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第五章 結論與建議

第二節 建議

依據本研究發覺,為推動業者對帷幕牆風雨試驗的認知與參與,以營造 有利且優質的生活環境,除本帷幕牆風雨試驗宣導手冊(草案)印行推廣外,

也必須有相關配套措施相輔相成,方可讓本宣導達到的實質成果。因此,茲 提出下列建議:

建議一

輔導民間業界實施帷幕牆風雨試驗:立即可行建議 主辦機關:內政部建築研究所

協辦機關:無

可由本實驗室舉辦帷幕牆風雨試驗全省巡迴講習,辦理說明會,並搭 配本帷幕牆風雨試驗宣導手冊(草案)做介紹,使民間業界普遍知道帷幕牆 風雨試驗之流程、重要性及試驗地點。

建議二

增加本實驗室之帷幕牆風雨試驗測試艙:中長期建議 主辦機關:內政部建築研究所

協辦機關:無

為了能達到帷幕牆風雨試驗推廣之目的,必須由本國家級實驗室來領銜 策動,才能達到擴大參與目的。但因目前本實驗室之帷幕牆風雨試驗測試艙 只有一個,時程較難排定;若遇到前一個測試案無法如期結案,就可能會影 響到下個測試案的進行。故若能就現有空間在經費允許下增設測試艙,對國 內帷幕牆風雨試驗推動將會有更良好的助益。

附 錄 一 期 初 審 查 會 議 紀 錄

9 7 . 0 3 . 1 8

一 、 時 間 : 97 年 3 月 18 日 ( 星 期 二 ) 上 午 9 時 30 分 二 、 地 點 : 本 所 簡 報 室

三 、 主 持 人 : 何 所 長 明 錦

四 、 出 席 人 員 : 如 簽 到 單 ( 略 )

五 、 確 認 前 次 會 議 紀 錄 : 會 議 紀 錄 確 定 。 六 、 研 究 計 畫 簡 報 : 略

七 、 綜 合 討 論 與 建 議 事 項 :

1.本 案 宣 導 的 對 象 宜 界 定 清 楚 , 簡 報 資 料 中 所 提 到 之 台 灣 前 五 大 廣 告 代 理 商 , 其 業 主 所 要 求 宣 導 的 對 象 與 我 們 可 能 不 盡 相 同 , 須 再 審 慎 酌 量 之 。

2.本 案 研 究 範 圍 似 乎 太 過 廣 泛 , 須 先 瞭 解 我 們 主 要 的 研 究 目 的 為 何 , 再 篩 選 出 宣 導 推 廣 對 象 , 以 研 擬 出 適 當 之 推 廣 研 究 內 容 , 達 成 預 期 成 果 。

3.由 於 國 內 可 做 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 的 實 驗 室 較 少 , 經 常 有 帷 幕 牆 生 產 廠 商 被 業 主 要 求 做 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 , 對 所 要 求 試 驗 的 項 目 不 甚 瞭 解 。 如 能 有 相 關 的 宣 導 資 料 供 其 參 考 , 相 信 對 本 所 該 業 務 的 推 動 應 有 極 大 助 益 。

4.對 於 研 究 案 名 稱 , 為 使 所 探 討 主 題 可 更 聚 焦 , 建 議 可 修 正 為

「 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 宣 導 手 冊 之 研 究 」,並 可 將 研 究 後 之 產 出 置 於 附 錄 中 , 以 利 推 廣 應 用 。

八 、 會 議 結 論 :

( 一 ) 本 次 研 究 案 部 分 內 容 尚 待 進 一 步 確 認,請 重 新 檢 視 主 要 研 究 目 的,並 參 酌 現 有 之 基 礎,俾 以 釐 清 方 向,方 能 針 對 研

究 核 心 妥 予 規 劃 。

( 二 ) 對 於 會 中 同 仁 提 供 之 建 議 與 意 見,請 研 究 人 員 詳 細 整 理 歸 納 , 以 作 為 後 續 研 究 參 採 。

九 、 散 會 : 上 午 11 時 35 分 。

附 錄 二 期 中 審 查 會 議 評 審 意 見 執 行 現 況

9 7 . 0 8 . 2 9

評 審 委 員 評 審 意 見 執 行 現 況

評 審 委 員 評 審 意 見 執 行 現 況

附 錄 三 期 末 審 查 會 議 評 審 意 見 執 行 現 況

9 7 . 1 2 . 1 0

評 審 委 員 評 審 意 見 執 行 現 況

評 審 委 員 評 審 意 見 執 行 現 況

評 審 委 員 評 審 意 見 執 行 現 況

附 錄 四

中 華 民 國 9 7 年 1 2 月

帷 幕 牆 風 雨 試 驗 宣 導 手 冊

( 草 案 )

目次

第一篇 基礎概念篇 ... X 第一節 認識帷幕牆風雨試驗的重要性 ... X 第二節 帷幕牆風雨試驗的益處 ... X 1.對業主、建築師或營造廠方面 ... X 2.對帷幕牆廠商或帷幕牆工程顧問公司方面 ... X 第三節 於國內做帷幕牆風雨試驗之優點 ... X

第二篇 試驗檢測篇 ... X

第一節 內政部建築研究所風雨實驗室簡介 ... X

第二節 帷幕牆風雨試驗檢測項目與說明 ... X

第三節 至本實驗室做帷幕牆風雨試驗注意事項 ... X

第一篇 基礎概念篇

第一節 認識帷幕牆風雨試驗的重要性

由於營建工法與建材不斷創 新,當歐美的帷幕牆建築物 被引進之際,其新頴、高聳入天際的設計備受國人讚賞;所 以近幾年國內建築朝向現代化、高層化發展已為當今趨勢,

現今的世界重要地標 ─ 台北 101 大樓就是我國建築業不遑 多讓的例子。

也因此各類型的預製帷幕牆 工程應用於高層、超高層建 築在台灣各大城市已經極為普遍。但是國內有梅雨期與颱風 季節,經常遭逢風大雨大情況;我們台灣又處於地震帶,應 該如何做好建築物帷幕牆風雨試驗,以保障其安裝後之可靠 性、安全性非常重要。

就因為台灣地處颱風、地震經常發生地帶,當這些高層、

超高層帷幕牆建築若在設計、施工及建築監督不注意的情況 下,施作前又沒做帷幕牆風雨試驗,強風、強震的力量就可 能造成帷幕牆建築物外牆框架結構受擠壓產生變形、扭曲或 移位,可能使得玻璃、石材板碎裂由高空落下而傷及無辜。

若有此現象,未必只是天災所致,屆時再慨嘆未能於事前做 帷幕牆風雨試驗,恐怕為時已晚。

歷年來在強風或地震侵襲中 ,我國因帷幕牆建築物外牆

破損,造成的災害案例雖無確切之統計數字,但此乃與國人

生命攸關之大事,不可不慎。如能防範於未然,建造高層、

超高層帷幕牆建築之前,事前做好帷幕牆風雨試驗絕對勢在 必行。

並且當外牆承受強大風壓時 ,亦可能造成帷幕牆及其門 窗損害,而導致風雨入侵損及室內空間產生漏水情況。此外,

由於預製帷幕牆一般較輕薄,若未審慎安裝,水密性不足也 會滲漏水,氣密性不足會增加空調、噪音的負荷,降低室內 居住品質及舒適性,結構強度不足更會影響居室使用安全。

因 此 在 建 造 帷 幕 牆 建 築 之 前 , 如 何 做 好 帷 幕 牆 風 雨 試

驗,保障帷幕牆安裝後之可靠性、安全性,的確是值得全體

國人共同重視的。

第二節 帷幕牆風雨試驗的益處

一棟新的帷幕牆建物(是指 其系統、工法、造型、新添 材料或材料尺寸厚薄,為之前未被使用過者),若沒有事先 經過帷幕牆風雨試驗檢測,對業主、承包商及其居住使用者 的後續保固維修都是很大的危險與挑戰。

帷幕牆建物業主所必須面對 承擔的風險:是帷幕牆品質 不良,造成後續營運的不順暢與商譽上的損失。

對帷幕牆廠商而言,如果沒 防範未然,預先做好帷幕牆 風雨試驗,更可能因為後續的保固維修而疲於奔命。大的承 包商為了本身的信譽,即使要賠錢也得保固維修到合約期滿 為止。規模較小的承包商極可能因為財力無法支持而宣告倒 閉,因此會加重業主的困擾,必須由其親自面對修繕問題來 善後。

因此,帷幕牆風雨試驗非常 重要,有關帷幕牆風雨試驗 的簡單說明如下:

帷幕牆風雨試驗可分為:( 1 ) 氣密試驗( 2 ) 靜態水 密試驗( 3 ) 動態水密試驗( 4 ) 正負風壓結構性能試驗及

( 5 ) 層間變位性能試驗等,每一種試驗都有其要達到的訴

求點,以求其各性能合乎要求,並驗證所設計之帷幕牆系統

可以滿足各項性能要求。

帷幕牆風雨試驗,即是先把 未來將安裝在帷幕牆建物上 之試體(依原設計的材料、工法、以 1 比 1 足尺為試體),

事先在實驗室內施做各項試驗。

如果在風雨試驗時測出問題 點,就可以針對問題,尋求 解決方法(有可能是原始設計的問題,也有可能是施工不良 的問題)。無論是何種問題,只要及早發現,知道如何解決;

當未來真正施工時,就更能掌握帷幕牆建物品質。

若不經帷幕牆風雨試驗,廠 商冒然將帷幕牆直接搭建上 去,完工以後針對這麼高層的建築物,如果要再來維修帷幕 牆,恐怕非常困難,甚至是無法達成的,這就是事前先做好 帷幕牆風雨試驗「預防勝於治療」的效果。

以下是不做帷幕牆風雨試驗 ,可能導致的危險後果列表

說明之:

項次 不做帷幕牆風雨試驗項目時 可能導致之危險後果 1 有關氣密、水密性試驗 z 氣 密 性 不 好 會 增 加 空 調 、 噪 音 負 荷 , 更 會 降 低 室 內 居 住 環境品質。

z 水 密 性 差 , 則 因 滲 水 而 損 及 帷 幕 牆 構 件 的 耐 久 性 , 除 了 居 住 環 境 品 質 降 低 外 , 亦 造 成 建 物 使 用壽命減短。

2 與風壓有關之結構性能試驗 z 我 國 處 於 颱 風 帶 ,

特 別 是 帷 幕 外 牆 會

承 受 強 大 的 風 壓

力,或是風吸力(負

風壓)。在強風之下

可 能 造 成 帷 幕 牆 的

損 害 , 導 致 風 雨 入

侵 而 波 及 建 築 物 室

內設施使用機能。

項次 不做帷幕牆風雨試驗項目時 可能導致之危險後果 z 嚴 重 則 因 結 構 性 較 差,損及其安全性。

3 與 地 震 相 關 之 層 間 變 位 性 能 試驗

z 當 建 物 招 逢 強 烈 地 震 , 亦 可 能 造 成 帷 幕 牆 扭 曲 變 形 損 害 原有機能。

除了以上表列之危險可能性 外,我們亦要考慮玻璃也是 帷幕牆常用的材質之一。

因為台灣是一地震、颱風頻 繁地區,如果帷幕牆設計施 作不當,強風、強震會使大樓產生大風壓及層間變位,擠壓 帷幕框架產生變形,即可能讓玻璃破裂。

而現今科技高速發展,建物 外牆玻璃有大型化的趨勢,

其 主 要 目 的 為 講 究 氣 派 、 亮 麗 的 外 觀 和 配 合 外 在 優 美 之 景 觀。但是愈大的玻璃,面對強風所承受之風壓變形愈大,且 樓層高度愈高,風壓也逐層加大,其安全性更是不可輕忽的。

由上述可得知做帷幕牆風雨 試驗的原因,那究竟做帷幕

牆風雨試驗有何益處呢?其針對不同的對象可得到不同的益

處,茲歸納說明如下:

(一)對業主、建築師或營造廠方面:

1. 可確認帷幕牆氣密、水密、正負風壓結構性能、層間 變位性能及開關窗性能合乎要求。

2. 可提供業主及建築師檢視試體是否符合設計之理念。

3. 記錄帷幕牆廠商施工方式,以作為實際工程施工之改 善準則。

(二)對帷幕牆廠商或帷幕牆工程顧問公司方面:

1. 驗證所設計之帷幕牆系統可滿足各項性能需求。

2. 從試驗中吸取經驗,以作為日後設計修正之參考。

3. 由實際工程施工人員參與組裝,可於試驗時發現施工 上的問題。

4. 對工廠加工組裝人員,可發現加工組裝上的問題。

5. 新進人員可從試驗中觀察學習,以作為日後設計、施 工之參考。

但要達到帷幕牆風雨試驗的 預期效益,必須要有如下表 之限制與措施,才能達到做帷幕牆風雨試驗的益處:

項次 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 之 限 制 與措施

說明

1 需 依 照 核 准 之 施 工 圖 面 z 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 強 調

項次 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 之 限 制 與措施

說明

及施工規範施工 的 , 就 是 預 防 勝 於 治 療。所以試驗的試體並 不 是 做 另 一 個 與 現 場 毫無相干的,專為通過 試驗而做的試體。

z 此 意 味 不 論 材 料 型 式、尺寸厚薄,所用的 各 式 膠 條 與 填 縫 材 都 需與施工現場一致。且 施工方法、步驟也都能 等同現場,如此做出之 試體才堪稱為 1 比 1 之 足尺模型。

2 最 好 由 未 來 即 將 參 與 施 工的工班施工

z 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 強 調

的是事前的預防,意即

在現場施工前,能先試

組裝一次;一來可熟悉

未來的施工步驟,尤其

對 比 較 創 新 的 帷 幕 牆

項次 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 之 限 制 與措施

說明

系統,能夠事先組裝過 未來會比較駕輕就熟。

3 找 出 失 敗 的 原 因 檢 討 修 正

z 本 所 風 雨 實 驗 室 即 是 為國人服務,找出帷幕 牆 風 雨 試 驗 失 敗 的 原 因。其因素不外乎兩種

- ( 1 ) 設 計 的 問 題 ;

(2)施工的問題。

z 故 試 驗 過 後 必 須 小 心

謹慎找出失敗原因,仔

細 參 照 圖 面 找 出 問

題,不可隨意以填縫劑

填補。如果發現是施工

的疏失,如漏打填縫劑

等,則可加以彌補再重

做試驗;但如果是設計

的問題,則必須檢視試

體,針對問題處建議重

新修正設計,並進行額

項次 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 之 限 制 與措施

說明

外之試驗,以確保其安 全。

以 下 謹 將 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 之 益 處 運 用 簡 單 的 圖 說 介 紹

之:

帷幕牆風雨試驗的益處⎯1.對業主、建築師或營造廠方面

1) 確 認 帷 幕 牆 性 能 合 乎 要 求

說明:

一棟帷幕牆建物其帷幕牆包覆面積動則上萬 m

2

,若沒有事先經過 帷幕牆風雨試驗檢測,業主必須承擔的風險是帷幕牆品質不良,造成 後續營運的不順暢。若有做帷幕牆風雨試驗,則可確認帷幕牆氣密、

水密、正負風壓結構性能、層間變位性能及開關窗性能合乎要求後再 行現場施工,以保障未來的營運需求。

圖片介紹:

„ 業主以帷幕牆施工,就是因其施工快 速 , 希 望 能 提 早 營 運 , 提 早 回 收 其 投 入 成 本 , 故 不 可 因 帷 幕 牆 品 質 不 良 影 響 後 續 營 運 。

„ 資 料 來 源 : 本 研 究 整 理

„ 記錄帷幕牆廠商施工方式,以作為實際 工 程 施 工 之 改 善 準 則 。

„ 資料來源:本研究整理

帷幕牆風雨試驗的益處 ⎯1.對業主、建築師或營造廠方面

2) 檢 視 試 體 是 否 符 合 設 計 之 理 念

說明:

現 代 建 築 在 許 多 建 築 師 精 巧 設 計 下 , 突 破 以 往 的 傳 統 設 計 , 廣 泛 採 用 無 論 在 材 質 、 形 象 、 外 形 等 都 有 不 同 創 新 變 化 的 帷 幕 牆 , 使 我 們 可 以 看 到 高科技運用在帷幕牆身上。如建築一體型太陽能光電外牆,或佈滿 LED 燈 夜 間 會 閃 閃 發 光 五 光 十 色 的 外 牆 , 甚 至 整 個 牆 面 是 一 座 大 型 電 子 廣 告 看 板 的 LED 光電帷幕牆等。故在實驗室先以 1 比 1 足尺比例施作,可提供業主 及建築師檢視試體是否符合設計之理念。

圖片介紹:

„ 香港島夜景佈滿五光十色變化的帷幕牆建 築 , 可 看 到 許 多 不 同 創 新 變 化 的 帷 幕 牆 。

„ 資 料 來 源 : 本 研 究 整 理

„ 可將創新變化的帷幕牆試體,在實驗室 先 以 1 比 1 足 尺 比 例 施 作,可 提 供 業 主 及 建 築 師 檢 視 試 體 是 否 符 合 設 計 之 理 念;並 可 記 錄 帷 幕 牆 廠 商 施 工 方 式,以 作 為 實 際 工 程 施 工 之 改 善 準 則 。

„ 資料來源:本研究整理

帷幕牆風雨試驗的益處⎯2.對帷幕牆廠商或帷幕牆工程顧問公司方面

1) 驗 證 所 設 計 之 帷 幕 牆 系 統 可 滿 足 各 項 性 能 需 求

說明:

經由帷幕牆風雨試驗,可模擬了解未來可能碰到狂風暴雨及層間變 位、正負風壓等之情形,從試驗中吸取經驗,以作為日後設計修正之參 考。

圖片介紹:

„ 模擬了解帷幕牆建物未來可能碰到狂風暴 雨 情 形 , 驗 證 是 否 滿 足 水 密 需 求 。

„ 資 料 來 源 : 本 研 究 整 理

„ 模擬了解地震或風壓力發生時產生之 層 間 變 位 或 正 負 風 壓 , 驗 證 帷 幕 牆 建 物 是 否 可 有 效 吸 收 層 間 變 位 , 並 且 承 受 風 壓 力 不 致 造 成 帷 幕 牆 扭 曲 變 形 。

„ 資料來源:本研究整理

帷幕牆風雨試驗的益處 ⎯2.對帷幕牆廠商或帷幕牆工程顧問公司方面

2) 於 試 驗 時 發 現 設 計 、 施 工 或 製 造 品 管 上 的 問 題

說明:

希 望 在 現 場 施 工 前 , 能 由 實 際 工 程 施 工 人 員 參 與 組 裝 , 先 行 試 組 裝 一 次 ; 一 來 可 熟 悉 未 來 的 施 工 步 驟 , 尤 其 對 比 較 創 新 的 帷 幕 牆 系 統 , 能 夠 事 先 組 裝 過 未 來 會 比 較 駕 輕 就 熟 。 另 經 由 現 場 測 試 , 或 可 發 現 工 廠 加 工 組 裝 問 題 。 可 使 設 計 、 施 工 人 員 從 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 中 觀 察 學 習 , 以 了 解自己設計、施工之產品。

亦 可 找 出 風 雨 試 驗 失 敗 的 原 因 檢 討 修 正 , 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 失 敗 的 原 因不外乎兩種-(1)設計的問題;(2)施工的問題;(3)製造品管的問 題 。 試 驗 過 後 必 須 小 心 謹 慎 找 出 失 敗 原 因 , 仔 細 參 照 圖 面 找 出 問 題 , 不 可 隨 意 以 填 縫 劑 填 補 。 如 果 發 現 是 施 工 的 疏 失 , 如 漏 打 填 縫 劑 等 , 則 可 加 以 彌 補 再 重 做 試 驗 ; 但 如 果 是 設 計 或 製 造 品 管 的 問 題 , 則 必 須 檢 視 試 體,針對問題處重新修正設計,並進行額外之試驗,以確保其安全。

圖片介紹:

„ 經 由 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 發 現 漏 水 情 形 。

„ 資 料 來 源 : 本 研 究 整 理

„ 將外蓋板拆下,檢視帷幕牆二次防水是 否 有 漏 打 或 施 工 不 良 處 。

„ 資料來源:本研究整理

帷幕牆風雨試驗的益處 ⎯2.對帷幕牆廠商或帷幕牆工程顧問公司方面

2) 於 試 驗 時 發 現 設 計 、 施 工 或 製 造 品 管 上 的 問 題

„ 經由帷幕牆風雨試驗發現進行風壓試驗 時,鋁 帷 幕 板 之 L 型 支 撐 鐵 件 成 挫 曲 狀 , 不 符 需 求 。

„ 資料來源:本研究整理

„ 工廠緊急補做新料,將鋁帷幕板拆下,L 型 支 撐 鐵 件 更 換 成 方 管 , 直 橫 料 也 都 加 大 加 粗 , 驗 證 帷 幕 牆 是 否 可 承 受 風 壓 力 不 致 造 成 扭 曲 變 形 , 以 確 保 安 全 。

„ 資料來源:本研究整理

帷幕牆風雨試驗的益處⎯2.對帷幕牆廠商或帷幕牆工程顧問公司方面

( 3 ) 避 免 因 帷 幕 牆 品 質 不 良 , 造 成 後 續 保 固 維 修 困 難

說明:

若 沒 有 做 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 , 帷 幕 牆 廠 商 可 能 會 因 後 續 的 保 固 維 修 而 疲 於 奔 命 。 大 的 承 包 商 為 了 聲 譽 , 賠 錢 也 得 保 固 維 修 , 而 規 模 較 小 的 承 包商可能因為財力無法支撐而宣告倒閉,更加重了業主後續營運的困擾。

圖片介紹:

„ 帷幕牆品質不良,帷幕牆廠商須租用大 型 吊 車 進 行 後 續 保 固 維 修 。

„ 資 料 來 源 :

http://www.hallchain.com.tw/2_6_1t_main .htm

„ 帷幕牆品質不良,較高樓層大型吊車無 法 到 達 , 則 須 租 用 吊 籠 進 行 後 續 保 固 維 修 。 惟 有 些 帷 幕 牆 並 非 僅 由 單 純 的 外 牆 修 補 即 可 完 成 , 而 需 一 而 再 、 再 而 三 的 保 固 維 修,造 成 後 續 保 固 維 修 疲 於 奔 命。

„ 資料來源:

http://www.hallchain.com.tw/2_6_1t_main .htm

第三節 於國內做帷幕牆風雨試驗之優點

早年帷幕牆風雨試驗,我國雖訂有 CNS 國家標準,但因 過去相關實驗設施不足,大部分業者為求審慎,只好送往國 外之專責實驗室進行檢測。其需負擔眾多人員出國費用與大 型構件運輸經費,耗時費事成本高昂;最重要的是測試歷程 結果無法增長國內帷幕牆工程技術發展,且其實驗室人才無 法長期培訓,經驗不能傳承累積。

而 目 前 國 內 有 兩 個 實 驗 室 可 完 整 執 行 CNS 風 雨 試 驗 規 範,一為本所風雨實驗室,另一則為附設於某私人帷幕牆公 司之實驗室。為使帷幕牆風雨試驗檢測及其技術發展根留國 內,本所風雨實驗室責無旁貸。

經 上 述 分 析 與 推 理 之 後 , 於 國 內 做 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 會 有 以下 3 項優點:(1)節省經費與時間;(2)可由未來即將 參 與 施 工 的 工 班 施 工 以 強 化 品 質 ; ( 3) 可 將 帷 幕 牆 風 雨 試 驗檢測及其技術發展根留國內。

以 下 謹 將 於 國 內 做 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 之 優 點 運 用 簡 單 的 圖

說介紹之:

於國內做帷幕牆風雨試驗之優點

( 1 ) 節 省 經 費 與 時 間 說明:

在國外做帷幕牆風雨試驗成本高, 時 間 也 增 加 許 多 , 眾 多 人 員 旅 途勞頓,且大型構件運輸不便,耗時費力,測試成本花費相當高昂。

圖片介紹:

„ 依據訪談了解:現在國內與國外如新 加 坡 、 中 國 的 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 測 試 費 用 大 約 相 近 。 但 是 因 出 國 測 試 加 上 機 票 、 住 宿 、 船 運 , 當 出 國 人 員 較 多 , 且 安 排 4~5 天 時 , 費 用 就 會 比 國 內 高 得 多 ; 且 考 量 船 期 約 需 比 國 內 測 試 多 耗 費 7-14 天 。

„ 資 料 來 源 : 本 研 究 整 理

„ 至國外測試要多準備備品,預防出錯可 備 用 , 惟 最 怕 臨 時 缺 料 ( 比 如 說 材 料 不 合 ),就 必 須 緊 急 空 運 過 去 補 件,試 驗 成 本 勢 必 往 上 增 加。而 在 國 內 做 試 驗 其「 機 動 性 」 與 「 便 利 性 」 皆 好 , 如 果 臨 時 有 狀 況 , 都 可 就 近 緊 急 補 救 , 不 會 延 宕 時 程 。

„ 資料來源:本研究整理

於國內做帷幕牆風雨試驗之優點

( 2 ) 可 由 未 來 即 將 參 與 施 工 的 工 班 施 工 以 強 化 品 質 說明:

在國外做帷幕牆風雨試驗,基於成本考量,一般廠商在組裝過程只願意派 一 個 監 工 過 去 , 而 委 由 當 地 實 驗 室 聘 請 的 工 班 來 組 裝 試 體 。 因 此 , 即 使 測 試 通過,在國內正式施工也難保沒有問題。

其主要問題點出在國外試驗歸試驗,國內施工現場歸現場,係由兩班不同 的 工 人 施 作 , 銜 接 不 起 來 。 但 如 在 國 內 做 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 , 試 驗 試 體 與 工 地 現 場 可 由 同 一 班 工 人 施 作 ; 如 果 發 現 是 施 工 的 疏 失 , 可 找 出 失 敗 的 原 因 檢 討 修正,未來此班工人於工地現場施工可更快速並強化品質。

圖片介紹:

„ 希 望 在 現 場 施 工 前 , 能 經 由 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 , 讓 未 來 即 將 參 與 施 工 的 工 班 先 行 試 組 裝 一 次 ; 一 來 可 熟 悉 未 來 的 施 工 步 驟 , 尤 其 對 比 較 創 新 的 帷 幕 牆 系 統 , 能 夠 事 先 組 裝 過 未 來 會 比 較 駕 輕 就 熟 。

„ 資 料 來 源 : 本 研 究 整 理

„ 選 擇 在 國 內 做 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 , 可 讓 更 多 的 設 計 、 施 工 人 員 現 場 參 與 , 更 可 於 試 驗 時 發 現 設 計 或 施 工 上 的 問 題 。 從 試 驗 中 吸 取 經 驗 , 以 作 為 日 後 修 正 之 參 考 。 在 國 外 做 試 驗 基 於 成 本 考 量 , 沒 辦 法 讓 那 麼 多 人 現 場 參 與 , 對 帷 幕 牆 技 術 發 展 傳 承 較 不 利 。

„ 資料來源:本研究整理

於國內做帷幕牆風雨試驗之優點

( 3 ) 可 將 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 檢 測 及 其 技 術 發 展 根 留 國 內 說明:

在國外做帷幕牆風雨試驗,最重要 的 是 測 試 歷 程 結 果 無 法 增 長 國 內帷幕牆工程技術發展,且其實驗室人才無法長期培訓,經驗不能傳 承累積。

圖片介紹:

„ 在國內做帷幕牆風雨試驗,因為與國 外 同 樣 都 有 認 證 , 方 便 、 省 時 亦 省 成 本 。 但 最 重 要 的 是 測 試 歷 程 結 果 可 增 長 國 內 帷 幕 牆 工 程 技 術 發 展 , 實 驗 室 人 才 更 能 長 期 培 訓,經 驗 可 傳 承 累 積。

„ 資 料 來 源 : 本 研 究 整 理

„ 本實驗室為國家級實驗室,隸屬於內政 部 , 亦 為 一 研 究 單 位 ; 希 能 藉 由 本 實 驗 室 , 將 國 內 帷 幕 牆 工 程 技 術 發 展 更 精 益 求 精,研 發 出 更 好 更 優 質 的 帷 幕 牆 系 統。

„ 資料來源:本研究整理

第二篇 試驗檢測篇

第一節 內政部建築研究所風雨實驗室簡介

內政部建築研究所風雨實驗 室(以下簡稱本實驗室)於 2006 年正式對外接受帷幕牆風雨試驗委託測試,並於 2007 年 1 月 25 日獲得財團法人全國認證基金會(TAF)認證通過。

本實驗室位於成功大學台南 縣歸仁校區(航空太空科技 研究中心)內,距高鐵台南站約 3 公里,交通便捷;帷幕牆 風雨試驗除委託單位有特殊要求外皆參考 CNS14280(2006)

「帷幕牆及其附屬門、窗物理性能試驗總則」要求之標準測 試程序進行試驗。

為使帷幕牆風雨試驗檢測及 其技術發展根留國內,本實 驗室深受國人所寄望,必須發展國內帷幕牆工程技術,擔負 起長期培訓實驗室人才,傳承累積國內風雨試驗經歷之責任。

本實驗室依其空間規劃與試驗設施,分別敘明如下:

1.在空間規劃方面:

(1) 主實驗室一間,包括帷幕牆風雨試驗試艙(試艙 寬 10m×高 12m×深 1.5m)及門窗風雨試驗試艙

(試艙寬 3m×高 3m)各一座。

(2) 儀控室一間(以 LabVIEW 軟體設計中控)。

2.帷幕牆風雨試驗設施部分:

(1) 帷幕牆試艙本體:可測試 10m×12m 以內之帷幕 牆。

(2) 有 20HP 鼓風機三組共 10 台,提供穩定正負靜 壓至 15,000Pa,並可維持最大風壓下 200m

3

/ min 以上風量測試。

(3) 造風設備:以 DC 變頻馬達及風扇葉片(直徑 4.11m)組合,推力值範圍 2,000 至 12,500 ㎏。

(4) 噴水系統(水密性能試驗設備):計有噴水架

(規格:高 12m×寬 5.4m×深 4m)×2 座,360 個 均布噴水頭,可依各種規範之規定要求調整控 制噴水量。

(5) 位移計:可裝設 40 組,皆與電腦連線,同步記 錄數據於電腦上,測量範圍±50mm。

(6) 層間變位設備:最大推力 30 噸,最大層間位移 量±75mm。

(7) 天車設備:吊升荷重 10 噸 1 台。

(8) 吊籠設備:積載荷重 320 ㎏ 1 台。

(9) 其他:如施工鷹架等供施工人員使用。

本實驗 室自 2006 年 起對外累 計之帷 幕牆風雨試 驗 委 託

測試服務案件,有許多是公家機關的案子,顯見公家機關對

本 實 驗 室 能 力 特 別 重 視 。 一 般 帷 幕 牆 試 體 其 取 樣 與 試 驗 需 求,需經業主或設計、監造等單位審查確認,於試驗前提出 風雨試驗計畫書,內容包括各試驗風壓值、層間變位值、試 驗流程及各項性能標準與試體立面、剖面、大樣圖等。試驗 試體由委託單位自行取樣,帷幕牆製作廠商提供材料,自行 運抵本實驗室,並請施工單位安裝施作,本實驗室人員亦會 對其材料、圖面等進行校核。

正式試驗前,實驗室技術主 管會先對委託者進行測試作 業簡報,說明試驗過程及標準,並確認試驗程序。若委託者 有異議,可即時提出改善方案,修正試驗規劃後據以實施;

並隨即依試驗流程與各試驗作業程序書進行測試,委託單位 或其代表得進入安全之規劃區域觀察試驗、監視試驗進行。

帷 幕 牆 風 雨 試 驗 除 委 託 單 位 有 特 殊 要 求 外 皆 參 考 CNS14280(2006)「帷幕牆及其附屬門、窗物理性能試驗總 則」要求之標準測試程序進行試驗。其中層間變位試驗,本 實驗室除可做左右位移外,還可做上下移動之層間變位性能 試驗;後者乃本實驗室特有的實驗設備,亦可做有轉角之帷 幕牆風雨試驗測試。故本實驗室的軟、硬體設備新穎,在測 試之準確性、功能性或操作之便利性方面,皆居風雨試驗領 域中之首位。

以下謹針對本實驗室運用簡單的圖說說明之:

內政部建築研究所風雨實驗室簡介

( 1 ) 實 驗 室 位 置

說明:

z 內政部建築研究所風雨實驗室主要針對帷幕牆、門窗進行風雨試驗。本實 驗室位於成功大學台南縣歸仁校區(航空太空科技研究中心)內,距高鐵 台南站約 3 公里,交通便捷;位於國道一高與二高之間,可由國道一高或 二高轉 86 號東西向快速道路,於大潭/武東/歸仁交流道往歸仁方向下去,

約 400 公尺即達。

z 地址:台南縣歸仁鄉六甲村中正南路一段 2494 號。

z 服務諮詢電話,洽 06-3300504#3208。

z http://wind.abri.gov.tw/

圖片介紹:

„ 本所風雨實驗室位置圖。

„ 資 料 來 源 : 本 研 究 整 理

„ 本所風雨實驗室入口。

„ 資料來源:本研究整理

內政部建築研究所風雨實驗室簡介

內政部建築研究所風雨實驗室簡介

(3)風雨試驗設施

„ 帷幕牆風雨試驗試艙(寬 10m×高 12m)。

„ 資料來源:本研究整理

„ 門窗風雨試驗試艙(寬 3m×高 3m)。

„ 資料來源:本研究整理

„ 儀控室一間,以 LabVIEW 軟體設計中控。

„ 資料來源:本研究整理

„ LabVIEW 軟體將所有風雨試驗的操控全 部 整 合 在 同 一 介 面 。

„ 資料來源:本研究整理

內政部建築研究所風雨實驗室簡介

(3)風雨試驗設施

„ 鼓風機組:有 20HP 鼓風機三組共 10 台,

提 供 穩 定 正 負 靜 壓 至 15,000Pa, 並 可 維 持 最 大 風 壓 下 200m3/ min 以 上 風 量 測 試 。

„ 資料來源:本研究整理

„ 造風設備:以 DC 變頻馬達及風扇葉片(直 徑 4.11m) 組 合 , 推 力 值 範 圍 2,000 至 12,500 ㎏ 。

„ 資料來源:本研究整理

內政部建築研究所風雨實驗室簡介

(3)風雨試驗設施

„ 噴水系統(水密性能試驗設備):計 有 噴 水 架( 規 格:高 12m×寬 5.4m×深 4m)×2 座 , 360 個 均 布 噴 水 頭 , 可 依 各 種 規 範 之 規 定 要 求 調 整 控 制 噴 水 量 。

„ 資料來源:本研究整理

„ 位移計:可裝設 40 組,皆與電腦連線,

同 步 記 錄 數 據 於 電 腦 上 , 測 量 範 圍 ± 50mm。

„ 資料來源:本研究整理

內政部建築研究所風雨實驗室簡介

(3)風雨試驗設施

„ 層間變位設備:最大推力 30 噸,最大層間 位 移 量 ±75mm。

„ 資料來源:本研究整理

„ 天車設備:吊升荷重 10 噸 1 台。

„ 資料來源:本研究整理

„ 吊籠設備:積 載荷重 320 ㎏ 1 台。

„ 資料來源:本研究整理

„ 施工鷹架可供施工人員使用。

„ 資料來源:本研究整理

內政部建築研究所風雨實驗室簡介

(3)風雨試驗設施

„ 上下層間變位設備:可做上下移動之層間 變 位 性 能 試 驗 。

„ 資料來源:本研究整理

„ 轉角測試:可做有轉角之帷幕牆風雨試驗 測 試 。

„ 資料來源:本研究整理

第二節 帷幕牆風雨試驗檢測項目與說明

傳統立框式帷幕牆因其由直 、橫料、玻璃、膠條、填縫 劑、繫件等所組成,現場施工存有許多接縫;再加以風雨受 重力、表面張力、毛細管現象、動能、氣壓差等因素,易於 間隙間造成漏水問題。其中尤以氣壓差影響較大,現場組裝 之材料或組件數量愈多,接合部或接縫便愈多,若有施工不 良或施工疏失,則漏氣漏水的機會也越大。因此為降低漏氣 漏水的機會,在設計上除應考慮儘量減少接縫外(如採單元 式帷幕牆,大部分的施作皆於工廠完成,較能控制品質),

應充分檢討防雨機制、接縫寬度及密封料如何防水及排水的 問題。而為檢測防水、氣密性及其所受風壓地震力等之影響,

則 需 以 系 列 試 驗 加 以 檢 測 驗 證 , 始 能 反 應 實 際 使 用 上 的 行 為,確保其耐風雨、耐震、抗風壓之性能品質。

帷幕牆系列試驗之各項試驗 有其先後順序,以避免因試

驗 順 序 操 作 錯 誤 , 導 至 不 良 物 理 性 能 試 驗 之 結 果 。 依 CNS

14280(2006)之規定須先施以預壓力,以保持後續試驗之穩

定,其後解壓後再進行所需氣壓差較小之氣密性能試驗。氣

密試驗完成後進行第一次靜態水密性能試驗,然後使用造風

設備進行動態水密性能試驗。以上完成漏氣及靜動態漏水有

關之試驗後,才施以反應地震力影響,即帷幕牆層間變位性

能試驗。在帷幕牆及框架經過三個週期位移變形考驗後再測

試其水密性,即第二次靜態水密性能試驗。之後使用較大的

靜態壓力差進行與帷幕牆變形性能有關之正負風壓結構性能 試驗,以反應風壓(吸)力造成結構體變形的影響,如此帷 幕牆及框架在經過此正負風壓變形考驗後再測試其水密性,

即第三次靜態水密性能試驗。經此一系列之試驗,才能反應 帷幕牆在實際狀況下的性能。最後再做 1.5 倍正負風壓結構 性能試驗,1.5 倍設計風壓性能也稱之為極限風壓性能,在 1.5 倍設計風壓下結構不得破壞,但容許少量永久性變形。

接著為 1.5 倍設計值之層間變位性能試驗,以層間變位設備 推移與固定繫件連接之活動梁,依正反方向或依規範指示之 方向,重覆正反方向各三次,帷幕牆單元及玻璃不可脫落。

本 實 驗 室 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 檢 測 順 序 參 考 CNS14280

(2006)「帷幕牆及其附屬門、窗物理性能試驗總則」要求 之標準測試程序進行試驗,其完整之試驗項目如下:

(1) 預施壓力達正風壓設計值之 50%;

(2) 氣密性能試驗;

(3) 第一次靜態水密性能試驗;

(4) 動態水密性能試驗;

(5) 設計值之層間變位性能試驗;

(6) 第二次靜態水密性能試驗;

(7) 正風壓結構性能試驗;

(8) 負風壓結構性能試驗;

(9) 第三次靜態水密性能試驗;

(10) 1.5 倍正風壓結構性能試驗;

(11) 1.5 倍負風壓結構性能試驗;

(12) 1.5 倍設計值之層間變位性能試驗。

以下茲將帷幕牆風雨試驗檢測之五大項目(1)氣密性能 試驗;(2)靜態水密性能試驗;(3)動態水密性能試驗;

(4)正負風壓結構性能試驗;(5)層間變位性能試驗;運

用簡單的圖說說明之:

帷幕牆風雨試驗檢測項目與說明

( 1 ) 氣 密 性 能 試 驗

測試方法

: CNS 13971( 2006) 帷 幕 牆 及 其 附 屬 門 、 窗 與 天 窗 氣 密 性 性 能 試 驗 法

氣密性能是以漏氣量為其性能表示 , 主 要 反 應 空 調 節 能 及 隔 音 效 果,氣密性能是影響冷暖氣負荷的重要性能。氣密性好,室內空調不 易流失,減少空調負荷;相對的,氣密性好,減少空氣傳音,隔音性 佳。

圖片介紹:

„ 氣密性改好可減少空調、噪音負荷,

提 高 室 內 居 住 環 境 品 質 。

„ 資 料 來 源 : 本 研 究 整 理

„ 做帷幕牆風雨試驗,測試固定部及開窗 部 之 漏 氣 量 。

„ 資料來源:本研究整理

帷幕牆風雨試驗檢測項目與說明

帷幕牆風雨試驗檢測項目與說明

( 1 ) 氣 密 性 能 試 驗

判定標準:

„ 測試壓力:一般最低以 75 Pa 為準,但考量當建築物對空氣品質及濕度要 求 較 高 時 , 得 以 300 Pa 為 準 , 一 般 帷 幕 牆 固 定 部 份 之 漏 氣 量 , 不 得 超 出 1.09 m3/(hr. m2), 開 窗 部 份 之 漏 氣 量 , 不 得 超 出 1.39 m3/(hr. m)。

„ 資料來源:中國國家標準 CNS 14280(2006)<帷幕牆及其附屬門、窗物 理 性 能 試 驗 總 則 > , 經 濟 部 標 準 檢 驗 局

帷幕牆風雨試驗檢測項目與說明

( 2 ) 靜 態 水 密 性 能 試 驗

測試方法

: CNS 13974( 2006) 帷 幕 牆 及 其 附 屬 門 、 窗 與 天 窗 靜 態 水 密 性 性 能 試 驗 法

帷幕牆因其由直料、橫料、玻璃、膠條、扣件等所組合而成,而金 屬及 PC 帷幕牆之壁板間也存有接縫,再加以風雨受重力、表面張力、

毛細管現象、動能、氣壓差等因素,易於間隙造成漏水的問題。水密性 能是以一定壓力差下反應雨水之滲漏情形。

圖片介紹:

„ 水密性變好,狂風暴雨時室內亦不滲 水 , 提 昇 室 內 居 住 環 境 品 質 。

„ 資 料 來 源 : 本 研 究 整 理

„ 水密性差,狂風暴雨會造成滲水損及構件 的 耐 久 性 , 亦 降 低 室 內 居 住 環 境 品 質 。

„ 資料來源:本研究整理

帷幕牆風雨試驗檢測項目與說明

( 2 ) 靜 態 水 密 性 能 試 驗

測試方法

: CNS 13974( 2006) 帷 幕 牆 及 其 附 屬 門 、 窗 與 天 窗 靜 態 水 密 性 性 能 試 驗 法

„ 靜態水密性能試驗:將固定的水量均 勻 且 持 續 噴 灑 於 整 個 試 體 外 側 表 面 , 同 時 啟 動 鼓 風 機 以 固 定 的 壓 力 差 吸 氣 。

„ 資料來源:本研究整理

„ 窗戶水密性差,狂風暴雨亦會造成滲水,

降 低 室 內 居 住 環 境 品 質 。

„ 資料來源:本研究整理

帷幕牆風雨試驗檢測項目與說明

( 2 ) 靜 態 水 密 性 能 試 驗

測試步驟:

1.去 除 不 必 要 封 裝 材 料 或 組 件,將 試 體 置 入 或 緊 靠 測 試 艙 之 開 口 部,且 試 體 之 室 外 側 應 面 對 測 試 艙 之 高 壓 側 與 噴 水 裝 置 ; 另 須 注 意 接 縫 或 開 口 部 是 否 被 阻 塞。最 後 將 試 體 密 封 於 測 試 艙 。

2.在 不 阻 礙 試 體 與 測 試 艙 之 密 封 性 原 則 下,調 整 在 測 試 艙 內 所 有 可 調 整 之 零 件,並

2.在 不 阻 礙 試 體 與 測 試 艙 之 密 封 性 原 則 下,調 整 在 測 試 艙 內 所 有 可 調 整 之 零 件,並

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