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研究生:陳亦文
研究生(外文):CHEN, I-WEN
論文名稱:金屬帷幕牆與結構混凝土之斷水界面耐久性能研究
論文名稱(外文):The Watertight Performance for the Interface of Metal Curtain Wall and Structural Concrete
指導教授:卓世偉卓世偉引用關係
口試委員:林谷陶翁在龍謝秉銓
口試日期:2014-07-15
學位類別:碩士
校院名稱:中華科技大學
系所名稱:建築工程與環境設計研究所在職專班
學門:建築及都市規劃學門
學類:建築學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2014
畢業學年度:102
語文別:中文
論文頁數:128
中文關鍵詞:金屬帷幕牆軟性填縫材(低模量填縫材)水密試驗
外文關鍵詞:Metal Curtain WallLow Modulus SealantWatertight test
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結構混凝土與帷幕牆金屬板材介面多仰賴軟性填縫材(低模量填縫材)作為斷水方式。然軟性填縫材屬於有機性材質並非永久性材料,當填縫材選用或施工方式不當,往往在自然因子及人為因子的作用下造成斷水功能漸趨劣化。而建築物斷水界面乃長年處於常態之中,國內金屬帷幕牆於完工階段普遍以AAMA 501.2工地水密試驗法對帷幕牆體之局部範圍進行沖水試驗,但該試驗法進行之短時間局部沖水,對於被著體與填縫材在長期惡劣環境下的狀態無法得知。況僅以目視判斷試水區域滲水與否,不僅無法量化試驗結果,也存在人為疏忽或誤判可能。

  本文即欲透過改良式試水方法,探討混凝土被著體與軟性填縫材之斷水界面模擬長時間降雨氣候條件下於各變數試體之斷水效能變化,根據試驗結論顯示除斷水界面失效引發的滲水問題外,即使在未發生滲水的情況下,斷水區域週邊之室內相對濕度也將提升至影響使用者健康的程度。而藉由試驗至相對濕度提升至100% 的所有試體,於測試5分鐘並未出現以目視或儀器能判定滲水狀況,此點顯示出改良式AAMA 501.2水密測試法較能測得斷水界面之實際耐久能力。因此本研究結果建議,在需要具有長期穩定斷水能力的帷幕牆斷水界面,其對於填縫材被著體表面處理及填縫材的選擇尤為重要。本研究之相關結論與建議俾供未來金屬帷幕牆斷水工法及試驗法作為參考。

For the building envelope, the flexible caulking materials are generally applied for the watertight requirement between the interface of concrete and curtain wall. Most of these sealants are low modulus organic materials but not permanent materials. Once they were improperly selected for construction either material itself or application, it occurs the risk of the gradual deterioration for watertightness under the influence of natural factors and human factors. The current water testing specification, AAMA 501.2, is a popular test method for the jobsite. The test concentrates on a specific area in a limited testing period. The testing result is a visual inspection and not a quantifiable measurement. The result might be a misevaluation caused by negligence. As to the deterioration of sealants in a long term harsh environment, it is hard to be inspected by this test.
Testing result discussed here was based on the modification of the water testing method. Formatted concrete specimens were applied with different sealants and kept under a simulated rainfall condition. The watertight performance of each specimen was inspected and recorded separately. According to the various results, it was recognized that even no water leakage was inspected; the relative humidity was increased to a critical level for indoor air quality. When the relative humidity was increasing to 100% for five minutes, no water leakage was inspected either by optic or instrument. Therefore, it is believed that the modification of AAMA 501.2 is more suitable for real watertight performance testing. This research concludes that a successful curtain wall should consider an appropriate treatment for concrete and a suitable selection for the sealant. The conclusion and suggestion in this research is willing to be an applicable reference for both the metal curtain wall construction and the watertight performance testing.

謝誌 i
中文摘要 iii
Abstract iv
目次 v
表目錄 vii
圖目錄 viii

第一章 緒論 1
第一節 前言 1
第二節 研究動機與目的 1
第三節 研究範圍 3
第四節 研究方法 3
第五節 研究流程 4

第二章 文獻分析 6
第一節 相關文獻回顧 6
第二節 金屬帷幕牆系統 10
第三節 填縫材認識 27
第四節 濕度危害之認識 30

第三章 金屬帷幕牆工地斷水效能 35
第一節 斷水失敗案例 35
第二節 填縫材相關規範與試驗項目 37
第三節 金屬帷幕牆工地防水測試方法概述 37
第四節 金屬帷幕牆單元工地防水測試方法檢討 43

第四章 前導試驗 44
第一節 前言 44
第二節 試體取樣原則 45
第三節 養護條件 47
第四節 沖水試驗 48

第五章 實驗方法 55
第一節 前言 55
第二節 試體取樣原則 56
第三節 養護條件 59
第四節 改良式AAMA 501.2沖水濕度變化試驗 60

第六章 試驗結果整理與分析 77
第一節 一般級A試體相對濕度變化整理 77
第二節 建築級B試體相對濕度變化整理 89
第三節 建築級C試體相對濕度變化整理 101
第四節 各工法試驗紀錄之比較 113
第五節 試體測試結果交叉比對 116
第六節 試體表面粗度之比較 120

第七章 結論與建議 123
第一節 結論 123
第二節 建議 124
第三節 後續研究建議 126

參考文獻 127


中文資料
史文成,單元氏金屬帷幕牆開放式接頭防水設計之研究,國立成功大學建築研究所碩士論文,2008
陳星皓,彈性填縫材應用於預鑄混凝土帷幕牆劣化現象之研究-以試驗方 式探討其接著面破壞、硬化及汙染現象,國立成功大學建築研究所碩士論文,1995
吳崇彥,台灣地區金屬帷幕牆耐久性研究-以彈性填縫材探討之,國立成功大學建築研究所碩士論文,1993
張慧君,室內溫度濕度與風速對20~60歲人員感知與舒適度之研究-以人員閱讀狀態為例,樹德科技大學建築與環境設計研究所碩士論文,2010
余建志,室內濕度與溫度對舒適度指標影響之研究,國立屏東科技大學環境工程與科學系研究所碩士論文,2010
陳晏琦,建材黴菌生長影響因素及評估系統之研究,國立台北科技大學建築與都市設計研究所碩士學位論文,2012

英文資料
Edward Allen、Joseph Iano,Fundamentals of Building Construction,2012
Building Sealants: Materials,Properties,and Performance,ASTM,1990

其它資料
黃清毅,金屬帷幕牆設計技術手冊之編訂,內政部建築研究所,2004
劉紀奉、李政憲、何封章,超高層建築施工技術與管理研究,中華工程雜誌社,1995
楊逸詠、江永清、吳金能,鋼筋混凝土建築物龜裂-理論與實物,詹式書局,2004
林憲德,人居熱環境,詹式書局,2009
林一平,科學發展學術電子期刊第415期,科技部,2007
黃三桂,全民健康保險雙月刊第60期,衛生福利部中央健康保險署,2006
美國建築製造商會AAMA 501.2工地帷幕牆單元按裝完成後防水測試計畫

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