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研究生:張婉瑩
論文名稱:改善防火鐵捲門阻熱性之創新設計
論文名稱(外文):Innovative Design of Improving the Thermal Insulation Capacity of Fire Rolling Doors
指導教授:鄭紹材鄭紹材引用關係
指導教授(外文):Cheng,Shao-Tsai
學位類別:碩士
校院名稱:中華大學
系所名稱:營建管理研究所
學門:商業及管理學門
學類:其他商業及管理學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2009
畢業學年度:97
語文別:中文
中文關鍵詞:鐵捲門阻熱性TRIZGoldfire Innovator
外文關鍵詞:Rolling DoorInsulationTRIZGoldfire Innovator
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市面上之鐵捲門大多以鋼鐵或不鏽鋼等金屬材質製成,金屬材質對火焰有良好的遮焰性,但因熱傳導之特性導致阻熱性不佳。依建築技術規則要求鐵捲門作為防火區劃用途需兼具遮焰與阻熱性時,需符合非火災側之葉片平均溫度不高於170℃,且任一點之溫度不可超過210℃之要求。從台灣建築中心統計截至97年12月審核認可的防火鐵捲門廠商約六家,計有八項防火鐵捲門產品,且產品標示皆不具有阻熱性。因此鐵捲門的應用急需克服阻熱性能的難題。
本研究針對防火鐵捲門缺乏阻熱性之問題,蒐集國內外鐵捲門解決阻熱性能之相關文獻,進行發明原則分析,從中整理得知目前已有的技術方法與需改進的地方。且國內目前極少文獻對防火鐵捲門缺乏阻熱性之問題進行探討與改善。
在了解待改善之問題後,正確定義問題並提供創新的想法,以TRIZ工具中之「矛盾矩陣」與「40項發明原則」,並運用 “ Goldfire Innovator ” 電腦輔助軟體所提供之發明與問題解決的結構化流程,提出了可行的兩項方案,分別有「乾式」及「濕式」的創新設計,可改善防火鐵捲門的阻熱性能之問題。
In the present, most of the rolling door products in the market are made of steel or stainless steel. These metallic materials are characterized by high integrity against fire but have low thermal insulation capacity due to heat conduction. According to the specifications of architectural technologies, rolling doors, when used for fire control compartmentation, must ensure both integrity and thermal insulation. The average temperature of rolling door’s leaves on the fire side cannot be higher than 170℃, and the temperature of any point on the rolling door cannot exceed 210℃. The statistics provided by Taiwan Architecture & Building Center show that six rolling door makers have passed the review as of Dec 2008. Of the eight fire rolling door products they provided, none was labeled with the thermal insulation capacity. Therefore, thermal insulation of rolling doors is an issue that should be resolved first.
In this study, domestic and foreign studies on solutions to the lack of thermal insulation of fire rolling doors were reviewed and their inventive principles were analyzed. Through literature review, the current technologies and their drawbacks were collected. And presently, domestic studies for probing and improving the thermal insulation capacity of fire rolling doors are much less.
After understanding the problems to be improved, the problems were defined and innovative ideas were proposed. The “Matrix” and “40 Inventive Principles” of TRIZ and the structural invention and problem-solving process provided by the computer assisted design software “Goldfire Innovator” were utilized to two innovative designs, part of there have “dry’s type” and “wet’s type” inovative designs, and these can improve the thermal insulation capacity of fire rolling doors.
誌 謝 I
摘 要 III
ABSTRACT IV
目 錄 VI
表 目 錄 VIII
圖 目 錄 IX
第一章 緒論 1
1.1 研究動機 1
1.2 研究目的 2
1.3 研究方法與流程 2
1.4 論文架構 4
1.5 研究範圍與限制 5
第二章 文獻回顧 6
2.1 防火區劃 6
2.1.1 防火區劃之種類 7
2.1.2 防火區劃之性能 10
2.1.3 防火區劃構件 11
2.1.4 防火區劃之法規規定 13
2.2 TRIZ創新方法之發展與應用 16
2.2.1 TRIZ之發展背景 17
2.2.2 TRIZ之應用 19
2.2.3 Goldfire軟體之簡介 20
2.2.4 Goldfire軟體之應用 20
2.3 專利及專利檢索 23
2.3.1何謂專利 23
2.3.2 專利資訊 24
2.3.3 專利檢索 25
2.3.4 國際專利分類碼(IPC) 27
第三章 防火鐵捲門專利與分析 29
3.1 美國相關專利分析 29
3.2 國內相關專利分析 37
第四章 鐵捲門創新概念設計 42
4.1 應用「矛盾矩陣」與「40項發明原則」 42
4.2 應用GoldFire Innovator電腦輔助軟體 45
4.3 創新設計方案 52
4.4 市場調查分析 57
第五章 結論與建議 58
5.1 結論 58
5.2 建議 59
參考文獻 60
附錄一 40項發明原則 64
附錄二 39項工程參數 68
附錄三 矛盾矩陣表 69
附錄四 申請之專利案件 73
附錄五 所內審口試委員審查意見表 76
附錄六 所外審口試委員審查意見表 77
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