施工技術與材料

日本營造大廠大林組與株式會社加藤建設共同開發出「地盤改良體方式的斜面擋土工法」，利用「パワーブレンダー (Power Blender) 工法」以 10 度傾斜構築水泥壁，取代傳統擋土牆，不需架設支撐，並減少混凝土灌漿次數。此工法能縮短工期約 25%，降低成本最高約 10%，並提升結構品質。此工法已應用於北陸電力株式會社在富山縣射水市的工程，並已證實其優勢。

隨著建築師們利用結構進行表現的意識和能力的不斷增強，他們逐漸將目光投向更加大膽以及更加令人興奮的結構可能性上，使結構更加主動並且更加充滿創造性地與建築相融合，由建築的機能需求上升為美學的表達媒介。

美國奧克蘭的Emerging Objects公司不但能夠使用如陶瓷、木材、巧克力等多樣材料進行3D列印，而今也探索利用廢舊輪胎作為3D列印的新材料。每年美國有約2.6億個輪胎被廢棄，而該公司的目標更是將這些輪胎轉化成可以3D打印的「墨水」。他們的策略是將輪胎先轉化成粉末，然後再製作成特定的3D打印材料。這種材料不僅僅有著在建築領域的應用潛力，也可以用於如戶外家具或帶聲學性能的牆壁面板等地方。

ARCHICAD是一款BIM軟體，由GRAPHISOFT開發。透過Rhino和Grasshopper與ARCHICAD之間的新連接，用戶可以在這些應用程序之間無縫地傳輸幾何形狀。這意味著在Rhino中創建的基本幾何形狀可以轉換為ARCHICAD中的完整BIM元素，同時增加了Grasshopper的演算法編輯功能，這對於複雜形狀和結構的建築設計尤為重要

日本小松精練與建築師隈研吾合作，將CABKOMA碳纖維繩索應用於石川縣能美市的fa-bo實驗室大樓，提供建築耐震補強功能。CABKOMA以無機纖維與熱塑性材料製成，重量輕且抗拉強度遠超過傳統鋼纜。隈研吾的設計結合了這項新材料的獨特特性，展現了建築材料創新與美學的結合，重新定義現代建築在功能與形式間的平衡。

混凝土壓花地坪就是在混凝土初凝前，在混凝土表面灑上一層染色加固的化學建材，然後通過預制的圖案模型，利用外力在混凝土表面創造出各種藝術效果。那麼，在使用混凝土壓花地坪需要怎樣的材料模具才能做得出來效果！ 施工過程中，防護劑不夠，表面不夠光亮。WHY？ 由於前面施工不符合施工工藝要求，導致成品表面不夠光滑、密實，砂子和氣孔過多，大量防護劑滲入成品內部，導致成品防護劑覆蓋不足表面。 在施工過程中，能少用一點保護劑嗎？會有什麼後果？ 混凝土壓花地坪如果防護劑不能覆蓋成品表面，成品的物理性能就不能完全改善，在防紫外線、防污染、防水等方面也不能滿足要求，嚴重縮短了成品的壽命。 混凝土壓花地坪施工完成後，每年最後一種保護劑是否會使成品受益？ 很好，不需要每年都做，只要保證成品上有保護劑，每次保護劑像在地上打蠟一樣，都會對成品的翻新起到一定的作用。 混凝土壓花地坪施工結束後，表面不夠光滑。沙和髒的原因是什麼？ 在施工過程中，壓模時間把握不好（太早）；基層混凝土不平整，造成局部積水；脫模粉噴不均勻；當模具提升時，水被污染，砂子再次冒出，在T上凝固後出現上述現象。成品表面（拉漿）。 混凝土壓花地坪經過一段時間後，成品表面出現局部起皮、起粉、起皮現象。原因是什麼？如何修復？ 在施工過程中，面層與基層結合不好，造成上述問題，具體如下：壓前的地表水是乾的，以便在表面灑水；噴強固化劑前，有過多的泌水，在表面噴干灰以吸水；當混凝土表面不濕潤、不摩擦等，表面和基層固化時，強固化劑的物理分佈不均勻。上述現像是無法彌補的，只能刨平、重做。 “脆”表面的原因是什麼？ 在施工或混凝土養護階段，如果溫度低於0攝氏度，如果不採取保護措施，地面會凍融；壓模時機不當，當表面有水時，模具會開始壓模，導致灌漿，最終地面會出現砂或脆化現象。 混凝土必須符合C30標准嗎？能再低一點嗎？ 不，因為C30以下的混凝土達不到要求的強度，會影響成品的使用壽命，而C30以下的混凝土水泥含量不夠高，抽漿不充分會嚴重影響面層的美觀效果。 施工完成一年後，顏色褪色了。WHY？ 如果施工方法不正確，施工過程中的保護和維護不及時或不到位。無色保護劑的噴涂時間不足以保護產品，提高成品的物理性能。 感覺成品表面顏色不均勻。WHY？ 補強劑噴灑不均勻，露出底色；壓延過程中，如用鐵皮反復壓地，會造成表麵灰燼返出；酸洗時，脫模粉清理不均勻；保護劑不及時或不均勻。 成品看起來是白色的？如何避免？ 造成水質問題；在使用保護劑之前，地面不會完全乾燥。 解決方法：發現增白區域後，用清水或水混合微量鹽酸清洗增白區域。徹底乾燥後，觀察是否有發白現象。如果有，重複上述操作，直到沒有美白現象可用作保護劑。

在人類發明電扇或空調之前，使用蒸發原理進行降溫。近幾個世紀以來，生活在炎熱乾旱氣候的人們也經常利用蒸發原理來為家園降溫，這種蒸發系統叫做Muscatese蒸發系統。該蒸發系統屬於一種低技術設備，由多孔的木格子涵蓋系統窗口，將陶瓷罐中注入水置於其中。空氣流通進入晶格，當瓶內的水蒸發時，清涼的空氣流通進入屋內。 與空調相比，這種被動的冷卻系統廉價而且節能。奧克蘭公司 Emerging Objects 推出一款3D列印產品，根據蒸發冷卻原理製備的3D列印陶瓷降溫磚。這種陶瓷塊大約手掌大小，其本質是由木格子和陶瓷罐行成的輕質混合板。根據設計師的構想，利用一種能夠像海綿一樣吸水的多孔材料，當空氣通過木格子時，水在曲堤蒸發形成降溫效果。 如圖所示為 Emerging Objects 團對所發展的一種降溫陶瓷磚，該降溫磚可以形成一個空氣冷卻系統 如圖所示為Muscatese蒸發系統。圖片來源： Emerging Objects Emerging Objects以探索材料而著名。這種由3D印的複合材料是由聚合物、水泥、木材、橡膠粉和陶瓷製成。在三維印刷技術領域，該公司創始人，加州大學伯克利分校的教授Ronald Rael一直致力於使用傳統結構體系來研究產品。多年來，Rael一直研究地球結構(他在2008年寫了關於地球結構主題的書)，他指出，3D列印和地球有明顯的相似之處，利用3d列印技術也可以製造泥磚。 將傳統建築與諸如3D列印的數位化技術相結合，可以開闢新型、可持續的應用領域。這種降溫磚塊由泥土製成，將砂漿像拼圖一樣組合在一起，通過逐層建造，不需要模具和模板，減少了資源的浪費。磚牆內置遮陽板，可以促使內部熱量的轉移。 從理論上講，如果你住在乾旱氣候的環境裡，可以通過使用降溫磚來製造屬於自己的冷卻系統。在這個系統中，你可以根據降溫磚的氣流來控制溫度。與中央空調系統相比，該系統降溫更為精確，也體現了可持續性和節約資源的宗旨。

由於都市快速發展，建築物群聚，都市熱島效應日益嚴重，除了廣泛推行綠建築外，也應增加都市透水鋪面與提高綠化率。由於都市土地取得不易，以立體綠化方式增加綠化面積已是國際間的推行趨勢。近年來，國內也有許多成功的綠屋頂案例，例如，新北市新莊國民運動中心斜屋頂，面積達2,000坪，是目前臺灣最大的薄層綠化案例，設有鐵木步道，民眾可以登高望遠，吹風踏青，成為市民假日運動的熱門場所。

台灣建築結構施工中常見八大問題，包括柱箍筋綁紮不良、樑柱接頭未綁紮鋼筋、箍筋間距過大、樑筋錨定長度不足等，尤以921大地震後案例最為顯著。問題源於施工偷工減料、法規規範不足與監工管理不善，導致結構強度下降，增高地震時建築物倒塌風險，直接危害生命安全。本文透過具體實例分析施工品質對建築耐震性能的影響，並提出改善建議以提升結構安全標準。

「南北飄窗、廚衛雙明、時尚外牆……」這些上海市民喜愛的個性化經典房型，不久後有望在預鑄組裝式建築(PC建築)上實現「個性化定製」，工業化方式建造的PC(Precast Concrete - 預鑄混凝土)建築將化身為「變形金剛」，可以滿足市民的個性化需求。

自從 3D Printer 在商業廣泛使用後，用於建築的概念或技術也都時有所聞，荷蘭建築師 Dus Architects 在阿姆斯特丹北部運河邊的一處空地上，展開世界第一件以3D列印的建築計畫，列印出建築的各個構件，先形成房間模組，之後將這些大塊模組的房間組裝成總計 13個房間的「Canal House」。

日本建築師隈研吾(Kengo Kuma)設計的春日井市齒科博物館研究中心(Prostho Museum Research Centre)可謂是詮釋「小建築」與「大建築」關係的作品，相對於一般以鋼筋混凝土所形成盒狀空間之乏味，隈研吾追求的是建築的構造性，在物質和材料本身即是結構的前提下進行一連串「小建築」的嘗試。