颱風高樓會晃嗎？深入解析其建築原理與您的安全

當強勁的颱風來襲，窗外風雨交加，許多身處高樓層的居民或許會產生一個共同的疑問：「颱風高樓會晃嗎？」

答案是肯定的：是的，高樓在颱風期間會晃動。 但這並非建築物不安全的訊號，恰恰相反，這正是現代高層建築設計中的一項精妙之處，用以確保其結構的穩定性與居住者的安全。本文將深入解析高樓在颱風中晃動的科學原理、建築師如何巧妙運用結構設計來抵抗風力，以及身為高樓住戶在颱風期間應如何應對與調適，讓您對高樓的安全有更全面的理解。

為何高樓在颱風中會晃動？這是一種設計巧思

理解高樓為何會晃動，首先要打破「建築物應當絕對堅硬不動」的迷思。事實上，面對強大的風力，適度的晃動是建築物釋放和吸收能量的一種有效方式，就像一棵大樹在強風中會彎曲但不會折斷一樣，如果它絕對剛硬不動，反而可能在極限壓力下瞬間斷裂。

• 柔韌性優於絕對剛性

  現代高層建築在設計時，會刻意賦予其一定的「柔韌性」或「彈性」。這種設計理念認為，讓建築物在強風中產生微小的位移，可以有效地將風力所產生的巨大能量分散到整個結構中，而不是集中在某一點，從而避免單一區域承受過大壓力而損壞。

  想像一下，如果一座建築物像一根堅硬的鐵棒，當風力達到極限時，它可能會直接斷裂。但如果它像一根有彈性的竹竿，在風中輕輕搖擺，它就能夠吸收並抵抗更多的能量而不至於損毀。這正是高樓晃動背後的設計智慧。

• 風力載重的特性

  颱風風力並非穩定不變，而是帶著陣風和渦流的動態載重。這種動態的風力會對建築物產生週期性的推拉作用。建築物輕微的晃動，實際上是在與風力產生共振，並透過自身的阻尼（Damping）效應來消散這些能量，避免共振效應不斷累積，最終導致結構破壞。

建築結構系統扮演的關鍵角色

高樓的抗風能力，很大程度上取決於其採用的結構系統和材料。

• 鋼筋混凝土 (RC) 結構

  台灣常見的高樓多採用鋼筋混凝土結構。RC結構具有良好的剛性和承重能力，且施工成本相對較低。在抗風設計上，RC結構會透過增加剪力牆（Shear Wall）或核心筒（Core Wall）的數量和厚度，來抵抗水平方向的風力。這些牆體就像建築物的骨幹，提供強大的側向剛度。

• 鋼骨鋼筋混凝土 (SRC) 結構

  SRC結構結合了鋼骨的韌性與混凝土的剛性，是目前高層建築主流的結構形式之一。它利用H型鋼或其他鋼材作為主體骨架，外圍再澆灌混凝土。這種複合式結構兼具兩者優點，不僅具有優異的抗彎和抗剪能力，也能提供更好的柔韌性，使其在風力作用下能有更理想的晃動表現，同時提高抗震性能。

• 鋼骨 (S) 結構

  純鋼骨結構多用於超高層或特殊造型建築，其最大特色是重量輕、施工速度快，且具有極佳的韌性。鋼骨結構在高風中會有較為明顯的晃動感受，但這正是其安全釋放能量的方式。為了控制晃動幅度和舒適度，這類建築往往會搭配先進的阻尼系統。

抗風設計的秘密武器：阻尼器 (Dampers)

為了在高樓晃動的「安全」與「舒適」之間取得平衡，現代高層建築常會引進各式各樣的阻尼器（Dampers），它們是控制晃動的關鍵裝置。

調諧質量阻尼器 (Tuned Mass Damper, TMD)

最著名的例子莫過於台北101大樓頂部那顆重達660公噸的金色巨球。這個巨大的鋼球就是一個TMD，它是一個懸掛在特定位置的重物，可以根據建築物的晃動方向，朝相反方向擺動，來抵銷建築物的振動能量。當颱風來襲時，101的阻尼器會產生反向擺動，有效降低大樓的搖晃程度，提供更佳的舒適度。

黏滯性阻尼器 (Viscous Dampers)

這類阻尼器的工作原理類似於汽車的避震器，內部含有矽油等黏性物質。當建築物因風力或地震而產生位移時，阻尼器內的活塞會推擠黏性物質，產生阻力，將結構的動能轉化為熱能消散掉，從而降低晃動的幅度與速度。黏滯性阻尼器體積相對較小，常被隱藏於結構內部。

摩擦阻尼器、油壓阻尼器等

除了上述兩種，還有多種形式的阻尼器應用於不同建築，目的都是為了有效吸收和消散外力作用下的能量，提升結構穩定性與居住舒適度。

風洞測試與建築規範：確保安全的重要環節

• 風洞測試 (Wind Tunnel Testing)

  在超高層建築設計階段，建築師和工程師會將建築物的縮小模型放入「風洞」中進行模擬測試。透過風洞中的強大氣流，可以模擬不同風速、風向和風壓對建築物造成的影響，並評估建築物的晃動頻率、幅度、結構受力點等，為最終的結構設計提供精確的數據支持。

• 台灣建築技術規則

  台灣地處地震帶與颱風路徑上，對於建築物的安全要求極為嚴格。我國的《建築技術規則》對於高層建築的抗風、抗震設計有著明確且嚴苛的規範。所有高層建築在設計與施工時，都必須符合這些規範，並經過專業結構技師的詳細計算與驗證，確保其在極端天氣條件下仍能保持安全。

身處高樓，颱風來襲時會感受到什麼？

即使建築物設計再安全，當你身處其中，面對颱風來襲，仍然會有一些實際的感受。

實際感受：輕微搖晃與可能的「暈船感」

在颱風期間，尤其是當風速超過一定強度時，住在高樓層的居民確實可能感受到輕微的晃動。這種晃動通常是緩慢且週期性的，幅度很小，可能表現為：

• 吊燈、窗簾輕微搖擺。
• 桌上放置的水杯出現漣漪。
• 感官敏感的人可能會覺得有類似搭船或搭飛機的輕微「暈眩感」或「晃動感」。這是一種正常的生理反應，與暈車、暈船的原理相似，通常會隨著颱風遠離而消退。

聽覺體驗：建築物的「呢喃」

除了晃動，您也可能會聽到一些聲音：

• 風聲呼嘯：這是最直接的感受，風在高樓間穿梭，發出類似哨聲或怒吼的聲音。
• 結構摩擦聲：建築物在微幅晃動或受熱漲冷縮影響時，不同建材之間可能會產生輕微的摩擦聲，如窗框、牆板之間的細微聲響。這通常是正常的。
• 電梯纜線聲：由於大樓晃動，電梯纜線在井道中可能會輕微碰撞，發出一些聲響。

這些聲音與感覺，都是高樓在與颱風「對抗」時的正常反應，無需過度恐慌。

颱風來襲，高樓住戶的安全指南與心理調適

了解高樓晃動的原理後，面對颱風，我們更應著重於居家安全防護與心理調適。

颱風來臨前：居家防災準備

1. 檢查門窗：確認所有窗戶和門都已緊閉並鎖好，窗戶應加強防護，例如貼上X形膠帶（可降低玻璃碎裂飛散的風險）。
2. 清理陽台：將陽台上的盆栽、雜物、衣架等可能被強風吹落的物品收進室內，避免造成公共危險。
3. 備妥應急物資：準備好手電筒、行動電源、飲用水、急救箱、乾糧、收音機等應急物品，以防停水停電。
4. 關注颱風動態：隨時留意氣象局發布的最新颱風警報與防災資訊。

颱風期間：保持冷靜與觀察

• 待在室內：避免外出，遠離門窗，尤其不要靠近玻璃帷幕牆，以免強風或飛濺物造成危險。
• 觀察狀況：若感受到明顯晃動，提醒自己這是正常現象。若出現異常的巨響、持續的結構異音或明顯的傾斜感，才需要撥打社區管理中心或相關緊急電話。
• 關閉不必要電源：若遇停電，可將電器插頭拔除，避免復電時的突波損壞電器。

心理調適：理解「晃動」是正常的

最重要的，是建立正確的心理認知。當您理解高樓的晃動是經過精密計算和設計的結果，並且是建築物抵抗風力的正常反應時，就能大大減輕恐懼和焦慮感。

想想看，如果建築物設計不良，在風中一動不動，那才真正危險。適度的晃動，正是工程師為您提供的「安全保證」。

結語

總體而言，當您在高樓中感受到颱風帶來的輕微晃動時，請勿驚慌。這並非建築物結構脆弱的象徵，而恰恰是現代建築工程智慧與科技的展現。

台灣地處地震帶與颱風路徑上，我們的建築法規對於高層建築的抗風、抗震設計有著極為嚴格的標準。從地基的穩固、結構材料的選擇、阻尼器的應用，到精密的風洞測試，每一環節都經過嚴謹的科學計算與驗證，旨在確保建築物在面對極端天氣時依然能夠屹立不搖，並最大程度地保障居住者的生命財產安全。

理解「晃動」是一種正常的、甚至必要的設計機制，將有助於您在颱風期間保持鎮靜。下次當風雨狂嘯，高樓輕搖時，您可以更安心地相信，您所居住的建築物，正以其獨特的方式，默默地守護著您與家人的安全。

常見問題 (FAQ)

為何高樓在颱風中會晃動，而不是完全不動？

這是一種經過深思熟慮的設計策略。如同竹子或大樹在強風中會彎曲而非斷裂，現代高層建築也被設計為具有一定的「柔韌性」。如果建築物被設計得過於剛硬，它將無法有效釋放風力帶來的能量，反而可能導致結構在承受極限負荷時產生脆性破壞。適度的晃動可以吸收和分散風的能量，保護結構免於損壞，就像汽車的懸吊系統，能吸收路面顛簸，讓車身保持穩定。

如何判斷我所居住的高樓晃動是否在安全範圍內？

對於一般高樓住戶而言，判斷晃動是否安全主要依賴於對建築物的信任。現代高層建築在設計階段會經過嚴格的風洞測試與結構分析，並必須符合當地的建築法規（如台灣的《建築技術規則》），這些法規對於建築物的抗風能力有明確的規範。如果您的建築物是依循現行法規新建，且由信譽良好的建築師與營造商建造，其晃動通常都在安全設計範圍內。除非有明顯的結構異狀（如嚴重裂縫、傾斜），否則感受到的輕微晃動是正常的。

為何高樓的晃動有時會讓我感到暈眩或不適？

這是因為人體內耳的平衡系統在感受到連續的晃動時，可能與眼睛接收到的靜態視覺資訊產生衝突，進而引發類似暈車或暈船的感覺，稱為「運動病」。這種生理反應因人而異，有些人在輕微晃動下就會有感，有些人則感受不大。若感到不適，建議可以看向遠方地平線，或閉上眼睛休息，並避免注視近距離物體或閱讀。

高樓晃動的幅度會很大嗎？一般人能察覺到嗎？

高樓的晃動幅度在颱風期間確實存在，但對於絕大多數人來說，這種晃動通常是輕微且不易察覺的。只有在風速特別強勁，或是處於建築物高樓層時，才可能感受到比較明顯的搖晃，例如桌上的水杯出現漣漪，或吊燈輕微搖曳。設計上會將晃動幅度控制在不會對人體造成嚴重不適且結構安全的範圍內。