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台灣不愛用水泥,那要用什麼?

今天在聯合新聞網看到了一篇令工頭十分生氣的報導,其內容如下;

台灣人消耗水泥 全球平均的五倍,「台灣是全世界最愛用水泥的國家!」國內綠建築推手—成大教授發現,台灣人一年平均消耗水泥一千兩百五十八公斤,是日本的兩倍、美國的四倍,全世界平均的五點二二倍,每人平均消耗量曾是世界第一,可見台灣人有多「愛」水泥。
教授說,台灣八成五建築是鋼筋混凝土,日本只一成九,為何這麼低?「坦白說,他們用不起,因為環保標準很嚴格。」他說,全世界先進國家只有台灣的鋼筋混凝土(RC)比鋼構便宜,台灣砂石、水泥都很便宜,所以用得就兇。

「我們都是共犯!」他說,大家住慣了RC建築,導致台灣水泥用量特別高。興建鋼筋混凝土每平方公尺產生一點八公斤的粉塵,零點一四立方公尺的固體廢棄物;等到要拆時,每一平方公尺會產生一點二三立方公尺的固體廢棄物,排碳量是純鋼構的一點五倍,廢棄物是四倍,水泥從「開採到生產、蓋也汙染,拆也汙染」。

「住在鋼筋混凝土裡,代表的是對國土、河川、橋梁破壞」,教授沉痛地說。如果疼惜台灣,就從「少用水泥」開始。

這篇報導中給讀者的訊息就是住在鋼筋混凝土的房子裡就是環境殺手,是破壞國土共犯。但是工頭的認知確是恰好相反,去過美國及日本的網友都知道,這兩個國家 使用鋼筋混凝土這麼少的原因是當地一般居民住宅其實大部份都是木結構房屋,所以台灣八成五建築是鋼筋混凝土,恰恰是少砍伐了好多好多對環境有好處的森林。 美國不用鋼筋混凝土蓋民房是因為他們有大片森林可以提供便宜的木材來蓋房子,日本不用鋼筋混凝土蓋民房是因為他們有大量的鈔票去加拿大買夠便宜的木材來蓋 房子。請問台灣有大量的森林或是大量的鈔票來像美國及日本一樣來蓋木結構房屋嗎? 要是以上二樣條件都沒有的話,那還是愛用國貨,用台灣產的水泥及砂石來蓋房子吧。

木結構房屋可以蓋幾層樓呢?

木結構房屋可以蓋幾層樓呢?當工頭從加拿大溫哥華機場一出來,看到沿著大街小巷的木造房屋後,心中想大約可以蓋個二層樓房屋沒什麼問題吧。

但沒過多久,工頭到市區看到三層樓的木造房屋後,心想了不起三層樓是極限了吧。

後來,開始設計這間旅館的建築師告訴我,依照加拿大卑詩省的建築技術規則(BC building code)中規定這個木造房屋最高是可以蓋到四層樓的,工頭心中已經是覺得很不可思議了。

今天我看當地報紙的報導後(如下圖),又重新改寫了我心中的木結構房屋的最高樓層數。

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這報導談到為因應目前加拿大木材因為美國房市低迷而賣不出去,所以為了改善這種情形,要修改加拿大卑詩省的建築技術規則中的規定,規定這個木造房屋最高是可以蓋到「六」層樓。

天啊!!!!!! 六層樓吔! 這玩意真能蓋六層樓的房子嗎? 溫哥華是位在地震帶上的城市吔! 不過想想之後,建築技術規則(BC building code)會這樣規定應該是有所本吧。但是,這讓我這個在台灣學過鋼筋混凝土學的人,心中實在很難接受木材能夠蓋這樣高的房屋。

工頭這次要介紹的是加拿大木結構建築的消防灑水系統,在加拿大新建的房屋中有些地方政府己經要求要裝設有消防灑水系統,但是這裏所使用的消防灑水系統與台灣房屋所使用的系統有一點點不太一樣。

下圖就是我們在房屋內常見的消防灑水頭,相信居住在台灣的人對這個東西應該不會太陌生吧。

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不一樣的地方就在於,加拿大這個三層或四層樓木結構建築所使用的消防灑水系統,它是沒有消防泵(pump)的,整個系統是直接連接上自來水管的,而管內壓力的來源也是直接由自來水廠所提供的。

屋子裏的消防灑水幹管與自來水幹管還是有分開的,因為屋內的自來水幹管接上來由自來水廠的管路後是要經過減壓處理才行,否則屋內的水龍頭無法直接承受來自自來水廠的水壓,而消防灑水幹管則無需做減壓處理。

換句話說,就是加拿大的自來水廠本身就己經供了足夠的水壓力供消防灑水系統使用。

下圖是 消防灑水幹管直接接上在地中來自於自來水廠的水管,而不需要任何的加壓設備(消防泵)。

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加拿大木結構房屋的消防灑水系統的幹管是使用鐵管,而其它支管是使用塑膠管的,台灣的消防灑水系統不論幹管或支管都是使用鐵管的。

下圖房屋室內走道上方天花板內的情形,其中最左側是消防灑水系統的幹管,左側算來第三支則是消防灑水系統的支管是塑膠管,其它二隻分別是冷水及熱水的給水銅管。

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下圖是消防灑水系統的塑膠支管與消防灑水頭接合的情形﹐工頭第一次看到用塑膠管去製作消防灑水系統哩,我猜可能是因為它們最後都會被封在石膏柀板內,所以用塑膠製水管沒關係。

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俗語說得好,「人有失足,馬有亂蹄,吃燒餅那有不掉芝麻的。」,所以只要是作工程的,施工時犯點小錯實在是很難避免的。但是要犯錯也要看犯什麼等級的錯誤,有時候那個太離譜的錯誤的話,還真令人想要駡人還真不知如何駡起。

在這個位於加拿大的旅館工地就令工頭見識到什麼叫做「失誤連連」的情形。

下圖是鋼結構樑柱在工地中組合完成的情形,主要是旅館挑高二層的大廳(lobby)及大門口的大型雨遮,而下下圖是旅館正面的立面圖,請各位網友對照上下二圖後,您可以看出鋼結構那些地方有問題嗎?

提示一下,一共有二個錯誤。

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答案揭曉︰就如同下圖所示,

第一個錯誤在圖片的右上方,鋼柱及鋼樑交接處完全不正確。

第二個錯誤是多了一隻鋼樑,因為立面圖中的大門及窗戶的高度都己經超過了這隻鋼樑的位置了。

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不過還沒有完,這個鋼構工程還有第三個錯誤,那就是鋼柱無法與預先做好的鋼筋混凝土基礎相連接,工頭看到這個當場儍眼,心中想這些洋人是在開什麼玩笑呀,是「目幹」嗎?到底是怎麼量的,怎麼結果會差這麼多,這下子該怎麼辦呢。

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結果二星期後在工地的後方就看到了這些玩意了。

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果然只能將埋在地中的鋼筋混凝土基礎挖掉後,重新再做一個新的鋼筋混凝土基礎。

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終於為鋼柱位置「量身訂作」的鋼筋混凝土基礎完成了,也算是讓工頭在加拿大「大開眼界」一下。

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因為木材材質特性的關係,所以在木結構房屋中高跨距的樑用木材來施作是比較困難的事,實際的例子不是沒有,有些室內體育館屋頂還是用木樑去完成的,但這是特例。在這裏工頭要介紹的是用鋼結構樑柱在木結構房屋中施作高跨距的結構。

下圖中鋼筋混凝土的基礎己經完成了,而基礎坑的回填及夯實也將要完成,所以鋼結構樑柱也運送到工地準備組合。

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下圖是鋼結構樑柱在工地中組合完成的情形,主要是旅館挑高二層的大廳(lobby)及大門口的大型雨遮。

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鋼結構樑與木結構牆及木結構樑結合而成的情形,由下圖可知鋼結構樑柱負責承載了上方的木結構。

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下圖表示在鋼結構樑柱包圍中木結構牆架構的施工情形。

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下圖表示木結構小樑如何利用特殊的鐵件去合鋼結構樑互相結合,其中鋼樑上方會用鏍栓固定一片木板,以利木結構樑的鐵件與鋼樑固定。

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下圖表示木結構小樑利用特殊的鐵件去合鋼結構樑互相結合,並且在上舖設木質樓地板,如此這個房屋的樑版結構就算施工完成了。

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神奇的加壓泵防震墊片。

位於加拿大的旅館完工後,各項設施都開始正常的運作時,有些施工時不會被發現的缺點就會一一浮現,其中比較特別的缺失就屬下圖所示這一個熱水加壓泵(pump),它位於旅館的熱水間中,負責將瓦斯熱水器所產生的熱水加壓輸送到旅館的每一個房間中。
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這個熱水的加壓泵本身是沒有什麼問題,工作也十分正常,可是問題就出在它是固定在這片木構造牆壁上的,而這片木構造牆壁的另一側就是一間位於一樓的客房, 所以每次加壓泵只要一啟動的話,那客房內就會聽到很大聲的噪音及牆壁的震動,如此一來這間客房就如同報廢一樣不能出租的客人住了。

查看了一下設計圖,包商的確是按照電機技師的設計圖施工的,可能是電機技師認為這個木構造牆壁己經是一般木構造牆壁的兩倍厚度,所以應該沒有這方面的問題,但是事實上還是發生了這個噪音的問題。

找了施工的水管包商才(plumber)到現場查看, 發現要改善這個噪音問題只能遷移這個加壓泵到另外一側的水泥磚造牆壁上,但是要遷移這個加壓泵時也必須要連水管一併遷移,這些又都是以銅管施工的主要管路,施工時還要停止熱水供應………………………。

結論是要遷移管路及加壓泵不是不可行,但是所花費的金錢及時間的代價會十分可觀。

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不過,這個水管包商也想了一位省錢又省工的辦法,那就是在加壓泵的支架與木構造牆壁之間加了一片圖形塑膠墊片,不用另外收費,但是據水管包商說這圖形塑膠墊片價錢不便宜。

原本工頭也只是抱著「死馬當成活馬醫」的心態,讓水管包商安裝上去試一試,說真的當時我心中還在暗駡這包商不想面對現實解決問題,而打算用這玩意在唬弄我們。下圖就安裝完成後的樣子,但是這個真的有用嗎?

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結果,工頭每次到這間原本有噪音問題客房都很注意的聽才會發覺有少許的聲音,但跟沒有裝設圖形塑膠墊片之前相比,可就改善太多了,之後住進這間房間的客人們也沒有人有相關的抱怨。所以這玩意不是在唬弄我們,它是真的有效的吔!

今天工頭來介紹一下在加拿大木結構房屋木質樓地板的施工法,因為是木結構房屋所以其樓地板自然也是用木板所舖成的﹐這個時候須要三個施工人員成一組來合作完成。

這個施工組的工作分配是,由白色帽子的工人負責在木樑上方塗膠水及木板定位後的調整,藍色帽子的工人則拿空氣釘槍釘要成為樓地板的木板,深藍色帽子的工人負責搬移木板到要舖設的地點。

下圖所展示的是地面上的機具將一疊木板移動到要施工樓地板的位置,此時由白色帽子的工人在木樑上方塗膠水及木板定位後的調整。

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下圖所展示的是深藍色帽子的工人正在搬移木板到要舖設的地點,此時白色帽子的工人在木板到要舖設地點的木樑上方塗好膠水了。

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下圖所展示的是白色帽子的工人在下一個木板要舖設地點的木樑上方塗膠水,深藍色帽子的工人正在把木板放到要舖設的地點。

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下圖所展示的藍色帽子的工人則拿空氣釘槍去釘要成為樓地板的木板,固定完成後就完成了,這一片木樓地板的施工流程。

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加拿大的木製防火門奇談。

在加拿大這個旅館工地一路下來也見職不少新工法及新建材,但是比較有趣的建材應該是這個「木製防火門」,一看到這個用於旅館每個房間口用的防火門時,工頭當場傻眼。因為在台灣工地見到的防火門都是金屬的﹐就是高級一點的也只是鐵門外加上一層木板,但其實還是鐵門。可是這個木製防火門可真的是很純又純的木材去製造的。
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若是不信這是個貨真價實的防火門的人可以看這個釘在木門上的牌子,上面寫著有20 分鐘防火時效的防火門,房屋完工後的消防檢查人員可是要看這個牌子才可以通過的。

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剛送到工地堆一成一疊的木製防火門。

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已經安裝到房間門口完成的木製防火門,但是它的門框卻是鐵製的,為什麼不用木製的?我也不知道﹐可能是製造不出擁有20 分鐘防火時效的防火木門框吧。

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加拿大木構造房屋的室內隔戶牆因為都是木造的,為了改善木結構的防火問題,建築師設計了一些防火的設施來防止大火快速的延燒,其中一項就是如下圖一般的木牆架構上方加上一片鐵板(SHEET METAL FIRE STOP),其目的就希望這片鐵片能減緩火焰經由木牆向上延燒的速度。

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下圖是木牆架構上方加上一片鐵板的特寫照片。

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下圖是建築師針對這種防火鐵板(SHEET METAL FIRE STOP)的隔戶牆所繪製的剖面圖。

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加拿大木構造房屋的室內隔戶牆因為都是木造的,所以當有人在室內時難免會發生噪音而透過隔戶牆去影響到隔壁的住家,為了改善這種木構造房屋的缺 點。針對防止噪音從室內隔戶牆傳遞進來,當地的建築師在木造隔戶牆用比一般木牆的二倍厚度來加大隔戶牆的厚度,希望能透過加大隔戶牆的厚度來改善這個惱人的噪 音問題。

下圖是剛架立起來的二倍厚度隔戶牆的木牆結構。

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下圖是已經用隔音綿填充完成的二倍厚度隔戶牆的木牆結構。

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下圖是建築師針對這種二倍厚的隔戶牆所繪製的剖面圖。

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在加拿大營建工地中的電子琴?

前一陣子工頭在工地中閒晃時,在工地室內角落中看到了這一台樣似電子琴的機具而且還用鐵錬鎖起來,因為在台灣不曾見過所以工頭一時還真是看不出來這做什麼用的,也不知是屬於那一個包商的。

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經工頭觀察了一陣子後才知道這個樣似電子琴的機具,其實是做外牆的工人用來折疊窗戶上緣及下緣防水鋁板的施工機具,因為這個工地的窗戶都是依建築師所指定的尺寸由窗戶工廠製造的,所以這防水鋁板也只好到工地現場來製做,而它的折疊方法還要依照「外牆技師(Building envelope engineer」的圖說來施工哩!可不能有半分馬虎。

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這次要介紹的是加拿大木結構房屋的外牆利用紅磚砌的磚牆來裝飾時,砌磚的工人會在磚牆下方留下的一整排的小洞。這是為了確保木結構內的空氣流通而不會因空氣不流通而產生溼氣進而損壞而木結構。在木結構的施工法中如何確保木結構的空氣流通是非常重要的重點,這是與我們在台灣常見的磚石結構房屋非常不同的地方。

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在這裏工頭要介紹的是這個小洞,原本工頭以為只是一個單純的小洞而已,但是在我蹲下來看了一下才知道原來此洞中,砌磚工人還安裝了一個專用的東西在裏面,可能是用來阻擋昆蟲進入或防止土石輕易的進入空隙中吧,還真是講究!

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下圖就是專用 來填塞磚牆下方的小洞的東西,它是塑膠製的。

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空調風管的防火閘-Fire damper。

在加拿大的工地中工頭又看到了一個新鮮的玩意兒,那就是這個「空調風管的防火閘-Fire damper」,根據設計圖中說明只要空調風管穿越防火牆的話就要加裝這種防火閘,用以防止火災發生時火焰會由空調風管延燒而使得防火牆沒有發揮預期的效果。

下圖中就是已經安裝完成在防火牆中的防火閘(Fire damper)。

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下圖中就是尚未安裝完成,才剛送到工地的防火閘(Fire damper),其中多出了管道上方空間是收納了防火鐵閘門。

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下圖中就是防火閘(Fire damper)的鐵鈎,據當地做空調的工人解說,在防火鐵閘門的下方由一個鐵鈎去擋住鐵閘門不會往下掉,所以當火災發生高溫會將此鐵鈎熔斷,一旦鐵鈎被熔斷則鐵閘門就自動落下用以阻止高溫經由空調管道延燒到另一個房間。

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由下圖可以清楚的看出鐵鈎在防火閘(Fire damper)中的位置 。

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加拿大木結構房屋屋瓦施工法。

在介紹完「木結構房屋斜屋頂的施工法」之後,心中總有一種為德不卒的感覺,所以在心中掛念數週後再接著介紹這個「加拿大木結構房屋屋瓦施工法」。

以下介紹這種屋瓦是由瀝青所製成的一長片的紙瓦片,目前為加拿大西岸房屋建材的主流。其它使用木片瓦及水泥瓦的新建房屋都是少數中的少數。原因是木片瓦材料漸漸昂貴並且使用壽命相較短,所以新建房屋採用這種屋瓦已經是少之又少,我們還可以在較老舊的房屋上看見到。而水泥瓦因為重量很重,所以要使用這種瓦片時必須要在房屋設計時就要告知建築師,以便建築師設計房屋結構時能將水泥瓦片的靜載重考量進去,水泥瓦優點是使用壽命很長,但缺點是價格很高並且要結構設計的配合方能使用。

開始介紹「加拿大木結構房屋屋瓦施工法」,下圖中吊車已經將要施工的「瀝青瓦片」及「防水黑紙」吊上屋頂了。

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下圖中工人們先將「防水黑紙」一層又一層的舖設在木結構屋頂上。

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下圖中工人們先將「瀝青瓦片」舖設在已經舖好「防水黑紙」的木結構屋頂上。

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下圖中工人們已經將「瀝青瓦片」舖設完成了。

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隨著旅館工程日漸接近尾聲,室內裝修工人也越來越多了,因為這個建築物室內壁面百分之九十五都是以壁紙為壁面的裝修材料,所以貼壁紙工人們也於十月中旬進入工地施工,工頭也順便用相機把施工順序給記錄了下來。在加拿大一般住家室內還是以油漆壁面為主流裝修材料,而旅館建築物方面以油漆壁面為主裝修材料根據工頭經驗也佔大約三分之一左右。以下就開始介紹一下壁紙貼設施工法,大家對這方面有興趣的話就參考參考吧。

在這個工地的壁紙工人以三人為一組,一人在一間房間內將壁紙裁切成合適施工的尺寸並且在壁紙背面塗上膠水,折疊後放於一旁等待施工。

其餘二人則將之前折疊好的壁紙貼上牆壁﹐下圖則是要將壁紙貼上牆壁前,工人把壁牆先塗上一層膠水,身旁的燈光是用來看壁紙貼好後有無皺紋尚未刮平。

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下圖是二位貼壁紙將之前預先上膠水並折疊好的壁紙貼上牆壁。

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壁紙貼上牆壁時要上下左右對齊,並且與上一張貼好的壁紙重疊其寬度約十公分左右。

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壁紙貼上牆壁後,開始將其壁紙刮平其皺紋,使其壁紙能完全平整的粘貼在牆貼上,之前提到工人身旁那盞燈此時就十分的重要了。

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將其壁紙刮平其皺紋後,一位工人拿著美工刀及刮尺將之前與上一張貼好的壁紙重疊其寬度約十公分左右的部份,由上至下切一刀,再將其壁紙重疊多餘部份丟棄,如此新貼的壁紙就可以完全平整無縫的於上一張貼的壁紙接合在一起。

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