低矮建物不耐震 鋼材使用觀念落伍危及居住安全

消費中心/台北報導

一般大眾挑選或建造自用建築,最先考慮的是坪數、空間格局、內部裝潢等,忽略了台灣位處環太平洋地震帶上,建築體結構設計是否耐震的重要性,尤其5層樓以下的低矮建物比高樓易受地震影響,使用鋼材若出現偷工減料、品質瑕疵情況,一旦發生地震,恐讓居住有安全疑慮。

▲鋼結構建築的高強度及韌性,被認為適合使用於位處地震帶的台灣,但在各種系列鋼材中,SN鋼材是目前唯一認可且最符合耐震需求的建築材料。(圖/東和鋼鐵提供)

以往建築設計講求「人定勝天」,追求建造一個不會損壞的房子,但過去幾個大地震,例如:1994年美國加州北嶺大地震、1995年日本阪神大地震,從歷史經驗中得知,地震強度並非人類可以控制,全球許多專家學者更是投入研究鋼材的適用性,而日本在阪神地震後重新制定建築規範,剔除耐震能力不足的鋼材如SS、SM等系列,改以唯一獲得認可的SN鋼材做為耐震建築材料,讓建物得到更大的安全性。

▲台北101鋼骨結構便是採用SN鋼材。(圖/資料照片/記者陳睿中攝)

鋼骨結構是一棟建築最重要的基礎,就如同骨骼支撐著人體,因此,鋼材設計一直在進步,SN鋼材的高韌性、可銲性兩大特點是最符合現今耐震需求,以因應現代建築物的建造觀念,強調利用樑柱的扭轉變形吸收消震波,使建築變形但不塌毀,保有相當空隙,降低人員被壓傷機率,且停震後,內部人員能夠向外逃生。

而台灣公佈的建築鋼結構設計規範對耐震材料規定眾多,但經過921地震後,對降伏強度約為350 N/mm2等級鋼材,幾乎全面使用SN等級鋼材,目前被國內高樓建築工程大量採用;降伏強度250 N/mm2等級的鋼材用在次要非耐震結構,且以銲接性能、耐震性能較差的SS400、SM400及A36為主流,尤以低矮建築的使用最普遍,不過也顯示出,其用鋼觀念仍停留在20年前。

東和鋼鐵營業部副總經理黃炳樺提到,鋼結構建物在全球震災中,受創最嚴重的都是低矮型建物,主要原因在於設計規劃、監造、施工及材料每一個環節都無法得到最妥善的關注,就以鋼材的使用為例,用鋼觀念已落後日本約二十年,鋼結構建築是透過銲接把每一根樑、柱相接在一起,若鋼材的銲接性能及耐震性能不好,地震發生時無法發揮適當的耐震消能效果,結構體會產生脆性破壞而承受不了地震力,使結構體發生脆性斷裂等情形,一旦嚴重斷裂,建物就會整個坍塌,造成人員死傷慘重。由於低矮樓層物受地震影響大,更要使用能夠耐震的鋼材,然而這部分卻少被人重視。

黃炳樺副總進一步指出,相較於指標性高樓建築已普遍使用SN鋼材,且有一流設計師、建築師、結構技師等建造團隊操刀,一般民眾在蓋倉庫、廠房、農舍、花棚時,因為缺乏好的用鋼觀念、加上建案規模不大、施工品質良莠不齊、全程交由承包商或建築師掌控等種種問題,以及要節省成本的最大考量,使低矮建築最容易發生偷工減料、品質出現瑕疵情形。

▲東和鋼鐵H型鋼上烙印「THAS」(Tung Ho Accredited Steel)及「CNS SN400YB」字樣,對消費者保證是真正符合耐震最高安全標準的鋼材。(圖/東和鋼鐵提供)

僅管台灣在國家標準CNS 13812「建築結構用軋鋼料」已明確規範SN材質的應用,低矮型建築物所使用的H型鋼材質仍各異,有SS、SM、A36以及SN,尤其H型鋼是以理論重量為計價基準,其中又以SN成本較高,若換算成坪數比較SN和A36的價差,每坪價差約300~500元,使SN鋼材難以在台推廣。而目前國內以東和鋼鐵所生產的百分百足重SN400YB耐震H型鋼,性能符合低矮型鋼結構的耐震設計需求外,其鋼價與無耐震設計考量的SS400、A36完全相同,讓使用者或設計者在預算內經濟採購,不需增加額外費用而「住」的安心。

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