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研究生： 吳松鎮
Wu, Song-Jhen
論文名稱： 設計者導向之建材知識的系統性理論建立-以建築陶瓷的生產流程與設計方法為例
An Establishment of Designer-Oriented Systematic Theory about Architectural Material Information - In Case of the Manufacture Process and Design Methods of Architectural Ceramic
指導教授： 楊詩弘
Yang, Shih-Hung
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 規劃與設計學院 - 建築學系
Department of Architecture
論文出版年： 2022
畢業學年度： 110
語文別： 中文
論文頁數： 390
中文關鍵詞： 建築陶瓷 、生產流程 、構造方法 、設計方法 、系統性理論
外文關鍵詞： Architectural Ceramic, Manufacturing Progress, Construction Methods, Design Methods, Systematic Theory
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    • 陶瓷可以說是首個人類設計的材料。自古人類便在建築中使用陶瓷材料來達到美觀、耐用、紀錄等效果，陶瓷材料的應用能反應出建造當下的技術背景與文化內涵。現今的陶瓷面磚是工業化生產技術的成果，以產品的形式供設計者選用，經過一個世紀的發展大家對於貼面磚這件事情已經極為熟悉，但隨著生產與組構技術的進步，新型態的建築陶瓷隨之出現，從國際間諸多案例便可以觀察到建築陶瓷在設計上的多種可能性。
    為了充分利用建築陶瓷的特性，設計者與陶瓷生產者合作是較為理想的模式，但陶瓷面磚產品的使用導致兩者的關係更加疏遠，市面上也鮮少有相關文獻能夠激發建築師在建築陶瓷方面的設計靈感。本研究基於上述原因，以設計者為主要書寫對象，並受到「系統思考」啟發，統整出一套系統性理論，涵蓋了與建築陶瓷相關的各項內容，扮演連接設計、陶瓷生產以及施工三者之間的橋樑。
    本研究的內容是結合相關文獻與專業者訪談的成果，其中分為「系統性理論架構」、「生產流程」與「設計方法」三大項目探討：
    系統性理論架構中，以材料本位檢視陶瓷在建築中應用的優劣勢，並對歷史中曾出現過的建築陶瓷案例進行調查，最終討論現今建築陶瓷的潛力，並提出涵蓋各項內容的系統性理論架構作為後續研究的基礎。
    生產流程包含「陶瓷單元的生產」以及「構造與施工」兩個主題，解析建築陶瓷的生產流程，釐清各個環節與建築構築的關係，除了專業知識的收集外，也會搭配相關的案例分析，目標為最大化呈現陶瓷在建築上構築的可能性。
    設計方法包含「陶瓷單元的性質」與「設計方法」的探討，解析與建築陶瓷設計相關的事項，談論「設計目標」、「設計流程」等事項，並從生產流程的的專業知識中萃取並整理出設計時可參照的資訊。
    關於研究最終的呈現，生產流程的各項內容多以文字敘述與圖片說明的方式記載；設計方法則是會以流程圖、表格的方式呈現作為設計者可參照的工具。盼研究成果能幫助設計者更加認識陶瓷材料並促進陶瓷在建築實務中的應用。

    With the advancement of manufacture technology, architectural ceramic become a promising field. People nowadays are familiar with adhered tiles, but there are numerous possibilities that haven’t been discovered. In order to give full play to the properties of architectural ceramic while designing, the establishment of designer oriented systematic theory is necessary. This theory contains the manaufacturing process, construction methods, and design method of the architectural ceramic. Hoping that the results of this research can help designers become more familiar with ceramaic material and promote the applications of ceramics in architectural design practice.

    摘要 I ABSTRACT II 誌謝 IV 目錄 V 表目錄 XII 圖目錄 XIV 第1章 緒論 1 1.1 研究主題 1 1.2 研究背景 1 1.3 研究目的 3 1.4 研究範圍與限制 5 1.5 研究架構 6 1.6 研究方法 7 1.7 研究流程 12 1.8 術語與定義 13 第2章 文獻回顧 14 2.1 文獻研究架構 14 2.2 建築材料相關文獻 15 2.3 陶瓷相關文獻 18 2.4 建築陶瓷相關文獻 18 2.5 相關研究 21 2.6 相關網站 21 2.7 小結 22 第3章 建築陶瓷的系統性理論建構 23 3.1 建築陶瓷的系統性理論架構 24 3.1.1 系統思考 25 3.1.2 系統性理論建構與論述項目 33 3.2 建築陶瓷設計與生產行為模式 35 3.3 陶瓷材料概述 41 3.4 歷史中的建築陶瓷 45 3.4.1 蘇美人的錐狀馬賽克磚 46 3.4.2 古埃及的彩陶磚 47 3.4.3 巴比倫伊什塔爾城門中的釉彩磚塊 48 3.4.4 古希臘建築中的陶瓷屋瓦 49 3.4.5 古羅馬建築中的建築陶瓷單元 50 3.4.6 中世紀歐洲建築與伊斯蘭建築中的陶瓷面磚 52 3.4.7 中世紀教堂中的音響陶罐 53 3.4.8 文藝復興時期的建築陶瓷雕塑 54 3.4.9 中國傳統建築中的陶瓷單元 55 3.4.10 工業革命後的建築陶瓷 56 3.4.11 高層大樓發展背景下的建築陶瓷 57 3.4.12 建築師設計的建築陶瓷 59 3.4.13 二十世紀至今日的發展 60 3.4.14 歷史中建築陶瓷案例總結 61 3.5 現今建築陶瓷所展現的潛力 62 3.6 小結 67 第4章 建築陶瓷單元-性質 68 4.1 外觀、形狀性質 70 4.2 水相關性質 72 4.3 力學相關性質 75 4.4 溫度相關性質 76 4.5 聲音相關性質 77 4.6 耐磨耗相關性質 77 4.7 耐汙染、藥品相關性質 78 4.8 釉藥相關性質 79 4.9 防滑性質 80 4.10 小結 80 第5章 建築陶瓷單元-生產 82 5.1 陶瓷生產流程的原則 82 5.2 生產環境 85 5.2.1 手工生產環境 86 5.2.2 自動化生產環境 88 5.2.3 數位化生產環境 92 5.3 原料 96 5.4 坏體 100 5.5 塑形 103 5.5.1 乾式壓製成型 104 5.5.2 塑性壓製成型 110 5.5.3 擠出成型 117 5.5.4 覆/仰鏇壓成型 124 5.5.5 注漿成型 125 5.5.6 拉坏成型 131 5.5.7 手捏成型 131 5.5.8 數位設備的成型方法 132 5.5.9 模具切割成型 134 5.5.10 坍塌成型 134 5.5.11 零件接合 135 5.5.12 削切、打磨等其他額外塑形 136 5.6 乾燥 137 5.7 窯燒 140 5.8 釉 145 5.9 後期加工 147 5.10 小結 149 第6章 建築陶瓷-構法與施工 151 6.1 建築陶瓷構法的類別 151 6.2 黏著 153 6.2.1 黏著的工法種類 153 6.2.2 陶瓷單元 162 6.2.3 黏著材 163 6.2.4 黏著面 167 6.2.5 溝縫 168 6.2.6 黏著構法常見的缺陷 169 6.2.7 相關案例 171 6.3 機械固定 176 6.3.1 螺栓固定類 178 6.3.2 螺栓固定類相關案例 179 6.3.3 條狀固定類 184 6.3.4 條狀固定類相關案例 185 6.3.5 夾鉗固定類 193 6.3.6 夾鉗固定類相關案例 195 6.3.7 機械固定單元的拆換 205 6.4 疊砌 208 6.4.1 Guastavino Vaulting 209 6.4.2 基本的疊砌構法 214 6.4.3 含輔助結構的疊砌構法 218 6.5 特殊、綜合構法 224 6.5.1 特殊構法 224 6.5.2 綜合構法 230 6.6 小結 236 第7章 設計方法論 239 7.1 設計方法項目歸納 240 7.2 建築陶瓷的設計目標 243 7.2.1 表現性目標 243 7.2.2 功能性目標 249 7.2.3 結構性目標 255 7.2.4 敘事性目標 257 7.2.5 設計目標總結 259 7.3 建築陶瓷的設計流程 260 7.3.1 以流程圖(Flow Chart)解析設計流程 260 7.3.2 建築陶瓷的生命週期 262 7.3.3 建築陶瓷生產流程中參與角色與相互之間的關係 265 7.3.4 解析建築陶瓷設計流程中的決策項目 267 7.4 建築陶瓷的設計決策組合 270 7.5 建築陶瓷設計相關數據 277 7.5.1 乾式壓製成型單元數據 278 7.5.2 塑性壓製成型單元數據 280 7.5.3 擠出成型單元數據 282 7.5.4 注漿成型單元數據 285 7.5.5 生產成本 287 7.6 建築陶瓷的研究能量 290 7.6.1 建築陶瓷單元的連續卡接系統 291 7.6.2 結合預力纜索概念的建築陶瓷組合模式 293 7.6.3 與生態環境互動的建築陶瓷 296 7.6.4 收集、儲存並重新分配熱能的建築陶瓷 298 7.7 訪談結果彙整 300 7.7.1 訪談結果彙整與分類 300 7.7.2 設計者相關內容脈絡化 304 7.7.3 生產者相關內容脈絡化 304 7.7.4 社會(使用者)相關內容脈絡化 305 7.7.5 成本相關內容脈絡化 306 7.7.6 材料相關內容脈絡化 306 7.7.7 與本研究相關內容脈絡化 307 7.7.8 後續研究延伸內容脈絡化 307 7.8 以本研究立場進行訪談結果分析與回應 308 7.8.1 設計建築陶瓷的原因 308 7.8.2 建築陶瓷在台灣的可執行性 311 7.9 設計方法論小結 314 第8章 結論與建議 317 8.1 系統性理論的反思 317 8.1.1 建立系統性理論的初衷 317 8.1.2 系統性理論 318 8.1.3 探討設計方法的思考方式 318 8.1.4 專家訪談在本研究的重要性 319 8.1.5 理論的擴充性 319 8.2 後續發展建議 320 8.2.1 脫離面磚的思維 320 8.2.2 特定項目的設計方法研究 320 8.2.3 系統化的材料設計 321 8.2.4 材料間的比較探討 321 8.2.5 材料與建築物理環境的關係探討 321 8.2.6 回收與環保議題的探討 322 8.2.7 系統性理論的擴充與換位思考 322 8.3 致未來 323 8.3.1 致設計者 323 8.3.2 致生產者 324 8.3.3 致施工者 325 8.3.4 致使用者(業主) 325 8.3.5 致自己 326 參考文獻 327 資料來源 334 附錄 341 附錄1. 各國陶瓷材料相關試驗標準 341 附錄2. 台灣CNS標準：CNS 3299陶瓷面磚試驗法1~13 341 附錄3. 日本JIS標準：JIS A1509セラミックタイル試験方法1-13 342 附錄4. 美國ANSI A137.1標準所參考之相關ASTM試驗標準 342 附錄5. 英國BS EN標準所參考之EN ISO 10545試驗標準 344 附錄6. 乾式壓製成型陶瓷單元尺寸表(單位：MM) 345 附錄7. 塑性壓製成型陶瓷單元尺寸表(單位：MM) 346 附錄8. 擠出成型陶瓷單元尺寸表(單位：MM) 347 附錄9. 注漿成型陶瓷單元尺寸表(單位：MM) 350 附錄10. 訪談逐字稿 351 附錄11. 楊立華建築師訪談摘要 378 附錄12. 黃介二建築師訪談摘要 380 附錄13. 黃聲遠建築師訪談摘要 381 附錄14. 蘇弘設計師訪談摘要 382 附錄15. 美濃窯朱俊璋經理訪談摘要 384 附錄16. 華岡陶藝藍學位訪談摘要 385 附錄17. 冠軍磁磚謝登仁副課長訪談摘要 386 附錄18. 模組化訪談資訊紀錄表 388

    陳嘉芸. (2016). 歷久彌新的建築經典-東海大學路思義教堂.
    陳修新. (1992). 國產建築用陶瓷面磚耐久性能之研究: 以耐久性之相關試驗探討. 國立成功大學.
    建築材料教科書研究會. (2008). 建築材料教科書. 彰國社.
    建築材料設計研究會. (1996). 性能からみた建築材料設計用教材. 彰國社.
    康的虛擬空間. (2016). 保存現代-路思義教堂的維修保存計劃.http://kpangtw.blogspot.com/2016/02/blog-post_46.html
    蘭陽博物館. (2012). 蘭陽建築個案介紹～前冬山河時期.https://www.lym.gov.tw/ch/collection/epaper/epaper-detail/188d72bd-d97b-11eb-92da-2760f1289ae7/
    李文田. (2005). 面磚工程粘著材料之試驗與研究. 國立臺北科技大學.
    李易進 & 霍秀瓊. (2006). 建築衛生陶瓷技術讀本. 化學工業出版發行.
    李仲誼. (2013). 各類磁磚對黏著劑效能影響之研究. 國立台北科技大學.
    劉家任. (2022). 不同性質打底調整材對接著強度影響之研究. 國立成功大學.
    坪井利弘玉置豐次郎. (1989). 日本の瓦屋根. 理工學社.
    前川國男 M. (1979). 前川國男のデイテール: 熊本縣立美術館をとおして. 彰國社.
    全國タイル業協會. (1981). 圖解タイル工事早わかり. オーム社.
    人間福報. (2018). 蘭女校慶大禮 綠樓再現風華. https://www.merit-times.com/NewsPage.aspx?unid=503554
    日本建築学会. (2013). 建築材料用教材. 日本建築學會發行 : 丸善出版發賣.
    上野千鶴子 & 涂紋凰 譯. (2021). 成為知識生產者. 三采文化.
    松本進. (2009). 圖説やさしい建築材料. 學藝.
    宋光梁譯. (1979). 陶瓷技術概論 (宋光梁, 翻譯員). 徐氏基金會.
    宋怡青. (2018). 建築外牆磁磚用接著劑強度比較與分析之研究-以市售有機接著劑與無機接著劑為例. 國立臺北科技大學.
    素木洋一陶藝社 譯. (1988). 工藝用陶磁器. 武陵.
    台灣陶瓷工業同業公會. (2014). 磁磚工程施工指南.
    藤田伸. (2017). 圖解圖樣設計. 易博士文化.
    丸一俊雄. (1986). タイル工事. 井上書院.
    尾上孝一. (2005). 圖解建築材料と納め方. 井上書院.
    魏稽生等譯. (1992). 陶瓷製造技術: 陶瓷面磚. 中華民國陶業研究學會.
    余佩瑛. (1998). 台灣地區近代瓷磚業與外牆瓷磚演變之研究. 私立東海大學.
    張芮瑜. (2018). 80歲蘭女 重現50年「綠樓」風華. https://m.xuite.net/blog/chenyang168/DECO/574031444
    周錦連, 伍國鼐, & 林冰. (1997). 陶瓷工程施工技術. 遼寧科學技術出版 : 新華發行.
    足立光章. (1984). 前川國男: 近代日本建築の源流. プロセス アーキテクチュア.
    ACAW. (2022). Architectural Ceramic Assemblies Workshop.https://archceramicworkshop.com/
    Amy Smith. (2011). Architectural Terracotta: An Exploration of Transatlantic Opportunity.
    Andrew Watts. (2018). Modern Construction Handbook. Birkhauser.
    Anja Fügert & Helen Gries. (2018). Glazed Brick Decoration in the Ancient Near East. Archaeopress Archaeology.
    Anna Bojęś-Białasik. (2015). Medieval ceramics techniques in architecture of cracow′s Dominicans.
    Arezki BOUKHENOUF & Ouamar IAICHOUCHEN. (2020). STUDY OF TERRACOTTA VAULTING TUBES FROM A NEW ARCHAEOLOGICAL SITE IN MLAKOU, ALGERIA. INTERNATIONAL JOURNAL OF CONSERVATION SCIENCE, 11, P51-60.
    Armelle Tardiveau. (2006). Moulding, assembling, designing: Ceramics in architecture. ASCER.
    Boston Valley. (2020). Evolving Cladding Strategies & Unitization—ACAWorkshop 2020. https://www.youtube.com/watch?v=XzHinqDqnSU
    Boston Valley. (2021). ACAW 2021—Permasteelisa—Marzena Kosicka.https://www.youtube.com/watch?v=TVnk8wVFqxs&t=69s
    Boston Valley Terra Cotta. (不詳). Architectural Terra Cotta: Repeating the Past Shaping the Future.
    Botijopedia. (2022). Botijopedia. http://www.botijopedia.com/en/index.php
    Carlos Giordano. (2017). Casa Batllo. DOSDE.
    Ceramic Architectures. (2022). Ceramic Architectures.https://www.ceramicarchitectures.com/
    Ceramic Cumella. (不詳). Ceramic Cumella. https://www.cumella.cat/
    Chikako Watanabe. (2015). THE SYMBOLIC ROLE OF ANIMALS IN BABYLON: A CONTEXTUAL APPROACH TO THE LION, THE BULL AND THE MUŠḪUŠŠU. IRAQ, 77, p215-224.
    Clarence Eng. (2014). Colours and Contrast: Ceramic Traditions in Chinese Architecture. Brill Academic Pub.
    CNS. (2011a). CNS 12611 陶瓷面磚用接著劑 Organic adhesives for ceramic tiles.
    CNS. (2011b). CNS3299 陶瓷面磚試驗法.
    CNS. (2016). CNS 9737陶瓷面磚.
    CNS. (2021). CNS61 卜特蘭水泥 Portland Cement.
    David Stock. (2019). Ceramic tile production and the Industrial Revolution. TILE TODAY, 83, p54-60.
    Donella H. Meadows. (2016). 系統思考Thinking in Systems: A Primer. 經濟新潮出版社.
    Dorothea Baumann, B. H. (1990). Musical Acoustics in the Middle Ages. Early Music, 18, P199-210.
    Edward Gerns, R. W. (不詳). Architectural Terra Cotta. Practice Points, 15.
    Ezra Feilden. (2017). Additive Manufacturing of Ceramics and Ceramic Composites via Robocasting. Imperial College London.
    Fatma S. Madkour, M. K. K. (2012). Degradation Processes of Egyptian Faience Tiles in the Step Pyramid at Saqqara. Procedia, 68, p63-76.
    Forrest Lesch-Middelton. (2019). Handmade Tile: Design, Create and Install Custom Tiles. Quarry Books.
    Frédéric LECUT. (2021). Cone mosaics. https://mosaic-blues.com/blog/2021/04/01/cone-mosaics/
    Giacomo Delbene. (2008). Public private ephemeral: Ceramics in architecture. ASCER.
    Gordana Topliĉić-Ćurĉić & Ana Momĉilović-Petronijević. (2018). ARCHITECTURE AND CERAMIC MATERIALS, DEVELOPMENT THROUGH TIME: CERAMIC TILES AND CERAMIC ROOF TILES. Facta universitatis, 16, P315-327.
    Gulling, D. K. (2018). Manufacturing Architecture: An Architect’s Guide to Custom Processes, Materials, and Applications. Laurence King Publishing.
    HAN Shuang. (2020). One Vanderbilt / KPF.
    INAX. (1997). タイルの知識. INAX.
    Jaime Salazar. (2010). Rhythms cycles performances: Ceramics in architecture. ASCER.
    Jakub Piorkowski. (2020). THE HISTORY OF CERAMIC TILES.https://www.linkedin.com/pulse/history-ceramic-tiles-jakub-piorkowski
    James W P Campbell. (2016). Brick: A World History. Thames & Hudson Ltd.
    Jean-Christophe Valière, B. P.-B. (2013). Acoustic Pots in Ancient and Medieval Buildings: Literary Analysis of Ancient Texts and Comparison with Recent Observations in French Churches. ACTA ACUSTICA UNITED WITH ACUSTICA, 99, p70-81.
    Jean-Christophe Valière, B.-B. (2018). Towards a history of architectural acoustics using archaeological evidence: Recent research contributions to understanding the use of acoustic pots in the quest for sound quality in 11th-17th-century churches in France. HAL archives-ouvertes.
    John Ochsendorf. (2010). Guastavino vaulting: The art of structural tile. Princeton Architectural Press.
    Julia Budka, F. K. (2015). Non-Textual Marking Systems in Ancient Egypt (and Elsewhere).
    Kamil. (2019). THE HISTORY OF CERAMIC TILES YOU SHOULD KNOW.https://www.uniquetiles.uk/the-history-of-ceramic-tiles-you-should-know
    KLINK. (2013). History Cone Mosaic, Mesopotamia.http://cargocollective.com/klink/history-cone-mosaic-mesopotamia
    KYOCERA. (2022). Fine Ceramic World. https://global.kyocera.com/fcworld/
    Laura Garofalo, O. K. (2021). Architectural Ceramic Assemblies Workshop 2~4. Boston Valley – Terra Cotta.
    Lawrence A. Whisenant. (2012). Exploring the Possibility of Low Temperature Glazing in Faience from the Djoser Step Pyramid through Compositional Analysis. Massachusetts Institute of Technology.
    Lynne C. Lancaster. (2009). Terracotta Vaulting Tübes in Roman Architecture: A Case Study of the Interrelationship Between Technologies and Trade in the Mediterranean. Construction History, 24.
    Magisterská diplomová práce. (2015). The Ceramic Building Materials and Their Use in Roman and Late Antique Greece.
    Martin Bechthold. (2016). Ceramic Prototypes – Design, Computation, and Digital Fabrication. Informes de la Construcción.
    Martin Bechthold, J. K. (2011). INTEGRATED ENVIRONMENTAL DESIGN AND ROBOTIC FABRICATION WORKFLOW FOR CERAMIC SHADING SYSTEMS. ResearchGate.
    Martin Bechthold & Jonathan King. (2015). Ceramic material systems: In architecture and interior design. Birkhäuser.
    National Gallery of Art. (2017). Della Robbia: A Closer Look.https://www.nga.gov/features/della-robbia-a-closer-look.html#item1_5
    Peter Johnson. (2011). Djoser′s Step Pyramid.
    Philip Sapirstein. (2016). Origins and Design of Terracotta Roofs in the Seventh Century BCE.
    Philippe Boch, J.-C. N. (2007). Ceramic materials: Processes, properties and applications. Newport Beach.
    Rachel E. Boyd. (2020). Waste not, want not: Repairing Renaissance glazed terracotta. https://vimeo.com/487141284
    Rui C. da Silva. (2017). An Iberian Heritage: Hispano-Moresque architectural tiles in Portuguese and Spanish collections.
    Solomon Musikant. (1911). What every engineer should know about ceramics. M. Dekker.
    Sydney Opera House. (2022). The story of Sydney Opera House.https://www.sydneyoperahouse.com/our-story/sydney-opera-house-history.html
    ta編輯部. (2017). 徐永旭的藝術×建築的「夢魘」美麗之旅. 台灣建築, 262.
    Thomas Herzog. (2004). Facade Construction Manual. Birkhauser.
    Why tile. com. (2022). Medieval European Tile History and Inspiration.https://whytile.com/tile-history/medieval-european-tile-history-and-inspiration/
    Wikipedia. (2022). Luca della Robbia.https://en.wikipedia.org/wiki/Luca_della_Robbia

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