透水混凝土

透水混凝土 (Pervious Concrete)
國立成功大學都市計畫所碩士呂正中

公園前兩世紀，羅馬人就已知利用火山灰混合石灰、砂製成天然混凝土了。混凝土的優點包含硬度高、堅固耐用、原料來源廣泛、成本較低廉、可塑性強、而且可試用於各種自然環境。混凝土發展至今，已是目前世界上使用最大量的人工土木建築材料，廣泛使用於房屋、橋樑、公路、跑道、擋土牆、堤防、涵洞、水壩、水箱、水塔、油槽、渠道、水溝、碼頭、防波堤、軍事工程、核能發電廠等構造物。但堅固混凝土的不透水性，也打破了地面的生態循環，大雨淹水、都市熱島效應甚至是全球暖化等災害不斷的發生，也使得人們開始省思自然環境保護的重要性，混凝土的透水性也逐漸受到重視。

透水混凝土的概述

隨著環保意識的抬頭，透水混凝土的大量推廣應用，早已是西方許多國家的目標，且時間已久，例如美國從上世紀七、八十年代就已開始研究和應用、德國也希望將國內90%的道路改造成透水混凝土來使用。透水混凝土具備透氣、透水和重量輕等特性，是屬於一種多孔輕質混凝土。它主要由粗骨料、水泥和膠結劑拌製而成，細骨料的用料ㄧ般控制在總骨料含量的20%以內；有別於ㄧ般細骨料的填充，透水混凝土是在粗骨料的表面包覆一層薄薄的水泥漿用以相互黏結，如此便可形成類似蜂窩狀結構的孔穴，而這些均勻分布的孔穴，便是透氣、透水和輕重量的原由（圖一）。

圖一 透水混凝土。（本文作者呂正中攝於國產建材實業創新混凝土展示中心）

透水混凝土的優點

在我國，交通部運輸研究所於民國九十五年起，委託國內學術單位進行相關研究，並選擇朝陽科技大學操場後面第二停車場作為實驗區進行實驗，實驗方式就是在停車場格上，將自來水水管開至最大，並且連續灌水三分鐘，用目視的結果發現停車格內並無積水產生；另外，又以現地透水實驗儀來驗證停車場的平均透水量並進行實際排水效果之量化，結果發現停車場透水量平均超過1,000cc/15sec，約為日本排水性鋪裝技術指針之現場透水量試驗規範值之2.5倍。而且在開放通車之後，該停車場並沒有出現龜裂或裂紋的情形，顯示透水混凝土不僅可以有效的增加透水量、保護地下水、維護生態平衡並能減緩都市熱島效應的產生，在水資源的管理維護上具有重要的意義，且在實質使用上亦可維持一定的時間性。

透水混凝土的運用

透水混凝土僅含少量甚至不含細骨料，其強度自然低於一般混凝土，目前研究顯示較適合應用於道路、自行車道、人行道、社區公共區域地面裝飾、停車場或廣場等交通承載量較低的場所。

圗二 純混凝土鋪面（圗片來源：內政部營建署網站；http://www.cpami.gov.tw/chinese/index.php?option=com_content&view=article&id=15593&Itemid=76）

我國目前停車場、廣場、人行道、道路等鋪面，因考量耐用、美觀及保護地下工程設施等因素，多以人造窯燒花崗石鋪磚、連鎖磚、純混凝土鋪面（圗二）、預鑄混凝土塊磚、傳統的密級配瀝青混凝土以及傳統水泥混凝土（圗三）等不透水鋪面為主，將透水混凝土應用在我國相關道路或公共開放空間區域之情況仍未普遍。但內政部營建署道路工程組於2012年已開始研擬「道路工程透水鋪面規範專章可行性評估及試範計畫」，期望擬定一套完整之設計與施工規範，推廣市區道路透水鋪面工程，預期此研究將有助於推展透水混凝土的運用，減輕道路排水系統的負荷，為保護地球環境近一分心力。

圗三 傳統水泥混凝土鋪面（圗片來源：內政部營建署網站；http://www.cpami.gov.tw/chinese/index.php?option=com_content&view=article&id=15593&Itemid=76）

在管理維護方面，由於透水混凝土之中仍有縫隙，故仍須注意縫隙間的阻塞問題，需要定期的保養與維護。在方法上，輕微阻塞者可使用真空吸塵機將細小灰塵吸起、中度阻塞者須用尖狀物品清理，再以吸塵器或水柱沖洗清理、而嚴重阻塞者則須用電鑽或其他鑽孔器具將阻塞物鑽碎之後再用吸塵器或水柱沖洗清理。

在人工土木建築物越來越多的時代之下，透水混凝土的透水特性，在維護環境生態上具有很特殊的意義，但在使用的強度與項目上，目前仍有侷限，在我國亦仍未普遍推廣，未來仍需相關產、官、學界共同努力研究與推廣。

參考文獻

1. 劉茹如 (2014)。透水混凝土鋪面透水率測定法之比較分析。國立屏東科技大學土木工程系。碩士學位論文
2. :透水混凝土。百度百科 — http://baike.baidu.com/view/2134346.htm#reference-[1]-2134346-wrap
3. 混凝土。 維基百科 — http://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E6%B7%B7%E5%87%9D%E5%9C%9F
4. 市區道路透水鋪面工程之推廣。中華民國內政部營建署 — http://www.cpami.gov.tw/chinese/index.php?option=com_content&view=article&id=15593&Itemid=76
5. 透水性鋪面養護工法參考手冊 (2009)。中華民國內政部營建署