建築外殼性能檢測分析研究(二)－玻璃日光輻射熱取得量測實驗室建置與建築外殼建材隔熱性能資料庫建立
99
0
0
全文
(2) 內政部建築研究所研究計畫成果報告. 建築外殼性能檢測分析研究(二) －玻璃日光輻射熱取得量測實驗室建置與建 築外殼建材隔熱性能資料庫建立. 計畫主持人：顏貽乙 顧. 問：欒中丕. 共同主持人：簡國祥 研究人員：鄭錫聰、劉慶章 研究助理：黃世嘉. 研究單位：工業技術研究院 委託單位：內政部建築研究所 計畫編號：MOIS 901015 執行期程：九十年二月至九十年十二月. i.
(3) ARCHITECTURE & BUILDING RESEARCH INSTITUTE MINISTRY OF INTERIOR RESEARCH PROJECT REPORT. A Testing and Analyzing of Building Envelope（II） －Construction of the Test Facility for the Solar Heat gain Coefficient of Glasses and the Databank for the Thermal Conductivity of Envelope Materials. BY Yan,Yie-Yie. Dec. 31, 2001. ii.
(4) 摘. 要. 關 鍵 詞 :建 築 外 殼 、 輻 射 熱 、 熱 取 得 率 、 透 射 率 、 反 射 率 、 吸 收 率 、 輻射率 影 響 建 築 物 能 源 效 率 之 因 素 眾 多，其中 以 建 築 外 殼 材 料 之 隔 熱 性 能 及 透 過 建 築 物 開 口 (玻 璃 窗 等 )之 日光 輻 射 熱 取 得 率 最 為 重 要。為能 達 成 建 築 省 能 之 目 標，有 需 要 將 一 般常 用 的 建 築 材 料 之 隔 熱 能 力 和 玻 璃 材 料 之 日 光 輻 射 熱 取 得 率 等 性 質 進 行 測試 和 了 解，並 建 立 資 料 庫 以 提供建築設計者之選用參考。 對於玻璃之日光輻射熱取得部分，國內尚缺乏一專責之國家級 研 究 實 驗 室，可提 供 國 產 玻 璃 材 料 進行 性 能 量 測 及 驗 證，並進 行 節 能 玻 璃 新 技 術 開 發，特 別 是 在 現 有 建 築物 中，玻璃 窗 等 建 築 物 開 口 率 口 之 熱 取 得 率 佔 建 築 物 之 能 源 耗 損 變 動 量 達 56.2%[1]， 比 重 極 高 ， 本 研究乃於今年內完成建置一座具有量測玻璃日光輻射熱取得率之實 驗室，相信未來必能對於新玻璃省能建材開發具有相當貢獻。 其次，雖然在建築物外牆的設計中可以從相關文獻查詢相關建材之 熱傳性能，然而這些常與本土製造之材質有所差異，於實際之耗能運算 時，材料性質常是誤差的來源。因此有需要針對本土建製之材質建 立 一 完整之隔熱性能資料庫；本年度將針對國內常用之外殼建材進行隔熱量 測，其中均值及非均值建材各 10 件，未來隨著實驗數據的累積增加， 將可逐步完成外殼建材隔熱性能資料庫的建立，有助於國內建築業者選 用具有隔熱效果之材料，對建築物省能將會有相當貢獻 。. 1.
(5) ABSTRACT. Keywords: Envelope， Solar radiation， Solar Heat Gain Factor， Transmittance， Reflectance， Absorptance. There are many factors that affect the energy consumption of the buildings. Especially， the heat load through the building envelop construction materials and the sun radiation passing through the opening parts of the buildings (windows) are the most important. For the purpose of building energy conservation, the study of building material and window glass characteristics are the most priority we should do now in our country. Since now, the experimental facility for testing the heat transfer resistance of the building construction materials had been set up. But the facility for testing sun radiation heat gain from widow is still lack in Taiwan. Especially, for modern building the heat through the opening parts of the building is about 56.2% on enveload.weighting. Therefore, to set a laboratory for test the existing windows glass materials is an important thing we should do now. The new materials will improve the energy conservation for the building. In this study, we have the laboratory constructed and we built that in the near future. There are some studies had been reported for many kinds of building materials, but the material tested are not the same as our local materials. Therefore, the calculation and analysis of the envelope may result of some errors.Due to this, the heat transfer characteristics of our local materials are important for the building designers. In this project, ten homogenous and ten non-homogenous materials. had been selected and tested. As the data bank of the building materials gradually be set up in the future, the data bank will help the designers on selection the construction materials that can help in saving the energy exhausted by the buildings.. 2.
(6) 目. 錄. 壹、緒論....................................................................................................7 1.1 研究動機與目的 ........................................... 1.2 研究方法與流程 ........................................... 1.2.1 日光輻射熱取得率檢測實驗室 ............................ 1.2.2 外殼 建 材隔 熱 性能 資 料庫 建 立 ......................... 1.3 研究範 圍 ................................................. 1.3.1 日光輻射熱取得率檢測實驗室 ............................ 1.3.2 外殼 建 材隔 熱 性能 資 料庫 建 立 .......................... 7 8 8 8 9 9 9. 貳、研究內容...........................................................................................10 2.1 玻璃日光輻射熱取得率檢測實驗室建置 ...................... 10 2.2 外 殼建 材 隔熱 性 能資 料 庫建 立 ............................ 10 參、研究結果...........................................................................................11 3.1 玻璃日光輻射熱取得率檢測實驗室建置....................... 3.1.1 輻射與光波的特性 ..................................... 3.1.2 太陽之輻射光的特性 ................................... 3.1.3 玻璃日光輻射熱取得率之基本理論 ....................... 3.1.4 玻璃日光輻射熱取得率量測實驗室建置儀器規格及說明 ..... 3.2 外殼建材隔熱性能實驗結果分析及討論 ...................... 3.3 玻璃日光輻射熱取得率實驗結果分析及討論 ................... 11 11 12 12 13 19 21. 肆、圖片說明........................................................... 錯誤! 尚未定義書籤。 伍、結論及建議 .......................................................................................51 陸、參考文獻...........................................................................................52 附件 1、 期初及期末諮詢會議委員意見回應表 .................. 53 3.
(7) 附件 2、技術用語一纜表 ..................................... 附件 3、 建築外殼性能檢測材料選用與品質規範說明 ............ 附件 4、 玻璃日光幅射熱取得率標準作業程序 .................. 附件 5、建築外殼熱傳性能檢測標準操作程序(SOP) ............... 表. 目. 58 60 66 78. 錄. 表 1、各材 料 之 熱 傳 導 係 數 K 值 測 試 結 果. 20. 表 2、夏季 與 冬 季 hr 、 hc 值. 23. 表 3、 玻 璃 日 光 輻 射 熱 取 得 率. 24. 附 表 5-1. 83. 溫度回歸參數表. 附表 5-2 各項實驗參數值之不準度分析. 圖. 目. 88. 錄. 圖 1、 日 光 輻 射 熱 取 得 率 量 測 實 驗 室 規 劃 流 程. 26. 圖 2、 外 殼 建 材 隔 熱 性 能 研 究 流 程. 27. 圖 3 理想黑體輻射光波與溫度分布圖. 28. 圖 4 太陽光通過大氣層候之輻射光波能量密度分布. 28. 圖 5、 照 射 玻 璃 的 3 種 光 源 型 式. 29. 圖 6、 日 光 輻 射 熱 取 得 率 (SHGC)之 一 例. 29. 圖 7 清水磚牆幾何圖形及照片. 30. 圖 8 混泥土空心磚牆圖形及照片. 31. 圖 9 玻璃磚牆圖形及照片. 32. 4.
(8) 圖 10 貼 方 塊 1/2b 磚 牆 圖形 及 照片. 33. 圖 11 二 丁 掛 RC 牆 圖 形 及 照 片. 34. 圖 12 一 般 玻 璃 窗 圖 形 及 照 片. 35. 圖 13 雙 層 玻 璃 窗 圖 形 及 照 片. 36. 圖 14 表 面 洗 石 子 RC 牆 圖 形 及 照 片. 37. 圖 15 花 崗 石 牆 圖 形 及 照 片. 38. 圖 16 無 筋 混 泥 土 牆 圖 形. 39. 圖 17 花 崗 石 隔 熱 牆 圖 形 圖. 39. 圖 18 二 丁 掛 1/2B 磚 牆 圖形 及 照片. 40. 圖 19 鋁 金 屬 隔 熱 牆 圖 形 及 照 片. 41. 圖 20 貼 方 塊 磚 RC 牆 圖 形 及 照 片. 42. 圖 21 貼 花 崗 石 乾 式 RC 牆 圖 形 及 照 片. 43. 圖 22 貼 花 崗 石 濕 式 RC 牆 圖 形 及 照 片. 44. 圖 23 玻 璃 帷 幕 牆 照 片. 45. 圖 24 琺 瑯 帷 幕 牆 照 片. 46. 圖 25 鋁 金 屬 板 帷 幕 牆 照 片. 47. 圖 26 不 銹 鋼 板 帷 幕 牆 牆 照 片. 48. 圖 27 熱 端 空 氣 與 箱 體 外 側 溫 差 與 測 試 箱 體 熱 損 失 關 係. 49. 圖 28 標準件熱端與冷端空氣溫差與經由測試件側方熱傳量關係圖 圖 29 PU 發 泡 件 熱 端 與 冷 端 壁 面 溫 差 和 熱 傳 量 關 係 圖. 49 50. 圖 30 二 丁 掛 混 凝 土 熱 側 壁 面 溫 度 與 冷 側 壁 面 溫 度 差 和 熱 傳 量 實 驗 結 果 關 係 圖。. 50 5.
(9) 附 圖 4-1 穿 透 率 量 測. 72. 附 圖 4-2 反 射 率 量 測 ………. 72. 附 圖 4-3 傅 利 葉 轉 換 紅 外 線 光 譜 儀 樣 品 測 試 與 擺 置. 74. 附 圖 5-1、建 築 外 殼 熱 傳 性 能 研 究 流 程. 79. 附 圖 5-2 實 驗 箱體 示 意圖. 90. 附 圖 5-3 實 驗 箱 體 相 片 圖. 91. 附 圖 5-4 PU 發 泡 之 能 量 流 動 分 佈 圖. 91. 附 圖 5-5 測 試 件之 能 量流 動 分佈 圖. 92. 附 圖 5-6 建 築 外殼 樣 品隔 熱 性能 分 析實 驗 流程 圖. 93. 附 圖 5-7 於 測 試 件 冷 端 部 分 黏 貼 熱 電 偶 溫 度 線. 94. 附 圖 5-8 撐 架 上 600m x 600m 測 試 件 定 位 標 示. 94. 附 圖 5-9 測 試 件 四 端 角 落 定 位 於 支 撐 架 上. 95. 附 圖 5-10 測 試 件隔 離 件之 位 置示 意 圖. 95. 附 圖 5-11 測 試 件 與 PU 發 泡 填 料 間 以 PU 發 泡 劑 加 以 密 合. 96. 附圖 5-12 利用 PU 發泡劑將 PU 板與箱體和測試件之縫隙填充，並加以修整. 6. 96.
(10) 壹、緒論 1.1 研究動機與目的 隨著人類文明腳步的加快，能源使用量亦成加速度成長，除了已 開發之先進國家耗費地球主要的能源外，近年來新興發展中國家也開 始加快腳步迅速發展，整個地球能源總消耗量已經高過於自然界所能 負荷，且情況有加劇的現象，造成自然界的不平衡，可見的未來將日 益嚴重，例如燃燒煤炭、石油等等之能源所排放之二氧化碳使得地球 大 氣 層 之 二 氧 化 碳 容 量 比 例 增 高，形成 溫 室 效 應，造 成 地 球 氣 溫 增 加 、 極地冰山熔化、海平面上升、氣候異常等等問題，這些即是明顯的例 子；因此二氧化碳總量管制成為世界各國一項重要的議題，然而限制 能源使用量無可避免的將導致工業化發展受到影響，卻是不得不的選 擇，因此有效利用能源減少能源的消耗成為各國一致的課題。綠色建 築概念成為一項世界各國均致力之重要課題，所謂綠色建築即是追求 建築物之建材及能源使用皆能符合節能及環保之雙重要求；空調耗能 是建築物能源負載中佔最大的一部分，而由建築物之隔熱所獲得之效 果成為重要關鍵，減少從建築物之玻璃開窗及構造體隔絕熱能，是直 接而有效的方式，其中選用具有結能效果之玻璃建材及構造體成為關 鍵因素。 由於透光性的需求，玻璃是建築物獲得輻射熱量之主要部位，因 此亦是影響室內空調或暖房負載之主因。自然界中白天輻射熱能的主 要 來 源 即 為 日 光 (太 陽 )， 由 於 日 光 輻 射 能 所 造 成 之 波 域 (波 長 範 圍 )相 當 廣 (從 紅 外 線 到 紫 外 光 )， 然 而 不 同 的 光 波 對 玻 璃 之 能 量 穿 透 率 亦 各 不相同，因此要了解玻璃對於日光輻射熱取得率之特性，需測量各波 域 之 日 光 輻 射 熱 取 得 率 ， 並 權 衡 日 光 能 量 強 度 比 重 ， 累 積 (積 分 )計 算 日光全波域之輻射熱取得率之性能；對於玻璃之日光輻射熱取得部 分，國內尚缺乏一專責之國家級研究實驗室，可提供國產玻璃材料進 行性能量測及驗證，並進行節能玻璃新技術開發，特別是在現有建築 7.
(11) 物中，玻璃窗等建築物開窗率之熱取得率佔建築物之能源耗損變動量 達 56.2%[1]， 比重 極 高， 建 置一 座 具有 量 測玻 璃 日光 輻 射熱 取 得率 之 實驗室成為當務之急。 在建築物中，影響此建築物之能源效率眾多因素中，建築構造體 之隔熱能力是一項極為重要之考慮因素。而在建築構造體中，主要係 指直接構成建築物構造體之各種建築材料。因此為能達成建築省能之 目標，就有必要針對各種建築材料和能源使用之關係進行測試和了 解，以提供作為建築設計之參考。所以經由一系列之建築材料熱傳導 性能量測，建立完成之外殼建材隔熱性能資料庫，就成為一重要之工 作。因此本研究除了建置一玻璃日光輻射熱取得率量測實驗室外，同 時亦開始進行一系列外殼建材隔熱性能資料庫之建立，目的即在提升 國內建築之省能效益，朝向綠色建築的目標。. 1.2 研究方法與流程 1.2.1 日光輻射熱取得率檢測實驗室 日光輻射熱取得率量測實驗室之建置，首先進行相關資訊蒐集， 包括日光特性、輻射熱能特性、以及地球大氣層吸收日光之特性等資 訊蒐集，有關國家標準及國際標準之資訊蒐集，日光輻射量側實驗所 需實驗設備資訊蒐集，標準測試實驗室相關之設備儀器資訊蒐集，待 相關資訊蒐集完成後，進行量測系統相關儀器規劃並訂定實驗室建置 所 需 儀 器 之 規 格 書 ， 接 著 洽 詢 相 關 儀 器 廠 商 (或 代 理 商 )等 ， 最 後 進 行 採購作業以及完成儀器驗收，並進行操作手冊編寫及教育訓練等等， 日光輻射熱取得率量測實驗室規劃流程參考圖 1 所示。 1.2.2 外 殼 建 材 隔 熱 性 能 資 料 庫 建 立 目前外殼建材有朝向輕質化及多元化的趨勢，特別是為了達到隔 8.
(12) 熱的效果，傳統之外牆板內側增加了多層之復合材質，因此加深了外 殼建材隔熱性能的估算難度，理論估算造成相當程度的誤差，因此唯 有實際構製實際之外殼建材樣品進行實驗量測，方能精確獲得隔熱性 能。然而外殼建材種類繁多，在有限的時程中，完整建立外殼建材隔 熱 性 能 資 料 庫 尤 其 問 難 ， 因 此 今 年 度 計 畫 將 進 行 20 件 常 用 之 外 殼 建 材，其中均質及非均質各半為原則，從建材選擇製作以致於實驗測試 及分析，其過程流程參考圖 2 所示。. 1.3 研究範圍 1.3.1 日光輻射熱取得率檢測實驗室 本研究將根據日光輻射熱的特性，研究建置玻璃日光輻射熱取得 率 實 驗 所 需 之 各 項 理 論 及 分 析 原 理，依 據 需 求 提 出 儀器相關規格，進而洽 詢相關儀器製造及代理商，協助完成採購及驗收，並完成實驗室建置及教育訓 練等。 1.3.2 外 殼 建 材 隔 熱 性 能 資 料 庫 建 立 本熱取得率檢測實驗室的建造，其主要量測的目標是針對建築物 外牆或屋頂結構所使用之建築材料為主。本實驗箱體所能檢測測試件 之 最 大 尺 寸，其長、寬、厚 分 別 為 1.2m、1.2m 與 0.3m，由於 受 到 實 驗 室 迴 旋 空 間 的 限 制，本實 驗 之 長、寬 各 取 0.6m 及 0.6m，厚 度 則 以 實 際 建材使用厚度為基準，由於目前所使用的建築材料種類非常多樣化， 包 含 各 種 金 屬、塑 膠、木頭、石 頭、纖 維 與 複 合 型 材 料 等 等 [2]。而 其 熱 傳 導 能 力 差 距 也 很 大 ， 熱 傳 導 係 數 範 圍 可 能 為 200∼0.003 W/mK。 因 此一年的期間僅能就部分常用之建材進行性能測試及分析，因此選擇 均質及非均質各十件進行實驗的初步測試項目。 雖 然 本 研 究 所 測 試 之 樣 本 尺 寸 (0.6m×0.6m)受 制 於 實 驗 室 迴 旋 空 間 而 與 實 驗 箱 體 所 能 檢 測 測 試 件 之 最 大 尺 寸 (1.2m×1.2m)小，就非均 勻 9.
(13) 性或是具有空氣夾層時，欲以此樣本尺寸模擬大型外殼建材時固然有 所 差 別 [3]，然而，近 年 來 單 元 模組 化 建 材 已 隨 著 節 能 的 訴 求 有 增 加 的 趨勢，以小尺寸為一單元透過合金輕鋼架組合完成大型外牆壁面，因 此大尺寸與小尺寸建材測試各有其重要性。. 貳、研究內容 2.1 玻璃日光輻射熱取得率檢測實驗室建置 玻 璃 日 光 輻 射 熱 取 得 率 檢 測 實 驗 室 建 置 首 先 應 對 物 體 能 量 (或 熱 焓，一 般 以 物 質 之 溫 度 高 低 顯 現 )與 輻射 能 之 間 的 關 係 進 行 了 解，同時 應探討輻射能量與輻射光波波域範圍的關係，進而了解太陽之輻射光 的 特 性 ， 例 如 太 陽 表 面 的 溫 度 約 為 5800 K，其 散 射 之 輻 射 光 能 量 密 度 8. 2. 最 高 者 約 達 10 W/m μ m， 然 而 隨 著 距 離 的 因 素 ， 太 陽 之 輻 射 光 能 量 密 度 會 遞 減 ， 照 射 至 地 表 時 ， 其 散 射 之 輻 射光 能 量 密 度 最 高 者 僅 約 2200 2. W/m μ m 左 右，再加 上 大 氣 層 之 吸 收 或 阻 絕，使得 實 際 照 射 至 地 表 之 太 陽輻射光與理想之黑體有所差別等，最後應研究玻璃日光輻射熱取得 率之基本理論，包括穿透率、反射率、吸收率以及輻射率等等，以便 充分了解相關理論，如此方能詳細列出玻璃日光輻射熱取得率檢測實 驗室建置所需之規格。 有 關 玻 璃 日 光 輻 射 熱 取 得 率 檢 測 等 之 實 驗 量 測 標 準 操 作 程 序 (SOP) 可 參 考 附 件 4。. 2.2 外殼建材隔熱性能資料庫建立 從相關文獻查詢相關外牆建材之熱傳性能，然而這些多為一般性 建材，特別是近年來省能建材逐漸受到重視，現今本土製造之建材亦 與過去傳統使用的建材有所差異，於實際之耗能運算時，材料性質常 是誤差的來源。因此有需要針對本土建製之材質建立一完整之隔熱性 能資料庫；本年度將針對國內常用之外殼建材進行隔熱量測，其中均 10.
(14) 值 及 非 均 值 建 材 各 10 件，未 來 隨 著 實驗 數 據 的 累 積 增 加，將可 逐 步 完 成外殼建材隔熱性能資料庫的建立，有助於國內建築業者選用具有隔 熱效果之材料，對建築物省能將會有相當貢獻。 有 關 建 築 外 殼 熱 傳 性 能 研 究 流 程、實驗 設 備、儀 器 與 裝 置 說明、建 築外殼熱取得率之量測理論分析、建築外殼熱取得率實驗設施及量測 系統校正、實驗量測之操作說明、實驗量測不準度分析以及實驗結果 分 析 步 驟 等 之 實 驗 量 測 標 準 操 作 程 序 (SOP)如 下 或 參 考 附 件 5。. 參、研究結果 3.1 玻璃日光輻射熱取得率檢測實驗室建置 3.1.1 輻射與光波的特性 任 何 物 體 皆 會 因 本 身 附 有 某 種 程 度之 能 量 (或 熱 焓，一 般 以 物 質 之 溫 度 高 低 顯 現 )， 而 以 各 種 形 式 向 外 發 散 熱 能 (相 對 的 它 也 會 吸 收 熱 能 )，其中 之 一 即 是 所 謂 輻 射 能 或 稱光 能，光能 的 型 態 是 以 光 波 在 不 同 波長及其強度分布之總和稱之，隨著此物體之溫度高低，所散發出之 光 波 波 域 (輻 射 能 量 )的 強 度 亦 不 相 同 ， 而 理 想 之 黑 體 (Black body)溫 度與其散發出之光波波域及能量分布有其一定之關係，溫度高者其所 散發出之高能量之輻射能光波比例會比溫度低者高，例如於溫度表面 2000K(K=℃ +273)所 散 發出 之 輻射 光 波波 長 最小 達 0.2μ m，而其 單 位波 2. 長 之 能 量 (W/m μ m)最 大 值 落 於 波 長 為 1~2μ m 之 間 ， 相 對 於 溫 度 表 面 300K 者 所 散 發 出 之 輻 射 光 波 波 長 最 小 為 2μ m(波 長 越 大 光 波 能 量 越 小 )， ，而 其 單位 波 長之 能 量最 大 值落 於 波長 為 7~9μ m 之 間， 如 圖 3 所示，因此從物體所發出之光波分布亦可估算出此物體之溫度。以太 陽直為例，從日光之光波波域及能量分布可以估算出太陽表面的溫度 約 為 5800 K。 11.
(15) 3.1.2 太陽之輻射光的特性 如 圖 3 所 示 ， 太 陽 表 面 的 溫 度 約 為 5800 K， 其 散 射 之 輻 射 光 能 量 8. 2. 密 度 最 高 者 約 達 10 W/m μ m， 然 而 隨 著 距 離 的 因 素 ， 太 陽 之 輻 射 光 能 量密度會遞減，照射至地表時，其散射之輻射光能量密度最高者僅約 2. 2200 W/m μ m 左 右 ， 然 而 太 陽 之 輻 射 光 穿 入地 球 大 氣 層 後 ， 一 部 份 會 被大氣層中之臭氧，二氧化碳、水蒸氣以及灰塵等等所吸收或阻絕， 使 得 實 際 照 射 至 地 表 之 太 陽 輻 射 光 與 理 想之 黑 體 有 所 差 別 ， 如 圖 4 所 示 ， 紫 外 光 (波 長 低 於 340μ m)大 多 數 會 被 大 氣 層 之 臭 氧 所 吸 收 ， 約 一 半 之 可 見 光 (波 長 區 域 約 340~780μ m 會 被 大 氣 層 之 臭 氧 及 氧 氣 所 吸 收 ， 其 他 位 於 近 紅 外 光 及 紅 外 光 區 域 (波 長 區 域 低 於 800μ m)則 隨 波 長 程度不等被大氣層之水氣或二氧化碳所吸收，也因為如此，太陽之輻 射能在計算時就顯得格外複雜。 3.1.3 玻璃日光輻射熱取得率之基本理論 基本上照射在建築物玻璃之輻射熱除了前述所介紹來自於太陽直 接 照 射 者 外 ， 另 外 尚 有 來 自 於 間 接 之 輻 射 ， 包 括 空 氣 (灰 塵 等 )散 射 輻 射 熱 及 周 邊 物 件 的 反 射 輻 射 熱 等，如圖 5 所 示，此 三 者 (直 射 光、散射 光 及 反 射 光 )之 總 合 即 為 所 位 日 光 輻射 熱。照射 於 建 築 物 玻 璃 之 日 光 輻 射 熱 一 部 份 會 因 穿 透 而 直 接 進 入 室 內 (其 比 率 稱 為 穿 透 率 )， 一 部 份 會 因 反 射 而 保 留 在 室 外 (其 比 率 稱 為 反 射 率 )， 最 後 一 部 份 則 為 玻 璃 所 吸 收 (其 比 率 稱 為 吸 收 率 )； 而 玻 璃 所 吸 收 之 熱 能 中 又 分 為 兩 部 分 ， 一 部 份傳遞回室外其餘部分則傳入室內。將日光輻射熱中傳至室內之總合 所佔之比率，包括日光穿透之輻射熱及玻璃所吸收之輻射熱能中傳入 室 內 者 ， 即 稱 為 日 光 輻 射 取 得 率 (SHGC)， 參 考 圖 6 之 例 。 玻璃所吸收之日光輻射熱形成顯熱後，會以兩種熱傳形式向外傳 熱 (包 括 傳 回 室 外 及 傳 入 室 內 )， 其 中 之 一 為 熱 對 流 方 式 ， 另 一 部 份 為. 12.
(16) 熱 輻 射方 式 ，熱 對 流方 式 可由 經 驗值 查 表獲 得 (參 考 CNS12381-R3161 規 範 )，熱 輻 射 方 式 即 為 玻 璃 表 面 之輻 射 熱，需 由 玻 璃 表 面 之 輻 射 率 量 測 求 得 ； 因 此 ， 計 算 玻 璃 日 光 輻 射 取 得 率 (SHGC)， 所 需 之 量 測 儀 器 基 本上包括兩個主要部分，一為玻璃日光輻射之穿透率、反射率及吸收 率 量 測 儀 器 (稱 為 紫 外 /可 視 光 /近 紅 外 光 分 光 光 譜 儀 )， 另 一 為 玻 璃 表 面 之 輻 射 率 量 測 儀 器 (稱 為 紅 外 線 光 譜 儀 -玻 璃 表 面 溫 度 於 一 般 氣 溫 下 其 輻 射 光 波 屬 紅 外 線 )。 然 而 如 前 述 所 言 ， 日 光 之 波 域 (波 長 分 布 )極 廣 ， 且 不 同 波 長 之 日 光其穿透同一玻璃物件之穿透率、被同一玻璃物件吸收之吸收慮率及 從同一玻璃物件反射之反射率均不相同，例如有些玻璃對紫外光具有 高反射率而於可視光具有高穿透率等等，隨著玻璃的厚度、顏色、材 質、幾何、角度等等亦會有相當大的區別。相同的玻璃表面之輻射熱 亦 隨 玻 璃 之 顏 色、材 質、幾 何、角 度 等 等 以 及 輻 射 波 長 等 而 有 所 差 別 。 也因此上述所言有關玻璃日光輻射熱取得率所需量測之玻璃日光輻射 之穿透率、反射率及吸收率量測儀器及玻璃表面之輻射率量測儀器均 需 廣 泛 的 將 完 整 之 波 域 (波 長 範 圍 )進 行 量 測 ， 其 儀 器 需 能 就 各 波 長 之 設定給於光源，計算時亦需加權各波長之能量密度後予以積分累加； 有關玻璃日光輻射熱取得率之儀器需求相關之規範主要依據 CNS12381-R3161 規範並參考 ASTM 等國際相關規範，儀器規格說明如下 。 3.1.4 玻璃日光輻射熱取得率量測實驗室建置儀器規格及說明 關於建築物所使用之玻璃，其日光輻射熱取得率量測系統之設計 與 規 劃， 乃 依據 中 國國 家 標準 CNS12381-R3161 "平 板 玻 璃 透 射 率 、 反 射 率 及 日 光 輻 射 熱 取 得 率 試 驗 法 ’’ 做 為 主 要 之 參 考 。 所 需 量 測 之 儀 器 包 括 (一 )、 紫 外 /可 視 光 /近 紅 外 光 分 光 光 譜 儀 儀 器 及 (二 )、 玻 璃 表 面 之 輻 射 率 量 測 儀 器 (或 稱 為 紅 外 線 光 譜 儀 )， 相 關 之 儀 器 規 格 及 說 明 如 下：. 13.
(17) (一 )、 紫 外 /可 視 光 /近 紅 外 光 分 光 光 譜 儀 儀 器 規 格 ： 1. 可 量 測 波 長 範 圍 ： 240 – 2600 nm, 雙 光 束 , 雙 monochromator , 雙 grating 設 計。 註 1： 參 考 CNS12381-R3161 規範 日 光量 測 波長 範 圍 340~1800 nm， 因 考 慮 日 光 之 特 性 儀 器 量 測 波 長 範 圍 定 為 240 – 2600 nm 。 雙 monochromator 及 雙 grating 設 計可 提 供 高 解 析 度 及 高 準 確 度 的 光 譜 圖 。 2. 檢 知 器 (Detector)： 近紅 外 光 線 域 PbS 須 具 備 冷 卻 功 能 之 裝 置，紫外 可 視 線 域 採 用 直 徑. 150mm. 積 分 球 內 附 光 電 倍 增 管 。 註 2： Pbs (檢 知 器 )對 溫 度 變 化 具 高 敏 感 性 ,故 維 持 Pbs 溫 度 穩 定 對 量 測 之 準 確 度 具 有 一 定 之 影 響，因 此 PbS 須 具 備 冷 卻 功 能 之 裝 置；積分 球 內 附 光 電 倍 增 管 具 有 累 積 功 能，對量測者具有便利性。 3.樣 品 測 試 切 換 檢 知 器 時 ， 光 譜 之 不 連 續性 落 差 不 可 高 於 1.0 %T， 檢 知器具有可隨波長自動切換及手動校正之功能。 註 3： 日 光 透 光 /反 射 率 測 量 波 長 範 圍 含 蓋 近 紅 外 域 至 可 視 光 域 detector 需 由 Pbs 切 換 至 PMT,但 兩 檢 知 器 對 信 號 之 接 收 感 度 樣 品 測 試 有 差 異 ,故 於 此 切 換 點 會 造 成 光 譜 之 不 連 續 性 落 差 ,且 此 光 譜 落 差 會 隨 光 譜 儀 光 學 元 件 日 益 老 化 而 更 嚴 重 ,故 補 正 功 能 至為重要。 4. 樣 品 室 可 測 樣 品 最 大 可 達 150(W)x150(H)x100(D)mm 以 上 ( 參 考 下 圖 )。 註 4： 具 有 較 大 之 彈 性 (樣 品 越 大 ， 邊 界 影 響 越 小 ). W. H. 5. 狹 縫 寬 度 ： D. a..紫 外 可 視 光 區 ： 可 選 擇 系 統 自 動 控 制 及 10nm 以 下 之設 定 固定 寬 14. 日光.
(18) 度， 可 解 析 ±0.3 nm b.近 紅 外 光 區 ： 可 選 擇 系 統 自 動 控 制 及 50nm 以 下 之 設 定 固 定 寬 度 ， 註 5： 狹 縫 寬 度 10nm 以 下 為 儀 器 量 測 精 密 度 之 要 求 。 6. 波 長 正 確 性 ： a..紫 外 可 視 光 區 ： ±0.2 nm b.近 紅 外 光 區 ： ±1.0 nm c.光 譜 儀 具 備 波 長 校 正 功 能 註 6： 光 源 量 測 之 波 長 具 有 精 確 之 控 制 能 力 7. 波 長 再 現 性 ： a.紫 外 可 視 光 區 ： ±0.1 nm b.近 紅 外 光 區 ： ±0.5 nm 註 7： 光 源 量 測 之 波 長 具 有 穩 定 之 控 制 能 力 8. 光 源 ： 光源包括 a.紫 外 可 視 光 區 b.可 視 光 /近 紅 外 光 區 (須 附 有 備 品 一 件 ) c.光 源 波 長 可 自 動 切 換 功 能 9. 測 光 種 類 ： 包 括 透 射 率 (%T) ， 反 射 率 (%R) ， 吸 光 率 (Abs) 註 9： 玻 璃 日 光 輻 射 熱 取 得 率 量 測 基 本 要 求 10.測 光 值 範 圍 ： 15.
(19) a.吸 收 係 數 ： 0 到 5.0 Abs。 b.透 射 率 /反 射 率 ： 0 到 999.9。 c.測 光 值 正 確 性 ： ±1%以 內 。 d.測 光 值 再 現 性 ： ±0.5%以 內 。 註 10： 考 量 儀 器 之 量 測 範 圍 及 精 準 度 要 求 11.基 線 自 動 校 正 ， 2 Channels 以 上 ， 同 時 可 做 0%及 100%歸 零 。 基 線 平 整 度 (Baseline Flatness) <±0.008 Abs 註 11： 基 線 自 動 校 正 ， 2 Channels 以 上 是 考 量 儀 器 之 量 測 之 便 利 性 要 求 ； 基 線 平 整 度 ： <±0.008 Abs 考 量 儀 器 之 精 準 度 要 求 12.基 線 穩 定 度 ： 在 0.0005 Abs/hr 以 內 註 12： 考 量 儀 器 之 精 準 度 要 求 13.必 須 具 備 與 樣 品 面 之 法 線 成 小 於 15 o 角 之 反 射 附 件 註 13： CNS12381-R3161 規 範 <15 o 14.軟 體部 份 除標 準 配備 架 構於 Windows 95 / 98 / NT 之 光 譜分 析 軟 體，且軟體內容包括有： (1). 玻 璃 可 視 光 透 過 率 (反 射 率 )測 量 程 式 (2). 玻 璃 日 射 透 過 率 (日 射 反 射 率 )測 量 程 式 (3). 總 和 計 算 程 式 (4). 薄 厚 計 算 程 式 (5). 符 合 CIE 規 範 ， 適 用 於 各 種 玻 璃 材 料 之 研 究 分 析 。 註 14：軟 體 部份 除 標準 配 備架 構 於 Windows 95 / 98 / NT 之 光 譜 分析軟體，讓操作者具有快速量測 計算之功能 16.
(20) 15.提 供 專 業 訓 練 課 程 3 天 。 註 15：包 括 標 準 訓 練 課 程 2 天 及 1 天特 別 輔 導 課 程 (依 使 用 者 需 求 )。 16.游 標 尺 一 件 精 度 至 0.03mm，切 割 玻 璃 器 一 組 (可 切 割 厚 度 10mm 之 平 板 玻 璃 )。 17.保 固 期 限 2 年 ， 保 固 期 間 儀 器 校 正 10 次 。 (二 )、 玻 璃 表 面 之 輻 射 率 量 測 儀 器 規 格 ： -1. 1. 解 析 度 :優 於 或 等 於 0.5 cm ， (standard) ， S/N 比 值 : 大 於 或 等 於 24000:1(1 分 鐘 測量 ,peak to peak) 。 註 1： 考 量 儀 器 之 精 準度要求 2.使 用 之 分 光 光 度 計 波 長 範 圍 : 能 夠 測 定 之 波 長 範 圍 為 2.5~25. m。. 註 2：參考 CNS12381-R3161 規 範波 長 範圍 為 2.5~25 m (ASTME 1585 規 範 波 長 範 圍 為 2.5~25. m). 3. 儀 器 須 配 備 有 清 淨 設 備 ， 可 避 免 水 氣 及 二 氧 化 碳 的 影 響 。 註 3： 參 考 ASTME 1585-93 規 範 4. 可 測 定 之 波 長 間 隔 在 0.5. m以 下 , 有 效 波 長 寬 度 在 0.1 m 以 下 ,. 可測定正反射線束。 註 4： 參 考 CNS12381-R3161 規 範 5. 測 光 刻 度：測光 方 式 是 以 從基 準 物 之 反 射 輻 射 線 束 與 其 比 較 測 定 之 , 測 光 準 確 度 為 測 定 範 圍 之 最 大 刻 度 的 1 %以 內 , 再 現 之 精 密 度 為 0.5 %以 內 。 註 5： 符 合 CNS12381-R3161 規 範要 求 (測光 準 確度 為 測定 範 圍之 最 大 刻 度 的 2 %以內 , 再 現 之 精 密 度 為 1 %以 內 )， 同 時 考 量 儀 器 之精密度訂定。. 17.
(21) 6. 波 長 刻 度 ： 分 光 光 度 計 之 波 長 刻 度 偏 差 , 距 分 光 光 度 計 之 透 射 波 長 帶 最 大 強 度 波 長 0.2. m 以內。. 註 6： 參 考 CNS12381-R3161 規 範 。 7. 分 光 反 射 率 之 測 定 ： 紅 外線 波 長 區 域 之 熱 輻 射 線 束 ， 按 照 與 試 樣 面 法 線 成 角 度 應 小 於 10 o 之 入 射 角 照 射 。 註 7：參考 ASTME 1585-93 規 範 <10 o (CNS12381-R3161 規 範 <15 o )。 8. 自 動 波 長 精 準 系 統 ： 可 確 認 儀 器 波 長 的 再 現 性 。 註 8： 考 量 儀 器 之 精 密 度 需 求 。 9. 附 有 基 準 反 射 物 ， 其 分 光 反 射 率 至 少 為 0.98， 且 應 有 認 證 文 件 。 註 9：參考 CNS12381-R3161 規 範分 光 反射 率 至少 為 0.98，ASTM E1585 建 議 用 表 面 度 有 SiO, SiO 2 , Al 2 O 3 或 其 他 不 具 有 干 擾 之 物 質 之 鋁 、 銅 、 金 及 銀 鏡 (波 長 10. m時 反 射 率 > 0.985) 。. 10. 軟 體部 份 除標 準 配備 架 構於 Windows 95 / 98 / NT 之 光 譜分 析 軟 體，且軟體內容包括有： (1). 玻 璃 半 球 輻 射 率 測 量 程 式 。 (2). 符 合 CNS 規 範 之 總 和 計 算 程 式 。 註 10：軟 體 部份 除 標準 配 備架 構 於 Windows 95 / 98 / NT 之 光 譜 分析軟體，讓操作者具有快速量測計算之功能。 11.提 供 專 業 訓 練 課 程 3 天 。 註 11：包 括 標 準 訓 練 課 程 2 天 及 1 天特 別 輔 導 課 程 (依 使 用 者 需 求 )。 12.保 固 期 限 2 年 ， 保 固 期 間 儀 器 校 正 10 次 。. 18.
(22) 3.2 外殼建材隔熱性能實驗結果分析及討論 本年度將針對國內常用之外殼建材進行隔熱量測，其中均值及非 均 值 建 材 各 10 件，詳 細 之 測 試件 材 料 幾 何 圖 形 及 外 觀 照 片 圖 分 別 示 於 圖 7~26， 而 其 製 作 依 據 之 標 準 規 範如 附 件 3 所 列 ， 由 於 計 畫 仍 在 進 行 中，因此現將已完成之外殼建材實驗量測結果分析如下: 於進行外殼建材樣品測試前，首先先對實驗箱體熱能散失、實驗 箱 體 側 邊 及 洩 漏 (含 間 隙 PU 發泡 劑 )之 熱 能 散 失 部 分 、 隔 離 件 (PU 硬 值 發 泡 )熱 能 散 失 等 部 分 進 行 測 試 及 分 析 (詳 細 步 驟 參 考 前 述 實 驗 步 驟 說 明 )。圖 27 為 測 試 箱 體 熱 端 與 箱外 環 境 溫 差 所 對 應 之 外 殼 的 熱 損 失 量， 其結果可以得到熱損失量與溫差成線性正比例關係，溫差越大，熱傳 量亦越高，且線性正比例關係顯示在所量測之溫差範圍內箱體散熱之 熱傳係數變化不大。測試箱體外殼的熱損失方程式為 Q b o x =3.8785*(T h a -T o u t ). (6). 其 中 T ha 為 熱 端 空 氣 溫 度 ， T out 為 箱 體 殼 外 所 在 環 境空 氣 溫度 ， Q box 為外 殼的熱損失量。 圖 28， 為 測 試 箱 體 熱 端 與 冷 端 間 之側 邊 及 側 邊 洩 漏 之 熱 損 失 量 對 應於箱體熱端與冷端之溫差關係圖，此實驗以標準件進行校正，其中 標 準 件之 熱 傳導 係 數 0.059 (W/m℃ )，其結 果 為將 熱 端總 發 熱量 扣 除圖 38 所 示 之 外 殼 熱 損 失 量 及 標 準 件 冷熱 端 熱 傳 量 。 為 方 便 本 實 驗 進 行 ， 因 此 T ca 和 T out 的溫度相當的接近。由圖 27 及 28 的比較，可以發現在 溫差相近似時，由箱體外殼所產生的熱損失遠大於經由側邊所產生的 熱傳及洩漏，經由側邊所產生的熱傳及洩漏約佔經由箱體外殼所產生 的 熱 損 失 的 7%， 側 邊 及 側 邊 洩 漏 之 熱 損 失 量 方 程 式 如 下 Q b o x , s i d e =0.2873*(T h a -T c a ). (7). 其 中 T ca 為 冷 端 空 氣 溫 度 ， Q box,side 為 箱 體 熱 端 與 冷 端 間 之 側 邊 及 側 邊洩漏之熱損失量。 19.
(23) 完 成 上 述 之 熱 損 失 量 量 測 後，接 著 量 測 PU 隔離 件 熱 傳 係 數，同 時 將 PU 隔離 件 切 去 實 驗 所 需 樣 品 尺 寸 600mm×600 mm，切開 再 次量 測 隔離 件切開之洩漏散熱損失量，由於此隔離件切開之散熱損失量極小，落 於 實 驗 之 誤 差 範 圍 內 因 此 只 要 間 隙 之 PU 發泡 填 充 完 全，並以 膠 帶 完 整 將間隙封閉，此洩漏部分相當小，在誤差容許範圍內。 經 由 一 系 列 測 試 後，實驗 結 果 參 考 圖 29 之 一 例，計算 分 析 後 所 得 到 之 材 料 熱 傳 導 係 數 (K 值 )如 表 1 所 列，其中 PU 發 泡 最 低 僅 0.026 W/m ℃ 比 標準 件 保力 龍 0.059 W/m℃低，花崗石 混 凝土 牆 之濕 式 比乾 式 高許 多 ， 磚牆 K 值比 無 磚之 混 凝土 牆 K 值 低 ，雙 片 玻璃 K 值 0.89 W/m℃ 則 又 比 玻 璃 磚 牆 0.92 W/m℃ 略 低 。 表 1、 各 材 料 之 熱 傳 導 係 數 K 值 測 試 結 果 材 料 名 稱. 熱傳導係數(W/m℃). 標準件. 0.059. PU 發泡. 0.026. 二丁掛混凝土. 2.12. 方塊磚牆. 1.43. 花崗石混凝土牆(乾式). 2.56. 花崗石混凝土牆(濕式). 3.48. 花崗石混凝土牆(一般). 2.20. 洗石子混凝土牆. 2.18. 玻璃磚牆. 0.92. 雙片玻璃. 0.89. 無筋混凝土牆. 2.50. 清水磚牆. 1.30. 方塊磚混凝土牆. 1.44. 二丁掛磚牆. 1.07 20.
(24) 混凝土空心磚牆. 1.11. 玻璃惟幕-矽酸鈣板. 0.76. 玻璃惟幕-石膏板. 0.46. 不鏽鋼惟幕-矽酸鈣板. 0.82. 法瑯板惟幕-矽酸鈣板. 0.69. 鋁金屬惟幕-矽酸鈣板. 0.3. 鋁金屬惟幕-石膏板. 0.63. 3.3 玻璃日光輻射熱取得率實驗結果分析及討論 以單層平板玻璃為對像，在可見光範圍內（波長 340~780nm）透射與 反射率的量測，首先每隔 10nm 波長測定分光透射率取得試片量取試片的 分光透射率τ(λ)。每隔 10nm 波長測定分光反射率取得試片量取試片的 分光反射率ρ(λ)利用前述所獲得分光透射率與反射率帶入下式 780. τν =. ∑ Dλ • Vλ • τ (λ ). (8). 380. 780. ∑ Dλ • Vλ 380. 780. ρν =. ∑ Dλ • Vλ • ρ (λ ). (9). 380. 780. ∑ Dλ • Vλ 380. 其中 τν 是可見光透射率， ρν 是可見光反射率，Vλ=CIE 亮度順應標準 比視感度， Dλ • Vλ 可由 CNS12381-R3161 之表一查得。 波長在 800~1800nm 範圍，測定波長間距 50nm。日光透射率 τ e 、日光 反射率 ρ e 和日光吸收率 α e 可以表示如下式. 21.
(25) 1800. τ e = ∑ Eλ • ∆λ • τ (λ ). （10）. 340. 1800. ρ e = ∑ Eλ • ∆λ • ρ (λ ). （11）. α e = 1 − τ e − ρe. （12）. 340. 其中， Eλ 是直射日光相對值之標準光譜分佈， Eλ 、 ∆λ 使用 CNS12381-R3161 之表二查得。 量測玻璃表面之熱輻射率。在波長區域 4.5~25μm 範圍內，每隔 0.5 μm 波長，測定試樣之分光反射率ρ(λ)。由上述所求得的分光反射率， 依照（13）求得熱輻射之反射率 ρ h 25. ρ h = ∑ Gλ • ρ (λ ). （13）. 4.5. 其中， Gλ =空白試驗之熱輻射線光譜分布在絕對溫度 293K 時之相對 值，使用 CNS12381-R3161 表 3 之數值。垂直照射之熱輻射線吸收率 α h = 1 − ρ h ，此數值為垂直輻射率 ε ，半球輻射率是以垂直輻射率，乘以下. 列之係數得之。 （1）未敷施薄膜之平板玻璃表面:0.84 （2）敷施金屬氧化物膜之表面:0.94 （3）敷施金屬膜或含金屬膜多層膜之表面:1.0 計算室內側與室外側熱傳係數 hi 、 ho 。利用上述所得到的室內與室外 的半球輻射率 ε i 、 ε o ，依照下式求得 hi = hrε i + hc. （14）. 22.
(26) ho = hr ε o + hc. （15）. hr 、 hc 是根據下表數值. 表2. 夏季與冬季 hr 、 hc. 單位： W / m 2 K 夏. 室 室. 內 外. 側 側. 冬. hr. hc. hr. hc. 6.3 6.5. 4.1 12.2. 5.4 4.9. 4.1 16.3. 6. 計算單板片玻璃日光輻射熱取得率 η 可由下式求得 Ni =. hi ho + hi. （16）. η = τ e + Ni • αe. （17）. N i =被玻璃所吸收並傳導至室內之日光輻射熱比率。. 依 據 CNS-12381 的 內 容與 規 定， 藉 由傅 利 葉轉 換 紅外 線 光譜 儀 求 得 玻 璃 表 面 室 內 側 和 室 外 側 之 半 球 輻 射 率，並 同 時 利 用 可 見 光 /紫 外 光 光譜儀求得玻璃的透射率與反射率，並將上述之半球輻射率、透射率 與 反 射率 依 據 CNS-12381 內 文 所提 方 法， 可 求得 玻 璃日 光 輻射 熱 取得 率結果如下表所示：. 23.
(27) 表 3、 玻 璃 日 光 輻 射 熱 取 得 率 CLEAR-5. 夏. 冬. 5mm透明玻璃. 84.64. 84.35. CL-BL-8. 夏. 冬. 8mm金屬反射玻璃. 30.67. 29.81. CL-YG-10. 夏. 冬. 10mm金屬反射玻璃. 26.53. 24.39. DARK. 夏. 冬. 5mm深色玻璃. 62.72. 61.52. F-GREEN-8. 夏. 冬. 法國綠LVC反射玻璃. 30.68. 29.61. FROG-5. 夏. 冬. 5mm毛玻璃. 74.68. 74.01. OBL. 夏. 冬. 8mm海藍LVC反射玻璃. 32.55. 31.61. CL-BR-8. 夏. 冬. 8mm金屬反射玻璃. 29.44. 28.52. BR-SL-8. 夏. 冬. 8mm古銅金屬反射玻璃. 23.99. 22.79. BR-LVC. 夏. 冬. 8mm古銅LVC反射玻璃. 38.51. 37.65. 依 據 上 表 之 結 果 可 以 得 知，透明 玻 璃的 日 光 輻 射 熱 取 得 率 高 達 84% 以 上，而毛 玻 璃 亦 達 到 74%以 上，而 深 色 玻 璃 因 為 其 吸 收 率 較 高，所 以 可 以 將 日 光 輻 射 熱 取 得 率 降 至 62%左 右 ； 相 對 於 此 ， 具 有 金 屬 反 射 或 24.
(28) LVC 功 能之 玻 璃其 日 光輻 射 熱取 得 率僅 約 40~30%左 右相 當 的低 。 但是 在實驗中也發現該種類的玻璃其日光反射率相當的高，如果使用在建 築物上，可能需考慮其所產生之光害問題，。. 25.
(29) 肆、圖片說明 日 光 特 性、輻 射 熱 能 特 性、以 及 地 球 大氣層吸收日光之特性資訊蒐集. 國家標準及國際標準之資訊蒐集. 標準測試實驗室相關之設備儀器資訊蒐集. 測試標準之資訊蒐集 量測系統相關儀器規劃. 訂定實驗室建置所需 儀器之規格書 洽 詢 相 關 儀 器 廠 商 (或 代 理 商 ). 進行採購作業 完成儀器驗收. 操作手冊編寫及教育訓練. 圖 1、日光輻射熱取得率量測實驗室規劃流程 26.
(30) 建築構造用建材料. 建材熱傳導率量測. 建材熱取得率計算. 之資訊蒐集. 方式分析. 模式分析. 實驗量測程序設 計及規劃. 實驗校正. 建築外殼構造體規格定訂及製作. 建築外殼構造體熱傳性能. 實驗量測不準. 實驗量測. 度分析. 實驗量測結果 分析. 外殼建材隔熱性能資 料庫建立. 圖 2、外殼建材隔熱性能研 究 流 程. 27.
(31) Wavelength λµm. 圖 3 理想黑體輻射光波與溫度分布圖. 圖 4 太陽光通過大氣層候之輻射光波能量密度分布 28.
(32) 太陽. 直射光 窗. 散射光. 反射光. 圖 5、 照 射 玻 璃 的 3 種 光 源 型 式. 太陽. 6mm 厚清 玻璃. 日光輻射 日光輻射 熱 100%. 熱取得率:. 反射 率 8%. 吸收率 12%. 穿透率 80%. 流入室內比 率 4%. 流入室內比率 8%. 圖 6、 日 光 輻 射 熱 取 得 率 SHGC 之 一 例 29.
(33) 1B磚. 1B磚 1：3水泥砂漿. 圖 7 清水磚牆幾何圖形及照片 30.
(34) 圖 8 混泥土空心磚牆圖形及照片 31.
(35) 圖 9 玻璃磚牆圖形及照片 32.
(36) 圖 10 貼方塊 1/2b 磚牆圖形及照片 33.
(37) 圖 11 二丁掛 RC 牆圖形及照片 34.
(38) 圖 12 一般玻璃窗圖形及照片 35.
(39) 圖 13 雙層玻璃窗圖形及照片 36.
(40) 圖 14 表面洗石子 RC 牆圖形及照片 37.
(41) 圖 15 花崗石牆圖形及照片 38.
(42) 圖 16 無筋混泥土牆圖形. 圖 17 花崗石隔熱牆圖形圖 39.
(43) 圖 18 二丁掛 1/2B 磚牆圖形及照片 40.
(44) 鋁金屬帷幕牆. 0.2cm油漆粉刷. 圖 19 鋁金屬隔 熱牆圖形及照片. 41.
(45) 圖 20 貼方塊磚 RC 牆圖形及照片 42.
(46) 圖 21 貼花崗石乾式 RC 牆圖形及照片 43.
(47) 圖 22 貼花崗石濕式 RC 牆圖形及照片 44.
(48) 圖 23 玻璃帷幕牆照片. 45.
(49) 圖 24 琺瑯帷幕牆照片. 46.
(50) 圖 25 鋁金屬板帷幕牆照片 47.
(51) 圖 26 不銹鋼板帷幕牆照片 48.
(52) 200. 180. 160. 測試箱體熱損失. 140. 120. 100. 80. (W). 60. 40. 20. 0 0. 10. 20. 30. 40. 50. 箱體內外側溫差(℃) 圖 27、熱端空氣與箱體外側溫差與測試箱體熱損失關係圖。. 200. 180. 箱體側方冷熱端熱傳量. 160. 140. 120. 100. 80. 60. (W). 40. 20. 0 0. 10. 20. 30. 40. 50. 箱體內冷熱端空氣側溫差(℃) 圖 28、標 準 件 熱 端 與 冷 端 空 氣 溫 差 與 經 由 測 試 件 側 方 熱 傳 量 關 係 圖。 49.
(53) 100. 90. 發泡冷熱端熱傳量 PU. 80. 70. 60. 50. 40. (W). 30. 20. 10. 0 0. 10. 20. 30. 40. 50. 冷熱端壁面溫差(℃) 圖 29 、 PU 發 泡 件 熱 端 與 冷 端 壁 面 溫 差 和 熱 傳 量 關 係 圖 。 200. 二丁掛混凝土冷熱端熱傳量. 180. 160. 140. 120. 100. 80. 60. (W). 40. 20. 0 0. 10. 20. 30. 40. 冷熱端壁面溫差 圖 30、二丁掛混凝土熱側壁面溫度與冷側壁面溫度差和熱傳量實 驗結果關係圖。. 50.
(54) 伍、結論及建議 玻 璃 日 光 輻 射 熱 取 得 率 之 實 驗 室 現已 建 置 完 成 。 10 件 之 玻 璃 樣 本 其 日 光 輻 射 熱 取 得 率 測 試 結 果 如 本 文 20 頁之 表 2 所 示，其 中 古 銅 金 屬 反 射 玻璃 之 日光 輻 射熱 取 得率 最 低，僅 清 玻璃 之 29%左 右；然而，對 應 國內建築節能技術研究之發展而言，日光輻射能相關氣候資料相當重 要，雖然由量測儀器可以量測出玻璃日光輻射各波長之各項參數值， 然 而 於 計 算 玻 璃 日 光 輻 射 熱 取 得 率 時 ， 各 波 長 之 能 量 比 值 (或 權 重 值 ) 相當重要，然而台灣地區由於各地隨緯度及地形氣候等均不一樣，目 前並無詳細之日照波長對應於輻射能之氣象資料，此仍屬缺陷，建議 未來若能更細部的蒐集台灣地區日光輻射能與波長分布曲線相關氣候 資料，將有利於後緒研究參考。 建 材 外 殼 測 試 樣 本 如 圖 7~圖 24， 其 熱 傳 導 係 數 (K 值 )之 測 試 結 果 如 表 1 所 示，其 中 濕 式 之 花 崗 石 混 凝 土 牆 之 熱 傳 導 係 數 近 3.5 W/m℃遠 高 於 PU 發 泡 之 0.026 W/m℃ ， 標 準 件 (保 力 龍 ) K 值 為 0.059 W/m℃ 為 次 低 ，雙 片 玻璃 為 0.89 W/m℃ 則 略 低 於 玻 璃 專 牆 0.92 W/m℃ ， 花 崗 石 混凝土牆之濕式比乾式高許多，磚牆 K 值比無磚之混凝土牆 K 值低， 雙 片 玻 璃 K 值 0.89 W/m℃ 則 又 比 玻 璃 磚 牆 0.92 W/m℃ 略 低 。 建 材 外殼 測 試件 國 際間 最 小標 準 尺寸 為 120 cm×120cm， 本研 究 目 前 係 採用 60 cm×60cm 之規 格 ，對 於 均 質 建 材 者 可 以 預 期 差 異 性 不 大 ， 然而非均質建材則具差異性，本實驗之外殼建材隔熱性能實驗因箱體 及 系 統 受 制 實 驗 室 空 間 之 限 制 ， 雖然 欲 以 標 準 尺 寸 1.2m×1.2m 之 建 材 外殼為測試件，但因迴旋空間不足，因此不得不修正測試件尺寸，改 以 0.6m×0.6m 為 測 試 基 準 ， 雖 然 模 擬非 均 質 實 際 外 殼 建 材 時 小 尺 寸 測 試件較具誤差性，然而外殼建材有朝向模組化之趨勢，此較小尺寸之 量測仍具有相當之參考價值性，特別是此實驗結果未來可與標準尺寸 1.2m×1.2m 之 同 材 值 之 測 試 結 果 比 較，進 行 尺 寸 大 小 影 響 之 研 究，未來 應朝制定符合國際標準的樣品尺寸標準努力。 51.
(55) 目前本文是上下傳熱方式，未來國家實驗室迴旋空間條件許可 後，當可依 據 ASTM 標 準 方法，盡可能 以 由左 至 右之 傳 熱方 式，如此 可 更與實際建物外牆之模擬吻合，這一點值得後續量測加以考慮並補足 數據。. 陸、參考文獻 1. 林 憲 德 ， "建 築 外 殼 與 空 調 之 節 能 計 畫 " 經 濟 部 能 源 會 主 辦 建 築 節 能 技 術 研 討 會 論 文 ， 民 國 90 年 7 月 6 日 。 2. 賴 榮平、林 憲德、周 家鵬，"建 築 物 理 環 境 "，六 合 出 版 社，民國 80 年。 3. 楊 秉 純 、 簡 國 祥 ， "建 建 築 外 殼 耗 能 檢 測 分 析 —建 築 構 造 體 熱 取 得 率 量 測 實 驗 室 建 立 "，內 政 部 建 築 研 究 所 計 畫 期 末 報 告，民國 89 年。 4. ASTM Standard C236-89, "Standard Test Method for Steady-State Thermal Performance of Building Assemblies by Means of a Guarded Hot Box". 5. ASTM Designation: E 891-87 (Reapproved 1992) “Standard Tables for Terrestrial Direct Normal Solar Spectral Irradiance for Air Mass 1.5” 6. R.G. Miller, "Hot Box Operating Techniques and Procedures: A Survey", Journal of Testing and Evaluation, Vol. 15, No. 3, 1987, pp. 153-166. 7. R.R. Zarr, D.M. Burch, T.K. Faison, C.E. Arnold and M.E. Connell, "Calibration of the NBS Calibrated Hot Box", Journal of Testing and Evaluation, Vol. 15, No. 3, 1987, pp. 167-177. 8. 中 國 國 家 標 準 CNS 8081， "建 築 用 組 件 （ 嵌 板 ） 性 能 測 試 法 "。 9. 中 國 國 家 標 準 CNS 9960， "住 宅 用 隔 熱 材 料 之 隔 熱 性 能 試 驗 法 "。 10.. Kline, S. J. And McClintock, F.A., 1953, “Describing uncertainties in single-sample experiments”, Mechanical Engineering, Vol. 75, No.1, pp.3-12.. 52.
(56) 附件 1、 期初及期末諮詢會議委員意見回應表 期初諮詢委員意見. 回應. 陳組長瑞玲 1. 本 案 建 築 外 殼 建 材 隔 熱 性 能 檢 1.已 加 速 進 行 中 ， 十 一 月 已 可 提 測 分 析 之 研 究 主 題 部 分，係 本. 出 具 體 部 分 結 果，十 二 月 前 當. 所自八十九年度起依據全國. 可如期完成。. 能源會議結論具體行動方案 辦理建築節能檢測研究之延 續 計 畫，依 計 畫 期 程 應 於 本 年 度 建 製 隔 熱 性 能 資 料 庫。惟 依 本 案 期 中 報 告 書 所 示，執 行 進 度 已 較 預 定 時 程 落 後，請 研 究 單 位 如 其 於 本 (九 十 )年 十 一 月提出具體成果。ㄒ 2. 本 案 執 行 進 度 已 較 預 定 時 程 落 2.遵 照 辦 理 。 (參 考 本 報 告 2.2.3 後 甚 多，請 儘 速 完 成 實 驗 設 施 及 2.2.4 節 ) 之 校 正 並 撰 擬 操 作 說 明，同 時 儘速進行建材測試樣品的實 驗解析工作。 王研究員順治 1.本 案 期 中 報 告 書 中 所 列 技 術 用 1.遵 照 辦 理 。 語 應 予 統 一，並建 議 應 於 期 末 成果報告書中列表說明之。 2.報 告 書 中 章 節 及 圖 表 內 容 及 文 2.遵 照 辦 理 。 字誤繕部分，請研究單位修 正。. 53.
(57) 周教授鼎金 1. 本 報 告 期 中 報 告 書 之 目 錄 章 1.國 家 標 準 草 案 研 擬 ， 因 待 實 驗 節，並 未 將 研 擬 國 家 標 準 草 案. 進 行 告 一 段 後，檢 討 缺 失 及 改. 及建置標準實驗室等預期研. 善 之 因 應 之 道 後 方 能 提 出，預. 究 成 果 項 目 納 入，請 研 究 單 位. 定本計畫執行完成前一個月. 按原訂預期研究成果之要求. (11 月 )可 完 成 。. 修正納入。 2.建 築 外 殼 熱 取 得 率 實 驗 量 測 的 2.遵 照 指 示 辦 理 。 環 境 條 件 與 相 關 規 範 事 項，對 於實驗操作分析有顯著影 響，請 研 究 單 位 於 期 末 報 告 書 中補充說明之。 吳殷經理俊宏 1.本 案 擬 建 置 之 建 材 隔 熱 性 能 資 1.遵 照 指 示 辦 理 。 料 庫，應以 有 利 於 建 築 設 計 街 段參考應用之本建材資料庫 為 目 標，並 應 考 量 與 建 築 節 能 法規整合應用之可行性。 2.有 關 將 測 試 樣 品 尺 寸 縮 小 及 增 2.遵 照 指 示 辦 理 。 加固定框架之實驗設施修正 部 分，對於 實 驗 變 因 如 何 調 整 控 制，應妥 予 考量，另實驗 參 數 如 何 配 合 修 正，應 請 研 究 單 位說明之。 3.有 關 日 光 輻 射 熱 取 得 率 之 用 語 定 義，建議 參 考 國 外 規 範 在 於 54. 3.遵 照 指 示 辦 理 。.
(58) 確認。 張經理雅聰 1.對 應 國 內 建 築 節 能 技 術 研 究 之 1.遵 照 指 示 辦 理 。 發 展 而 言，目 前 台 灣 地 區 日 光 輻射能相關氣候資料略顯不 足，建 議 研 究 單 位 彙 整 相 關 需 求 與 建 議，以 促 主 管 機 關 建 立 台灣地區標準氣象年基本資 料，俾利後緒研究參考。 2.本 案 建 築 外 殼 隔 熱 性 能 檢 測 實 2.實 驗 以 標 準 測 試 件 為 基 準 。 驗 設 施 之 標 準 測 試 件，其 U 值 係 經 符 合 ASTM 規 範 之 實 驗 室 驗 證，學理 上 進 行 參 數 或 修 正 條 件 之 確 認 工 作 時，似應 以 本 測 試 件 之 熱 傳 導 值 為 依 據，請 研究單位參酌。. 期末期末審查會意見. 回應. 江教授哲銘： １本項實驗設施未來若移至南部內 1. 空 間 應 考 慮 測 試 件 之 迴 旋 所 需。. 政部建築研究所國家建築實驗室 後，應檢討其適應性，並說明其對 應作業調整之需要策略。 ２國家實驗室空間條件可依據 ASTM. 標準方法，由水平方向由左至右傳 2.遵 照 辦 理 。 (參 考 本 報 告 伍 節 、 熱（目前本文是上下傳熱方式）， 55. 結論及建議).
(59) 結論及建議). 對於其適應性建議應於結果與結 論中提出目前執行方式之改善對 策說明。 ３國際間測試件最小標準尺寸為 120. cm×120cm，本研究目前係採用 60 3. 遵 照 辦 理 。 (參 考 本 報 告 伍 節 、 結論及建議). cm×60cm 之規格，應提出二者之比 較及分析差異的討論，未來應朝制 定符合國際標準的樣品尺寸標準 努力。 ４實驗操作手冊之內容，應以將. 來 標 準 實 驗 室 之 操 作 程 序 及 4.遵 照 辦 理 。 注 意 事 項 為 優 先，並 納 入 實 驗 操作的相關儀器與實驗條件 說明。 林教授憲德： １ 本 研究 對 於建 築 ENVLOAD 能 源 法 令 之 標 準 化 很 有 幫 助，希 望 建築研究所早日以此推動建 材隔熱性能標準化之研究。 侯教授錦雄(李主任素馨代) ： １建研所建立此一實驗室進行基礎 研究，值得肯定。 ２此實驗室所建立的規格量測方. 2.實 驗 室 迴 旋 空 間 足 夠 時 則 應 同. 式（ 水 平 ）與 實 際 環 境 的 差 異 如何？請就實驗條件的限 制，對 其 未 來 應 用 上 的 限 制 性 加以說明。. 時量測水平及垂直以便進一 部 探 討 其 差 異 性 。 (由 於 此 實 驗 目 前 有 應 用 PU 發 泡 補 足 測 試 件 至 標 準 尺 寸，然 而 發 泡 具 有 方 向 性，因 此 待 空 間 足 夠 迴. 56.
(60) 有 方 向 性，因 此 待 空 間 足 夠 迴 旋後進行水平及垂直之比較 較適宜). 57.
(61) 附件 2、技術用語一纜表 技術用語. 解釋. 日光輻射. 指 地 表 (房 屋 )所 受 到 源 自 太 陽 輻 射 之 光 能 總 合 (包 括 源 自 太 陽 之 直 射 光 、 反 射 光 、 散 射 光 ). 直射光. 指 太 陽 (可 為 其 他 光 源 )所 直 接 照 射 之 光 能. 反射光. 指 太 陽 (可 為 其 他 光 源 )經 一 物 件 (例 如 鏡 面 )反 射 之光能. 散射光. 指 太 陽 (可 為 其 他 光 源 )經 空 氣 內 細 微 顆 粒 (灰 塵 ) 互相反射所行成之光能. 輻射熱. 光 能 轉 化 為 熱 (焓 )之 能 量. 日 光 輻 射 熱 取 得 率 日 光 輻 射 能 從 一 物 件 (例 如 玻 璃 )之 一 面 穿 越 致 另 (SHGC). 一 面 之 熱 能 比 例 (含 穿 越 之 光 能、熱 能、及 物 件 本身之輻射能). 穿透率. 光 穿 透 過 一 物 件 (玻 離 )之 比 例. 反射率. 光 被 一 物 件 (玻 離 )反 射 之 比 例. 吸收率. 光 被 一 物 件 (玻 離 )吸 收 之 比 例. 均值建材. 指 建材之材質具單一性. 非均值建材. 指 建材含二種材質組合且非完全均勻混合者. 箱 體 熱 端 ( 簡 稱 熱 外殼隔熱性能測試模擬室外側之較熱溫控箱 端) 箱 體 冷 端 ( 簡 稱 冷 外殼隔熱性能測試模擬室內側之較冷溫控箱 端) 58.
(62) 熱電偶線. 即溫度線，一般使用 T 或 K 型溫度線. 箱體殼外所在環境 即實驗室環境 熱傳導係數. 熱 透 過 物 體 靜 態 接 觸 傳 熱 之 速 率 值 ,W/mK. 熱傳係數. 指 單 位 面 積 傳 熱 之 速 率 值 ,W/m K. 對流熱傳係數. 指 單 位 面 積 物 質 透 過 速 度 差 傳 熱 之 速 率 值 ,W/m K. 總熱傳係數. 指 單 位 面 積 熱 交 換 總 傳 熱 之 速 率 值 ,W/m K. 2. 2. 2. 59.
(63) 附件 3、 建築外殼性能檢測材料選用與品質規範說明. 一.玻璃材料與品質規範 １．各種玻璃之中英文名稱對照如下： A. 浮式玻璃(Float Glass) B. 熱線吸收玻璃或有色玻璃(Heat Absorbing Glass Or Tinted Glass) C. 強化玻璃(Tempered Glass) D. 熱增強玻璃或熱硬化玻璃(Heat Strengthened Glass) E. 反射玻璃(Reflective Glass) F. 雙銀低輻射玻璃(Double Low Emissivity Glass) G. 複層玻璃或雙層玻璃(Insulating Glass) H. 膠合玻璃或夾層玻璃(Lammated Glass) I. 網印或漆皮玻璃(Silkscreen Or Spandrel Glass) J. 鐵絲玻璃(Wired Glass) K. 鏡面玻璃或明鏡(Mirror Glass) L. 鉛玻璃或醫學用輻射防護玻璃(Lead Glass Or Medical Radation Shielding Glass ２．所有玻璃應符合下列標準： A. 所有經加工之玻璃須採用浮式玻璃（FLOAT GLASS）為基礎玻璃(BASIC GLASS)，其產品品質須符合 ASTM C 1036 或 CNS 2442 R2051 國家標 準。 B. 強化玻璃(TEMPERED GLASS)須採用水平振盪強化加工；其產品品質須 符合 ANSI A97.1 或 CNS 2217 R2044 國家標準。 C. 熱硬化玻璃(HEAT STRENGTHENED GLASS)須採用水平振盪強化加工；其 產品品質符合 ASTM C 1048 或 CNS 13447 R2200 熱處理增強玻璃的 國家標準。 D. 反射玻璃(Reflective Glass)及雙銀低輻射玻璃(Double Low (Emissivity) Glass )的品質須符合 CNS 13032 R2197 之國家標準。 ３．樓 皮 帶 玻 璃 採 用 ２ ８ mm 熱 硬 化 雙 銀 低 輻 射 複 層 漆 皮 玻 璃 (Heat Strengthened Insulating Spandrel Glass With Double Low-E on Position #2 ∉ Ceramic Frits On Position #4) 玻璃組合：8mm Clear H.S. Glass With DLE #2 + 12mm Air Space Filled With Argon + 8mm Clear H.S. Spandrel Glass On #4) 光學特性：透光率(L/T) 59% 遮蔽係數(SC) 0.20 熱傳導係數(K) 136 w/m2. 60.
(64) 4. 採光天穾或雨庇帶採用 29mm 熱硬化雙銀低輻射膠合複層玻璃(Heat Strengthened Lammated Insulating Glass With Double Low-E On #2) 玻璃組合：6mm Clear H.S. Glass With DLE #2 + 12mm Air Space Filled With Argon + 5mm Clear H.S. Glass + 1.52mm Clear PVB Film 5mm Clear H.S. Glass ) 光學特性：透光率(L/T) 70% 遮蔽係數(SC) 0.40 熱傳導係數(K) 262 w/m2. 5．有關玻璃的厚度、頻色及度蔽係數、透光率等光學數據係設計之基本杳據 ，承包商應依此規格提供上述玻璃製造廠家或同等性能之產品，並經監造單 位核可後方可按裝施工。. 6.本工程之玻璃均須由原玻璃製造廠負摃一貫怎業加工處理以維護產品品質的 穩定性；除特殊用途之防火鐵絲網入玻璃及醫護用鉛玻璃採進口外， 國產玻璃概以或玻產品為標準或建築師認可之國外進口且等品。. 7.玻璃填縫用的矽力康顏色、種類及其底材所採用之發泡 PE、PU 等，皆須送 經監造單位核可後方可施作。. 二. 鋁門窗之材料與品質規範 1. 鋁門窗之表面處理方法 Ａ．發色處理 Ｂ．烤漆 Ｃ．LIBBERT Polyester Powder PR9 質符合下列之規定： ａ．光澤標準：ASTM D523. 粉末塗裝或建築師認可之同等品，其品. ｂ．厚 度：T5 Microus ± 10Microus (I Microus=0.001 公厘) ｃ．Clemen hardness 3KG ｄ．Erichsen DIN 53.156 8 公 ｅ．直接連續衝擊 90kgf/cm ｆ．反覆連續衝擊 90kgf/cm ｇ．箍條試驗（DIN 53.151） ｈ．３８℃蒸餾水２４小時浸漬試驗 DIN 53.151：乾膜斷面 濕膜斷面 性能試驗. 61.
(65) 註:本計畫中鋁門窗之表面處理方法係採用Ａ發色處理. 2. 性能試驗標準 承製廠商應具有試驗鋁窗風力、氣密性及水密性之設備，凡採用直軸窗者， 其性能試驗，以符合下列標準為合格： ａ．風力試驗：風力為２４０公斤 平方公尺時，鋁窗主要框料欴中央大撓度 ，不得超過其全長之１ １７５。裝置指定厚度之玻璃在２４０公斤 平 方公尺之風力下不玫破壞。 ｂ．氣密性試驗：直軸窗前後壓力差為３０公斤 平方公尺時，其內外框隙縫 間之漏氣量，應不超過每小時每公尺２立方公尺之漏氣。 ｃ．水密性試驗：直軸窗前後壓力差為５０公斤 平方公尺時，在鋁窗前面以２公升 鐘 平方公尺之水量噴射，１０分鐘內室內不能有漏水現象。. 分. 三.混凝土規格 若設計圖說另有標示或工程司另有指示外，應依據「建築技術規則」建築構造篇第六 章「混凝土構造」第二節「品質要求」第３４６條之規定；各種混凝土規格可參考下表： 最大淨用水 混凝土規格 參考水泥用量 一般澆置坍 粗粒料尺寸 量(公升 28 天抗壓強 澆置方法 3 度範圍(cm) (mm) (kg / m ) /50kg 水泥) 度(f℃) 140kgf/cm2 震動式 215~235 10.0~20.0 31 4.75~50 2 175kgf/cm 震動式 250~275 5.0~15.0 31 4.75~50 2 210kgf/cm 震動式 300~325 5.0~12.5 24 4.75~37.5 震動式 325~350 5.0~12.5 24 4.75~37.5 2 245kgf/cm 水 中 375~400 10.0~20.0 27 4.75~25 280kgf/cm2 2. 震動式. 360~400. 5.0~12.5. 22. 4.75~25. 水. 400~425 430~440 450~475 475~500. 10.0~20.0 5.0~12.5 5.0~12.5 5.0~12.5. 27 21 20 20. 4.75~25 4.75~25 4.75~25 4.75~25. 350~375. 0~7.5. 22. 4.75~50. 中. 315kgf/cm 震動式 350kgf/cm2 震動式 400kgf/cm2 震動式 R(抗彎)= 震動式 45kgf/cm. 備註：1.水泥用量依粗粒料尺寸、級配、減水劑用量而異。 2.若採用混凝土泵送機壓送時，粗粒料尺寸可降低，水泥量酌予增加，坍 度可增加至 15cm。. 註:本計畫中建築外殼之花崗石牆(濕式) 、 花崗石牆(乾式) 、花崗 石牆(一般) 、二丁掛混凝土牆、洗石子混凝土牆、清水混凝土牆、 62.
(66) 2. 均採用上表中 28 天抗壓強度為 245kgf/cm 水中澆置方法的混凝. 土牆. 四.紅磚規格 紅磚須燒製良好，形狀整齊、稜角方正、色澤均勻、無裂痕之機製最佳品，並須符合 CNS382-R2 規格（如下表），進場紅磚須經業主檢驗認可，不合規定之磚料應即運離工地。 項目 抗壓強度 吸水率 適用範圍 等級判別摘要 等級 (III 第 133 規定） 須燒製良好，形狀 整齊，稜角正確， 表面平整，色澤一 150 公斤/平方公分 致，無彎曲裂紋、 一等品 15%以下 承重牆 以上 砂眼等弊病，且無 顯著排泄雜質雜 色，擊之發金屬性 聲音。 須燒製良好，形狀 整齊，稜角方正， 100 公斤/平方公分 二等品 15%以下 非承重牆 表面尚平，輕微之 以上 裂紋，或缺點甚 小。 須燒製良好，形狀 70 公斤/平方公分以 三等品 23%以下 尚完整，無顯著之 上 裂紋或缺點。. 註:本計畫中建築外殼之方塊磚牆、一般磚牆、二丁掛磚牆採用上表 中之一等品紅磚 以下附表一、附表二分別為方塊磚牆、二丁掛磚牆之產品檢驗紀錄 表.. 63.
(67) 附表一 工 3. 廠 X B. 序. 編 Y 0. 號. 9. 號 3. 8. 0. 1. 0. 經 濟 部 標 準 檢 驗 局 正字標記產品檢驗紀錄表. 產品名稱 石質地磚. 公司名稱 永晟實業股份有限公司 工 地. 產品品級 100mm×100mm×7mm 證書號碼 台正字第 通用標準 CNS. 9739. 6216. 號 抽樣日期. R2163. 檢 驗 項 目. 廠 台北縣鶯歌鎮中正一路 269 巷 32 號 址. 號. 090 年 04 月 17 日. 檢驗完成日期 090 年 04 月 08 日. 國 家 標 準. 1.外觀. 檢 驗 結 果. 依第 5 節規定. 符合. 2.1 長度. 100mm± 1.0mm. 100.3mm. 2.2 寬度. 100mm± 1.0mm. 100.1mm. 2.3 厚度. 7.0mm±0.3mm. 7.1mm. 3.1 凸翹曲. 1.0mm 以下. 0.1mm. 3.2 凹翹曲. 1.0mm 以下. 0.1mm. 4.尺度收縮不齊. 1.0mm 以下. 0.2mm. 5.吸水率. 6%以下. 2.6%. 6.蒸壓試驗. 釉面應無製痕. 無製紋. 7.抗折試驗. 19.6140Mpa 以上. 30.215Mpa. 8.釉面磨耗量. 0.1g 以下. 0.02g. 9.耐酸鹼性. 釉面無污染、變色等異狀 無異狀. 10.標示. 依第 8 節及第 9 節規定. 2.尺度. 3.翹曲. 總. 評 合. 備. 考 90 年普查. 符. 合. 格(依據 86 年 2 月 3 日修訂公布之 CNS 執行檢驗). 64.
(68) 附表二 工 3. 廠 X B. 序. 號. 編 Y 0 9. 0. 號 3. 8. 0. 1. 經 濟 部 標 準 檢 驗 局 正字標記產品檢驗紀錄表. 產品名稱. 石質壁磚. 公司名稱. 永晟實業股份有限公司. 產品品級. (內裝用) 50mm×230mm×7mm. 工 地. 台北縣鶯歌鎮中正一路 269 巷 32 號. 證書號碼. 台正字第. 適用標準. CNS. 檢. 驗. 項. 62147. 號. 抽樣日期. 9741 R2165 號 目. 國. 1.外觀. 廠 址. 89 年 03 月 15 日. 抽檢驗完成日期 89 年 04 月 20 日. 家. 標. 準. 檢. 依第 5 節規定. 符. 2.1 長度. 230mm±1.5mm. 230.6mm. 2.2 寬度. 50mm±1.0mm. 50.1mm. 2.3 厚度. 7.0mm±.0.6mm. 6.9mm. 3.1 凸翹曲. 1.0mm 以下. 0.1mm. 3.2 凹翹曲. 1.0mm 以下. 0.2mm. 4.尺度收縮不齊. 1.5mm 以下. 0.3mm. 5.吸水率. 6%以下. 3.2%. 6.蒸壓試驗. 釉面應無裂紋(以蒸氣壓 無裂紋. 驗. 結 果. 合. 2.尺度. 3.翹曲. 10kgf / cm 2 試驗) 7.抗折試驗. 120kgf / cm2 以上. 282kgf / cm 2. 8.標示. 依第 9 節規定. 符. 9.背溝. 依第 6.3 節規定. 不適用(內裝用). 總. 評 合. 備. 考 89 年普查. 合. 格(依據 75 年 8 月 4 日第一次修訂之 CNS 執行檢驗). 65.
(69) 附件 4、 玻璃日光幅射熱取得率標準作業程序 第一章、準備工作 1.1 樣品尺寸 1.紫 外 光 /可 見 光 /近 紅 外 光 分 光 光 譜 儀 樣 品 室 最 大 可 以 容 納 15x15 ㎝，厚 度 10 ㎝ 之 樣 品 加 以 測 試；但 為 求 實 驗 之 精 確，仍 建 議 使 用 10x10 ㎝ ， 厚 度 不 超 過 2 ㎝ 之 樣 品 來 測 試 。 2.紅 外 線 光 譜 儀 ， 所 使 用 的 樣 品 尺 寸 須 完 全 配 合 樣 品 槽 尺 寸 ， 其 大 小 為 5x2 ㎝ ， 厚 度 不 宜 過 厚 。 1.2 樣品之清潔 1.樣 品 在 進 行 測 試 之 前 須 進 行 清 潔 之 動 作 ， 可 以 先 以 純 酒 精 加 以 清 潔，再用純水加以沖洗乾淨，最後並必須加以烘乾。 2.樣 品 再 拿 取 時 須 留 意 不 要 讓 側 市 區 埠 位 沾 上 指 紋 。 1.3 實驗室環境 為避免空氣中之水蒸氣影響實驗之準確性，在實驗過程中，函 基線校正期間，實驗室應保持固定之溫度與溼度。. 第二章、日光穿透與反射率量測 2.0 儀器設備 使 用 LUMDA 900 型 分 光 光 譜 儀 2.1 儀器開啟與關機 1.在 您 進 行 實 驗 以 前 ， 請 先 開 機 暖 燈 二 十 至 三 十 分 鐘 ， 以 使 燈 源 更 穩定。 66.
(70) 2.若 要 讓 儀 器 達 到 絕 對 穩 定 ， 則 需 要 暖 燈 兩 個 小 時 以 上 。 3.當 您 操 作 儀 器 時 ， 請 先 確 認 儀 器 不 是 在 運 動 狀 態 ， 再 進 行 下 一 步 驟的操作。 2.1.1 開機 1.檢 查 樣 品 放 置 區 內 ， 是 否 有 雜 物 檔 住 光 徑 ， 若 有 任 何 雜 物 存 在 ， 則必需將之移開，否則會影嚮儀器的自我校正，因而造成開機不 正常。 2.打 開 儀 器 電 源 (開 關 位 置 在 儀 器 上 面 ， 靠 近 右 後 方 位 置 )。 3.打 開 電 腦 電 源 ， 進 入 Windows 畫 面 (以 Win98 為 例 )。 4.進 入 UV WinLab 儀 器 控 制 軟 體 。 5.等 待 儀 器 自 我 測 試 及 自 我 校 正 動 作 完 成 後 ， 即 可 開 始 操 作 。 注 意：在 Windows 的 環 境中，有 些電 腦 在開 機 時，會 自 動抓 取 Com 埠 的 裝 置，並 誤 判 為 滑 鼠，這 時 候 必 需 先 開 啟 電 腦，然後 才 開 啟 儀 器 ， 接 著 才 開 啟 控 制 軟 體 UV WinLab 。 2.1.2 關機 1.確 認 儀 器 所 有 的 量 測 動 作 皆 已 停 止 。 2.結 束 UV WinLab 軟 體 ， 及 Windows 作 業 環 境 。 3.關 閉 電 腦 電 源 。 4.將 測 試 的 樣 品 由 樣 品 放 置 區 中 取 出 。 5.關 閉 儀 器 電 源 。 要 控 制儀 器 Lambda 800/900 必 需 透 過 UV WinLab 操 作 軟體 來 進 行 。 這 是 一 套 運 作 在 Windows 環 境 下 的 軟 體 。 此 套 軟 體 適 用 於 Windows 3.1 、 Windows 95 、 Windows 98 系 統 。 67.
(71) 2.1.3 啟動及結束 UV WinLab 軟體 以 Win98 為 例 ， 用 滑 鼠 選 取. “ 開 始 ” -> “ 程 式 集 ” ->. “PerkinElmer Applications” -> “Lambda 900”， 即 可 啟 動 UV WinLab 軟 體 。 2.2 Method 的設定與執行 在 UV WinLab 軟體 中 ， 您 可 以 將 不 同 的 量 測 條 件 ， 儲 存 成 不 同 名 字 的 Method ， 但 同 一 時 間 只 能 有 一 個 Method 在 執 行 。 2.3 Scan (圖譜掃描) 參數說明 圖譜掃描的量測，需指定掃描的範圍，以儀器的特性來說，其 掃 描 的 方 式 是 由 最 大 波 長 掃 描 到 最 小 波 長 (nm)。 2.3.1 Scan. 頁 1. Abscissa mode : 直 接 由 滑 鼠 選 擇 橫 軸 座 標 單 位 。 2. Abscissa start : 輸 入 掃 描 範 圍 的 起 始 波 長 。 (1800) 3. Abscissa end : 輸 入 掃 描 範 圍 的 結 束 波 長 。 (340) 4. Number of cycles : 設 定 每 一 個 樣 品 需 要 重 覆 測 量 幾 次 。 5. Cycle time ： 設 定 每 一 個 Cycle 的 間 隔 時 間 。 此 項 目 必 需 在 Number of cycles 項 目 的 數 值 大 於 一 時 才 會 出 現 。 2.3.2 Inst. 頁 Inst. 頁 主 要 是 針 對 儀 器 內 部 的 各 項 配 備 進 行 設 定 ， 包 含 基 本 配備及選項配備部份。 2.3.3 Inst. 掃描條件設定 1. Ordinate Mode : 選 擇 縱 軸 座 標 單 位 。 68.
(72) 2. Baseline Filename : 輸 入 儲 存 基 線 的 檔 案 名 稱 。 3. Include 0% : 設 定 基 線 掃 描 是 否 包 含 0%。 4. Data Interval : 輸 入 資 料 點 的 取 樣 間 隔 。 (10) 5. Standard Mode : 選 擇 此 項 ， 則 掃 描 內 容 是 以 標 準 格 式 來 輸 入 。 6. Expert Mode : 選 擇 此 項 ， 則 掃 描 內 容 是 以 專 家 格 式 來 輸 入 。 7. UV/Vis (紫 外 光 /可 見 光 ) 部 份 8. Integration Time (sec) : 輸 入 每 一 點 的 積 分 時 間 。 9. Scan Speed (nm/min) : 顯 示 設定 的 掃描 速 度， 此 欄位 無 法直 接 輸入，而是由積分時間與取樣間隔計算而來。 10. Slit Mode : 在 正 常 條 件 下 ， 由 軟 體 自 行 設 定 。 11. Slit (nm) : 設 定 狹 縫 寬 度 。 12. Gain : 在 正 常 條 件 下 ， 由 軟 體 自 行 設 定 。 13. NIR (近 紅 外 光 ) 部 份 14. Integration Time (sec) : 輸 入 每 一 點 的 積 分 時 間 。 15. Scan Speed (nm/min) : 顯 示 設 定 的 掃 描 速 度 ， 此 欄 位 無 法 直 接輸入，而是由積分時間與取樣間隔計算而來。 16. Slit Mode : 在 正 常 條 件 下 ， 由 軟 體 自 行 設 定 。 17. Slit (nm) : 在 正 常 條 件 下 ， 由 軟 體 自 行 設 定 。 18. Gain : 設 定 信 號 放 大 倍 數 。 2.3.4 Inst. 光學系統設定 2.3.4.1 Lamps 燈源選擇及設定. 69.
(73) 1. 設 定 澄 源 時 ， 請 按 下 [Lamps] 按 鈕 ， 隨 即 會 出 現 如 下 畫 面 ， 讓 使用者選擇及設定燈源的使用條件： 2. Lamp change : 設 定燈 源 的切 換 位置 ， 從 300nm 到 350nm ， 使 用 者 可 以 自 行 設 定 燈 源 的 切 換 位 置，在 設 定 波 長 以 下 是 使 用 UV 紫 外 光 燈 ， 在 設 定 波 長 以 上 是 使 用 Vis 可 見 光 燈 。 其 內 定 值 為 319.2nm 。 3. Lamp Vis : 設 定 可 見 光 燈 是 否 點 著 。 4. Lamp UV : 設 定 紫 外 光 燈 是 否 點 著 。 5. 設 定 完 成 後 ， 按 下 [OK] 確 認 輸 入 資 料 ， 或 按 下 [Cancel] 取 消 設定。 2.3.4.2 Monochromator 光柵設定 1. 在 Lambda 900 的 設 定 中 ， 有 兩 組 光 柵 可 以使 用 ， 第 一 組 是 用 在 UV/Vis(紫 外 光 /可 見 光 ) 範 圍 ， 另 一 組 則 是 用 在 NIR (近 紅 外 光 ) 範 圍 。 設 定 光 柵 時 ， 請 按 下 [Monochromator] 按 鈕 ，隨 即 會出 現 如下畫面，讓使用者設定光柵的使用條件： 2. Grating change : 設 定 光 柵 的 切 換 波 長 。 使 用 者 可 以 自 行 設 定 700nm 到 900nm 內 的 任 何 一 點 為 切 換 位 置。其 內 定 值 為 860.8nm 。 3. 設 定 完 成 後 ， 按 下 [OK] 確 認 輸 入 資 料 ， 或 按 下 [Cancel] 取 消 設定。 2.3.4.3 Beam 選擇樣品擺放位置 Lambda 800/900 的 光 徑 ， 可 以 讓 使 用 者 自 行 決 定 ， 靠 近 外 側 放 置樣品，或是靠近內側放置樣品。 2.3.4.4 Detectors 偵測器設定 1. 偵 測 器 部 份 與 光 柵 部 份 類 似 ， 提 供 兩 組 偵 測 器 用 於 UV/Vis 部 份 70.
(74) 及 NIR 部 Detector change : 設 定 Detector 的 切 換 波 長 。 在 切 換 波 長 以 下 是 使 用 PMT Detector ， 而 在 切 換 波 長 以 上 則 是 使 用 PbS Detector 。 其 切 換 位 置 的 內 定 值 為 860.8 nm 。 2. 設 定 完 成 後 ， 按 下 [OK] 確 認 輸 入 資 料 ， 或 按 下 [Cancel] 取 消 設定。 2.4 Sample 頁 1. 這 一 頁 是 設 定 量 測 後 的 儲 存 檔 名 。 2. Result Filename : 設 定 文 字 資 料 的 儲 存 檔 名 。 3. Calculation factor : 選 擇 樣品 的 計算 方 式。 隨 著選 擇 的不 同 ， 會在下方出現不同的欄位，用以換算回原始數據。 4. Number of samples : 共 有 幾個 樣 品要 測 試。 當 測試 的 樣品 不 只 一 個 時，軟 體 會 提 示 使 用 者 放 入 相 對 應 的 樣 品，再 開 始 進 行 量 測 。 5. No. 欄：顯 示待 測 樣品 的 列號，其 列數 會 配合 Number of samples 增減。 6. Sample 欄 ： 圖 譜 的 儲 存 檔 名 。 7. Factor 欄 ： 換 算 參 數 。 8. Sample Info 欄 ： 可 以 輸 入 有 關 樣 品 的 說 明 。 9. Fill down 按 鈕 ： 當 使 用 者 選 取 一 整 行 的欄 位 時 ， 按 下 此 鈕 ， 可 以使第一列的資料，填入以下各列的欄位中，以節省輸入時間。 2.5 執行圖譜掃描 以 滑 鼠 按 下 [Start] 按 鈕 ， 開 始 進 行 量 測 2.6 樣品的安裝. 71.
數據
+7
相關文件
了⼀一個方案，用以尋找滿足 Calabi 方程的空 間，這些空間現在通稱為 Calabi-Yau 空間。.
參、技術士技能檢定建築物室內設計乙級術 科試題.
十二、實施容積管制前已 取得建造執照之建 築工程，原建照核 發時建築基地都市 計畫未有應送都市 設計審議規定，惟 現擬依建築技術規
• The Hong Kong Institute of Building Information Modelling 香港建築信息模擬學會. • The Hong Kong Institute of
volume suppressed mass: (TeV) 2 /M P ∼ 10 −4 eV → mm range can be experimentally tested for any number of extra dimensions - Light U(1) gauge bosons: no derivative couplings. =>
• Formation of massive primordial stars as origin of objects in the early universe. • Supernova explosions might be visible to the most
The difference resulted from the co- existence of two kinds of words in Buddhist scriptures a foreign words in which di- syllabic words are dominant, and most of them are the
Salas, Hille, Etgen Calculus: One and Several Variables Copyright 2007 © John Wiley & Sons, Inc.. All
