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研究生:謝仁杰
論文名稱:提升建築用石膏板防火性能之研究
論文名稱(外文):Study of Fireproof Performance Enhancement of Study of Fireproof Performance Enhancement of
指導教授:阮昱霖 博士陳財榮 博士
學位類別:碩士
校院名稱:國立彰化師範大學
系所名稱:電機工程學系
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2012
畢業學年度:100
語文別:中文
論文頁數:64
中文關鍵詞:石膏板防火建材輕隔間熱釋放率
外文關鍵詞:plasterboardfireproofbuilding materialspartitionheat release rate
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本論文主要目的為研究石膏板防火性能,石膏板是經常提供建築物防火
與防震性能的主要建材之一,其相較於木板除了具有較佳的隔音性能也能在
燃燒時釋放結晶水降低環境溫度,此外石膏板在火災發生時不會產生有毒氣
體,亦不會如磚牆般整面倒塌,然而,現今輕隔間技術大多由國外引進,因
氣候環境及法規規範的不同,未必能達到最佳防火性能。本研究使用石膏板
防火建材塗覆與未塗覆防火塗料,並以中華民國國家標準CNS 14705 標準之耐燃一級實驗,比較熱釋放率提升情形。經實驗結果得知,石膏板塗覆防火塗料前後,熱釋放率可從15.8kW/m2 降低至0.2kW/m2,防火性能可有效提升98.73%。
The major aim of this thesis is to study the fireproof function of the plasterboard. Conventionally, the plasterboard is one of the main materials to provide fireproof and shakeproof performance for buildings. Compared to the wood board, the plasterboard performs better soundproof and releases crystal water in burning to cool down environment temperature. Moreover, plasterboard
does not produce toxic gases or collapse as a brick wall in fire. Nowadays, light partition techniques are mostly imported from overseas and not able to provide good fireproof performance due to different environment and regulations. To study the fireproof performance of the plasterboard with fireproof coating, several experiments according to the standard of CNS 14705 are designed and carried out in this thesis. The experimental results show that the heat release rate of the plasterboard can be reduced from 15.8kW/m2 to 0.2kW/m2 because of the fireproof
coating. As a result, the fireproof performance of the plasterboard is greatly enhanced with 98.73%.
目錄
中文摘要..................................................i
英文摘要...................................................ii
謝誌....................................................iii
目錄.....................................................iv
圖目錄...................................................vi
表目錄...................................................ix
第一章 緒論...............................................1
1.1 研究動機與目的.........................................1
1.2 論文架構..............................................4
第二章 文獻探討...........................................5
2.1 防火性能相關理論......................................5
2.2 防火建材之探討.......................................14
2.3 防火建材施行工法之探討 ...............................19
2.4 防火性能與建材之相關研究 .............................25
第三章 研究方法..........................................30
3.1 研究架構............................................30
3.2 研究工具............................................33
3.3 研究實施-熱釋放率實驗討論 ...........................39
第四章 研究結果與分析.....................................44
4.1 實驗流程.............................................44
4.2 實驗結果.............................................56
4.3 實驗結果分析.........................................58
第五章 結論與未來方向....................................60
5.1 結論...............................................60
5.2 未來研究方向........................................61
參考文獻...............................................62

圖目錄
圖 1-1 99 年建築物火災發生次數.......................... 2
圖 1-2 95 年至99 年火災死亡人數......................... 3
圖2-1 燃燒三角形....................................... 6
圖 2-2 燃燒四面體...................................... 6
圖 2-3 火災現象示意圖.................................. 7
圖 2-4 矽酸鈣板外觀示意圖.............................. 15
圖 2-5 纖維水泥板外觀示意圖............................ 15
圖 2-6 氧化鎂板外觀示意圖.............................. 16
圖 2-7 礦纖板示意圖................................... 17
圖 2-8 石膏板示意圖....................................18
圖 2-9 石膏板塗覆防火塗料製程.......................... 19
圖 2-10 石膏板分間牆立體示意圖..........................20
圖 2-11 分間牆施工流程................................ 22
圖 2-12 暗架天花板上視圖.............................. 23
圖 2-13 天花板施工流程................................ 25
圖 2-14 熱釋放率與閃燃時間關係......................... 27
圖3-1 研究架構........................................ 31
圖3-2 自動裁切機...................................... 32
圖 3-3 防火塗料石膏板塗覆流程.......................... 34
圖 3-4 防火塗料石膏板塗裝製程.......................... 35
圖 3-5 石膏板自動化塗裝機.............................. 35
圖 3-6 圓錐量熱儀裝置.................................. 37
圖 3-7 試體承盤....................................... 38
圖 3-8 固定框架........................................40
圖4-1 石膏板表面塗覆防火塗料........................... 45
圖 4-2 原板石膏板實驗10 分鐘狀態....................... 46
圖 4-3 原板石膏板實驗20 分鐘狀態....................... 46
圖 4-4 防火塗料石膏板實驗10 分鐘狀態................... 47
圖 4-5 防火塗料石膏板實驗20 分鐘狀態................... 48
圖 4-6 原板石膏板實驗前表面狀態........................ 49
圖 4-7 防火塗料石膏板實驗前表面狀態.................... 49
圖 4-8 原板石膏板實驗前背面狀態........................ 50
圖 4-9 防火塗料石膏板實驗前背面狀態.................... 50
圖 4-10 原板石膏板實驗後表面狀態....................... 51
圖 4-11 防火塗料石膏板實驗後表面狀態................... 51
圖4-12 原板石膏板實驗後背面狀態........................ 52
圖 4-13 防火塗料石膏板實驗後背面狀態................... 53
圖 4-14 原板石膏板實驗前破碎狀態....................... 53
圖 4-15 防火塗料石膏板實驗前破碎狀態................... 54
圖 4-16 原板石膏板實驗後破碎狀態....................... 55
圖 4-17 防火塗料石膏板實驗後破碎狀態................... 55
圖 4-18 原板石膏板實驗測試曲線圖....................... 57
圖 4-19 防火塗料石膏板實驗測試曲線圖................... 58

表目錄
表 1-1 95 年至99 年建築物火災依用途類別區分統計表...... 2
表2-1 防火建材防火性能等級區分....................... 10
表 2-2 CNS 14705 耐燃級數判定基準................... 12
表4-1 實驗測試結果比較表............................ 59
參考文獻
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