室內設計

營建與結構工程的永續創新與未來趨勢

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蔡哲明 圖片來源|呂良正

全球淨零碳排與永續發展已成趨勢,營建產業站在轉型關鍵節點,長期投入結構工程與永續建築研究,台灣大學土木工程學系呂良正教授指出,營建與土木工程不僅是能源與資源高度密集產業,也是推動循環經濟、低碳技術與產業升級的核心場域。在確保結構安全的前提下,重構材料使用、設計思維以及產業制度,正在決定未來營建產業能否真正走向永續。

呂良正;營建結構;永續創新呂良正教授

 

循環經濟是營建產業永續創新的關鍵定位

 

呂良正教授表示,關於營建產業的永續創新,必須回到「循環經濟」的核心定位,隨著都市更新與老屋重建需求加速,大量既有建築面臨拆除命運,所產生的廢棄混凝土、磚塊以及建材,僅以掩埋或一般回收處理,將對環境造成嚴重負擔。

呂良正;營建結構;永續創新營建循環設計展-永續工務所

 

他也指出,藉由完善的處理與分級技術,並將拆除後的材料轉化成為再生資源,取代部分天然砂石,重新回到混凝土與營建中使用。此一模式不但可降低天然資源的開採壓力,也讓建材在不同建案間形成再生利用,真正落實資源循環的使用原則。呂教授認為,土木與建築產業耗費了社會中極高比例的天然資源,如何提升材料的重複使用以及再生價值,成為產業是否具備永續競爭力的關鍵。

呂良正;營建結構;永續創新呂良正教授現場解說營建材料循環利用

 

結構工程思維轉變 從一次性安全到全生命週期管理

 

呂良正教授談及結構工程在永續設計與低碳策略中的角色,認為結構設計的思維正經歷根本轉變,過去工程設計多以安全性與舒適度為主要目標,但在資源日益短缺的當下,結構工程開始納入「耐久性」與「延壽性」的觀念。他也認為,未來結構設計應從一開始就考量建築的全生命週期,例如後續的維護、補強與功能調整,能讓結構物在適當時機透過技術手段延長使用年限,避免過早進入拆除階段。這樣策略不僅能降低碳排放,亦能有效減少資源浪費。

呂良正;營建結構;永續創新呂良正教授分享低碳循環建築概念

 

進階來看,隨著結構物的生命週期走向終點,如何能夠妥善拆解與回收建材,使其符合下個建案的使用標準,也是循環經濟能否落實的重要關鍵。呂良正教授以「搖籃到搖籃」的觀點說明,建築終點不應是墳墓,而是下一次生命循環的全新起點。

呂良正;營建結構;永續創新營建循環設計展-現場模擬

 

政策引導與技術並進 突破再生材料應用侷限

 

台灣面對營建產業的未來挑戰,呂良正教授表示,循環經濟推動不能只是依賴市場自發,必須要有清楚的政策引導。他也建議,再生材料的使用比例應該逐年提高,並且搭配獎勵與配套措施,才能促使產業願意投入相關技術研發。

呂良正;營建結構;永續創新符合循環經濟及減碳的鋁模板

 

再生建材目前在成本與處理技術上仍然面臨挑戰,如果缺乏政策支持,業者往往難以承擔初期高額費用。呂教授強調,一旦政策方向明確,產業自然就會集中資源投入技術精進,使得再生材料品質更加穩定,成本逐步下降,最終具備與原生建材競爭的客觀條件。此外,他也認為,政策與技術必須同步推進,只要一方停滯,都會影響整體轉型發展。

呂良正;營建結構;永續創新呂良正教授介紹永續循環接待中心

 

自動化與科技導入 回應營建人力結構挑戰

 

建築產業除了面臨材料與制度的轉型,呂良正教授提醒,營建產業也受制嚴峻的人力結構問題,尤其少子化與技術工退休,使得傳統高度依賴人力的施工模式難以為繼。他也建議,導入自動化設備等施工模式,特別是在預鑄構件與重複性高的施工作業中,將是未來不可迴避的發展方向。利用科技輔助,不僅可以提升施工效率與品質穩定,也有助於改善工地環境並降低人力風險。

呂良正;營建結構;永續創新呂良正教授解說營建循環設計展

 

接軌國際趨勢 建立屬於台灣的本土化標準

 

全球淨零碳排成為共同目標,呂良正教授表示,台灣營建產業必須放眼國際,不必全然仰賴昂貴的國際認證體系,由於建築工程多半立基於本土土地,實際更需要的是符合在地環境與產業結構的標準。他也表示,台灣擁有充足的專家學者與專業學會,具備能力建立本土化的建材標準與第三方認證機制,不僅能夠降低中小型業者參與永續轉型門檻,也有助於發展循環經濟。呂良正教授表示,當台灣建立起成熟且可信賴的體系制度,未來甚至有機會成為其他國家學習對象,為全球營建永續發展,提供在地化的實踐典範。

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