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技師報於85年11月18日土木日創刊
新聞局出版事業登記證局版省報字第48號


中華民國一○三年四月十九日

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本期主筆:洪明瑞
執行編撰:李惠華
文字記者:許素梅

從設計不當談設計

任 英  技師

任何工程設計時,乃屬設計人構想,此種構想必需憑藉圖樣,始能傳達於他人,故圖樣應清楚詳盡,透過圖樣,使現場施作者、監造者有所依循,而將構想呈現成實際之構造物,作為萬物所使用。這位構想設計人確實不易,除了須具豐富想像力以外,他的基本條件要瞭解相關法規、前人案例、基地及週邊鑽探報告、現況鑑定報告、施工技術、設計手冊、各項相關建材型錄及其特性、相容性、替代性,也可以參考「工程師手冊」及「問題與缺陷的查核-不希望發生的情況」兩本工具書,尚得經常跑圖書館及書局、建材行、建材大展等場所去補充新知,如今可以上網查詢就更方便了,當然最好能目睹、手觸實體建材或成品,這樣就不會與市場脫節。

現場工程師努力使構想成為能實現的實體,免得圖樣到了工地無法施作,或者有困難,或者雖然可以施作但日後成了問題與缺陷-不希望發生的情況,即是所謂的"設計不當"。一開始工程養成的必備要件:1.基本知識、學校教育、機會學習、求知慾望。2.實務經歷,現場不怕吃苦的精神。3.相關學習:例如相關建材比較、技術比較、工程管理、建材管理、工安管理、財務管理等。設計人不單是設計圖說,也要協助業主完成訂立契約,執行契約,一直到工程完工、驗收、有時在保固期中還需要設計者的解釋與說明。4.注意是否有專利權的問題。

筆者舉幾個"設計不當"的實例

一、管線埋設在結構混凝土中,結構工程師、建築師、配管設計工程師、現場配管工程師等環環相扣,如果各管各的,經常會造成現場監造工程師不知道如何解決問題。筆者曾遇到建築樓版上層筋與下層筋之間在同一垂直斷面上穿過3支預埋塑膠管線,因垂直淨空不足,而把上層筋往上彎以增加淨空。筆者當場質疑鋼筋師傅,這上層筋的保護層夠嗎?師傅理直氣壯的回答這不是他彎的,筆者去找配管師傅,配管師傅則回答説:他移來移去總是有一個地方是3支重疊,他也曾努力過,已盡力了,最後他還很費力的去彎鋼筋,筆者見狀,只好想出把這必要的3支重疊塑膠管移位到結構承重上比較小的位置,再在其週邊補強了一些鋼絲網,這才安心。其他樑柱穿孔、埋管等,結構設計工程師在設計當初就要想到施放位置,以及擬出若碰到問題時該如何補強或補救的圖說。要知道契約圖說上沒有的,現場監造工程師就很難要求施作師傅做到完美、符合設計理念的要求。建築樓層的淨空高度,常因大樑深度而受限,筆者日前評議一處地下停車埸,就因當初大樑過深,使得汽車進入限高1.7m,造成目前使用上的困擾,大家都在嘆息這不可逆的事實。

二、兩處類似工程,前面有了成功的案例,並不表示設計工程師就可以加以利用到別處的案子,例如某科學園區的鑽孔基樁,用在排樁擋土牆成功了,就把它的設計完整的搬到另一個工地的排樁擋土牆來利用,可是卻失敗。設計工程師首先要熟識鑽探報告,再依手上案子去選擇可以採用的鑽孔基樁型式,否則就會"設計不當"。很多建材廠商向筆者推銷建材,拿了很多成功案例、業績、照片、商品型錄(Catalog),還有國外的案例,目的在展示它的優點。筆者則請廠商代表在本工地先試作,因本地的氣候環境都不同,俟看了全程相片的成果報告(例如世界各國出名的防霉漆,並非就能用在臺灣),再決定設計中是否採用,否則設計人常因氣候環境的影響而"設計不當"。就如同北部可以種植杜鵑花,但絕不可以放在南部的植栽設計內。

三、設計人對於各種建材應該瞭若指掌,絶不能完全接受廠商的推薦或説明。大廈的帷幕牆,要常用到鋁板,很美也很貴,曾經有一位建材廠商代表拿他公司的新產品,歡喜的到筆者面前,其價格可以是鋁板價格的七折,樣品也做得很美,不輸鋁板,但它一半厚度是用鋁板,一半厚度是用壓克力板黏結而成,筆者好奇的聽完簡報,告訴他,您的材料若用在室內可能可以採用,但用在帷幕牆不可以,因帷幕牆的內外有溫差,再加上您的材料是兩種不同材質黏貼而成,它兩者的膨脹係數不同,屆時會脫膠而分離,隆起變形難看,高聳的帷幕牆要換都有困難,於是筆者拒絕放入設計中。

四、專利品(包括專利技術):這是設計人最怕遇到的情況,明明是自己費盡心思想出來的好設計,仍需查清楚是否己為他人的專利。筆者當初設計工廠的廠房用到鋼架廠棚,數量不少,而市面上正流行力霸鋼架,各家鐵工廠幾乎都在用,做起來駕輕就熟,且設計圖說等資料隨手可得,因商家做得多了,價格又可以比較,但筆者打聽之後,發現它是專利,絶不可用,且筆者的棚架很多又大型,目標顯著,若放在發包文件中,則造成日後更多的困擾。筆者想出一個方法,就是將力霸鋼架斷面的上下圓鐵改成角鋼,結構算一算,不輸力霸鋼架,就決定大膽使用,很有成就感。還有鋁門窗的鋁料擠型,當時各有各的專利,要繪出三家以上的鋁擠型圖且要帶上一句"或同等品",才能避免圖利廠商的情況,這也會落到設計者的職責。 

工地會出現的問題,應早在設計階段就預先想到,最遲要在設計的施工圖說出門前即須解決,到了施工期,施工圖說若發生設計不當的困擾,現場每一個人都在等答案,有時是陷入被迫停工狀態或工期延宕,變更圖說或變更契約等程序更是大麻煩,千萬不要以為這是工地難免的狀況,其實是可以事先預防的。但當您的工地很少出現以上的問題或者近乎零問題時,那是設計者的成功,也是一大樂也。所以優秀的設計師應有立即解決工地現場任何問題的能力,當看到自己構想的設計成為實體,確實有種莫名的喜悅及極度深刻的成就感,成為下一件設計的動力。

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