門窗風雨試驗判定標準比較分析

我國門窗風雨試驗判定標準一共有 5 種，即 CNS 3092（2005）鋁合金製 窗、CNS 12430（1988）鋼製窗、CNS 7184（1997）鋼製門、CNS 7477（2005）

鋁合金製門、CNS 6400（2006）聚氯乙烯塑膠窗。門窗風雨試驗碰到該材質 之門窗，就選用該材質之判定標準做判定。

如以制訂年代來看，最早為 1971 年之 CNS 3092（2005）鋁合金製窗，

因鋁合金製窗為目前窗之大宗。接著制訂的為 1980 年之 CNS 6400 聚氯乙烯 塑膠窗、1981 年之 CNS 7184 鋼製門、1981 年之 CNS 7477 鋁合金製門與 1988 年之 CNS 12430 鋼製窗。

上述 5 種判定標準有互相衝突矛盾的地方。門窗科技日新月異，如因為 框料材質有新的材料被發明，就必須再制定新的判定標準，判定標準將不勝 枚舉。如何整合上述判定標準，使其通用化，是我們統整標準的努力方向。

第 二 節 門 窗 風 雨 試 驗 判 定 標 準 問 題 探 討

內政部建築研究所風雨風洞實驗室已營運近十年，這期間經過本人實際 且深入的參與門窗風雨試驗，並運用門窗風雨試驗之判定標準，發現有如下 之問題。

壹、Pa 與 kgf/m²之 換 算 問 題

CNS 門窗風雨試驗 5 種判定標準，我們發現：在壓力單位換算的部分，

CNS 3092（2005）鋁合金製窗、CNS 7477（2005）鋁合金製門、CNS 6400（2006）

聚氯乙烯塑膠窗為 1kgf/m²=10Pa。而 CNS 12430（1988）鋼製窗、CNS 7184

（1997）鋼製門 1kgf/m²=9.8Pa。

表3-1 CNS 門窗風雨試驗判定標準壓力單位換算

標準名稱 壓力單位換算

CNS 3092（2005）鋁合金製窗 1kgf/m²=10Pa CNS 7477（2005）鋁合金製門

CNS 6400（2006）聚氯乙烯塑膠窗

CNS 12430（1988）鋼製窗 1kgf/m²=9.8Pa CNS 7184（1997）鋼製門

資料來源：本研究整理

我們發現，這會使依據 CNS 門窗風雨試驗國家標準進行試驗的人員造成 很大的困擾。比如說：同樣是進行 360 等級的抗風壓試驗，鋁窗、鋁門、聚 氯乙烯塑膠窗所加的風壓力為 3600Pa；而鋼窗、鋼門所用的風壓力為 3530Pa。

若在臨界點導致測試不通過，變成同樣是 360 等級的抗風壓試驗，對鋁窗、

鋁門、聚氯乙烯塑膠窗比較嚴格；而對鋼窗、鋼門比較寬鬆，這不是很不一

致嗎？

貳、平 板 玻 璃 的 許 可 面 積 問 題

我們發現：有關平板玻璃的許可面積，有 3 種判定標準【CNS 3092（2005）

鋁合金製窗、CNS 12430（1988）鋼製窗及 CNS 6400（2006）聚氯乙烯塑膠 窗】規定如下表：

表3-2 CNS 門窗抗風壓試驗平板玻璃許可面積

資料來源：CNS 3092（2005）鋁合金製窗、CNS 12430（1988）鋼製窗及 CNS 6400（2006）聚氯乙烯塑膠窗

對於許可面積部分，上述 3 個標準我們可以發現其規定：裝於××窗之平 板玻璃依其抗風壓性等級每一片之許可面積不得大於上表所規定之面積。

分析 1：我們知道影響玻璃面積大小有很多因素，包含框架強度及玻璃厚度 等。由上表可知強化玻璃部份，其不管遭受多大的風壓如 80、120、160、200 級，其最大的玻璃許可面積皆為 1.8m²。照常理應該所受的風壓越大，玻璃許

可面積越小。會有這種不合理的情形，據了解是當時的生產技術，只能生產 1.8m²的強化玻璃面積。如同我們在一般住宅看到大面積的景觀窗，其所用的 強化玻璃，經常單片玻璃面積就大於 1.8m²；故 CNS 國家標準所規定之玻璃許 可面積，很多是不合理的，無法令我們有所依循。

參、CNS3092 鋁 窗 正 字 標 記 問 題

一般鋁窗是由鋁合金製成的。正規的鋁型材廠家，在配製合金成份時，

均有內部標準；就是在各種元素含量範圍內，各廠有他們自己更小變化範圍。

鋁、鎂、矽三者之間比例要求很嚴，各廠有自己數據，相互保密。有合格的 配方製成的合金，才能保證質量；否則以後如何加工，質量也上不去。

（一）鋁型材表面處理的問題

建築鋁型材表面處理一般常用的為陽極氧化處理或粉體塗裝、氟碳烤漆。

而目前 CNS 3092（2005）鋁合金製窗僅用陽極氧化處理，連帶其所規定的正 字標記，也僅有規定陽極氧化膜厚度及合成樹脂塗膜厚度。而市面上許多鋁 窗廠使用的粉體塗裝、氟碳烤漆，皆沒有納入。

有很多鋁窗廠為了拿到正字標記，明明該公司鋁型材表面處理是用粉體 塗裝，為了通過認證特地去做陽極氧化膜厚度及合成樹脂塗膜厚度處理，方 能通過正字標記認證。此為 CNS 正字標記一大缺憾—通過 CNS 正字標記認證 之鋁窗，該公司卻沒有生產，這不是很不合理嗎？

（二）CNS3092 鋁窗 5 項正字標記的問題

一般人喜歡拿一些認證標記做廣告，比如說 CAS 台灣優良農產品：總認 為有通過認證的會比沒通過認證的好，可是事實上真是如此嗎？

CNS3092 鋁窗 5 項正字標記面臨同樣的問題。目前 CNS3092 鋁窗分成 5 項正字標記如下表：

表3-3 CNS3092 鋁窗 5 項正字標記

肆、許 可 差 的 問 題

在 5 種門窗風雨試驗判定標準有一些共同出現的問題，比如說：製品尺 度許可差。

在表內應全部為±數字，但有些漏列±，蔓延到 5 個標準都是同樣情形，

如下表，這不是很不合理嗎？

表3-4 CNS5 種門窗風雨試驗判定標準漏列±

資料來源：CNS 3092（2005）鋁合金製窗 伍、有 關 使 用 6.8 mm 以 上 玻 璃 時 各 部 材 之 撓 度 問 題

由 CNS5 種門窗風雨試驗判定標準可看出在某些部份是參考 JIS A 4706

（2000）窗，比如說「有關使用 6.8 mm 以上玻璃時其各部材之撓度」。但 JIS A 4706（2000），在日本發行時其尚有解說。該解說為針對規格本文之 規定事項及相關事項作說明之文件，雖非規格的一部份；但該解說為財團法 人日本規格協會編輯、發行之文件。依據規定當對 JIS A 4706（2000）有不 明白的地方，須參考「JIS A 4706（2000）窗」解說。

而在此解說有提到：針對採用複層玻璃、膠合玻璃等之狀況時，明確定

義要針對構成該玻璃之玻璃板中的較厚的那一塊玻璃判定窗的抗風壓性，並 以註釋的方式追加記載包含 6.8 mm 以上的玻璃時的狀況與規定之適用範 圍。

可見如果玻璃採用複層玻璃、膠合玻璃，並非用總厚度；而是用單獨一 片厚度看有沒有達到 6.8 mm 以上。因為玻璃厚度是否達 6.8 mm 以上，其規 定之抗風壓試驗之判定標準不同。

我國門窗風雨試驗在做測試，許多實驗室都是用總厚度做判斷，與日本 以「單獨一片厚度看有沒有達到 6.8 mm 以上」的觀念不符。因此必須先加以 釐清，才不至於誤解標準的真正意義。

陸、有 關 抗 風 壓 試 驗 之 加 壓 方 法 問 題

CNS 門窗風雨試驗 5 種判定標準，我們發現：CNS 規定「加壓方法， 原 則上以正壓進行」；但日本 JIS A 4706（2000）窗卻沒有這樣規定。

CNS 3092（2005）鋁合金製窗等 5 個判定標準，針對開窗類（即推開窗 或推射窗），其抗風壓性試驗規定「開窗類之窗扇與窗樘、橫檔或中柱之最 大相對變位，須在 15mm 以下」，但其同時亦規定「加壓方法，原則上以正壓 進行」。根據蔡宜中(2013)《門窗風雨試驗規範探討分析研究》，內政部建 築研究所：因為有「加壓方法，原則上以正壓進行」這句話，造成廠商來測 試抗風壓性試驗的推開窗或推射窗，其只要玻璃夠厚加正風壓不破（即使破 了，依上述判定標準，亦僅需更換玻璃再作試驗）；根據抗風壓性試驗測試 結果，無論加多大的風壓，皆可使其「開窗類之窗扇與窗樘、橫檔或中柱之 最大相對變位，須在 15mm 以下」（因為正風壓越大，窗扇與窗樘、橫檔或中 柱會越頂越緊，更加密合，其相對變位絕對不可能超過 15mm）。

故針對抗風壓性試驗判定標準，擬將「加壓方法，原則上以正壓進行」

之字語去除。

柒、有 關 氣 密 性 試 驗 所 施 加 之 壓 力 差 問 題

根據 CNS 門窗風雨試驗 5 種判定標準，我們發現：有關氣密性試驗所施 加之壓力差，分成兩種制度。CNS 3092（2005）鋁合金製窗、CNS 7477（2005）

鋁合金製門、CNS 6400（2006）聚氯乙烯塑膠窗為加 4 種壓力差 1kgf/m²、 3kgf/m²、5kgf/m²、10kgf/m²。而 CNS 12430（1988）鋼製窗、CNS 7184（1997）

鋼製門為加 3 種壓力差 1kgf/m²、3kgf/m²、5kgf/m²，此為不一致的地方。同 樣是門窗，有的測 3 種壓力差，有的測 4 種壓力差，只因材質不同。更何況 如門窗材質若非以上 5 種判定標準所列，不知我們進行門窗氣密性試驗是要 量測 3 種壓力差，還是要量測 4 種壓力差？

表3-5 CNS 門窗風雨試驗判定標準氣密性試驗量測壓力差

標準名稱 氣密性試驗量測壓力差

CNS 3092（2005）鋁合金製窗 量測 4 種壓力差：1kgf/m²、3kgf/m²、 5kgf/m²、10kgf/m²

CNS 7477（2005）鋁合金製門 CNS 6400（2006）聚氯乙烯塑膠窗

CNS 12430（1988）鋼製窗 量測 3 種壓力差：1kgf/m²、3kgf/m²、 5kgf/m²

CNS 7184（1997）鋼製門

資料來源：本研究整理 捌、有 關 抗 風 壓 性 試 驗 之 測 定 點 問 題

CNS 門窗風雨試驗 5 種判定標準，針對抗風壓性試驗，都有擬定測定點。

原則上我們應該針對各標準之測定點來安排位移計之安裝位置，但有時並無 法如此順遂。究其原因發現：此 5 種判定標準在測定點的安排上，有互相衝 突矛盾的地方。除了有部分是誤繕、錯別字我們就不用多做討論。但有些在 邏輯上就令人無法接受。比如說：CNS 3092（2005）鋁合金製窗、CNS 12430

（1988）鋼製窗、CNS 6400（2006）聚氯乙烯塑膠窗，在單扇推開窗有 4 個 測定點。但在 CNS 7477（2005）鋁合金製門、CNS 7184（1997）鋼製門，單 扇推開門規定無測定點。試想把一樘單扇推開窗加長至地面即為一樘單扇推 開門，或者可稱為單扇落地鋁窗。把「單扇落地鋁窗」名稱改為「單扇推開 門」，4 個測定點就變成無測定點，此為標準不一致的地方。同樣是門窗，

有的測 4 個點，有的無測定點不用測，只因稱呼不同。更何況如果在這關鍵 點測試不通過，不知我們要稱試體為門或窗呢，因為參考標準不一樣？

另外同樣在推開窗的部分，CNS 3092（2005）鋁合金製窗、CNS 12430

（1988）鋼製窗、CNS 6400（2006）聚氯乙烯塑膠窗，在雙扇推開窗時， 其 相對變位， 應測定無插梢之一扇。但在 CNS 7477（2005）鋁合金製門、CNS 7184（1997）鋼製門，規定若是雙扇推開門時，於有天地插梢之門測定其中 央最大變位。同樣的道理，把一樘雙扇推開窗加長至地面即為一樘雙扇推開 門，或者可稱為雙扇落地鋁窗。把「雙扇落地鋁窗」名稱改為「雙扇推開門」，

其疊合料之最大相對變位，就從無插梢之一扇，變為有插梢之一扇。同樣是 門窗，有的測無插梢之一扇，有的測有插梢之一扇，只因稱呼不同。更何況

其疊合料之最大相對變位，就從無插梢之一扇，變為有插梢之一扇。同樣是 門窗，有的測無插梢之一扇，有的測有插梢之一扇，只因稱呼不同。更何況