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建築簡訊

建築研究簡訊第97期 《內容全覽》

主題報導
作者:蘇鴻奇

提升長照機構防火避難安全,研提總體改善策略

  內政部消防署的統計資料顯示,104年因火災身故者有117人,其中65歲以上的高齡者有31人,佔總人數的26%、102年至103年則約佔23%~30%,可知近年台灣因火災身故者約有四分之一為65歲以上的高齡者。在同樣面臨高齡化的鄰國日本,依據日本消防廳之消防白書中指出,因火災身故者約有68%為65歲以上的高齡者,而其中有約近31%為81歲以上的高齡者。上述資料顯示,高齡者在火災發生時,會因生理上的移動能力或心理上的判斷能力的不足而無法順利地進行避難行動。另依消防署統計,101年至106年6月全國護理之家、老人福利機構等場所計發生14起火災案件,造成27人死亡、167人受傷,其原因是老人長期照護、養護機構及護理之家等收容對象係行動不便、無法自主避難的高齡者為主,一旦發生火災避難疏散與搶救都極為困難,常會造成嚴重傷亡,因此災害防治策略,應著重於強化建築防火設施設備的功能,讓火災發生的機率和規模降到最低,才是治本之道。

  國內建築與消防法規雖在醫療照護、社會福利及供特定人長期住宿等建築物用途分類上,加強防火區劃、內部裝修及樓梯走廊等避難通道之規定,但與長期照護、養護機構及護理之家等機構,講求全面防範火災發生及降低避難風險之需求仍有落差。雖然內政部於台南新營醫院北門分院護理之家火災事件後,陸續修訂「建築技術規則」及「各類場所消防安全設備設置標準」,規定102年起新設之相關機構,每個樓層應設置兩個以上之防火區劃,供作暫時避難據點,以降低臥床高齡者在樓層間搬動的垂直避難風險;另亦全面設置火警自動警報設備,並提高應設置自動撒水設備之標準,以提升滅火效能。然而,在此之前已設立眾多之老人長期照護、養護機構及護理之家,卻不受新修法令規範,因此即使符合建造當時規定,仍潛在許多火災安全問題,這就是一般社會大眾質疑「合法為何仍存在火災風險」的原因所在,近年發生多起長照服務機構火災事件即為例證。因此,若能對102 年以前所設立的既有機構合理的設計參考原則,應能有效提升國內相關機構的火災安全,相信對於眾多合法的機構業者也將是莫大助益。

  一般建築物的避難對策多以如何快速避難至戶外為考量,但對居住行動不便高齡者之養護機構、一般護理之家等用途而言,垂直避難極為困難,若貿然進行大規模避難反而會使居住者承受更多的風險。為杜絕相關機構火災事件及降低罹難風險,提升長照機構防火避難安全及研提總體改善策略,本所特撰擬「住宿式長照服務機構防火及避難安全改善參考手冊」。手冊彙整近年火災事件經驗、根據火災成長理論並考量高齡者避難困難特性,提出「初期火災防範」、「隔絕火煙蔓延」、「設置水平避難空間」三大策略與28項改善對策,讓既有機構得以在既有建築構造的基礎上,應用設施設備的強化,提升防火避難功能。三大策略詳細內容如下說明。

一、初期火災防範:

  首先,應正確使用電器並管制使用種類及數量,以降低火災發生機率;其次,居室內應使用具防焰性能之寢具(可依本部消防署93年發布之寢具類製品防焰性能試驗基準測試)及包襯家具(可依CNS 15416-1及-2測試),以防止火源擴大;最後,每個居室均應設置火警探測器,並增設簡易式自動撒水設備,像自來水連結型撒水系統、低壓細水霧系統等,且應定期檢查其效能,以有效抑制火災初期成長。

同時著火25分鐘後

同時著火1小時後

圖1.具防焰性能寢具可以防止火苗擴大燃燒 資料來源:日本防焰協會

二、隔絕火煙蔓延:

  若初期滅火失敗,為延緩煙層下降時間,以增加避難救援安全時間及減少濃煙流竄,各居室及獨立空間應加裝自然排煙窗。且為避免火煙蔓延至其他空間並降低火災規模,居室隔間牆應以不燃材料設置且高度應與樓層同高,風管及管線等貫穿部應有防火閘門及防火填塞,且應使用具防火遮煙性能防火門,窗戶應採具防火性能鐵絲網玻璃。另外,整棟建築若有直通樓梯,則應設置防火、防煙區劃,以防止火、煙在樓層間垂直擴散。

  火災居室在救援避難活動完成後應隨手關閉門扇,把火煙控制在火災居室範圍內;而其他居室在火災發生時亦應及時關閉門扇,以防止火煙竄入,減少嗆傷危害。

隔間牆高度未與樓層同高,易造成火煙蔓延

隔間牆高度與樓層同高,且應具氣密性

圖2.居室隔間牆高度應與樓層同高,貫穿部亦應有防火填塞,以隔絕火煙蔓延

 

圖3. 防火門應具防火遮煙性能,窗戶應具防火性能鐵絲網玻璃

三、設置水平避難空間:

  應以具1小時以上防火時效之牆壁及防火設備(防火門、窗)設置兩個以上區劃,做為水平避難及等待救援空間,該空間建議增設進風設備,維持正壓防止外部濃煙進入,以確保等待救援期間的避難安全。在新店樂活安養中心及台南長和老人長照中心火災事件中,即驗證了等待救援空間確可降低避難傷亡之功能。

  由於本手冊係以102 年以前所設立之既有老人長期照護、養護及護理之家等機構為主要使用對象,目的在協助既有機構自主性提升防火避難功能,而非應用於合於現行法規之改善。手冊內容除可供相關長照機構經營業者檢視既有機構於防火安全風險問題(參考附錄提供之防火及避難安全風險自主檢核表),若問題涉及建築設施或消防設備硬體的增加或修改,則可進一步參考手冊所提出之28項改善對策亦可供長照業者所委請之建築相關專業人員進行防火安全設計改善應用,同時也可以提供相關主管機關進行督導考核及評鑑之參考,期能藉由本手冊的推廣,提升老人長期照護、養護及護理之家等機構防火避難功能,給高齡者一個安全安心的照護及護理環境。

 

 

未設置區劃

設置兩個以上區劃提供水平避難及等待救援空間

圖4.參考建築技術規則99-1條之規定,分隔兩個以上之區劃


大事紀要
作者:徐虎嘯

本部葉部長俊榮率團赴泰國頒發首例境外版綠建築標章證書

  本部葉部長俊榮於本(106)年7月26日率團親赴泰國推展並於28日頒發我國第一個境外綠建築標章,帶領我國綠建築評估系統邁出國際化的第一步。由於我國EEWH綠建築標章的認證數量,在國際上僅次於美國的LEED,為全球第2多,且是亞洲綠建築數量第1,長期以來備受國際肯定,而台灣與全球相同,面臨全球氣候暖化與環境變遷,包括高人口密度,自然資源匱乏,能源短缺等多重挑戰,加上我國建築產業的能源消耗占全國總耗能28.3%,而「綠建築」就是具體表現人與自然融合共生的態度,本次赴泰國頒發首例海外認證,爲我國推行綠建築10多年來的重要里程碑,並爲我國積極承擔環境永續責任的重要象徵,將成為亞熱帶氣候地區綠建築的新典範。

圖1. 葉部長赴泰國頒出首例境外版綠建築標章


大事紀要
作者:李台光

立法委員林靜儀、英國倫敦大學學院(UCL)陳治維研究員參訪本所實驗中心

  立法委員林靜儀及英國倫敦大學學院(UCL)陳治維研究員業於本(106)年6月2日及6月13日參訪本所材料實驗中心及性能實驗中心,由本所陳建忠組長及蔡介峰主任率相關同仁接待。陳研究員目前於英國UCL進行玄武岩纖維鋼筋性能數值模擬研究,並希望能於國內進行微觀結構、力學性質、耐腐蝕性,以及耐久性等相關實驗,與本所進行國際合作研究,並分享研究成果。

因前述研究實驗需求,皆屬於國內常見小型營建材料實驗(如拉拔試驗等)範疇,故建議陳研究員逕洽通過TAF認可土木測試實驗室進行,俾爭取研究時效,並確保試驗機校正品質,故暫對本所相關實驗中心無實驗支援之需求,俟後續其如有特殊實驗需求,再洽討論合作可行性。


大事紀要
作者:謝宗興

波蘭基礎暨建築部代表團拜會本所進行建築科技及法規交流

  波蘭基礎建設部代表團於本(106)年7月18日上午10時,由掌管建造流程的建築建造與測量處科長Mr.Blazej Korczak率領建築建造與測量處首席專家Mr.Szymon Piechowiak拜會本所。由本所陳所長瑞鈴率各組組長及相關研究人員接待對談,相互瞭解辦理業務,就建築技術標準、發展建築資訊模型、土地空間規劃、老舊建築的診斷與再利用等項目交換發展經驗與意見。

  波蘭代表提出該國目前面臨本土BIM技術需要與國際接軌的階段,2016年在歐洲拜訪英國及丹麥等6國交流發展經驗,本年度拜訪我國尋求BIM發展的經驗分享,該國在道路以及軌道建設已採用BIM技術,本所回應以在BIM指南、協同作業應用以及未來的雲端願景的研究等之研究成果與成效。波蘭代表提及當地部分老舊建築1幢就長達1公里以上,約可居住5至6千人,討論其結構安全診斷、改造為無障礙空間及綠建築的新興法規需求等具體事項。並討論到兩國政府體制下的研究機關,在研究與應用上的制度異同之處,發言踴躍且氣氛融洽,增進彼此的認知,圓滿完成本次交流活動。

 

圖1. 波蘭基礎建設部代表團與會

圖2. 波蘭基礎建設部代表團與會合照


大事紀要
作者:徐虎嘯

綠建築標章申請審核認可及使用作業要點部分規定修正發布

  本部為提升綠建築標章評定審查效益,積極利用民間資源參與公共事務,藉由過去辦理綠建築標章認可經驗,同時因應個人資料隱私保護及有效提供綠建築設計資訊,於本(106)年6月1日完成「綠建築標章申請審核認可及使用作業要點」部分規定修正發布,刪除申請人及設計人國民身分證統一編號之記載事項,以消除其個人資料外洩之疑慮,另增訂延續認可之指標項目及綠建築等級無變更者,原設計人得免簽章之規定,此外刪除有關候選綠建築證書於取得使用執照6個月後失效,以及修正綠建築標章與候選綠建築證書記載事項為綠建築評估手冊版本項目之規定,並自本(106)年7月1日起生效,以利政府綠建築政策實施,達簡政便民目的。


大事紀要
作者:徐虎嘯

境外綠建築標章申請審核認可及使用作業要點訂定發布

  為因應國際化需求,國內企業或廠商為增加國際市場的競爭力及商機,於境外設立工廠或基地建築開發時,主動表達希望能取得臺灣綠建築標章認證,以提升企業環保永續形象,並為減緩地球暖化善盡一己之力。我國的EEWH綠建築標章,為目前唯一獨立發展且適於熱帶及亞熱帶高溫高濕氣候特性之評估系統,現與美國LEED綠建築標章並列為國際綠建築標章認證數量最多之兩套系統,為擴大我國綠建築評估範疇,提升企業或廠商於國際市場的競爭力及商機,本部參照美國LEED實施經驗,開放提供EEWH綠建築標章的海外認證,於本(106)年6月3日完成「境外綠建築標章申請審核認可及使用作業要點」訂定,以協助臺商取得認證,並自本(106)年7月1日起生效。


大事紀要
作者:張志源

本所106年第32屆中日工程技術研討會規劃

  本所配合106年第32屆中日工程技術研討會,將於11月22日及23日邀請日本專家學者至本所舉辦研討和公開演講,本次研討會規劃之研討議題包括「日本高齡照護環境之政策與空間設計」、「高齡者長照機構之火災風險管理及防火避難設計」、「日本既有建築物之耐震評估、補強及工程費補助制度介紹」、「柏之葉永續智慧社區創新與實證推動經驗」,以加強中日兩國建築研究技術交流。


大事紀要
作者:張志源

本所106年度科發基金研究計畫

  行政院國家科學技術發展基金管理會業已核定通過本所106年度科發基金研究成果收入運用計畫。本所106年度科發基金研究計畫包括優先計畫2案及競爭計畫1案,優先計畫為「研發改良式歐文探針應用於環境風場量測計畫」及「推動臺灣綠建築標章國際化認證機制之研究」,競爭計畫為「建築火災煙控性能設計現地排煙驗證精進計畫」。


大事紀要
作者:雷明遠

參加行政院研商加強防範長期照顧機構發生火災等相關事宜會議

  行政院基於近年來國內數起長期照顧機構火災事件造成多人罹難,為加強防範此類機構發生火災等相關事宜,乃於106年6月13日召開「老人長照機構火災檢討及防災對策研商會議」,由林政務委員萬億主持,除衛生福利部(護理及健康照護司、社會家庭署)及本部(消防署、營建署、建研所)與會外,另有專家學者、長照機構團體代表參加。會議經充分發言討論後,主席指示將各與會人員意見彙整分類,並請衛生福利部、內政部檢視主/協辦分工,提出具體改善作法及推動期程。分工項目包括:
(一)建築消防設施方面:推廣自動撒水設備等6項,(二)機構設立之樓層與區域方面:機構設立需否限制樓層等2項,(三)防災教育訓練及演練方面:落實機構負責人與夜間值班人員防災實境演練等6項,(四)政府監督管理方面:檢視及整合消防與福利之相關法規等8項。


大事紀要
作者:賴深江

本所參加「105 年度行政院災害防救應用科技方案」成果研討會

  本所為向各界推廣研究成果,援例參與科技部106年4月25日假臺灣科技大學舉辦「105年度行政院災害防救應用科技方案」成果研討會成果發表、攤位展示及海報展覽。本所105年度計有「雨水滯蓄洪設施型式量體配置Web-GIS雲端操作系統建置之研究」、「山坡地社區建築管理履歷資料庫建立與關鍵致災因子關聯性分析」、「混凝土結構技術規範之修正研擬」、「低矮RC建築以非矩形斷面柱提升耐震性能之實驗研究」、「鋼筋混凝土建築物耐震能力初步評估平台開發與應用」、「鋼筋混凝土建築物耐震補強技術與示範例之研擬」等6案研究計畫參與,各案成果均於研討會中分別進行口頭及海報發表。其中,本所展覽之「雨水滯蓄洪設施型式量體配置Web-GIS雲端操作系統建置之研究」案海報,獲與會人員票選前十名,頒授優選海報獎。


大事紀要
作者:張志源

本所參加2017臺灣輔具暨長期照顧大展

  本所參加106年7月21日至24日於烏日大台中國際會展中心舉辦之「2017臺灣輔具暨長期照護大展」,本次本所展現重點為近年推動國內無障礙研究之成果,展出相關研究成果報告、歷年度友善建築成果手冊及宣導短片,獲得與會產官學界熱烈迴響。

  本次展覽主辦單位為國立陽明大學ICF暨輔助科技研究中心,指導單位為衛生福利部、經濟部等。本次共有175家輔具廠商設置500個攤位,參觀人數共計53,000人。


大事紀要
作者:林宏澤

辦理2017醫療院所及老人福利機構防火避難安全技術講習會

  因應近期長照機構火災事件,由於長照機構住民多為高齡者避難困難,易造成嚴重傷亡;本所指導台灣建築中心於本(106)年7月10日辦理「2017醫療院所及老人福利機構防火避難安全技術講習會」,並藉此機會宣導如何加強建築防火避難設備功能,讓火災發生時致害的機率和規模降到最低。課程內容涵蓋「健康照護機構(HCF)生命確保與緊急應變」、「長照服務機構防火安全適用設備性能評估及改善設計」、「長照服務機構防火避難風險自主檢核及設施設備改善手冊之應用」及「老人福利機構防火安全健檢計畫及內容」等課題。本講習會吸引相關建築師、消防設備師、醫療機構及老人福利長照機構安全管理人員、營繕人員與會關注學習,共襄盛舉,參與人數共計242人,對於醫療院所、老人福利機構之公共安全意識及知識經驗交流頗有助益。

圖1.  陳所長瑞鈴、石司長崇良、楊董事長欽富及出席貴賓等大合照


大事紀要
作者:李台光

辦理106年度混凝土結構技術規範修正草案研討會

  為使我國混凝土規範能更配合國內業界現況,符合國際技術發展新潮流,本所於105年度委託中國土木水利工程學會辦理「混凝土結構技術規範之修正研擬」研究案,並於105年12月16日辦理半天的說明會。

  為強化宣導研究成果,本所於106年5月18日及6月1日分別在大坪林聯合開發大樓15樓國際會議廳,及財團法人國家地震中心臺南實驗室101國際會議廳辦理2場研討會,俾利後續完成規範修正草案法制化作業。此2場研討會共有270多位工程先進參與,會中討論熱烈,並獲得廣大迴響。本所後續將與中國土木水利工程學會審慎檢視各界反映意見,妥適納入修正草案中,及協助加速法制化作業,並持續辦理研究成果推廣。

圖. 說明會開場致詞


大事紀要
作者:林谷陶

舉辦永續智慧社區創新實證計畫智慧應用技術推廣會

  本所自105年起推動「永續智慧社區創新實證示範計畫」,受補助建置的場域,各有其不同的規劃理念、需求與對應之解決方案;為了推廣本計畫階段性成果,本所舉辦「永續智慧社區創新實證計畫智慧應用技術推廣會」,提供105年度國立雲林科技大學與中興大學之規劃建置執行經驗,並導入應用技術供其他場域參考,期能減少有相同需求或意願的各級政府機關與公立大專院校參與阻礙,使構想更臻完善。

  推廣會已分別於106年6月23日及28日完成,雲林科技大學場次,由本所鄭主任秘書、雲林科技大學萬總務長及執行團隊,中興大學場次由本所王副所長、中興大學陳主任及執行團隊參與,二場次總計160位學員參加,過程問答與交流熱烈,會議圓滿成功。

圖. 推廣會人員參與情形


大事紀要
作者:王家瑩

舉辦智慧綠建築與永續智慧社區講習會

本所為推廣智慧綠建築基本概念,宣導臺灣智慧綠建築發展趨勢及相關推廣宣導計畫之執行方向,特別以相關政府單位、公會團體、建築產業及大專院校學生為對象,辦理「智慧綠建築與永續智慧社區講習會」,分別於106年6月28日在臺南、7月12日在臺北及7月19日在臺中各舉辦1場次。

本次講習會課程介紹如下:

(一)永續智慧城市推動方案:針對本方案政策,說明臺灣智慧綠建築發展趨勢及綠建築推廣宣導計畫執行方向。

(二)綠建築外殼節能設計與案例:說明良好的外殼設計可有效降低建築耗能。

(三)室內環境指標解析:1.綠建材現況及未來發展趨勢、2.音環境評估與改善。

(四)綠建築案例解說:挑選廠房及學校類的優良案例,加強與會者了解綠建築實際應用及設計手法。

講習會報名人數踴躍,總計362人次參與,活動圓滿完成。

圖. 講習會課程參與情形


大事紀要
作者:黃恩浩

建築節能與綠廳舍改善補助計畫節能技術講習會

  既有建築物約占全國建築物總量97%,數量龐大。這些早期興建之建築物,當時並無建築節能法規,普遍存在耗能、耗水等問題,因改善所需經費龐大,內政部建築研究所針對中央廳舍及各級國立學校,進行「建築節能與綠廳舍改善補助計畫」,使建築物達到節能減碳之目標,並帶動我國相關節能產業之發展,俾達示範推廣之效益。

  為使業界、機關團體及民眾了解本計畫之示範推廣成效,本所舉辦「建築節能與綠廳舍改善補助計畫節能技術講習會」,於北、中、南3區各舉辦1場次,分別為106年8月4日在臺北、8月11日在臺中及8月18日在高雄,課程包括「建築節能與綠廳舍改善補助計畫之成效與未來展望」、「空調暨熱水系統節能設計技術與案例分析」、「空調系統節能手段與量測驗證」及「綠廳舍改善技術與案例分析」等主題。

講習會報名人數踴躍,總計共414人次參與,活動圓滿完成。

圖. 講習會參與情形


大事紀要
作者:詹佳穎

辦理智慧建築標章推廣課程

  推動智慧建築為我國當前重要政策,本所為推動普及智慧建築,同時讓相關單位及從業人員更加瞭解智慧建築評估手冊2016年版之評估指標內容及申請作業流程,且對於日後新建建築物之規劃設計及取得認證等工作,提供更明確之依循準則。爰此,本所分別於本(106)年6月29日假高雄國際會議中心403A會議室、7月13日假新店大坪林聯合開發大樓15樓國際會議廳以及7月20日假私立逢甲大學第九國際會議廳(學思樓2樓)各辦理1場推廣課程。

  邀請智慧建築標章評定委員主講各項評估指標與評定實務,且針對各項指標之基本規定、鼓勵項目所需送審資料、評估措施、配分原則與相關申請作業等注意事項進行說明,並透過實際案例及常見問題探討評估實務,以達到促進標章推廣之效益。本次推廣課程藉由經驗分享與意見交流,充分達到推廣宣導效益,3場次總計有401人次參加,活動順利圓滿完成。


大事紀要
作者:陳冠宇

舉辦106年度綠建材標章制度講習會

  綠建材標章自民國93年受理評定,截至今(106)年6月底止,已累計核發1,775件標章,涵蓋12,868種產品,綠建材標章已獲得產業界及消費者的重視與迴響,為針對民眾(消費者)、相關產業(建築設計、建材及室內裝修)業者進行推廣宣導,本所分別於臺北及臺南各辦理1場「綠建材標章制度講習會」:

  台北場於106年8月17日(星期四)於大坪林聯合開發大樓15樓國際會議廳舉辦。台南場:106年8月25日(星期五)於國立成功大學綠色魔法學校崇華廳舉辦,共計250人次參與。

  本講習會邀請產官學研專家學者進行演講,並於會後進行綜合座談,與會者熱烈參與交流互動,宣導推廣成效良好,進而強化綠建材標章制度對保障國人生活品質,以及提升綠色產業的成效。

圖. 106年度綠建材標章制度講習會


大事紀要
作者:黃彥霖

日本吉村靖孝建築師與龍國英設計師拜訪本所

  日本吉村靖孝建築師與我國龍國英設計師於5月10日拜會本所。本次拜會主要分享吉村靖孝建築師與大和房屋所共同研發之都市防災緊急救難中繼屋EDV( EMERGENCY DISASTER VEHICLE),為一標準貨櫃尺寸臨時中繼屋,可展延為兩層樓形式之結構體,透過陸海空運等方式第一時間送達救災地點,並無需整地即可透過油壓系統,於五分鐘內設置完畢。

  該中繼屋主要提供救災人員做為救災基地使用,設有可凝結空氣轉化為飲用水之裝備,並採太陽能發電,並備有燃料電池,日間吸收陽光轉換成電力,晚上則以燃料電池供電。中繼屋內含浴室、廁所、廚房,存糧及飲用水系統,床板與傢俱則能至少能維持一個月之日常生活機能。該中繼屋平日由租賃公司統一庫存管理,於災時由地方政府調配需求數量與設置地點,並有多次重覆使用之優點,可供同為島國之台灣借鏡參考。


大事紀要
作者:胡幃傑

防火材料協會參訪本所防火實驗中心帷幕牆試驗設施

  2017年6月14日,英國Grenfell Tower大樓發生火災,造成人員嚴重傷亡,也引起國人對國內有無類似建築及其安全性的關切。火災源自4樓住戶之故障冰箱,而後引燃外牆易燃材料而使整棟大樓陷入火海,該大樓在2016的外牆整修中除使用了非耐燃材料的外牆包層(聚乙烯樹脂三明治鋁板)及隔熱材(聚異氰酸酯樹脂)外,還設計了一道阻熱空氣層導致煙囪效應,使火焰快速竄燒。此意外顯示出建築物外牆及其附加物在材料選用、結構設計上需嚴加把關。

  因此該協會擬向營建署提出新增帷幕牆面材及層間塞認可項目;以及外牆面飾材複合材料應增加不燃化之規定及後續檢測等建議。而為了解是項試驗現況,林理事長慶元率同協會秘書長與副秘書長拜會本所防火實驗中心,了解設備規格、試驗程序及設備建置進度等,以利後續推動。


大事紀要
作者:許敬昀

嘉南藥理大學職業安全衛生系參訪本所風雨風洞實驗室

  嘉南藥理大學職業安全衛生系為提升對建築安全性研究相關知識及瞭解本所實驗室相關試驗設備,該系師生共50名於5月19日,參訪本所風雨風洞實驗室,該日參訪人員約於上午11點抵達,隨即展開參訪活動。

  本次參訪由本實驗室同仁安排協助導覽,首先介紹風雨實驗室中門窗風雨試驗及帷幕牆風雨試驗相關檢測流程與試體概況,並回覆參訪師生對於風雨門窗試驗相關提問,使學員更加了解本所風雨試驗之運作。而後,參觀風洞實驗室,於風洞內介紹風洞實驗相關檢測和實驗項目與試體簡介,並供師生體驗5級風(風速約10m/s)實際吹送之情形。本次參訪於中午12時結束,希望藉此次導覽使參訪師生瞭解本所實驗室試驗情形,並活用所學知識,達到參訪之目的

圖1. 參訪風雨館情形

圖2. 參訪風洞館情形


業務報導
作者:王家瑩

出版境外版綠建築評估手冊,受理EEWH境外綠建築認證

一、前言

    由於氣候變遷及溫室效應造成之全球暖化,世界各國均致力於發展具節能及對環境友善的「綠建築」;在日本稱「環境共生建築」,歐美國家則稱之為「生態建築」、「永續建築」。臺灣的綠建築標章評估系統(簡稱EEWH)係內政部於88年針對臺灣亞熱帶高溫高濕氣候特性,充分掌握國內建築物對生態(Ecology)、節能(Energy Saving)、減廢(Waste Reduction)、健康(Health)之需求所訂定,為亞洲第1個上路的評估系統。

二、綠建築發展現況

  為加強推動效益,在行政院從90年開始推動的綠建築相關方案,要求總工程經費五千萬元以上的公有新建建築物必須取得「候選綠建築證書」始可發包施工,亦即由政府帶頭做起,引導民間業界跟進,更令我國綠建築發展突飛猛進,成為世界綠建築政策最有成效的國家之一。   

  綠建築九大評估指標系統,包括:「生物多樣性」、「綠化量」、「基地保水」、「日常節能」、「二氧化碳減量」、「廢棄物減量」、「室內環境」、「水資源」及「污水垃圾改善」。並自96年開始推行「綠建築分級評估制度」,等級由合格至最優等依序為合格級、銅級、銀級、黃金級、鑽石級等五級,以與國際趨勢同步,提升綠建築設計水準。

  截至106年7月底止,累計已有6,529件公私有建築物獲得綠建築標章或候選綠建築證書,預估每年可節省用電約16.2億度,節省用水約7,649萬噸(相當於14座以上寶山水庫的容量),其減少之二氧化碳排放量約91.3萬噸,相當於6萬公頃的人造林(相當於2.26個臺北市)面積所吸收的二氧化碳量,每年為業主節省之水電費估計約達64.3億元,成效顯著。

三、我國綠建築認證系統邁向國際化

  臺灣EEWH綠建築標章的認證數量,在國際上僅次於美國的LEED,為全球第2多,且是亞洲綠建築數量第1,長期以來備受國際肯定。我國企業到境外設立工廠或基地建築開發時,常希望能夠取得臺灣綠建築標章認證,以提升環保永續效能與綠色企業形象,同時也可做為新興國家允許產品出口的依據或是考核條件之一,藉此爭取國際大廠的認同與合作,提升企業環保永續形象,為減緩地球暖化善盡一己之力。  

  為因應國際化需求,本所導入在地氣候條件、相關法令及設計慣例,提出「國內基準評估法」及「當地基準評估法」之雙軌制度,創立境外版綠建築評估系統(EEWH-OS),成為綠建築家族評估體系的第六家族成員,其評估內容簡述如下:

  1. 國內基準評估法:完全採用國內EEWH五種版本的評估內容執行,適用於氣候條件與我國相近之地區。
  2. 當地基準評估法:依建築物特性,合理選用國內五類版本手冊之一搭配,並考量境外氣候、法令及產業之差異性,採用當地慣常合法之建築水準為基準值,並強化該基準值5%,做為EEWH-OS評估基準。

四、出版綠建築評估手冊-境外版  

  本次出版綠建築評估手冊-境外版(EEWH-OS),期能進一步推廣臺灣綠建築之特色與優勢,與國際接軌,帶領同為環亞熱帶氣候型態國家推動綠建築,共同為地球之節能減碳努力。目前已有多家台商提出境外綠建築標章認證申請,首例境外綠建築標章業於106年7月28日由內政部長葉俊榮親赴泰國頒發,並表揚其對政府政策的支持,推廣我國綠建築的特色與優勢,期望更多台商共同響應這項政策。

  境外綠建築標章認證,業自106年7月1日起開始正式受理申請,同時提供境外版手冊免費下載,歡迎民眾踴躍至內政部建築研究所網站(http://www.abri.org.tw/)下載!

圖. 綠建築評估手冊-境外版(EEWH-OS)


業務報導
作者:鄭任軒

第九屆優良綠建築作品甄選

一、前言

  面對氣候變遷全球暖化及能資源逐漸匱乏的危機,臺灣透過綠建築標章、建築節能法規與智慧綠建築推動方案等政策措施,整合政府、建築師、專業技師及營建產業的能量,發展出獨具亞熱帶氣候區特色的綠建築典範;伴隨綠建築的推展,在建築師、專業技師及起造人的堅持與共同努力下,建築產業也發展許多節能減碳創意設計、構造工法、環境永續、健康舒適及綠建材相關技術,開創臺灣新興綠建築營建產業體系,總體成果令人驚艷。

  為落實永續綠建築政策,普及綠建築,推動綠建築設計,激發鼓勵綠建築創新設計並擴大表揚獎勵優良綠建築之設計建築師及起造人。本部自92年起賡續辦理完成8屆優良綠建築甄選活動,計有84件優良綠建築作品。本(106)年度賡續辦理第9屆甄選活動,後續得獎優良綠建築作品將配合納為示範基地參訪、講習會案例觀摩及低碳觀光綠建築旅遊等活動的典範案例,作為綠建築宣導推廣的學習標竿。

二、辦理現況

  本(第9)屆甄選活動係本所補助社團法人台灣綠建築發展協會辦理,自106年4月27日至6月15日期間受理報名,參選作品須為獲得銅級以上綠建築標章者;計有25件作品參選,其中綠建築標章等級佔比以鑽石級12件為最高,黃金級6件次之,銀級2件為最少(圖1);建物類型以大型空間類8件為最高,學校類及辦公室類均為7件次之,醫院類、住宅類及其他類各1件(圖2),其中公有16件,民間9件。

  本屆優良綠建築設計作品初審會議業於7月10日召開(圖3),計有17件作品入圍。將自8月起辦理優良綠建築入圍作品現地勘查及決選,預計9月中旬完成入圍作品現地勘查作業,及彙整評審委員現地勘察意見,賡續召開決選會議,進行各作品討論及投票選出得獎作品。

圖1. 參選作品綠建築標章等級佔比

 

圖2. 參選作品建築物類型

 

圖3. 第九屆優良綠建築作品初審會議

三、後續辦理重點

  11月底完成「優良綠建築設計作品專輯」彙編,及製作得獎作品展版。並於12月中旬舉辦授證頒獎公開表揚,盛大表揚獎勵優良綠建築設計人及起造人,以表彰其對優質創新綠建築設計的投入與貢獻;同時將規劃論壇邀請得獎作品建築師於現場介紹與分享,獲獎優良綠建築作品設計精要,供與會建築師及建築業界學習觀摩。此外,本屆得獎作品將配合規劃納為後續示範基地參訪及低碳觀光綠建築旅遊標的,讓業界及民眾有更多機會親身體驗認識優良綠建築,共同落實節能減碳新生活。


業務報導
作者:胡幃傑

英國倫敦西部Grenfell Tower大火問題分析

倫敦Grenfell Tower於2017年6月14日發生火災事件,起火後火勢快速成長而造成重大傷亡,震驚國內外。有關該事件之概要及火災傷亡原因,謹就近期公開資料綜合分析如下:

一、建築概要:

Grenfell Tower建於1974年,為地上24層、67.3m高、127戶、227間房間之建築物。1至3樓為公共區域,4樓以上為居住區,標準層為一層6戶供集合住宅使用,面積約476 m2。建築物內設置一座安全梯及兩座昇降機梯廳兼走廊,大樓側視圖、居住區平面圖請參考圖1。

由於該建築物建造於1970年代,當時並未強制規定設置撒水設備,而在後續在法規更新後亦未進行安裝;勞工局局長吉姆菲茨帕特里克(Jim Fitzpatrick)表示,政府在2009年的Lakana House悲劇之後便呼籲在高層建築中安裝撒水系統,不過受到抗拒而未落實。而Grenfell Tower 在2016年花費了1,000萬英磅進行外牆拉皮更新,並為了隔熱保暖,增加了ACM (Aluminium Composite Material) 鋁板複合材料之外牆包覆層(如圖3 Cladding),儘管所費不貲,但還是未分出預算來安裝撒水系統。

(a) (b)

圖1. Grenfell Tower大樓之(a)側視圖、(b)居住區平面圖

二、2017年6月14日火災事件概要:

火災發生於當地時間凌晨,起火後火勢快速成長,圖2為當時之照片。事件概要簡單敘述如下:

1.火災成因:4樓住戶之冰箱故障起火後通報999,消防隊於6分鐘內抵達,隨即撲滅室內火災,但未發現火苗已延燒引燃外牆易燃材料,當消防隊員離開大樓時發現外部火勢已無法控制。

2.死傷情形:至少87人死亡,百餘人受傷。

3.避難逃生:因只有一座安全梯,且避難必經的梯廳煙霧瀰漫避難困難,考量各戶之分戶牆為防火牆且各戶大門為防火門,故消防單位建議非起火層就地避難。

圖2. Grenfell Tower火災當時之相片

 

三、問題探討:

(一)火災延燒:

1. 外牆包覆層(Cladding):

  2016年整修時使用了鋁板複合材料(聚乙烯樹脂三明治鋁板/材料順序Al-PE-Al)作為最外側的外牆包覆層用以隔熱保暖。為節省成本其鋁板複合材料夾層(PE)及固定於水泥牆之內部隔熱層 (聚異氰酸酯樹脂/PIR)皆選用了較便宜的非耐火材料,以致在火災時導致快速延燒,並且這些大量的非耐火材料成為增長火勢的可燃物,讓火勢足以持續燃燒,圖3為其結構示意圖,而圖4為火災後之外牆相片。

  鋁板複合材料夾層中的PE屬易燃性樹脂,而固定於水泥牆之隔熱層PIR雖不易被小火焰引燃,但遇大火仍會燃燒,且會分解釋放氰化氫(HCN)劇毒成分,隨燃燒煙氣流入室內,造成人員避難更加危險。尤其外牆包覆層(Cladding)與內部隔熱層(PIR)之間設計了一道隔熱用的空氣層間隙(Air cavity),這道空氣層間隙形成煙囪效應,使火焰快速竄燒,速度為一般開放空間延燒速度之5~10倍;而包覆層(Cladding)亦會彈開水柱,使消防水柱無法觸及空氣層間隙中流竄的火焰,使滅火更為困難,火勢延燒狀況請參考圖5。

2.  另外,翻修舊管道時將鍋爐與瓦斯管線的防火阻熱材料拆除,但在施工完畢後沒有裝回,形成另一處災源增加火災的危險性,圖6為裸露的管線。

圖3. 外牆包層及隔熱材結構示意圖

圖4. 火災後之外牆相片 圖5. 火勢延燒示意圖

圖6. 鍋爐與裸露的瓦斯管線

(二)消防、避難與管理及後續作為:

  1. 本建築物除在設備上未設置撒水頭外,其消防措施與維護管理亦未符標準,建築消防設備長達四年未進行檢查。火災警報設備未發揮功能,倖存住戶表示火災發生後整棟大樓毫無半點警示音以致延誤住戶逃生。若在房間內、樓梯間設有撒水頭,則在起火時應可防止火勢延燒至外牆;或是在火勢轉大後,可於樓梯間提供降溫及滌煙效果,方便居民逃生避難。
  2. 建造當時之法令,雖是高層建築物卻僅規定設置一座樓梯,缺乏兩方向避難路徑功能;且昇降機無遮煙性能,形成煙囪效應,使火煙在各樓層間竄流,因此居民若想由居室往梯廳至安全梯逃生即直接面對煙與火的威脅。
  3. 受限於消防雲梯車可及高度,較高樓層居民僅能等待逐層救援。而大樓周邊亦無足夠的外部空間讓消防車接近火場,造成搶救上的困難。圖7為大樓及周邊示意圖。
  4. TMO健康與安全官員在2013年時進行了火災風險評估,當時即發現有安全隱患,諸如:建築消防設備未檢查長達四年、現場的滅火器已過期、堆放在走道中的可燃物等,顯示出整體管理不善。
  5. 英國在災後展開危險高樓防火安全檢視,約有600棟建築有類似的外牆包層(cladding);火災發生後,數百位住在類似大樓的居民被迫暫時離開家園,以待檢查其外牆結構的安全。

圖7. Grenfell Tower及其周邊示意圖

四、近年相似案例:

  1. 2001年台灣汐止東方科學園區大樓
  2. 2007年美國大西洋城水上俱樂部。
  3. 2009年在英國倫敦坎伯韋爾(Camberwell)的卡納爾大廈(Lakanal House)。
  4. 2009年中國北京電視文化中心。
  5. 2010年韓國海雲臺區釜山廣域市商用公寓“Woo Shin Golden Suite”大廈。
  6. 2012年法國魯貝(Roubaix) Mermoz Tower。
  7. 2014年澳大利亞墨爾本蘭克羅塞大樓(Lacrosse Tower)。
  8. 2015年杜拜火炬大廈(Marina Torch)。

 

五、本所相關應對作為:

  針對高樓火災防護,本所已辦理或辦理以下工作,以提升國內高層建築物之防火性能:

  1. 完成帷幕牆與層間縫隙耐火試驗裝置與試驗法標準(草案),目前經濟部標準檢驗局已發審,後續將積極協助該局完成審議與標準本土化修正。
  2. 研修高層建築物防火避難設施及設備法規,完成建築技術規則設計施工篇第十二章「高層建築專章」第二百四十一條至第二百五十九條修正建議,業已提送營建署供修正參考。
  3. 刻正進行高樓帷幕牆層間帶防火性能試驗研究,後續將提供帷幕牆與層間縫隙及外牆材料防火性能研究成果納入法規及規範研修參考。

業務報導
作者:張乃修

本所105年度研究成果論文獲國內外期刊刊載概況

  本所積極鼓勵研究團隊及同仁投稿國內外期刊、研討會及專業雜誌,截至106年7月底,本所105年度研究成果投稿至國內外期刊、研討會及雜誌論文共計67篇。國內外期刊已刊登及通過共計14篇,尚在審查論文共計11篇,刊登於國內外研討會論文共計34篇。茲就本所已刊登於國內外期刊論文說明如后。

一、國內期刊部分

  投稿之論文達22篇,已刊登及通過13篇論文,另有9篇論文稿件尚在審查中。投稿至建築學報之論文7篇,共計4篇已通過審查,為「基地雨水滯蓄設施設計作業平台開發」、「台灣教學醫院急診室除污空間規劃之研究」、「既有住宿式長照服務機構防火安全改善參考手冊之研編與應用」及「氣候變遷下減洪規劃應用於都市計畫通盤檢討之探討」。

  投稿至設計學報之「室內設計之BIM 雲端管理與溝通平台研究」、營建管理季刊之「地方政府建築工程推動BIM策略之比較分析」、結構工程期刊之「使用RC外加構架補強進行結構耐震補強-以後甲國中德育樓為例」、技師報第1009期之「0206美濃地震:單跨高樓層結構一樓柱子軸力之檢核」、技師報第1018期之「結構耐震設計:樓板剪力傳遞之驗證」、技師報第1045期之「結構耐震設計:雙塔式建築之樓板剪力傳遞」、技師報第1060期之「結構耐震補強:校舍擴柱之初步設計」、設計與產業學報之「安裝位置對於建築物平屋頂上太陽光電板陣列所受風荷載之影響」,以及健康與建築雜誌之「美國身心障礙者無障礙法案及無障礙設計標準之研究」,共計9篇論文獲得刊登。

二、國外期刊部分

  投稿之論文3篇,已通過1篇論文,另有2篇論文稿件尚在審查中。投稿至Journal of Electronic Science and Technology之「Precise object detection using iterative superpixel grouping method (使用超像素選代群組法之精準物件偵測技術)」已通過審查。


業務報導
作者:褚政鑫

本所106年度人權教材增訂內容

  有關國際人權法典之種類很多,包括「世界人權宣言」(Universal Declaration of Human Rights)、「公民與政治權利國際公約」(International Covenant on Civil and Political Rights)及「經濟社會與文化權利國際公約」(International Covenant on Economic,Social and Cultural Rights);核心國際人權條約為「消除對婦女歧視國際公約」(Convention on the Elimination of ALL Form of Discrimination against Wonen)、「兒童權利公約」(Convention on the Right of the Child)及「身心障礙者權利公約」(Convention on the Right of Persons with Disabilities)等公約。

  在二次大戰後,聯合國將上述國際人權文件分別歸類為國際人權法典、兒童權利、婦女權利、難民及庇護…等共17種類型,其中包括直接法律拘束力之條約及無直接法律拘束力之宣言、標準等;而最受重視之國際人權文件為國際人權法典(International Bill of Human Rights)及核心國際人權條約(core international human rights treaties)。

  本部為深化同仁之人權知能,培養與時俱進之人權學習力,及促進人權教育業務效能,於104年起推動人權教育實施計畫(104年-107年),本所藉此就業務職掌範圍及前述各公約,續規劃編撰106年度人權教材,期使得人權之理念更能深植人心。

  本所業務執掌可分為智慧綠建築、建築防災安全、高齡者安全安心生活環境、工程技術創新等各項建築研究領域,進而建立安全、健康、舒適之都市及建築環境,故本年度教材為延續105年人權教材內容,再由本所各業務組分別進行撰寫,新增編4件案例,每件案例透過事件之敘述、爭點、人權指標、國家義務及解析與改善建議分節解說,使本所同仁更可容易閱讀理解,更可瞭解人權之重要性。

本所規劃編撰之案例敘述如下:

  1. 「貼心便利之性別友善廁所」:主要就性別友善廁所對父母親帶著異性子女、行動不便受照顧者與伴護協助者為異性、中性穿著及中性氣質者、或帶有特定性別認同者有實際需求進行說明,進而探討性別友善廁所與公民與政治權利國際公約、消除對婦女一切形式歧視公約、身心障礙者權利公約條文內之人權關係,並提供淺顯易懂之剖析。
  2. 「天災無情,坡地社區安全維護大家一起來」:針對國內眾多人為開發坡地社區往往缺乏適當的安全管理維護且多屬於私有財產,山坡地社區發生災害時,政府礙於各種限制無法一一介入,因此,如何透過辦理教育訓練以普及,並強化自主防災意識與平日管理維護及緊急應變十分重要,透過平日整備與演練及早預警準備,將災損降至最低,本案進而探討防災工作與人權之關聯性。
  3. 「既有住宅耐震健檢保障居住安全」:主要為因應我國地震發生次數頻繁,易造成耐震能力不足之建築物倒塌而釀成災情。政府開發建築物耐震能力評估、補強技術,並擬訂「安家固園計畫」及訂定相關法規,篩選耐震能力不足之建築物,予以補強,以提升建築物耐震安全,為民眾居住及生命安全把關,進而探討國人住居品質與人權之關係。
  4. 「智慧住宅‧啟動未來」:為因應高齡化社會的來臨,除了設計高齡友善的無障礙環境,同時隨著資通訊科技的進步,智慧化住宅也成為未來趨勢,相關設備應用介面設計應具備「主動感知的能力」、「最佳的問題解決途徑」及「友善的人機操作介面」等功能,並從另外一個角度思考銀髮族群的需求, 以「安全偵測」及「健康照護」需求為出發點,將高科技智慧化安全防護設備導入銀髮族群的生活,創造安全安心的居住品質。

  由上述內容說明,期能透過規劃案例之說明,探討本所研究業務與人權公約之關聯,使本所同仁可對人權公約有更多之瞭解,並於日後業務執行時遇到相關問題時,也可站在不同角度上加以考量,使人權確實落實於生活周遭各個角落。


業務報導
作者:胡幃傑

帷幕牆層間縫隙構造之防火性能及其設計構法

  帷幕牆及其層間縫隙構造的防火性能十分重要,以民國90年5月12日新北市汐止東帝士東方科學園區大樓大火為例,其火勢延燒達43小時,由於火災發生於週六清晨,當時樓內僅有少數保全人員,因此不幸中大幸,並未造成大樓人員死傷,但是大火造成建築物嚴重受損及2百多家廠商財物損失,估計超過百億元。眾多致災原因中,其中火災中後期火勢向上快速延燒及擴大主因,乃是缺乏防火檢修門及貫穿部防火填塞,造成管道間區劃失效以及帷幕牆缺乏牆面與樓板交接處之防火構造,無法阻止火災向上延燒。

圖1. 東方科學園區大樓火災後帷幕牆鋁構架殘景

  因此,93年建築技術規則針對上述各項防火構造增訂相關規定,其中防火檢修門及貫穿部防火填塞材料實施迄今已是各界熟悉的防火產品,然而帷幕牆面與樓板交接處防火構造(即層間塞或層間防護系統,Perimeter fire barrier / Perimeter joint system)因無適用檢驗標準及評定基準,國內迄今尚無經防火測試過之產品,該處構造之規格、性能乃由建築師依權責簽證負責,如此不僅造成建築師設計簽證時背負較大的風險,另易形成防火區劃防護上的缺口。

  層間塞對火焰之延燒影響重大,如圖2所示,可防止火焰延燒、保護上方樓層。而依耐火性目前惟幕牆可概分為三種構造及試驗方法(如圖3):(1)非耐火層間牆及非耐火玻璃窗,此情境在CNS、EN及ISO等無適用之試驗法;(2)耐火層間牆、非耐火玻璃窗,由層間縫隙及由開口噴出火焰對上層玻璃窗加熱,在CNS並無適用之耐火試驗法;(3)耐火層間牆及耐火玻璃窗,耐火玻璃窗可由CNS14815測試其耐火性,但無阻熱性其經熱傳及輻射而延燒則無適用之CNS標準。上述三種情境中,防止由層間縫隙延燒的耐火性能,CNS並無適用之試驗法。

圖2. 層間塞對火焰延燒路徑之影響

圖 3 外牆/窗延燒路徑潛勢:(1)非耐火層間牆及非耐火玻璃窗,(2)耐火層間牆;非耐火玻璃窗,(3)耐火層間牆及耐火玻璃窗

  本所於去年度(105年度)「建築物帷幕牆垂直立面火焰延燒特性之研究」,已依據ASTM E2307-15b與NFPA 285建置「外牆與層間縫隙耐火試驗設備」,並且研擬CNS「帷幕牆與層間縫隙的耐火與延燒試驗」標準草案。然而,為了驗證不同帷幕牆面與樓板交接處構造 (建築物樓板周邊防火構造)之防火延燒性能以及提升業者開發創新具防火性能帷幕牆之研發能力,建立帷幕牆層間縫隙構造之防火性能標準測試方法與資料庫實有研討有其必要性。

  故本年度「帷幕牆層間縫隙構造之防火性能及其設計構法之研究」,以去年度已建置之防火試驗屋、燃燒器與相關附件為基礎,進行標準校正牆試驗,使其符合ASTM E2307-15b的規範,之後再進行分析帷幕牆與層間塞設計工法。目前經過數次的校正牆試驗,燃燒器與流量之間的控制方式已能逐漸掌握。後續當測試室內部與校正牆外部的升溫曲線均符合法規規範後,將邀集國內廠商討論,就國內常見之層間塞設計與工法來建置帷幕牆及其層間塞實體,進行耐火性測試。

本研究之執行預計達成以下目標:

  1. 協助建築主管機關、防火材料評定機構建立建築技術規則有關帷幕牆層間縫隙構造(牆面與樓板交接處構造)之防火性能評定認可基準。
  2. 建立帷幕牆層間縫隙構造之防火性能測試 TAF 認證實驗項目。
  3. 提升帷幕建築之防火安全性能,降低帷幕牆建築之火災損失。
圖4. 帷幕牆校正實驗中(a)正面及(b)側面相片

業務報導
作者:羅啟文

研擬我國各類建築防火材料之認可與後市場管理查核機制

  因應建築物發展高層化、集合化、大型化及多元複合化之趨勢,建築物設計也更創新,若僅使用一般法規及規範,對設計者而言,將顯得綁手綁腳,若以新技術、新工法、新設備及新材料進行設計、施工,將使建築技術發展能順應時代需求而不受阻礙,亦增加設計彈性。

  我國於民國91年7月營建署正式實施建築新技術新工法新設備及新材料認可制度,主要依據「建築技術規則」總則編第四條之規定,「如引用新穎之建築技術、新工法或建築設備,適用本規則確有困難者,或尚無本規則及中華民國國家標準適用之特殊或國外進口材料及設備者,應檢具申請書、試驗報告書及性能規格評定書,向中央主管建築機關申請認可後,始得運用於建築物」。

  此新技術、新工法、新設備及新材料均需經試驗、評定、認可才可使用於建築物:試驗階段需將商品送至內政部營建署指定試驗機構進行試驗,以取得商品之試驗報告書;於評定階段將針對試驗報告書之試驗結果於評定機構進行評定審核,例如耐燃材料、防火門、防火捲門、固定窗、防火閘門、主要構造防火時效、貫穿部、防火被覆、撒水幕、建築用門煙性能、建築用防火電梯門等項目;再於認可階段將針對評定通過之案件送營建署進行認可審核。

  雖然目前建築新技術新工法新設備及新材料之審核認可制度已漸趨健全,然而即使使用通過認可之商品應用於建築物時,其現場施作工法、材料是否符合文件所載明者難以確定,因此,應建立後市場管理制度,加以追蹤原物料進口、生產、施工等程序,並配合現場勘驗,如此將使新技術、新工法、新設備及新材料認可制度更完善。

  本研究之後市場查核係以產品符合原評定載明工法、材料為目標,而非性能之確認。計畫實施上,以「彙整分析各項防火建材」、「分析非破壞性檢測之可行性」、「試辦追蹤查核管理制度」及「專家座談諮詢」四方式進行。

1.  彙整分析各項防火建材

彙整分析各項防火建材,主要是針對營建署-新材料新工法評定通過之防火建材包含:耐燃裝修材料、防火門、防火捲門、防火窗、防火閘門、主要構造防火時效、貫穿部、防火被覆、撒水幕、建築用門遮煙性能、建築用防火電梯門等,以了解各項材料之關鍵材料及性質、零組件等資訊,以供研擬各項材料查核基準之參考,其內容包含施工現場各項防火建材查核項目、查核數量及查核方法等。

2.  分析非破壞性檢測之可行性

彙整各項非破壞性檢測,包含振動量測法、X射線螢光光譜儀(XRF)、超音波波速檢測法、超音波測厚計及各式材料(防火被覆類、防火漆及棉質材料類)之厚度及密度檢測法等,以供各項防火建材查核之應用。

3.  研議追蹤查核管理制度

研訂申請階段之文件審查、試驗階段之建材評估、認定/認可前之首次工廠查核、認定/認可後之定期填報及例行查核等相關程序及文件格式,並邀請國內生產量較大之製造商試辦追蹤查核管理制度,以確定制定項目之可行性。

4.  專家座談諮詢

擬定各項材料查核項目表後,將召開專家座談諮詢會,邀請邀請各領域專家、建管、試驗機構及評定機構人員擔任本研究之專家諮詢委員,另邀請業界團體參與討論,以彙整各界意見。

本研究之預期成果:

  1. 研提各項防火建材(耐燃裝修材料、防火門、防火捲門、固定窗、防火閘門、主要構造防火時效、貫穿部、防火被覆、撒水幕、建築用門煙性能、建築用防火電梯門等)之追蹤查核有關具體執行規定草案,內容將包含施工現場各項防火材料查核項目(表)及查核方法、查核數量等規定建議。
  2. 經由試辦國內生產製造商追蹤查核管理制度,輔導國內生產廠商並協助可達預期之要求,為中央主管建築機關日後全面實施防火建材追蹤查核制度提供寶貴經驗。

圖1. 我國建材審核辦理程序及追蹤查核辦法

(資料來源:辦理程序為內政部營建署修訂草案、追蹤查核為本研究自行整理)


業務報導
作者:白櫻芳

建置雨水滯蓄洪設施型式量體配置Web-GIS雲端操作系統

  由於都市化迅速發展,透水面積逐漸減少,造成地表逕流量增加,加上近年來受氣候變遷之極端降雨影響,災害的風險與強度增加,致使都會區承受淹水災害的能力降低。隨著環境氣候的變遷及高度都市化發展,可為防災所利用之都市土地愈來愈少,目前都市防災規劃之新思維,是希望在既有水利設施保護標準的基礎上,透過基地涵養、保水、貯留等低衝擊開發措施,貯滯因土地開發所增加之地表逕流量,藉此降低開發所造成之水環境衝擊。

  然而,臺灣降雨空間分布差異甚大,基地開發之滯蓄設施設計規劃過程相當繁雜,往往需視土地開發位置之地文、水文特性,進行一系列之水文分析計算(包含設計雨型、降雨逕流模擬、保水設計容量演算等機制),並且需符合現有法律之規定,方能達成正確且有效的配置規劃。本所依據104年「雨水滯蓄設施容量配置決策支援及雲端操作系統研究」,完成「雨水滯蓄設施量體配置決策流程」與「雲端操作系統整體架構」之研究成果為基礎,應用Web-GIS技術建立「雨水滯蓄設施型式量體配置雲端操作系統」,除可協助建築從業人員進行雨水滯蓄設施之規劃設計工作,並可提供主管機關直接於線上系統檢視各開發案之分析過程。

一、系統功能簡介

  系統功能主要可分為「帳號申請與登入」、「專案管理」、「空間資訊」、「規劃設定」、「水文分析」、「成果展示」等六類,規劃設計者可於Web-GIS雲端系統平台上直接劃設基地開發範圍與布設各項滯蓄設施,並可指定設施間之上下游關係,藉以考量多種雨水滯蓄設施之聯合運用情況。圖1為「雨水滯蓄設施規劃設計分析系統平台」主畫面,本平台係為一整合雨水滯蓄設施計算方法、雨量站參數資訊、法規限制、空間資訊及開放資料,並可同時連結下游雨水下水道系統節點流量之分析軟體。透過地理資訊系統空間分析技術,系統可自動選取開發基地最近雨量站、鄰近雨水下水道人孔位置;而若具備國土利用調查土地使用分類屬性圖資,在匯入本系統平台之後,系統亦可自動擷取基地開發範圍之土地利用屬性,以供水文分析計算使用。

圖1. 「雨水滯蓄設施規劃設計分析系統平台」主畫面

二、適用範圍

  本系統適用範圍乃以都市計畫區內小型基地開發規模為主,針對建築基地面積2公頃以下之單一基地,進行複合型雨水滯蓄設施規劃設計。考慮都市計畫區之小型開發基地出流多排入雨水下水道系統,目前系統之下游排水系統以銜接雨水下水道排水系統為主。系統建置之雨水滯蓄設施型式係依據內政部營建署「建築基地保水設計技術規範」,包括滲透草溝、滲透側溝、透水性鋪面、滲透排水管、滲透陰井、屋頂綠化、貯留池、雨花園等8種。

 

表1. 滯蓄設施分類與定義表

設施類型                      設施名稱與定義
滲透型設施   

滲透草溝

排水溝渠種植草類以防止土壤沖蝕,並提供作為宣洩逕流及截排分流。

滲透側溝

收集屋頂排水或表面逕流水的側溝並具備滲透作用,其管涵斷面積較滲透排水管為大。

透水性舖面

人工鋪築之多孔性舖面可使雨水通過滲入路基,減輕雨水下水道排水負擔、延緩洪峰流量。

滲透排水管

將地表土壤飽和而無法宣洩之水先匯集於排水管內,然後慢慢往土壤入滲至地底,達到補助土壤入滲的效果。

滲透陰井

屬於垂直式的輔助入滲設施,不僅可以有較佳的貯集滲透的效果,同時可作為滲透排水管之間連接的節點,可容納排水過程中產生的汙泥雜物。
貯留型設施

屋頂綠化

在屋頂鋪設額外介質種植植物,創造綠空間。

貯留池

在逕流到達排水孔出口之間,設置人工開挖或使用擋水設施造成的窪地,以發揮逕流貯蓄並達到洪水調節。

雨花園

利用綠地花園收集來自屋頂、車道、道路、停車場等之雨水,並藉由地表覆蓋之植栽根系過濾及沉澱逕流中懸浮固體與沉積物後入滲到地下。

 

三、分析流程

  系統中之水文分析模組,包含設計雨型、基地開發前後逕流分析、滯蓄設施施作前後逕流分析、保水設計容量體積計算,以及複合型設施聯合運用分析;其水文分析流程如圖2所示。

圖2. 水文分析流程圖

四、檢核方法

  依據現行各項法規綜合整理,可分為:(1)貯留標準,(2)放流標準,(3)保水標準,以及(4)綜合治水標準等四項。

表2. 法規標準類別彙整表

標準類別  內容 區域法規及標準規定說明

備註

1.貯留標準 a.貯留池體積與保水設施體積可合併計算 中央: 建築技術規則建築設計施工編
雨水貯集設計容量:0.045 m3/m2
 
桃園市:桃園市都市計畫地區劃出山坡地範圍滯洪設施設置標準
雨水貯集設計容量:0.045 m3/m2
 
臺南市:臺南市低碳城市自治條例
雨水貯集設計容量:0.01~0.045 m3/m2
依建築基地面積大小,進行規定值選用計算。
臺北市:臺北市基地開發排入雨水下水道逕流量標準
最小保水量:0.078 m3/m2
 
b.貯留池體積與保水設施體積不可合併計算 新北市:新北市都市計畫規定設置雨水貯留及涵養水分再利用相關設施申請作業規範
最小貯留量:0.05 m3/m2
 
2.放流標準 基地開發每秒鐘得允許排放之雨水體積 臺北市:臺北市基地開發排入雨水下水道逕流量標準
最大排放量︰0.0000173 cms/m2
新北市:新北市都市計畫規定設置雨水貯留及涵養水分再利用相關設施申請作業規範
允許放流量:0.000019 cms/m2
 
3.保水標準 保水指標,表示建築基地涵養雨水及貯留滲透雨水的性能標示 中央: 建築技術規則建築設計施工編建築基地保水指標>0.5(1-r) r:基地法定建蔽率
4.綜合治水 a.開發後之逕流量小於下水道人孔允許排放量

中央: 流域綜合治理特別條例

為降低開發衝擊並推動流域出流管制,土地開發利用或變更使用計畫應優先運用低衝擊開發方式,以增加透水、滯洪與綠地面積及不增加下游河川、排水系統負擔為原則,並不得妨礙原有水路之集、排水功能,且不能阻礙其上游地區之地表逕流通過。

本項非強制檢核項目

五、操作手冊

  操作手冊內容主要可分為「前言」、「系統說明」、「操作功能說明」及「應用範例」等四章節;前言為系統架構、系統功能及系統適用範圍之介紹;而系統說明則針對計算分析流程、保水設計容量之計算,以及檢核方法進行介紹;操作功能說明則依據系統之各項操作進行示範,如開啟系統、WEB-GIS操作工具介紹、劃設基地、執行分析計算,以及匯出成果表單等;最後則為應用範例之介紹,以提供使用者更為具體之操作示範,協助提高使用者對本系統工具之熟悉程度。


業務報導
作者:黃恩浩

建築基地保水設施經濟有效性分析

一、前言

  近年來,都市化造成不透水面增加,都市水文循環遭破壞,造成影響環境生態及增加洪澇機會;故如何改善都市水環境,是近年各國積極努力的目標。建築基地保水設施具改善都市水環境之效益,包含調節環境氣候、減少洪水發生機率、增加雨水涵養,減少能源消耗、改善空氣品質、降低碳足跡等效益,近年來常被納入綠建築設計中。然而,現有規劃設計中,較缺乏一致性且數據化之基地保水設施效益評估及成本估算,尤其對定量效益及經濟價值的研究相對較缺乏。有鑑於此,本所105年度委託廖朝軒教授辦理「建築基地保水設施經濟有效性分析架構研擬」研究計畫,分析基地保水設施經濟有效性分析、成本估算方法及效益,建立基地保水設施經濟有效性分析架構。

二、研究成果

  本研究係以市場價值法估算經濟價值法,估算基地保水設施可量化效益之價值。研究聚焦國內常用之基地保水設施綠地(被覆地、草溝)、透水鋪面及屋頂綠化等,其可量化之效益,包含:水資源節約、能源節省、空氣品質改善及溫室氣體減少等,估算上述可量化效益之「資源效益」,並將資源單位轉換為「經濟價值」,給定效益經濟價值。除基地保水設施效益外,本研究另以靜態成本計算法分析基地保水設施之成本,並考量產品生命週期分為設置成本、生命週期及維護成本。

本研究具體提出基地保水設施經濟有效性分析相關成果,摘述如下:

1.建立基地保水設施資源效益及經濟價值公式群

本研究建立基地保水設施可量化資源效益及經濟價值之公式群(如表1所示),利用表1公式群分別針對綠地、透水鋪面、屋頂綠化等基地保水設施,分析在水資源節約、能源節省、空氣品質改善及溫室氣體減少等可量化之資源效益,並由資源效益推算其產生之經濟價值。

 

表1. 基地保水設施資源效益及經濟價值公式群

可量化之效益 資源效益及經濟價值 公式群
水資源節約 資源效益

減少降雨逕流(地下水補給)=年平均降雨量×設施面積×雨水截留率

增加供水量=年平均降雨量×屋頂表面積×雨水收集率

經濟價值

水資源節約效益經濟價值=定量水資源效益之值×市場價格

能源節省

資源效益

屋頂綠化空調節能熱通量差值=熱傳系數差值×屋頂綠化面積×溫度差值

經濟價值 能源節省效益經濟價值=節省總電量×市場價格
空氣品質改善 資源效益 減少空氣中汙染物=設施面積×吸收/沉積汙染物量
經濟價值

空氣品質改善效益經濟價值=減少空氣汙染物的量×市場價格

溫室氣體減少 資源效益

直接效益(固定二氧化碳)=設施面積×二氧化碳固定值

間接效益(減少二氧化碳排放量)=總節省電量×排放因子

  經濟價值

溫室氣體減少效益經濟價值=二氧化碳固定量×市場價格

(資料來源:建築基地保水設施經濟有效性分析,內政部建築研究所,105年)

2. 估算基地保水設施之成本

本研究考量產品生命週期前提下,針對基地保水設施工程成本組成架構內容及相關估算項目作業方式進行蒐集,分析各基地保水設施之設置成本、維護成本;並結合本所「建築節能與綠廳舍改善補助計畫」中19個基地保水補助案例,參考補助案例之實際施工成本,提出基地保水設施綠地(被覆地、草溝)、透水鋪面及屋頂綠化成本之迴歸分析。分析結果顯示:(1)綠地(被覆地、草溝)直接工程含間接工程每平方公尺成本約為504元;(2)透水鋪面-透水車道磚約為2,100~3,000元;(3)透水鋪面-植草磚約為1,900~3,100元;(4)混凝土連鎖磚約為1,900~2,800元;(5)通氣管結構型約為2,367元;(6)屋頂綠化-薄層型約為1,750~4,650元;(7)屋頂綠化-花園型約為4,300~7,450元。

三、未來發展

  本研究已提出經濟有效性之分析架構,並建立簡易且可操作的計算程序,完成各項成本分析結果,後續可提供建築師於規劃基地保水設施時導入,以提升我國建築物基地保水之規劃設計水準,達到推廣綠建築基地保水之目標。


業務報導
作者:張淇喻

臺北世大運聖火台藝術裝置抗風試驗介紹

  2017年世界大學運動會於8月19日至30日在台北市舉行,台灣為海島型氣候暑期常有颱風侵台,又近年因極端氣候影響颱風強度日益增加,數度出現最大17級強陣風,造成建築物門窗、招牌、鐵捲門或其他附屬構造物嚴重損壞,因而引起各界對各種構造物耐風性能的重視。故本所風洞實驗室常接受各界諮詢構造物進行實尺寸抗風試驗之可行性。本所風洞實驗室主要為針對建築物模型進行縮尺試驗,洞內無設置試體下最大風速僅為30m / s,即上限11級風,在試體架設後可流通斷面降低的狀況下,可達到的風速也會隨之減少,故在風洞內斷面空間(斷面4.0米×2.6米)及提供風速有限之情況下,無法滿足業界進行實尺寸抗風試驗的需求。為因應此情況,本所風洞實驗室為讓台灣及民間企業於國際上登場,配合聖火台裝置藝術設計廠商洽詢,提供風工程方面相關專業意見,經與廠商多次探討協商後決定採用單組件方式進行裝置之抗風測試風洞試驗。

  因聖火台藝術裝置整體體積過於龐大,無法完整放入風洞本體內進行試驗,本案件僅進行聖火台藝術裝置單組件之測試,試體長為2.25m寬為0.43m高為1.8m,裝置及儀器架設示意如下圖1。

圖1. 裝置及儀器架設示意圖

試體係由委託單位自行提供並運送至本所風洞內進行安裝於迴轉盤上,並分別於上下游側架設風速計及攝影機,記錄風速資料與試體受風情況,實際安裝情形如圖2及圖3所示。

圖2. 聖火台本體圖

  此試驗因無相關規範可參考,經委託單位與本實驗室洽談及考慮風洞能量後,依據學理、經驗採取最適當測試方法進行。以委託單位提供之藝術裝置單組件試體正對來流向為0度,分別於0度及90度等2個風向角,風速最高吹試至24m / s (福蒲風級9級風)並維持最高連續風速2分鐘,試驗過程中以目視觀察,並以影、相片及文字紀錄試體受風情形。於每個風向角經最高風速吹試2分鐘後,由本實驗室人員會同委託單位進行試體檢驗,確認目視確認無變形及破壞或任何構件鬆脫等現象方認定此試體通過測試。

聖火台藝術裝置單組件0度受風測試 (1) 聖火台藝術裝置單組件0度受風測試 (2)
聖火台藝術裝置單組件90度受風測試 (1) 聖火台藝術裝置單組件90度受風測試 (2)

圖3. 聖火台藝術裝置受風測試

  本所期望藉由單組件試驗判斷各部件受風時是否會造成結構變形及破壞或產生過大之偏移,以避免部件損壞或是構件間互相撞擊造成損毀。經實驗結果得知,該試體在9級風下並無所擔心的情況發生,且實驗中在最高風速下觀察到之動態反映皆很微小,最大僅造成目視約1公分左右搖晃,且搖晃的頻率也不到非常高,不至於因高頻振動造成損害,構件整體裝設上有著不錯的穩定性,可以預期在稍大的風速下仍有不錯的結果。但此藝術裝置實際架設於世大運聖火台上方時,安裝的情況與在風洞內架設情況並不盡相同,且實驗時流場為測試最大受力情形是採用均勻流,與實際戶外流場不盡相同,實際情況和試驗略有差異,需配合實際現場狀況再做評估。


業務報導
作者:郭建源

美術館碎形遮陽實尺寸耐風性能檢測

  地處颱風頻仍的臺灣,近年來因極端氣候影響,颱風侵台頻繁,曾瞬間風速達17級風,造成建築物門窗、招牌、鐵捲門或其他附屬構造物嚴重損壞,因而引起各界對各種構造物耐風性能的重視。本所風洞實驗室常接受各界咨詢構造物進行實尺寸抗風試驗之可行性。風洞實驗室是針對建築物進行縮尺試驗,最大風速能量僅為30m/s,即 11級風之上限,在斷面空間及提供風速有限之情況下,無法滿足業界進行實尺寸抗風試驗的需求。為能協助業界進行產品性能驗證,本實驗室另以帷幕牆風雨試驗用以模擬強風狀態之造風機,進行實尺寸耐風性能驗證。

  碎形遮陽為一美術館新建工程採用之遮陽工程,為驗證其抗風能力,遂委託本所進行抗風性能測試。所謂碎形(Fractal)即不規則碎片之簡稱,定義為:一個粗糙或零碎的幾何形狀,可以分成數個部分,且每一部分都(至少近似地)是整體縮小後的形狀,即具有自相似的性質。實驗室規劃於風雨實驗館以造風機進行抗風試驗,試驗前實驗室先以熱線測速儀量測造風機為產生之風速狀態。委託單位於實驗場自行安裝一實尺寸之碎形遮陽單元,底部固接於實驗場地板。試體高為3.16m寬為2.7m,且要求執行之最高風速為40m/s(相當13級中度颱風)。相關設備配置以風速量測所對應之位置為基準。試驗過程風速由0開始至指定風速後維持2分鐘,目視觀察並以相片及文字紀錄試體受風情形。

  本實驗室之造風機為三翼螺旋槳造風設備(直徑4.11m),造風設備的啟動與風速控制均由皆由電腦LabView程式控制並記錄。詳細配置情形如圖1所示。

  試驗風速係依據我國建築物耐風設計規範及解說計算所得。規範之設計風速為10分鐘之平均風速,本實驗室之風速率定則量測1分鐘之平均風速,兩者須依國際間採用的Durst Curve 進行轉換,轉換公式為:V10min=0.84V1min。又考慮風場與構造物間的動態效應,演算過程亦納入陣風反應因子(Gust Effect Factor)。

圖1. 造風設備風速量測配置圖

  本案為本實驗室首次執行大尺度建築構造之實尺寸抗風試驗,除可協助業界達到產品驗證之目的,亦增加實驗室之檢測里程。試驗後試體無任何構件脫落或可目視之變形及破壞,但新建工程之建築構造具足夠強度之抗風性能,並不保證日後必能抵抗強風之侵襲。臺灣屬於高濕溫熱的天氣型態加上空氣污染所夾雜的各種化學物質,對於構造物之耐久性能實為嚴峻之挑戰。構造物的抗風能力,除了依耐風規範設計外,日常的維護保養,降低構件老劣化延長使用壽命,也是業主重要的防制工作。


業務報導
作者:徐虎嘯

106年度1~6月綠建築標章辦理成效

  世界各國為因應氣候變遷及溫室效應造成之全球暖化,均致力於發展具節能及對環境友善的「綠建築」或稱「環境共生建築」,因此綠建築評估系統必須依據氣候條件、國情等的不同,而有所調整,並不是一體適用的。內政部建築研究所於88年針對臺灣亞熱帶高溫高濕氣候特性,建立涵蓋生態(Ecology)、節能(Energy Saving)、減廢(Waste Reduction)及健康(Health)4大範疇之綠建築標章評估(EEWH)系統,不僅為僅次於英國、美國及加拿大之後,第4個實施具科學量化的綠建築評估系統,同時也是目前唯一獨立發展且適於熱帶及亞熱帶的評估系統,通過綠建築標章評定的建築物,在節水及節電方面至少約分別有30%與20%以上之效益。

  為提升國內綠建築技術,內政部建築研究所參酌美、日、英等國家之綠建築評估制度,於101年將原有一體適用的綠建築評估通用版本,擴大其範圍修訂為基本型(EEWH-BC)、住宿類(EEWH-RS)、廠房類(EEWH-GF)、舊建築改善類(EEWH-RN)及社區類(EEWH-EC)5種版本評估手冊,使我國正式邁入綠建築分類評估時代。由於我國的EEWH綠建築標章,為目前唯一獨立發展且適於熱帶及亞熱帶高溫高濕氣候特性之評估系統,現與美國LEED綠建築標章並列為國際綠建築標章認證數量最多之兩套系統。為因應國際化需求,擴大我國綠建築評估範疇,提升臺商企業於國際市場的競爭力及商機,以基本版(EEWH-BC)綠建築評估手冊為基礎,導入在地氣候條件、相關法令、設計慣例修正之「當地基準評估法」,於今(106)年6月完成「綠建築評估手冊-境外版(EEWH-OS)」出版,自106年7月1日起開始施行,成為第6類家族成員。

  綠建築標章之評定審查作業,目前採指定評定專業機構方式辦理,將技術評定與核發標章之行政認可作業分階段處理,以擴大評定審查服務成效,有效落實政府節能減碳政策。在建築師與營建業界的支持配合下,截至106年6月底評定通過之綠建築及候選綠建築已有6,474件(詳圖1),不但數量逐年增加,且民間件數比例更由早期91年的6%﹙7案﹚至103年已達到36%﹙204案﹚,而這部分的比例在105年更高達到42%﹙286案﹚。這些獲得標章之建築物於使用階段可節省大量水電,累計每年約可省電16.09億度、省水7,571萬噸(相當於2.35座寶山第二水庫的容量),其減少之CO2排放量約為9.06億公斤,這個量約等於6.08萬公頃人造林(約等於2.24個臺北市面積)所吸收的CO2量,每年節省之水電費估計約達63.88億元。

圖1  歷年綠建築標章暨候選綠建築證書通過件數統計圖

  由上述通過案件資料進一步分析,若依建築類別來看,通過件數比例高低依序為「學校類」、「住宿類」、「大型空間類」、「辦公廳類」、「其他類」、「醫院類」、「百貨商場類」及「旅館餐飲類」建築(圖2)。其中學校類占比達到28.76%,住宿類建築為19.38%,這兩類加起來已達到一半。另為逐步提昇國內綠建築水準,激發民間企業競相提升綠建築設計水準,自96年起施行「綠建築分級評估制度」,透過分級評估鼓勵建築師追求較佳等級,設計更優良的綠建築,以提升企業的形象與榮耀。實施以來,顯示高等級數量及比例確有逐年提升之趨勢,如以鑽石級為例,從96年的2件到104年已增加至57件,其比例從0.6%提升至8.8%;另若就銀級以上來看,也從96年的14件增加到105年的335件,其比例則從4.4%提升至48.76%(圖3)充分顯示藉由綠建築標章制度之推動實施,確實達到「政府」、「民間」及「環境永續」三贏之局面。

圖2. 歷年通過案件建築類型分析圖

圖3. 歷年通過案件綠建築等級分析圖


業務報導
作者:陳冠宇

106年度1~6月綠建材標章辦理成效

一、前言

  為因應世界節能減碳潮流與趨勢,提升國人居住環境舒適性及健康性,並降低建材製造或使用階段對環境造成之衝擊,本所自民國93年持續推動「綠建材標章制度」,以達到「人本健康、地球永續」之目標,並帶動傳統建材產業升級發展。綠建材標章分為四大範疇:生態、健康、高性能及再生綠建材,其中「生態綠建材」是指使用無匱乏危機之天然材料(例如竹材、再生林木材等),以低人工處理方式製成之建材;「健康綠建材」是指低甲醛及揮發性有機化合物(TVOC)逸散之建材;「高性能綠建材」則包括防音、透水、節能等性能上有高度表現之建材;「再生綠建材」是指將國內廢棄物符合一定回收比例再利用所製成之建材。

二、辦理現況

  綠建材標章之評定審查作業,目前採指定評定專業機構方式辦理,將技術許可作業與核發標章之行政作業分階段處理,使綠建材標章技術評定持續提升專業性與擴大評定審查服務成效。本(106)年度上半年(1~6月)綠建材標章之執行成果,說明如下:

 (一)賡續核發綠建材標章

  綠建材標章自民國93年受理評定,截至106年6月底,已累計核發1,775件標章(詳圖1),包括1,342件健康、6件生態、156件再生與271件高性能(詳圖2),而產品包括塗料、天花板、地板、隔間牆材料、吸音材、磁磚、透水磚、接著劑、節能玻璃、隔音門窗等共12,868種系列產品(詳圖3),標章件數逐年增加,而106年1至6月已核發112件標章,全年核發件數預計可達200件。隨著綠建材標章數量的累積,不但消費者有更多樣化的選擇,而且綠建材持續應用於營建產業面與環境生活面,不僅滿足消費者對於居住環境品質的要求,也提升建築和建材產業的附加價值,將帶動產業經濟發展與居住品質提升的雙贏成果。

圖1. 歷年綠建材標章證書通過件數統計

 

圖2. 自民國94年至106年6月底累計核發綠建材標章數

 

圖3. 截至民國106年6月底止綠建材標章產品比例分析圖

 

(二)加強辦理產品之後市場查核作業

    為維護消費者及守法廠商之權益,106年度賡續由綠建材標章評定專業機構進行後市場產品之查核,查核內容包括製程、原料比例、原料來源等是否與申請資料一致、產品包裝與型錄之標章logo使用是否合於規定、產品抽驗結果是否符合基準等。查核比例為前一年度核發件數六分之一,106年度上半年共計完成18件產品(包括14件健康、2件高性能及2件再生綠建材)之查核,目前查核結果符合規定,此一不定期查核機制,不僅能維繫綠建材標章公信力,亦可保障消費者及廠商權益。

 (三)修正綠建材標章自薦提案處理作業程序

  隨著建材產品的創新發展與產業市場需求提升,綠建材標章受理申請之評定項目在本所持續推動擴充與規劃外,另評定專業機構(財團法人台灣建築中心)依本部「綠建材標章評定專業機構申請指定作業要點」規定,已訂定「綠建材標章自薦提案處理作業程序」提供業者自薦申請,由評定專業機構受理無適用國家標準(CNS)或市場上使用廣泛但尚未列於現行受理評定項目等建材產品申請,為提升自薦申請審查專業性與時程,評定專業機構已完成該程序之修訂(詳圖4),並報請內政部備查在案。新增修訂之自薦程序已大幅簡化流程,有需求知廠商可踴躍循此管道提出申請。

圖4. 綠建材標章自薦提案處理作業程序流程圖

 

三、未來展望

  我國綠建材標章制度,在本所持續辦理綠建材講習會、參與建材展、刊登平面廣告、建置宣導網頁等推廣宣導,以及各界共同支持努力之下,已獲得消費者普遍的信賴與支持,隨著綠建材標章數量的持續累積,本所將持續落實綠建材宣導推廣及相關制度面的精進作為,以維持標章公信力,並使綠建材之應用更為普及。


專題報導
作者:張乃修

本所107年度永續智慧社區創新實證示範計畫場域評選結果

一、計畫緣起

  本部「智慧綠建築推動方案」於104年完成後,為擴大其整體效益,奉行政院核定辦理「永續智慧城市-智慧綠建築與社區推動方案」,其中除賡續辦理「建築節能及綠廳舍改善補助計畫」及「公有建築物智慧化改善補助工作」外,並核定辦理「永續智慧社區創新實證示範計畫」(以下簡稱本計畫)。

  本計畫之實證示範場域,係於公有不同類型之生活場域,包括住宅社區、大專院校校園、科學或工業等園區、偏鄉及離島或其他具潛力場域等,各類場域分組評選,並補助建置創新實證應用服務,期能整合政府與產業界之智慧化服務技術,建立領先全球之安全安心、健康節能與舒適便利的智慧永續生活環境,以達到促進環境永續發展、提升居住環境品質及提升產業競爭力的三贏目標。

二、辦理方式

  本計畫選擇之實證場域以公有之使用中建築群或區域,且具備相關網路等基礎設施者為優先對象,並依據本案規劃之類型,考慮北中南區位、城鄉平衡等問題,進行實證場域選擇。

  由於本計畫採競爭型補助方式,同時考量配合款高低順序,及若為延續辦理之前一年度提案計畫,得優先補助。提案計畫可採一年一次或分年分期方式進行規劃,但補助經費則採一年一次方式進行補助,且每年均應依本須知提交下一年度計畫書及經費需求送審,藉以滾動檢討辦理成效。

三、實證示範場域定義

  1. 住宅社區場域:供特定人長期或短期住宿之既有建築物(係以公有住宅、集合住宅、宿舍等住宿類建築為主)。每一場域戶數至少達200戶以上。
  2. 大專院校場域:我國依法設立之公立大專院校。每一場域師生及教職員人數至少5,000人以上。
  3. 園區場域:1)科學工業園區:由科技部所設立之各科學工業園區;2)產業園區、工業區:由中央主管機關、直轄市、縣(市)主管機關、公營事業等,依據「產業創新條例」所設立或規範者;3)其他類型園區:如文化部依法辦理之「文化創意產業園區」,或其他部會類似產業科技園區、加工出口區或國家公園等各類園區。每一場域從業人員與生活圈人數至少5,000人以上。
  4. 偏鄉離島場域:人口密度低於全國平均人口密度5分之1之鄉(鎮、市),或距離直轄市、縣(市)政府所在地7.5公里以上之離島。每一場域人口數至少3,000人以上,或場域涵蓋面積至少達1公頃以上。
  5. 其他場域:其他非屬上述4種場域類型,每一場域從業人員或生活圈人數至少3,000人以上,或場域涵蓋面積至少達1公頃以上。

四、經費補助原則

  除上述本計畫補助經費係逐年編列及核定,採一年一次補助方式辦理,若為延續辦理之前一年度提案計畫,得優先辦理補助。另入選單位之受補助經費,必須配合預算補助年度行政院匡列及立法院審議通過額度調整辦理。

  中央及國立大專院校申請補助部分,每案計畫總經費最高補助比率以70%為原則,總補助上限為新臺幣5,000萬元整。

  另直轄市及縣(市)政府申請補助部分,每案計畫應依中央對直轄市及縣(市)政府補助辦法所定直轄市及縣(市)政府財力級次,最高補助比率分別為第1級50%、第2級70%、第3級80%、第4級85%、第5級90%,總補助上限為新臺幣5,000萬元整。

五、評選結果

  本所辦理107年「永續智慧社區創新實證示範計畫」之評選作業,係依本部105年9月1日核定之「永續智慧社區創新實證示範計畫場域評選及申請須知」通知中央及地方各單位,受理107年申請案,106年3月31日截止收件後,總計收件35案;於同年5月下旬召開6場次評選會議選出107年度「永續智慧社區創新實證示範計畫」受補助單位,共計11案獲正取入選,4案獲備取入選,並已於106年7月25日由本部核定,補助名單如下:

(一)正取入選案件:

  1. 住宅社區類:臺灣電力股份有限公司(智慧綠社區計畫)(延續),共計獲選1案。
  2. 偏鄉離島類:南投縣政府(悠活竹鹿應用服務系統實證計畫),共計獲選1案。
  3. 大專院校場域類:國立成功大學NCKU Smart Campus智慧大學城計畫(不含校園腳踏車項目) (延續)、國立雲林科技大學(永續智慧社區創新實證示範計畫建置計畫)(延續)、國立中興大學(多元智能永續校園建置計畫)(延續)、國立臺北商業大學邁向商業4.0智慧校園與共享經濟社區計畫(不含智慧實驗商店門市系統及點餐平台項目) (延續),共計獲選4案。
  4. 園區類:文化部文化資產局(臺中文化創意園區)(延續),共計獲選1案。
  5. 其他類:臺北市政府臺北市大安森林公園安心服務及智慧燈柱計畫、高雄市政府高雄市永續智慧社區示範計畫(不含智慧照護項目)(延續)、桃園市政府觀光旅遊局(復興區觀光場域智慧資訊串連計畫-第二階段) (延續)、臺東縣政府(臺東智慧友善園區計畫) (延續),共計4單位獲選。

(二)備取入選案件:

  1. 大專院校場域類:國立臺北商業大學邁向商業4.0智慧校園與共享經濟社區計畫(智慧實驗商店門市系統及點餐平台項目) (延續)、國立成功大學NCKU Smart Campus智慧大學城計畫(校園腳踏車項目) (延續)、國立陽明大學永續智慧校園生活環境實證示範計畫,共計獲選3案。
  2. 其他類:高雄市政府高雄市永續智慧社區示範計畫(智慧照護項目) ,共計獲選1案。

  綜上介紹及說明,本計畫精神及內涵,係於上述五大各場域中,應用網路、雲端及物聯網等技術,以低碳節能為主軸,並考慮實證場域之特性及使用者需求,在一個共通平台上,整合智慧能源、水資源、社區管理、社區健康與照護、安全防災、及其他智慧生活等之永續智慧化的創新應用,提供客製化之整合性、永續性服務,以創造幸福有感生活。


專題報導
作者:張乃修

歐洲永續智慧城市研習

一、前言

  現代資通訊技術智慧化應用已快速進步,並逐漸深入各生活領域,近年來歐洲各先進國家如英國及德國等,積極投入永續智慧城市、社區之研發應用,成果斐然,包括相關技術、推動策略及措施等,均極具參考意義。

  本次考察王副所長安強率張副研究員乃修執行,目的為蒐集歐洲地區永續智慧城市、社區發展規劃及推動措施資訊,觀摩英國、德國之智慧綠建築、永續智慧城市等重要示範應用場域,實地瞭解其推動永續智慧城市之規劃、建置及實施成果,並觀摩智慧化應用之重要示範場域、與業者及專家學者進行政策、措施、方式等之交流探討與意見交流,瞭解智慧城市相關技術資訊及政策推動等,作為我國永續智慧城市與社區後續發展之參考,以協助推動國內建築與資通訊科技創新整合應用,並結合本所辦理行政院「永續智慧城市-智慧綠建築與社區推動方案」政策。

二、英國倫敦智慧城市

  英國蘇騰自治行政區(London. Borough of Sutton)貝丁頓零能源開發社區(BedZED)是全英最大混合使用及最早發展的「零碳社區」。社區於2002年完工提供居民進住,共有82戶住宅單元,17棟公寓式住宅,含括1房至3房等房型,工作室與商業空間共2,500平方公尺。社區中25%的住宅空間提供為社會住宅,為自治區政府所有,僅供租用,50%開放市場自由買賣,其餘25%由Bioregional持有,供該公司及協助組織管理與社區活動之人士使用。本次拜會Bioregional Development Group策略與交流經理Nicholas Schoon,並由其引導解說社區內誘導式節能規劃與設計方式,包含隔熱保溫設計及材料應用、通風系統設計概念(風杓設計)、節能生態屋頂設計、太陽能發電與低碳能源、廢棄建材再生計畫、水電錶與節能電器設備、水資源再生使用策略以及綠色運輸系統等。

圖1. 與策略與交流經理Nicholas Schoon合影於Bioregional於BedZED辦公室

資料來源:自行拍攝

  米爾頓凱恩斯市(Milton Keynes) 建立於西元1967年,面積約89平方公里大,地理位置位於倫敦距離77公里,約30分鐘車程左右,地處劍橋及牛津大學城中間之創新走廊中心,交通十分便利,是一座快速崛起的城市,人口數由1967年約7萬人快速成長至2016年約27萬人,包含人口和就業成長率都是英國最高,新創公司的成長數目排名第2。本次拜會Milton Keynes市政府,由城市戰略總監Geoff Snelson就MK:Smart Data Hub之數據、電動感應充電公共巴士系統等交通、未來城市計畫合作夥伴企業、中、小學教育中導入數據應用之教育等面向,說明Milton Keynes已實踐及發展中之未來智慧城市計畫,並由考察團就國內相關項目之執行現況與其相互交流。

  西門子「水晶」(The Crystal)永續城市發展中心於西元2012年正式啟用,佔地逾 6,300平方公尺,為西門子在歐洲的兩個智慧服務項目示範點之一。The Crystal與全球知名之倫敦營建管理公司ARUP合作建置,為西門子在綠能環保、智慧永續及智慧城市等領域之世界性示範建築,並經英國的BREEAM評定為傑出級,美國的LEED評定為白金級,皆為最高等級之綠建築認證。本次拜會西門子水晶永續城市發展中心,由城市市場發展平台經理Alexander Ebbinghaus就The Crystal節能設計、智慧停車、電動車太陽能充電系統、害蟲管控和廢棄物處理等創新概念,以及永續智慧城市展示中心及西門子全球智慧城市提供方案等面向進行說明,並由考察團就國內智慧城市推動現況與其相互交流。

圖2. 西門子水晶永續城市發展中心建築物理環境及設備設計概念

資料來源:Alexander Ebbinghaus(2017). Siemens in Cities簡報

三、德國柏林智慧城市

  為推動建設智慧城市,德國城市一般會選擇 PPP(Public—Private—Partnership) 模式,即政府與企業合作的模式,並將城市作為試驗平台,申請國內政府、歐盟或企業補助。柏林夥伴公司(Berlin Partner GmbH)即為協助柏林市政府之都市發展與環境局(Department for Urban Development and the Environment)及經濟、科技與研究發展局(Department for Economics, Technology and Research)共同促進城市經濟社會發展而成立的專門機構,也是柏林智慧城市建設主要合作夥伴。

  本次拜會柏林夥伴公司,由智慧城市專案經理Beate Albert就柏林夥伴公司協助柏林市政府促進智慧城市補助與合作之方式進行說明,現約執行130個柏林智慧城市推動方案,其中已有1/4取得德國政府或企業之資金補助,並有1/10案件提送歐盟申請補助計畫推動,並由考察團就國內政府推動智慧城市之方式與其相互交流。

圖3. 柏林夥伴公司推動柏林智慧城市之面向

資料來源:Alexander Moller(2016). Smart City Berlin折頁

  柏林南十字車站(S Bahn Südkreuz)是一座位於柏林舍恩貝格區(Schöneberg)的長途、區域及高鐵列車共用車站,是德國鐵路所劃分的21座一等車站之一。柏林市政府與柏林工業大學合作於南十字車站、車站廣場、停車場及電動巴士停靠站等區域,設置分散式電網、太陽能設備、風力發電設備、電動車共享、城市(植生)樹及自行車寄物櫃等智慧化應用相關設施設備。其中城市樹每座每年二氧化碳固定量約為240噸,約為當地275顆行道樹之固碳效果,並具有wifi及iBeacon等物聯網科技應用設備,及偵測溫度、濕度及風速等物理環境資訊之功能,可回傳至城市資訊平台供分析應用。

  永續智慧創新園區EUREF CAMPUS面積約5.5萬平方米,此園區以循環經濟、氣候變遷調適、生產數位化與電能運輸為4大產業主題,吸引德國及國際知名企業和研究機構紛紛入駐,進駐廠商包含CISCO、Alphabet、德國施耐德電氣、DB Engineering Consulting等世界重要綠能生產、智慧城市與循環經濟廠商,以及中小型新創產業。EUREF CAMPUS科技園區內建立了電動汽車、小型公車、自行車以及自動充電停車場等電力交通系統,以信息通信技術ICT進行數據收集、交互和交通智能規劃等研究與試驗,以研擬未來智慧城市的創新解決方案。

  柏林工業大學是柏林市區4所大學中,唯一之理工科專業大學,為德國最大和最富盛名之研究和教育機構,亦為國外留學生比例最高的大學。本次拜會柏林工業大學建築系及可持續城市發展與設計研究市之鄧英志副教授,就柏林工業大學作為智慧城市發展平台,協助柏林市政府推動智慧城市相關計畫,並接手德國教育研究部(性質同國內科技部)委託大學協助各級政府與企業進行之創新技術試驗或政策研究,協助推動智慧城市、市府決策幕僚之角色,以及歐盟永續智慧城市相關發展趨勢進行討論,並由考察團就國內政府主導之智慧城市推動執行現況與其相互交流。

  Ermündigung柏林高齡智慧生活設施設備展示中心是以智慧化之設施設備,從環境輔助生活的概念,推動協助高齡者或殘疾者都能獨立生活之模式。Ermündigung係由輔具公司OTB發起,從2014年起接受柏林市政府之補助成立無障礙設施設備及輔具整合展示平台之計畫,目的在於作為民眾、廠商、與德國約120個無障礙相關機關、評估單位或福利機構之間的單一諮詢平台,並為讓障礙者了解可取得的輔助資源,並導入60幾家廠商研發之產品建立約140平方公尺之展示中心。展示中心除各類輔具外,並包括具擴展性的智能技術平台,各種不同的儀器可以互相連結在平台上,建構一個即時反應的環境,對使用者的狀態和環境對象進行分析,並做出反應。

四、德國法蘭克福智慧城市

  法蘭克福的永續智慧城市建設主要是由法蘭克福環保局負責,原因在於與其他德國城市推動智慧城市相較之下,法蘭克福城市居民與市政府更加重視降低環境影響之綠色永續發展。本次拜會法蘭克福市政府環保局綠環帶計畫執行長Thomas Hartmanshenn博士,分享綠環帶發展概要、生態環境、城市發展脈絡、綠色工業技術與經濟影響、都市防災系統、維持傳統農業及市民參與模式,並由考察團就國內智慧城之推動情形與其相互交流。法蘭克福綠環帶(Green Belt)計畫使全市綠化覆蓋率高達52%,由花園、公園、樹林、水澤和沙丘等多樣化地貌組成,市民平均可分享公園綠地可達40平方公尺,延伸範圍達城市外圍75公里的綠環帶,不僅成為城市綠化屏障,亦通過數次立法,增添了許多休閒娛樂設施,讓市民可在城市生活中享受自然生態環境。綠環帶計畫並極度重視民眾參與以及公民意見的收集,範圍內之萊茵河潛勢氾濫區約3年會有一次較大氾濫發生,市府環保局規劃逐年緩步協調土地所有權人之意見,協助以生態工法調整泛濫區之土地使用與環境改造,避免以過度人工方式進行疏洪或環境改造。

圖4. 法蘭克福綠環帶範圍

資料來源:自行拍攝

     被動式(Passive House)起源於德國,是由德國被動式建築研究所PHI(Passive House Institute)於1996年,由主持之沃爾夫岡·法伊斯特博士(Wolfgang Feist)創建。被動式建築並非指完全沒有能源消耗,而是以節能設計之建築技術,減少能源(尤其是熱能)消耗,來達成高舒適度,但低空調能耗的居住空間,相關認證制度已成為國際公認的節能建築指標。本次拜會德國法蘭克福被動式建築研究所,由專案經理Zeno Bastian就被動式建築之發展、認證制度、節能效益與歷年重要案例進行說明,並由考察團就國內綠建築標章制度之執行現況與其相互交流。 

五、心得與建議事項

(一)心得

  1. 英國由政府與業界結合共同合作發展智慧城市,導入創新應用技術。英國在各地推行城市創新,透過市議會規劃辦公室結合建築公司、軟體開發者和大學參與推動。城市創新牽涉獨特的商務活動生態系統、研究和學術專業知識,以及具前瞻思維的政府機關和市民團體。政府必須與民間合作以有效整合資源,提升推動效能,並可減少政府財政支出。而推動的過程則須讓民眾參與方能減少阻力,引導推動成效,由使用者共同參與改變,提供方案及需求建議,甚至協助研發、創建服務項目,從使用者體驗反饋動態調整政策走向,才能使城市之生活環境獲得實質之改善與提升。
  2. 德國由專門機構引導智慧城市相關新創產業投入,發展永續智慧城市。德國的智慧城市建設項目集中在節能、環保、交通等領域,智慧城市建設與生態城市建設相融合,在基於網際網路技術強調整合都市綜合解決方案之同時,並重視可再生能源利用,以及能源效率之提升,輔助資通訊基礎設施建設及意見溝通平台,充分利用城市運行中產生的各類數據、信息、知識、資源與民眾意見結合,即時調整政策動向。

 (二)建議事項

  1. 發展與企業結合之永續經營模式:英國及德國為使城市智慧化永續經營,皆有結合企業、政府及學術研究機構三方策略合作發展之概念,並鼓勵新創產業協助研發各項解決方案,落實改善生活品質。國內補助基礎建設與技術應用之場域,應能與相關企業合作,建立永續經營之經濟商業模式。例如場域之資訊平台除服務型態的資料免費提供介接的機制,可針對高值化的資料型能設計收費機制,打造政府資料資產化的商業模式,讓企業及政府共同分享利潤,共同永續經營。
  2. 推動智慧科技應用於高齡社會之應用發展:因應高齡社會來臨,應加速推動智慧科技應用於高齡者居家及社區環境之應用發展,以智慧化科技應用設備輔助生活,並可參考德國由政府輔導相關產業建立技術諮詢及展示平台之方式,提供單一諮詢窗口,促進高齡者或身障者可獨立自主之生活模式,進而減緩國內照護人力需求。
  3. 強化推動智慧住宅社區之實證場域:本部為健全住宅租售市場、提供多元居住協助及提昇居住環境品質,於政策推動興辦社會住宅以維護國人居住權益。建議應於社會住宅優先進行安全防護、能源管理、舒適與便利生活及居家健康照護之智慧化管理,從最貼近民眾的居家生活需求,逐步帶動國內永續智慧社區發展進程。
  4. 創造願景並從城市節能、生態與環保出發,引導在地民眾參與:智慧城市的建設與發展需要時間與空間,地方政府之推動政策應以全面及前瞻性的得構想引導走向、創造願景,並優先尊重人文脈絡與生態環境之保護,思考在地特色與實質需求,重新賦予城市節能與機能創新的機會,而非全面性的大規模開發投入基礎建設或競逐設備更新。檢視英國與德國推動智慧城市具發展成效的場域,無論是政府投入或由企業協力開發,過程皆積極結合民間社群團體,公私協力合作,鼓勵民眾投入創新加值應用與反饋,並從教育紮根,透過學研機構及各類民眾參與活動促進民間社群團體能充分分享及利用資源,並將可能發生的反對或衝突提前溝通,共同創造更優質的智慧城市生活空間。

專題報導
作者:雷明遠

從屏東南門護理之家火災等案例探討長照機構之防火安全風險管理

  106年5月19日屏東縣恆春鎮南門護理之家火災,不幸造成4人死55人傷的結果,此事件再次喚起國人對於類似長照機構防火安全問題之重視,輿論也呼籲政府機關應該拿出更加積極有效的改進措施以杜絕類似事件發生。依據各直轄市、縣(市)消防機關統計結果,101年迄今全國護理之家、老人福利機構等場所計發生14起火災案件,造成27人死亡、167人受傷,其中4件造成人命重大傷亡案件,發生時間介於3至7時,火災發生原因以電氣因素火災占50%,其次小火源引燃及縱火。另依據內政部消防署資料,分析造成人命重大傷亡之火案案例,整體可歸納為未符合建築消防法規、人員教育訓練未落實防災演練及夜間、清晨人力不足等三大因素,如表1所示。

表1. 近年重大傷亡之長照服務機構火災案例

案例 傷亡情形 造成人命重大傷亡主因
未符合建築消防法規 人員教育訓練未落實防災演練 夜間、清晨人力不足
101年10月23日台南市署立新營醫院北門分院附設護理之家 13死59傷
  1. 產房移作倉庫,未設置撒水頭,遭人為縱火
  2. 場所未有2防火區劃
  3. 煙霧透過空調管路蔓延至其他病房,造成人員傷亡
  1. 僅使用滅火器(滅火失敗),未能利用室內消防栓進行滅火
  2. ​人力配置及自衛消防編組未能充分因應,致初期應變及避難逃生失效
收容69人,夜間照護人員4人,照護人力不足
105年7月6日新北市私立樂活老人長期照顧中心 6死28傷 火警警鈴關閉,影響初期應變 發現火災火勢已擴大燃燒,無法進行滅火 照護人員不在,外籍看護人員僅3人
106年3月10日桃園市私立愛心長期照護中心 4死13傷
  1. 2樓擴大違規使用及規避檢查
  2. 未設火警自動警報設備
  3. 場所未有2防火區劃。
  4. 業者安全意識不足以蠟燭照明
  1. 起火時居室之防火(煙)區劃失敗
  2. 未實施緊急應變
2樓僅1名照護員
106年5月19日屏東縣南門護理之家 4死55傷 火警自動警報之主音響、地區音響及移報緊急廣播設備之開關未定位
  1. 滅火器無使用跡象
  2. ​室內消防栓水帶雖有拉出,但未連接瞄子,推斷該場所內部人員初期應變不熟悉
  3. 因發現延遲,致初期滅火未完成
僅8名照護員,另有經營者夫婦2人,照護人力不足

資料來源:整理自內政部(消防署)106年6月13日「護理之家及長照機構公共安全對策報告」。

  為減少上述災例再發生,近幾年建築、消防、長照機構主管機關業先後增修相關設施、設備的法規,惟對於101年已前設立之原有合法機構概難以要求依據新規定辦理。鑑此,本所過去5年間業進行了老人福利機構(長照型、養護型)、護理之家等長照服務機構有關防火避難、消防設備、火災風險等課題研究10餘項,另亦派員勘查上述重大火災案例,蒐集掌握機構火災災情之實際問題所在。依據前述幾起死傷重大的長照機構案例的勘查發現,以及本所相關研究成果,將從不同風險面向探討不同災例所凸顯之各種風險問題(亦即風險辨識或風險確認或風險註記),進而研提適當之防範措施(亦即排除風險、降低風險的措施),如表2所示,期望提供長照中心參考應用,協助提升防火避難功能,經由改善逐步降低該類機構火災事件發生以及人員傷亡。

長照機構之災害應變管理概可分為3方面,一為政府主關機關制訂法規制度之監督管理機制,二為第3方公正單位管理及輔導查核,三為機構自主管理及防災演練。今年6月行政院召開研商加強防範長期照顧機構發生火災等相關事宜會議後,內政部於8月15日、衛生福利部(社家署)於8月23日分別召開研商後續具體改善措施及分工會議。本所除先前已函送105年度相關研究成果報告予衛生福利部、本部營建署及消防署參考外,會議中亦已適切表達對於長照機構防火安全事項之改進建議,如防火區劃、等待救援空間、煙控等,後續除持續關注相關建議納入衛福部、消防署、營建署等相關法令之後續執行情形外,本所提議之防火避難安全風險項目自主檢核表,將配合衛福部指導辦理之老人福利機構等消防公安講習活動解說宣導,更期待防火避難風險自主檢核表能夠提供長照機構實際應用(如表2),經由風險問題的分析逐步改善機構防火安全水準,降低火災事件發生以及人員傷亡。

表2. 長照服務機構案例之火災風險問題及防範措施

風險面向 風險項目 案例凸顯之風險問題 排除、降低風險措施
火災危害及防火管理方面 各式加熱設備、配電分電盤、空調用冷暖氣機或風扇等,有無管理及定期檢查機制? 樂活老人長期照顧中心起火原因,疑因住房牆上電扇連續使用造成過載發熱而起火燃燒,又燃燒殘體疑因掉落在地板上接觸易燃物品,進而引燃造成更大燃燒。 用電設備(電熱水器、冷熱飲水機、高壓高溫滅菌鍋、冷藏櫃、電鍋、烤箱、冷暖氣機、電扇、天花風扇等電器設備)如長時間連續使用,應有定期巡檢之管理規定。
對於小引火源(如打火機等)是否有管理機制?
  1. 新營醫院北門分院附設護理之家起火原因,係一病患久病厭世,以打火機引燃儲藏室(原為產房)衣物等雜物而引發火災。
  2. 愛心長期照護中心工作人員之安全意識不足,停電時以蠟燭照明,不慎引發火災。
  3. 南門護理之家起火住房之住民隱藏打火機及易燃油品,因情緒不穩縱火引燃床鋪。
  1. 機構應有禁止使用明火之規定(廚房除外),並管制住民擁有打火機、蠟燭等引火源。
  2. 機構應有限制家屬、親朋攜帶打火機、蠟燭等引火源至機構之規定。
  3. 機構應對情緒不穩的住民加強心理輔導及情緒紓導,並注意個人物品有無危險物品。
防止火勢及煙氣蔓延擴散方面 是否設置適當之火警警報設備及緊急廣播設備?
  1. 樂活老人長期照顧中心及南門護理之家雖設置火警警報設備系統,但卻遭人擅自關閉火警警鈴、緊急廣播設備,致火災初期應變錯失早期滅火時機。
  2. 愛心長期照護中心因未設火警自動警報設備,致火災初期應變錯失早期滅火時機。
機構應設火警自動警報設備,且須確保火警探測器即緊急廣播設備常時保持功能正常。
是否設置適當自動及手動滅火設備?
  1. 新營醫院北門分院附設護理之家全棟各層設置自動撒水設備,但煙氣竄入天花板上方擴散,致初期滅火失效。住房內煙氣自天花板滲出,引起撒水頭做動,長臥住民疑有噎水現象。
  2. 新營醫院北門分院附設護理之家僅使用滅火器(滅火失敗),工作人員未使用附近之室內消防栓進行滅火。
  3. 樂活老人長期照顧中心、愛心長期照護中心、南門護理之家火災發現時,工作人員未使用手提式滅火器及室內消防栓滅火,研判火勢漸大,現場人員不敢接近噴撒藥劑,錯失滅火時機
機構應設置(依法設置或自設)自動滅火設備;依消防法規可設置自動撒水設備,如自設水系統設備,建議使用水道連結式滅火系統、簡易細水霧滅火系統…等)。
是否有足夠數量的防護區域?(例如一樓層具有2個以上防火區劃) 新營醫院北門分院附設護理之家、愛心長期照護中心每樓層未有2防火區劃設置,造成火煙擴大波及整層。 為減低火災延燒及人員危害範圍,機構應設置2防火區劃,互為等待救援空間。
住民房間、廚房等是否有使用抑制火勢蔓延的內裝材料?
  1. 新營醫院北門分院附設護理之家起火居室為儲藏室(原為產房),其內裝牆面使用非耐燃建材(木質纖維板)、房門板為化粧木夾板,造成火災初期火載量大而助長延燒。
  2. 新營醫院北門分院附設護理之家之居室分間牆皆未達上方樓板(僅達天花板),致防火、阻煙功能失效。
  3. 南門護理之家各住房臨接走廊側牆壁開設玻璃視窗(非防火玻璃),起火住房在火災初期時玻璃窗破裂,濃煙經過流出。
  1. 住房天花板裝修應使用不燃(耐燃一級)材料。
  2. 隔間牆應為防火時效1小時以上之防火牆,或牆面使用不燃(耐燃一級)材料,高度應達上方樓板。
  3. 隔間牆上設有固定玻璃視窗,應使用具防火時效30分鐘以上防火玻璃(如鐵絲網入玻璃…等)。
住房門是否為防火門或使用耐燃材料製?是否具有遮煙性能? 愛心長期照護中心居室分間牆雖達上方樓板,惟住房房門使用塑膠拉門,遇火燒毀,全無防護能力。 倘住房隔間設計為防火時效1小時以上之防火區劃隔間,則出入門應為同等性能之防火門;若僅為不燃(耐燃一級)材料隔間構造,其房門宜使用耐燃一級材料構成。
電梯、管道間是否有設置適當之防火、遮煙措施? 新營醫院北門分院附設護理之家之電梯機道或機間未有防火區劃,管道間因各式管路、管線穿越,貫穿部位未見防火填塞。
  1. 電梯直接連通走廊時,電梯出入口應設有適當之防火、遮煙設備,避免煙氣藉煙囪效應到處竄流。
  2. 管道間應具完整防火時效,管線管路水平貫穿部應有防火填塞,且檢修門應具有防火、遮煙性能。
避難逃生設施及設備器具方面 是否有規劃等待救援空間,且所有護理、照顧服務等工作人員皆已確實了解? 新營醫院北門分院附設護理之家、愛心長期照護中心每樓層未有2防火區劃設置,亦無等待救援空間,住民之避難疏散過程曝露於煙氣之機會增加。
  1. 機構應規劃等待救援空間一處以上,該空間之構造、排煙設計、消防救助可及性、空間面積等均符合機構需求及法規要求。
  2. 機構之所有護理、照服工作人員皆接受過適當教育訓練,充分了解等待救援空間之位置,及如何將住民疏散至該區。
緊急應變、救助及訓練方面 機構工作人員是否有足夠的防火避難教育及消防實務訓練?是否清楚自衛消防編組應進行之工作項目?
  1. 樂活老人長期照顧中心火災發現時,外籍看護人員未執行滅火,離開時未將房門關上,導致起火住房濃煙不斷竄出。另通報119時,未清楚說明火災資訊。
  2. 樂活老人長期照顧中心、愛心長期照護中心火災發現時,工作人員未使用手提式滅火器及室內消防栓滅火。
  3. 南門護理之家發現火災當時,雖工作人員有拿手提式滅火器前往起火住房,但未實施滅火動作。
  1. 包括機構負責人、管理人在內,全體工作人員皆應接受過消防自衛編組或R.A.C.E.有關講習及操作訓練,並且應有考核機制確定所有人員熟悉有關步驟動作。
  2. 應加強情境實際演練,以模擬災例之夜間班人力進行演練及實測。

備註:風險面向及風險項目係參考本所105年「長照服務機構防火避難安全改善之調查研究」研究成果報告。

 


專題報導
作者:蔡介峰

內政部頒105年度自辦研究乙等獎-圓型LED嵌燈之照明效率及品質研究

一、研究緣起與背景

  依據經濟部能源局統計,臺灣照明年用電量約為260億度佔全國總用電之11.3%;若依建築使用分類,室內照明約佔辦公室總用電之40%,佔住宅總用電之30%,因此如何在不影響照明品質下減少用電為節能改善的重點項目之一。而發光二極體(Light Emitting Diodes, LEDs)光源具有諸多特色,如體積小、冷發光、啟動快、無鉛汞、色飽和度高,常被廣泛應用於交通號誌、通訊、顯示、車用電子等產業,近年來隨著白光LED發光效率與演色性提升,至102年底LED晶片之光效已經達到250 lm/W以上,且製造成本持續下降,性能與價格比已與高效率型螢光燈管、安定器內藏式螢光燈泡相當,未來有機會可能成為室內照明主流產品之一。

  為瞭解LED之特性並與傳統光源比較,因此,有必要在應用面進一步解析與評估,本所乃於近年來積極進行相關研究,歷年已辦理3個自辦研究針對室內常見嵌入式(T-BAR)燈具、山型及中東型燈具產品進行探討,囿於目前圓型嵌燈仍常見於住宅、會議室、大型賣場、地下停車場等室內場所,同時也是綠建築照明節能評估之效率係數表列舉燈具之一,因此,本研究賡續圓型LED嵌燈產品探討,俾供應用參考。

二、研究內容與成果

  本研究首先蒐集國內外有關LED照明應用規範與基準等文獻資料進行歸納整理,包括我國LED標準發展概況、我國節能標章發展概況、以及美國、日本及大陸等之LED標準發展概況,其次挑選市售LED燈泡12件、安定器內藏式螢光燈泡4件、無外加玻璃罩圓型嵌燈38件、以及有外加玻璃罩圓型嵌燈32件樣本,利用本所性能實驗中心之全光束積分球及配光曲線測定儀進行相關試驗,包括能源效率、燈具效率(Di)、配光曲線、眩光指數、峰值光強度、光束角、演色性及光譜等項目,並輔以DIALux照明軟體分析210件模擬案例,以探討圓型嵌燈在不同空間之照明效率及品質,最後再與前期之資料進行系統化分析比較。研究成果摘述如下:

(一)能源效率分析部分:光源之效率比(ri)越高表示其發光效率越好,本研究試驗統計市售LED燈泡效率比為1.58,長度未達100cm LED燈管為1.44,長度100cm以上 LED燈管為1.47,各種光源效率比評析結果彙整如表1所示。

(二)光譜分佈及配光分析部分:不同公司之LED燈泡(管)可能因螢光粉塗佈或光學設計技術差異有些許不同,但基本上光譜均為二波長分布,其中晝光色系產品約在藍光區(450 nm)及黃光區(550 nm)各有一個主成分波,而暖色系產品約在藍光區(450 nm)及橙光區(609 nm或593nm)各有一個主成分波,所測LED燈泡(管)之光型均接近朗伯特(Lambertian)向下出光,垂直角120°內之光通量占整體燈泡(管)試驗值約在92%~100%之間,與傳統螢光光源約67%之數值明顯不同,故應用上,應瞭解光型特性並搭配適當的燈具,以提升各種光源產品整體之效益。

(三)燈具效率(Di)分析部分:燈具效率為燈具發出之光通量與內含光源所發出光通量比值,一般用來評判燈具轉換光學效率優劣之主要參考指標,LED燈泡(管)安裝於不同類型燈具,其燈具效率(Di)之平均數值為山型及中東型燈具(97%)>T-BAR燈具(86%)>無外加玻璃罩圓型嵌燈(80%)>有外加玻璃罩圓型嵌燈(53%)。

(四)眩光分析部分:控制眩光可以減少眼睛不舒適或避免降低視覺能力,為一項照明品質重要指標,目前CNS12112-2012建議燈具之不舒適眩光等級可以用CIE統一眩光指數(UGR)評價,本研究依能源局2013年公告實施之「室內照明燈具節能標章能效基準」之試驗條件(天花板反射係數為0.5,牆面反射係數為0.5,地面反射係數為0.2,以及室內環境模擬係數為長度4H、寬度3H(H為高度))進行量測,各類燈具安裝燈泡(管之控制眩光效果為格柵設計T-BAR燈具>有外加玻璃罩圓型嵌燈>無外加玻璃罩圓型嵌燈≒山型及中東型燈具,與所安裝之LED燈泡(管)比較,眩光指數整體平均值分別下降約3.3、2.6、1.4、1.4。

(五)燈具運轉5年總成本分析部分:以一般國中小教室為模擬情境,模擬空間尺寸長9m、寬7.2m、高度3m,室內裝修材設定為礦纖花板、白色調和漆牆面及白色釉地面磚,空間材質反射率參照「學校教室照明與節能手冊」裝修材料反射率參考表之建議,天花板、牆面及地板分別設定為69%、70%、80%,每年2,000小時點燈(每天用電8小時,年用電250天),每度流動電費以4元概算,在符合設定目標照度500 lx條件下,以安裝T5具有節能標章之T-BAR 燈具為最經濟選擇方案,各種燈具運轉5年總成本彙整如表2~表4所示。

(六)均勻度分析部分:均勻度是空間照度最小值與平均值間的比值。照度應當是漸變的,應盡可能均勻地照亮作業區,以免影響視覺舒適,各類燈具安裝LED燈泡(管)之均勻度經實驗統計結果為山型及中東型燈具>方形T-BAR燈具>有外加玻璃罩圓型嵌燈>矩形T-BAR燈具>無外加玻璃罩圓型嵌燈。

(七)既有圓型螢光嵌燈具更換LED光源分析部分:依整體試驗結果來看,無論有外加玻璃罩嵌燈或無外加玻璃罩嵌燈,以不變原燈具數量及位置調整方式,更換前後在空間照度、均勻度方面確實會有顯著差異,以LED燈泡汰換Osr 20W省電燈泡之圓型嵌燈為例,更換之LED燈泡額定功率至少要大於10W以上,才能達到原設定目標照度。

三、結語

  本研究為國內首次針對室內常見LED燈具產品,進行一系列大規模且有系統的實驗研究分析,並探討在不同空間之照明效率及光環境品質,期能提供政府據以制訂推行節能減碳相關政策,同時供業界照明設計以及消費者汰換更新節能光源產品之評估參考。

表1. 各種光源效率比

燈管長度 光源種類

光源效率(lm/W)

效率比ri

光源圖示

長度達100cm以上

一般型(註1) 70~84 1.20
節能標章燈管(註1) 90~ 1.50
LED燈管(註2) 70~110 1.47

長度未達100cm

一般型(註1) 50~69 1.00
節能標章燈管(註1) 81~ 1.35
LED燈管(註2) 70~110 1.44
鹵素燈泡(註1) 18~20 0.30

球型安定器內藏式螢光燈泡(1)

(附玻璃罩緊湊型螢光燈)

30~50 0.65

螺旋型安定器內藏式螢光燈泡(1)

(螺旋式緊湊型螢光燈)

55~60 0.90
LED燈泡(註2) 80~110 1.58

註1:2012版綠建築解說與評估手冊

註2:本研究試驗所得數據

 

表2.  圓型嵌燈運轉5年總成本

燈具名稱

外加玻璃罩

直徑尺寸(cm)

使用光源

運轉5年總成本

平均值(元)

最佳方案
試驗燈具(A) 15 LED 38,893
省電燈泡 55,640  
試驗燈具(B) 12 LED 39,597  
省電燈泡 58,082  
試驗燈具(C) 8 LED 57,955  
省電燈泡 91,174  
試驗燈具(D) 15 LED 64,751  
省電燈泡 86,670  
試驗燈具(E) 12 LED 59,640  
省電燈泡 84,044  

註1:試驗燈具(A)、(B)、(C)、(D)及(E)為圓型嵌燈

註2:標註”*”為圓型嵌燈最經濟之選擇方案

 

表3.  T-BAR 燈具運轉5年總成本

燈具名稱

燈具尺寸

使用光源

燈管數量

運轉5年總成本

平均值(元)

節能標章

最佳方案

試驗燈具(a) 120cm*30cm LED 2 48,408 -  
T5 2 43,960 -  
試驗燈具(b) 120cm*60cm LED 3 52,472 -  
T5 3 37,376  
試驗燈具(c) 120cm*60cm LED 2 48,591 -  
一般型T8 2 41,580 -  
試驗燈具(d) 60cm*60cm LED 4 59,291 -  
T5 4 32,768 **
一般型T8 4 59,850 -  

註1:試驗燈具(a)、(b)、(c)及(d)為T-BAR 燈具

註2:標註”**”為T-BAR燈具及本研究最經濟之選擇方案

 

表4.  中東及山型燈具運轉5年總成本

燈具名稱

燈具種類

燈具尺寸

使用光源

燈管數量

運轉5年總成本

平均值(元)

最佳方案
試驗燈具(1) 中東 60cm*6cm LED 1 60,083  
一般型T8 1 61,950  
三波長T8 1 56,994  
T5 1 73,125  
試驗燈具(2) 山型 60cm*12cm LED 1 62,483  
一般型T8 1 63,388  
三波長T8 1 58,476  
T5 1 71,595  
試驗燈具(3) 山型 60cm*16cm LED 2 58,419  
一般型T8 2 68,661  
三波長T8 2 55,340  
T5 2 58,392  
試驗燈具(4) 中東 120cm*6cm LED 1 47,080  
一般型T8 1 45,300  
三波長T8 1 38,288  
T5 1 52,437  
試驗燈具(5) 山型 120cm*12cm LED 1 48,827  
一般型T8 1 44,500  
三波長T8 1 37,712
T5 1 48,940  

試驗燈具(6)

山型 120cm*16cm LED 2 43,629  
一般型T8 2 51,972  
三波長T8 2 41,427  
T5 2 38,290  

註1:試驗燈具(1)、(2)、(3)、(4)、(5)及(6)為中東及山型燈具

註2:標註” ◎”為中東及山型燈具最經濟之選擇方案