第二章 文獻探討
第二節 廣告牌塔及獨立牆的設計風力
壹、國內規範相關規定
建築技術規則建築設計施工篇第七章雜項工作物中有關廣告牌塔構造的 規定，第 147 條 廣告牌塔、裝飾塔、廣播塔或高架水塔等之構造應依下列 規定：
1. 主要部份之構造不得為磚造或無筋混凝土造。
2. 各部份構造應符合本規則建築構造編及建築設備編之有關規定。
3. 設置於建築物外牆之廣告牌不得堵塞本規則規定設置之各種開口及妨 礙消防車輛之通行。
關於廣告招牌等構造物其抗風設計依國內「建築物耐風設計規範及解說 (95 年版)」規範除以建築物結構系統的風載重為考量主體，對於建築物附屬 設施的受風行為及設計載重包括獨立招牌及女兒牆受風作用，亦提出設計風
載重計算公式及表格可查用。在規範3.2 節設計風壓計算式中有關規定，屋頂
對於實體標示物的設計風力由規範中表2.1 對於普通建築物或柔
有幾點說明如下： q(z)：風速壓，kgf/m2
(4) 計算設計風力所用之受風面積 Af為構件投影在
Re = v (2.14) 其中 D 為構材直徑，ν 為運動粘滯係數(kinetic viscosity)。在 15°C，
1 大氣壓下，ν=1.46x10-5m2/s。美國 ASCE 規範與加拿大 NBC 規範均 力外形因子(Cfig，aerodynamic shape factor)建議直接以下式計算：
K C
C = (2.18)
其中Cp,n代表垂直作用於版面的淨壓力係數(net pressure coefficients)，包 括風攻角為零度、45 度、90 度等條件下，Cp,n由查表可得(如表 2-5~2-7 所示)。
K 為 孔 隙 折 減 因 子 ， 對 於 含 部 分 孔 隙 的 版 面 加 以 折 減 ， 建 議 直 接 以p
)2
1 ( 1− −δ
p =
K 計算，δ 為實體面積與整版面積比。
表 2-5 AS/NZS 1170.2:2002 有關樹立廣告招牌垂直作用於版面的淨壓力係 數(Cp,n)— 風向垂直作用於版面, θ =0degrees
b/c c/h Cp,n e
0.2~5 1.3+0.5(0.3+log10(b/c))(0.8−c/h) 0
>5 0.2~1
以b/c=5 代入前式 0 all <0.2 以 c/h=0.2 代入前式 0 (資料來源：紐澳 AS/NZS 1170.2:2002)
表 2-6 AS/NZS 1170.2:2002 有關樹立廣告招牌垂直作用於版面的淨壓力係 數(Cp,n)—風向與版面法線夾角 45 度, θ =45degrees
b/c c/h Cp,n e
0.2~1 1.3+0.5(0.3+log10(b/c))(0.8−c/h) 0.2b 0.2~5
<0.2 以c/h=0.2 代入前式 0.2b (資料來源：紐澳 AS/NZS 1170.2:2002)
在此公式中並未出現K 及a K ，表示在計算時已直接取為 1.0。計算所得l 的風力假設直接作用於版面（不含支座高）的一半高位置處，如圖2-7 所示。
圖 2-7 AS/NZS 1170.2:2002 有關樹立廣告招牌設計風壓考慮的典型型式 (資料來源：紐澳 AS/NZS 1170.2:2002)
肆、日本 AIJ 規範相關規定
依據日本建築學會(Architectural Institute of Japan)2004 年建築設計規範建 議 AIJ Recommendations for Loads on Buildings (2004Edition)，對於獨立牆體 的受風力作出規定，圖說及阻力係數查表如圖 2-8 所示，圖中對於實體率 (solidity)未規定的數值可用內插方式求得。
圖 2-8 日本 AIJ 規範(2004 版)對於獨立牆體風力係數的定義
(資料來源：日本 AIJ Recommendations for Loads on Buildings (2004Edition))
伍、英國 BS6399-2:1997 規範相關規定
英 國 BS6399-2:1997 規範在 2.8 節針對招牌(signboards)及獨立實牆 (free-standing walls)或含孔隙牆體的淨風壓係數(net pressure coefficients，CP) 有建議值，考慮的獨立牆包括直線型及L 型兩種類型，牆體表面分區如圖 2-9 所示，淨風壓係數則以表格方式查用，如表 2-7 所示，表中考慮牆體有完全 實心及80%實體率(20%孔隙)兩種狀況狀況，介於兩者的情況允許用內插方式 計算。
圖 2-9 獨立牆體各部名稱代號 (資料來源：英國 BS6399-2:1997 規範)
表 2-7 獨立牆體之淨風壓係數
Zones Solidity Walls
A B C D Without return corners 3.4 2.1 1.7 1.2
=1
ζ With return corners >= h 2.1 1.8 1.4 1.2 8
.
=0
ζ All 1.2 1.2 1.2 1.2
(資料來源：英國 BS6399-2:1997 規範)
規範對於牆體上A、B、C 等區域的淨風壓係數在牆體長度小於 15 倍牆 高時，可將淨風壓係數再作折減，折減因子(Reduction factor κ)如下表所示，
且折減後的淨風壓係數不得小於1.2。
表 2-8 獨立牆體淨風壓係數之折減因子
L/h Reduction factor κ
≤3 0.6
5 0.7 10 0.9
≥15 1.0
(資料來源：英國 BS6399-2:1997 規範)
關於獨立招牌主要考慮招牌底緣間隙大於招牌牌面高一半以上的獨立招 牌，風壓係數(CP)以 1.8 考慮，底緣間隙小於招牌牌面高一半以上的則直接 採用獨立牆體類型考慮。獨立招牌所受風力作用點高度取用招牌本體高度一 半的位置，作用點水平位置則需同時考慮招牌本體水平中心點左右各四分之 ㄧ寬度的點位，詳如下圖所示。
圖 2-10 英國 BS6399-2:1997 規範中建議之獨立招牌受風力形式 (資料來源：英國 BS6399-2:1997 規範)