建築的整體設計、鋼筋結構、選料施工…等,都會影響大樓的整體安全;政府應推動建築安全履歷制度,讓民眾的居住安全更多一分保障。
文/謝明媛
圖片提供/台灣建築安全履歷協會
防災資訊與建築安全透明化,實質上是等同於食品安全透明化的需求,Open Data是現代化民生的必要資訊。政府公開土壤液化潛勢區資訊,無異是件好事,有了開頭,後續資訊才會愈來愈透明。讓民眾了解真相,是政府應該做的。
其實,政府應該公開透明的資訊不只這些;台灣處於地震頻繁的地震帶上,政府更應該督促建商,在設計建築的結構安全上,提供消費大眾足夠的相關資訊,讓民眾知道自己住的房子是否安全。
根據文獻記載,台灣近200年間,共發生11次較大地震,平均30至50年就發生一次,而居住在台灣的每個人,平均一生都會面臨2至3個致命大地震;這個數據實令人擔憂。
前內政部長李鴻源指出,台北若發生6.3級地震,會有4,000棟以上房屋倒塌。部長的擔憂並非空穴來風,大台北地區住宅密集,超過40年以上的房子,雙北合計約94.7萬戶,若大地震來襲,慘烈的震災將不堪想像。
然而,從此次南台大震的震災情形來看,在同一個地方,為何有的房屋會坍塌,有的卻屹立不搖?其實答案就在建築結構安全與否。建築的整體設計、鋼筋結構、選料施工…等,在在都影響大樓的整體安全。
《建築結構安全-1》
平面不規則建築,容易在地震時坍塌
台灣建築安全履歷協會理事長戴雲發指出,正常規則的建築,如方形、矩形或圓形大樓,較不易受地震震波影響而破壞;但結構平面不規則的建築,如凹字型、T型、L型大樓(如下頁左上圖所示),當地震來襲時,較易受到額外扭力及伴隨而來的應力影響,形成破壞,甚至發生坍塌。像這次南台大震維冠大樓倒塌,就是大凹字型的典型案例。
因此,結構平面不規則的結構建築,必須將建物的凸角部分進行特別強化處理,才能面對地震帶來的扭轉與應力集中的問題。像這些都應該告訴消費大眾,並要求建商務必徹底強化,才能確保大樓結構安全。
《建築結構安全-2》
建商偷工,減少樑柱,犧牲房屋結構安全
大樓柱子不夠,也是容易產生崩塌的重要因素。戴雲發說,當地震來襲時,房屋所承受的地震力傳遞,是先由柱子傳到大樑,再由大樑傳至小樑,最後由小樑傳至樓板。因此,柱子可說是房屋最重要的抗震結構。如果柱子設計得夠完整、夠扎實,當地震來臨時,即使有所損壞,也不易崩塌。這是房屋結構設計的最高指導原則。
但在921大地震的倒塌案例中,有許多是因為柱子太少或柱間間距過大而造成的。其中大多是1排2支柱子,或柱間間距長達10公尺以上。很顯然地,建商在原始房屋設計之初,為了增加使用空間,而犧牲了房屋結構安全。
政府應該要求建商,在充分利用房屋空間及美學設計時,要將一排3支柱子的設計觀念也規劃進去;這樣即使1支柱子毀損,剩餘的2支柱子還可以支撐整棟房子,增加逃命時間和空間,維護民眾生命安全。
《建築結構安全-3》
樑柱接頭未確實綁紮鋼筋,結構失衡
由上所述,可見樑柱在設計上,影響房屋安全至鉅。尤其在樑與柱的接合處,是否強化鋼筋的緊密度,更是攸關大樓結構強固的重要關鍵。
戴雲發說,921地震造成的大樓倒塌案例中,就不乏出現樑柱接頭未綁紮鋼筋的情形。若這些樑柱設計與施工細節都能確實做到,則921地震的房屋倒塌數,應可大幅減少。
樑柱接頭是指房屋結構中,樑與柱子的交接位置。此處是樑柱承受力量傳遞轉換的最重要核心,所以必須外加緊密的箍筋,加強束制,以防止混凝土向外爆裂,造成柱子潰敗、房屋倒塌。
《建築結構安全-4》
挑高設計造成軟層現象,易遭破壞
許多大樓在一樓處,常採挑高的開放空間設計,甚至為了視覺美觀及使用方便,將許多協助柱子側向力的大樑拿掉;在柱子太高、大樑及牆面數量不足的情況下,易形成軟層,也就是所謂的「軟腳蝦」。當地震來襲時,很容易倒塌。921地震後,建築法規明訂,此類設計是違法的,消費者應特別注意。
像這些建商設計不良及偷工減料的情形,應由誰來監督及負責?戴雲發說,每次地震都在考驗建築物對天然災害的承受度。建造一棟建築,從規劃、設計到選料、施工,每個環節都會對結構安全產生影響;然而大樓施工後,經水泥密封,等到交屋驗收時,根本看不到裡面的結構。到底大樓的安全品質如何?考驗著建商的良心。
所以戴雲發認為,建築設計的每個重要環節,建商除了必須秉持良心及專業,進行完整的品質管理檢核外,同時應該照相存證,讓過程完全透明,對消費者負責。當然,這種拍照也要有安全標準的訂定,並非隨便拍攝。
當這些資訊完整地提供給消費者,建築安全履歷資訊就透明化了;這是對民眾居住安全的一種負責態度。因此,戴雲發站出來推動「建築安全履歷制度」,呼籲全國建築界一起共襄盛舉,讓消費者看得到施工品質。
建築安全履歷制度,政府應鼓勵推動
既然業者自動自發地推動建築安全履歷,政府不宜歸責於法令制度沒有規範依據,而持愛莫能助的態度。政府應該配合並大力支持,甚至政府本身就應設立一套建築安全履歷制度,讓業者遵循。
政府可訂定標準,給予願意使用較好結構工法的業者優惠融貸,甚至對通過結構安全認證的建案,提供一定程度的容積獎勵。當然結構認證必須由政府建立統一標準,並實際執行,讓民眾的居住安全更多一分保障,而非流於紙上作業。
註:建築安全履歷就如「房屋血統證明書」,包括施作廠商、鋼筋及原料來源,以及建物安全保障係數等,購屋者應可完整取得。
南台大震維冠大樓倒塌原因
台灣建築安全履歷協會理事長戴雲發分析指出,維冠大樓倒塌的原因有4項:
1、凹型平面:整體建築為凹字型設計,地震時,易受額外扭力及伴隨而來的應力影響,造成破壞,故一定要加強結構。可是維冠大樓並沒有加強,所以地震發生時,便因扭力加大、應力集中,而較易應聲倒塌。
2、1戶4柱:整體建築為了使用方便,1戶只有4柱(平面圖右下方G棟紅色圓框部分),顯然柱子太少,若能加強為1戶6柱較佳,否則就應加強設計及施工品質,以確保安全。
3、圓弧轉角:地震來臨時,圓弧轉角(平面圖左下方A棟紅色橢圓框部分)會承受不同方向應力集中的力量,容易產生扭轉。若大樑沒有直通兩端主柱,又沒有針對整體鋼筋結構特別補強,便容易遭受破壞。
4、大樑搭樑:大樑搭樑或大樑壓樑是無法承受地震力的,故每支大樑兩端一定要有柱子,這樣樑柱構架才算完整,才有抗震及支撐的力量。紅色星號部分表示大樑至少有一端沒有柱子,故這些結構構架並不完整、也不安全,無法抵抗強烈地震。也就是說,整體大樓的構架是呈現不穩定狀態,只要地震來襲,扭力一拉扯,就倒塌了。
依以上4點分析,維冠大樓的結構系統設計不當,應是導致大樓倒塌的最主要原因。
































