臺灣博碩士論文加值系統

摘 要


時代的變遷、科技的發展，建築物的高度規模相對的提高，在工程品質及預防災難是一大考驗，台灣又位於歐亞板塊交界地震頻繁地區，如何預防及降低建築物的自重、縮短工期，實為一重要課題。為解決此課題，台灣建築物之傳統隔間（磚造、 RC造），漸漸地由輕隔間系統所取代，但此施工技術係由歐美引進，因氣候環境、法規規範的不同，施工單位技術的不純熟、加諸對材料特性的不瞭解，其衍生之問題，牆面產生自然龜裂、地震龜裂、防火性能不確實與新技術、新工法之範疇有差距，因偷工減料、人為疏忽造成防火性能未達要求標準。本研究即以系統組合材料為主題，從施工方法、施工材料，以實驗測試分析各種系統型式之防火性能，藉由防火實驗室依經濟部商品檢驗局所定規範CNS12514測試標準，模擬火災時因隔間系統組合材料對防火時效的影響性，整理出一套適當工法、材料規範供設計者與施工者有一共同準則可循，以確保工程品質。

關鍵字：輕隔間牆、防火性能、經濟部商品檢驗局、防火實驗室。

Abstract
Change of times, innovations of technique; the height of the structure is higher than before. Therefore, the quality of the project and how to prevent the disaster are the one of the tests for the construction. Taiwan situated in Eurasia tectonic plate and it has earthquakes frequently. How to lighten the construction and shorten the schedule will be the most important issue. In order to solve the problem, the curtain wall has gradually replaced the traditional materials such as brick wall and RC wall. However, the differences of weather, regulations and the unskillful constructors will bring further troubles. Because the technique is import from the West and the unskillful constructors are not familiar with the qualities of the curtain wall, it would definitely make the wall full of cracks and the fire prevention would not match with the standard of the new technique. Due to the shoddy work and the use of the inferior materials, fire prevention could not possibly reach the standard. The research is based on the combination of the materials and try to analyze the fire prevention for different results by testing the various ways of doing them and using the different kinds of materials. By using the fireproof laboratory, which passed the CNS12514 test of the Bureau of Standards, Metrology and Inspection, simulate the scene of fire and focus on length of the fire prevention of the different materials. Moreover, putting things in order to make a set method and standard for constructors to follow. Therefore, it would be better to ensure the qualities of the constructions.

Key word：Curtain Wall、Fireproof Performance、Metrology and Inspection 、Fireproof laboratory。

目 錄

中文摘要………………………………………………………………………………Ⅰ
英文摘要………………………………………………………………………………Ⅱ
誌 謝………………………………………………………………………………Ⅳ
目 錄………………………………………………………………………………Ⅴ
表 目 錄………………………………………………………………………………Ⅶ
圖 目 錄………………………………………………………………………………VI
第一章 緒 論………………………………………………………………………1
1.1 研究動機……………………………………………………………………….1
1.2 研究目的……………………………………………………………………….1
1.3 研究範圍……………………………………………………………………….2
1.4 研究方法……………………………………………………………………….3
第二章 獻回顧與調查…………………………………………………………...5
2.1 防火性能行為之相關理論………………………………………………………5
2.1.1火災的成長…………………………………………………………………….5
2.1.2火災延燒理論………………………………………………………………….6
2.1.3防災區劃………………………………………………………………………11
2.1.4防火牆及防火門………………………………………………………………13
2.2 新技術、新工法的應用與介紹……………………………………………….18
2.3國外防火性能測試評量標準…………………………………………………..20
2.4國內防火性能測試評量標準…………………………………………………..22
第三章 實驗計劃………………………………………………………………….27
3.1 實驗材料……………………………………………………………………. 27
3.1.1表層基材……………………………………………………………………..27
3.1.2骨架…………………………………………………………………………….28
3.1.3內塞填縫材…………………………………………………………………….30
3.1.4修飾面………………………………………………………………………….30
3.2 實驗變數…………………………………………………………………………31
3.2.1實驗室立體示意組合圖……………………………………………………….32
3.2.2各組試體組合材料…………………………………………………………….32
3.3施工方法 ………………………………………………………………………..37
3.3.1主材料………………………………………………………………………….37
3.3.2施工…………………………………………………………………………….38
3.4 主要實驗設備………………………………………………………………….41
3.5 實驗方法……………………………………………………………………….43
第四章 實驗結果與討論…………………………………………………………..45
4.1實驗結果與記錄………………………………………………………………….45
4.2試驗結果分析與討論…………………………………………………………….63
4.2.1表層基材材質不同對防火性能之影響……………………………………….64
4.2.2相同材質增加修飾面層次…………………………………………………….64
4.2.3相同材質增加板材厚度……………………………………………………….65
4.2.4不同內塞棉…………………………………………………………………….66
4.2.5不同骨架……………………………………………………………………….66
第五章 結論與建議…………………………………………………………………68
5.1結論……………………………………………………………………………….68
5.2 建議………………………………………………………………………………70
參考文獻………………………………………………………………………………71





表 目 錄

表1影響輕隔間防火性能之因素………………………………………………2
表2 我國建築技術規則中防火區劃相關規定…………………………………12
表3我國建築技術規則中防煙區劃相關規定…………………………………13
表4我國建築技術規則有關防火牆設置場所之規定…………………………14
表5「建築技術規則」總則篇及建築設計施工篇部分條文……………………15
表6「建築技術規則」總則篇及建築設計施工篇部分條文……………………16
表7「建築技術規則」總則篇及建築設計施工篇部分條文……………………17
表8「建築技術規則」總則篇及建築設計施工篇部分條文……………………18
表9 我國CNS12514有關防火牆防火性能合格標準……………………19
表10建築物內人員承受火害極限標準值………………………………………20
表11燃燒毒氣物引發的忍受極限之限制………………………………………20
表12熱氣引發的忍受極限之限制………………………………………………21
表13濃煙低能見度之忍受極限值………………………………………………21
表14濃煙低能見度之忍受極限值………………………………………………21
表15灰石板物理特性及防火基材耐火等級測定值……………………………28
表16強化木石纖維板物理特性及防火基材耐火等級測定值…………………28
表17管道板物理特性及防火基材耐火等級測定值……………………………29
表18骨架鍍鋅含量代號……………………………………………………………29
表19骨架鍍鋅含量測定值表………………………………………………………29
表20玻璃纖維及岩棉之吸音係數測定值………………………………………30
表21玻璃纖維及岩棉耐火等級測定值……………………………………30
表22 接縫批土ASTM C475規定測定值………………………………………30
表23實驗用試體變數表…………………………………………………………31
表24試體A組合材料表…………………………………………………………32
表25試體B組合材料表…………………………………………………………33
表26試體C組合材料表………………………………………………………34
表27試體D組合材料表………………………………………………………34
表28試體E組合材料表………………………………………………………35
表29試體F組合材料表………………………………………………………36
表30試體G組合材料表………………………………………………………36
表31試體A15㎜灰石板（石膏板）輕隔間加熱試驗歷程.……………………48
表32試體A15㎜灰石板（石膏板）背面溫度記錄表….…………………… 51
表 33 試體 B強化木絲纖維石膏板輕隔間加熱試驗歷程………………………53
表 34 試體B強化木絲纖維石膏板背火面感溫表………………………………54
表35試體C強化木絲纖維石膏板背火面感溫表………………………………55
表36試體D強化木絲纖維石膏板背火面感溫表………………………………56
表37試體E 15㎜灰石板（石膏板）雙層背面溫度記錄表…………………57
表38試體F灰石板（石膏板）＋25㎜背面溫度記錄表……………………60
表39試體G灰石板（石膏板）雙層＋25㎜背面溫度記錄表………………61
















圖 目 錄

圖1研究目的流程圖……………………………………………………………2
圖2研究流程圖…………………………………………………………………4
圖3火勢沿著天花板上方隱蔽空間延燒…………………………………………7
圖4不同開口形態下火焰外型.……………………………………………………8
圖5窗戶高度1.5m時火焰溫度分部 ……………………………………………10
圖6窗戶高度2.0m時火焰溫度分部………………………………………………10
圖7防火能力負載量測示意圖……………………………………………………23
圖8防火時效負載量測示意圖……………………………………………………24
圖9防火絕緣時效負載量測示意圖…………………………………………… 25
圖10火災延燒溫度曲線……………………………………………………………26
圖11火災模擬溫度測試曲線圖……………………………………………………26
圖12試驗材料篩選流程圖…………………………………………………………27
圖13 防火牆構造組合圖……………………………………………………………32
圖14 防火實驗室測試爐背側……………………………………………………41
圖15 防火實驗室測試爐正面………………………………………………………42
圖16 測試試體混凝土支架………………………………………………………42
圖17試體完成養護………………………………………………………………43
圖18 防火實驗室試體測驗程序….…………………………………………… 44
圖19爐內溫度量測熱電偶及壓力量測位置圖…………………………………46
圖20非加熱面溫度量測熱電偶位置圖…………………………………………47
圖21 爐內均溫性查驗曲線圖……………………………………………………49
圖22爐內加熱平均溫度曲線圖…………………………………………………49
圖23爐內壓力測定曲線圖………………………………………………………50
圖24非加熱面溫度測定曲線圖…………………………………………………50
圖25強化木絲纖維石膏板隔間試體背火面………………………………………52
圖26強化木絲纖維石膏板隔間試體受火面………………………………………53
圖27表層基材不同材質非受火面溫度比較曲線圖………………………………64
圖28相同材質增加修飾面層次溫度比較曲線圖…………………………………65
圖29相同材質增加板材厚度溫度比較曲線圖……………………………………65
圖30不同內塞棉溫度比較曲線圖………………………………………………66
圖31不同骨架溫度比較曲線圖…………………………………………………67

參考文獻：
1.雷明遠，1995，「建築物室內裝修材料防火性能及試驗法標準」，內政部建築研究所籌備處，台北。
2.陳俊勳教授，2002，「防火安全測試方法概論」，國立交通大學機械系。
3.雷明遠，2002，「建築防火區劃構造、設備之法規標準與應用技術」，內政部建築研究所。
4.何明錦、蔡明儒，1998，「建築物固定式防火分間牆防火性能與材料工法之研究」，內政部建築研究所研究計畫成果報告。
5.丁育群，1995，「建築物防火區劃及避難設計規定之探討」，「1995建築物防火法規與檢測基準國際研討會論文集（上）」，內政部建築研究所籌備處。
6.周智中、雷明遠，1996，「建築用防火門相關法規及標準研修之研究」，內政部建築研究所研究計畫成果報告。
7.「建築技術規則」，2004，營建雜誌社。
8.蔡銘儒，1998，「建築材料防火標準及性能規定之現況」，防火建材設計與應用技術與研討會，台北市。
9.行政院經濟部標準檢驗局。
10.Shields，T.J. and Silcock，G.W.H. 1985，「Buildings and Fire」，Longman Sci.&Tech。
11.Society of Fire Protection Engineers（SFPE）,MAY,2003,”Enforcer’s Guide to Performance-based Design Review”
12.Richard L.P. Custer，SFPE，1997，Introduction to Performance-Based Fire Safety。
13.Richard W.Bukowski，1996/10，Fire Safety Engineering in the Pursuit of Performance-based Codes：Collected Papers，NIST。
14.Brian J.Meacham 1996/08 The Evolution of Performance-based Codes and Fire Safety Design Methods，NIST。