永續住宅整建診斷與修復策略決策支援系統

住宅整建診斷與修復決策支援系統

Decision support system for the housing diagnosis and restoration using the dynamic programming method

論 文 摘 要

檢視國內的建築環境，適合居住的土地開發已呈現飽和狀態，加上薪資結構 改變與少子化的社會趨勢 ，新建住宅需求量逐漸降低 ，而為了延長建築生命週 期、改善居住品質，整建將成為整個建築產業的主軸。整建經常遭遇兩項問題 ： 消費者與廠商之間資訊的不對稱、住宅整建資源未有效利用。本研究目的將針對 上述問題，提出一種有效的診斷與修復決策建議方法，解決住宅整建所遭遇的困 難。本研究為了達到資源分配最佳化，所以採用動態規劃法，過程中將探討住宅 構件老化與劣化判斷、構件修復技術與促進住宅永續等議題，透過五個研究步驟 (文獻蒐集與調查、問卷與訪談調查、專家訪談、決策最佳化求解法、個案研究)，

以建立一套診斷與修復決策建議方法，提供住戶作為住宅整建時的 參考。此決策 支援系統是以住宅整建現況評估表、住宅整建修復技術表及最佳化程式運算介面 等方式呈現，藉以幫助消費者在整建時作為決策依據 。

關鍵字：住宅永續、決策支援系統、健診流程

Decision support system for the housing diagnosis and restoration using the dynamic programming method

ABSTRACT

Looking over the domestic building environment, the land development suitable for living has already presented the saturat ed condition, in addition, the

wages structure changes the social trend with little sons, the demand of newly -built house is reduced gradually, and in order to lengthen building life cycle, improve the quality of inhabitting, exactly build the main shaft t hat will become the industry of the whole building. But, the domestic house exactly builds the market not yet ripe, consumers lack relevant professional knowledge, most manufacturers and also lack relevant technology and combine ability, to exactly buildin g the industry to promote and take shape and hinder.

With the improvement of the national living standard, a lot of people's requisitions for quality of the house improve day by day, and the existing house is really up to the degradation progressively of l ife cycle, a lot of households have already been unsatisfied with existing house quality, but for fear of the money and doing in the test amount of time, purchase the new room with rebuilding selecting bestly on the spot, then how to be strong in examining and repairing to the existing house it will be topics that households care about.

A lot of advanced countries have already shared a lot of valuable experience too to exactly building and doing technological development, as to opinion that build exactly being not only by repair, not newer in order to can resume house former and organic, also propose it for lengthening building life cycle, improving the house to inhabit quality, with mediating such attention continuing the idea forever as the environment of internal and external house,etc.

Start to the idea and technology that are exactly built relatively late domestically, but the increase because of the demand, must grind and draw up relevant cooperation policies, and development and application of technolo gy must stand in the breach, but it is that the government and industrial circle pay close attention to the focus to lack relevant research at present.

Keywords: sustainable building; decision support system; diagnosing procedure

目 錄

論 文 摘 要 ... 1

ABSTRACT ... ... ... 2

目 錄... 3

第一章 序論 ... 5

1.1 研究背景 ... ... ... 5

1.2 研究目的 ... ... ... 6

第二章 整建相關研究... 7

2.1 整建技術回顧 ... ... ... 7

2.2 診斷工具回顧 ... ... ... 8

第三章 整建案例蒐集... 11

第四章 住宅健診流程... 18

4.1 住宅整建健診項目 ... ... .. 18

4.2 建構住宅整建品質評估指標 ... ... 18

4.3 整建常見老舊損壞與修復技術 ... ... 24

4.4 健診流程建構說明 ... ... .. 25

4.4.1 住宅現況診斷與評分方式 ... ...26

4.4.2 整建資源最佳化分配 ... ... 28

4.4.3 策略得分 ... ... ...28

4.4.4 品質得分(Quality score) ... ...28

4.4.5 價格得分(Price score) ... ...29

4.4.6 整體得分(Overall score) ... ...30

4.5 整建資源最佳化分配分析 ... ... 30

4.5.1 動態規劃法 ... ... ...30

4.5.2 敏感度分析 ... ... ...32

4.5.3 情境分析 ... ... ...32

第五章 住宅整建案例操作 ... 33

5.1 整建個案描述 ... ... ... 33

5.2 整建個案實作步驟 ... ... .. 34

5.2.1 案例運算建構 ... ... ...34

5.2.2 最佳化求解法 ... ... ...35

5.3 整建決策改善成果 ... ... .. 36

5.4 案例敏感度分析 ... ... ... 36

5.4.1 敏感度分析結果討論 ... ...37

5.5 案例情境分析 ... ... ... 37

5.5.1 情境分析結果討論... ... ..38

第六章 結論與建議 ... 42

參考文獻 ... 43

附錄一 住宅整建現況評估表 ... 46

附錄二 住宅整建修復技術表 ... 54

附錄三 整建案例系統程式計算 ... 60

附錄四 整建案例系統程式介面 ... 66

第一章 序論

1.1 研究背景

(一)研究的動機

檢視國內的建築環境，適合居住的土地開發已呈現飽和狀態，加上薪資結構 改變與少子化的社會趨勢，新建住宅需求量逐漸降低（劉承霖，2004），而為了 延長建築生命週期、改善居住品質，整建將成為整個建築產業的主軸。然而，國 內住宅整建市場尚未成熟、消費者缺乏相關的專業知識、多數廠商亦缺乏相關技 術與整合能力，都對整建產業推動形成阻礙 （阮怡凱，2006）。

隨著國民生活水準的提高，許多民眾對住宅品質的要求日益提升，而現有住 宅卻隨生命週期逐步劣化，許多住戶已不滿意現有的住宅品質，但礙於金錢與時 間的考量，購置新屋與就地重建並非最佳選項，於是如何對現有住宅作健診與修 復會是住戶關心的議題。

許多先進國家已針對整建作技術開發也分享了許多寶貴經驗，對於整建的見 解不只是藉由修繕、更新以恢復住宅原有機能 ，亦提出對於延長建築物生命週 期、提升住宅居住品質，與調和內外住宅環境等永續觀念的重視 。

國內對於整建的觀念與技術起步較晚，但由於需求的增加，必須研擬出相關 的配合政策，而技術開發及應用必是首當其衝，但目前缺乏相關的研究也是政府 與產業界所關注焦點。

(二)研究探討的問題

依據先進國家發展趨勢與國內政府機關對住宅整建產業規劃方向，整建關鍵 技術的開發與應用將是最重要的議題。本研究是根據此議題提出三個主要的探討 問題：

1. 生命週期的老朽問題：

現有住宅隨時間逐漸老朽毀壞，於進行改修或修繕前，須加以診斷以決定施 作程度。本研究參考日本「老朽度判定基準」及「既存住宅性能表示」制度，將 建築物現況作等級分類，提出國內適用之判定機制 。

2. 民眾缺乏整建判斷知識 ：

因應國內住宅整建個案普遍規模小而複雜 ，消費者廠商常有爭議，藉由整 建評估表的建立，提供民眾作整建決策建議，以減少資源浪費、改善住宅整建品 質。

3. 如何達到住宅永續的問題 ：

不僅要延長住宅使用壽命，更要提高使用性與價值 (吳穹霑,2004)，本研究以 建立評估準則的方式，以判定住宅整建後是否符合綠建築、健康建築、智慧建築 等規範，確保住宅品質的提升。

(三)解決問題的重要性

住宅整建的範圍涵蓋消費者與廠商間的溝通與資訊交換，也牽涉環境資源的 消耗，而檢視國內住宅整建產業狀況，缺乏有效的整合技術發展，以致消費者經 常蒙受損失，增加資源的浪費與破壞。本研究歸納問題的重要性主要有兩項 ： 1. 住戶與廠商之間資訊的不對稱

住戶缺乏對住宅整建的專業知識、對廠商之診斷處理存疑、工程合約議價不 易，不但造成時間上的浪費，對於雙方都可能形成損失 。

2. 住宅整建資源未有效利用

住宅耗能與整建的資源浪費都相當可觀，也加深對於地球環境資源的破壞 、 影響整體都市景觀，不符合國際上所追求的永續發展理念 。

1.2 研究目的

針對上述研究探討，提出一種有效的診斷與修復決策建議方法，解決住宅整 建所遭遇的問題。

第二章 整建相關研究

2.1 整建技術回顧

有關住宅整建的研究甚多。本研究針對近五年來國內外關於整建技術方面的 研究進行文獻蒐集彙整與分析，並初步將整建技術的應用 區分為五大部份，依序 為：整建診斷、評估、修復、節能、構件技術開發。

(一)整建診斷：診斷建築物或其相關構件之方法 、工具

本研究參考內政部建研所提出的古蹟暨歷史建築室內環境診斷評估技術、歷 史建築室內環境品質評估原則及診斷系統、古蹟暨歷史建築室內環境品質評估系 統以及古蹟暨歷史建築室內環境品質綜合評估之技術手冊 。另外，蒐集建築物結 構與管線老化及劣化非破壞性檢測技術，分析常用之檢測方法及工具，以利進行 評估優劣並瞭解其劣化狀況。

(二)評估：評估建築物或其相關構件之指標以改善其狀態

本研究參考內政部建研所提出之多項針對住宅相關的評估指標。例如：「新 建住宅性能評估制度」：構造安全、防火避難、無障礙環境、空氣環境、光環境、

音環境、節能省水、住宅維護等八類。「建築物設施管理維護績效指標 」：以生命 週期為觀點探討辦公建築之設施管理維護課題並建立辦公建築物回應式管理維 護、計畫式管理維護及更新改善等不同設施管理工作之主要內容 、作業流程與關 鍵績效指標。「建築物施工品質評估指標 」：設計施工整合指標、前置作業指標、

品質管理指標、材料檢驗指標、營建管理系統指標、作業技術人員證照指標、勞 工安全衛生指標、設備設施整合指標以及建物維護系統指標 。

本研究分析既有評估指標，作為住宅整建的評估項目之依據。

(三)修復：關於修復建築物或其相關構件之相關研究

目前有關整建修復的研究，大致包含古蹟暨歷史建築牆體修復補強成效之驗 證研究、既有 RC 建築物劣化及其修復。本研究以調查台灣地區 RC 建築物劣化 現況，並評估劣化原因及建立劣化診斷方式或技術為主 ，並參考國內外相關文 獻、專家學者建議與 RC 建築物修復工程報告書，分析台灣地區建築物目前使用

之修復材料、方法與技術。

本研究亦探討應用於住宅整建過程的 相關修復技術，並針對永續的方向來探討拆 除置換成本、修復材料成本、修復人工成本、後續維護管理成本等綜合因素之歸 納分析，作為住戶與整建廠商於修復決策時之參考依據。

(四)節能

本研究參考內政部建研所與工研院之節能相關研究。內政部建研所曾提出綠 建築產業、綠建材市場以及建材隔熱性能有關的節能研究議題 。綠建築產業發展 與推動策略研究方面，檢討綠建築評定之各項需求，協助供給設計或使用單位針 對材料、設施、技術的選用。綠建材市場調查與產業分析研究，調查目前綠建材 標章開放受理申請之建材類別、分析綠建材產品市佔率及廠商選用、申請綠建材 標章情況。

工研院則有建築節能組件整合應用技術、設備狀態關鍵效能指標建立研究 計 畫與環保綠建材檢測開發技術等相關技術之研究 。

(五)構件技術研發

參考本校建築系研究所提出的「室內可拆組隔間牆系統之研發 」、「可動隔間 構法開發研究」、「整合立面系統設計」等相關研究。其目的都期望以系統化的構 件研發成果，來強化未來整建的應用，達到經濟性、永續性、環保性與拆裝置換 時效性之目標。

2.2 診斷工具回顧

國際上有許多的研究與實務的課題，對於整建技術的發展有深入的探討與運 用。以診斷技術而言，就有包含歐盟的整建技術 ：室內環境品質更新能源績效 (EPIQR)、辦公建築更新方案診斷工具 (TOBUS)、Office Scorer 網站的整建決策判 斷。分別說明如下：

(一) EPIQR 室內環境品質更新能源績效

EPIQR(Energy Performance Indoor environmental Quality Retrofit) 是為了協助公寓 住宅的所有者在考慮整建或更新時的一種方法 (Balaras,2000)。EPIQR 是由歐洲學

者為了解決公寓建築診斷與整建決策支援等相關問題而發展的整建評估與決策 支援工具，其中參與國家包括丹麥、法國、德國、希臘、荷蘭、瑞士等國家。此 工具可針對住宅現況、整建情節以及相關的作業成本做出全面性的評估與判斷 ， 它也可以反映出歐洲的建築與系統上的特徵，因此很適合作為對住宅評量與標記 的方法（Bluyssen，2000）。

EPIQR 主要由資訊、問卷、診斷、情境、圖表、報告六個部分組成。資訊，

包括公寓地址、尺寸、特徵、成本係數與能源相關資料。問卷，編錄公寓住戶之 抱怨與問題。診斷，將建物、設備區分成 50 個要素，針對每個要素與類型用照 片與對室內環境品質與能源的觀察，給予一個品質下降的編碼。情境，使用者可 以根據成本、能源節約、室內環境品質等改善來選擇更新與整建 。圖表，給予每 個 所 選 擇 的 情 節 全 面 性 的 概 觀 。 報 告 ， 將 幾 個 可 利 用 的 選 項 列 印 成 報 告

（Flourentzos，Droutsa and Wittchen，2000）。 此工具的部份介面如下圖 1 所示：

圖 1 問卷調查(左)與建物損壞狀態(右)

EPIQR 被實際應用於歐洲七個國家中的 38 棟公寓建物中，並以此系統檢核 能源系統、室內環境品質及建築外殼。系統資料庫，由參與人員從七個國家收集 超過 800 項建築工程項目，將其建立於 EPIQR 軟體資料庫中。透過資料分析的 比對，顯示出歐洲住宅在能源、室內環境品質與建築構造等方面的普遍性與差異 性。

(二) TOBUS 辦公建築更新診斷工具

TOBUS (Tool for selecting Office Building Upgrading Solutions) 是一套協助辦 公建築整建決策上的支援工具，由丹麥、法國、希臘、瑞士、荷蘭五個國家的專

家延續 European JOULE Ⅲ 的程式架構發展而成[9]，助建築師與工程師快速且準 確的診斷辦公建築的的狀態，以避免決策制定過程中因重複作業、出錯造成的時 間浪費，同時達成改善建築物的室內環境品質與減少建築物耗能的目標。TOBUS 四大評估項目包括：建築物理情況降低、服務機能衰退、能源損耗與室內環境品 質(Flourentzou，Genre，Roulet，2002），如下圖 2 所示。

圖 2 TOBUS 的評估項目

(Source:http://tobus.cstb.fr/english/faq.htm)

圖 2 TOBUS 的評估項目

(Source:http://tobus.cstb.fr/english/faq.htm)

TOBUS 的執行步驟：首先，利用檢查清單蒐集建築物一般性資料 ，並透過 問卷調查使用者在實際使用的問題，依據所得的資料分析推論該建物可能的問題 點。接著，透過實地訪查方式，針對問題點進行檢驗，進一步找出問題發生的原 因以及其他相關影響因素。然後，將實際調查的資料進行分析，找出必須進行的 整修項目，並核對各項目清單決定行動模式。最後，列出整建執行的項目進行成 本估算，此時，運用多準則決策的方法協助使用者快速的依需求建立不同的方 案。使專家能利用現有資訊選定最終執行方案 。

物理損壞 情況評估 機能衰退

情況評估

室內環境品質 (IEQ)評估

建築耗能 評估

第三章 整建案例蒐集

本研究以隨機方式初步選擇台灣地區 3 個集合住宅單元，進行問卷與深度訪 談調查，用以瞭解住戶面臨整建的原因、需求及常見建築構件損壞的原因。而訪 談的重點則包含：(1)整建頻率、項目及成本的調查。(2)藉由調查訪談，提供住 宅構件分類與建立整建現況評估表的參考資訊。(3)彙整常見住宅整建老舊損壞 模式或整建項目。(4)協助未來建立示範案例。

表 1 案例一：台北縣中和市湯宅

住宅基本資料 整建原因

■構件損壞 □裝修/設備老舊

■需求不符 □水電管線問題

□面積不足

□其他(考量風水動線問題)

家庭成員 4 人 (夫妻+2 小孩) 室內使用面積(含陽台)為 26 坪 格局 3 房 2 廳 2 衛 1 廚 位置 台北縣中和市 住宅類型

■樓梯公寓 5 樓 □電梯公寓 樓

□透天 共 樓 □頂樓加蓋 樓

□其他( )

住宅構造

■鋼筋混凝土造 □磚造或加強磚造□鋼骨 或鋼骨鋼筋混凝土

□其他( )

屋況

□新屋 □預售屋 □八年內成屋 ■九年以上中古屋 □二十年以上中古屋 住宅完工年份： 1990 年

整建類型

□加蓋擴建 □隔間變動 ■重新裝潢 □房間損害 ■水電維修

□其他( )

整建基本資料

整建前 整建後

整建需求描述(訪談與觀察) 1.廁所老舊、漏水待改善。

2.客廳空間需重新裝潢。

3.營造屋內舒適與整體視覺感受 。 4.預算控制在 120 萬左右。

實際整建項目

1.廁所重新施作，更換水電設備。

2.客廳重新裝潢，採溫馨、舒適風格。

3.重新粉刷，採取自然中間色調。

4.更換燈具，採直接燈光配置。

估價資訊 1.拆除工程 4 萬 2.泥作工程 20 萬 3.木作工程 60 萬 4.油漆工程 15 萬 5.水電工程 8 萬 6.雜項工程 10 萬 7.設計及監造費 15 萬 8.總工程預算約 132 萬元 整建施工時間

約 65 個工作天

備註

整建滿意度(1-10 分，分數愈高愈滿意)

整建前 整建後

空間格局與需求 5 空間格局與需求 8

損壞老舊狀況 3 損壞老舊狀況 8

管線問題 4 管線問題 9

室內環境品質 3 室內環境品質 9

建材/裝修材使用 4 建材/裝修材使用 8

表 2 案例二：台北縣土城市陳宅

住宅基本資料 整建原因

■構件損壞 ■裝修/設備老舊

■需求不符 □水電管線問題

□面積不足

□其他( )

家庭成員 5 人 (祖母+夫妻+2 小孩) 室內使用面積(含陽台)為 50 坪 格局 5 房 2 廳 2 衛

位置 台北縣土城市 住宅類型

□樓梯公寓 樓 □電梯公寓 樓

■透天 共 2 樓 □頂樓加蓋 樓

□其他( )

住宅構造

□鋼筋混凝土造 ■磚造或加強磚造

□鋼骨或鋼骨鋼筋混凝土

□其他( ) 屋況

□新屋 □預售屋 □八年內成屋 □九年以上中古屋 ■二十年以上中古屋 住宅完工年份： 年

整建類型

□加蓋擴建 ■隔間變動 ■重新裝潢 □房間損害 □水電維修

□其他( )

整建基本資料

整建前 整建後

整建需求描述(訪談與觀察) 1.屋齡老舊，室內全面翻修。

2.簡潔風格為主。

3.須有簡單的天花與照明。

4.合理的預算範圍。

實際整建項目

1.玄關、客廳重新裝修。

2.主臥格局改變。

3.增設儲物空間。

4.採木地板、輕鋼架天花及崁燈照明。

估價資訊

1.拆除工程 10 萬 2.泥作工程 50 萬

3.木作工程 60 萬 4.油漆工程 20 萬 5.水電工程 10 萬 6.雜項工程 30 萬 7.設計及監造費 20 萬 8.總工程預算約 200 萬元

整建施工時間: 約 70 天 備註

整建滿意度(1-10 分，分數愈高愈滿意)

整建前 整建後

空間格局與需求 3 空間格局與需求 8

損壞老舊狀況 4 損壞老舊狀況 9

管線問題 4 管線問題 9

室內環境品質 3 室內環境品質 8

建材/裝修材使用 3 建材/裝修材使用 8

表 3 案例三：台北市大安區黃宅

住宅基本資料 整建原因

□構件損壞 ■裝修/設備老舊

■需求不符 □水電管線問題

□面積不足

□其他( )

家庭成員 1 人 (單身)

室內使用面積(含陽台)為 20 坪 格局 2 房 1 廳 1 衛 1 廚 位置 台北市台新街 住宅類型

□樓梯公寓 樓 ■電梯公寓 7 樓

□透天 共 樓 □頂樓加蓋 樓

□其他( )

住宅構造

■鋼筋混凝土造 □磚造或加強磚造

□鋼骨或鋼骨鋼筋混凝土

□其他( ) 屋況

□新屋 □預售屋 ■八年內成屋 □九年以上中古屋 □二十年以上中古屋 住宅完工年份：1999 年

整建類型

□加蓋擴建 □隔間變動 ■重新裝潢 □房間損害 □水電維修

□其他( ) 整建基本資料

整建前 整建後

整建需求描述(訪談與觀察) 1.入口玄關凌亂。

2.客廳裝潢與擺設老舊、單調。

3.廁所門面對廚房、餐廳。

4.需彰顯單身屋主品味。

實際整建項目

1.重新塑造玄關空間。

2.

4.更換燈具，採直接燈光配置。

估價資訊 1.拆除工程 2 萬 2.泥作工程 8 萬

3.木作工程 20 萬 4.油漆工程 4 萬 5.水電工程 4 萬 6.雜項工程 5 萬 7.設計及監造費 5 萬 8.總工程預算約 48 萬元

整建施工時間: 約 30 個工作天 備註

整建滿意度(1-10 分，分數愈高愈滿意)

整建前 整建後

空間格局與需求 3 空間格局與需求 9

損壞老舊狀況 6 損壞老舊狀況 9

管線問題 6 管線問題 9

室內環境品質 4 室內環境品質 9

建材/裝修材使用 3 建材/裝修材使用 8

第四章 住宅健診流程

4.1 住宅整建健診項目

本研究有系統的將建築構件拆解、分類，讓一般非專業的住戶容易理解，並 有助於進行構件劣化的判定及後續的性能提升工作 。

4.2 建構住宅整建品質評估指標

本研究建立住宅整建品質評估指標，用來協助評估住宅現況。國外已有多項 針對住宅性能評估的制度 ，但多數應用於「新建」住宅上(建研所，住宅性能評 估制度研討會，2004)。例如：中國的「商品住宅性能認定管理辦法」，藉由住宅 性能評估，客觀、公正的反應住宅綜合性能評比，以利消費者在購屋時依據自身 經濟能力選擇不同性能級別之住宅 。日本的「住宅品質確保促進法」，目的為建 立住宅性能標示制度、評估方法、機制，提供消費者比較並作為解決糾紛之依據。

美國之住宅品質標準（Housing Quality Standard），評估重點包括安全及衛生兩大 構面。而英國之住宅品質評估指標系統 （Housing Quality Indicators），適用於住 宅各種不同階段，包括計劃發展、規劃設計、使用管理等三大階段，評估重點包 含三大類：位置、設計、性能。

台灣亦參考國外的執行經驗，頒布「住宅性能評估制度」，預定推動進度在 民國 95 年完成各項籌備工作，96 年開始執行。長遠目標是建立協助住宅糾紛解 決制度，及推動住宅結構瑕疵責任保險，提供建設及消費雙方合理保障。該制度 分為八個類別：結構安全、防火安全、節能節水、維護管理、空氣環境、光環境、

音環境及無障礙空間。此外，還有「綠建築標章」、「綠建材標章」、「智慧建築標 章」等。茲將上述的評估指標與標章整理如下表 5 所示。

由於目前的評估制度主要以新建築宅為對象，較缺乏對整建性能的評估。本 研究考量台灣特有的地域性與風格特色，期望建立一套適合於台灣推行的永續住 宅整建評估指標，提供整建廠商及消費者進行整建行為時，能藉由評估標準，針 對建築構件劣化狀態，進行住宅現況診斷等級判斷 。

表 4 國內外住宅相關評估指標

評估指標 指標內容 備註

綠建築指標 基地綠化、基地保水、水資源、

日常節能、二氧化碳減量、廢 棄物減量、污水垃圾改善、生 物多樣性、室內環境

鼓勵規劃設計階段即導入綠建築 手法，評估對象包括：尚在施工 中已取得建造執照之建築物 (可 申請候選綠建築證書)及已完工 之新建或既有建築物(可申請綠 建築標章)

綠建材標章 健康綠建材(低逸散、低污染、

低臭氣)；生態綠建材(抑制溫室 效應、抑制臭氧層破壞、使用 本土建築材料、省資源省能 源)；再生綠建材(再循環、再利 用、廢棄物減量)；高性能綠建 材

有效評斷並整合建材之健康 、生 態、再生、高性能資訊，以提供 民眾選用材料時的依據

智慧建築標章 資訊通信指標、安全防災指 標、健康舒適指標、設備節能 指標、綜合佈線指標、系統整 合指標、設施管理指標

透過智慧建築標章推廣，促使建 築自動化技術快速的成長與應 用。建築物之管理更具人性化與 智慧化，進而延長建物之壽命，

節省能源、節約人力，並降低建 物日後之營運費用

住宅性能標章 (台灣)

結構安全、防火安全、節能節 水、維護管理、空氣環境、光 環境、音環境及無障礙空間

藉由住宅性能標章之評估 ，消費 者可就不同住宅間作比較 ，並依 需求選擇購買合適之住宅 。由於 住宅品質標示，使性能優良者得 到較高評價，利於住宅去蕪存 菁，達到保障消費者權益、健全 房地產及提升住宅品質之目標 住宅品質確保

促進法(日本)

構造安全、防火安全、劣化減 輕、維護管理考慮、省能、空 氣環境、音環境、光環境、高 齡使用之考慮

主要目的為提升住宅品質 、確保 購屋者權益及迅速合理解決購屋 糾紛，以利於民眾生活安定及經 濟健全發展

住宅品質標準 (美國，Housing Quality

Standard)

衛生設備、可及性、室內空氣 品質、烹調備餐及廢物處理、

空間及安全、暖氣設備、照明 及電力、結構及材料、給水（冷 熱水）、基地及週遭環境、衛生 情況等

為協助低收入家庭獲得良好 、安 全及衛生之住宅，有效應用住宅 補助基金，並達到住宅平等之政 策目的

住宅評估指標 系統(英國，

Housing Quality Indicators)

能源、水資源、材料、廢棄物、

居住健康與生活模式

英國為評估公共補助住宅以確認 補助款達到最佳之利用價值 ，並 提供一般住宅及開發商作為住宅 品質之評估工具

本研究提出之住宅整建現況評估 表經分析與整理，目前將住宅整建品質評估 指標劃分為六大項，分別為：安全性、耐久性、舒適性(光環境、音環境、空氣 環境)、設備性能(水資源、熱資源、電力資源)、便利性、美學性(如下表 4-2)。

與既有的住宅相關評估指標比較 (如上表 4-1)，整建品質評估指標已廣泛地涵蓋。

以交叉索引表說明如下(如下表 4-3)：

表 5 住宅整建品質評估指標

品質指標 評估項目 適用整建項目 子評估項目 內容 安全性 結構安全 涉及結構體變動

之整建工程、壁 面整修等

結構體劣化 粉刷層損壞、表面產生裂縫 結構體損壞 混凝土損壞與崩落、鋼筋裸露

與挫曲 火災安全 開口處變更、隔

牆變更、室內裝 修等

消防設備有無 有無感知警報器，例如偵煙 器、滅火器、自動灑水設備 開口部損壞 玻璃破損、門破損、窗框破損 耐久性 防水性能 樓版漏水修復、

隔牆變更、屋頂 加蓋

建物外部裝修 屋頂、外牆、開口部防水等級 室內用水空間防

水

樓版、內牆之防水等級

舒適性 光環境 室內裝修、設備 變更、開口變更

內部裝修 對室內採光量之影響等級 照明設備劣化 發生地點、有無炫光現象 音環境 樓版變更、開口

部與管道間工程

樓版隔音 隔音滿意度

開口部隔音 開口部隔音整體滿意度 管道間隔音 有無產生噪音情形 空氣環境 室內裝修、開口

變更

室內甲醛、TVOC 濃度值

綠建材之採用情形

自然通風量 開口部通風整體滿意度 機械通風量 管道間有無抽風扇、排氣管 設備性能 水資源設備 水電維修、給水

器更換等

給水設備維護情 形

給水設備系統劣化、器具節水 效率

熱資源設備 熱水器更換、系 統維護等

系統劣化 熱水器安置地點、供水溫度 耗能程度 熱水器型式、瓦斯管線劣化 電力資源設

備

電氣設備保養與 更新、室內裝修

電氣設備劣化 空調設備單位用電的冷房能 力、除濕功能、潔淨功能等 耗能程度 選用高 EER 值、增設百葉等 便利性 高齡者設施 增設高齡者便利

設施

設施使用的滿意 情形

玄關、浴室等安裝扶手與腳 燈、採用拉門與推門、室內防 滑

美學性 建築體變更 屋頂加蓋、外牆 貼面磚、立面外 牆變更、開口部 變更

屋頂 屋頂形式、高度、顏色、材質 立面外牆 立面形式、面磚材質、顏色、

花紋形式

開口部變更 開窗形式、大小、位置、高低 外加設施物 屋外加設招牌、

遮陽、爬梯、雨 遮等

金屬爬梯、雨遮 損壞情形 遮陽器具 損壞情形 與環境整合度 使用者接受情況

表 6 住宅整建品質評估指標與既有相關指標交叉索引 住宅整建

品質指標 綠建築指標 綠建材標章 智慧建築標章 住宅性能標章

安全性 ● ● ●

耐久性 ● ●

舒適性 ● ● ● ●

設備性能 ● ● ●

便利性 ●

美學性 ● ● ●

應用交叉索引表分析可得知，本研究已涵蓋大部份的綠建築、綠建材、智慧 建築及住宅性能標章等標章範圍，也逐步研擬屬於整建特有之評估系統。而制定 住宅整建品質評估指標時，也以本土性之建築體系作為評估之依 據，期望發揮住 宅整建指標之精神，並落實指標之評估性。

另外，本研究也提出住宅整建評估模式及項目經文獻之探討與整理，並加入 符合台灣住宅需求之項目，目前將住宅整建評估模式區分為七大項，分別為：構 建損壞、設備老舊、需求不符、水電管線問題、室內美觀、室內環境品質、風水 動線。詳細內容請見表 4-4。與既有的住宅相關評估指標比較 (表 4-1)，住宅整建 評估項目已廣泛地涵蓋。以交叉索引表說明(表 4-5)。

表 7 住宅整建評估表

評估模式 評估項目 評估內容 適用整建修復技術 構件損壞 柱、樑、樓板、

牆面損壞

粉刷層損壞、表面產生 裂縫

重新粉刷與裂縫補強 的工法選擇

樓板、牆面有 漏水（或白華 現象－壁癌）

樓版、內牆之防水等級 防水塗料之選擇

設備性能 給排水、熱水 設備老舊

給水設備系統劣化、器 具節水效率

更換給排水系統與器 具

空調設備老舊 空調設備之冷房、除 濕、潔淨功能等

更換空調設備、可選用 EER 值較高者

消防設備器材 老舊

有無感知警報器，例如 偵煙器、滅火器、自動 灑水設備

消防設備器材的更替 與檢測

需求不符 行動不便者 室內空間目前有的輔 室內空間安裝扶手與

(或孩童)輔助 設施

助設施與其使用滿意 度

腳燈、採用拉門與推 門、室內防滑器材等 面積需求不符 室內面積居住者接受

度

改變房間格局或拆除 隔間牆等變更措施 動線需求不符 室內動線居住者接受

度

改變室內擺設、清除雜 物等

水電管線問題 水管線路不良 室內有無漏水情形、管 路劣化程度

管線變更、換裝水管

電線裝置老舊 管線劣化程度 管線變更重新施作 室內美觀 既有地板鋪面 鋪面損壞與使用者喜

好程度

鋪面破損填補或重新 選擇鋪面種類 既有牆壁天花

裝飾

損壞程度與使用者喜 好程度

更換壁紙或重新施作 天花

室內環境品質 光線充足度 對室內採光量之影響 等級與照明設備損壞 發生地點、有無炫光現 象

室內裝修、設備變更、

開口變更

室內空氣品質 綠建材使用情形、室內 通風整體滿意度

室內裝修、開口變更、

增設排氣管線等 噪音 隔音滿意度、有無噪音

情形

室內裝修材變更與開 口部與管道間工程 隔熱通風 隔熱通風滿意度 室內裝修材變更與開

口部變更設計 電磁波 使用家電多寡程度 採用低電磁波之產品

與室內裝修材變更 風水動線 大門與廚房門

聯成一線（門 對灶）

有無此情形 變更設計

沙發、書桌、

床、廚具遭樑 壓

有無此情形 以裝潢手法遮蔽或移 動家具目前位置

室內出現拱門 有無此情形 將形狀改變 一入門便見餐

廳

有無此情形 將餐廳移至他處或增 設隔板

前門與後門連 成一直線 (穿堂煞)

有無此情形 增設隔板、玄關或布簾

表 8 住宅整建品質評估項目與既有相關指標交叉索引 國內外住

宅評估 指標 住宅整 建評估項目

綠建築 指標

綠建材 標章

智慧建 築標章

住宅性 能標章

住宅品 質確保 促進法 (日本)

住宅品 質標準 (美國)

住宅評 估指標 系統(英 國)

構件損壞 (安全性、耐 久性)

● ● ● ● ● ● ●

設備老舊 (設備性 能、安全性)

● ● ● ● ● ●

需求不符 (便利性)

● ● ●

水電管線 問題 (設備性能)

● ● ● ● ●

室內美觀 (美學性、舒 適性)

● ● ● ● ● ● ●

室內環境 品質 (舒適性)

● ● ● ● ● ● ●

風水動線 (便利性)

● ●

4.3 整建常見老舊損壞與修復技術

本研究針對上述住宅個案的訪談與調查 ，將一般住宅常見的幾種老舊損壞 模式與修復技術調查，整理如附錄二。模式的蒐集以「問題描述」、「發生原因」、

「檢測方法」或「修復技術及成本」、「圖片說明」建構而成。

4.4 健診流程建構說明

健診機制的操作流程如下所述 ，架構則如下圖 4 所示：

建立住宅整建現況評估表

建立住宅整建修復技術表

個案調查研究(採問卷及訪談方式)

決策最佳化求解法

成果分析

圖 3 住宅健診流程架構

（一）建立住宅整建現況評估表

先依建築的構件分類、性能狀況、使用需求、環境品質等將建築物問題分類，

以利進行劣化程度的評估 ，而依據文獻蒐集研究組織內容 ，主要包括：

1.建築物目前狀態與住戶期望需求的描述 。

2.對建築物的現況劣化（緊急修復）程度作詳細判定，包括組成構件、空間 品質、各種系統等區分為五個等級 (分數 1~5)，分數越高代表滿意度與性 能表現越好。

（二）建立住宅整建修復技術表

內容針對診斷項目提出一至三種修復方法，所提的方法必須是學理與實際應 用上普遍被接受的，其中包括修復技術描述、修復成本調查、改善得分等說明。

例如，針對漏水項目，其發生的種類、常見缺失、修復技術（包含材料的選擇、

工法或構法的選用）、所需花費成本等資料的紀錄 。

（三）個案調查研究(採問卷或訪談方式)

為檢視健診方法的階段性成果，選定特定個案群進行案例應用與探討，並彙 集示範案例及結果整理內容 。主要原則如下所述：

1.住戶所填寫住宅整建現況評估表，以個人認知與需求為依據 。

2.住戶所填寫之住宅整建修復技術表，需詳實表明整修數量。例如，柱、樑、

樓板、牆面損壞時，所需之整修面積。

（四）決策最佳化求解法

針對各構件的現況評估與修復技術，建立最佳化數學演算模型，從客觀角度 來評估投資績效。住戶需先設定有限的預算範圍，並依照住宅整建修復技術表之 整修數量建立參數，將數據輸入電腦，以求最佳解答。

（五）成果分析

協助住戶在有限預算下，藉由最佳化的方法，提供適當的修復計畫，包含所 應採取的修復技術、整建技術的成本、改善得分等，使所有構件的修復技術總和 具有最大的效益。

4.4.1 住宅現況診斷與評分方式

住宅整建現況診斷評估表，如下表 8 所示。另外，本研究亦透過網路問卷 形式，提供更有效率的現況診斷與評 分方式，相關網址請參考：

http://www.my3q.com/home2/118/luks/87451.phtml

一般住戶可透過該網路平台的初步健診，得知自宅的住宅現況。該平台的部分介 面如下圖 4 所示。

表 9 住宅整建現況評估表（簡表，以項目 A、B 為例說明）

評估模式 評估項目 發生原因 狀況得分 原始

得分 備註 (一)構件

損壞

A.柱、樑、

樓板、牆面 損壞

受地震影 響或建築 生命週期 影響，隨時 間增長所 產生之老 化、剝落。

□無，5 分

□粉刷些許脫落，4 分

□粉刷脫落，有輕微裂 縫，3 分

□粉刷脫落，0.2cm<裂縫

<1cm，2 分

□粉刷嚴重脫落，裂縫

>1cm，1 分

需整修面積：___坪

圖 4 線上住宅整建現況診斷評估問卷

網址：http://www.my3q.com/home2/118/luks/87451.phtml 整建

指標

得 分

修復 總分 美學性 10 舒適性 10 安全性 10 耐久性 10 B.樓板、牆

面有漏水

（或白華 現象－壁 癌）

設計因 素、施工良 窳，或不可 抗拒之天 然因素都 可能形成 漏水問題 及白華現 象。

□無，5 分

□輕微，4 分

□尚可接受，3 分

□嚴重，2 分

□非常嚴重，1 分

需整修面積：___坪

整建 指標

得 分

修復 總分 美學性 10 舒適性 10 安全性 10 耐久性 10

4.4.2 整建資源最佳化分配

資源最佳化分配的意義在於，如何讓使用者（住戶）可以在有限的預算下，

針對各種不同的整建修復技術，考量改善得分、生命週期成本及不同施做技術的 綜效，選擇最佳化的決策組合，使其整建後的品質改善程度可以達到最佳化（固 定預算下）。

4.4.3 策略得分

以改善各評估項目作整建策略方式，滿足住戶的價值，提升整建品質，因此 便產生了策略得分(Strategy scores,SS) (阮怡凱,2003)。在資源最佳化分配的模式 下，本研究考量整建成本、改善得分、生命週期效益及不同修復 技術間的綜效，

訂定評選準則與權重 (Criteria weighting,CW%) ，以評估各個整建修復技術的優 劣。而各整建修復技術的權重總合即為整體品質權重 (Quality weighting, QW%) 。 如式(4-1)所示。

Σ

4.4.4 品質得分(Quality score)

瞭解與診斷住宅現況後，接著就是思考如何提升與改善住宅的現況 。考量永 續整建的觀點 ，本研究將各技術所 能產生的生命週期成本效益納入計分考量

（Henny Leemkuil et al., 2000 ）。另外，本研究亦考量到不同修復技術共同施做可 能產生的附加價值。因此，改善的得分計算方式區分為以下幾個部分（如下表 9）： 1.改善得分：依據修復技術與成本所設計，得分高低與所付出的修復技術與成本 成正比關係。

2.生命週期效益得分：與改善得分略同，得分高低與所付出的修復技術與成本成 正比關係。

3.綜效得分：為考量整建修復技術彼此間有相輔佐關係時所設計 ；例如，若裝修 與設備共同處理，可降低單獨施作的成本，此稱為綜效。以下表 9 為例，當選用 整建修復技術 A-2.時，同時亦選用整建修復技術 B-2.或 B-4.，則彼此綜效得 1 分。

4.改善後實得分數：前三項得分的總合，為各整建修復技術的最終計算分數 。

權重設計

1.改善得分權重：60%

2.生命週期效益得分權重：30%

3.綜效得分權重：10%

4.改善後實得分數=改善得分 x 60% + 生命週期效益得分 x 30% + 綜效得分 x 10%

表 10 住宅整建修復技術表（簡表，以項目 A 為例說明）

評估 項目

整建修復技術 修復成本 單位：元(新 台幣)

1.改 善得 分 (60%)

2.生 命週 期效 益得 分 (30%)

3.綜 效得 分 (10%)

改善 實得 分數 (1.*0.

6+2.*

0.3+3.

*0.1) A.柱、

樑、樓 板、牆面 損壞 需整修面 積：___坪

A-1.重新粉刷，採用 一般塗料(美學性)

工錢一坪約 2,500 元

+1 +1 ---

A-2.重新粉刷，採用 毒害較低塗料(美學性 /舒適性)

工錢一坪約 3,000 元

+2 +1 +1(B-

2.

B-4.) A-3.重新粉刷，採用

一般塗料，水泥砂漿 填補(美學性/安全性/舒 適性)

工錢一坪約 3,200 元

+3 +2 ---

A-4.重新粉刷，採用 毒害較低塗料，水泥 砂漿填補(美學性/安全 性/舒適性/耐久性)

工錢一坪約 3,700 元

+4 +2 ---

4.4.5 價格得分(Price score)

除了提升品質帶來策略得分之外，藉由控制策略成本，也能增加整體的總得 分(阮怡凱,2003)。各個評估項目的每一項修復技術成本 (Strategy cost, SC)、最終 的總價(Tender price, TP)以及其他修復技術成本都會影響價格得分 (Price score, PS)。修復技術成本的計算可分為三種 。第一，單一整建修復品的直接成本。第 二，多重整建修復品的累計成本。第三，整建修復的工料成本乘以整建單位面積。

本研究假設修復技術成本與修復等級呈正比關係。也就是說，修復等級越高所增 加的成本也會越高。整建的最終總價即為每個評估項目所對應修復技術成本的總

合。如式(4-2)所示。

TP=

Σ s

PS = (PM-SC)/PM+0.7………. (4-3 )

4.4.6 整體得分(Overall score)

整建的整體的分(Overall score, OS)為技術品質得分與價格得分的總和 。如 式(4-4 )所示。

OS=QS+PS……… (4-4 ) 其中，技術品質得分與價格得分皆必須乘以該準則佔全部評選準則的權重 。

4.5 整建資源最佳化分配分析

本研究使用動態規劃法(dynamic programming)，尋求如何讓使用者（住戶）

可以在有限的預算下，針對各種不同的整建修復技術，考量改善得分、生命週期 成本及不同施做技術的綜效，選擇最佳化的決策組合，使其整建後的品質改善程 度可以達到最佳化（固定預算下）。此外，也進行了敏感度分析，找出整建資源 分配時較重要的影響因子。最後，透過情境分析，來研究各種不確定狀況下整建 資源分配的變化。

4.5.1 動態規劃法

動態規劃(dynamic programming)為解決一系列相關決策問題的技巧 。基本做 法為將原先的問題區分為數個子問題，然後先解決最容易的子問題，接著利用已 被解答的子問題的解，來求解另一個子問題，反覆運算，直到獲得原問題的解答 (周君和,2004)。任何的動態規劃的求解過程都是從邊界條件開始，利用反覆的遞 迴關係，先求代表子問題的最佳函數，依序求解，最後即可得代表原問題的最佳 函數，即為最佳解。

動態規劃的陳述包括以下三個部份 ：

1.最佳值函數(optimal value function)：代表子問題函數的定義，

fi(x)在第 i 階段開始，尚有 x 資源可供分配時，自第 i 階段至第 n 階段可獲得的 最高得分。

因此，本研究之品質得分與價格得分總和的最佳值函數 ，如式(4-5 )所示。

ΣΣ

ΣΣ

2.遞迴關係(recursive or recurrence relation )：表示最佳值函數自己本身的函數方 程式，通常以下列式子表示。

fi(x)=max[ri(xi)+fi+1(x-xi)] i=n-1,….,1 x=0,1……x 本研究之遞迴關係，如式(4-6 )所示。

fi(x)= max[TSij(xi)+ fi+1(x-xi)]

i=n-1,….,1，j=m,….,1，x=xi,….,X……….. (4-6 )

3.邊界條件(boundary condition)：最佳值函數中，最明顯的值〈通常無須計算〉

所構成知已知條件。

fn(x)=Sn(x),x=Pij,….,X i=1,….,n，j=1,….,m

圖 5 策略群組的因子演算流程

4.5.2 敏感度分析

本研究為了找出影響整建改善得分的關鍵因素，在決策支援系統的分析中 ， 進行敏感度分析，以了解品質得分組成權重變異、修復成本變異，對於總得分所 造成得影響。本研究的作法為分別改變整體得分中，品質及價格的權重分配、品 質得分組成權重分配以及各項修復技術成本。變動其數值由原始設定變動正負 5%、正負 10%、正負 15%，並以動態規劃法重新計算其對應的總分 (周君 和,2003)。然後，與基本案例中所獲得的原始總分比較分析 ，以得到這些因素對 整體得分的敏感度。

4.5.3 情境分析

情境分析是評估不確定性因素的有效工具 (Porter,1985)。進行情境分析時，

須找出具不確定性且對結果有重大影響的因素。本研究中，所要面臨的主要不確 定性因素包含：修復技術成本變化以及品質與價格的權重分配的影響。因此，本 研究假設修復技術成本差異為正負 20%，藉以分析成本變化所衍生的情境對整體 得分的影響。品質與價格的權重分配取決於整建住戶的認知差異 。舉例來說，通 常經濟能力較好的住戶對於整建品質要求較高，且對價格則較不重視，但經濟能 力較差的住戶則偏重價格取向，整建品質只須普通即可。

St.i

score cost

Sij

‧

‧

‧

Pij

‧

‧

‧

St.(i+1)

score cost

S(i+1)j

‧

‧

‧

P(i+1)j

‧

‧

‧

reource : X invest x

X-x

invest x

quality score : QS

(x

) QS

(x

) levelj

Stagei,i+1…n

第五章 住宅整建案例操作

5.1 整建個案描述

案例一：台北縣中和市湯宅

本案例主要整建原因在於需求不符 、構件損壞等問題，室內使用面積約為 26 坪，預算控制在 60 萬以內，實際施作總工程預算約 50 萬元，重點整建項目 為重建廁所、客廳重新裝潢、重新粉刷與更換燈具，經整建後住戶表示滿意度 提 昇顯著。

案例二：台北縣土城市陳宅

本案例主要整建原因在於構件損壞、需求不符等問題，室內使用面積約為 50 坪，預算控制在 120 萬以內，實際施作總工程預算約 100 萬元，重點整建項 目為玄關及客廳重新裝修、改變主臥格局、增設儲物空間、換木地板等，經整建 後住戶表示滿意度略為提昇 。

案例三：台北市大安區黃宅

本案例主要整建原因在於裝修 /設備老舊、需求不符等問題，室內使用面積 約為 20 坪，預算控制在 45 萬以內，實際施作總工程預算約 40 萬元，重點整 建項目為重建玄關、改變空間材質、更換燈具等，經整建後住戶表示滿意度 大幅 提昇。

本研究之案例皆為整建後的健診案例研究調查 ，主要目的如下所述：

1. 經由健診流程操作，以了解住戶之整建前後得分狀況。

2. 檢視住戶預算所能發揮的效益 。

3. 檢視是否依照健診所示重點改善項目施作 。

4.

5.2 整建個案實作步驟

（一） 住宅整建現況診斷評分

由上表 10 的住宅整建現況評估表的評估結果得知。

（二） 整建需求輸入介面

需求包含各項住宅條件的輸入（如整修面積、拆除面積、設備數量等）及住戶的 整建預算（預算上、下限）。如下圖 5 所示：

圖 6 整建需求輸入介面

（三）最佳化求解

本系統運算的原則為，在有限的預算下，藉由系統化的方法追求最大的得 分效益值（預算區間內，使最佳解的組合具有最大的得分值 ，包含改善得分、

生命週期成本效益得分、不同技術共同施作的綜效 得分）。

5.2.1 案例運算建構

從上表 9，住戶可以瞭解整建廠商對於整建評估項目的修復技術與成本 。本 研究進一步假設改善得分、生命週期效益得分、綜效得分等權重，以利接下來的 案例操作。