109 地方特考四等 建築工程 建築圖學概要 考古題詳解

核心觀念

本題考查日影的方向與長度，以及如何把立體物的高程投影到平面圖上。夏至日臺中約在上午 8 時，太陽位於東北方，物體的地面陰影因此朝西南方延伸。

以臺中緯度約 $24.2^\circ$、夏至日太陽赤緯約 $+23.4^\circ$ 計算，上午 8 時的太陽高度角約為 $36^\circ$、方位角約為 $078^\circ$（由正北順時針量）。陰影方向與太陽方位相反，約為 $258^\circ$，即平面圖上的左下方。

解題方法

1. 先定陰影方向。 題圖正北朝上，因此太陽在東北方，陰影在西南方。作圖時，所有落到地面的陰影線都朝左下延伸；方向約與正西向南偏 $12^\circ$。

2. 由立面讀取各點高度。 以（2）左視圖及（4）前視圖判讀建物各部分的高度，將立面上的高點對應回（1）上視圖中的平面位置。建物不同高度的轉折處都應視為陰影構造點。

3. 依高度求地面投影距離。 高度為 $h$ 的點，其光線投到水平地面上的水平距離為

核心觀念

本題考的是依第三角法的四個正投影，將物體的長、深、高與局部形狀整合成等角立體圖。第三角法的視圖排列為：上視圖在前視圖上方、左視圖在前視圖左側、右視圖在前視圖右側；各視圖對應同一方向的位置要互相對齊。

立體圖依題示（5）繪製：垂直線保持垂直，左右兩組深度軸分別與水平線成 $60^\circ$、$30^\circ$。尺寸按比例尺 $S=1/40$ 縮小，角度則照原圖繪製。

解題方法

先把座標方向固定：前視圖的水平尺寸當作物體長度，垂直尺寸當作高度；上視圖提供長度與深度，左右視圖提供深度與高度。以比例尺換算紙面尺寸：

例如總長 $400$ 公分畫成 $10$ 公分，總高 $260$ 公分畫成 $6.5$ 公分，深度 $200$ 公分畫成 $5$ 公分。其餘常用尺寸換算為：$160\to4$ 公分、$120\to3$ 公分、$80\to2$ 公分、$75\to1.875$ 公分、$40\to1$ 公分、$30\to0.75$ 公分、$10\to0.25$ 公分。

依下列順序構成立體圖：

1. 畫出整體外框與方向軸。 按（5）的方向先畫立體圖的底部基準點，再畫垂直軸與兩條深度軸。以四視圖所示的總尺寸建立包絡範圍：長度 $400$、深度 $200$、最高點 $260$ 公分，分別按 $1/40$ 縮尺定位。

2. 依前視圖建立主要高低輪廓。 前視圖（3）給出正面的長度與高度輪廓：左側有較高的直立部分，主要本體高度依圖為 $200$ 公分，最高處為 $260$ 公分；右端外形向下、向外形成斜面，斜面角度按圖示 $60^\circ$。在正面輪廓上依圖定位 $R75$ 的圓弧凹形，以及下方階差與 $30$ 公分的局部尺寸。

核心觀念

本題考 BIM 的 LOD（Level of Development，模型發展程度）：描述模型元件在特定階段已發展到什麼程度，以及後續使用者可以依模型資訊進行哪些判斷。題目採五級表示法：LOD 100、200、300、400、500。

LOD 不只是模型畫得多細，也關係到元件資訊的明確程度與可信度。各級交付時點是常見的生命週期對應，實際要求仍依專案的 BIM 執行計畫與契約約定。

解題方法

依模型發展順序判讀：從概念階段的概略表達，逐步發展為有近似尺寸的通用元件、可量測的明確設計元件、可供製造安裝的元件，最後成為現場查證的竣工資訊。再將各級對應至規劃設計、設計深化、施工與竣工營運等交付階段。

核心觀念

本題是開放式設計題，重點是把「降板」用來取得足夠的植栽覆土深度，同時讓陽台地坪與室內銜接、排水順暢，並兼顧結構載重、防水、防根及防墜安全。原圖可辨識陽台尺寸為 $300\times600\text{ cm}$，樓層高度為 $360\text{ cm}$，並標示 FL9 為 3020、FL10 為 3380；本設計以室內 9F 完成面 FL9=3020 為基準。

以命題當年（民國 109 年）法規為準，《建築技術規則建築設計施工編》第 38 條規定，陽臺欄杆扶手高度不得小於 $1.10\text{ m}$；十層以上者不得小於 $1.20\text{ m}$。本題為 9F，欄杆採至少 $1.10\text{ m}$，並避免欄杆附近形成可攀爬踏面。此條文自 96 年施行至今未有重要修正。

本設計另採下列基本控制：

• 陽台一般地坪向排水口洩水，坡度取 $1\%\sim2\%$。
• 植栽槽設獨立排水口與溢流口；溢流口高程低於室內門檻，避免暴雨時積水倒灌。
• 植栽區、蓄排水層及飽水介質的總重須納入結構載重檢核；本題未提供梁、板尺寸及容許載重，實際設計須由結構專業人員確認。

解題方法

先按題示尺寸定出 6 m 長、3 m 深的陽台，再分配通行、休憩及植栽空間。剖面以降板深度容納介質及排水構造，最後由結構體向上逐層排列防水、阻根、排蓄水、過濾及植栽介質，並在大樣中標清給排水方向。

（1）$S=1/50$ 平面、剖面

比例換算為：

平面可畫成 $12\text{ cm}\times6\text{ cm}$ 的長方形，標註實際尺寸 $600\times300\text{ cm}$。

• 靠室內一側畫出落地門，門外留連續通行及休憩區，淨寬約 $180\text{ cm}$。
• 靠建築牆側配置約 $100\text{ cm}$ 寬的降板植栽槽，槽長約 $600\text{ cm}$；兩端各安排一處約 $120\times120\text{ cm}$ 的小喬木植穴，中段配置灌木與地被。
• 植栽槽與室內門口之間留設截水溝或線性排水溝；陽台地坪坡向地排，不讓水流向室內。
• 外緣設連續欄杆，圖上標註「欄杆高至少 110 cm，自相鄰可站立完成面量起」。欄杆與植栽槽錯開，避免花台或樹穴成為攀爬踏階；植栽不遮擋主要視線。

剖面沿 3 m 深度畫出室內、門檻、通行地坪、植栽槽及陽台外緣欄杆。FL9=3020；FL10=3380，兩者高差為 $360\text{ cm}$，圖面相距 $7.2\text{ cm}$。植栽槽採約 $80\text{ cm}$ 降板，並註明此深度為設計尺寸；槽底排水坡向排水口，欄杆高度仍自一般陽台完成面量測。

（2）$S=1/10$ 剖面大樣

比例換算：降板 $80\text{ cm}$ 在圖上為 $8\text{ cm}$；欄杆 $110\text{ cm}$ 為 $11\text{ cm}$。大樣由下而上標示如下：