會(huì)說故事的大樓 國(guó)家地震工程研究中心大樓增建捐贈(zèng)暨啟用典禮

臺(tái)灣位處地震帶，地牛一翻身，無聲的建築物比民眾更有感。為了推動(dòng)災(zāi)防科技研究，將臺(tái)灣打造成為耐震永續(xù)家園，在面對(duì)震災(zāi)時(shí)能有更好的減災(zāi)與震後恢復(fù)力，國(guó)立臺(tái)灣大學(xué)土木工程學(xué)系（臺(tái)大土木系）與國(guó)家實(shí)驗(yàn)研究院國(guó)家地震工程研究中心（國(guó)研院國(guó)震中心）及潤(rùn)泰集團(tuán)合作，以舊大樓的增建作為智慧防災(zāi)示範(fàn)，運(yùn)用耐震補(bǔ)強(qiáng)及制震技術(shù)，整合地震速報(bào)及智慧聯(lián)網(wǎng)科技，打造「耐震智慧建築」，以於震前透過結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)提升耐震能力，震時(shí)在強(qiáng)烈地震波抵達(dá)前自動(dòng)發(fā)佈警報(bào)並啟動(dòng)緊急應(yīng)變（如電梯自動(dòng)?？?、開啟避難導(dǎo)引、關(guān)閉主電源避免火災(zāi)等），同時(shí)自動(dòng)監(jiān)測(cè)建築物受震反應(yīng)，震後快速評(píng)估結(jié)構(gòu)安全，全程掌握關(guān)鍵資訊，來為面對(duì)地震風(fēng)險(xiǎn)的全國(guó)民眾提供智慧化地震減災(zāi)策略。

本次增建的捐贈(zèng)暨啟用典禮於2020年11月9日上午舉行，由潤(rùn)泰集團(tuán)尹衍樑總裁以實(shí)體捐贈(zèng)予臺(tái)大土木系。啟用典禮由臺(tái)大管中閔校長(zhǎng)主持，潤(rùn)泰集團(tuán)尹衍樑總裁、國(guó)研院吳光鐘院長(zhǎng)及各界貴賓親臨見證臺(tái)灣地震工程科技發(fā)展的重要里程碑。未來臺(tái)大土木系與國(guó)震中心將繼續(xù)合作，推動(dòng)研發(fā)各項(xiàng)先進(jìn)地震防減災(zāi)技術(shù)。

解鎖建築再生術(shù)　為地震帶國(guó)家提供耐震永續(xù)建築新策略

在科技部與臺(tái)灣大學(xué)的合作下，國(guó)研院國(guó)震中心一直擔(dān)任臺(tái)灣地震工程科技發(fā)展、人才培育與接軌國(guó)際的重要樞紐，秉持「創(chuàng)新、包容、永續(xù)」的科研發(fā)展目標(biāo)，發(fā)展符合臺(tái)灣本土環(huán)境特性與社會(huì)需求的地震工程防減災(zāi)技術(shù)，同時(shí)維運(yùn)國(guó)家級(jí)地震模擬實(shí)驗(yàn)室，提供大比例尺寸之靜動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)服務(wù)，支援學(xué)研界推動(dòng)防減災(zāi)研究，協(xié)助社會(huì)各界解決地震耐震問題。

在過去30年的努力下，國(guó)研院國(guó)震中心已有相當(dāng)高的國(guó)際知名度，原臺(tái)北實(shí)驗(yàn)室研究大樓也成為中心的象徵代表。為讓臺(tái)灣「地震科技研究重鎮(zhèn)」的歷史與象徵性得以延續(xù)，本案規(guī)劃之初，便採(cǎi)行永續(xù)建築的理念，以增建取代重建。經(jīng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)，在原有的6層樓鋼筋混凝土建築上，向上增建7層樓鋼結(jié)構(gòu)建築，擴(kuò)建為13層樓的鋼筋混凝土與鋼結(jié)構(gòu)複合建築，建築基地面積也增大以容納新增的「鋼結(jié)構(gòu)服務(wù)核」，將原大樓內(nèi)的電梯、樓梯、管道間等集中於此，讓整體空間使用更為完整。

本次增建不但須結(jié)合新舊不同年代興建的建築，以及處理鋼筋混凝土與鋼結(jié)構(gòu)兩種工程材料之銜接與轉(zhuǎn)換問題，再加上新增的「鋼結(jié)構(gòu)服務(wù)核」，讓建築的樓地板形狀較不對(duì)稱，如何解決地震時(shí)所帶來的整棟大樓扭轉(zhuǎn)問題亦為關(guān)鍵考量重點(diǎn)，因此無論是設(shè)計(jì)與施工技術(shù)，均具相當(dāng)高的挑戰(zhàn)性。

補(bǔ)強(qiáng)及制震技術(shù)打底 新舊建築完美接合 耐震力再升級(jí)

為了滿足現(xiàn)行耐震設(shè)計(jì)要求，既有結(jié)構(gòu)的耐震補(bǔ)強(qiáng)為本案重點(diǎn)之一。經(jīng)詳細(xì)的耐震評(píng)估與設(shè)計(jì)後，在原有樓層關(guān)鍵位置採(cǎi)用增厚牆體、增設(shè)剪力牆、碳纖維包覆梁構(gòu)件等補(bǔ)強(qiáng)工法提升耐震能力；配合向上增建樓層採(cǎi)用鋼結(jié)構(gòu)以減輕樓層重量，並在新舊交接的7樓採(cǎi)用鋼骨鋼筋混凝土材料作為轉(zhuǎn)換樓層，以順利銜接向上增建。

此外，為消除新增「鋼結(jié)構(gòu)服務(wù)核」所造成的結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)疑慮，在大樓多處安裝了國(guó)研院國(guó)震中心自行研發(fā)之制震元件—挫屈束制支撐與鋼板阻尼器（耐震間柱），同時(shí)也提升了整體結(jié)構(gòu)耐震能力。此外，配合整體建築的外觀及耐震設(shè)計(jì)，在7樓至11樓層角隅處設(shè)置速度型遲滯阻尼器，消散地震能量，避免主結(jié)構(gòu)體在大地震下產(chǎn)生嚴(yán)重破壞。

導(dǎo)入智慧聯(lián)網(wǎng)科技 打造「耐震智慧建築」新指標(biāo)

此外，為讓建築物平時(shí)可24小時(shí)自我監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)安全，而在大地震來臨時(shí)可提早預(yù)警並啟動(dòng)自動(dòng)防災(zāi)機(jī)制，本次增建特別將國(guó)研院國(guó)震中心發(fā)展之「地震預(yù)警」與「結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測(cè)」導(dǎo)入新大樓之中，隨時(shí)記錄建物真實(shí)受震反應(yīng)，並在震後自動(dòng)快速產(chǎn)出結(jié)構(gòu)安全評(píng)估報(bào)告，無需再等待人為評(píng)估，加快震後復(fù)原速度。此外亦結(jié)合國(guó)震中心獨(dú)創(chuàng)之「5D智慧實(shí)驗(yàn)室維運(yùn)管理平臺(tái)」，結(jié)合3D數(shù)位模型、時(shí)間資訊及實(shí)驗(yàn)室佈設(shè)的各類感測(cè)器，建構(gòu)虛實(shí)整合的5D可視化維運(yùn)管理平臺(tái)，隨時(shí)監(jiān)控實(shí)驗(yàn)室運(yùn)轉(zhuǎn)安全情形，詳實(shí)記錄各類維護(hù)資訊，以打造安全的「智慧實(shí)驗(yàn)室」。

今年適逢國(guó)震中心成立30週年及臺(tái)大土木系成立75週年，雙方透過結(jié)合大樓增建與中心自主研發(fā)的重要先進(jìn)技術(shù)，加上潤(rùn)泰集團(tuán)的快速與高品質(zhì)的設(shè)計(jì)施工，讓已有20餘年歷史的舊建築華麗轉(zhuǎn)身，蛻變成為臺(tái)灣「耐震智慧建築」的重要指標(biāo)，為推動(dòng)智慧防災(zāi)韌性城市、打造耐震永續(xù)家園的藍(lán)圖奠下基礎(chǔ)，也為雙方長(zhǎng)期的研究合作賦予新的歷史意義。