新北市政府有些新完成工程採用BIM管理方式,並於103年2月10日於新北市政府舉辦BIM的成果發表會,說明BIM管理的好處。但其中有演講者表示:這些建築物只預計使用50年。筆者發現BIM的管理方式更進一步,實施得宜時,完全可以取代房屋身分證的功能。

一、完全可取代房屋「身分證」的BIM之實施程序

據了解實施BIM之功能完全可以取代房屋「身分證」(註1)。在設計階段將建築(含裝修、景觀、綠化)、結構、給水、排水、電氣、資訊、消防、安全等設計完成面之管線、設備成品,在數位3D(視施工或作業需求可增加為4D-工程進度、5D-增加工程財務、6D等)虛擬空間進行工程程序、並將以上各項設備構造組建完成。管理方式如下。

1.在設計階段:可依虛擬的3D圖瞭解設計圖之可行性〔校核各項工種間尺寸、位置有無衝突-如管線與梁柱,可預先做必要措施,如將管道降低由梁下通過或將梁預留開口(開口處周圍須事先以鋼筋補強後才可澆置混凝土)。亦可虛擬日照、光影、顏色-做最佳決擇等〕及各工項間協商、估算、施工詳圖、擬施工計畫參考、施工動線安排等。如此將可使設計階段錯誤全部找出來,(事先)修改。如設計階段沒做3D虛擬空間摹擬,最慢在施工前(應/或由承包商)完成。

2.加入進度管理:採用4D,施工中亦可利用BIM調配施工中各階段各時間點人力、機具、設備、材料、動線等在不同的時空下,會不會相互衝突,每個階段的可行性、安全性、經濟性?與預定進度是否相符或縮短?如此將可順利推動進度,增進工安、節省施工階段的時間及成本,直到完工。

3.完工管理:完工時必須建置與完工現場100%符合之模型,然後最後透過建模軟體之應用,輸入一套維運管理系統的整合模式,提供營運階段(交屋後)使用者一個簡單、直覺且視覺化的管理系統,做為以後轉移給管理單位作為以後(50年?)管理維護之用。

4.另外房屋如有滲漏、龜裂,利用BIM搜查,確實有助於尋找滲漏水路的路徑,從而循線找出滲漏原因。但是有先決條件,當然對於原本施工計畫(細節部份)要非常週詳,施工紀錄(含施工介面照片等)要非常齊全(如一、 3.小節及二、1. 小節問題之解決)。

二、何以至今房屋仍然無法長壽?

在以前長期(十餘年來)採用所謂的三級品管制度, 如確實實施照理屋齡可以提高,應該不只有40年壽命(最近十餘年來完成 的房屋應該會比較長壽)。另外如上述何以實施BIM管理的房屋只能預期有50年服務壽命?有什麼情況讓我們認為台灣的RC建築物品質仍然不佳?首 先我們從以下幾個問題,可以看出房屋品質有無提昇?

1.因為工地實際施工者仍然由營建工作人員「在現場」實際負責施工,以上管理動作只是大剛,實際完工房屋品質仍然有賴於工程師對於工地施工細節品管是否有正確的認知。因為直到現在RC房屋結構體施工仍有不少問題並未解決:舉例如混凝土配合比只在施工前做一次,然後不管春夏秋冬、天氣冷熱、溫度高低、澆灌混凝土時及澆灌完畢有無強、冷風吹刮、材料來源(清水模混凝土顏色),幾乎可以說無論任何工地、任何情況,從開工到完工都只用同一配合比(如強、冷風吹刮急速乾縮可能造成混凝土龜裂)。通常只會考慮預拌混凝土廠與工地距離。混凝土出廠有無超過初凝時間?常常只會看混凝土從出廠到工地pump車的時間。但是這樣考慮又忽略兩次澆灌混凝土介面處理不佳的問題(註2),如模板強度不足常因敗模暫停混凝土澆灌,使原已澆灌的混凝土「躺在」模板上不知要多久?新混凝土才來澆置造成「不得不形成的新施工縫」在柱、梁、牆、板混凝土產生蜂窩、冷縫、疏鬆等。另外伸縮縫位置不理想、而且伸縮縫採用免拆模板的漏漿(無碎石粒料-強度較差)卻沒有敲除,當然還有其他混凝土的問題實在不勝枚舉。但卻被忽視了。

2.施工精準度方面,放樣、鋼筋、模板精準度不足,場鑄(非預鑄混凝土)房屋的工地,幾乎沒有一個工地能做到整棟房屋的鋼筋都有足夠保護層厚度並維持外牆(含梁、柱)平整、垂直度在誤差範圍內(註2),貼磁磚前可以達到不必打石(修改垂直度)的準確程度。綁紮鋼筋有遺漏、不合理(含開口處、補強鋼筋錯誤、不足,(如出線盒補強或改用高腳出線盒),大跨度樓板角偶、開口邊及角偶等。模板採用錯誤公式計算柱、牆側向力,管道、沒有防水設計、施工不佳(例如僅僅以澆置混凝土不加水及事後好好養護,很多工地就很難做好),完工結構體尤其樓板龜裂,在貼地磚前不會先校核、填補,牆壁龜裂、表面蜂窩、冷縫在粉刷被忽略太多問題了,工程人員(含工程師)只要一有疏忽(或偷工減料?)、或有盲點,這些施工缺失及後遺症便產生並存在結構體內作怪了,而這些缺失及台灣的濕熱天氣損害房屋服務壽命至鉅。也因此這些(細節)錯誤沒有改善,雖然有三級品管及BIM管理方式,因為缺失依然存在,恐怕房屋的服務壽命一樣難以有效延長。

3.其他(註2)。

三、目前房屋市場機制

房屋日後出售必須將房屋狀況[缺失如滲漏、龜裂、傾斜(不均勻下陷)、相鄰或上下樓層隔局及管道不當改變造成噪音及噁心的感覺、海砂屋、輻射屋、兇宅、結構破壞(含地下室破裂)及其他瑕疵等]如實揭露,如此做將使屋價受到不同程度的折損。但在新屋「時期」,對以上(含缺失)情況建商常裝做不知道,認為只要由維修大隊馬上修復即可。而此時;購屋者受到房屋缺失操煩、憂心及搬新家喜悅的衝擊,極可能一時不會注意到以後如要售時屋屋價會受損的事,故在此提醒購屋者要隨時注意自己的權益,避免被不良的建商「轉移焦點」,有必要購屋合約應直接與施工品質優良的(可惜甚少-如前文述「2009年綠建築評估手冊」)建商簽訂。筆者的觀察,房屋的生命週期中後二者:施工經過及交屋後改建正是僅存的兩項大盲點,一樣必須解決。全面實施BIM後,就只剩下施工經過的細節這部份了。

四、房屋施工界面繁多

如果施工前考慮不週全,施做時管理不夠精微細緻(歸納成第一次就做對的施工計畫),要想獲得品質優良的房屋著實不易。完工後如想瞭解裝修等表面材料之材質、施工狀況可能比較容易,但如結構體內部有問題想藉由非破壞性檢測想要「精確」瞭解房屋結構內部的施 工、用料是否安全、品質是否優良等的全盤情況,就比較困難了,更不用說以目視方式了。中國大陸、日本營建業均有類似有關第三者稽核制度可以參考。目前內政部建築研究所正在推動中的「耐震標章」亦有此機制。該辦法已實施一段時間,但似乎為豪宅獨享?卻無耐久性要求,而許多都更的案件也一樣,實在很奇怪,但因前者品質可能較一般市面上房屋為佳,故屋齡應能加長。但筆者看到耐震標章部分工程之報告仍可發現施工仍有小瑕疵都更的案件就不用說了)。

正如前述:第三者稽核制度在施工期間有相關專業人員(技師等)以「第三者稽查」的身份駐場,每一工作項目才能從施工計畫到完工,能隨時審核、檢驗、管理、勘查工地施工方法與用料事宜。對結構內部透過稽查的專業人員之監管使「業主」能確實瞭解房屋結構是否安全、耐久。在此並建議:以後負責第三者稽查的專業人員(從參與設計之 專業人員開始)並須負有關責任,如有缺失應受相當之懲處,才比較能「真正的」免除施工中缺失並提昇施工品質。希望以後台灣能「儘速」全面實施第三者稽核,使民眾買到的房屋其屋齡都能超過百年(非豪宅獨享),不必代代都要操心「房事」,而且這樣長命百歲的房屋也最環保,是不是呢?再說就像豪宅,雖然採用高級建材、而設備也要高級、先進及齊全。但是房屋結構體失敗了沒了,這些建材、設備也跟著消失。

1.曾文忠(民92年)。房屋身分證。技師報,第333期。該文認為房屋有必要將生命週期中每一個時期發生事物及做法、用料等均詳加紀錄。但BIM(Building Information Modeling)如實施後,如注意並改正本文二、節及如下註2.等一系列的缺失,也有以上功能。最近新北市工務局建管處已開始實施BIM,不久的將來新建築將循前文所述進程推動。新建房屋如採用BIM,完工後房屋將有完善的「使用手冊」-可協助房屋維修、管理及救災等事宜。

2.曾文忠(民103年)。常被忽略的施工界面之一。技師期刊,第64、65期。該文說明模板強度不足衍生混凝土澆置的問題。

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