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研究生:汪宜忠
研究生(外文):Yi-Chung, Wang
論文名稱:地坪材料防滑性能之實測研究─以臺北車站為例
論文名稱(外文):The Research of Slip Resistance Performance for Floor Materials: A Case Study of Taipei Main Station
指導教授:楊詩弘楊詩弘引用關係
指導教授(外文):Shih-Hung, Yang
口試委員:翁佳樑、謝秉銓
口試日期:2016-07-20
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺北科技大學
系所名稱:建築與都市設計研究所
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
畢業學年度:104
語文別:中文
中文關鍵詞:滑倒、地坪材料、介面空間、地坪溝縫、防滑性能、攜帶型防滑試驗機
外文關鍵詞:Floor MaterialsSlip Resistance PerformanceONO-PPSMC.S.R’Tile Joint
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滑倒意外事件經常發生於生活環境中,不論是公共場所或者居家環境都潛在滑倒的危機,探討地坪材料表面條件與防滑性能之間的關聯性顯得重要,以公共場所交通運輸層面來看,臺北車站座落臺北市區,係屬交通承載量龐大之多鐵共構建築物,由多方單位共同維護管理導致介面空間多,有多樣且不特定性之使用者行走於此,臺北多雨的氣候,使用者帶入的雨水易使地坪呈現潮濕狀態,為探討目前臺北車站所鋪設地坪材料的防滑性能優劣,本研究將使用攜帶型防滑試驗機於站內現地進行防滑性能試驗,將所測得防滑係數值進行統計,針對場所特性進行分析,探討實地鋪設於臺北車站各場所之地坪材料的防滑性,以分析結果提出防滑係數建議範圍值,降低使用者於公共場所滑倒的機率。
彙整國內外相關地坪防滑研究成果,確立攜帶型防滑試驗機可提供有效的防滑係數值,將於站內十二個試點,各以地坪一表面與溝縫、地坪二表面與溝縫以及介面計五個試驗位置,再分別以地坪為乾燥與潮濕狀態進行防滑性能試驗,為模擬使用者穿著真實行走的情形,本研究除了在攜帶型防滑試驗機安裝規範的橡膠製滑片,也另外再安裝皮鞋鞋底與拖鞋鞋底進行試驗,以規範的橡膠製滑片測得係數值視為基本參考值,探討實質鞋底安裝於試驗儀器所測得係數值的差異性。
本研究於十二個試點共測得三百六十筆有效防滑係數值,規範的橡膠製滑片測得係數範圍為0.34至0.84,皮鞋鞋底測得係數範圍為0.31至0.80,拖鞋鞋底測得係數範圍為0.34至0.82。經分析結果後得試點6(地下一樓西南向與誠品地下街連接空間)與試點12(一樓多功能展覽區)於地坪潮濕狀態下,各測得範圍為0.34至0.43與0.31至0.45,未能足夠提供安全行走條件(防滑係數值高於0.4),試點5(地下一樓樓梯特殊塗料地坪)與試點10(車站門口戶外地坪)於地坪潮濕狀態下,均能提供高於0.65的防滑性能,可提供使用者良好行走條件。
經試驗操作與分析結果,本研究建議臺北車站內所鋪設的地坪材料,應於潮濕狀態下仍能提供防滑係數值0.60以上的防滑效果,縮減與乾燥時的防滑差異,降低使用者因行走產生不穩定狀態的因素,也較能全面提供安全行走的條件,避免因地坪材料未能提供足夠防滑性能而造成滑倒的意外事件發生。
最後,本研究經試驗後得攜帶型防滑試驗機可安裝實質鞋底進行防滑性能試驗,且測得之防滑係數值具有參考性可與規範的橡膠製滑片進行數據比對;於現地溝縫進行試驗所測得之係數值未能足夠反映使用者真實行走感受,建議持續針對地坪材料表面與溝縫進行實驗研究。
Slipping is one of the commonest incidents in everyday life, regardless of being outdoors or indoors. Therefore, it seems important to discuss the relevance of slip resistance performance of floor materials. Taipei Main Station, located in the highly populated district of Taipei City, is a public area where a lot of people will walk through. With the rainy weather in Taipei, wet floors are easily formed by user behaviors. The study will use ONO-PPSM to conduct experiments in the station, to test the slip resistance by measuring the coefficient of friction, then recommend a proper coefficient of slip resistance (C.S.R’) to reduce the possibility of slipping accident. Experiments are conducted at 12 different testing spots in this study, aiming for tiles, tile joints, and interfaces at both dry and wet state.
In addition to rubber sliders, the research also uses real soles-made sliders. Via data analysis from the experiments, the floor is safe for users to walk at its dry state. As for the wet state, a C.S.R’ values higher than 0.60 is recommended for users to avoid slip and fall accident. In conclusion, the study discovers that real soles-made sliders are feasible for ONO-PPSM to test out effective C.S.R’. However, the tests on tile joints can not adequately reflect the real feelings of walking; continuing the research on this issue is recommended.
摘 要 I
ABSTRACT III
誌 謝 V
目 錄 VI
表目錄 IX
圖目錄 XI
第一章 緒論 1
1.1 研究緣起與背景 1
1.2 研究目的 3
1.3 研究範圍與限制 3
1.3.1 研究範圍 3
1.3.2 研究限制 4
1.4 研究方法與流程 5
1.4.1 研究方法 5
1.4.2 研究流程 6
第二章 文獻回顧與分析 7
2.1 滑倒與摩擦力原理 7
2.1.1 摩擦力 7
2.1.2 滑動的力學現象 9
2.1.3 滑倒與摩擦力的關係 10
2.2 國內外相關法規與試驗規範標準 11
2.2.1 國內防滑相關法規 11
2.2.2 國內防滑試驗規範 13
2.2.3 國外防滑相關法令與規範 16
2.3 地坪防滑相關學術研究 21
2.3.1 國內相關研究 21
2.3.2 國外相關研究 37
2.4 相關用語定義 42
2.5 小結 42
第三章 試驗計畫 43
3.1 試驗設備 43
3.1.1 攜帶型防滑試驗機(ONO-PPSM) 43
3.1.2 試驗滑片設定 47
3.2 試驗範圍 49
3.2.1 試驗點說明 50
3.2.2 試驗物理環境條件設定 58
3.3 誤差校正 58
第四章 試驗結果分析 59
4.1 試驗點防滑係數值分析 63
4.2 橡膠滑片與皮鞋鞋底所測得防滑係數值分析 71
4.3 橡膠滑片與拖鞋鞋底所測得防滑係數值分析 79
4.4 皮鞋鞋底與拖鞋鞋底所測得防滑係數值分析 87
4.5 綜合分析 95
4.6 小結 100
第五章 結論與建議 101
5.1 結論 101
5.2 後續研究建議 102
參考文獻 103
附錄1 橡膠滑片測得試驗數據 106
附錄2 皮鞋鞋底測得試驗數據 118
附錄3 拖鞋鞋底測得試驗數據 130
附錄4 試驗記錄 142
研究報告
[1]謝孟傑、呂彥賓,地板止滑性能之研究,經濟部標準檢驗局95年度研究發展專題,2006。
[2]何明錦、廖慧燕,地面材料防滑性能基準之研究,內政部建築研究所,2007。
[3]呂彥賓、陳思明、謝孟傑,陶瓷面磚止滑性能之研究-水平拉力計法與可變角度止滑計法之差異性比較,經濟部標準檢驗局96年度研究發展專題,2007。
[4]何明錦、廖慧燕、徐宏仁,地面材料防滑性能與表面粗度關聯性之研究,內政部建築研究所,2008。
[5]呂彥賓、陳思明,陶瓷面磚止滑性能之研究,經濟部標準檢驗局99年度自行研究計畫,2010。
[6]褚政鑫、徐志宏,地面材料防滑性能檢測之研究,內政部建築研究所,2011。
[7]呂彥賓、陳思明,CNS 3299-12 防滑性試驗媒介物之研究,經濟部標準檢驗局100年度自行研究計畫,2011。
[8]王順治、楊詩弘、謝秉銓、張瑋皓、沈聖雯,騎樓及無遮簷人行道陶瓷面磚之防滑係數研究,內政部建築研究所,2013。
[9]王順治、楊詩弘、翁佳樑、謝秉銓、曾柏傑,室內外地坪材料防滑係數之研究,內政部建築研究所,2014。
[10]王順治、楊詩弘、謝秉銓、汪宜忠、吳宜儒,住宅衛浴空間及廚房地坪之防滑實測研究,內政部建築研究所,2015。
碩士論文
[11]朱瓊如,不同地面污染物對鞋底與地板間抗滑性之影響,中華大學科技管理研究所碩,2002。
[12]陳慶忠,鞋地紋路設計對防滑性影響之探討,中華大學科技管理研究所博士論文,2007。
[13]周蕙萱,住宅室內裝修常用地坪材料止滑度研究,中原大學室內設計研究所碩士論文,2011。
[14]貝宗祐,固體顆粒尺寸對於鞋與地板間抗滑性的影響,中華大學工業管理學研究所碩士論文,2011。
[15]黃淯鋒,不同顆粒粗細防滑條於地板之抗滑效果,中華大學工業管理學系碩士論文,2012。
[16]沈聖雯,室內外常用地坪材料防滑性質之研究,國立國立臺北科技大學建築系建築與都市設計碩士論文,2014。
[17]曾柏傑,既有公共場所之地坪材料防滑性能之研究─以台北捷運出入口為例,國立國立臺北科技大學建築系建築與都市設計碩士論文,2015。
期刊著作
[18]陳嘉基、張嘉祥,建築空間地坪滑倒意外研究-意外事故、墜落與跌倒死亡率之統計分析,第九屆建築研究論文發表會,台北,1996。
[19]陳嘉基,建築空間地坪滑倒意外研究-意外跌倒構成因素之統計分析,第十二屆全國技術及職業教育研討會,台北,1997。
[20]陳嘉基,建築空間地坪滑倒意外研究-意外跌倒構成因素之統計分析,第十二屆全國技術及職業教育研討會,台北,1997。
[21]陳嘉基,建築空間地坪滑倒意外研究—防滑材料的試驗與檢討,第三屆全國技術及職業教育研討會論文集,p.01-10,1998。
[22]陳志勇、盧士一,工作場所滑倒事故以工程與管理方法預防之探討,勞工安全衛生研究所研究報告,臺北,2006。
[23]李開偉、陳慶忠、劉立文、陳志勇,三種地板摩擦測試儀之比較,勞工安全衛生研究季刊 21 卷4 期,451-463,2013。

法令與規範
[24]日本規格協會,JIS A 1509-12:2008 「陶磁器質タイル試験方法-第1 2 部:耐滑り性試験方法」,2008。
[25]日本規格協會,JIS A 1454:2010 「高分子系張り床材試験方法」,2010。
[26]中華民國國家標準,CNS 3299-12 陶瓷面磚試驗法-第12 部:防滑性試驗法,2011。
國外文獻
[27]Kai-Way Li, Chin-Jung Chen, Measurement of Floor Slipperiness Using Footwear Pads with Various Tread Groove Width Design,Journal of the Chinese Institute of Industrial Engineers,22-5,408-418,2005。
[28]Kai-Way Li, Relationship between the Measured Friction Coefficient and Tread Groove Depth on Footwear Pad under Different Floor and Surface Conditions,Journal of Occupational Safety and Health,18-28,2009。
[29]Li K. W.,1991. A study of slip and fall prevention: investing of foot-floor interaction when external loads are carried. Journal of the Chinese institute of industrial Engineers 10(3), 155-159。
[30]小野英哲,床のすべりおよびその評価方法に関する研究 :その 2 すべり試験機設計・試作のための基礎的資料の集積およびすべり試験機の基本構想,日本建築学会論文報告集(333),1-7,1983。
[31]小野英哲、河田秋澄、宮木宗和、川村清志、小西敏正、三上貴正、橋田浩、吉岡丹,床のすべりおよびその評価方法に関する研究 : その 3 すべり試験機の設計・試作,日本建築学会論文報告集(346),1-8,1984。
[32]日本建築学会の材料施工委員会内外装工事運営委員会床工事WG,床の性能評価方法の概要と性能項目の推奨値(案),2008。
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