鋼筋混凝土結構的窗角會裂開,是個萬年未解的老問題,這地方容易裂,一裂就容易漏水,就算你在表面做防水層也沒什麼用,想要防水做得好,先決條件是結構體不能有裂縫。
猶記得我剛結束我人生第一個案子,要開下個新案的時候,長官出了一個問題:「你們想想看有什麼辦法可以解決窗角開裂的狀況。」我同事一聽馬上吐槽他:「這營造業想這麼久都沒解決的問題,你叫我們一個工程師一個副主任去想要怎麼解決,你怎麼不想辦法?」傳統上的解決辦法,就是在窗角綁上斜45度的鋼筋,雙層雙向,可是如此緊密排列的鋼筋,很容易造成蜂窩的現象,成效也非常不好,算是沒辦法中的辦法,實在無解。好在現在不用我們想,已經有很厲害的前輩,正在潛心解決這件事,我也是在因緣際會下接觸到這個解決方案,那就是「固多多」。
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▋ 為什麼窗角會開裂?
對於窗角為什麼會開裂這個問題,你去網路上搜尋,很容易搜尋到一個名詞叫做「應力集中」,或是什麼拉力開裂的,這名詞我都覺得太專業了,如果我今天是一個想買房或自地自建的消費者,請問你聽得懂上面的名詞嗎?
窗角的斜向開裂,在我的理解裡主要是因為水平向的受力,就是指地震啦、風力之類的,一面有窗戶的開口受到壓力照理來說是不太會出現斜向裂縫的,我們來看圖說故事。
↑圖1:這是一面上下左右都有構件牆,也是一般建築牆面的狀況,如果一道牆只是站在樓板上,上面左右都沒有東西的話,反而還比較不容易開裂,不過誰家的牆長這樣,不符合現實狀況。
↑圖2:所謂的受水平力,或受剪力,你可以想像成有個人在牆的上側或下側推它,推中間雖然也是會造成開裂,不過原因不太一樣就是了,一般來說推上面會比較向是地震的狀況。
↑圖3:推了之後會產生變形,當然不會像我畫的這麼誇張,那是為了容易看懂才這樣畫的,因為四周都有約束的關係,理論上牆跟開口都要變成平形四邊形,牆面混凝土是脆性材料,沒有延展性,強制要它變形,窗角就會開列,我的理解是這樣,希望有比較好懂一些。
▋ 什麼是固多多?
老實說我聽到固多多這個名字,不會知道他是什麼東西,聽說老闆的想法很單純,就是幫你把房子多固一點,所以就叫做了固多多,聽起來很可愛,等他紅了這名字就是特色,我是覺得名字取的滿好的。
固多多是窗角抗裂材,它是由沖孔鐵片跟一些間格支架組成的,你可能會覺得它就是幾片鐵片,一些支架的零件,沒什麼特別的阿,沒什麼特別我們就想不出來阿,有時候東西看起來簡單,反而需要更多巧思。
窗角容易裂開,如我在文章開頭所說的,我們很常用斜向鋼筋補強的方式處理,連公共工程的標準圖都是這樣畫,說實在話沒什麼用,開裂是從轉角開始斜向發展,為了要讓鋼筋有保護層的關係,斜向鋼筋根本沒辦法貼著轉角,只要一開裂,便一發不可收拾。
同樣都是鐵,固多多就是一個貼合轉角,從頭開始防止窗角裂開的金屬構件,倒不是說裝了就完全不會裂,表面可能會產生一些裂縫,不過最外側兩片金屬內的混凝土,就被保護的穩妥妥的,裂開的機率大大降低,漏水的機率也跟著大大降低了。
▋ 我看到他的第一眼所感受到的巧思
我第一次看到固多多時,被它設計的方式整個驚艷到,它同時考慮到施工方便性、力學特性以及混凝土澆置的品質,這不是內行人肯定設計不出來,可能還會覺得,不就鐵片而已,能有什麼巧思。
↑圖4:你看這上面一個洞一個洞的,不是要做什麼百穴菜刀,而是要讓混凝土握裹,鋼筋上面不是都有斜斜的凸起來一條一條的嗎?那是為了不要讓鋼筋跟混凝土錯動,這個洞的用意也一樣,是為了不要讓混凝土跟固多多分開。
↑圖5:再來是這個沒有開孔的地方,你可以發現它的方向跟斜向鋼筋擺放的方式一樣,這主要是為了抵抗這個方向的拉力,材料有斷面積才有強度,要抵抗什麼方向的受力就要在什麼方向有材料,所以這個斜向金屬也是非常有巧思的。
↑圖6:安裝方式相當簡單,就靠在窗角的模板上,鐵鎚朝這個固多多上的釘子打兩下就好了,麻煩的東西師傅一定不想用,這完完全全用到原子習慣裡面講的:降低行動門檻,讓師傅們願意做,你說這不是巧思,什麼才是巧思。
↑圖7:金屬保護層,跟鋼筋一樣,基本上牆筋保護層的設定是2.5公分,固多多直接幫你設定好3公分的保護層,也設定好厚度,你牆做幾公分,就拿幾公分的規格,不用現場還要加工調整,這就是做工程的精髓:量化。
↑圖8:完成照,在窗框的四個角安裝,原則上可以不用打斜向鋼筋,但本來該有的垂直向跟水平向鋼筋還是要綁。
▋ 成本方面
起初我以為固多多會很貴,一問之下才驚覺它不會佔掉你太多營造成本,一堂窗四個固多多,成本在1000~6000元不等,看你想使用的規格,厚度及材質會影響價錢,但相對它帶來的好處,絕對遠遠大於你花出去的錢。
固多多的老闆在材質方面提供了不鏽鋼跟一般鋼鐵材可以選擇,基本上鋼鐵包在混凝土裡面,鏽蝕的機率就非常低了,有興趣可以參考我之前的文章【工地人生】關於鋼筋保護層的重要性,鋼鐵包覆在混凝土理,過了幾十年內部還是光亮如新。
以一般最常見的外牆厚度20公分,使用一般鋼板的狀況下,成本大概落在2000元左右,你總共會需要多增加多少成本很好算,絕對划算。
不過我還是稍稍有個疑慮,就是固多多貼合窗角的部分,還是會跟空氣接觸到,如果崁縫沒崁好,倒是一個潛在的空氣接觸面,但不貼合效果又會打折,這件事的最優解我認為還是要求崁縫品質會好一點。
▋ 結語
很多建商在選擇用料的時候都會拿材料商來打廣告,藉此提高房屋價格,比起那些虛華的東西,如果建商願意使用固多多,當我身為消費者時,我會更願意購買他們家的建案,畢竟房子蓋了不漏水,真的是基本中的基本阿。
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