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科技融入建造 構建優質家園

2021年03月06日

香港房屋委員會近年竭力增加建屋量,堅守專業原則秉持質量兼備。由規劃、興建,以致品質監控都引入最新技術,由興建時採用預製組件、組裝合成建築法;到採用「建築信息模擬技術」,以至科學化的驗收樓宇程序,每一步都是為了建造可負擔的優質房屋,讓居民在良好居住環境下,住得安心。

率先引入建築信息模擬技術

我在去年跟大家介紹過房委會利用組裝合成建築法,提升建築效率, 減少天氣、建築工人短缺等對建造過程的影響。今次重點向大家介紹,房委會另一項引以為榮的技術—建築信息模擬技術(Building Information Modelling,簡稱BIM)

BIM是一套可以在建築設計、施工及整個建築生命週期,提供並管理建築資訊的技術。房委會早於2005年已率先引入當時仍是新興技術的BIM,之後更不斷推陳出新,自家研發更多適用於公營房屋的BIM技術,套用在整個建造週期。在規劃、設計階段,建築師可以透過BIM,輔以微氣候研究、空氣流通評估等,選擇通風、採光及景觀的最佳位置和座向,選定樓宇及公共設施的位置與座向。

基於土地資源有限,公屋發展用地亦較以往複雜,房委會近年將標準大廈設計改為因地制宜模式。房屋署利用BIM建立構件式單位設計(Modular Flats Design)的資料庫,讓建築團隊選取不同模型,配合電子化的地盤環境及自然環境的電腦模擬,處理選址上的限制,方便統一建築標準,加快設計效率。

構件式單位設計
構件式單位設計


房屋署同事Jane及Anthony 解構BIM如何令公營房屋設計更順暢

與建造相關的其他專業,BIM 同樣幫到手。房屋署負責土力工程的同事Anson更「父子兵」上陣,為大家拍攝了短片,介紹在土地勘測、地盤平整及斜坡鞏固三大土力工程範疇,BIM的立體模型如何可以協助他們視像化地了解地質狀況、適當設置泥釘及計算填挖量。


房屋署同事Anson帶同囝囝Theo,講解BIM在岩土工程上應用

房屋署亦自家研發支援BIM的系統化地基工程設計方式 (BIM-SAFD),以三維影像顯示地質狀況,讓結構工程師可更精準地計算樁柱位置,有助製作法定工程圖則和樁柱明細表。工料測量師亦更易取得所需工料數據,編制標書。

BIM-SAFD主要是利用幾個不同軟件的共同協作,製作三維地基模型去準確地顯示地質岩層與樁柱的關係,然後自動計算每一支樁基礎岩層的最低 (Founding Level) 標高。
BIM-SAFD主要是利用幾個不同軟件的共同協作,製作三維地基模型去準確地顯示地質岩層與樁柱的關係,然後自動計算每一支樁基礎岩層的最低 (Founding Level) 標高。

BIM同時能協助建造專業人員預演整個施工程序,細微至每天應完成的步驟都能在BIM製作的立體虛擬施工模型中視像化看到,減少工程不明確因素,避免錯誤,令施工更安全。房屋署人員及承建商亦能更有效地監控施工程序,令建造工程依時完成。

地基工程施工計劃 - BIM可用於製作詳細的立體虛擬施工模型去比較和監控實際工地進度,並提高生產力,令施工計劃依時完成。
地基工程施工計劃 - BIM可用於製作詳細的立體虛擬施工模型去比較和監控實際工地進度,並提高生產力,令施工計劃依時完成。

上蓋工程施工計劃 - BIM可用於製作詳細的立體虛擬施工模型去比較和監控實際工地進度,並提高生產力,令施工計劃依時完成。
上蓋工程施工計劃 - BIM可用於製作詳細的立體虛擬施工模型去比較和監控實際工地進度,並提高生產力,令施工計劃依時完成。

機器人施工

為應對人手不足和工人老化的問題,房委會最近亦鼓勵承建商在建造公營房屋過程中應用機器人技術,當中包括利用機器人進行外牆油漆、室內油漆及地磚鋪砌等重覆性工作,並主動提供其他可利用機器人施工的方案。

提升檢查紀錄系統 嚴謹的驗收制度和程序

對建築工程來說,妥善保存檢查紀錄是極其重要。2014年起,房屋署開發流動通訊技術「發展及建築工地流動系統」,替代傳統以紙張儲存紀錄的方式。只要一部手機在手,有齊多個由房屋署研發的工地監管流動應用程式,便可記錄大部分工地監管工作,方便駐工地人員與承建商之間的通訊,精簡工作流程,亦方便追溯紀錄,確保工程質素。

房屋署於2014年年中起開發名為「發展及建築工地流動系統」,透過使用流動應用程式更有效地進行工地監管,令檢查紀錄得以更妥善的保存。
房屋署於2014年年中起開發名為「發展及建築工地流動系統」,透過使用流動應用程式更有效地進行工地監管,令檢查紀錄得以更妥善的保存。

透過「發展及建築工地流動系統」,工地每項建築工序是否通過檢查及其檢查百分比都能精確記錄及追蹤。
透過「發展及建築工地流動系統」,工地每項建築工序是否通過檢查及其檢查百分比都能精確記錄及追蹤。

樓宇建成後,驗收的程序亦非常嚴謹,對樓宇的每個細節都應用科學方法詳細檢查,如容易漏水、滲水的玻璃窗;浴室與廚房地磚鋪有防水膜的牆腳位置;廚房的鋅盆與浴室洗臉盆等,房屋署都會進行不同類型的防水效能測試。

對玻璃窗進行防水效能測試。
對玻璃窗進行防水效能測試。

對浴室與廚房地磚底部鋪有防水膜的牆腳位置進行噴淋測試。
對浴室與廚房地磚底部鋪有防水膜的牆腳位置進行噴淋測試。

對廚房的鋅盆與浴室的洗臉盆以儲水及放水方式測試底部喉管有沒有滲漏等。
對廚房的鋅盆與浴室的洗臉盆以儲水及放水方式測試底部喉管有沒有滲漏等。

瓷磚方面,用來鋪砌瓷磚的黏合劑「瓦仔膠沙」,亦必須檢測合格後才可使用。坊間會以敲擊瓷磚表面的聲響,推斷會否有「空心磚」,但瓷磚底部物料不同,響聲亦有分別。房屋署會在不同樓層不同位置,包括電梯大堂、住宅單位內如廚房、浴室等,以儀器隨機對瓷磚進行「拉力測試」,確保瓷磚鋪設穩固。如測試結果未達標準,承建商必須拆除該部分瓷磚,重新鋪砌,直到合格為止。工程監督亦會檢查瓷磚有否鬆脫、崩裂、凹凸不平,是否排列整齊、闊度均一等。

坊間以敲擊棒敲擊瓷磚表面發出的聲響來推斷是否存在「空心磚」從而判斷有剝落的可能,未能全面反映實際情況。
坊間以敲擊棒敲擊瓷磚表面發出的聲響來推斷是否存在「空心磚」從而判斷有剝落的可能,未能全面反映實際情況。

以合適儀器進行「拉力測試」,驗證瓷磚穩固性既客觀又科學。
以合適儀器進行「拉力測試」,驗證瓷磚穩固性既客觀又科學。
承建商須聘用合資格人員負責監督鋪砌瓷磚工程。
承建商須聘用合資格人員負責監督鋪砌瓷磚工程。

住戶在收樓當日起計七天內發現單位內有瑕疵,而單位的裝修工程尚未展開,可以向房屋署的「入伙收樓大使」遞交「損壞情況報告表」,房屋署工程人員將會跟進檢查,如發現瑕疵,會敦促承建商免費修繕,在保養期內亦會持續跟進。

住戶入住約一年後,房屋署會進行住戶調查,了解居民對新屋邨各項設施的意見及滿意程度。根據過往意見調查數字,居民對新屋邨的整體滿意程度均超過90%,我們會繼續努力,為有需要家庭構建優質家園。