第三章 國內外有關嵌裝玻璃防火規定
第四節 英國相關規定
一、 建 築 規 則 認 可 規 範 (Approved Document B for Building Regulation)
英國建築法規依不同邦國而異，不過彼此雷同性極高。一般以英格 蘭及威爾斯之建築規則為代表，以下從中摘舉相關規定：
(一) 使 用 於 防 火 周 壁 及 防 火 門 之 嵌 裝 玻 璃 ， 倘 具 遮 焰 完 整 性 (Integrity)，必須依不同的場所限制其玻璃面積大小。
(二) 倘玻璃兼具遮焰完整性及熱絕緣性(Insulation)，除特殊場 所外，其玻璃面積(數量)得不受限制。
(三) 使用在逃生路徑並分隔走郎之防火防煙門，或懸掛式且允許 雙向開啟之防火門必須裝設視窗玻璃。
(四) 依法規規定，防火門嵌裝玻璃(視窗或全玻璃門)及防火窗須 經測試合，其方法依據英國標準 BS476: Part 20-22 進行。
由於近幾年內英國標準協會(BSI)一直主動積極參與 ISO 及 EN 標準制定，因此 BS 標準可說是 ISO 及 EN 的英文版本標準，
不論試驗技術、試驗裝置、性能基準、判定規定等均幾乎一 致。
二、 英國標準
(一) BS 476: Part 20-22
本標準為防火測試標準，亦可說是 ISO 或 EN 標準的參考藍本；
本研究主持人於數年前草擬我國 CNS 11227 修訂建議稿時，所 參考的外國標準之一即包含 BS 476: Part 20-22。不過 BS 與 CNS 有幾處明顯不同之處，這些差異正也是為何 BS 認可的防 火產品未必能通過本國 CNS 標準，反之亦然；以下摘要說明之。
1. BS 使用棉花盤及穿洞量測計測定遮焰性，CNS 則無。
2. CNS 在加熱試驗後就進行衝擊試驗，BS 無。
3. BS 之隔熱性能基準係背面溫度平均值不得超過試驗起始溫 度 140℃，任一點最高值不得超過試驗起始溫度 180℃；倘 以台灣夏季氣溫 35℃為起始溫度，則背面溫度平均值須小
於 175℃，最高值須小於 215℃，如此比起 CNS 規定之背準 值 260℃還低攝氏數十度。
(二) BS PD 6512: Part 3 (1987)
本標準提供防火試驗條件下玻璃性能相關指導，並提示一些耐 火嵌裝玻璃設計上應考慮的因子。
(三) BS 5588
為一系列不同使用目的型態建築物之防火技術規範。避難安全 的設計規定不少須參照本標準規定，例如非隔熱型耐火嵌裝玻 璃組件無法對輻射熱有所防護，因此 BS 5588 建議在建造防火 保護逃生通道(Protected escape route)時須限制其使用行 為；例如可能要求限制基準面積之總比率，或者其應用將有所 限制，不論全面或地面以上 1.1 公尺以內部分。為降低鄰近地 板或地板覆蓋物(如地毯)之引燃危險性，非隔熱防火嵌裝玻璃 在防火構造中應設在地板以上 100mm 以上位置。
第 五 節 新 加 坡 有 關 規 定
一、 建築防火安全規範(Code of Practice for Fire Precautions in Building)
(一) 分界牆不得使用玻璃防火牆。
(二) 防火區劃牆原則上不得使用防火玻璃，惟經主管機關核可者 不受此限。
(三) 通往安全梯及防煙／防火昇降梯廳之防火門須裝設視窗玻 璃。該玻璃開口面積不得超過 450cm2，且寬度至少 15cm。其要 求條件有二：
z 具有與防火門同等防火時效，且遇熱仍須保持透明。
z 視窗下邊不得低 120cm 立置，上邊不得高於 1700mm 位置。
(四) 旅館飯店之室內走廊應設防煙阻體，一般使用阻煙門(smoke check door)，每片門扇須有至少 25%面積的透明玻璃視窗，但 一般玻璃門除外。
(五) 逃生通道上全玻璃頂窗(Transom)及防火隔屏(Screen)屬於 固定組件，比照防火牆認定性能，而通道門為活動組件，比照 防火門認定其性能。
第 六 節 紐 西 蘭 相 關 規 定
一、 建築規則認定規範 C (Approved Document C for Building Code) 紐西蘭建築規則近幾年已朝性能化邁進，尤其防火安全方法規可謂 領先群國；其法規改造並非完全革命，重新新規則，而是保絕大多 數原有規則條文，並將之轉換成認定合格規定，除該規定外，尚允 許性能設計法或防火工程手法之使用。從這些認定合格規定中可獲 得不少嵌裝玻璃規定，摘述如次：
(一) 防火門上嵌裝玻璃必須是防火玻璃，防火性能應與該防火門 相同(符合防火門設置場所開口部性能規定)。
(二) 隔熱等級防火門若使用非隔熱視窗玻璃，倘能符合 NZS 4232 相關規定，其隔熱性能不須降低。
(三) 防火玻璃倘符合隔熱等級防火性能，其任何尺寸及位置均可 使用。
(四) 用於醫療院所及戒護場所及舞台前牆(Proscenium wall)者 另有特別限制規定。
(五) 通往進入出口通道之嵌裝玻璃門必須具有與牆同等耐火性 能(遮焰完整性)及防火時效。
(六) 下列情況之一，設置於逃生路徑之防火門應有視窗玻璃：
1. 門為懸掛式雙向開啟者(某些場所允許雙向開啟)，或 2. 通往進入或設在出口通道上的門，或
3. 供逃生路徑用走廊分隔門。
(七) 防煙走道(Protected path)之嵌裝玻璃不一定須具耐，性 能，但須具有阻煙能力。
(八) 安全走道(Safe path)之嵌裝玻璃須具耐火性能。
1. 玻璃尺寸限制參照 NZS 4232 圖 D 規定。
2. 玻璃與走道間距參照 NZS 4232 規定。
3. 玻璃與玻璃間隔須為較大玻璃長度之 2 倍以上。
4. 單一安全走道不得於高度 2m 以下位置裝設嵌裝玻璃。
第 四 章 嵌 裝 玻 璃 之 性 能 基 準
第 一 節 性 能 基 準 (Performance criteria)
目前各國對於耐，嵌裝玻璃應具備何種性能，因各國建築法規及試 驗標準不同尚無完全一致的基準規定，不過大體上在耐火性能指標項目 上各國所考慮的大同小異。依據最新的歐洲標準－pr EN 351: Part 1 Classification of Fire Resistance of Transparent or Translucent glass products (透明或半透明玻璃產品之耐火性分類)，其所歸納列 舉的耐火性能指標概已集各國大成；其區分耐火性能為六項指標性能：
一、 R 級：承重能力(Load bearing Capacity)
構造元件抵抗火災加熱，單面或多面受火，並持續至一定時間而無 任何損失結構安定性的能力。
二、 E 級：完整遮焰性(Integrity)
具有分隔用途之構造元件抵抗單面曝火加熱，而無火燒穿透至非加 熱側的能力；顯著火焰或熱氣由受火側穿透至非受火側的結果，往 往會引起非受火側表面或任一緊鄰該表面之材料著火。
三、 W 級：低熱輻射性(Reduction of radiation)
具有分隔用途之構造元件抵抗單面曝火加熱持續至一定時間的能 力，而在其前方定點量測之輻射熱低於特別標準。
四、 I 級：隔熱性(Insulation)
構造元件抵抗單面曝火加熱，而未讓顯著熱傳道從加熱側至非加熱 面，而引起非加熱面表面或任一接觸該表面之材料著火之能力；以 及形成熱的阻隔體充分保護接近構造元件的人員持續至一定時間 的能力。
五、 S 級：阻煙性(Smoke control)
構造元件降低熱或冷煙氣由一側通至另一側的能力。
六、 I 級：自行關閉性(Self-closing)
構造元件在火或煙發生時會自動關閉開口部的能力(不論在每次開 驗法】及 CNS12514【建築物構造部分耐燃(火)檢驗法】有關合格基準歸 納起來，概屬於遮焰性、隔熱性及穩固性(Stability)，如表 4-1 所示。
表 4-1 中國國家標準耐火試驗法性能基準 耐火
性能 合 格 基 準 遮焰性
z 未產生通達試體背面之火焰及裂縫(CNS11227/CNS12514) z 試體背面未產生燃燒火焰(CNS11227/CNS12514)
z 加熱終 10 鐘後不得有殘留火燼(CNS12514)
隔熱性 z 背面溫度未超過 260℃(CNS11227-B 種門／CNS12514)
穩固性
z 未產生不利防火性能、強度之變形、破壞、脫落、剝離 (CNS11227/CNS12514)
z 衝擊後未貫通、破壞、脫落、鬆開(CNS11227/CNS12514) z 無顯著反曲或撓度變化(CNS11227)
以上性能基準倘與其他國家標準或國際性標準相比較，可發現各標
CNS11227(門)
CNS12514(窗) 背面溫度限制：260℃ 衝 擊 試 驗 ( 例 如 門
NFPA 252-99(門) 背溫限制：139,250 或 361
℃(前 30 分鐘)
第 二 節 耐 火 試 驗 結 果
一、 試體材料
(一) 玻璃：菱形鐵絲網入玻璃(6.8mm 厚)、整片透明玻璃(塗膜超 強化玻璃)(6mm 厚)，膨脹型積層膠合玻璃(21mm 厚)等三種防 火玻璃。
(二) 金屬框架及耐火填縫材。
(三) 試體組裝構法參考 CNS3288 R2063，如圖 4-1 所示。
二、 加熱試驗
(一) 加熱爐：立方型爐，使用柴油燃燒器，曝火面積 1.6×1.6m。
(二) 加熱溫度：依據 CNS11227 耐火加熱曲線，該曲線與日本 JIS 曲線相同，而與 ISO 曲線極相近。
(三) 加熱時間：預定 60 分鐘(防火時效 1 小時加熱等級)。
三、 量測項目
(一) 非曝火面溫度(背溫)：以定點貼上鋼箔、熱電偶量測外，另以 移動式熱電偶(Roving thermocouple)隨時量測其他位置任何 構材之表面溫度。
(二) 非曝火側輻射熱：在非曝火側距離玻璃 30、60 公分處量測輻 射熱通量(radiant heat flux)。
輻射熱量測距離選擇 60cm，係考量國內建築法規規定走 廊淨寬度最小為 1.10 公尺(設計施工編第 92 條)，假設走廊一 側設置嵌裝玻璃，則人員步行在走廊通過該玻璃區時可能採輕 微側身姿勢通過，則其肩膀與玻璃之距離約在 60cm；又量測 30cm 距離處，係假設兩人同時通過玻璃區時，其中一人肩膀 可能與玻璃相距約 30cm。
圖 4-1 嵌裝玻璃試體組裝示意剖面圖
依國外標準，量測輻射熱距離多選在玻璃試體正前方 1.0m 處，或 NFPA 257-96 則設定距離 1.8m(6ft)。從實驗技術上選 在何種距離可依標準或研究需求而定，不過欲轉換不同距離的 熱輻射量，可從各別距離對應之輻射配置因子(Radiation configuration factor)之比率換算。輻射配置因子可從下式
計算求得：
1 αS α/S α/S αS ψ(α,S)＝ ×tan-1 ＋ ×tan-1 2π 1+αS 1+αS 1+α/S 1+α/S
其中Ｓ＝輻射體（玻璃開口部）之高度與寬度之比率 輻射體面積
（測點到輻射體之距離）α＝ 2
四、 試驗結果
截至目前已完成八次試驗，其結果如表 4-3 所示。從中概可觀察到 若干初步結果。
表 4-3 不同型式、尺寸玻璃耐火試驗結果
TG/AG/TG/AG/
TG-T 層中空
提前破裂而影響整體玻璃的防火性能表現。編號 1 試驗結果，
試體中央處附近因各層玻璃提早破裂、擠壓、熔化，致厚度在 加熱 40 分鐘後逐漸變薄，所以中央處背面溫度在加熱 60 分鐘 後達到 580℃。
(三) 數層非隔熱型玻璃中間插入空氣層複合而成的中空玻璃，對 降低輻射熱有不錯改善效果，但對熱傳導造成的背面溫度上昇 則效果不彰。
(四) 玻璃經加熱試驗後之耐衝擊性因玻璃構成型式而異，經由整 片玻璃強化或多層玻璃構成方式較能在高溫下抵抗外來衝擊 力。
以上各編號的試驗結果另請詳見附錄所附之試驗紀錄等圖表資 料。
第 五 章 建 議 事 項 與 結 論
第 一 節 法 規 及 標 準 增 修 訂 之 建 議
一、 建築技術規則
綜合以上研究資料整理心得及試驗觀察結果，對於建築設計施工有 關應用嵌裝玻璃防火安全規定，擬建議增修訂的內容原則如下所 述。
(一) 第一章(用語定義)建議增加「嵌裝玻璃」、「防火窗」等技術 用語；其定義參考美國 NFPA、IBC 及歐洲標準。
(二) 設計施工編第四十五條【外牆設置開口之限制】建議訂定功 能式規定，從鄰棟建築物延燒危險的防止手法檢討外牆防火性 能要求(涉及第七十條規定)及以開口部面積大小、相對位置、
防火間隔距離等設計基準，進而訂定開口部防火組件(防火設 備)的性能基準。例如參考美國 NFPA 80A、紐西蘭建築規則及 NES4232 等規範。
(三) 設計施工編第九十一、九十七條有關直通樓梯、安全梯出入 口設置防火門規定，建議參照國外法規增加瞻視窗設置規定，
(三) 設計施工編第九十一、九十七條有關直通樓梯、安全梯出入 口設置防火門規定，建議參照國外法規增加瞻視窗設置規定，