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系統識別號 U0026-0812200910460126
論文名稱(中文) 帷幕牆無開口鋁板防火性能之初探
論文名稱(英文) Preliminary Study on Fire Performance for Un-opening Aluminum Plate of Curtain Wall
校院名稱 成功大學
系所名稱(中) 建築學系碩博士班
系所名稱(英) Department of Architecture
學年度 91
學期 2
出版年 92
研究生(中文) 張菀育
研究生(英文) Wan-Yu Chang
電子信箱 uuchung@yahoo.com.tw
學號 n7690126
學位類別 碩士
語文別 中文
論文頁數 92頁
口試委員 指導教授-陳太農
口試委員-林慶元
口試委員-曾俊達
口試委員-游義琦
口試委員-李政憲
中文關鍵字 遮焰性  阻熱性  帷幕牆無開口鋁板  防火性能 
英文關鍵字 un-opening aluminum plate of curtain wall  fire performance  fire insulation  fire integrity 
學科別分類
中文摘要 帷幕牆為建築物中分隔室內外不同物理環境的重要構材,亦是垂直防火區劃中的一環。近來經由外牆延燒之火害已造成生命財產之威脅,但國內對於帷幕牆本身所能達到的耐火性能卻還未知,故本研究先以無開口鋁板為對象作初探,找出影響其防火性能之主要因子,最後對帷幕牆無開口鋁板的防火設計與施工提出具體之建議。
透過文獻整理與專家訪談,了解火災對帷幕牆的作用,初擬影響帷幕牆無開口鋁板之因子,並依田口直交表擬定實驗計畫。在CNS 12514的標準升溫曲線下,經由實驗的進行,對該構造之防火性能做初步探討。由實驗結果之分析比對與問題之探討,得知不同構造因子條件對帷幕牆無開口鋁板防火性能之影響,研究成果如下:
1、依實驗得知目前所採用之帷幕牆無開口鋁板常用工法,無法通過防火測試規範之半小時防火時效,且皆為阻熱性失敗。遮焰性則至少可達到40分鐘。
2、不同構造因子對帷幕牆無開口鋁板耐火性能之影響,以板的組構因子影響阻熱性最鉅,而岩棉材料之等級對遮焰性影響最大,其餘因子效應則較不明顯。
3、應用於帷幕牆無開口鋁板,從設計及施工方面可提出下列建議:
(1)使用鍍鋅鐵板材質之防水板及防火岩棉可增長防火時效。
(2)無開口鋁板與外牆支承框架接合處應採用斷熱骨架或不鏽鋼構架,若採整體之鋁構架則應注意內側外露之鋁擠型應以岩棉保護之。
(3)岩棉施工時應填塞至背襯骨架中,或於背襯骨架與板片中間加一斷熱襯墊以阻絕熱傳。
(4)窗間牆之無開口鋁板與層間塞間,在隔熱材的選用上,應考量燃燒後之密實性。
(5)玻璃棉材料及固定隔熱材之鋁壓條不宜用在無開口窗間牆內部。
(6)以防災觀點而言,外牆為達防止延燒之危險,在耐火支承框架下,鋁板內部組構以防水鍍鋅鐵板加上128K之防火岩棉,可達到近2小時之遮焰時效。
英文摘要 Curtain wall is a part of vertical fire containment. Recently fire disaster from exterior wall has been a threat to life and property. Besides, in Taiwan, fire resistance of curtain wall is still unknown. Therefore, this essay takes un-opening aluminum plate as a subject to do preliminary study, finding out what is the main factor affecting its fire performance. In conclusion, the essay provides specific suggestions to the design and construction of un-opening aluminum plate.
By reviewing studies and conveying experts to confirm the factors which affect un-opening plate of curtain wall and the experiment program by Taguchi orthogonal arrays at first. Besides, under method of fire resistance test for structural parts of building controlled by the standard time-temperature curve to do preliminary study about structure fire performance. According to the analysis of result of experiment and the discussion of the problem, to know effect of different structural factor to fire performance of un-opening aluminum plate of curtain wall. The results of this study are listed as below:
1、By experiment, it shows that construction of un-opening aluminum plat of curtain wall in common use is unable to pass 30 minutes fire ratings. And they are all fire insulation failure, but fire integrity can reach to 40 minutes at least.
2、Factor of plate combination affects fire insulation most. The class of rock wood affects fire integrity most. Other factors do not affect obviously.
3、When using curtain wall un-opening aluminum plate, there are suggestions in design and construction list below:
(1)Using waterproof plate using the iron plate with zinc and fireproof rock wool increases fire rating.
(2)Unit frame should use heat insulation framework or stainless steel frame. If using whole aluminum frame, there should take notice that aluminum frame must be protected by rock wood.
(3)Rock wool should be inserted into sheathing framework. Or add one insulation sheet between plate and sheathing framework in case of heat conduction.
(4)Density after inflammation should be considered when choosing insulation material between spandrel un-opening aluminum plate.
(5)Glass wood and aluminum strips fixing insulation material should not be used in un-opening spandrel.
(6)As far as fire integrity is concerned, waterproof plate using iron plate with zinc and 128K insulation rock wood should reach to 2 hours.
論文目次 目錄
中英文摘要
謝誌
目錄
表目錄
圖目錄
第一章 緒論 1-1
1-1 前言 1-1
1-2 研究動機與目的 1-1
1-3 研究對象與範圍 1-2
1-4 研究方法與流程 1-3
第二章 文獻回顧 2-1
2-1 前言 2-1
2-2 建築火災學之基本認識 2-1
2-2.1 火災控制概念與原理 2-1
2-2.2 建築物火災成長理論 2-1
2-2.3 建築物火災延燒之模式 2-3
2-2.4 火災對帷幕牆之作用 2-4
2-3 帷幕牆防火性能之認識 2-6
2-3.1 法規對於帷幕牆防火之相關規定 2-7
2-3.2 帷幕牆之防火性能需求 2-8
2-3.3 帷幕牆防火試驗之相關研究成果 2-9
2-4 國內帷幕牆無開口鋁板構造之基本認識 2-12
2-4.1 外飾鋁板 2-12
2-4.2 防水板 2-14
2-4.3 隔熱材 2-15
2-4.4 背襯骨架 2-17
2-4.5 帷幕牆無開口鋁板之組構現況 2-18
2-5 各種實驗計畫法之評估 2-20
2-5.1 傳統實驗計畫法評估 2-20
2-5.2 田口方法之基本認識 2-21
2-6 影響帷幕牆無開口鋁版防火性因子之研擬 2-24
2-7 小結 2-26
第三章 實驗計畫 3-1
3-1 實驗目的 3-1
3-2 實驗方法 3-1
3-3 實驗儀器與設備 3-4
3-4 試體構造及規格 3-7
3-5 測定項目及方法 3-10
3-6 實驗流程 3-14
3-6.1 預備實驗 3-15
3-6.2 正式實驗 3-22
3-7 實驗紀錄 3-27
第四章 試驗結果整理與分析 4-1
4-1 前言 4-1
4-2 試驗結果整理 4-1
4-2.1 試體溫度分布 4-1
4-2.2 各組試體耐火性能 4-3
4-2.3 各組試體破壞位置之討論 4-3
4-3 各因子對試體破壞現象之影響 4-4
4-4 試驗結果分析 4-7
4-4.1 田口分析的討論 4-7
4-4.2 變形量與防火性能之關係 4-19
4-5 主要因子影響背溫特性分析 4-20
4-6 小結 4-24
第五章 問題歸納與對策研擬 5-1
5-1 前言 5-1
5-2 問題歸納 5-1
5-3 對策研擬 5-4
5-4 小結 5-5
第六章 結論與建議 6-1
6-1 結論 6-1
6-2 建議 6-2
參考文獻 【中文資料】
書籍類
C01陳慶銘,《帷幕牆工程標準規範與解說之擬定》,內政部建築研究所,81.9
C02陳弘毅,《火災學,鼎茂圖書出版公司》,85.3
C03林文意,《建築物外牆開口噴出火焰行為研究》,台科大營建工程系碩論,89.6
C04陳太農、郭炳林,《帷幕牆防火性能評估與設計準則》,內政部建研所,88.6
C05雷明遠,《防火區劃構造、設備之法規標準與應用技術》,國家防火安全國家標準說明
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C06陳俊勳,《建築物火災成長延燒防止技術之性能式設計法研究》,內政部建築研究所,
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C12張季娜、鍾清章,《田口式品質工程導論》,中華民國品質管制學會,78.3
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期刊類
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12號》,86.9
M04黃清毅、陳文樹,「東科帷幕牆火災現場描述」,《帷幕牆會刊15期》,90.8
M05「帷幕牆防火性能研擬」,《帷幕牆會刊16期》,91.3
M06包雨仁,「複合鋁板之特性與應用─防火型複合鋁板─」,《帷幕牆會刊13期》,89.12
M07溫茂育,「以流場觀測法探討在不同窗形及遮簷下建築物火災火燄竄升情況研究」,
《正修學報第十二期》,88
【日文資料】
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J02日本火災學會,《新版建築防火教材》,昭和51年4月
J03長友宗重,《建築の火災安全設計》,昭和56年6月
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【英文資料】
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E02 T.J.Shields,《Behavior of Glazing System in Real Fire》,Fire, static, and
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Conference,1997,p.69
E03 Shields,T.J. and Silcock,G.W.H.,Building and fire,Longman Scientific &
Technical,Essex,England,1987
論文全文使用權限
  • 同意授權校內瀏覽/列印電子全文服務,於2003-09-01起公開。
  • 同意授權校外瀏覽/列印電子全文服務,於2003-09-01起公開。


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