帷幕牆風雨試驗宣導手冊之研究
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(2) 帷幕牆風雨試驗宣導手冊之研究.
(3) 097301070000G2015. 帷幕牆風雨試驗宣導手冊之研究. 研究主持人 ： 蔡宜中. 內 政 部 建 築 研 究 所 自 行 研 究 報告 中 華 民 國 97 年 12 月.
(4) 帷幕牆風雨試驗宣導手冊之研究.
(5) MINISTRY OF THE INTERIOR RESEARCH PROJECT REPORT. Research on the Promotion Handbook of the Mock-up Test. BY TSAI YI-CHUNG Dec , 2008.
(6) 帷幕牆風雨試驗宣導手冊之研究.
(7) 目次. 目次 表次........................................................................................................................Ⅲ 圖次 .....................................................................................................................Ⅴ 摘要........................................................................................................................Ⅶ 第一章 緒論 ........................................................................................................ 1 第一節 研究緣起與背景 .......................................................... 1 第二節 研究目的 .......................................................................... 3 第三節 研究內容與方法 .......................................................... 4 第四節 國內研究文獻回顧 ..................................................... 5 第五節 用語定義說明 ................................................................ 8 第六節 研究流程 ........................................................................10 第二章 帷幕牆概述 .......................................................................................11 第一節 前言 ....................................................................................11 第二節 帷幕牆之分類 ................................................................12 第三節 帷幕牆之優缺點 ...........................................................19 第四節 帷幕牆施工安裝作業注意事項 ............................21 第五節 小結 ....................................................................................25 第三章 帷幕牆風雨試驗概述 ...................................................................27 第一節 為何需做帷幕牆風雨試驗.......................................27 第二節 帷幕牆風雨試驗原理.................................................33 第三節 帷幕牆氣密試驗 ...........................................................35 第四節 帷幕牆水密試驗 ...........................................................38 第五節 帷幕牆層間變位性能試驗.......................................41 第六節 帷幕牆正負風壓結構性能試驗 ............................44 第七節 小結 ....................................................................................46. I.
(8) 帷幕牆風雨試驗宣導手冊之研究. 第四章 帷幕牆風雨試驗宣導手冊規劃方向分析 ......................... 47 第一節 帷幕牆風雨試驗廠商、業主與專家學者訪談紀錄 ........47 第二節 帷幕牆風雨試驗訪談紀錄暨期中期末審查會議檢討分析 ...52 第三節 帷幕牆風雨試驗宣導手冊規劃方向 ..................55 第四節 小結 ....................................................................................57 第五章 結論與建議 .......................................................................................59 第一節 結論 ....................................................................................59 第二節 建議 ....................................................................................60 附錄一 期初審查會議紀錄 ........................................................................61 附錄二 期中審查會議評審意見執行現況..........................................63 附錄三 期末審查會議評審意見執行現況..........................................67 附錄四 帷幕牆風雨試驗宣導手冊（草案）.....................................71 參考書目 ........................................................................................................ 129. II.
(9) 表次. 表次 表 1-4-1 國內帷幕牆相關文獻摘要整理 ........................................5 表 3-1-1-1 為何需做帷幕牆風雨試驗 ..........................................29 表 3-4-2-1 雨水入侵原理與解決對策 ..........................................39 表 3-5-1 層間變位發生情形 ............................................................41 表 4-1-1 帷幕牆風雨試驗廠商、業主與專家學者訪談紀錄 .................47 表 4-2-1 帷幕牆風雨試驗訪談紀錄暨期中審查會議檢討分析 .............52. III.
(10) 帷幕牆風雨試驗宣導手冊之研究. IV.
(11) 圖次. 圖次 圖 1-6-1 研究流程圖............................................................................10 圖 2-2-2-1 掛簾型式（Curtain Wall）帷幕牆 ..................................13 圖 2-2-2-2 嵌版型式（Window Wall）帷幕牆 .................................13 圖 2-2-2-3 包覆型式（Column / Spandrel Cover）帷幕牆 ............14 圖 2-2-3-1 立框式帷幕牆 ....................................................................15 圖 2-2-3-2 單元板片式帷幕牆 ...........................................................16 圖 2-2-3-3 框架板片式（半單元式）帷幕牆 .................................16 圖 2-2-3-4 單元式帷幕牆 ....................................................................17 圖 2-2-3-5 層間窗牆板片式帷幕牆...................................................18 圖 3-1-1-1LED 帷幕牆試體 .................................................................27 圖 3-1-1-2 香港島夜景佈滿五光十色變化的帷幕牆建築 ...........27 圖 3-1-1-3 香港島夜景佈滿五光十色變化的帷幕牆建築 ...........28 圖 3-1-1-4 上海外灘震旦行大型廣告看板 LED 光電帷幕牆（右側） ....28 圖 3-1-1-5 上海外灘震旦行大型廣告看板 LED 光電帷幕牆（白天） ....28 圖 3-1-1-6 上海外灘震旦行大型廣告看板 LED 光電帷幕牆（夜間） ....28 圖 3-3-1 帷幕牆氣密性能（含固定部及開窗部） .......................35 圖 3-4-2-1 噴水系統.............................................................................40 圖 3-4-2-2 造風設備.............................................................................40 圖 3-5-1 左右層間變位設備...............................................................42 圖 3-5-2 上下層間變位設備...............................................................42 圖 3-6-1 鼓風機組 ................................................................................44 圖 3-6-2 位移計 ....................................................................................44. V.
(12) 帷幕牆風雨試驗宣導手冊之研究. VI.
(13) 摘要. 摘. 要. 關鍵詞：帷幕牆、風雨試驗、宣導手冊 一、研究緣起 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； 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。 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。 而鑒於國內目前可做帷幕牆風雨試驗的實驗室不多，相關資訊不普遍， 致使營建業主、建築師、營造業者不知可在國內做帷幕牆風雨試驗。猶有甚 者，甚至連專業的帷幕牆業者，當其被業主或業主顧問要求做帷幕牆風雨試. VII.
(14) 帷幕牆風雨試驗宣導手冊之研究. 驗時，尚不知道要做哪些項目，該注意哪些事項。 故本研究主要爲加強帷幕牆風雨試驗宣導，研擬帷幕牆風雨試驗宣導手 冊（草案），讓上開人士重視帷幕牆風雨試驗檢測之重要性，供其參酌運用。 二、研究方法及過程 為推動國人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，本計畫除文獻資料蒐集外，擬綜合整理訪談國內相關廠商、業主並與 專家學者彙整資料，加以分析評估篩選，以此擬定實際確切的帷幕牆風雨試 驗宣導手冊（草案），其詳細方法如下： （1） 帷幕牆相關文獻資料蒐集彙整，相關帷幕牆廠商、業主及專家學者意 見綜整，綜合分析檢討帷幕牆風雨試驗相關重要性後編排成深入淺出 之帷幕牆風雨試驗宣導手冊（草案）。 （2） 召開簡報會議尋求共識，由相關學者專家提供建言，修正本計畫及帷 幕牆風雨試驗宣導手冊（草案）內容，以求更能有效提供相關人士參 酌運用，達成推廣宣導之目的。 三、重要發現 本研究綜合與多位帷幕牆廠商、業主與專家學者做訪談研究，並召開審 查會議，聆聽專家學者對本宣導手冊（草案）之建言，針對本帷幕牆風雨試 驗宣導手冊（草案）規劃方向分析，可得到下述重要發現： （1） 將宣導對象先聚焦於帷幕牆相關業界，讓業界重視帷幕牆風雨試驗， 以提升業界產品競爭力。 （2） 將此宣導手冊（草案）之目標定位為宣導本所之帷幕牆風雨試驗，方 能讓本國家級實驗室，負起讓帷幕牆風雨試驗根留台灣的重責大任。 （3） 加強火力對帷幕牆相關業界做帷幕牆風雨試驗益處的宣導，以使其認 識帷幕牆風雨試驗的重要性。 （4） 加強說明於國內做帷幕牆風雨試驗之優點，並將本宣導手冊（草案） 分為「基礎概念篇」與「試驗檢測篇」。「基礎概念篇」可讓相關業 界對帷幕牆風雨試驗能有基本認識；而「試驗檢測篇」則提供給即將. VIII.
(15) 摘要. 來本實驗室做試驗的業者，有更深入確切的瞭解，以方便進場測試。 四、主要建議事項 （1）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。 （2）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。. IX.
(16) 帷幕牆風雨試驗宣導手冊之研究. X.
(17) 摘要. ABSTRACT Keyword: curtain walls, mock-up test, promotion handbook 1. Forward Because the building construction ways change and building materials are innovating constantly. When the curtain wall buildings of America and Europe have being introduced to Taiwan, it is new. As the towering design which enter the horizon is appreciated by our compatriots. So high-rise buildings development has already been to the current trend in recent years. Now the most important and modernized land mark of world is Taibei 101 building of our country. That is a very good example. The prefabrication curtain wall project of all kinds are applied to the high-rise buildings and skyscrapers are extremely general in every big cities of Taiwan too. But in our country, there are plum rain and typhoon seasons. During this time we often meet with the heavy rain and wind together. Besides, Taiwan is in the earthquake zone, how to do a good job of the mock-up test is very seriously. In order to keep the dependability and security of the curtain wall buildings, the mock-up test is also important. Taiwan is located in the typhoon and earthquake area. To these curtain walls of high-rise buildings and skyscrapers, if we are careless to supervise in design and operation of the buildings, we have’nt to do the mock-up test in advance. The strength of strong wind and heavy earthquake may cause the frame structure of the curtain wall buildings deformed, twist or shift. Even may make glass, stone boards cracked to drop and injure the innocent people from high place. If these phenomenons happen, they may not be only due to the natural disasters. Until the time comes, we sigh with regret for not to do the mock-up test before, I'm afraid that is too late. And when the curtain walls meet the strong wind pressure, it will let the. XI.
(18) 帷幕牆風雨試驗宣導手冊之研究. curtain walls and the windows to be damaged. Then as the wind and rain invade indoors, that will make the leaking situations. In addition, because of the prefabricate curtain walls are generally relatively light and thin. As they are not scrupulous to be installed, it will make the water-tightness not enough. Then the leaking situations of curtain walls also will happen. And when the air-tightness is insufficient, it will increase the load of air conditioner and much more noise. All these problems will reduce the quality and comfortableness of living. And if the structural intensity is insufficient, it will influence the security of living. So before we build the curtain wall buildings, we must consider how to do the mock-up test well. To ensure the dependability or security of the installed curtain walls, it is really worthful to all compatriots paying attention to the mock-up test. Seeing there are few laboratories that can do the mock-up test in our contry. In our country the relevant informations is not so popular at present. That is the reason why building owners, architects and construction businessmen wonder where can do the mock-up test of the curtain walls in Taiwan now. Even some of the professional curtain walls businessmen still do not know what projects and the mock-up test main items should be done, as they are demanded to do the mock-up test by the the building owners or their advisors. So these are our main research purpose. For emphasizing the mock-up test promotion, we draft a promotion handbook（a rough draft）of the mock-up test. We hope to offer this promotion handbook to the professional curtain wall businessmen for considering and using. 2. Investigation Method and Procedures To promote compatriots to participate the mock-up test, in order to creat the best and high-quality living environment for our people. Our research except plan to collecting documents and also to interview relevant curtain wall manufacturers and building owners of our country. After then we synthetically analyze and. XII.
(19) 摘要. estimate these materials to shift the documents for drafting a practical promotion handbook（a rough draft）of the mock-up test. Its detail method is as follows: （ 1 ） To collect and gather together wholly the curtain walls relevant documents and materials, also to interview and arrange the opinions of the curtain walls manufacturers, building owners, relevant experts and scholars. After then we review and analyze the relevant important points of the mock-up test. To arrange and explain a profound in simple lanquage of promotion handbook of the mock-up test（a rough draft）. （2）Hold the brief report meetings and seek the common understanding and the suggestions are offered by relevant scholars and experts. For revising our research plan and the content of the promotion handbook（a rough draft）. Searching for the more information effectively to the relevant people to consider and actual using, reaching to promote the purpose of popularizing.. 3. Major Findings This research synthesize and interview much people of curtain walls manufacturers, building owners, relevant experts and scholars. And hold the meetings of examining to listen to the suggestions about the promotion handbook （a rough draft）. They all aim at the mock-up test to plan the direction, we get the following important findings: （1）First promote the target to focus on the relevant industries of the curtain walls. It will let the curtain wall industries to pay more attention to the mock-up test and to improve the competition of the curtain walls industries products. （2）We declare this promotion handbook（a rough draft）purpose fixed position to popularize the mock-up test in our laboratory. It can let our national-level laboratory response to leave the mock-up test skills in our country. （3）To add the power propagating benefits to the relevant curtain walls industries to do the mock-up test, then they will understand the importance of the. XIII.
(20) 帷幕牆風雨試驗宣導手冊之研究. mock-up test . （4）Emphasize explaining the excellence of doing the mock-up test in our contry. And divide the promotion handbook（a rough draft） into two parts: “ the basic concept pages ” and “ test measuring pages ”. The basic concept pages can let the relevant industries have the basic understanding, and the test measuring pages will offer the people who deside to do the mock-up test in our laboratory. We will let them have more deeper and preciser understanding to do the test easier.. 4. Suggestions （ 1） Short-Term Suggestions: Our laboratory can hold the whole province short-term speech and training of the mock-up test, and can handle the illustration meetings with the promotion handbook（a rough draft） to do the introducing. Let the folk industries generally know the importance, procedures of the mock-up test and the location of our laboratory. （ 2） Medium and Long-Term Suggestions: For achieving the purpose of popularizing the mock-up test, it must be led and helped by the national-level laboratory. It will achieve the goal of participating and expanding of the relevant curtain wall industries to do the mock-up test. But because there is only one test chamber in our laboratory at present. When we want to fix the time course, it’s more difficult now. If the funds are allowed, we wish to increase another test chamber to do more research of the mock-up test. We think it will have better benefits to promote the domestic mock-up test.. XIV.
(21) 第一章 緒論. 第一章 第一節. 緒. 論. 研究緣起與背景. 建築之目的在於提供人類一個遮風蔽雨且舒適、安全的空間，因 此 從 古 至 今 人 類 所 有 建 築 活 動 主 要 皆 為 滿 足 此 重 要 之 需 求。當 今 國內 經 濟 已 大 幅 成 長，國 人 對 建 築 物 的 要 求 水 準 就 更 多 元 化，無 論 對 建築 功 能、造 型、結 構、材 料，已 不 似 過 去，只 要 達 到 簡 單 建 築 的 要 求 就 可以滿足。 今日臺灣中高層建築如雨後春筍般產出，在朝向現代化建築之 際，外 牆 採 用 輕 量 化 之 帷 幕 牆 成 為 必 然 的 趨 勢。然 而 採 用 預 製 帷 幕外 牆，有 它 的 優 點 與 缺 點。優 點 如：業 者 可 加 速 工 程 進 度、建 築 物 能表 現 其 現 代 化 設 計 特 色、標 榜 自 動 化 與 工 業 化 等 功 能；因 此，使 預 製帷 幕外牆成為當今設計之主流。 論其缺點如下：即可能一旦遭逢風雨或地震，因施工之前未做帷 幕 牆 風 雨 試 驗，須 面 臨 其 後 續 的 保 固 維 修 問 題 ─ 例 如 滲 漏 水 或 損 壞 等將相當難解決。 何 況 現 今 各 類 型 預 製 帷 幕 牆 工 程 應 用 於 高 層、超 高 層 建 築 已 極 為 普遍，然而公共安全更是全民要關心的議題，絕對不容忽視。 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 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 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。 並且當外牆承受強大風壓時，可能造成帷幕牆及其門窗損害，導 致 風 雨 入 侵 損 及 室 內 空 間。此 外，由 於 預 製 帷 幕 牆 一 般 較 輕 薄，若未. 1.
(22) 帷幕牆風雨試驗宣導手冊之研究. 審 慎 安 裝，水 密 性 不 足 會 滲 漏 水，氣 密 性 不 足 會 增 加 空 調、噪 音 負 荷， 降 低 室 內 居 住 品 質，結 構 強 度 不 足 也 會 影 響 居 室 安 全。因 此 如 何 做好 建物帷幕牆風雨試驗，來保障其安裝後之可靠性、安全性至為重要。 雖 然 歷 年 在 強 烈 颱 風 或 地 震 侵 襲 中，因 帷 幕 外 牆 破 損，造 成 的 災 害 案 例 尚 無 確 切 之 統 計 數 字，但 此 乃 與 國 人 生 命 攸 關 的 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 帷幕牆風雨試驗勢在必行。. 2.
(23) 第一章 緒論. 第二節 研究目的 由 於 預 製 帷 幕 牆 是 以 簡 單 的 框 架、玻 璃、金 屬 板、隔 音 隔 熱 材 及 耐 燃 防 火 板 等 於 工 廠 預 製 後，再 運 至 工 地 組 裝 完 成。各 單 元 間 的 組合 會 有 很 多 接 縫，故 單 元 接 合 及 其 錨 定 於 結 構 體 上 是 否 牢 靠，皆 攸 關其 整體安全性能。 況 且 一 般 會 用 到 帷 幕 牆 施 工 之 單 元 數 量 均 非 常 龐 大，其 構 件 及 構 法 從 設 計、製 造 與 安 裝 施 工 等 各 階 段 均 須 嚴 密 管 控。由 於 帷 幕 牆 風雨 試 驗 對 其 安 裝 後 之 可 靠 性、安 全 性 非 常 重 要，鑒 於 國 內 目 前 可 做 帷幕 牆 風 雨 試 驗 的 實 驗 室 不 多，相 關 資 訊 不 普 遍，致 使 營 建 業 主、建 築 師、 營 造 業 者 不 知 可 在 國 內 做 帷 幕 牆 風 雨 試 驗。猶 有 甚 者，甚 至 連 專 業的 帷 幕 牆 業 者，當 其 被 業 主 或 業 主 顧 問 要 求 做 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 時，尚不 知道要做哪些項目，該注意哪些事項。 故 本 研 究 目 的 主 要 爲 加 強 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 宣 導，研 擬 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 宣 導 手 冊（ 草 案 ），讓 上 開 人 士 重 視 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 檢 測 之 重 要 性，供其參酌運用。. 3.
(24) 帷幕牆風雨試驗宣導手冊之研究. 第三節 研究內容與方法 為 推 動 國 人 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，本 計 畫 除 文 獻 資 料 蒐 集 外，擬 綜 合 整 理 訪 談 國 內 相 關 廠 商、業 主 並 與 專 家 學 者 彙 整 資 料，加 以 分 析 評 估 篩 選，以 此 擬 定 實際 確切的帷幕牆風雨試驗宣導手冊（草案），其詳細方法如下： 1. 帷 幕 牆 相 關 文 獻 資 料 蒐 集 彙 整，相 關 帷 幕 牆 廠 商、業 主 及 專 家 學 者 意 見 綜 整，綜 合 分 析 檢 討 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 相 關 重 要 性 後 編 排 成 深入淺出之帷幕牆風雨試驗宣導手冊（草案）。 2. 召 開 簡 報 會 議 尋 求 共 識，由 相 關 學 者 專 家 提 供 建 言，修 正 本 計 畫 及 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 宣 導 手 冊（ 草 案 ）內 容，以 求 更 能 有 效 提 供 相 關人士參酌運用之，達成推廣宣導之目的。. 4.
(25) 第一章 緒論. 第四節 國內研究文獻回顧 回 顧 國 內 近 年 來 對 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 之 相 關 研 究，篇 幅 不 多，其 關 注 焦 點 多 集 中 於 探 討 帷 幕 牆 設 計、製 造、施 工 安 裝 作 業 及 其 工 程 參 考 規 範 等。即 使 有 述 及 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 亦 是 零 星 穿 插 於 其 間，而 未 能有 全 面 與 深 入 之 研 究 探 討。這 些 國 內 文 獻 在 公 部 門 主 要 由 內 政 部 建 築 研 究 所 主 導，在 私 部 門 則 散 見 於 中 華 民 國 帷 幕 牆 技 術 發 展 協 會 會 刊 或 零 星報章報導等。以下則介紹一些與本研究有關之文獻資料： 表 1-4-1 國 內 帷 幕 牆 相 關 文 獻 摘 要 整 理 書名. 1997帷 幕 牆 建 築 物 預 製 金 帷 幕 牆 工 程 參 考 金 屬 帷 幕 牆 設 計 技 術 金 屬 帷 幕 牆 製 造 技術發展特 屬 帷 幕 牆 施 工 規 範 與 解 說 （ 草 手冊之編訂. 作業技術手冊之. 別研討會. 編訂. 安裝作業手冊. 案）. 1.作 者 黃 清 毅 等 人 劉 慶 男 、 黃 清 陳 慶 銘 等 人 毅、徐金水 2.年 份 1997. 2002. 黃 清 毅、徐 金 水、陳 文 葉 祥 海 、 黃 清 毅 樹. 2003. 2003. 3.出 處 經 濟 部 工 業 內 政 部 建 築 研 內 政 部 建 築 研 究 內 政 部 建 築 研 究 所 局. 究所. 所. 2004 內政部建築研究 所. 4.動 機 在 國 內 帷 幕 台 灣 多 地 震、颱 現 行 建 築 技 術 規 長 期 以 來 國 內 欠 缺 帷 外 牆 預 製 帷 幕 牆 牆 工 程 開 始 風，帷 幕 牆 施 工 則 僅 在 建 築 設 計 幕 牆 設 計 規 範，而 近 年 之 設 計、製 造、施 增 多 之 際 ， 安 裝，稍 有 失 誤 施 工 編 第 一 章 之 來 高 層 建 築 物 的 興 工、安 裝 各 步 驟 均 介 紹 相 關 資 極 可 能 發 生 重 用 語 定 義 有 涉 及 建，引 進 不 少 國 外 帷 幕 需 掌 握，才 能 達 成 訊 如 帷 幕 牆 大 損 害。考 量 現 帷 幕 牆 之 規 定，在 牆 施 工 技 術，尤 以 歐 、 建 物 規 範 要 求。本 與 AAMA之 歷 今 國 內 帷 幕 牆 實 務 上 顯 有 不 美、日 的 技 術 居 多。擬 著 工 程 一 貫 性，對 史 淵 源 、 帷 施 工 安 裝，尚 無 足，有 檢 討 改 進 充 蒐 集 各 種 設 計 數 據 及 於 工 廠 製 造 技 術 幕牆檢測與 有 關 之 作 業 手 實之必要。. 作 業 程 序，以 供 業 者 參 品 質 頗 重 要，故 需. 測 試 方 法 之 冊 供 參，故 研 擬. 考。. 製造之作業程序. 研究、相關 此 手 冊 有 其 必. 及其相關作業標. 規範蒐集、 要。. 準，方 能 生 產 符 合. 設計重要考. 規範之帷幕牆製. 慮因素決定. 品。. 等。 5.方 法 舉 辦 研 討 會 文 獻 蒐 集 、 調 就 研 訂 完 成 之 規 文 獻 蒐 集、調 查 現 行 金 文 獻 蒐 集、調 查 現. 5.
(26) 帷幕牆風雨試驗宣導手冊之研究. 書名. 1997帷 幕 牆 建 築 物 預 製 金 帷 幕 牆 工 程 參 考 金 屬 帷 幕 牆 設 計 技 術 金 屬 帷 幕 牆 製 造 技術發展特 屬 帷 幕 牆 施 工 規 範 與 解 說 （ 草 手冊之編訂. 作業技術手冊之. 別研討會. 安裝作業手冊. 編訂. 介紹。. 查、彙 整 研 擬 ， 範 草 案，召 集 相 關 屬 帷 幕 牆 設 計 系 統、使 行 金 屬 帷 幕 牆 設. 案）. 研 提 帷 幕 牆 施 學 者 專 家 組 成 專 用 材 料 及 其 相 關 規 計 系 統、使 用 之 材 工 安 裝 作 業 手 案 小 組，舉 行 多 次 範。檢 討 現 存 問 題 及 解 料、相 關 製 造 作 業 冊。. 審查會議。. 決 方 法，並 編 製 金 屬 帷 及 國 內 外 製 造 施 幕牆設計技術手冊。. 工規範以編制金 屬帷幕牆製造作 業技術手冊。. 6.結 論 無. 1. 預 製 帷 幕 牆 1. 建 築 技 術 規 則 1. 本 手 冊 係 彙 整 國 內 1. 本 手 冊 可 為 金 之設計、製. 為 全 國 性、強 制. 外 相 關 規 範 編 訂，主. 屬帷幕牆從業. 造、施 工 安 裝. 性 之 中 央 法. 要 內 容 ： (1)帷 幕 牆. 人員參考之製. 一 貫 作 業，其. 規，增 修 需 循 法. 概 論：包 括 定 義、分. 造作業技術手. 間 環 環 相. 制 作 業 程 序，耗. 類、構 成 元 素 等；(2). 冊，可 掌 握 各 製. 扣，各 步 驟 均. 事 費 時；因 此 輔. 性 能 標 準：包 括 耐 風. 造作業步驟要. 要 妥 善 掌. 以詳細之技術. 壓、水 密、氣 密、層. 領，確 保 建 築 工. 握，方 能 達 到. 規 範，指 導 工 程. 間 變 位、防 火、隔 熱. 程品質要求。. 建物之品質. 設計施工方為. 及 隔 音 ； (3)性 能 設. 及工期要求。. 可行之道。.. 計：對各項性能標 準，提 供 設 計 方 法 ； (4) 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 ； (5)規 範 實 例 解 說 ； (6)材 料 應 用 如 各 類 金 屬、玻 璃、隔 熱、填 縫 材 及 塗 裝 材 等。. 7.建 議 無. 6. 1. 此 標 準 作 業 1. 本 規 範 適 用 於 1. 因 國 內 外 相 關 帷 幕 無 程序之作業. 帷幕牆建築工. 牆技術實用教科書. 手 冊，能 使 從. 程設計施工參. 匱 乏，許 多 材 料 之 應. 業人員有所. 考，但 如 為 規 模. 用工法源於各材料. 依 循，但 需 按. 較大或工程性. 廠 商。故 僅 將 各 類 材. 部就班精確. 質 特 殊 複 雜. 質 特 性 做 介 紹，其 實.
(27) 第一章 緒論. 書名. 1997帷 幕 牆 建 築 物 預 製 金 帷 幕 牆 工 程 參 考 金 屬 帷 幕 牆 設 計 技 術 金 屬 帷 幕 牆 製 造 技術發展特 屬 帷 幕 牆 施 工 規 範 與 解 說 （ 草 手冊之編訂. 作業技術手冊之. 別研討會. 編訂. 安裝作業手冊. 案）. 進行施工安. 者，則 必 須 佐 以. 用性乃由業者自行. 裝 作 業，方 可. 詳細之次規範. 評估判斷。. 提升帷幕牆. 方符所需。. 建築品質及 安全要求。. 資料來源：本研究整理. 7.
(28) 帷幕牆風雨試驗宣導手冊之研究. 第五節 用語定義說明. 1. 本文有關帷幕牆風雨試驗用語，主要用語定義如下： 1. 帷 幕 牆 （ Curtain Wall） 2 ： 構 架 構 造 建 築 物 之 外 牆 ， 除 承 載 本 身 重 量 及 其 所 受 之 地 震、風 力 外，不 再 承 載 或 傳 導 其 他 載 重 之 牆 壁。 2. 氣 密 性：空 氣 經 由 建 築 物 窗 戶、牆 壁 與 門 的 裂 縫，其 流 進 或 流 出 之穿透量。 3. 水 密 性 能 ： 指 在 規 定 注 水 量 及 氣 壓 下 ， 室 內 側 之 漏 水 情 形 。 4. 抗 風 壓 性 能 ： 帷 幕 外 牆 整 體 構 造 系 統 抵 抗 風 壓 力 之 安 全 性 能 。 5. 層 間 變 位：因 地 震 力 或 風 壓 力 等 對 建 築 構 造 物 之 上 下 相 鄰 兩 層 間 所產生的相對變位。 6. 層 間 變 位 吸 收 性 能：帷 幕 牆 構 造 及 其 周 邊 鐵 件 能 夠 順 應 地 震 或 風 壓力所造成之層間變位的能力。 7. 填 縫 材：一 種 具 黏 結 性 之 彈 性 體 材 料，可 用 來 填 充 縫 隙，以 有 效 阻 隔 水 或 空 氣 等 之 通 行；且 在 整 體 建 築 結 構 受 風 或 地 震 力 導 致 變 形時，此材質不致損壞。 8. 層 間 窗 牆 （ Spandrel Window） ： 外 牆 上 層 開 口 部 和 下 層 開 口 部 間之部分。 9. 相 對 變 位 ： 以 某 構 材 為 基 準 ， 其 他 構 材 對 基 準 構 材 之 變 位 。 10. 安 裝 鐵 件 ： 帷 幕 牆 安 裝 用 鐵 件 ； 結 構 體 鐵 件 、 構 材 鐵 件 、 連 結 扣件、調整鐵件等的總稱。 11. 結 構 體 鐵 件 ： 預 先 裝 設 於 結 構 體 的 安 裝 用 金 屬 件 。 12. l 次 填 縫 (材 )： 施 加 於 建 物 外 側 的 填 縫 (材 )。. 1. 資 料 來 源 ： 黃 清 毅 、 徐 金 水 、 陳 文 樹 ( 2 0 0 3 )《 金 屬 帷 幕 牆 設 計 技 術 手 冊 之. 編訂》，內政部建築研究所，台北 2. 資 料 來 源 ： 內 政 部 營 建 署 （ 2007） 《 建 築 技 術 規 則 》 建 築 設 計 施 工 編 第 一. 章第一條第一項第二十六款。. 8.
(29) 第一章 緒論. 13. 2 次 填 縫 (材 )： 補 助 1 次 填 縫 ， 用 於 帷 幕 牆 構 材 之 建 築 物 內 側 填 縫 (材 )。 14. 減 壓 空 間 ： 為 預 防 帷 幕 牆 各 構 材 接 縫 處 因 氣 壓 差 ， 導 致 雨 水 侵 入建築物內部而設的空間。 15. 襯 墊 ： 保 護 帷 幕 牆 的 構 材 及 接 縫 部 分 的 防 水 填 縫 ， 它 是 一 種 具 橡 膠 彈 性 的 成 型 材 料，有 嵌 鑲 玻 璃 襯 墊、成 型 襯 墊 及 填 縫 用 襯 墊 等。 16. 壓 條 ： 為 固 定 玻 璃 或 嵌 鑲 板 於 窗 框 而 使 用 於 周 遭 之 金 屬 、 木 製 細條或繩索狀的彈性成型填縫材等。. 9.
(30) 帷幕牆風雨試驗宣導手冊之研究. 第六節 研究流程 研究背景、目的、內容 及方法說明. 文獻回顧、研究流程建立. 帷幕牆介紹. 1.帷幕牆分類 2.帷幕牆之特點與性能 3.帷幕牆施工安裝作業. 帷幕牆風雨試驗介紹. 1.為何需做帷幕牆風雨 試驗 2.帷幕牆風雨試驗原理 3.帷幕牆相關風雨試驗. 帷幕牆風雨試驗 宣導手冊規劃方向分析. 1.廠商、業主與專家學 者訪談 2.訪談紀錄暨審查會議 檢討分析 3.宣導手冊規劃方向分 析. 帷幕牆風雨試驗宣導手冊 （草案）擬定. 召開簡報會議修正內容. 結論與建議. 圖 1-6-1 研 究 流 程 圖 資料來源：本研究整理. 10.
(31) 第二章 帷幕牆概述. 第二章 帷幕牆概述 第一節 前言 十 九 世 紀 工 業 革 命 發 生 後，都 市 化 及 工 業 化 發 展，改 變 了 人 類 住 居 環 境，使 都 市 人 口 不 斷 增 加。由 於 土 地 資 源 受 限，建 築 物 急 速 發展 的 結 果 乃 向 天 空 擴 展。世 界 各 國 在 朝 向 現 代 建 築 發 展 之 際，可 看 到高 層建築大量採用輕量化帷幕牆。由於其可工業化生產、施工快工期 短、減 少 結 構 體 負 擔，當 然 成 為 高 層 建 築 技 術 的 必 然 趨 勢。如 今，舉 凡 辦 公 大 樓、百 貨 商 場、公 有 建 築 物、工 業 廠 辦 甚 或 高 層 集 合 住 宅 等， 各 式 帷 幕 外 牆 其 應 用 相 當 普 及。在 台 灣，目 前「 台 北 101 大 樓 」為 世 界較高的建築物，但此時在世界各地也計畫或正興建更高之建築物， 凸 顯 人 類 向 高 處 發 展 的 願 望 與 夢 想。故 此 時 高 層 建 築 或 超 高 層 建 築 其 建 材 技 術 必 須 朝「 輕 量 化、安 全 性、精 密 性、耐 久 性、經 濟 性 」發 展 ， 預製帷幕牆已成為高層建築外牆最主要之模式。 而 根 據 建 築 技 術 規 則 建 築 設 計 施 工 篇，第 一 章 用 語 定 義 第 一 條 第 一 項 第 二 十 六 款 之 帷 幕 牆 定 義：構 架 構 造 建 築 物 之 外 牆，除 承 載 本身 重 量 及 其 所 受 之 地 震、風 力 外，不 再 承 載 或 傳 導 其 他 載 重 之 牆 壁。其 意 義 表 帷 幕 牆 為 工 廠 生 產 為 主 之 預 製 外 牆 單 元，其 於 現 場 安 裝 支 撐 於 主 結 構 體 上，但 不 承 受 或 傳 導 主 結 構 體 載 重，僅 承 受 本 身 之 重 量、風 力 與 地 震 力。帷 幕 牆 之 個 別 材 料 性 能 是 依 帷 幕 牆 構 件 使 用 之 材 料 特 性 而 異，如 金 屬 材 料、玻 璃、石 材、預 鑄 混 凝 土 材 料、填 縫 材 與 防 火 材 等。故 雖 然 帷 幕 牆 僅 承 載 本 身 重 量 及 其 所 受 之 地 震、風 力，但 也 有一 些 國 家 標 準 針 對 整 體 系 統 性 能 進 行 測 試，以 達 其 未 來 安 裝 後 之 安 全 與 舒適的要求。. 11.
(32) 帷幕牆風雨試驗宣導手冊之研究. 第二節 帷幕牆之分類 帷 幕 牆 之 分 類 可 分 為 很 多 種，一 般 可 分 為 依 構 材 分 類、依 裝 置 方 式分類、依構法型式分類等。 壹、依構材分類3 可 分 為 金 屬 帷 幕 牆、預 鑄 混 凝 土 帷 幕 牆、玻 璃 帷 幕 牆、石 材 帷 幕 牆及複合帷幕牆等。 1. 金 屬 帷 幕 牆 ： 主 要 構 成 材 料 為 鋁 板 、 不 銹 鋼 板 等 金 屬 ， 鋁 板 其 處 理型式可為外層烤漆或陽極處理。 2. 預 鑄 混 凝 土 帷 幕 牆 ： 主 要 構 成 材 料 為 鋼 筋 混 凝 土 ， 外 鑲 面 材 如 鑲 磁磚、鑲花崗石、噴磁磚等。 3. 玻 璃 帷 幕 牆 ： 由 鋁 擠 型 等 直 橫 料 組 合 ， 內 鑲 嵌 玻 璃 。 4. 石 材 帷 幕 牆：內 為 不 同 材 質 如 塑 合 板 等，外 牆 吊 掛 石 材 如 花 崗 石。 5. 複 合 帷 幕 牆 ： 由 兩 者 以 上 並 用 的 形 式 。 貳、依裝置方式分類4 可分為掛簾型式、嵌板型式、包覆型式等。 1. 掛 簾 型 式 （ Curtain Wall） ： 由 樓 版 或 橫 梁 外 側 裝 置 之 方 式 。. 3. 資 料 來 源 ： 黃 清 毅 、 徐 金 水 、 陳 文 樹 ( 2 0 0 3 )《 金 屬 帷 幕 牆 設 計 技 術 手 冊 之. 編 訂 》 ， 內 政 部 建 築 研 究 所 ， 台 北 ； 池 體 演 、 林 鑑 澄 、 林 孟 章 (2006)《 圖 解建築構造與施工實務》，實力圖書出版企業有限公司，台北 4. 資 料 來 源 ： 黃 清 毅 、 徐 金 水 、 陳 文 樹 ( 2 0 0 3 )《 金 屬 帷 幕 牆 設 計 技 術 手 冊 之. 編訂》，內政部建築研究所，台北 12.
(33) 第二章 帷幕牆概述. 柱在室內側. 柱與牆在同一面. 柱在室外側. 室 內. 室 內. 室 內. 室 外. 室 外. 室 外. H. b W. W. 圖 2-2-2-1 掛 簾 型 式 （ Curtain Wall） 帷 幕 牆 資 料 來 源：黃 清 毅、徐 金 水、陳 文 樹 (2003)《 金 屬 帷 幕 牆 設 計 技 術 手 冊 之 編 訂 》， 內政部建築研究所，台北. 2. 嵌 板 型 式 （ Window Wall） ： 由 樓 版 到 樓 版 之 間 亦 或 橫 梁 到 橫 梁 之 間，嵌上之方式。. 柱在室內側. 柱與牆在同一面. 柱在室外側. 室 內. 室 內. 室 內. 室 外. 室 外. 室 外. H. b W. W. 圖 2-2-2-2 嵌 版 型 式 （ Window Wall） 帷 幕 牆 資 料 來 源：黃 清 毅、徐 金 水、陳 文 樹 (2003)《 金 屬 帷 幕 牆 設 計 技 術 手 冊 之 編 訂 》， 內政部建築研究所，台北. 3. 包 覆 型 式（ Column / Spandrel Cover）：結 構 體 或 牆 壁 的 表 面，分 別. 13.
(34) 帷幕牆風雨試驗宣導手冊之研究. 包覆層間窗牆、柱體、窗框等形成帷幕牆的方式。 柱在室內側. 柱與牆在同一面. 柱在室外側. 室 內. 室 內. 室 內. 室 外. 室 外. 室 外. 1. 2. 1. 柱面貫穿時. 2. 層間窗牆板貫穿時. 3. 柱面與層間窗牆板為同一面. 3. 圖 2-2-2-3 包 覆 型 式 （ Column / Spandrel Cover） 帷 幕 牆 資 料 來 源：黃 清 毅、徐 金 水、陳 文 樹 (2003)《 金 屬 帷 幕 牆 設 計 技 術 手 冊 之 編 訂 》， 內政部建築研究所，台北. 參、依構法型式分類5 關 於 掛 簾 型 式 或 嵌 板 型 式 之 帷 幕 牆，依 構 法 型 式 又 可 分 為 以 下 兩 類： 1. 立 框 式 ： 在 樓 版 至 樓 版 間 用 直 橫 料 架 成 立 框 ， 再 裝 上 窗 框 與 層 間 窗牆等材料的方式。. 5. 資 料 來 源 ： 黃 清 毅 、 徐 金 水 、 陳 文 樹 ( 2 0 0 3 )《 金 屬 帷 幕 牆 設 計 技 術 手 冊 之. 編訂》，內政部建築研究所，台北 14.
(35) 第二章 帷幕牆概述. 3. 1 2 1. 4 6 7. 圖 2-2-3-1 立 框 式 帷 幕 牆 資 料 來 源：黃 清 毅、徐 金 水、陳 文 樹 (2003)《 金 屬 帷 幕 牆 設 計 技 術 手 冊 之 編 訂 》， 內政部建築研究所，台北. 2. 板 片 式 ： (1) 單 元 板 片 式 ： 經 模 子 鑄 造 或 組 合 成 形 的 單 元 式 板 片 安 裝 在 上 下 兩 層樓版上之方式。. 15.
(36) 帷幕牆風雨試驗宣導手冊之研究. 圖 2-2-3-2 單 元 板 片 式 帷 幕 牆 資 料 來 源：黃 清 毅、徐 金 水、陳 文 樹 (2003)《 金 屬 帷 幕 牆 設 計 技 術 手 冊 之 編 訂 》， 內政部建築研究所，台北. (2) 框 架 板 片 式（ 半 單 元 式 ）：在 分 割 立 框 等 框 材 上，裝 設 層 間 窗 牆 、 板片、窗框等組成之合成板於上下兩層樓版間之方式。. 3 1. 4 2. 圖 2-2-3-3 框 架 板 片 式 （ 半 單 元 式 ） 帷 幕 牆 資 料 來 源：黃 清 毅、徐 金 水、陳 文 樹 (2003)《 金 屬 帷 幕 牆 設 計 技 術 手 冊 之 編 訂 》， 內政部建築研究所，台北. 16.
(37) 第二章 帷幕牆概述. (3) 單 元 式 ： 於 工 廠 預 組 成 一 層 樓 高 之 單 元 板 片 ， 運 至 工 地 ， 現 場 單 元間之直橫料以公母楔合的方式相接合。. 圖 2-2-3-4 單 元 式 帷 幕 牆 資 料 來 源：黃 清 毅、徐 金 水、陳 文 樹 (2003)《 金 屬 帷 幕 牆 設 計 技 術 手 冊 之 編 訂 》， 內政部建築研究所，台北. (4) 層 間 窗 牆 板 片 式 ： 在 樓 版 、 梁 等 構 造 體 裝 置 層 間 窗 牆 ， 再 裝 設 窗 框等構成材料於其間之設置方式。. 17.
(38) 帷幕牆風雨試驗宣導手冊之研究. 1 2. 3. 圖 2-2-3-5 層 間 窗 牆 板 片 式 帷 幕 牆 資 料 來 源：黃 清 毅、徐 金 水、陳 文 樹 (2003)《 金 屬 帷 幕 牆 設 計 技 術 手 冊 之 編 訂 》， 內政部建築研究所，台北. 18.
(39) 第二章 帷幕牆概述. 第三節 帷幕牆之優缺點 就 如 各 種 材 料 工 法 一 樣，每 種 材 料 工 法 都 有 其 優 缺 點，而 其 為 優 缺 點 也 因 立 場 角 度 的 不 同 而 異。如 有 人 認 為 施 工 快 工 期 短，可 提 早營 運 回 收 成 本 是 其 優 點；有 些 人 則 認 為 只 要 價 錢 便 宜 即 可，施 工 快 慢無 所 謂，則 單 價 便 宜 才 是 所 謂 的 優 點。故 綜 合 一 般 業 界 的 看 法，茲 將帷 幕牆之優缺點整理如下： 壹、帷幕牆之優點6 1. 重 量 輕 ， 節 省 基 礎 結 構 負 擔 ： 如 鋁 合 金 之 帷 幕 牆 重 量 約 為 30~50 kgf/m 2，為 RC 牆 工 法 之 1/8~1/4 倍，可 減 小 構 材 斷 面，節 省 基 礎 結 構及建築體之重量與工程費用，其材料輕搬運方便，減少運輸成 本。 2. 工 業 化 製 造 快 速 ， 品 質 均 一 ： 由 於 帷 幕 牆 構 材 均 在 工 廠 集 中 大 量 生產，檢查、測試後而發送，故品質均勻，尺寸精確度高，施工 誤 差 小 。 不 似 現 場 澆 置 之 RC 牆 易 受 天 候 、 施 工 技 術 、 勞 力 品 質 及混凝土調配比例等影響。而其以設立生產線之製造方式，作業 員易上手，提高生產速度及品質，運至現場吊掛，減少現場作業 時間，可充分掌握工程進度。 3. 施 工 快，縮 短 工 期，提 早 營 運 回 收 成 本：當 建 物 基 礎 結 構 動 工 時 ， 工廠亦同時生產製造帷幕牆，當結構體施工至三、四樓，便可開 始吊裝帷幕牆。此時結構體仍繼續往上加高，結構體與外牆工程 雙線進行，施工快，縮短工期，可靈活調度施工人員，減少資金 負擔，並因提早完工營運回收成本。 4. 不 受 天 候 影 響 ， 施 工 簡 便 ： 由 於 其 以 乾 式 構 造 施 工 ， 不 受 天 後 影 響；且其由內往外安裝之特性，安全性高，可減少鷹架等支撐費 用，及人員高空墬落傷亡之危險性。且因外牆生產過程均依單元 結構在工廠內大量生產製造，既省時亦不受天後影響。 6. 資 料 來 源 ： 黃 清 毅 、 徐 金 水 、 陳 文 樹 ( 2 0 0 3 )《 金 屬 帷 幕 牆 設 計 技 術 手 冊 之. 編 訂 》 ， 內 政 部 建 築 研 究 所 ， 台 北 ； 池 體 演 、 林 鑑 澄 、 林 孟 章 (2006)《 圖 解建築構造與施工實務》，實力圖書出版企業有限公司，台北 19.
(40) 帷幕牆風雨試驗宣導手冊之研究. 5. 造 型 自 由 富 變 化 外 觀：由 於 其 可 輕 易 搭 配 金 屬 材 料、玻 璃、石 材 、 預鑄混凝土材料等，靈活度佳，深受講究氣派和亮麗外觀人士所 喜好。 6. 耐 震 性 佳 ： 就 耐 震 性 觀 點 ， 愈 重 之 建 築 物 其 所 受 之 地 震 力 越 大 ， 而 帷 幕 牆 之 重 量 較 一 般 RC 牆 輕 很 多 ， 故 可 節 省 基 礎 工 程 費 ， 帷 幕牆更有利於在地震帶上之使用。且其可隨結構體作彈性位移， 不生龜裂現象。 7. 各 項 性 能 優 越 ： 一 般 經 過 性 能 檢 測 通 過 後 之 帷 幕 牆 ， 其 抗 風 壓 、 水密、氣密、耐震、防蝕、防火等性能均不錯。 貳、帷幕牆之缺點7 1. 接 頭 多 ， 須 細 心 處 理 ： 雖 然 帷 幕 牆 均 依 單 元 結 構 在 工 廠 內 按 所 需 尺寸製造，但預製品在工地現場仍有許多接頭須組裝填縫；有時 設計本身沒有問題，但問題出在現場施工工班的品質不良，造成 有空隙發生，而成為氣密、水密、防火、隔音等之弱點。 2. 日 後 維 修 問 題 ： 因 帷 幕 牆 工 程 大 部 分 都 應 用 在 高 層 建 築 ， 一 旦 日 後有漏水、損壞等問題，往往因為高度太高、維修不易。. 7. 資 料 來 源 ： 池 體 演 、 林 鑑 澄 、 林 孟 章 ( 2 0 0 6 )《 圖 解 建 築 構 造 與 施 工 實 務 》，. 實力圖書出版企業有限公司，台北 20.
(41) 第二章 帷幕牆概述. 第四節 帷幕牆施工安裝作業注意事項. 8. 於 工 廠 製 造 組 裝 完 成 之 帷 幕 牆 單 元，至 工 地 現 場 需 要 安 裝，其 內 容 包 含 運 送、儲 存、揚 吊、預 埋 與 安 裝 等 工 作；必 須 各 個 環 節 緊 緊 相 扣，才有辦法將施工安裝作業圓滿達成。 一般在施工前需充分了解下列事項： 1. 帷 幕 牆 之 性 能 要 求 ， 以 期 符 合 帷 幕 牆 之 性 能 。 2. 結 構 體 之 特 性 、 樓 高 與 其 公 差 ， 方 能 調 整 帷 幕 牆 順 應 結 構 體 之 誤 差，並提出吊裝方法。 3. 使 用 適 當 工 具 配 合 帷 幕 牆 構 材 ， 以 做 好 防 護 之 措 施 。 4. 施 工 前 充 分 知 悉 帷 幕 牆 施 工 進 度 ， 以 掌 握 結 構 體 設 計 上 之 差 異 或 施工誤差等，並在吊裝前能完全克服工程問題，其與設計單位、 製造單位之互動、溝通須十分密切。 5. 施 工 單 位 除 了 解 材 料 特 性 外 ， 亦 須 充 分 回 饋 原 設 計 者 ； 如 設 計 不 良導致的安裝困難或現場排除困難之做法均應告知，以期設計者 能改善與自我提昇。 6. 施 工 單 位 應 多 做 實 驗 （ 現 場 或 實 驗 室 ） ， 並 能 把 實 驗 結 果 忠 實 的 回饋各相關單位。 以下為帷幕牆施工安裝由前到後所需作業之注意事項： 壹、施工前 帷幕牆施工前需先擬定施工計畫，這些施工計畫包括施工設計 圖、施工計畫書等，必須充分檢討從開始到完成的工程進度。 1. 施 工 設 計 圖 ： 此 包 含 完 成 實 際 工 程 所 需 之 設 計 尺 寸 ， 與 結 構 體 之 相對位置，所有斷面細部圖及材料均須註明，並須於施工前提出 由相關人員確認，且經結構計算證明安全無虞。 2. 施 工 計 畫 書 ： 詳 細 之 計 畫 書 則 在 施 工 準 備 前 提 出 ， 並 且 由 經 辦 人 員 確 認，施 工 計 畫 書 應 含 以 下 各 項：（ 1）施 工 計 畫 進 度 表；（ 2） 搬 運 、 起 重 與 現 場 存 放 計 畫 ； （ 3） 放 樣 作 業 ； （ 4） 安 裝 計 畫 包 8. 劉 慶 男 、 黃 清 毅 、 徐 金 水 ( 2 0 0 2 )《 建 築 物 預 製 金 屬 帷 幕 牆 施 工 安 裝 作 業 手. 冊》，內政部建築研究所，台北 21.
(42) 帷幕牆風雨試驗宣導手冊之研究. 括 使 用 之 吊 裝 機 具 ； （ 5） 現 場 焊 接 組 裝 、 防 水 填 縫 ； （ 6） 養 護 與 清 潔 計 畫 ； （ 7） 檢 查 計 畫 及 （ 8） 現 場 安 全 措 施 等 。 3. 安 排 預 備 進 場 時 間：（ 1）至 工 地 現 場 與 業 主 工 務 所 人 員 溝 通，了 解 現 場 相 關 工 程 進 度 及 施 工 情 形；（ 2）了 解 各 協 力 廠 商 目 前 進 料、 交 貨 情 形，並 與 帷 幕 牆 生 產 廠 溝 通，了 解 目 前 帷 幕 牆 材 料 之 加 工、 組裝、鑲嵌、養護、包裝情形；且預定產量，安排進場之出貨順 序 與 日 期 等；（ 3）與 現 場 安 裝 工 程 人 員 連 繫 進 場 時 間，施 工 機 具 須檢查保養，以完成工作準備，並請工作人員依預定時間進場。 4. 放 樣 工 作 預 備：至 工 地 現 場 與 業 主 工 務 人 員 會 勘 其 放 樣 基 準 點 (此 為 業 主 訂 定 各 工 種 共 用 之 平 面 及 水 平 基 準 點 )，且 要 求 做 好 基 準 點 保護工作。 貳、施工中9 帷幕牆施工中須充分知悉帷幕牆施工進度與現場營造工程配 合，才能檢討從開始到完成的工程進度。 以下為施工中各項作業注意事項： 1. 安 裝 基 準 (墨 線 ) 設 定 ： （ 1） 設 定 作 業 的 責 任 區 分 ； （ 2） 基 準 的 設 定 位 置 ； （ 3） 基 準 的 設 定 方 法 ； （ 4） 使 用 之 計 測 器 。 2. 製 品 般 入：（ 1）搬 入 方 法；（ 2）搬 入 順 序；（ 3）搬 入 量；（ 4） 搬 入 間 隔 ； （ 5） 搬 入 時 間 ； （ 6） 搬 入 路 徑 。 3. 揚 吊、小 搬 運、保 管：（ 1）揚 吊 方 法；（ 2）揚 吊 機 械；（ 3）揚 吊 作 業 區 分；（ 4）揚 吊 時 間；（ 5）製 品 的 揚 吊 區 分；（ 6）小 搬 運 方 法 ； （ 7） 製 品 的 保 管 場 所 ； （ 8） 製 品 的 保 管 方 法 。 4. 製 品 的 安 裝：（ 1）安 裝 基 準；（ 2）安 裝 方 法；（ 3）作 業 順 序 ； （ 4）安 裝 機 械；（ 5）製 品 的 配 置 方 法；（ 6）製 品 的 維 護 保 養 ； （ 7） 修 補 (防 銹 處 理 ) 的 方 法 ； （ 8） 作 業 鷹 架 。 5. 焊 接：（ 1）焊 道 寬、深 度 的 確 認；（ 2）品 質；（ 3）防 銹 處 理 。 6. 玻 璃 工 程 ： （ 1） 玻 璃 尺 寸 計 算 丈 量 ； （ 2） 玻 璃 切 割 處 理 ； （ 3）. 9. 劉 慶 男 、 黃 清 毅 、 徐 金 水 ( 2 0 0 2 )《 建 築 物 預 製 金 屬 帷 幕 牆 施 工 安 裝 作 業 手. 冊》，內政部建築研究所，台北 22.
(43) 第二章 帷幕牆概述. 玻 璃 運 抵 現 場；（ 4）玻 璃 嵌 裝 作 業；（ 5）填 縫 劑 施 作；（ 6）養 護。 7. 填 縫 劑 施 工：（ 1）確 認 不 同 施 工 位 置、使 用 填 縫 劑 之 廠 牌、型 號 、 色 澤 、 施 工 尺 寸 標 準 要 求 ； （ 2） 版 片 接 頭 防 水 填 縫 ； （ 3） 接 頭 填 縫 試 水 ； （ 4） 分 割 縫 及 伸 縮 縫 填 縫 ； （ 5） 清 潔 填 縫 處 ； （ 6） 置 入 背 墊 材；（ 7）貼 防 污 膠 帶；（ 8）塗 佈 底 油 劑；（ 9）填 縫 施 工。 8. 清 潔 維 護 ： （ 1） 施 工 狀 況 ； （ 2） 外 觀 狀 況 。 參 、 施 工 後 10 帷 幕 牆 所 以 能 受 到 廣 泛 採 用，因 其 本 身 具 有 外 觀 明 淨、大 方、現 代 感，且 表 面 不 易 沾 灰 塵、清 洗 維 護 容 易 等 優 點。不 過 若 想 維 持 長久 壽命，使用者絕對需要進行定期保養維護。 所 謂 保 養 維 護，就 是 定 期 清 洗、檢 查。定 期 清 洗 主 要 是 為 了 勿 使 帷 幕 牆 表 面 之 附 著 物，因 留 置 過 久 而 生 化 學 變 化，致 無 法 清 除，使帷 幕牆失去原有光澤，最後只有更換方可解決。並可於定期清洗外牆 時，藉由清洗過程中，進行對外牆材料之檢查及修補工作。 以下為施工後使用時各項維護作業注意事項： 1. 業 主 應 準 備 之 設 備 ： （ 1） 清 洗 用 的 水 源 及 接 頭 ； （ 2） 洗 窗 機 馬 達 的 電 源 及 接 頭；（ 3）屋 頂 女 兒 牆 上 裝 置 可 供 洗 窗 機 吊 掛 的 設 備。 2. 清 洗 外 牆 使 用 的 清 潔 劑： （ 1）清 洗 劑 的 使 用 應 依 產 品 包 裝 上 說 明， 照 正 確 比 例 稀 釋；（ 2）清 洗 劑 使 用 前 先 以 未 稀 釋 的 液 體，噴 灑 於 試 體 上 (以 外 牆 一 樓 角 落 不 影 響 外 觀 情 形 為 準 )，留 置 觀 察 至 少 24 小時，觀察其表面是否被腐蝕，是否有顏色及外觀之變化。 3. 清 洗 外 牆 注 意 事 項：（ 1）清 洗 外 牆 時 應 先 清 洗 一 次，主 要 先 將 鋁 板 或 玻 璃 表 面 溫 度 降 低，再 以 海 棉 沾 清 水 來 擦 拭；（ 2）如 遇 到 較 難清除之油漬或痕跡，再以沾清潔劑的海棉擦拭，完成後立即以 清 水 沖 洗 乾 淨 ； （ 3） 矽 膠 的 部 份 可 用 軟 質 毛 刷 擦 拭 ； （ 4） 玻 璃. 10. 劉 慶 男 、 黃 清 毅 、 徐 金 水 ( 2 0 0 2 )《 建 築 物 預 製 金 屬 帷 幕 牆 施 工 安 裝 作 業 手. 冊》，內政部建築研究所，台北 23.
(44) 帷幕牆風雨試驗宣導手冊之研究. 表面如有不易清洗的油漬或氧化物，可用丙酮、甲苯、礦物質酒 精 清 洗，清 洗 後 同 樣 必 需 用 大 量 清 水 沖 洗 乾 淨；（ 5）清 洗 外 牆 時， 海棉無法清除飛蟲的屍體等髒物，可用竹片輕輕刮除，絕對禁止 使用刀片、菜瓜布等容易刮傷表面的物品。 4. 室 內 清 洗 保 養 維 護：（ 1）以 濕 布 擦 拭 即 可，碰 到 較 嚴 重 的 髒 物 ， 再 以 清 潔 劑 清 洗；（ 2）推 開 窗 之 鉸 鏈、把 手 處 應 每 月 以 潤 滑 油 或 黃 油 塗 抹 於 關 節 處，以 利 活 動 順 暢；（ 3）地 鉸 鏈 之 保 養 最 少 半 年 一次，以起子將外牆蓋打開，並以潤滑劑加注於軸承內。. 24.
(45) 第二章 帷幕牆概述. 第五節 小結 由 以 上 各 節 得 知 帷 幕 牆 有 許 多 優 點，但 如 不 審 慎 施 工，其 優 點 可 能 變 成 未 來 的 缺 點。且 因 帷 幕 牆 工 程 大 部 分 都 應 用 在 高 層 建 築，一旦 日 後 有 漏 水 損 壞 等 問 題，往 往 因 為 高 度 太 高、維 修 不 易。綜 合 以 上各 節可得以下結論： （ 一 ） 帷 幕 牆 之 分 類 可 分 為 很 多 種，一 般 可 分 為 依 構 材 分 類、依 裝 置 方式分類、依構法型式分類等。 （ 二 ） 帷 幕 牆 之 優 點 可 分 為「 重 量 輕，節 省 基 礎 結 構 負 擔 」、「 工 業 化 製 造 快 速，品 質 均 一 」、「 施 工 快，縮 短 工 期，提 早 營 運 回 收 成 本 」、「 不 受 天 候 影 響，施 工 簡 便 」、「 造 型 自 由 富 變 化 外 觀 」、「 耐 震 性 佳 」、「 各 項 性 能 優 越 」；其 缺 點 為「 接 頭 多，須細心處理」、「日後維修問題」。 （ 三 ） 於 工 廠 製 造 組 裝 完 成 之 帷 幕 牆 單 元，至 工 地 現 揚 需 要 安 裝，其 內 容 包 含 運 送、儲 存、揚 吊、預 埋 與 安 裝 等 工 作；必 須 各 個 環 節緊緊相扣，才有辦法將施工安裝作業圓滿達成。. 25.
(46) 帷幕牆風雨試驗宣導手冊之研究. 26.
(47) 第三章 帷幕牆風雨試驗概述. 第三章 帷幕牆風雨試驗概述 第一節 為何需做帷幕牆風雨試驗 壹、做帷幕牆風雨試驗的原因 由 前 章 得 知 帷 幕 牆 有 很 多 不 同 的 分 類，針 對 不 同 類 型 的 帷 幕 牆 有 其 設 計 及 施 工 安 裝 作 業 注 意 事 項。由 於 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 （ 如 圖 3-1-1-1~6） 。. 圖 3-1-1-1LED 帷 幕 牆 試 體 資料來源：本研究整理. 圖 3-1-1-2 香 港 島 夜 景 佈 滿 五 光 十 色 變化的帷幕牆建築 資料來源：本研究整理. 27.
(48) 帷幕牆風雨試驗宣導手冊之研究. 圖 3-1-1-3 香 港 島 夜 景 佈 滿 五 光 十 色 變化的帷幕牆建築 資料來源：本研究整理. 圖 3-1-1-4 上 海 外 灘 震 旦 行 大 型 廣 告 看 板 LED 光 電 帷 幕 牆 （ 右 側 ） 資 料 來 源 ： http:// skyscraperpage.com/. 圖 3-1-1-5 上 海 外 灘 震 旦 行 大 型 廣 告 看 板 LED 光 電 帷 幕 牆 （ 白 天 ） 資料來源： http://www.sanunity.com.tw/. 圖 3-1-1-6 上 海 外 灘 震 旦 行 大 型 廣 告 看 板 LED 光 電 帷 幕 牆 （ 夜 間 ） 資料來源： http://www.sanunity.com.tw/. 28.
(49) 第三章 帷幕牆風雨試驗概述. 然台灣地處地震、颱風頻繁地區，加上開發出之形形色色帷幕 牆，特 點 與 系 統 各 有 不 同。因 每 棟 高 層 建 築、超 高 層 建 築 或 廠 辦，其 帷 幕 牆 使 用 量 均 相 當 龐 大，惟 有 透 過 帷 幕 牆 風 雨 試 驗，才 有 助 於 事先 瞭 解 各 個 帷 幕 牆 系 統 之 特 性。且 帷 幕 牆 工 程 品 質 攸 關 建 物 使 用 性 及公 共 安 全 甚 鉅，必 須 使 業 界 投 資 者、開 發 廠 商，甚 至 建 築 物 居 住、使用 者，一起正視帷幕牆風雨試驗之重要性。 以下為何需做帷幕牆風雨試驗，將其原因與益處歸納如下表： 表 3-1-1-1 為 何 需 做 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 對象 一、業 主、建 築師或 營造廠. 做帷幕牆風雨試驗的原 因 1. 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。 2. 在 實 驗 室 先 以 1 比 1 足尺比例施作，如在 風雨試驗測出問題 點，就可以針對問 題，尋求解決方法。 3. 依 照 核 准 之 施 工 圖 面 及施工規範施工，意 即在現場施工前，能 先試組一次，以熟悉 未來的施工步驟，並 藉由風雨試驗了解其 問題點。 4. 業 主 以 帷 幕 牆 施 工 ， 就是希望能提早營 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。. 做帷幕牆風雨試驗的益處. 備註. 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。 4. 確 保 帷 幕 牆 品 質，避 免 後續營運不順暢。. 29.
(50) 帷幕牆風雨試驗宣導手冊之研究. 對象 二、帷 幕牆廠 商或帷 幕牆工 程顧問 公司. 做帷幕牆風雨試驗的原 因 1. 了 解 所 設 計 之 帷 幕 牆 系統是否可滿足各項 性能需求。 2. 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 層間變位等之情形。 3. 希 望 在 現 場 施 工 前 ， 能先行試組裝一次； 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。 4. 經 由 帷 幕 牆 風 雨 試 驗，希可發現是否有 工廠加工組裝問題。 5. 設 計 、 施 工 人 員 希 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。 6. 避 免 因 帷 幕 牆 品 質 不 良，造成後續保固維 修疲於奔命。 7. 找 出 風 雨 試 驗 失 敗 的 原因檢討修正。. 資料來源：本研究整理. 30. 做帷幕牆風雨試驗的益處. 備註. 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。 6. 確 保 帷 幕 牆 品 質，避 免 後續營運不順暢。 7. 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 失 敗 的原因不外乎三種－ （ 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 以 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。. ＊ 若 沒 有 做 帷 幕 牆 風 雨 試 驗，帷 幕 牆 廠 商 可 能 因 後 續 的 保 固 維 修 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。.
(51) 第三章 帷幕牆風雨試驗概述. 一 棟 新 的 帷 幕 牆 建 物（ 指 其 系 統、工 法、造 型、新 添 材 料 或 材 料 尺寸厚薄為之前未使用過者），若沒有事先經過帷幕牆風雨試驗檢 測，對 業 主 及 承 包 商 後 續 的 保 固 維 修 都 是 很 大 的 危 險 與 挑 戰。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；而 承 包商 更 可 能 因 為 後 續 的 保 固 維 修 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 的 困 擾。以 下 是 不 做 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 可 能 導 致 的危 險後果： 例如建物之帷幕牆倘未能妥善安裝，輕則因氣密性水密性較差， 滲 水 而 損 及 構 件 的 耐 久 性；重 則 因 結 構 性 較 差，損 及 其 安 全 性。且氣 密 性 不 好 亦 會 增 加 空 調、噪 音 負 荷，更 會 降 低 室 內 居 住 環 境 品 質。地 處地震帶招逢強烈地震，亦可能造成帷幕牆扭曲變形而損害原有機 能。特 別 是 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。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。 且 因 經 濟 高 速 發 展，建 物 外 牆 玻 璃 有 大 型 化 的 趨 勢，主 要 目 的 為 講 究 氣 派 和 亮 麗 的 外 觀。然 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。 故 帷 幕 牆 風 雨 試 驗，即 先 將 未 來 將 安 裝 至 建 物 之 試 體，藉 由 事 先 在實驗室施作（依原設計的材料、工法、1 比 1 足尺），如果在風雨 試 驗 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 問 題；未 來 真 正 施 工，就 更 能 掌 握 其 品 質。若 不 經 帷 幕 牆 風 雨 試 驗，冒 冒 然 將 帷 幕 牆 直 接 搭 建 上 去，以 後 完 工 針對 這 麼 高 層 的 建 築 物 如 果 要 再 來 維 修 帷 幕 牆，恐 怕 是 非 常 困 難 的，甚 至 是無法達成的，故這就是所謂「預防勝於治療」。 帷幕牆風雨試驗可分為氣密試驗、靜態水密試驗、動態水密試 驗、正 負 風 壓 結 構 性 能 試 驗 及 層 間 變 位 性 能 試 驗 等，每 一 種 試 驗 都有. 31.
(52) 帷幕牆風雨試驗宣導手冊之研究. 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。 貳、做帷幕牆風雨試驗的限制 要達到帷幕牆風雨試驗的預期效益，必須要有如下之限制與措 施，才能達到做帷幕牆風雨試驗的益處： 1. 需 依 照 核 准 之 施 工 圖 面 及 施 工 規 範 施 工 ： 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 強 調 的，就是預防勝於治療。所以試驗的試體並不是另一座與現場毫 無相干的，專為通過試驗而做的試體，它強調的是要按「核准之 施工圖面及施工規範施工」。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能與施工現場一致。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 ： 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 ： 帷 幕 牆 風 雨 試 驗 失 敗 的 原 因 不 外 乎 三 種 －（ 1）設 計 的 問 題；（ 2）施 工 的 問 題；（ 3）製 造 品 管 的 問 題 。 由上述得知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，則可以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。. 32.
(53) 第三章 帷幕牆風雨試驗概述. 第二節 帷幕牆風雨試驗原理. 11. 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 及 排 水 乃 至 氣 密 性 能 品 質，及 其 受 風 壓 地 震 力 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 使 氣 艙 充 氣 及 後 續 試 驗 之 穩 定，其 後 排 除 艙內 空 氣 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. 11. 資 料 來 源 ： 鄒 本 駒 、 蔡 宜 中 ( 2 0 0 5 )《 帷 幕 牆 氣 密 水 密 性 能 試 驗 標 準 作 業 程. 序之研究》，內政部建築研究所，台北 33.
(54) 帷幕牆風雨試驗宣導手冊之研究. 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 油 壓缸 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 試 驗 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 。. 34.
(55) 第三章 帷幕牆風雨試驗概述. 第三節 帷幕牆氣密試驗. 12. 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 3-3-1） 。. 圖 3-3-1 帷 幕 牆 氣 密 性 能 （ 含 固 定 部 及 開 窗 部 ） 資料來源：本研究整理 氣 密 性 能 指 相 對 於 指 定 壓 力 差 下，每 單 位 牆 壁 面 積 或 開 口 周 邊 之 單 位 長 度 之 單 位 時 間 內 之 通 氣 量。試 驗 方 法 採 用 CNS 13971（ 2006）， 測 試 壓 力 差 一 般 最 低 以 75 Pa 為 準 ， 但 考 量 高 層 建 築 或 更 高 之 空 氣 品. 12. 資 料 來 源 ： 中 國 國 家 標 準 CNS 13971（ 2006） ＜ 帷 幕 牆 及 其 附 屬 門 、 窗 與. 天 窗 氣 密 性 性 能 試 驗 法 ＞ ， 經 濟 部 標 準 檢 驗 局 ； 鄒 本 駒 、 蔡 宜 中 ( 2 0 0 5 )《 帷 幕牆氣密水密性能試驗標準作業程序之研究》，內政部建築研究所，台北 35.
(56) 帷幕牆風雨試驗宣導手冊之研究. 質 及 節 能 要 求 ， 得 以 300 Pa 為 準 ， 一 般 固 定 窗 或 牆 板 之 透 氣 量 為 1.09m 3 /m 2．hr，活 動 窗 則 為 1.39m 3 /m．hr，固 定 窗 以 單 位 面 積 計 算，活 動窗以開口周邊之單位長度計。 氣 密 性 能 是 以 漏 氣 量 為 其 性 能 之 表 示 ， 使 用 75Pa 的 壓 力 差 下 需 符 合 規 定 漏 氣 量 以 下 才 合 乎 標 準。75Pa 為 一 很 小 的 壓 力 值，其 效 果 相 當於電風扇所造成的氣壓力，由此也可知漏氣量對氣壓差是很靈敏 的。當 建 築 物 對 空 氣 品 質 及 濕 度 要 求 較 高 時，其 最 高 壓 力 差 採 用 可達 300Pa， 而 其 最 大 漏 氣 量 仍 須 達 上 述 標 準 。 氣 密 性 能 試 驗 漏 氣 量 的 來 源 有 三 處，即 艙 體 本 身、帷 幕 牆 固 定 部 及 帷 幕 牆 開 窗 部。漏 氣 量 的 量 測 主 要 有 三 個 步 驟（ 以 下 量 得 的 為 非標 準狀態下之漏氣量，尚需經一加權，才成為標準狀態下之漏氣量）： 1. 首 先 在 試 體 之 室 外 層 用 膠 布 將 帷 幕 牆 固 定 部 覆 蓋 住 ， 在 室 內 層 用 膠 帶 將 開 窗 部 之 周 邊 封 住 ， 加 壓 後 量 測 其 漏 氣 量 ， 稱 之 為 Q 1 。假 設 膠 帶 有 完 全 密 封 ， Q1 即 為 測 試 艙 的 漏 氣 量 。 （ Q1＝ 測 試 艙 漏 氣 量） 2. 先 卸 下 帷 幕 牆 固 定 部 之 膠 布 ， 加 壓 後 量 測 其 漏 氣 量 ， 稱 之 為 Q 2 ， 此 值 為 測 試 艙 與 帷 幕 牆 固 定 部 之 漏 氣 量 。 （ Q2＝ 測 試 艙 漏 氣 量 ＋ 帷幕牆固定部漏氣量） 3. 再 卸 下 開 窗 部 周 邊 之 膠 帶 ， 加 壓 後 量 測 其 漏 氣 量 ， 稱 之 為 Q 3 ，此 值 為 測 試 艙 、 帷 幕 牆 固 定 部 與 開 窗 部 三 者 之 總 漏 氣 量 。 （ Q3＝ 測 試艙漏氣量＋帷幕牆固定部漏氣量＋帷幕牆開窗部漏氣量） 由 Q 2 -Q 1 可 算 得 帷 幕 牆 固 定 部 的 漏 氣 量 Q f w ； 由 Q 3 -Q 2 可 求 得 帷 幕 牆 開 窗 部 的 漏 氣 量 Q w（ 以 上 量 得 的 為 非 標 準 狀 態 下 之 漏 氣 量，尚 需 經 一 加 權，才 成 為 標 準 狀 態 下 之 漏 氣 量 ）。惟 上 述 算 得 漏 氣 量 的 正 確 性 須在 所貼之膠布或膠帶假設為完全密封而無漏氣的條件下始成立。 另 溫 度、大 氣 壓 力 對 漏 氣 量 的 計 算 也 會 有 些 許 的 影 響（ 會 造 成 一 加 權 ， 但 影 響 通 常 不 及 1/100） ， 本 試 驗 所 稱 之 標 準 狀 態 為 － 壓 力 ： 101.3kPa{l0130kgf/m 2 }； 溫 度 ： 20.8 ℃ ； 空 氣 密 度 ： 1.202kg/m 3 。 之 前 所 求 得 每 一 個 漏 氣 量 Q， 事 實 上 皆 須 分 別 經 下 式 換 算 成 標 準 狀 態 下 之 漏 氣 量 後 才 來 執 行 加 減，然 因 此 因 素 影 響 較 小 為 使 讀 者 方 便 了解. 36.
(57) 第三章 帷幕牆風雨試驗概述. 先 略 去 不 談，但 實 際 測 試 是 要 將 此 因 子 考 慮 進 去 如 下 所 示（ 即 換 算 成 標準狀態）。 以 上 所 求 得 非 標 準 狀 態 下 之 Q1、 Q2、 Q3 值 ， 須 分 別 經 下 式 換 算 成 標 準 狀 態 下 之 漏 氣 量 Qs1、 Qs2、 Qs3（ 以 下 即 將 量 得 的 為 非 標 準 狀 態 下 之漏氣量，經加權換算成為標準狀態下之漏氣量）。 Qs=Q(W/Ws) 1 / 2 其中. W=3.485＊ 10 - 3 [B/(T+273)] Q=非 標 準 狀 態 下 之 流 量 (m 3 /s) Ws=標 準 狀 態 下 之 空 氣 密 度 (1.202kg/m 3 ) 3 W=測 試 地 點 之 空 氣 密 度 (kg/m ). B=測 試 地 點 之 大 氣 壓 力 [Pa{kgf/m 2 }] T=測 試 地 點 之 溫 度 ( 0 C). 37.
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