帷幕牆防火性能研擬

帷幕牆上之層窗間牆，亦即所謂的耐火構造墊背牆(back wall)(層窗 間牆上下總高度為 90cm 以上)，亦須達到其耐火性能的要求。因此位 於外側的帷幕牆部份只要是不燃材料即可，不必保證半小時或 l 小時 之防火時效，即使與層窗間牆之間亦無須設置半小時或 l 小時耐火部

份。但圖中之 A 與 C 部份，必須是下面 5-2.3 節將解說之防火層間塞 構造。

以上規定不適用於帷幕牆中的開口部，即有玻璃或框部份。但有 些開口部可以適用建築技術規則設計施工編號第 76 條防火門窗的規 定。帷幕牆開口部之防火性能，按規定位於建築物可能延燒之部位的 窗戶，需具備乙種防火門窗以上之防火性能。

無延燒顧慮之開口部，雖然法規並未給予特別防火性能規定；但 若各層採用連窗窗框且各樓層並未設置自動灑水系統者，開口部亦未 做防火方面的考慮；噴出之火焰有沿著開口部往上延燒之虞，須特別 注意。

5-2 帷幕牆防火性能設計準則

在防止火災破壞行為方面：由第三章的帷幕牆火災的延燒行為，

可推測出帷幕牆火災的延燒途徑有三種可能：

1.由開口部延燒至室內 2.由接合處延燒至室內

3.由牆體與樓版間的縫隙延燒至室內

5-2.1、防止由開口部延燒至室內之設計準則

5-2.2 防止由接合處延燒至室內之設計準則

接合處之耐火性能一般以防火被覆為主，如防火崁版等。通則上 或個別耐火性能認定之嵌板，通常以預先組合好的形式在工廠製造，

再拿到工地現場組合成外牆。此時 ，嵌板組裝間之容許誤差、經熱變 形處理之接頭及地震風壓等容許變形等接合部位，往往之成為外牆防 火構造上之弱點。

由框架組構成之金屬帷幕牆，嵌板間接合係利用豎框及橫框構架 嵌鑲嵌板所構成。依此型式，根本很難保有規定之耐火性能。一般，

正確的做法是，安裝好帷幕牆後，如圖所示噴被覆岩棉材(指定耐火構 造)或如用耐火嵌板包覆，完成連續性的耐火性能。

將上述耐火嵌板接合部份之耐火性能，在框豎、橫框構架嵌鑲嵌

圖 1－圖 5 可具備半小時耐火性能；圖 6、圖 7 為對應 l 小時耐火 性能者。

原則上，加熱側(外側覆蓋)層應能有效隔斷火焰，內側覆蓋層則在 規定之耐火性能時間內能有效發揮散熱效果，同時不會因框架溫度昇 高而產生有害變形、熔融等致使火焰貫穿；因此，覆蓋層各分一半在 嵌板的外側、內側，覆蓋層與覆蓋層之間還要有 l cm 以上之淨空間。

上頁圖示中之金屬框架組，其豎框與橫框之內面溫度，有時上昇 至 350℃左右，設計時務須注意鄰近部位不得使用可燃性材料。

圖 1

圖 1 為最典型之鋁豎框構架。甲、乙、丙、丁 4 層為覆蓋層。甲/

乙、丙/丁分別為有效的 2 層，因此中間需要 l cm 左右的空氣層(或以 隔熱材填充)。中間的乙、丙層是鋼料，所以這 4 層即使沒有完全被左 右兩側的耐火嵌板包覆住也無所謂。直接用火焰在嵌板支撐框 a 加熱 的部位，僅限於 a 的一小部份，加熱 l 小時後甲層停止在熔融段，a 框 則未到達熔融。

圖 2

圖 2 耐火嵌板的包覆與支撐，須在豎框以外的其他部位另行考量設 置。

圖 3

圖 3 只有工型鋼料豎框構架框板嵌板的例子覆蓋層為外側 3 層、內 側 2 層。

中間層乙、丙、丁與中央部份雖分別存在若干縫隙，但嵌板支撐 框材 a 及中間加強筋 b 皆為鋼材，故仍能完全阻擋火焰，再者因嵌板 支撐框材 a 是鋼料，沒有脫落之虞，故比前述任何一種都要優良。

圖 4

圖 4 本例可為鋼材豎框構架之典型代表例。乙，丙層視為有效層，

旦甲、乙、丙、丁層完全覆蓋了耐火嵌板的不連續部份，應屬最佳耐 火方式。

圖 5

圖 5 覆蓋層為甲、乙、丙 3 層；但乙屬若為噴著石棉等一般指定耐 火構造時，雖厚 20mm、耐火半小時，實際上已可視同 4 層覆蓋的 l 小時耐火構造了。然因外框為鋁料，故須設法防止嵌板脫落。類似形 式若以鋼料處理，則前述嵌板支撐上的障礙會消失。

圖 6

圖六 此時，包覆嵌板的，ㄈ型、「型等押緣自 a 框分離，散熱性不 佳較易快速熔化。因此須另外設法防止嵌板脫落。

圖 7

圖七 內外層體全厚度 t≧2.5mm，或者外層 3mm 以上、內層 2mm 以 上。耐火嵌板僅以鋁框支撐時，框的主要部份內全厚在 2mm 以上。

5-2.3 防止由牆體與樓版間的縫隙延燒至室內

帷幕牆工法係將預先在工廠製造之外牆構材移至工地現場，再於 現場利用安裝鐵件將之裝設於結構體上構成外牆。因此外牆構材安裝 到結構體上之位置安裝方法的失當，均可能產生各種縫隙，若劃定為 防火區則恐有形成防火弱點之虞。

故此類縫隙務必以適當之不可燃材料完全填封以期避免內部延燒 自該縫隙發生。

以下介紹數種典型縫隙例，並說明其填封方法。

範例一：有墊背牆的情形。

A部份為耐火半小時或 l 小時的構造，由於安裝下垂板後無法施 工，必須與下垂板一體，須在組合下垂板時特別注意。

C雖然與 A 相同；但 C 若靠下層橫框支撐，火災時橫框一燒熱融 化就會掉落，故應避免採用，只要由結構體的樑等伸出鐵板支撐住即 可。

範例二：室內防火區劃牆與帷幕牆間產生垂直方向縫隙的問題；

下圖為填塞方法之一。此時，垂直頁穿過 2 片鋼板，在其周圍噴上岩 棉灰泥，確保其與防火區劃牆具備相同的耐火性能(1 小時或 2 小時)。

範例三：帷幕牆上最常發生的情形。即惟幕牆在地板外側的情形。

針對下圖的 4 種情況，分別提出防火層間塞應具備的性能。

圖 8

5-2.3-1防火層間塞耐火性能標準建議

帷幕牆結構體鐵件設置在樓板的上端，因為 B 的關係，大多可防 止火焰自下層往上竄；但結構體鐵件若在 B 之下端，則應特別注意避 免火焰直接由下層冒出。這是因為在防止構材脫落與火災後修復時，

顧全結構體鐵件是非常重要之故。

包含圖 8 所示之層窗間牆，開口部等帷幕牆，須考慮不被其他建 築物或自身建物樓下部份發生之火災波及。

5-3 小結

落而侵入室內。若耐火板體積過大，可以考慮直接安裝在結構體上。

如前 5-2.3 節所說明，同一棟樓下層起火時，火焰穿破玻璃由窗上端 向上冒，因此窗的上框；意即連窗部份的構框及其附近的豎框，將完 全熔化掉。即使在這些地方裝防火層間塞，仍難保火災時防火層間塞 有所作用；這點應該特別留意。