營建零污染開創優質生活環境

國立臺灣大學土木工程學系副教授 周中哲

  我國近半世紀由農業經濟,發展為工業經濟,再由勞力密集的工業時代,轉型為技術密集的資訊時代,在提升台灣科技產業進爭力的同時,營建技術發展卻很緩慢。回首過去20年,台灣高科技產業西移至中國,原以中國廉價勞力來降低營運成本初衷,也逐漸因中國經濟體崛起,演變成須仰賴中國內需市場提升台灣的經濟,刺激台灣高科技產業持續發展。而傳統營造產業無法順利走出台灣市場,在無廣大外需市場刺激下,使得營建技術發展牛步。

  市場需求決定企業的研發與發展,是企業奉行的規臬,但隨著環保知識逐年增加,對生活品質要求也日益提高下,舊有施工營建技術並不適宜在人口密集的大都市下繼續發展,政府與企業須以「營建零污染」為願景,發展「節能減碳」及「永績經營」的施工技術在台灣生根,以確保台灣優質的健康生活環境。同時協助營建產業走出台灣,爭取更大的市場,才能提升營建產業研發創新及從業人員在國際間的競爭力,也才能改善都市生活品質。

  鋼是一種軔性材料,也在建築及橋梁中大量使用,增加結構的抗震能力,而焊接則是接合鋼構件的傳統技術之一,但是大量的焊接會造成溫度的上升,有害氣體的排放及光害,造成環境汙染,針對各種工程應採總量管制的方式限制使用。傳統的混泥土施工則需仰賴大量的現場勞動力建置模板,紮筋及灌漿等作業;人力密集之現地作業是噪音汙染來源,同時混泥土澆置後,因大量水泥水化作用放熱,造成溫度升高,並不環保。模仿鋼製構件的方式,將梁及柱構件在工廠製作完成後再運至現地組裝,可節省大量的現地從業人員,但是構件間的接合方式仍無法避免地仰賴現地混泥土澆置,日後結構物也無法拆除再利用。針對新建結構物,利用鋼腱將梁及柱構件接合或採用預鑄節塊橋柱的施作方式可避免在現場焊接或灌漿,已逐漸發展為一種具「低污染」及「自復位」的建築橋梁結構系統[1-3];同時,構件可藉由將鋼腱預力解除後,回收再利用,節省地球資源,達到永續經營目的。針對諸多既有建築及橋梁,則需以結構補強及整修方式,延長結構使用壽命及抗震抗風災能力,使國人免於地震颱風等天然災害威脅[4-5],並達市容更新目的。

  追求「節能減碳」及「環保回收」的施工技術是為提升工程品質及營建技術,亦是為下一代留下淨土的方式,台灣地小人稠,國人更應該珍惜生活環境,避免資源浪費,身為營建從業人員更應以此為職志朝建立「零污染」生活環境發展。

  參考文獻
1. Chou C.C., Chen Y.C. (2006). Cyclic Tests of Post-tensioned Precast CFT Segmental Bridge Columns with Unbonded Strands. Earthquake Engineering and Structural Dynamics, 35, pp: 159-175.

2. Chou C.C., Chen J.H. (2009). Column Restraint in Post-tensioned Self-centering Moment Frames. Earthquake Engineering and Structural Dynamics (available online 2009/11).

3. Chou C.C., Chen J.H. (2010). Tests and Analyses of a Full-scale Post-tensioned RCS Frame Subassembly. J. Constructional Steel Research (2010/4 accepted for publication, doi:10.1016/j.jcsr.2010.04.013).

4. Chou C.C., Tsai K.C., Wang Y.Y. Jao C.K. (2010). Seismic Rehabilitation Performance of Steel Side Plate Moment Connections. Earthquake Engineering and Structural Dynamics, 39, pp: 23-44.

5. Chou C.C., Chen S.Y. (2010). Subassemblage Tests and Finite Element Analyses of Sandwiched Buckling-restrained Braces. Engineering Structures (2010/3 accepted for publication, doi:10.1016/j.engstruct.2010.03.014)