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5-1 結論

1. 本計畫執行之第一階段主要係由總計畫主持人召集各子計畫相關人 員,依據前期執行各項計畫所擬定之未來研究及整體發展之方向與重 點,確認各實驗室之性能需求,及所需儀器設備之設置與空間配置,

檢討各主要及子實驗室相關流程之配合,將建築細部設計之需求與設 計建築師團隊共同商討,有效達成了各項相關介面之整合,建築師並 據以進行實驗館場整體建築設計。

2. 本子計畫所執行之重點係以建築材料本身屬性及基本力學性能方面 之各子實驗室為主,共規劃了包括養護室、恆溫恆濕室、一般力學/

物理實驗室(一)(二)、裝修材料實驗室、切割加工實驗室、電子顯微鏡 實驗室、及非破壞性檢測實驗室等八個子實驗室。並提出各子實驗室 初步及未來所需儀器設備之種類、數量、及購置經費估算,及儀器設 備之空間配置建議,應足以具備相關建築材料力學試驗或檢測之能 力。

3. 為有效協助未來實驗室儀器設備購置作業之執行,本計畫亦提出了主 要儀器設備之規格,相關採購須知之補充說明可直接據以編寫,可有 效維護採購品質。

4. 此外,本子計畫所列出之儀器設備中,除了國內較少見具特殊性或較

貴重者之外,亦包含部分必須經常性使用者,以完整達成建置「國家

級」建築材料實驗室的目標。至於國內學術或檢驗單位普遍具備的一

般性儀器設備則不再建議重複購置,以避免資源浪費。

5-2 建議

1. 對於各實驗室儀器設備之購置,若國內可以自行製造生產,且性能足 以達到需求者,建議宜列為優先考慮,一方面可提升國內產業技術,

另一方面也可降低購置成本,同時維修亦較方便。

2. 本計畫內所列出之儀器設備種類甚為繁多,若各別零星購置,除作業 極為繁瑣外,亦增加許多無謂之維護介面。建議可考慮依照相關屬性 歸類集中招標,可提高廠商投標意願,亦可降低成本及面對大量不同 之廠商。

3. 「國家級」實驗室之儀器設備具有特殊與貴重之特性,經常性之使用

及維護,宜有受過專業訓練及操作熟練之專人負責,專業操作人員之

編制規劃亦宜儘早完成。

參 考 文 獻

1. 內政部建築研究所,「內政部建築研究所建築實驗設施設置計畫」,

民國八十七年二月。

2. 內政部建築研究所籌備處,「日本智慧型建築及建設省建築研究所 考察報告」,民國八十二年三月。

3.

台灣省建築材料商業同業公會聯合會,「籌設『財團法人建築材料 研究發展中心』計畫」,民國八十一年六月。

4. 財團法人台灣營建研究中心,「營建研究機構檢驗測試設施規劃研 究」,民國七十八年六月。

5. 內政部建築研究所,「建築材料實驗群實驗設備規劃研究」,民國

九十年十二月。

附 錄 一

主要儀器設備規格

一、場發射掃描式電子顯微鏡 ( Field Emission Scanning Electron

Microscope )

1. 性能 (Performance):

A. 二次電子影像解析度(Resolution of secondary electron image) : a. 1.5 nm ( 加速電壓 15KV,W.D.=6mm ) 或更佳

A. 聚焦透鏡(Condenser lens) : 電磁式(Electromagnetic type)

B. 物鏡(Objective lens) : 可加熱式高精準度物鏡(Low aberration objective lens)

4. 電子偵測系統 (Electron Detection system):

A. 提供二次電子偵測器(Secondary electron detector)

B. 提供背向散射電子(Backscattered Electrons)分析系統 5. 掃瞄顯示/系統 (Scanning/display System):

A. 掃描式電子顯微鏡的操作,從觀察條件設定到影像觀察都可在windows OS下以滑

f. 作業系統 :Windows xp/2000

g. 操作功能:圖形操作介面/滑鼠及操作板上的控制

h. 熱感式影像印表機(解析度1340 x 1280 pix或以上) 壹 台 B. 即時影像解析度(Live image resolution): 1,280x1,024 或更佳

C. 測量功能(Measurement function):可測X,Y軸直線距離,及斜線距離和斜線角度 7. 影像處理系統 (Image processing system)

8. 真空系統 (Vacuum System):

A. 全自動氣動閥 (Full automatic Pneumatic valve )控制 B. 最高真空(Ultimate pressure)

a. 電子鎗室(Gun chamber) : 10-7Pa order 或更佳 b. 試片室(Specimen chamber):10-4Pa order 或更佳

C. 試片預抽室抽真空時間(Specimen airlock Evacuation time): 1 min 或更佳 B. 冷卻循環水槽(Cooling water circulator for SEM) 1 set

C. 高 解 析 相 片 印 表 機 1 set

D. 原廠鍍金機(附靶材) 1 set

二、能量分散光譜儀 (Energy Dispersive Spectrometer)

1.偵測器 Detector

A. 解析度(Resolution):133eV 或以上 B. 元素偵測範圍:B5 ~ U92

E. 數位式影像擷取與顯示 Digital electron image acquisition and display F. 長度測量功能 Linear distance measurement

G. 影像區段含面積百分比計算功能 Image segmentation with area percent measurement

H. 頻譜自動校正功能 Spectral position auto calibration 4. 周邊設備

A. 液態氮專用盛裝桶 (35 Liter) 壹 個

B. 液態氮專用燒杯 壹 個

三、X-Ray 繞射儀 B. Ni Filter for Cu-Radiation

C. 繞射光源: 固定抽換式狹縫裝置或其他高階產品

(八) X-光源

A. 使用精密陶瓷外裝以提高 X-光源(管)壽命,出光品質 B. 2.2 kW, Cu 靶

C. 點出光及線出光可由使用者選用 (九) 控制平台

A. Microsoft Window 2000 或 Microsoft Windows NT 版本

B. Pentium 4 2,0 GHz CPU, 512 MB SDRAM, 3.5" FD, 80 GBHD CD-RW, Network adapter 10/100/100Mbit, 19” Trinitron-Monitor, Modem 56K 或以上規格

(十) 操作軟體: j. 資料能與Wiindows 軟體如 Word/Excel/Powerpoint 作交換以方

便未來編輯及資料說明

k. 與PDF2 資料庫可相容並能頡取其資料使用

l. 支援半定量方析,並提供 4 種最具名之迴歸方式: Chung I, Chung II, I/ICorundum, Absorption-Diffraction method

m. 可由使用者選擇表以平面間距或(hkl)作波峯定義

n. 可將資料轉換各種不同型式的格式方便其他非本系統軟作分析, 反之亦然 C. 資料搜尋及匹配軟體

a. 與PDF2 資料庫完全匹配並可於光碟上作搜尋

b. 資料匹配時包含波寬,不對稱性,波肩, 即便是低強度亦作全整資料搜尋及比 對

c. 可支援客戶自定之d/I 資料庫 D. PDF2 資料庫

a. 光碟版含130,000 筆資料之最新資料庫, 該產品含正式版權 E. 波型及產品晶格分析軟體

a. 支援單波峯或全圖譜資資料比對(Profile fitting) b. 依Pawley 及 LeBail 理論作晶格解析

c. 產品結構分析及微調 d. 定量分析

e. 依FPA 系統參數對繞射波作產品結構分析,並支援無標準樣結分析 f. 針對等定圖譜定量分析

g. 圖示產品晶格及產品晶格參數

h. 支援PDF 資料庫或使用者定義之 d/I 資料庫, 另外支援 CIF 及 INS 或 HKL 資料庫

四、紅外線熱影像分析儀

J. 感測器為非冷卻式毋需添加冷卻劑 (FPA, Uncooled microbolometer).

K. 掃瞄速度: 30 Hz 以上 14.1”TFT LCD, HP5100 Laser Jet 或同極品.

C. 分析功能:

A. 整套儲存箱.

B. 充電電池組 (鋰電池 2 只,充電座 1 組 ).

C. 原廠檢驗證明書/保固書.

D. 中文使用/操作說明書 2 份.

E. 可調式三角攝影架.

F. 影像輸出訊號線 1 套.

五、萬能試驗機

b. 貯存於微電腦控制器, 可貯存 100 個以上試驗結果

c. 可直接印出操作人代號、試體編號、日期、時間、強度、應力、直徑 L. 單位換算: KN/Lb 互換

M. 雙組油壓幫浦: 一組為低壓高出量, 另一組為高壓低出量, 可產生 10000PSI 壓力及每 2.8 加侖出油量油壓幫浦功率 3.7KW, 貯油量 80L

N. 馬達: 220V.60HZ. 3 相 5. 安全裝置

A. 壓力解除閥: 壓力超過預定值自動解除 B. 過載保護 : 壓力超過最大容載時自動解除 C. 延伸保護 : 避免活塞過份延伸

D. 碎片屏護 : 保護人身安全 6. 附屬品

A. 夾具四付 :

a. V 型適用 9.4mm ∮ 〜 19.0mm 鋼筋 b. V 型適用 19.0mm ∮ 〜 35.5mm 鋼筋 c. V 型適用 35.∮ 5mm 〜 57.1mm 鋼筋 d. 平型適用∮50.8mm x101.6mm 鋼板

B. 適用 10 12∮、15cm 及 5cm*5cm*5cm 混凝土抗壓基座

C. 列表機: 可列印編號、日期、時間、強度、應力值( Stress )及試體直徑 D. 抗絞劑 : 兩瓶

E. 安全網 : 前後各一

F. 符合 C-39. E4. A-370. BS-1881. BS-1610. A-1610. BS-5328. BS-3693. BS-308.BS-427.

BS-970

六、電腦伺服控制動態萬能試驗機

1. 電液伺服致動器(Electro-Hydraulic Servo Actuator) A. 容量(Capacity):200 噸(2000 KN)

B. 行程(Stroke):±100 mm C. 測試頻率:0.1~20Hz。

D. 操作點條件 5Hz,1mm(動力單元規格計算用)。

E. 伺服閥(Servo-Valve):

a. 額定流量(Rated Flow-Rate):240 L/min

b. 額定壓力(Rated Pressure):280 Kg/cm2(21 MPa) c. 頻寬(Band Width): 50 Hz≧

2. 位移感測器(Displacement Sensor):制動器內建 LVDT(LVDT-Built-In) A. DC Type

5. 資料擷取系統(Data Acquisition System)

A. 力量感測元訊號放大器(Load Cell Amplification):放大倍數可調(Gain Tunable)

×10,×5,×2,×1

B. 類比數位轉換器(A/D Converter):

a. 解析度(Resolution):16 Bits

b. 非線性度(Non-Linearity):±3 LSB(最低位元) c. 頻寬(Bandwidth):25 KHz

C. 數位類比轉換器(D/A Converter) a. 解析度(Resolution):16 Bits

b. 非線性度(Non-Linearity):±3 LSB(最低位元) c. 頻寬(Bandwidth):25 KHz

6. 軟體功能(Software)

A. 作業系統(Operation System):Windows 98 或以上(or Above) B. 控制頻率(Control Frequency):5000 Hz

C. 控制波形(Wave Form)

a. 正弦波(Sine Wave) b. 三角波(Triangular Wave) c. 方波(Square Wave)

D. 測試方法資料庫管理(Test Method Database Management) E. 測試峰值及時顯示(Peak Value Real-Time Display)

F. 測試圖形及時顯示(Real Time Display Diagram) a. 力量-時間(Load v.s. Time Diagram)

b. 位移-時間(Displacement v.s. Time Diagram) c. 力量-位移(Load v.s. Displacement Diagram) G. 設定資料存檔方法(Data Storage Strategy) H. 報表編輯器(Report Editor)

I. 資料分析(Data Analysis)

J. 資料儲存:即時線上自動記錄最多可記錄 4000 筆波形

七、熱傳導率測定儀(THERMAL CONDUCTIVITY TESTER)

可測試合成樹脂(polystyrene)、化學纖維、石綿、硝子綿、合板、塑膠、橡膠及非 金屬建築材料等保溫材熱傳導係數, 俾利研發及控制高品質物材。

適用規範 : ASTM – C518 ISO – 8301 JIS – A1412 規格:

1. 測試方法 : 熱流法

符合 ASTM C518, ISO-8301 及JIS – A1412 測試規範

2. 測試範圍 : .005 ~ 0.8 W/mk (小於 12 W/m2k) 測試溫度 : - 20 ~ + 95℃

3. 精度 : 再現性 ±0.5% , 絕對精度 ±0.1%

標準片係追溯NIST 標準 4. 溫度控制 : PID 控制 , 精度 0.01℃

5. 適用試體尺寸 : 200 x 200 x 10 ~ 50tmm 6. 試體厚度測試精度 : 0.025MM

7. 可外接列印機或 IBM PC 相融電腦

8. 全套含連結用電腦、雷射印表機、軟體、恆溫水槽及原廠標準校正片 9. 經銷商, 須附原廠授權維修及服務能力證明文件

10. 適用電源 : 110V or 220V, 50 / 60 HZ

八、透地雷達探測系統規格

1. 控制主機:

A. 可以接收系統所有全罩式(Shield)與非罩式(Unshield)天線組 B. 可以接收多頻道附加裝置

A. 標準頻率:100~1000MHz 頻率範圍內五組天線(如 100,250,500,800,1000MHz) B. 天線型式:Bistatic shielded

C. A/D 轉換器:16 bits 以上

a. 資料展示(Visualization of data)。

b. 資料過濾(Filtering of data)。

c. 焦距調整功能(Zoom functions)。

d. 物體可插入3D 立體圖中做報告編輯(Report editor to insert objects in the 3D cube)。

e. 斷面或時間切片自動〝電影〞播放功能(Automatic 〝movie〞 function of sections or time slices)。

f. 直線、曲線、雙曲線、圓與3D 物件可以插入 3D 雷達程式 (radar gram) 中 以定義管線、埋設物或其他。

4. 透地雷達檢測推車

A. 附測距裝置,可以連續觸發出(Trigger) 系統 B. 可以摺疊方便攜帶

C. 尺寸:約 80×125×50cm D. 重量:8kg 以下

E. 材質:玻璃纖維加勁塑膠 5. 含透地雷達攜帶型資料擷取系統:

規格:

A. Pentium4 2.0GHz 以上 B. 15〞螢幕

C. 256MB DDR D. 40GB 硬碟

E. 56K 傳真數據及 10/100MBPS 網路晶片 F. 8X DVD/DVD & CD-RW Combo

G. WINDOWS XP 中文版

九、金屬渦電流探傷儀

13. 探棒 Probe Types : Differential, absolute,reflection.I.D.,O.D ,Sliding, 導電率探頭

23. 歸零及清除 External Null/Erase : 可以外部訊號控制歸零及清除.

Protection Association Code 70 (NFPA 70)指示,向上調整 Class 1,Divison 2,Guoup D,並且用 MIL- STD-810E,Method511.3,Procedure 1 來測試.

B. 在易爆炸時,以安全計,可操作到 Class 3 Temperature/Humidity 的狀態下-10°C 到 55°C

十.電磁場分析儀

B. 單位:V/m,A/m,mW/cm2,W/m2,限制值%

C. 結果顯示:當前讀值或從開機以來的最大值

G. 外殼:靜電防護,符合 EOS / ESD association’s S11.11 test standards,ESD meets Federal standard 209E for Zero participation in clean rooms

H. 接頭保養探棒:

I. 隔離空氣:防止接觸不良雜訊,符合美國軍規 MIL-81705B,美國消防協 NFPA-56 標準

6. 磁場探棒

B. 鋁質攜行箱(NATO 料號:NSN 6625-66-142-8285) C. Ethernet module

D. 警告標誌(Electromagnetic Radiation),10 小張 E. NiCd 電池,AA 尺寸

F. NT-20 充電器 G. 接頭保養探棒

十一、電磁場安全量測分析儀

1) 寬頻(+0/-3dB),可選擇:5Hz~2KHz、30Hz~2KHz、5Hz~32KHz、

30Hz~32KHz

2) 帶通及帶阻濾波器,可調整:15Hz~2KHz,解析度 0.1Hz 3) 測量參數:RMS 或峰值

4) 測量範圍:

5) 內部/3 ㎝探棒:40nT~31.6mT(寬頻),5nT~31.6mT(濾波器) 6) 100 ㎝ 2 探棒:8nT~31.6mT(寬頻),0.7nT~31.6mT(濾波器) 7) 測量誤差:<3%±1nT(100 ㎝ 2 探棒)

BGV B11:Exp.1(2h/d),Exp.1,Exp.2,CINIRP,DIN/VDE (e) 測量範圍:0.2%~200%

(f) 電流量測:可輸入並與場強值一起儲存

B. 電場

a. 感測器:板電極

b. 方向性:3 軸(無向性)或單軸 c. 頻率範圍:5Hz~32KHz d. 場強模式

(a) 寬頻(+0/-3dB),可選擇:5Hz~2KHz、30Hz~2KHz、5Hz~32KHz、

30Hz~32KHz

(b) 帶通及帶阻濾波器,可調整:15Hz~2KHz,解析度 0.1Hz (c) 測量參數:RMS 或峰值

(d) 測量範圍:1V/m~316kV/m(濾波器) (e) 測量誤差:<5%±1V/m

C. 一般規格

a. 顯示幕:背光式LCD b. 記憶容量:4,000 筆讀值 c. 介面:RS-232 光纖

具有讀值儲存功能,適於長期量測 EFA-300 可量測電場及磁場之功能 d. 工作溫度:0 ~+50℃ ℃

e. 工作時間:10 小時 f. 重量:約1,000g

建築材料實驗群實驗設施建置之研究-建築材料實驗室實驗設施 建置之研究

出版機關:內政部建築研究所 電話:(02)2736-2389

地址:台北市敦化南路二段 333 號 13 樓 網址:http://abri.gov.tw

出版年月:92 年 12 月 版(刷)次:初版 工本費:300 元 GPN: 1009205132 ISBN: 957-01-6256-2

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