第五章 結論與建議
第二節 建議
根據本案研究進行之後,提出立即可行建議及中長期建議。
主辦機關:行政院工程委員會
協辦機關:中華民國建築師公會、陶瓷工業同業公會
目前國內發生很多起外牆瓷磚掉落事件,導致人員的傷亡。因此針對外牆瓷 磚黏著性能的好壞特別重視。經過仔細探討後,發現了許多造成瓷磚掉落的原因,
如混凝土底材劣化、修飾砂漿的施工不良、黏貼施工不確實、黏貼時間過長等原 因導致黏著失敗,並非皆是單純因為接著劑本身的黏著性能不佳所造成的黏著失 敗,因此要解決根本的問題除了增加接著劑本身黏著性能外,更要針對施工法做 一規範。
根據本研究試驗彙整後發現黏著方式對於抗拉接著強度的影響相當大且瓷 磚尺寸、曝露環境黏著性能的影響接不同。因此修正現行瓷磚黏著施工鋼要規範 中強制要求需要雙面黏著可有效增加瓷磚抗拉接著強度,減少因接著強度不足導 致瓷磚掉落之情形,另外針對接著劑於不同曝露環境下抗拉接著強度也需有明確 之規定,確保因環境導致抗拉接著強度折減之情形,增加瓷磚接著工程之耐久 性。
建議二
中長期建議—瓷磚施作工程人員培訓制度建立。
主辦機關:勞動部勞力發展署 協辦機關:經濟部標準檢驗局
本計畫針對外牆瓷磚施作工程中,瓷磚施材料(瓷磚、接著材料及填縫材料)、
瓷磚施作前之底層(水泥砂漿粉刷及表面處理)、瓷磚施作(準備作業、牆面瓷磚施 作、填縫及瓷磚清潔與現場整理)及瓷磚施作後檢查於施工手冊有明確的建議,
然而國內目前針對泥水-面材鋪貼技術士於施工作過程中之要求並無統一的程序 導致瓷磚施作工程中常因施工不當導致瓷磚抗拉接著強不足掉落,不僅造成行人 生命及財產的損失亦增加後續修補經費的支出。
透過本研究之成果訂定統一外牆瓷磚施作程序,作為技術士考核時之項目,
並與已經擁有技術士資格之人員,建立定期回訓制度,將關於瓷磚接著新材料或 新技術作一宣導,相信能有效改善國內瓷磚施作工程中施工不當瓷磚掉落導致人 員傷亡,減少掉落後要重新黏貼的經費並減少材料的浪費,達到節能減碳與永續 發展的目標。相信若能達到此目標,對於國內瓷磚產業的發展也是相當有效益 的。
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參考書目
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[20] 2015 台日建築物外牆瓷磚性能診斷與更新工法研習會。
附錄一 外牆瓷磚接著施工技術手冊草案
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目錄
第一章 瓷磚施作材料 1.1 範圍
1.2 瓷磚
1.3 瓷磚接著材料 1.4 瓷磚填縫材料
第二章 瓷磚施作前之底層調查 2.1 範圍
2.2 水泥砂漿粉刷 2.3 現場澆灌混凝土 2.4 磚牆面層
2.5 表面處理
第三章 外牆瓷磚施作 3.1 準備作業
3.2 瓷磚施作作業流程 3.3 吊線放樣
3.4 外牆瓷磚施作 3.5 瓷磚施作方法 3.6 填縫
3.7 瓷磚清潔與現場整理 第四章 瓷磚施作檢查 4.1 瓷磚施作檢查項目
4.2 瓷磚施作完工後之檢查方式 參考文獻
第一章 瓷磚施作材料
1.1 範圍
本章說明外牆瓷磚施作材料,包括瓷磚、接著材料與填縫材料等三種材料之 相關規定。
1.2 瓷磚
1.定義
瓷磚(又稱磁磚)是以耐火的金屬氧化物及半金屬氧化物,如陶瓷黏土、長 石、陶石、石英等材料,經由研磨、混合、壓制、施釉、燒結(Sintering)之過 程,而形成之一種耐酸鹼的瓷質或石質等建築或裝飾之材料,通常使用於建築物 內、外部牆面、地面及其他需要裝飾的表面。面磚之坯體上釉者為施釉磚,未上 釉者為無釉磚。
2.瓷磚的分類
瓷磚的種類可細分為
(1) 陶質磚:坯土經 600-800℃高溫燒製,吸水率素坯17%,施釉16%以下,粉粒 未熔合者。陶質磚都會加上一層釉,使其具有防水及保護作用及增加瓷磚的色 彩。
(2) 石質磚:坯土經800~1200℃高溫燒製,粉粒半熔合者。石質磚,目前大部分 採用快速燒成所以主原料除了黏土、長石以外還必續加入能使坯體耐急冷熱 的滑石等原料通常採用一次燒製。石質磚的品質特性,它的吸水率在壁磚及 地磚都必須在6%以下,抗曲強度壁磚120kgf/cm2、地磚200kgf/cm2以上,目 前國內一般施釉地磚採用快速燒製的都屬於石質磚。
(3) 瓷質磚:坯土經1200℃以上高溫燒製後,粉粒完全熔合者,吸水率1%以下。
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瓷質瓷磚是目前世界上最高品質的瓷磚,它的品質特性吸水率無論壁磚、地 磚都必須在1%以下,抗曲強度壁磚180kgf/cm2、地磚300kgf/cm2以上,生產 瓷質瓷磚,因為要達到1%以下的吸水率,所以不能用快速燒製方式生產,必 須採用傳統窯爐,利用20hr左右的時間,以1200℃以上高溫才能燒製完成。
3.瓷磚分級與摩擦係數規定 (1)依溫度分級
(a) 陶質:燒結溫度約為600-800℃,因為燒結溫度較低,所以吸水率較 高(大於6%)、硬度差,一般用於燒製壁磚。判別方式可看磚的背面,
目視可見粉質較高,若滴一滴水在背面會發現水馬上被瓷磚吸收,
此種質料的只適合用於內壁而不適合用於施作外牆或是室內外地 板。
(b) 石質:燒結溫度約為800-1000℃,硬度大於陶質許多,此種質地一般 都設計為室內外地板或外牆磚,也可施作於牆壁。
(c) 瓷質:燒結溫度高於1000℃(拋光磚因爲硬度的關係大多以1200度燒 製),硬度高(莫氏硬度約為6-7),吸水率低 (一般為0.1%甚至0.2%以 下),室內外均可施作。
(2)依吸水率分級
(a) 吸水率指陶瓷產品開口氣孔吸滿水後,吸入水的重量佔產品重量的 百分比。
(b) 吸水率≤0.5%的稱為瓷質磚(平均值不大於0.5%,單個值不大於 0.6%)。
(c) 吸水率>10%的為陶質磚(平均值為大於10%、單個值大於9%)。
(d) 吸水率>6%的為石質磚。
(3)摩擦係數:顯示瓷磚滑溜(slippery) 的程度,在風乾情況下,用於浴室、廚房 的瓷磚的摩擦係數至少應該在 0.6 以上。依據美國材料試驗協會(ASTM C1028) 瓷磚磨擦係數標準如表1.1所示。
表1.1 美國材料試驗協會(ASTM C1028) 瓷磚摩擦係數標準
地坪磨擦係數 安全程度
0.00-0.34 極度危險 0.35-0.39 非常危險 0.40-0.49 危險 0.50-0.59 很安全
0.60以上 非常安全
四、中華民國國家標準(CNS 9740)對瓷磚品質的規定
依據中華民國國家標準(CNS 9740)對瓷磚品質的規定如表1.2所示。
表1.2 中華民國國家標準(CNS 9740)對瓷磚品質的規定
種類/項目 陶質磚 石質磚 瓷質磚
吸水率
壁磚:18%以下
地磚:16%以下
6%以下 1%以下
64 地磚:102kgf/ cm2
壁磚:122.4kgf/ cm2 以上
地磚:204kgf/ cm2 以上
壁磚:183.6kgf/ cm2 以上
地磚:326.4kgf/ cm2 以上
160-500 未滿:
±1.3mm
5.瓷磚背溝
瓷磚的品質包含吸水性、彎曲破壞載重、翹曲測試、耐磨耗性、防滑性等,
一般不易由外觀察覺,但瓷磚的背面設計可以從外觀辨別。外牆瓷磚背面設計凹 槽或凸條,可以提高瓷磚與牆面的附著力。依CNS3299-2背溝形狀及深度測定方 法,須符合以下規定:
1. 背溝形狀
背溝之形狀為倒勾狀,由製造商訂定。
(1) 倒勾狀如圖1.1(a)所示,在背溝先端部寬度(L0)與底根部寬度(L1),其相互 關係為L0>L1。
(2) 倒勾狀如圖1.1(b)所示,背溝深度(h),先端部寬度(L0)與背溝在1/2h處寬度 (L2),其相互關係為L0>L2。
(3) 倒勾狀如圖1.1(c)所示,先端部寬度(L0)與底根部寬度(L3)其相互關係為 L0>L3。
圖1.1(a) 圖1.1(b) 圖1.1(c)
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圖1.1 背溝形狀倒勾狀圖例
2. 背溝深度
在製作尺度所訂定部分之背溝深度,須符合表1.3之基準。惟面磚之端部 設有傾斜時,不包含該部分。(單位:mm)
表1.3 背溝深度
面磚表面之面積(a) 背溝之深度 h(mm)
未滿 15cm2 0.5 以上
15cm2以上,未滿 60cm2 0.7 以上
60cm2以上 1.5 以上(b)
註(a):面磚表面之面積系指最大面之面積。
(b):面磚模短標稱尺為 M150x50 及 M200x50 時,背溝之深 度(h)須為 1.2 mm 以上。
參考:背溝之深度(h),最大為 3.5mm。
1.3 瓷磚接著材料
面磚與底材間之結合必須經由接著材料使其固結,即使面磚本身材料性質穩 定,但如果使用接著材料不當,也會導致瓷磚接著產生嚴重劣化等缺失。因此,
對於接著材料之貯藏安定性、施工性、接著強度、用量、用法等必須依照生產廠 商之規定,以掌握材料之特性與品質。必要時,依瓷磚接著劑原廠建議,適時施 作底漆以增強與素地間之接著力。一般鋪貼瓷磚用接著材料及添加劑說明如下:
1.無機質改質接著劑
使用無機質水泥砂漿作為瓷磚接著主材料時,需注意對其使用水泥砂漿材料 的組成及配比進行嚴格控制,同時施工過程需注意工序及時效上之管制,否則將 造成瓷磚接著力嚴重劣化。
無機質改質接著劑之材料組成為:水泥、細粒料、各種水泥摻料如水溶性高 分子、可分散樹脂粉末等及水。所用水泥需符合CNS61(ト特蘭水泥)之規定,同 時有害之雜質如泥土、有機不純物、鹽分等物質,會對於水泥硬化產生不良的影 響,其不良影響造成的結果將影響瓷磚的接著狀況,因此應加以注意。再則水泥 配比較多時,會增加瓷磚的剝落現象,因此可適度加一些粒料將有助於防止瓷磚
無機質改質接著劑之材料組成為:水泥、細粒料、各種水泥摻料如水溶性高 分子、可分散樹脂粉末等及水。所用水泥需符合CNS61(ト特蘭水泥)之規定,同 時有害之雜質如泥土、有機不純物、鹽分等物質,會對於水泥硬化產生不良的影 響,其不良影響造成的結果將影響瓷磚的接著狀況,因此應加以注意。再則水泥 配比較多時,會增加瓷磚的剝落現象,因此可適度加一些粒料將有助於防止瓷磚