日本的建築定期報告制度。此制度實施的目的在於確保建築物的安全性與維 持良好的維護管理，以防公安事故於未然。

定期報告提出之時期依各地方政府的規定稍有不同。以東京都為例，(1)建 築物本體的檢查方面，樓地板面積超過一定規模或是空間收容人數龐大者(如電 影院、百貨公司等)需每年申報一次，其他則是三年一次；在(2)昇降機與(3)建 築設備的檢查申報為一年一次；(4)特殊設施則視型式設定不同的提出時機，例 如遊樂場的遊戲設施為六個月為單位檢查申報。 定期報告所需的調查項目如下： 建築物本體 1. 基礎資料：包含建築物變更履歷、相關圖說的齊全度、定期檢查實施狀況、 防火設備檢查履歷、事故與異常履歷。 2. 基地與地質：地盤狀況、空地與通路之管理狀態、避難通道的管理狀態、戶 外地磚的劣化度、屋外機器的劣化狀況、植栽狀態。 3. 外牆：外牆的防火性能、基礎的劣化狀況、建物軀體的劣化狀態、外牆裝修 材的損傷、填縫材的劣化、開口部與玻璃的狀態、戶外看板與室外機的固定 強度。 4. 屋頂：防水層的劣化度、屋頂排水狀況、屋頂材的防火性能、屋頂設備的固 定強度、屋頂機器的劣化。 5. 建物內部：防火區劃、防火門狀態、防火閘門的設置狀況與維護管理、防火 區劃貫通部(如配管)的處理、內裝修材的防火性能、防火披覆的劣化與脫落、 居室採光及換氣、漏水狀況。 6. 避難設施與緊急逃生口：避難出口與通路狀態、二方向避難的確保狀態、避 難陽台設置、樓梯與戶外梯、排煙設備。 昇降機與建築設備 1. 換氣設備：自然換氣設備的有無、機械設備的外觀與性能檢查、中央空調的 室內空氣品質與機器外觀檢查、防火閘門檢查。 2. 排煙設備：排煙機的外觀與性能檢查、排煙口與風管檢查、可動防煙垂壁的 檢查、送風機檢查、預備電源(蓄電池)的外觀與性能檢查。 3. 照明裝置：照明器具、蓄電池、預備電源檢查。 4. 給排水設備：飲用水水箱及給水幫浦檢查、飲用水配管與保溫檢查、熱水機 器性能檢查、排水管線檢查、排水槽檢查、淨化槽檢查。 5. 昇降機設備：機械室的管理狀態、零件更換狀態、重量測試、速度測試、箱