建材選擇與呼吸工法
前篇提到外壁建材以及會呼吸的牆體，先看一張示意圖，右邊是最外層，然後有通氣層、防水布、木芯纖維板等。
下面一張是施工中的圖例，可見在防水布及陶瓷纖維板中間有一個空氣層。
想法落實到具體
有了前面的若干想法，2020年12月開始廣泛蒐集綠建築工法與適合的營建商，其間也有去新埔參觀一位退休老師買山坡地再找廠商興建的木屋別墅，木屋剛建好，什麼都好，但是每2年就要幫外層木材補上保護漆，這一點讓我卻步。
有在youtube上看了藝人宥勝在臺中清水租農地蓋組合式木屋的全系列影片，也實地去拜訪那家建商（在大雅），看了之後打消念頭，因為造價太高，而且不適合蓋3層以上（我要裝電梯，木屋不適合）。
在龍潭有一個綠建築社區，約了時間去現場參觀，綠建築的理念符合我的想法，強調採光、隔熱節能、濕度控制、室內無毒實木裝修，主體採用鋼構，介於輕鋼構和重鋼構之間（輕鋼構用C型鋼，重鋼構用30公分以上的H型鋼，這家稱為仲鋼構，採用20公分的H型鋼），創新處是鋼構在工廠預先組裝成一個個的立體方格，用聯結車載到工地，吊車吊起這些立體方格，像盒子一樣堆疊、固定，然後就開始施作外牆（採用美國的3D鋼網牆技術）。這家有進入實質規劃階段，但因為我一邊談一邊吸收關於綠建築方面的知識，再回饋到洽談這裡，也許是我的龜毛態度讓營建商覺得我很難搞，就婉拒我的委託，已經起步的計畫嘎然而止，我怎會甘心？於是轉向日本建材方向洽詢，在本地知名的日本住宅系統有「新日鐵」的日本輕鋼構建築，以及「松下電工（現 Panasonic）」住宅外裝建材部門KMEW兩家。
聯繫了KMEW建材的下游營造廠，約了在中壢高鐵南路附近的建材行，現場參觀實際的建材樣品以及結構模型。
牆面結構，分為「外三層」以及「內三層」，以鋼骨結構中間的C型鋼為中心，向外先鎖一層耐燃木芯纖維板，外面鋪設防水布，然後鎖上掛勾。以便安裝最外層的「奈米光觸媒陶瓷纖維板」。
住宅房屋的重量
本篇要集中探討住宅的重量，因此先來一些先遣概念，等不及的，先拉到後面看主題。
台灣滿街不論是高樓大廈、低層透天多是鋼筋混凝土建築，主要原因包括以下幾點：
1. 抗震需求，鋼筋混凝土結構相較於早期的「土埆厝」、「磚造房屋」，具有良好的抗震性能，能夠有效抵抗地震力，減少建築物倒塌的風險。
2. 氣候與耐久性，耐潮濕、耐腐蝕，適合長期使用。
3. 建築法規與標準，台灣的建築法規對結構安全要求嚴格，尤其是在耐震、防火等方面，鋼筋混凝土結構能較容易符合這些規範，成為主流結構形式。
4. 經濟與技術成熟，鋼筋混凝土技術成熟且施工相對方便，材料取得容易，成本相對合理，成為建築業的主流選擇。
特別注意上面的理由3與4，在我規劃老舊校舍改建時，上級訂下的辦法明確指出「必須採用鋼筋混凝土結構」，應該就是基於法規和經濟性的考量。
說完台灣的住宅主流結構，接著瞭解一下日本與美國。
日本因為地震頻繁且嚴重的特性，結構設計非常重視抗震性能。
日本住宅常用的建築結構類型
1.木造結構，日本傳統住宅多為木造，現代低層住宅仍大量使用木造結構。採用先進的耐震設計和接合技術，提高抗震性能。木材易取得且施工靈活，適合地震頻繁的環境，對颱風則抵抗力差。
2.輕鋼結構，也逐漸被用於住宅建築，結合鋼材的耐震強度與施工效率，但對颱風抵抗力稍差。
3.鋼筋混凝土結構，多用於中高層住宅公寓（集合住宅）。
美國住宅常用的建築結構類型：
1.木造結構，美國大多數住宅（尤其是獨棟住宅和郊區房屋）採用木造結構。木造結構成本較低、施工快速，且美國森林資源豐富。
2.鋼結構或鋼混結構，較少用於一般住宅，主要出現在高層住宅、公寓或特別設計的建築中。
綜合一下，日本低層住宅多為木造，公寓多鋼筋混凝土 ，木造耐震技術先進，公寓安全耐久 。| 美國以木造結構為主，成本低、施工快，適合郊區獨棟住宅。兩國都非常重視抗震設計。
回到住宅建築的重量，上面討論到三種主要結構，鋼筋混凝土、木構造、鋼構造，無疑的，鋼筋混凝土是最重的，鋼構造次之，木結構最輕。
拜AI之賜，以往要花很多時間計算的建築工程當中要做的各式報表，現在只要敲敲鍵盤就可以得到，我以下面的例子給AI去試算：
建築面積100平方公尺，三層樓，樓板厚度45公分，牆體厚度15公分，每層樓3個房間，四間浴室，每個房間都雙面開窗，窗戶大小117公分乘以67公分，房間門寬90公分，高220公分，樓梯寬度90公分，以鋼筋混凝土結構建造。試算這棟建築的重量。
然後AI會列出一長串的計算過程，我們忽略他，直接看結果：這棟建築面積100平方公尺，三層樓，樓板厚度45公分，牆體厚度15公分，含門窗與樓梯的鋼筋混凝土住宅結構重量約 693 噸。
鋼筋混凝土建築本身自重大，對地基承載力要求較高，因此不能使用「獨立基礎」，最好是採用「筏式基礎」，再不然也要採用「連續基礎」，後二者的施工成本比較高，許多建商在建造透天住宅時，如果沒有開挖地下室，則90%的比率是採「連續基礎」，這個設計在申請建築執照送件審查時，算是可以同時達成「法規能過」及「節省成本」的目標。我先前居住的透天社區，建商採全區開挖，筏式基礎，每一戶地下室都是自家的停車空間，這就是高標準的設計了，當然伴隨的就是高成本。
扯遠了，回到主題。同樣的建築設計，改用「鋼構造」，問AI這樣建築物的重量怎樣？答案是：以鋼構造建造此住宅，結構總重量約 277 噸，比純鋼筋混凝土住宅（約693噸）輕約60%。
集中討論鋼筋混凝土和鋼構造兩種建築，我個人的想法如下：
1.鋼筋混凝土自重大，對地基承載力要求較高，蓋在桃園地區，採用連續基礎即可，蓋在臺北盆地或是台南高雄地區，最好採用「筏式基礎」，當然，我是指獨棟透天建築，如果是大樓，當然別無選擇，一定要筏式基礎加鋼樁才是首選。
2.因為自重大，地震的搖晃使得鋼筋混凝土建築本身的拉扯力放大，因此要抗拉力就必須加強鋼筋的設計以及施工時箍筋的仔細程度，但是鋼筋密度與混凝土澆灌時的均勻、密實是「不可得兼」的，鋼筋密度高，混凝土流動性就容易受阻，導致空洞，營造廠為了讓混凝土流動性較佳，常會多灌水，這又會稀釋混凝土的強度。
3.鋼構造可以再細分為「輕鋼構」和「重鋼構」，輕鋼構通常用在搭建鐵皮屋，這種用獨立基礎就可以，不是本篇要討論的。重鋼構會採用「工字鋼」或者「H型鋼」，是用熱軋鋼材，蓋好的建築結構（柱子、梁、樓地板、樓梯、牆壁等）會比鋼筋混凝土輕，但是抗拉力更佳。比輕鋼構重，所以更能抵擋颱風侵襲。
4.鋼構造結構體完成，要再做外牆包覆，外牆包覆的建材有玻璃（商業大樓）、鐵皮（工廠）、石材（少見）、混凝土板材（去大賣場看看，有許多是用這種，像好市多、IKEA、南港展覽館）。這些材料的重量都遠遠低於鋼筋混凝土，而且施工快速、乾式工法較不會有污染。
再總結一次，鋼筋混凝土獨棟住宅693噸，鋼構造獨棟住宅277噸。兩個數字記住了嗎？
各位看到這邊，應該知道我心之所向了吧？我傾向採用鋼構造來建造我的房子。因為鋼構造對基礎要求不高、抗拉力佳、施工期快速、工地較清潔、外牆包覆材料選擇多樣、設計彈性較高（獨棟建築可以外觀繁複）、維護簡單（比如25年後可以把外牆板材拆掉，重新包覆，或者改動室內隔間）、資源消耗較低（離綠建築指標更近）
