淺談建築工程施工前之「清圖」作業

●前言

建築工程中的工項甚多,經常一件建築案,不同的工項多達30、40幾項,甚至可達100多項。這些不同的工項,施作之依據均為設計圖說、說明或相關規定。但常見這些圖說、規定、文件間,存在矛盾、衝突、錯誤等等現象,若冒然施工,往往發生需停工檢討或修改,而影響工進,甚至要敲除重做,浪費許多費用與工期。因此,於工程施工前,進行清圖作業,是十分重要的。

清圖作業,可依工程生命週期中,不同時期所執行的清圖作業,而有不同的功能與目的。一般而言,清圖作業會發生在下列三個時期:

V 申請建造執照時

V 施工者施工前時

V 申請使用執照時

針對上述各項不同時期的清圖作業,重點各有所不同,以下謹針對施工前之「清圖」作業的各項內涵,提出淺見與大家分享,尚祈各界先進斧正。

●清圖的目的與責任

清圖最主要的目的,在於施工前,若發現問題,可立即向設計單位提出釋疑與澄清,並即時於施工前修正,避免日後問題的發生。對於業主而言,可提升工程的品質;對於施工者而言,可減少成本浪費與縮短時程,可謂一舉數得。

而清圖的責任,一般而言大多落於施工者的身上。這點可由營造業法的規定來說明。根據營造業法第26條規定如下:

『營造業承攬工程,應依照工程圖樣及說明書,製作工地現場施工製造圖及施工計畫書,負責施工。』

其中,『依照工程圖樣及說明書,製作工地現場施工製造圖及施工計畫書』,則須透過清圖作業,才能製作出可行(或可施工)之『工地現場施工製造圖及施工計畫書』。

另營造業法第32條、第35條規定如下:

『工地主任應依施工計畫書執行按圖施工』、『專任工程人員應督
察按圖施工』

亦明確規定承包商有按圖施工之責任。故施工者製作施工製造圖並按圖施工,清圖的責任,明確地為施工者,此點應無疑義。但有部分專家提出,製作施工製造圖是否應檢討設計圖並完成介面整合?個人愚見,施工者製作施工製造圖之目的,主要為按照設計單位的設計原意,以施工的角度切入檢討其可行性與正確性,而非進行全盤的介面整合工作。介面整合工作應由業主單位負責,或指定專案管理單位負責,應非單一施工者所需承擔之義務。此點問題並非本文探討重點,不另贅述尚祈見諒。

●清圖的內容

一般建築新建工程在工程一開始會拿到「建照圖」或「建築設計施工圖」(俗稱施工圖或發包圖),大致包含下列圖說:

1.平面圖、2.立面圖、3.剖面圖、4.樓梯電梯斷面圖、5.門窗詳圖、6.浴廁廚房磁磚圖、7.天花板詳圖、8.景觀排水詳圖、9.櫥櫃黑板詳圖、10.導擺詳圖、11.其他大樣、例如防水、隔熱、地板、植栽詳圖等等圖說。

另外還有「結構圖」與「機水電消防圖」等等。所謂的「清圖」作業,就是施工者取得以上的所有圖面、說明、規範與規定後,在其相對應之圖說間,詳細檢查或檢視是否有下列各項情況:

1. 前後(或各處)矛盾

包含A.圖說前後矛盾、B.圖說與文字敘述矛盾、C.圖說與文字或與規範矛盾。

這些矛盾包含:尺寸不一致、材質規定不一致、試驗方式種類頻率次數不一致、施工方式不一致、材料等級不一致等等。

2. 沒交代清楚或缺漏相關圖面

圖說針對某些部分沒說明或繪製尺寸、沒有給定基準點或面、沒有說明材質、沒有標示是否需施作、沒有大樣圖可供依循等等。

3. 各類衝突

所謂衝突,一般指的是空間上的位置,有2種或多種的結構、設備、管線、裝修材等等,發生共同位於1處相同的空間位置,而又無法避開或共存而言。此類衝突包含結構部位衝突、結構與裝修材衝突、結構與設備衝突、設備與設備衝突、管線與管線衝突等。

4. 錯誤

圖說中有明顯的錯誤,例如材質說明錯誤、尺寸標示或單位錯誤等等。

5. 施工困難或無法施工

設計者有時無法正確想像施工的步驟或程序或方式、或者未考慮施工機具所需空間、或者未考慮施工動線,導致按設計圖施工,將發生施工困難或無法施工。

6. 其他

清圖可能發生的狀況,林林總總不在少數,簡列如下供參考:

A. 未考慮足夠的緩衝空間或通行空間

B. 與法規規定的尺寸、高度、面積等等明顯不符

C. 無法銜接(銜接長度不足、位置錯誤等等)

D. 未考慮地質條件或地下水位,工法錯誤

E. 未考慮鄰房影響(例如地下室開挖未考慮鄰房保護)

F. 排水設施之集水或水流方向錯誤

G. 未考慮日後維修保養之所需進出空間或設備

●清圖的程序與方法

清圖的程序第一步,乃須先蒐集工程中所有相關圖說、說明、規定與規範。其次將所有上述文件內容詳盡地看過,了解各處間之繪製內容與規定。然後依循清圖的方法,將工程內所有圖說、說明與規範整合後,紀錄與說明前述各項問題(矛盾、衝突等等),提出清圖報告。

清圖的方法,大致有下列方式:

1. 利用紙筆記錄檢視

此為傳統的作法,藉由紙筆或少部分的電腦程式(AUTOCAD、WORD或EXCEL等),以人工檢視各類圖說、規定、說明、規範等,進行前述的各類問題(矛盾、衝突、錯誤等等)檢查。

2. 利用AUTOCAD套圖

將各圖說,利用AUTOCAD的圖層,將所需要的圖層打開或關閉,套繪相關工種或工項,以檢查是否有衝突、矛盾之處。但此方法無法檢查是否無法施工或施作困難。

3. 利用數量計算

各工項之數量計算為控制成本的第一要務,透過數量計算,可以明確了解所需施作的位置、內容、尺寸等,要計算出正確的數量,等於詳盡的閱讀過所有圖面。也可以檢查出圖說與詳細價目表中,數量是否正確的問題。但此方法仍無法檢查是否無法施工或施作困難。

4. 利用繪製施工圖

針對比較重要的工項,應該繪製施工圖,以利施工者直接參照引用。故繪製施工圖,不但可以避免做錯,也可以檢查契約數量是否正確,更可以了解各處圖說或規定,是否有矛盾或衝突,同時了解在施工上,是否有困難或無法施工之處。施工圖有時會要求下包商辦理,其原因大致是因為下包商更加了解材料的規格與施作方式。但有時須由承商自行繪製,特別是在需要自行施工或有多家下包商協同作業時,可能須由承商自行繪製施工圖較為洽當。

5. 利用BIM技術

所謂的BIM是BUILDING INFORMATION MODEL的縮寫,就是利用相關專業電腦程式,將建築物或機水電消防管線,轉換為3D空間立體物件的技術。同時給予相對應的物件屬性,執行相關的統計分析。透過這個技術,可以執行視覺式的空間檢查,即所謂利用視覺檢查的方式,在3D空間內直接檢查(或由程式自動偵檢)是否有矛盾、衝突、施工困難、錯誤等等,大幅降低衝突的發生。同時一旦建模完成,可同時完成或執行各工項數量計算、色彩繪製、分割配置、任意切出平面或剖面位置、進入3D空間內檢視等等功能。

若再搭配時程控制,可發展至4D的規模,對建築物的設計、施工與維護,實有莫大的助益。目前許多大型的營造廠商,均已經開始建置BIM的部門,針對其所承攬的工程,以BIM的技術,發揮強大的檢查、協同與計算功能,將施工過程中之問題,降到最低。

●清圖之困難處

施工前的清圖作業,既然有上述的優點,但為何許多施工者無法做到或無法確實完成,導致工程問題依舊層出不窮發生?本文歸納出下列幾項原因:

1. 由2D平面圖轉化為3D空間實景,出現落差

傳統上設計者所提供之2D施工平面圖,在有限的平、立、剖面圖中,存在許多細節及死角無法展現。有些施工者因專業度不足或其他因素,無法理解或體會3D空間中,各構造物的相對關係。此部分若以傳統的清圖方法,將直接影響清圖的成果,可能造成雖執行清圖作業,但仍發生工程問題之窘境。

2. 工項繁多又複雜

如本文前述,建築工程工項繁多已是常態,清圖過程中需整合各類圖說、說明、規定與規範,若無系統性地逐一蒐集與檢視,經常掛一漏萬,遺漏某些重要的參考資料,清圖效果將大打折扣。

3. 清圖人員素質與養成

清圖作業要有成效,除上述系統性的蒐集與檢視相關圖說文件外,清圖人員的工程素養與能力,實為另一項主要關鍵因素。目前國內營造產業相關人力不足,年輕人投入此產業人數,不但人數下降,亦發生素質明顯下降。許多需要有足夠施工經驗的清圖重點,例如施工困難或無法施工、施工機具空間與動線規劃等,均甚難尋覓適當清圖人員擔任。雖說目前有BIM技術可提供具體效益,但電腦程式終究不如人腦智慧,有經驗且跨足各專業領域的人才,終究鳳毛麟角。況且此類人才養成不易,不但須有足夠本質學能,施工經驗更是重點,學歷與經驗兼備,方為此類人才之最佳首選。

●結語

施工前的清圖作業,看似一個普通的施工前作業,許多業主或施工者經常輕忽,或過度依賴信任設計單位的設計內容,殊不知其影響工程的成敗,實佔有非常重要的部分。一個執行徹底又即時的清圖報告,可以大幅降低工程中產生失敗的風險。對設計單位,除可再次檢視設計的正確性外,亦可回饋相關清圖資料,作為下次設計之精進依據。對施工者,除可減少成本浪費與縮短時程,亦可提升工程管理能力。對業主,除可提升工程品質外,減少工程變數可使工程更加順利,如此可謂三贏局面。

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