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泡沫混凝土建組裝屋 (納米及先進材料研發院 沈文龍博士)

By on December 31, 2021

原文刊於信報財經新聞「StartupBeat創科鬥室

為了盡快增加房屋供應,本地建造業界近年引進新技術,例如以組裝合成法(MiC)建屋。今次請來納米及先進材料研發院研究發展總監(建築)沈文龍博士,分享如何運用新物料輕質混凝土來改良MiC,解決傳統物料的尺寸限制,並探討在本港應用的前景。

主持:(陳)陳偉健 《信報》科技記者

嘉賓:(沈)沈文龍博士_納米及先進材料研發院研究發展總監(建築)

陳: 組裝合成法對建屋有什麼好處?適合在香港使用嗎?

沈: 組裝合成法主要是把建築物各單位分割為模塊組件,在工廠預製後,再運送至地盤裝嵌。香港大部分的模塊都在內地工廠生產,可有效縮短施工期。以新加坡為例,建屋時間一般可節省四成。有本港業界朋友向我透露,若使用組裝合成法,可把原先5天一層的工期,縮短至3天便完成,跟新加坡經驗接近。

沈文龍表示,做研發不能閉門造車,要了解業界需要,讓成果落地。(陳偉健攝)

沈文龍表示,做研發不能閉門造車,要了解業界需要,讓成果落地。(陳偉健攝)

組裝合成法於外國已有實例,惟相關經驗難以在香港快速應用。一個重要考慮因素為吊運能力,如果地盤無法使用大型吊裝機,將限制裝嵌模塊的體積及重量。因此須作一定調整,方可於本地使用。

隔熱效果高3倍 冬暖夏涼

陳: 為使組裝合成屋更符合本地需求,你們有什麼研發成果?

沈: 以物料角度,主要有兩種組裝合成屋。一種是整個建築模塊都以混凝土製成,居住體驗較接近一般建築物。但混凝土較重,如果運輸及吊運能力有所限制,就要縮小建築模塊的尺寸。

另一種組裝合成屋,採用乾壁(Drywall)牆身及鋼結構設計,此類建築模塊雖較輕,但乾壁普遍以防火板及岩綿(Rockwool)製成,雖然有足夠保護力,惟單位牆壁等同「空心」,除非加入特殊裝置,否則住戶無法在牆上鑽孔。

為加快本地建屋流程,近年試行組裝合成建築法,以縮短施工期。(政府新聞處圖片)

為加快本地建屋流程,近年試行組裝合成建築法,以縮短施工期。(政府新聞處圖片)

考慮到香港寸金尺土,住戶既想單位夠大,又希望用盡牆上空間,納米及先進材料研發院的團隊研究以輕質混凝土,製成闊一米、高兩至三米的水泥板,取代岩綿乾壁作為組裝合成屋的牆壁物料。

陳: 輕質混凝土強度及壽命如何,用於哪個項目?

沈: 輕質混凝土又名泡沫混凝土,是在生產水泥板時,把泡沫混合至水泥中以減重。新物料重量較一般混凝土輕四成,可使長8米、寬2.5米、高3米的建築模塊,重量由超過30噸減少至約17噸,強度則維持在C25等級,跟一般混凝土相若。由於新物料同樣為混凝土,住戶可隨意於牆上鑽孔安裝家具,跟普通建築物一樣。

由於泡沫內有空氣,新物料的隔熱效能較一般混凝土高3倍,可帶來冬暖夏涼的效果。不過,研發泡沫混凝土時,須細心衡量泡沫尺寸,以平衡強度及重量,尤其須把泡沫控制得夠細,盡量減少對結構的影響。

將軍澳百勝角消防處紀律部隊宿舍使用了組裝合成建築法。(政府新聞處圖片)

將軍澳百勝角消防處紀律部隊宿舍使用了組裝合成建築法。(政府新聞處圖片)

乙明邨長者屋料一年建成

新物料將用於房協在沙田乙明邨的松悅樓長者屋,預計興建時間約一年;此類組裝合成屋的壽命,預期跟傳統房屋同為50年。

陳: 科研項目要投入應用,有何難度?

沈: 這次乙明邨長者屋項目,研究期間須密切與產業、即項目承辦商合作及收集意見,是官產學研的例子。畢竟我們做研發的,注意力往往集中物料本身,未必留意到實際的施工情況。如果閉門造車忽略業界需求,反而造成資源浪費等問題。

政府部門可擔當帶頭角色,提供誘因促使業界加快採用新科技。除了資金,亦可列明須於相關項目採用新技術,使科研項目得到更多落地機會,成果可起示範作用。否則,業界大多只會沿用固有方法工作。

沈文龍建議,政府可擔當帶頭角色,提供誘因促使業界加快採用新科技。(陳偉健攝)

沈文龍建議,政府可擔當帶頭角色,提供誘因促使業界加快採用新科技。(陳偉健攝)

陳: 新物料科技在建築上還有什麼應用場景?

沈: 身處於住宅單位中,看到和觸摸到的均可以屬材料問題。例如組裝合成法中,兩個建築模塊拼合時,需要在中間密封處理,確保防水、防火及防煙。我們研究以單一物料密封,效果可媲美傳統工序,進一步縮短施工周期。

此外,減碳、低碳甚至是負碳技術為大勢所趨,建築界同樣可在此多下工夫。生產水泥時產生一定的碳足跡,業界可多採用膠凝等,以新物料取代傳統物料,對香港走向低碳有很大幫助。

註:以上嘉賓訪問均屬個人意見,與本報立場無關。

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