建築物結構耐火技術之研究（Ⅰ）-建築鋼結構防火被覆耐火性能評估與驗證機制之研究

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(1)建築物結構耐火技術之研究（Ⅰ）建築鋼結構防火被覆耐火性能評估與驗證機制之研究. 內政部建築研究所委託研究報告中華民國 96 年 12 月.

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(3) （國科會 GRB 編號）ＰＧ９６０３－０１０５（本部計畫編號）０９６３０１０７００００Ｇ１０１３. 建築物結構耐火技術之研究（Ⅰ）建築鋼結構防火被覆耐火性能評估與驗證機制之研究. 受委託者：中華大學研究主持人：鄭紹材研究助理：蔡哲安、張婉瑩. 內政部建築研究所委託研究報告中華民國 96 年 12 月.

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(5) 目次. 目次. 表次..................................................................................... III 圖次....................................................................................VII 摘要..................................................................................... IX 第一章緒. 論......................................................................1. 第一節研究緣起與背景 ...................................................1 第二節研究方法與流程 ...................................................2 第三節研究目的與研究成果 ...........................................4 第二章鋼材高溫行為與防火被覆材料..............................5 第一節第二節第三節第四節第五節. 鋼材之高溫行為 ...................................................5 防火被覆材料之分類 ...........................................6 噴附式防火被覆材料 ...........................................7 防火被覆板 .........................................................17 膨脹型耐火塗料 .................................................20. 第三章鋼結構防火被覆耐火性能之評估方式................29 第一節英國 ASFP 之評估模式 .....................................29 第二節美國 UL 之評估模式..........................................50 第四章耐火塗料性能需求與檢驗分析............................57 第一節耐火塗料之性能需求 .........................................57 第二節市售耐火塗料之檢驗分析 .................................66 第三節鋼結構耐火塗料標準之草案 .............................79 第五章耐火塗料之熱分析與材料辨識............................85 第一節熱分析原理 .........................................................85 第二節熱分析試驗方法 .................................................92 第三節熱分析結果與討論 .............................................94 第六章結論與建議..........................................................105. I.

(6) 建築物結構耐火技術之研究（Ⅰ）. 第一節結論 ...................................................................105 第二節建議 ...................................................................106 附錄一中華人民共和國國家標準 GB 14907－2002....111 附錄二性能項目之問卷..................................................125 附錄三問卷發放對象......................................................137 附錄四 96 年委辦案評選會議評選委員意見及處理情形 ..............................................................................139 附錄五期中簡報會議審查委員意見及處理情形..........141 附錄六期末簡報會議審查委員意見及處理情形..........143 附錄七第一次專家座談會會議紀錄及處理情形..........147 附錄八第二次專家座談會會議紀錄及處理情形..........151 參考書目............................................................................153. II.

(7) 表次. 表次表 2-1 被覆材料檢驗合格值 ...............................................9 表 2-2 國內認可使用之噴附式防火被覆材料 ...................9 表 2-3 品質查證紀錄 .........................................................12 表 2-4 施工品質抽查紀錄表 .............................................13 表 2-5 重點抽驗表 .............................................................14 表 2-6 施工成效評核表 .....................................................15 表 2-7 國內認可使用之防火被覆板 .................................18 表 2-8 國內認可使用之膨脹型耐火塗料 .........................23 表 3-1 用周長之值計算鋼材斷面因子的防火層厚度 Hp/A(A/V) ..............................................................34 表 3-2 一般結構綱的有效降伏強度因子與溫度之變化 .36 表 3-3 柱與梁之限制溫度 .................................................37 表 3-4 各鋼材與各防火處理時製造與使用所需之厚度 .38 表 3-5 個別斷面所需應用之斷面尺度噴塗最大厚度 .....41 表 3-6 使用載重梁試驗數據的限制 .................................45 表 3-7 允許延伸使用的數據 .............................................46 表 3-8 組合體防火等級之編碼系統 .................................51 表 4-1 CNS 標準與塗料理化機械性能有關之一覽表 .....58 表 4-2 GB 14907-2002室內鋼結構防火塗料技術性能 (理化機械性能部份)................................................60. III.

(8) 建築物結構耐火技術之研究（Ⅰ）. 表 4-3 GB 14907-2002室外鋼結構防火塗料技術性能 (理化機械性能部份)................................................60 表 4-4 各國鋼樑、柱構件試驗規範比較 .........................61 表 4-5 CNS 塗料相關標準(耐候性能部分).......................62 表 4-6 BS 8202 Prat 2:1992建議耐火塗料之耐候性試驗項目及性能要求 ..............................................63 表 4-7 GB 14907-2002鋼結構防火塗料技術性能 (耐候性能部份)........................................................63 表 4-8 CNS 標準與塗料耐久性能有關之一覽表 .............65 表 4-9 BS 8202 Prat 2:1992建議耐火塗料之耐久性試驗項目及性能要求 ..............................................65 表 4-10 檢驗方法及材料參數 ...........................................66 表 4-11 容器內狀態試驗結果 ...........................................69 表 4-12 密度試驗結果 .......................................................70 表 4-13 黏度試驗結果 .......................................................71 表 4-14 乾燥時間試驗數據 ...............................................72 表 4-15 塗膜外觀試驗結果 ...............................................73 表 4-16 衝擊試驗結果 .......................................................74 表 4-17 耐冷熱反覆試驗結果 ...........................................75 表 4-18 加速耐候試驗結果 ...............................................77 表 4-19. A、B、C 三種塗料檢驗之綜合結果................78. 表 4-20 草案條文與說明對照表 .......................................80. IV.

(9) 表次. 表 4-21 鋼結構耐火塗料（草案） ...................................83 表 5-1 熱分析試驗材料參數 .............................................92 表 5-2 熱分析反應的四個階段 .......................................103 表 5-3 材料廠商之實施步驟 ...........................................104 表 6-1 鋼結構耐火塗料（草案） ...................................108. V.

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(11) 圖次. 圖次圖 1-1 研究流程圖 ...............................................................3 圖 2-1 鋼材在高溫下的折減係數 .......................................5 圖 2-2 箱型噴附 ...................................................................7 圖 2-3 鋼柱之防火被覆板 .................................................17 圖 2-4 膨脹型耐火塗料作用過程 .....................................20 圖 2-5 耐火塗料阻熱過程 .................................................22 圖 3-1 三面防火之技術 .....................................................29 圖 3-2 四面防火之技術 .....................................................30 圖 3-3 一般鋼梁在 BS 476 的防火測試 ...........................31 圖 3-4 一般鋼柱在 BS 476 的防火測試 ...........................31 圖 3-5 斷面因子之概念 .....................................................33 圖 3-6 鋼材限制溫度 .........................................................48 圖 4-1 耐火塗料性能之特性要因圖 .................................57 圖 4-2 膜厚計 .....................................................................68 圖 4-3 比重杯 .....................................................................69 圖 4-4 B 型黏度計...............................................................71 圖 4-5 本研究草擬之國內鋼結構耐火塗料標準架構圖 79 圖 5-1 熱差分析儀內部結構示意圖 .................................87 圖 5-2 熱差分析放熱反應與吸熱反應測試圖 .................87. VII.

(12) 建築物結構耐火技術之研究（Ⅰ）. 圖 5-3 依爐體與樣品盤放置位置的不同可分為三種類型 .................................................................................88 圖 5-4 熱重分析儀內部結構示意圖 .................................90 圖 5-5 熱重分析的反應測試結果 .....................................91 圖 5-6 熱重/熱差分析儀 ....................................................93 圖 5-7 A1-(0.5,1,2)之 TGA 及 DTA 試驗曲線 .................94 圖 5-8 A2-(0.5,1,2)之 TGA 及 DTA 試驗曲線 .................95 圖 5-9 A3-(0.5,1,2)之 TGA 及 DTA 試驗曲線 .................95 圖 5-10 B1-(0.5,1,2)之 TGA 及 DTA 試驗曲線................96 圖 5-11 B2-(0.5,1,2)之 TGA 及 DTA 試驗曲線................96 圖 5-12 B3-(0.5,1,2)之 TGA 及 DTA 試驗曲線................97 圖 5-13 C1-(0.5,1,2)之 TGA 及 DTA 試驗曲線 ...............97 圖 5-14 C2-(0.5,1,2)之 TGA 及 DTA 試驗曲線 ...............98 圖 5-15 C3-(0.5,1,2)之 TGA 及 DTA 試驗曲線 ...............98 圖 5-16 (A2,B2,C2)-0.5 之 TGA 及 DTA 試驗曲線 .........99 圖 5-17 (A2,B2,C2)-1 之 TGA 及 DTA 試驗曲線 ..........100 圖 5-18 (A2,B2,C2)-2 之 TGA 及 DTA 試驗曲線 ..........100 圖 5-19 (A3,B3,C3)-0.5 之 TGA 及 DTA 試驗曲線 .......101 圖 5-20 (A3,B3,C3)-1 之 TGA 及 DTA 試驗曲線 ..........101 圖 5-21 (A3,B3,C3)-2 之 TGA 及 DTA 試驗曲線 ..........102. VIII.

(13) 摘要. 摘要關鍵詞：耐火塗料、鋼結構、熱分析、耐火性能一、研究緣起膨脹型耐火塗料有塗佈厚度薄、質輕、色彩美觀、施工容易等優點，已成為建築鋼結構廣泛使用之耐火塗料。但鋼結構用耐火塗料(fire resistance coating)外觀方面與一般油漆塗料相近，一般使用者分辨不易；目前經審核認可的耐火塗料約有十七項產品，但國內有關塗料方面的標準，容易和裝修材料用阻燃塗料(fire-retardant coating)、無機質耐火被覆材料或其他塗料的標準混為使用，而造成設計者、施工者、監造者使用上之困擾，也會造成防火安全上的隱憂。因此鋼結構耐火塗料性能要求標準之建立，乃是建築防火工程的重要課題。另外，本計畫採用熱分析技術，運用塗料受熱後分解，產生化學的熱反應，可獲得個別產品熱重分析（TGA）與熱差分析（DTA）的圖譜，此創新技術可應用在後市場管理，做為產品之辨識。二、研究方法及過程本研究使用之研究方法主要包括「次級資料分析法」、「專家問卷與專家座談」與「試驗分析」。進行相關文獻之收集與整理，以了解國內、國外（大陸、英國）對鋼結構耐火塗料之性能基準、要求與檢驗方法。結合塗料廠商、專家學者進行問卷調查及訪談，並經由專家會議，草擬耐火塗料性能與檢驗方法之標準。另外，利用熱分析技術，掌握耐火塗料熱分析圖譜的特徵，提供材料辨識之依據。. 三、重要發現耐火塗料必需的性能有一般之基本性能，耐火性能與耐久性能。歸納檢驗之性能項目有容器內狀態、密度、黏度、乾燥時間、耐衝擊性、耐火性、耐冷熱反覆性、耐濕熱性、耐鹽水噴霧性、加速耐候性等十項。考慮融入其他標準時相容性的問題，經由討論與考量後，以獨立的提案方式會較佳。. IX.

(14) 建築物結構耐火技術之研究（Ⅰ）. 以熱重分析和熱差分析為主的熱分析技術，個別的塗料產品的圖譜，呈現良好的再現性關係；而相異的塗料產品之間亦有良好的鑑別度。本計畫應用之熱分析技術，已初步具有材料辨識的功用。四、主要建議事項本研究在耐火塗料品質與後市場管理方面之建議事項如下： A. 立即可行之建議（1）由內政部建築研究所向經濟部標準檢驗局提案，提出「鋼結構耐火塗料」（草案）。可建立國內耐火塗料性能要求之標準與檢驗方法。（2）國內之評定機構在接受評定委託時，可要求廠商提交塗料乾膜試片，試片包括應用的底漆與面漆。由評定機構送至經認可之試驗室，進行熱分析試驗，將試驗結果之圖譜建檔管理，配合追蹤服務，強化後市場管理。 B. . 中長期之建議（1）以本研究熱分析技術為架構，全面實施國內耐火塗料圖譜之建檔管理。（2）針對國外評估防火材料耐火性能之程序，應在國內實做模擬，透過產、官、學合作，除可提昇國內試驗與評定的技術，更有助於國內防火材料廠商拓展市場的能力。（3）建議持續進行耐火塗料在耐候性與耐久性方面之研究計畫，以掌握耐火塗料性能老化問題與耐火性能之關係。. X.

(15) 摘要. ABSTRACT Keywords: fire resistance coating, steel structure, thermal analysis, fire resistance performance 1. Introduction to research The inflationary fire resistance coating has advantages of thin, light and colorful and has been extensively being used as fire resistance coating for the steel structure. The outward appearance of the fire resistance coating for steel structure use is similar to the ordinary coating paint and users are difficult to tell the difference. Presently, there are 17 items of approved fire resistance coatings. Domestically, the standard of coating has not been clearly specified leading to the mixed use of fire-retardant coating for decoration use, the inorganic fire resistance coating material or other standard of coatings. They cause hassle for designers, installation workers, and construction supervisors and can cause hazard in fire prevention, thereby setting standard requirements for fire resistance coating for steel structure use has become an important topic in fire protection engineering of buildings. Moreover, this plan uses thermal analysis technology to produce chemical thermal reactions through decomposition of coating under heating and obtain TGA and DTA spectrum of individual products. Therefore, this innovative technology can be used in post-market management for product identification. 2. Research method and process The research method used in this research project mainly comprises of "Sub-data analysis method," "specialists and experts forum" and "experimental analysis." Relevant documents have been collected and compiled to understand the standard functions of fire resistance coating for steel structure use in Taiwan, overseas (mainland China and the U.K.), requirements and inspection methods. Through questionnaire investigation and interview of the coating suppliers, experts and scholars, and through meetings by the experts, a standard for function. XI.

(16) 建築物結構耐火技術之研究（Ⅰ）. and inspection method of the fire resistance coating has been drafted. Furthermore, the thermal analysis technology is being employed for mastery of the special characteristics of the thermal analysis spectrum of the fire resistance coating and provides a basis for material identification. 3. Important findings The necessary functions of the fire resistance coating are general and basic function, fire resistance function and durability function. The inspection functions total 10 items, namely: container internal status, density, viscosity, drying time, impact resistance, fire resistance, repeating hot and cold resistance, moisture and heat resistance, resistance of salty water spray and accelerated climate resistance. Considering the compatibility issue of merging other standards, an independent proposal is better after repeated discussions and considerations. Using the thermal analysis technology of mainly TGA and DTA, the spectrum of individual coating products shows a fairly good relation of repeatability; and the identification of different coating products is also fairly good. The thermal technology used in this plan has already had the preliminary function of material identification. 4. Important recommendations This research project proposes following recommendations for the quality of fire resistance coating and post-market management: a. For immediate recommendations: （1）The Architecture Institute of the Ministry of Interior has presented proposal to the Bureau of Standardization of the Ministry of Economic Affairs on "fire resistance coating for steel structure " (Draft). This will help setting the required standards and inspection methods for the function of the fire resistance coating in Taiwan. （2）In accepting appraisal assignments the domestic appraisal institute could ask suppliers to provide dry coating films for testing and the testing films include the base paint and the surface paint. The appraisal institute. XII.

(17) 摘要. should deliver to the approved testing room for thermal analysis experiment and set up spectrum files of experimental results for management and coupled with tracking services to improve post-market management. b. For long-term recommendations （1）Using thermal analysis technology as the framework this research implements all round spectrum file management of the fire resistance coatings. （2）Following procedures on overseas appraisal of the function of fire resistance coating, simulation should be carried out at home, through cooperation of production, government and the academic circle, to improve the testing and appraisal technology in Taiwan and enhance the capability of domestic manufacturers of fire resistance coatings in market development. （3）It is recommended to continue to carry out research plans on climate resistance and durability of the fire resistance coatings to understand the relation between aging and fire resistance of fire resistance coatings.. XIII.

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(19) 第一章緒. 第一章緒. 論. 論. 第一節研究緣起與背景鋼結構工程用之鋼鐵材料本身由於耐火性能不佳，對於建築物防火上較為不利，一般鋼材處於溫度達 593℃之環境時，鋼材本身之降伏強度及抗拉強度約下降至原始設計強度之 50%，遠低於一般設計強度，而無法提供承載能力，往往造成鋼材變形、建築物崩塌等現象產生，進而影響人員生命財產安全。鋼結構工程之防火方式，皆以隔熱性為首要目標，由於膨脹型耐火塗料有塗佈厚度薄、質輕、色彩美觀、施工容易等優點，已成為建築鋼結構廣泛使用之防火被覆材料。但鋼結構用耐火塗料(fire resistance coating)易與裝修材料用防火塗料(fire-retardant coating)或其他塗料混用、或冒用，在 95 年 8 月板橋地檢署起訴某公司陳姓負責人，以自行調配不具防火效果銷售與施工。導致全台多處百貨公司、醫院、加油站、石油分裝廠及校舍，可能超過二百處（自由時報，2006. 8.24 報導）1受騙而誤用，已嚴重影響建築物防火安全。由於耐火塗料在外觀方面與一般油漆或其他塗料相近，一般使用者分辨不易，因此建立檢驗標準與檢驗機制，可以在使用前執行材料使用管制，提供工程施工品質材料檢驗的基準。從台灣建築中心與成大研究發展基金會公佈統計目前 96 年 12 月審核認可的耐火塗料廠商約十三家，計有二十八項耐火塗料產品，但國內相關材料標準仍未建立，甚至與無機質耐火被覆材料或其他塗料的標準，混為使用，亦是造成設計者、施工者、監造者之困擾，因此鋼結構耐火塗料性能要求與檢驗標準之建立，是建立完善建築防火工程的重要一環。. 1. 林俊宏、李靜芳、唐在馨、曾慧雯、陳梅英，「黑心塗料不耐燃『漆』騙百貨、醫院」。自由時報，民國 95 年 8 月 24 日。. 1.

(20) 建築物結構耐火技術之研究（Ⅰ）. 第二節研究方法與流程本研究之研究方法主要包括「文獻回顧」、「專家座談」、「試驗分析」，其內容說明如下：一、文獻回顧：進行相關文獻之收集與整理，以了解國內、國外（大陸、英國）目前針對鋼結構耐火塗料之性能基準、要求與檢驗方法。二、專家問卷與座談：結合專家會議，塗料廠商、專家學者進行問卷調查及訪談，草擬國內耐火塗料性能要求與檢驗方法之國家標準。三、試驗分析：利用熱分析技術掌握耐火塗料之分析圖譜，建立材料辨識之技術。此試驗可利用建築研究所台南防火試驗中心之熱分析設備進行試驗分析。以避免「黑心塗料」冒用之情形。. 2.

(21) 第一章緒. 論. 本計畫研究流程圖如 1-1 圖所示：. 研究背景與目的. 探討國內鋼結構耐火塗料性能要求標準. 探討國外鋼結構耐火塗料性能要求標準. 草擬耐火塗料性能要求之標準. 問卷調查. 第一次專家座談進行耐火塗料材料辨識技術與試驗否試驗結果分析第二次專家座談建立耐火塗料材料驗證與規劃後市場管理機制. 結論與建議. 圖 1-1 研究流程圖（資料來源：本研究繪製）. 3.

(22) 建築物結構耐火技術之研究（Ⅰ）. 第三節研究目的與研究成果. 壹、研究目的國內對於耐火塗料性能方面並無規範，但對於國外而言，目前有 BS 8202 (1992)：Coating for fire protection of building element2，大陸 GB14907-2002「鋼結構防火塗料」 3 ，針對耐火塗料之各種性能要求與試驗方法。目前在 CNS 11607「塗料一般檢驗法」4中，包含了凍融試驗、耐濕熱性試驗、加速耐候試驗、鹽水噴霧試驗、耐候試驗等相關試驗可與之對應，因此未來在訂定相關規範標準或進行研究時，可依照國內耐火塗料使用的環境或耐久性能之影響因素，而採用上述之各試驗法加以試驗、評估。訂立國內對於耐火塗料性能要求之標準，避免與無機質耐火被覆材料或其他塗料的標準，混為使用，造成設計者、施工者、監造者之困擾，以提升品質。貳、研究成果本研究之研究成果有下述三項： 1. 建立建築鋼結構用耐火塗料之性能要求之標準。 2. 檢測分析市場耐火塗料之產品品質，作為驗證耐火塗料之基礎。 3. 創新檢測技術，建立個別耐火塗料的材料辨識之方法與規劃後市場管理機制。. 2. BS8202 Prat2:1992﹐“Coatings for fire protection of building elements:Part2 Code of practice for the use of intumescent coating systems to metallic substrates for providing fire resistance”﹐ British Standard Institution﹐ 1992.. 3 4. 中華人民共和國國家標準 “GB14907-2002 鋼結構防火塗料 ”﹐大陸國家標準，2002。. 中華民國國家標準，CNS 11607「塗料一般檢驗法 (有關塗膜長期耐久性之試驗方法 )」，經濟部標準檢驗局，民國 84 年 11 月 30 日。. 4.

(23) 第二章鋼材高溫行為與防火被覆材料. 第二章鋼材高溫行為與防火被覆材料第一節鋼材之高溫行為鋼結構在常溫及高溫下的受力行為受其機械性質影響，如降伏強度、彈性模數等會隨著溫度的升高而下降5，如圖 2.1 所示，了解鋼材本身在高溫下的機械性質將有助於研究鋼構材或結構系統之結構行為。當鋼材溫度達 550℃時，降伏強度之折減係數約為 0.8；溫度達 600℃時，降伏強度之折減係數約為 0.6，約為原始設計強度之 50%。折減係數(k) 1.2. 550℃. 600℃ 降伏強度. 1. 彈性模數 0.8. 比例極限. 0.6 0.4 0.2 0 0. 200. 400. 600. 800. 1000. 1200 1400 溫度(℃). 圖 2-1 鋼材在高溫下的折減係數（資料來源：文獻 5）. 5. 莊有清，「鋼材在高溫環境下之行為探討」，國立成功大學土木工程研究所碩士論文， 2004。. 5.

(24) 建築物結構耐火技術之研究（Ⅰ）. 第二節防火被覆材料之分類目前所使用之防火被覆材料種類繁多，如依照文獻6. 、7、8. 分類，可大致上. 分為噴附式防火被覆材料、防火被覆板以及膨脹型耐火塗料。近來以耐火塗料最為常見，其特點為施工快速、機具簡單等，而耐火塗料依其組成成份與耐火機理不同，可分成水性(water-based)膨脹型及油性(solvent-based)膨脹型等類型。. 一、噴附式防火被覆材料以質地輕，隔熱性佳的材料直接噴塗於鋼材表面，形成隔熱層，主要分為濕式、半濕式及乾式施工法。 1. 優點：施工快、設計彈性大。 2. 缺點：施工時污染性高、裝飾性低。. 二、防火被覆板如矽酸鈣板，蛭石板或石膏板等，依型鋼尺寸裁製成形包覆，以達其隔熱之目的。 1. 優點：其施工快速，並可直接取代部份隔間板材，無污染。 2. 缺點：設計彈性低、自重大。. 三、膨脹型耐火塗料利用塗料本身遇熱產生化學變化而膨脹至一定厚度，形成隔熱層。 1. 優點：施工快速便利、施工時污染性較小、自重極輕、裝飾性高。 2. 缺點：單價高。本研究針對膨脹型耐火塗料作為主要研究對象。. 6 7. 石正義，「超高層相關工程施工管理」，詹氏書局， 1990。. 王德琳，「建築防火材料及節能材料在建築設計適用性之研究」，財團法人中華顧問工程司， 37 週年研發成果分享研討會，第 1-13 頁， 2006。. 8. 財團法人台灣建築中心，「 2007 台灣建築中心審核認可年鑑」，財團法人台灣建築中心， 2007。. 6.

(25) 第二章鋼材高溫行為與防火被覆材料. 第三節噴附式防火被覆材料一、防火被覆之定義及特性防火被覆(Fire Protection)即是在鋼材表面加作一隔熱良好之不燃材料，使之可阻絕外界之高溫，降低熱源傳導速率，使構件在有效時間內不致達到 9. 其強度降低及軟化之溫度，此種材料即為防火被覆材料。由於是以噴附方式，將隔熱材與黏著材，利用空氣壓力噴附於鋼材表面，稱為噴附式防火被覆(Spray-applied Fire-resistive Materials，SFRM)。. 二、防火被覆主要成份噴附式防火被覆材料之主要材料組成，可分下列兩種： 1. 隔熱材：如岩棉(Rockwool)、礦纖(Mineral Fiber)、珍珠石(Perlite)、蛭石 (Vermiculite)、人工合成輕骨材等隔熱性良好的材料。 2. 黏著材：如波蘭特水泥或石膏，其用途在將隔熱材黏著於型鋼表面。 3.副材料：使用箱型噴附方式，應用金屬網為底材已加強防火被覆之接著效果。如圖 2-2 所示10。. 圖 2-2 箱型噴附（資料來源：文獻 10）三、目前國內之相關標準目前噴附式防火被覆材料國內現有之標準如下： 9. 蔡佳峰，「室內型水泥系防火被覆材耐風雨性能之研究」，國立成功大學建築研究所碩士論文， 2003。. 10. 吳至凱、徐嘉勵，「鋼結構防火噴附工程品質管理計畫之探討」，私立中華大學營建工程學系畢業設計專題， 2002。. 7.

(26) 建築物結構耐火技術之研究（Ⅰ）. 1. CNS 13962「建築物鋼骨構造用噴附式防火被覆材料總則」。 2. CNS 13963「鋼骨構造用噴附式防火被覆材料厚度及密度試驗法」。 3. CNS 13964「鋼骨構造用噴附式防火被覆材料凝聚力及黏著力試驗法」。 4. CNS 13965「鋼骨構造用噴附式防火被覆材料抗壓強度試驗法」。 5. CNS 13966「鋼骨構造用噴附式防火被覆材料受撓度影響試驗法」。 6. CNS 13967「鋼骨構造用噴附式防火被覆材料鋼材腐蝕試驗法」。 7. CNS 13968「鋼骨構造用噴附式防火被覆材料氣流落塵量試驗法」。 8. CNS 13969「鋼骨構造用噴附式防火被覆材料受衝擊影響試驗法」。 9. CNS 13970「鋼骨構造用噴附式防火被覆材料石棉含量試驗法」。. 四、國內被覆材料品質要求中國民國國家標準（CNS）與美國材料試驗協會（ASTM）有關防火被覆材料之標準可作為品管工作之準據，品質優良之被覆材料須具備之性能如 11. 下： 1. 環保的性能：遵循 CNS 13968、CNS 13970 之規定，以免材料造成汙染、公害，以至於，危害人體健康。 2. 隔熱的性能：應遵循 CNS 13963、CNS 13967 之規定，使材料具備預期的防火性能。 3. 黏著的性能：遵循 CNS 13964 之規定，以免材料脫落，以至於材料無法發揮預期的防火性能。 4. 強度的性能：應遵循 CNS 13965、CNS 13969 之規定，以免造成材料之變形或脫落，以至於材料無法發揮預期的防火性能。 5. 耐久的性能：遵循 CNS 13967 之規定，以免造成鋼材鏽蝕，影響結構性能及安全。 6. 抵抗變形的性能：應遵循 CNS 13966 之規定，使材料具備抵抗變形的性能。根據上述被覆材料需具備之品質性能與標準要求，可訂定檢驗之合格值如表 2-1 所示。. 11. 鄭紹材、吳至凱、徐嘉勵，「鋼結構防火噴附工程品質管理」，土木工程技術第七卷第一期， 2003。. 8.

(27) 第二章鋼材高溫行為與防火被覆材料. 表 2-1 被覆材料檢驗合格值檢驗項目. 檢驗合格值. 參考標準. 凝聚力及附著力. 不得小於 11.97 kN/m2. CNS 13964. 抗壓強度. 屋內不得小於 24.5 kN/m2. CNS 13965. 氣流落塵量. 不得大於 0.269 g/ m2. CNS 13968. 受撓度影響. 不得產生有害之變形或脫落. CNS 13966. 受衝擊影響度. 不得產生有害之變形或脫落. CNS 13969. 鋼材腐蝕. 使用於未經防蝕處理之鋼材時，檢討腐蝕性 CNS 13967. 石棉含量. 不得含有石棉. CNS 13970. （資料來源：文獻 11）五、國內認可使用的材料名稱 8. 目前國內認可使用之材料種類，主要用途等，整理如表 2-2 所示。. 表 2-2 國內認可使用之噴附式防火被覆材料名稱. 1. A/D TYPE FP 噴覆式耐火被覆材. 2. ALBI-Steel 120 鋼骨防火被覆材料. 3 4. CAFCO BLAZE SHIELD TYPE II 噴覆式耐火被覆 CAFCO TYPE 300 噴附式防火被覆材. 5. CAFCO BLAZESHIELD TYPE II (BS-2) 噴附式防火被覆材. 6. CAFC0280 鋼骨防. 主要用途及性能室內，外之建築物鋼骨結構被覆材，具 1、2、 3 小時防火時效建築物鋼骨結構被覆材，具 1、2、3 小時防火時效建築物鋼骨結構室內四面防護 H 型鋼柱，具 1、2、3 小時防火時效建築物室內鋼骨結構三面防護、四面防護、 H 型、中空圓型、中空矩型鋼樑及鋼柱，具 1、2 小時防火時效屋頂板防火被覆，具半小時防火時效適用於建築物室內鋼骨結構 H 型鋼樑與組合構造，具 1、2、3 小時防火時效建築物圓形中空鋼柱、矩形中空鋼柱，具 1、 2、3 小時防火時效建築物 H 型鋼柱，具 1、2、3 小時防火時效建築物樓板與 H 型鋼樑之束制及非束制組合、非束制 H 型鋼樑，具 1、2、3 小時防火時效建築物室內鋼骨結構三面防護 H 型鋼樑，具. 營建署核發文號 0970058972 號、 0950800855 號、 0950801162 號. 0940085035 號. 0940084219 號 0940085857 號. 0950802841 號、 0950802842 號、 0950803087 號 0940084801 號. 9.

(28) 建築物結構耐火技術之研究（Ⅰ）. 火被覆材 7. 8. 9. Fendolite MII 建築物鋼骨結構防火被覆材 Mandolite CP-2 建築物鋼骨結構防火被覆材 MONOKOTE TYPE MK-6/HY，MK-6s 噴附式耐火被覆材. MONOKOTE TYPE MK-6/HY， 10 MK-6/HY Extend Set(ES)MK-6s 噴附式耐火被覆材 11. MONOKOTE 火被覆材料. MONOKOTE TYPE 12 Z-146 噴附式耐火被覆材. MONOKOTE TYPE 13 Z-146/HY 噴附式耐火被覆材. Wilhams Fireshed 14 SB 鋼骨防火被覆材料 Wilhams Fireshed 18 WB II 水性鋼骨防火被覆材料. 1、2、3 小時防火時效建築物鋼骨結構 H 形鋼樑，具 1、2、3 小時 0940085971 號、防火時效建築物室內及室外鋼骨結構 H 型鋼柱，具 0950807315 號 1、2、3 小時防火時效鋼骨建築物 H 形鋼樑束制及非束制樑與樓 0940082753 號板組合，具 1、2、3 小時防火時效建築物室內用鋼骨結構方形、圓型鋼柱，具 0950802014 號 1、2、3 小時防火時效建築物室內鋼骨結構 H 型鋼柱，具 1、2、3 小時防火時效建築物室內鋼骨結構之束制及非束制 H 型鋼樑，具 1、2、3 小時防火時效建築物室內鋼骨結構 H 型鋼樑與樓板組合構造，具 1、2、3 小時防火時效建築物室內用鋼骨結構 H 型鋼樑與樓板組合構造，具 1、2、3 小時防火時效建築物室內、室外用鋼骨結構方型、圓形及 H 型鋼柱，具 1、2、3 小時防火時效建築物室內、室外鋼骨結構之束制及非束制 H 型鋼樑，具 1、2、3 小時防火時效建築物室內用鋼骨結構 H 型鋼樑及樑與樓板組合構造，具 1、2、3 小時防火時效建築物室內用鋼骨結構 H 型鋼柱，具 1、2、 3 小時防火時效建築物室內用鋼骨結構方型及圓形鋼柱，具 1、2、3 小時防火時效建築物鋼骨結構室內用三面防護、四面防護、中空圓型、中空矩型方型鋼柱及樑，具 2 小時防火時效建築物鋼骨結構室內用三面防護、四面防護、H 型柱及樑，具 2 小時防火時效建築物室內鋼骨結構三面防護、四面防護 H 型鋼樑及柱，具 1 小時防火時效建築物室內鋼骨結構三面防護、四面防護 H 型柱及樑防火被覆材料，具 1 小時防火時效. 0950802016 號、 0950802017 號、 0950804001 號. 0950804776 號 0950804644 號、 0950804646 號. 0950804778 號、 0950804780 號、 0950804781 號. 0940087419 號、 0940087420 號. 0950803429 號、 0950803536 號. （資料來源：文獻 8）六、施工說明及注意事項12 1. 12. 10. 施工前承包商應擬妥施工計畫書，內容包括材料種類、被覆厚度計算、. http://www.cpami.gov.tw/pwi/bw/07811.doc。.

(29) 第二章鋼材高溫行為與防火被覆材料. 厚度計算之根據、施工機械配置及水電供應、工作架、材料存放與管理、施工前後配合事項、施工人員、施工量、品質管理、現場修補方法等，經工程師核備後，方可據以施工。 2.. 防火材料須儲存於乾燥之場所，所有受潮之材料，均不得使用，超過原廠規定使用期限之材料，一律不得使用。. 3.. 施工前鋼料表面之灰塵、污垢、銹蝕、鬆動之黑皮或其他有礙附著之雜質均應先清除，防銹漆若有破壞處，須先補漆後始得施作。. 4.. 所有附著於鋼料之各類五金，如掛勾、管線支架、夾具、套管等，應於施作前完成之。. 5.. 風管、水管管線及其他懸掛於樓板下之設備，須於防火被覆完成後，始得施作，以免影響防火被覆之施工品質及污染設備。. 6.. 輕鋼架隔間之上座板若固定於須施作防火被覆之構材上時，則上座板應先銲於該構材上補塗防銹漆後再行防火被覆噴塗粉刷工作。. 7.. 噴附式防火被覆材料之噴塗方式有三種，為濕式噴附工法、乾式噴附工法、半濕式噴附工法等，施工時依產品規定施作。. 8.. 承包商於施工時應遵守工地之安全及衛生規定。. 9.. 結構鋼骨表面之處理：鋼材表面必須乾淨，不得有殘留油污或銹蝕，如有銹垢應先以鋼刷清除，並補修被刷除之環氧樹脂鋅粉底漆。防火被覆施工應不得損及鋼材之防銹漆。. 10. 厚度控制：施工前置放適量之厚度指示釘，以控制噴佈施工厚度。 11. 待施工樓層之上下樓地板混凝土澆置拆模完成，並清理出施工場地後始可進行施做。施做時應儘量避免於樓地板上方劇烈振動。 12. 施工現場之牆面、地面、門窗、固定設備、開關箱、接線盒、管線撒水頭等均須事先掩蓋保護以免損壞，被覆材料與非鐵金屬相接處應以膠帶、漆或填縫材料分隔以免污染。不銹鋼材料應特別注意勿與被覆材料接觸，施工時，儘量以屏幕堵截逸散之殘料，不得有飛揚飄浮之現象，若有不當之濺沾之處，應即趁濕拭除。施做完成後應將環境整理清潔。. 11.

(30) 建築物結構耐火技術之研究（Ⅰ）. 13. 施工中及施工完成後應保持空氣流通，以利被覆材料之乾固，其他有關溫溼度、養護等事項悉依製造廠商之規定。. 七、常見品質之表單記錄10 （一）品質查證紀錄表主辦工程單位應依據材料設備檢驗程序規定，對承包商提出之出廠證明、檢驗文件、試驗報告等之內容、規格及有效日期予以查證，並進行現場之比對抽驗確認，期使進場之材料設備能符合合約規定，查證之結果應填具品質查證紀錄表，如有缺失，應即通知承包商負責改善。如表 2-3 所示。（二）施工品質抽查紀錄表主辦工程單位應根據施工作業檢查程序之規定對鋼筋組立、鋼骨焊接、混凝土澆置等施工作業，按施工查核表之內容，藉目視檢查、量測等方式實施抽查簽認之工作，以確認施工作業品質符合規定，其抽查結果應填具施工品質抽查紀錄表，並通知承包商改善缺失。如表 2-4 所示。（三）重點抽驗表及施工成效評核表對於已施工完成之項目得視需要實施重點抽驗，查閱施工記錄及評核其施工成效，其評核之結果應填具施工成效評核表並通知承包商改善缺失評核表，對於抽驗之品質缺失應責成承包商或設計單位改善修正。如表 2-5 及表 2-6 所示。. 表 2-3 品質查證紀錄品質查證紀錄表. 文件編號 [. 工程名稱. 12. 編號. ].

(31) 第二章鋼材高溫行為與防火被覆材料. 1.施工作業名稱：. 2.查證日期： 3.查證人員：. 廠商：. 4.施工作業應提出證明文件：. 5.查證結果：規格部分：. 文件部份：. 6.處理方式：. 7.廠商簽認：. 主管：. 查證人：. （資料來源：文獻 10）表 2-4 施工品質抽查紀錄表施工品質抽查紀錄表工程名稱. 檢查日期. 施工位置. 承包商. 文件編號[. ]. 13.

(32) 建築物結構耐火技術之研究（Ⅰ）. 查核結果檢. 方法. 驗. 項. 目. 厚度配比外觀密度. 凝聚力及附著力抗壓強度材氣流落塵量料受撓度影響受衝擊影響度. 鋼材腐蝕石棉含量環外圍防護網境地面防護掩蓋保護措施. 規範. 合格. 不合格. 改進項目. 複驗結果. 平均厚度不得小於防火時效之要求厚度施工要領應平整應為該材料通過防火測試之最小個別值及最小平均值不得小於 11.97kN/ m2 屋內用不得小於 24.5kN/ m2 不得大於 0.269 g / m2 不得產生有害之變形或脫落不得產生有害之變形或脫落使用於未經防蝕處理之鋼材時，檢討腐蝕性不得含有石棉施工要領施工要領施工要領. 備註：. 主管：. 查證人：. （資料來源：文獻 10）表 2-5 重點抽驗表重點抽驗表公司名稱. 14. 文件編號[SF3]. 材料名稱.

(33) 第二章鋼材高溫行為與防火被覆材料. 工程名稱. 檢查日期. 檢查部位檢查項目規格值測定值合格與否. 附. 是. 否. 註. 工地主管簽章：. 檢查員簽章：（資料來源：文獻 10）. 表 2-6 施工成效評核表施工成效評核表工程名稱. 文件編號[SF4] 編號. 1.評核項目、位置：. 15.

(34) 建築物結構耐火技術之研究（Ⅰ）. 2.評核日期： 3.評核人員：會同評核人員：廠商： 4.合約要求規格：. 5.查核事實：. 6.處理方式：. 7.廠商簽認：. 主管：. （資料來源：文獻 10）. 16. 查證人：.

(35) 第二章鋼材高溫行為與防火被覆材料. 第四節防火被覆板防火被覆板目前在國內較少使用，通常需符合中華民國國家標準 CNS 13. 6532/A3113 建築物室內裝飾材料之耐燃性檢驗法，耐燃一級材料之規定。防火被覆板的設計厚度需經過國內 CNS 12514 或國外標準如英國 BS 476 : 14. 15. Part 21 、美國 ASTM E119 ，檢驗防火被覆板通過防火時效的隔熱性、穩定性及完整性。防火被覆板之主要材料為無機纖維質、矽酸鈣、接著劑。安 16. 裝施作的範例詳見圖 2-3 所示。. 1：鋼柱。 2.：鍍鋅凹槽。 3.：防火被覆板。 4.：橫向接縫與旁邊接縫相隔不少於 300mm。 5.：自攻螺絲。 6.：螺絲或馬釘。. 圖 2-3 鋼柱之防火被覆板（資料來源：文獻 15）. 13. 中華民國國家標準， CNS 6532「築物室內裝飾材料之耐燃性檢驗法」，經濟部標準檢驗局，民國 92 年 10 月 9 日。. 14. BS 476 Part 21. “Method for determination of the fire resistance of loadbearing elements of construction”,1987. 15 ASTM E119-07“Standard Test Methods for Fire of Building Construction and Materials”,2007. 16 潽美登實業有限公司網站， http://www.27634068.com.tw/。. 17.

(36) 建築物結構耐火技術之研究（Ⅰ）. 一、國內認可使用的材料名稱 8. 國內認可使用的材料其名稱、主要使用用途等，詳表 2-7 所示。. 表 2-7 國內認可使用之防火被覆板名稱 FB 輕質矽酸鈣防火板（Skamotec-C Fireborad） KNAUF FIREBOARD 纖維防火被覆板. 1 2. Promatect-H 鋼骨結構防火被覆材 Rocksil Firetech 160 防火被覆板 TOMBO No.6425CASLITE-L 型矽酸鈣耐火被覆板「晶球型矽酸鈣防火裝飾板」鋼骨結構防火被覆板. 3 4 5. 6. 主要用途及性能建築物各型鋼構建之鋼樑及鋼柱，具 1、2、3 小時防火時效建築物鋼骨結構包覆鋼樑及鋼柱，具 1、2 小時防火時效建築物室內鋼骨結構防火被覆材料，具 1、2、3 小時防火時效建築物鋼骨結構包覆鋼樑及鋼柱，具 1、2、3 小時防火時效建築物鋼骨結構，具 1、2、3 小時防火時效. 營建署核發文號 0950801403 號 0950805267 號 0930087080 號 0950805904 號 0950805902 號. 建築物室內用鋼骨結構樑、H 型鋼樑，具 1、2、3 小時防火時效 0950805905 號、建築物室內用鋼骨結構四面防護 0950805907 號 H 型鋼柱中空矩型鋼柱，，具 1、2、 3 小時防火時效. （資料來源：文獻 8）二、施工說明及注意事項 16 1. 運送至現場之防火被覆板，必須為原封包裝無破損，包裝上印有材料名稱及尺寸。 2. 施工前承包商應擬妥施工計畫書，內容包括材料尺寸、被覆厚度計算、工作架、材料存放及管理、施工前後配合事項、施工人員品質管制、安全衛生管理等。 3. 防火被覆板需儲存於乾燥之場所，並置於平坦之地面。 4. 所有附著於鋼料之各類五金及鐵件等，應於防火被覆板施作前，由各相關廠商完成之。 5. 施工順序：材料進場 → 進料檢查 → 搬運 → 儲存 → 鋼骨調整 → 放樣 → 尺寸裁切 → 安裝條板 → 塗接著劑 → 按貼防火被覆板 → 打釘 → 接縫處理→完工檢查。 6. 除合約圖說有其他特別之規定，均按原製造廠印行之施工手冊施工。. 18.

(37) 第二章鋼材高溫行為與防火被覆材料. 7. 高空作業時，注意高空墬落，必要時需使用安全帶。 8. 以電鋸切割時，注意風向，防止碎屑飛揚，施作完成後，應將損料及碎屑收集，清潔環境。 9. 板材接縫處必須密合，遇有管線穿孔時，須以防止填縫劑密封。. 19.

(38) 建築物結構耐火技術之研究（Ⅰ）. 第五節膨脹型耐火塗料膨脹型耐火塗料(Intumescent Coatings)因其受熱時，藉膨脹之化學變化達到阻熱之機理，故以此稱之。或由塗佈厚度在 7mm 以下，相較於其他防火被覆材料為薄，故又稱為薄塗式耐火塗料（Thin Film Intumescent Fire Resistive Materials，TFIFRM）3。. 一、膨脹型耐火塗料之主要成份在膨脹型耐火塗料之中，通常含有脫水劑、成碳劑、發泡劑等三種主要成份，藉由其依序產生之作用，完成膨脹型耐火塗料在抵抗高溫上之功能， 17. 下列為三類成份之說明，作用過程如圖 2.4 所示：. (一) 脫水劑(酸源、Acid Precursor)：一般指無機酸或能在燃燒加熱時生成酸的物質，如磷酸、硫酸、硼酸及磷酸酯等物質。. (二) 成碳劑(碳源、Carbon Source)：一般指多碳的多元醇合物，如季戊四醇以及乙二醇和酚醛樹脂等。. (三) 發泡劑(氣源、Blowing Agent)：一般指含氮的多碳化合物，如脲素（Urea）、雙氰胺、聚醯胺(Polyamide)、脲醛樹脂等。. 成碳劑(碳源) + 脫水劑(酸源). 醯胺. 多孔碳化層. 發泡劑(氣源) + 水蒸氣 + 不燃性氣體. 圖 2-4 膨脹型耐火塗料作用過程（資料來源：文獻 17） 17. 20. 徐曉楠、周政樊，「防火塗料」，北京化學工業出版社， 2004。.

(39) 第二章鋼材高溫行為與防火被覆材料. 因此膨脹型耐火塗料的主要作用機理，即是形成膨脹碳化層，阻止熱量傳遞。以機理上言，膨脹碳化層的形成會經過以下過程，首先耐火塗料成份中的酸類受熱放出無機酸，使得多元醇類產生酯化現象，進而造成脫水碳化，反應生成的水蒸氣及一些不燃性氣體使碳層膨脹，最終形成一層多微孔的碳層，達到阻隔火場溫度之傳遞，所以耐火塗料的主要作用機理可分成五大過程︰ (一) 酸類受熱放出無機酸。 (二) 多元醇類產生酯化。 (三) 多元醇類脫水碳化。 (四) 生成的水蒸氣及一些不燃性氣體使碳層膨脹。 (五) 形成一層多微孔的碳層。. 當耐火塗料整體受到高溫影響，使得耐火塗料的主要作用機理之五大過程開始進行時，由巨觀之角度檢視耐火塗料於鋼材上之變化，最後造成隔熱 18. 反應之流程可分成三大階段，如圖 2.5 所示：. (一) 起始階段：塗膜表面開始軟化，並生成不燃氣體。 (二) 傳播階段：塗膜內部呈熔融現象，塗膜表面開始發泡，碳層逐漸膨脹。 (三) 終止階段：發泡結束，樹脂在高溫下軟化，並將碳層包裹住，使不燃氣體在碳層內無法外溢。. 18. 郭武彥，「防火時效用膨脹型塗料之研究」，國立台灣科技大學營建工程系碩士論文， 2003。. 21.

(40) 建築物結構耐火技術之研究（Ⅰ）. 圖 2-5 耐火塗料阻熱過程（資料來源：文獻 18）以機理上言，膨脹碳化層的形成一定要經過以下過程，酸源受熱放出無機酸，多元醇酯化，進而脫水碳化，反應生成的水蒸氣及一些不燃性氣體使碳層膨脹，最終形成一層多微孔的碳層。. 22.

(41) 第二章鋼材高溫行為與防火被覆材料. 二、國內認可使用的材料名稱 8. 目前（96 年 12 月）國內認可使用之材料如表 2-4 所示，共有 17 種材料。. 表 2-8 國內認可使用之膨脹型耐火塗料名稱 1. 2. A/D FIREFILM II 防火塗料. 主要用途及性能營建署核發文號建築物室內（外）鋼骨防火塗料，具 1、 0940081002 號、 2 小時防火時效建築物鋼骨防火塗料，具 1、2 小時防火 0940084034 號時效. CAFCO Type Spray. 建築物室內及室外鋼骨結構四面 H 型鋼. Film WB3 膨脹型防. 柱，具 1、2 小時防火時效. 火塗料（安保龍. 建築物室內用鋼骨結 H 型鋼樑及鋼柱，. Anpalin CAFCO. 具 1、2 小時防火時效. Type Spray Film. 0950804023 號、 0950804009 號. WB3 膨脹型防火塗料） 3. CKC-F-868 薄塗型膨脹防火時效漆. 建築物室內用鋼骨結構四面防護 H 型鋼柱，具 1 小時防火時效建築物室內用鋼骨結構四面防護 H 型鋼柱，具 1 小時防火時效. 0950805966 號、 0950805967 號. 建築物室內及室外用鋼骨結構三面防護、四面防護 H 型鋼樑及四面防護 H 型、 4. FIRETEX FX2000 防. 方型、圓型鋼柱，具 1 小時防火時效. 0940082907 號、. 火時效漆. 建築物室內及室外用鋼骨結構三面防. 940082909 號. 護、四面防護 H 型鋼樑及四面防護 H 型、方型、圓型鋼柱，具 1 小時防火時效建築物室內及室外鋼骨結構三面防護、 5. FIRETEX FX5000 防火時效漆. 四面防護 H 型鋼樑、四面防護 H 型鋼柱及方形鋼柱建築物室內鋼骨結構 H 型鋼 0940087068 號樑、H 型鋼柱及中空型鋼柱，具 1 小時防火時效. Intumescent Coating 6. 薄膜膨脹型防火塗料. 7. 適用於鋼骨結構 I 型、口形及圓型似麵包覆柱，具 1 小時防火時效. 0940084557 號. Nullifire System. 建築物結構 H 型三面、四面包覆樑，具. 0940082355 號、. S605 Intumescent. 1、2 小時防火時效. 0950801155 號、. 23.

(42) 建築物結構耐火技術之研究（Ⅰ）. Coating 薄膜膨脹型. 室內、室外用鋼骨四面防護中空矩形、. 0950801156 號、. 防火塗料. 中空圓型鋼柱，具 1、2 小時防火時效. 0950807255 號、. 室內、室外用鋼骨結構三面防護、四面. 0950807257 號. 防護 H 型鋼柱，具 1、2 小時防火時效建築物室內、室外用鋼骨結構三面防護 H 型鋼樑，具 1、2 小時防火時效建築物室內、室外用鋼骨結構四面防護 H 型、中空矩形、中空圓型鋼柱，具 1、2. 8. 10. Nullifire System S606 Intumescent Coating (薄膜膨脹型防火塗料) Phoenix 270 Intumescent Coating 薄膜膨脹型防火塗料. 小時防火時效室內用鋼骨結構四面防護中空矩型、中空圓型鋼柱，具 1、2 小時防火時效室內用鋼骨結構三面防護、四面防護 H 型鋼樑及四面防護 H 型鋼柱，具 1、2 小時防火時效適用於建築物室內鋼骨結構 H 型三、四面包覆樑、柱 2.具 2 小時防火時效建築物室內鋼骨結構方型及圓形四面包覆柱，具 2 小時防火時效. 0950801412 號、 0950801406 號. 0950807013 號、 950807018 號. 建築物室內鋼骨結構 H 型鋼樑、H 型鋼 11. 12. 13. 0940086971 號、. Renitherm PMA 600. 柱及中空型鋼柱，具 1 小時防火時效. 水性防火漆. 建築物室內鋼骨結構 H 型鋼樑及 H 型鋼 0950805995 號. Renitherm PMA 1200 水性防火漆. 柱，具 1 小時防火時效建築物室內鋼骨結構 H 型鋼樑、H 型鋼柱、中空矩形及圓形鋼柱，具 1、2 小時 0950805997 號、防火時效 0940086973 號建築物室內鋼骨結構 H 型鋼樑、H 型鋼柱，具 2 小時防火時效. Steelguard FM549 防. 建築物室內鋼骨結構矩型鋼樑、矩型鋼. 火時效漆. 柱及圓型鋼柱，具 1、2 小時防火時效. 0940086969 號. 建築物鋼骨結構 H 型鋼樑，具 2 小時防火時效建築物室內鋼骨結構矩型鋼樑、矩型鋼 14. Steelguard FM550 防. 柱及圓型鋼柱，具 1、2 小時防火時效. 火時效漆. 建築物室內及室外鋼骨結構 H 型鋼柱，具 2 小時防火時效. 15. Unitherm 38091 防火時效漆. 24. 0940085789 號、 0940086970 號、 0950801767 號. 建築物室內用鋼骨結構三面防護、四面 0950805356 號、防護 H 型鋼樑及四面防護 H 型鋼柱，具 0930088355 號 1、2 小時防火時效.

(43) 第二章鋼材高溫行為與防火被覆材料. 16. 17. 鋼構用 Intershar 212 膨脹型防火塗料. 鋼構用 Interchar 963 膨脹型防火塗料. 建築物室內外用鋼骨結構四面防護中空矩型及中空圓型鋼柱、三面防護及四面防護中空矩型及圓型鋼樑，具 1、2 小時防火時效建築物室內用四面防護 H 型鋼柱及樑，具 2 小時防火時效建築物鋼骨結構室內用中空圓柱及中空矩形柱，具 2 小時防火時效建築物鋼骨結構室內用三面防護 H 型鋼樑，具 2 小時防火時效建築物鋼骨結構室內用中空圓柱、中空矩形柱防火披覆材料，具 1 小時防火時效. 0950805268 號、 0950805270 號、 0950805269 號. 0940087910 號. （資料來源：文獻 8）三、施工說明及注意事項19 1.. 承商應擬妥施工計劃書，其內容應包括使用材料種類、施作構件說明圖 (註明位置、防火等級或防火時效、各道塗料乾膜厚度)、施工進度、工作架及防護網的搭設，品質管制、現場修補方法、檢驗項目、檢驗頻率等，經工程師核可後始可施作。. 2.. 施工前須確實檢查噴塗部分之表面狀況、結構表面之灰塵、污垢、銹蝕鬆動之表層及有妨礙噴塗之各種雜質均應予以清除乾淨，鋼構造並應符合鋼構造之表面處理規定。. 3.. 施工方法可採傳統之塗刷、滾刷或噴塗方式完成，唯塗佈方式及可施工之溫濕度條件需依原廠施工手冊施工。. 4.. 耐火塗料之噴塗量應依鋼構造實際之尺度計算 A/V(Hp/A 或 W/D)值後，依所須之防火時效對照原廠所提供之塗佈量實際施工，竣工後使用儀器量其濕膜厚度，待完全乾固後（依產品規定），再以儀器量其乾膜厚度即可。. 5.. 所有附著於鋼構造之各種五金如套管、夾具、管線支架、掛鉤等，應於噴塗前先完工。. 19. http://www.cpami.gov.tw/pwi/bw/09965.doc。. 25.

(44) 建築物結構耐火技術之研究（Ⅰ）. 6.. 施工現場之門、牆、開關箱、設備、管、線盒等事先應掩蓋以免噴到。. 7.. 中塗漆經完全乾固後以膜厚儀丈量乾膜厚度達產品規定厚度，始可上面漆。. 8.. 如因碰撞、刮傷，可先用砂紙將表面研磨，再以耐火塗料塗上適當厚度，等乾燥之後再上面漆。. 9.. 如因高熱或火燒後，以刮刀完全除之，至鋼構層以砂紙磨平後再上防銹漆及耐火塗料，乾燥後再上面漆。. 10. 防銹底漆應選擇評定認可書內所建議之可相容的防銹底漆。 11. 耐火塗料應採單一原廠塗料，並不得混用不同廠牌材料或其他添加物。 12. 使用前充分攪拌均勻，使用後蓋緊桶蓋。確保品質，應存放於常溫下，通風良好或不受陽光照射處。 13. 塗佈面積：依塗刷表面性質、防火條件要求及施工方式。 14. 品質表單記錄，如表 2-9 所示。. 表 2-9 鋼結構耐火塗料施工檢查表工地名稱: 檢查. 26. 工程地點：檢查. 材料品質:.

(45) 第二章鋼材高溫行為與防火被覆材料. 範圍. 項目. 施工前置作業:. 時間. 施工中檢查: 成品檢查:. 項次. 檢查事項. 檢驗標準. 合格不合格需改正地點確認及範圍. 1 施工前檢送材料檢驗證明等文件 2. 認可書. 施工前提送施工計畫確認，並應包括下列：標示噴覆範圍及位置與送審資料相同各構件設計厚度檢驗表. 3 材料規格是否依規範及設計要求規定辦理施工前. 4 確定施工厚度、材料數量及機具位置. 厚度示意圖. 5 電源是否足夠？. 三用電錶檢查. 6 施工溫溼度是否符合要求？. ≥5℃；≤85%. 7 帆布、防塵網已舖設、掛妥？工作架穩固？. 目視. 8 鋼骨材表面是否已無油污浮銹？. 目視. 9 底漆是否與防火漆相容. 目視. 10 材料是否在使用期限內？. 如包裝桶. 11 他項工程之保護協調工作是否良好？ 12 檢查容器內狀態，拌合是否均勻？ 13 第一次噴覆厚度是否適當？施工 14 第二次噴覆厚度是否適當？中 15 噴塗表面是否平整？ 16 工作時是否配帶安全索帶？ 17 是否依規定檢驗厚度？施 18 剩餘材料是否清點處理？工後 19 施工機具是否安置定位？ 20 受污染之現場機器設備是否加以清潔？. 目視分層分層不垂流為原則目視膜厚計清點定位清點. （資料來源：修改自台北金融中心大樓新建工程之施工檢查表）. 27.

(46)

(47) 第三章鋼結構防火被覆耐火性能之評估方式. 第三章鋼結構防火被覆耐火性能之評估方式目前國內較缺乏對鋼結構耐火塗料性能評估這部份，但在國外已經有相當完整的資料，如英國的防火專家協會（ Association for Specialist Fire 20. Protection，簡稱 ASFP）及美國的保險業試驗室（Underwriters Laboratories 21. lnc.，簡稱 UL），因此藉由對國外評估的了解，可提供國內鋼結構防火被覆材料耐火性能之評估與應用。. 第一節英國 ASFP 之評估模式本文參考英國防火專家協會（ASFP）2007 年版. 17. 黃皮書(yellow book). 之內容，依序說明如下：. 一、防火的概念鋼構桿件依規定必須具有防火性，構造材料在火害時皆會造成強度下降，各級鋼材在 550℃附近，承重的鋼材會下降至安全的設計邊緣，當溫度上升至 700℃附近，桿件會發生不穩定，喪失承重的能力。對於撓曲與受壓構件在載重耐火試驗，已顯示在未施加防火保護的情況，約可達 15 分鐘的耐火時效。已有很多材料應用在鋼結構桿件上，以提升耐火性。以防火系統的方式可區分為緊貼週邊型(profile)、空心箱型(box)、實心型(solid)等三類，三面受火的防護技術如圖 3-1 所示，四面受火的防護技術如圖 3-2 所示。通常噴附式材料會採用緊貼週邊型；板狀材料會採空心箱型；特殊隔熱混凝土會採實心型。. 圖 3-1 三面防火之技術（資料來源：文獻 18） 20. Association for Specialist Fire Protection, Fire protection for structural steel in buildings 4 th Edition, 2007. 21 Underwriters Laboratories Inc. , Fire Resistance Directory， 2007Fire Resistance-Volume1, 2007. 29.

(48) 建築物結構耐火技術之研究（Ⅰ）. 圖 3-2 四面防火之技術（資料來源：文獻 18）依 BS 476 試驗標準，載重梁的試驗是採水平方式，三面施作防火材料，而上翼緣與樓板直接接觸，在鋼構防火技術上稱為“三面受火”。柱的試驗是垂直方式，全面施作防火材料，亦稱為“四面受火”。由於耐火性能之評估程序需要有載重試驗以獲得承載能力與臨界溫度的耐火時間；以及非載重試驗，以獲得各種斷面因子與厚度在要求的防火時效間的關係。在 BS 476 系列中有 Part 20「結構桿件防火性測定法-通則」；Part 21「結構桿件載重試驗防火性測定法」；Part 22「結構桿件非載重試驗防火性測定法」。在已出版的歐盟標準，評估防火材料防火性能的標準是 ENV 13381-4「結構桿件防火性能測定之試驗法，第四部：應用於鋼構件之防火材料」。不論是 BS 476 或新的歐盟標準，判定構件的耐火性能需有三個準則：承載力(load-bearing capacity)、完整性(integrity)和隔熱性(insulation)，歐盟規範的系統相對應於這三個準則以 R-E-I 代表： (1)防止崩塌(Resistance to collapse)，亦即承載力，簡稱「R」，為構件承受必要的載重而不會發生超額變形的能力。 (2)防止火焰穿透(Resistance to fire penetration)，亦即完整性，簡稱「E」，為構件能阻絕火焰與熱氣穿透，並且在非曝火面沒有出現火焰的能力。 (3)防止超額熱量的傳遞(Resistance to the transfer of excessive heat)，亦即隔熱性，簡稱「I」，為構件阻隔傳導熱的能力，在鋼構通過區劃、防火牆或樓板的地方特別的重要。. (一)BS 476 與 ENV 13381-4 之耐火試驗梁和樓板結合以水平方式進行試驗，如圖 3-3 所示；而柱是採垂直方式進行試驗，如圖 3-4 所示。. 30.

(49) 第三章鋼結構防火被覆耐火性能之評估方式. 圖 3-3 一般鋼梁在 BS 476 的防火測試（資料來源：文獻 18）. 圖 3-4 一般鋼柱在 BS 476 的防火測試（資料來源：文獻 18）. 31.

(50) 建築物結構耐火技術之研究（Ⅰ）. 在英國，載重梁試驗長度為跨度 4.25 公尺，若是惰性(passive)防火被覆材料，斷面尺寸為 305mm×127mm×42kg/m 的普通梁；若是膨脹式塗料則使用斷面為 406mm×178mm×60kg/m 的普通梁。載重柱試驗一般以 203mm×203mm×52kg/m 的普通柱，曝火長度至少 3 公尺。試體保持直立，有效長度係數假設為 0.7，經由設計使施加於軸向的載重以達到最大容許的應力。在非載重試體(大約 1m 長)進行的試驗，可獲得包含防火被覆材料防火隔熱的資訊。此資訊用於英國與歐盟評估防火被覆材料，因此與載重試驗組成一完整的「試驗套裝」(test package)。 ENV 13381-4 與 BS 476 試驗計畫有一些差異。最大的差別是除了該產品只用於防護柱子，否則在歐盟標準是不需要作載重柱的試驗。其他主要的不同點是在載重梁的試驗，在梁上翼緣和輕質混凝土板之間有一層隔熱材。在英國的情況是緊密接觸。在歐盟的程序是不需要載重柱的試驗。不過，在評估膨脹型塗料時，必須試驗一根 2000mm 高的非載重柱以評估黏著力(stickability)。. (二)防火被覆材料之評估防火被覆材料耐火性能評估的方法，已經發展出推算寬廣範圍的防護厚度。程序分成兩部份：首先在周密的耐火試驗計畫中完成載重與非載重試體，其次是於試驗結果應用數學分析程序，推算需要的厚度。設計試驗計畫在於決定防火被覆材料隔熱的特性與鋼材尺度大小在火害下之物理性能，也就是決定斷面因子，防護厚度與防火時效。以最少的試驗產生最大量的數據。. (三)熱反應與斷面因子鋼材斷面升溫速率與受熱之表面積(A)與其受熱體積(V)之比值有關，此一比值即為 A/V，稱為斷面因子(Section Factor)，單位為(m-1)。在先前的版本裡，斷面因子為 Hp/A，在新的歐盟測試和設計標準(ENV 13381-4，ENV 1993-1-2 和 ENV 1994-1-2)裡提出斷面因子 A/V 與 Hp/A 有相同的數值，因此 Hp/A 將逐漸廢棄不用。表面積(A)較大之鋼材比較小者吸收較多的熱。且斷面的體積(V)越大，儲熱越多。因此，小而厚的斷面會比大而薄的斷面升溫為慢，如圖 3-5 所示。. 32.

(51) 第三章鋼結構防火被覆耐火性能之評估方式. 故 A/V 成為火害衡量斷面升溫的比率。當其值越高，所需防護的厚度越大。表 3-1 說明計算各種不同鋼材斷面，在不同情況時的 A/V。其他，如開孔梁中空斷面、部份曝火、抗風拉桿、格子梁等特殊情況，有關 A/V 之計算與調整，詳見 ASFP 黃皮書內容。. 圖 3-5 斷面因子之概念（資料來源：文獻 18）. 33.

(52) 建築物結構耐火技術之研究（Ⅰ）. 表 3-1 用周長之值計算鋼材斷面因子的防火層厚度 Hp/A(A/V) 鋼材普通梁、普通柱與托梁 (一般型與空腹式斷面). 四面. 三面. 2B+2D+B(B-t) Hp =4B+2D-2t 四面結構與軋延 T 型鋼. Hp. B+2D+2(B-t) =3B+2D-2t 三面. 2B+2D. B+2D. 四面. 角鋼. 三面. 2B+2D. B+2D. 緊貼鋼材周邊防火三面. B+2d+(B-t) =2B+2d-t 三面. 四面. Hp 正方形或長方形中空斷面. 三面. 2B+2D+2(B-t) =4B+2D-2t 四面. 2B+2D. B+2D. Hp 圓形中空鋼材. Hp. πD. （資料來源：文獻 18）. 34. 2B+D+2(B-t) =4B+D-2t 三面. 單面. B+D+2(B-t)/2 =2B+D-t. B. B+2D+(B-t) = 2B+2D-t 三面. B+2D+(B-t) = 2B+2D-t. Hp 槽型鋼. 二面. 三面. B+2D+2(B-t) =3B+2D-2t.

(53) 第三章鋼結構防火被覆耐火性能之評估方式. 表 3-1 用周長之值計算鋼材斷面因子的防火層厚度 Hp/A(A/V)(續) 鋼材普通梁、普通柱與托梁 (一般型與空腹式斷面). Hp 結構與軋延 T 型鋼. Hp 角鋼. 四面. 三面. 箱型與實心型防火層三面. 2B+2D 四面. B+2D 三面. B+2D 三面. 2B+2D. B+2D. B+2D. 四面. Hp 槽型鋼. 三面. 2B+2D. B+2D. 四面. Hp 正方形或長方形中空斷面. Hp. 三面. 2B+2D. 2B+D. 四面. 三面. 2B+2D. B+2D. 二面. 單面. B+D. B. 三面. B+2D 三面. B+2D. 圓形中空鋼材註：箱型包覆一圓形鋼材所造成之空間可增加絕緣性及 Hp/A 值，Hp 大於依鋼材形狀令防火護層方法之 Hp，且是不規則的。故而，Hp 應視為管的情形，而非 4D Hp 例： a) 依形狀防火–四面曝露使用 203x203x52kg/m 之一 Hp = 4B + 2D-2t 般鋼梁 Hp = 4 x 204.3 + 2 x 206.2 – 2 x 7.9 B=204.3mm D=206.2mm = 817.2 + 412.2 – 15.8 = 1213.8 mm t=7.9mm A=66.282cm2 = 1.214 m. Hp/A = 1.214/0.006282 = 183.2 m-1 c) 箱型，四面暴露 Hp = 3B + 2D-2t = 612.9 + 412.4 - 15.8 = 1009.5 mm =1.01 m Hp/A = 0.82/0.006282 =123.9 m -1. b) 依形狀防火 – 三面曝露 Hp = 3B + 2D – 2t = 612.9 + 412.4 - 15.8 = 1009.5 mm = 1.01 m. d) 箱型，三面曝露 Hp = B + 2D = 204.3 + 412.4 = 616.7mm = 0.617m Hp/A = 0.617/0.006282 = 93.24 m-1. （資料來源：文獻 18）. 35.

(54) 建築物結構耐火技術之研究（Ⅰ）. 二、結構防火工程當鋼構受熱到大約 200℃，強度會略為提高，但過了 200℃持續加熱，則會失去強度。S275 到 S355 結構鋼在應變量 1.5％，強度變化的因子與溫度的關係如表 3-2。這些數據取自 BS 5950-8：2003。在火災發生時，鋼構件(梁或柱)溫度在超過 500℃時仍能夠有承載力。. 表 3-2 一般結構綱的有效降伏強度因子與溫度之變化溫度(℃). 20. 100. 200. 300. 有效降伏強度因子. 1.00. 1.00. 1.00. 1.00 0.956 0.756 0.460 0.223 0.108. 400. 500. 600. 700. 800. 註：鋼材高溫下之強度可藉由常溫下強度的因子推算。例如，S275 鋼在 600 ℃的有效降伏強度為 0.46 × 275 = 126.5 N/㎜². （資料來源：文獻 18）另外，在英國 BS 5950-8 使用載重比(Load Ratio)觀念，作為構件在火場可承載載重的量測值。在歐盟規範使用載重水平(Load Level)的相似觀念。載重比的定義如下：構件在火害下可承受之載重或彎距載重比=. 構件在 20℃時之強度. 載重比可視為火害與普通設計安全係數的比值。假如在常溫下安全係數使用 1.7；而火害時是 1.0，此載重比為 1/1.7，或為 0.59。對於已知載重或應力，最大容許溫度在 BS 5950-8 又稱為限制溫度 (limiting temperature)，在歐盟規範則稱為臨界溫度(critcal temperature)。柱與側向束制的梁等構件之限制溫度，參考 BS 5950-8：2003 Table 8 的內容，如表 3-3 所示。. 36.

(55) 第三章鋼結構防火被覆耐火性能之評估方式. 表 3-3 柱與梁之限制溫度構件說明高層建築一般受壓力的柱高層建築承受混凝土版或複合式版的合成梁承受混凝土或複合式版且有 100%剪力連結的合成梁. 限制溫度（℃）與載重比 0.7. 0.6. 0.5. 0.4. 0.3. 0.2. 510 590. 540 620. 580 650. 615 680. 665 725. 710 780. 550. 580. 610. 645. 685. 740. （資料來源：文獻 18）三、試驗與評估程序之一般指導原則對於膨脹型塗料與惰性材料，在技術上的差異與物理性能，而發展個別的程序。評估的程序是梁和柱依 BS 476-21 所進行的載重試驗並結合 BS 476-20 非載重的耐火試驗，或者依 EN 13381 所進行梁和柱的載重/非載重之相關測試。對於一項預期僅使用於梁的產品，以一個載重梁的試驗以及一些短形非載重的試驗數據為基礎進行評估。試驗的計畫不需限定於單一鋼構型式，但是必須有附加的載重試驗，主要會以經過 ISO 17205 認證通過的實驗室所得的資訊作為評估的基礎。其他獨立實驗室所進行的合適資料可作為評估的補充，但不應是評估的主要依據。防火被覆材料具有保持力的証明，如下： (1) 載重梁的試驗持續進行到以梁中央撓度值達到跨度的 1/35 (2) 載重柱的試驗則進行到即將發生結構性破壞為止。載重試驗的試體尺寸需依照 BS 476-21 或 ENV 13381-4 之需求，而提供溫度數據的非載重試驗的試體長度至少要 1 公尺。其它需注意事項如下： (1) 為能提供充分之資訊，試驗最好能持續進行直到所有鋼材斷面達到 700℃的平均溫度(或其他評估所需的最高溫度)。 (2) 假如載重梁發生承載能力破壞的情況(或柱子發生即將破壞的情況)，應移除載重，並且持續進行試驗，直到第 3 點情況達到為止。 (3) 鋼材平均溫度量測間隔應不超過 2 分鐘，並且依下列方式計算： (a) I 型梁三面受火時：(下翼緣平均溫度＋腹板平均溫度)/2. 37.

(56) 建築物結構耐火技術之研究（Ⅰ）. (b) I 型梁四面受火時：(兩側翼緣平均溫度＋腹板平均溫度)/2 (c) 矩形中空斷面(RHS)梁三面受火時：三面受火面的平均溫度 (d) 矩形中空斷面(RHS)/圓形中空斷面(CHS)柱四面受火時：受火面的平均溫度 (4) 載重試體之加載需依 BS 449-2 計算之最大許可載重或依 ENV 13381-4 和/或 ENV 13381-8 之需求。 (5) 在所有非載重梁上翼緣與混凝土蓋板之間需以岩棉或陶瓷棉隔熱。 (6) 載重梁以簡支梁支承型式進行試驗。柱子則在兩固定 2 點施加軸向力 (或者在一方向束制和旋轉). 四、惰性防火被覆材之試驗及評估程序 (一)試驗計畫對於惰性防火被覆材料、產品或系統，測試試體與噴附厚度之組合如表 3–4 所示，表中之 K 值為厚度因子，表示噴附不同的厚度別：. 表 3-4 各鋼材與各防火處理時製造與使用所需之厚度緊貼週邊防護之. 依箱型防護之 A/V. 厚度因子 K. A/V 載重之 I 型梁 305×127 ㎜×42 ㎏/m. 180. 140. 1.0. 305×127 ㎜×42 ㎏/m. 180. 140. 0.0. 180. 125. 1.0. 305×102 ㎜×25 ㎏/m. 285. 225. 0.2. 305×102 ㎜×25 ㎏/m. 285. 225. 0.8. 254×146 ㎜×31 ㎏/m. 230. 160. 0.5. 254×146 ㎜×43 ㎏/m. 170. 120. 0.4. 356×171 ㎜×67 ㎏/m. 140. 105. 0.5. 356×171 ㎜×67 ㎏/m. 140. 105. 0.8. 203×203 ㎜×52 ㎏/m. 180. 125. 1.0. 254×254 ㎜×89 ㎏/m. 130. 90. 0.2. 152×152 ㎜×30 ㎏/m. 235. 160. 0.0. 254×254 ㎜×132 ㎏/m. 90. 65. 0.3. 載重之 I 柱 203×203 ㎜×25 ㎏/m 一公尺長非載重之試體鋼梁. 鋼柱. （資料來源：文獻 18） 38.

(57) 第三章鋼結構防火被覆耐火性能之評估方式. K = 厚度因子= (dp - dpmin) / (dpmax - dpmin) dpmax：評估的最大厚度（㎜） dpmin：評估的最小厚度（㎜） dp：防火材料使用之平均厚度（㎜）. (二)試驗程序在 BS 476-21 或 ENV 13381-4 提到有關附加的或強調的事項如下： 1. 考量試驗試體之材料與施作標準能代表良好的現場施作。防護的厚度值需能在平均厚度 15%之內。 2. 測試試體之條件在溫度、含水量與養護狀態，期能和服務的情形盡可能一致。 3. 在試驗前應量測養護的含水量。 4. 載重試體須依照 BS 476-21 或 ENV 13381-4 之要求，而提供溫度數據之非載重試驗之試體至少 1 公尺以上。 5. 為了充分提供資訊，試體應持續進行直到所有鋼材斷面平均溫度都達到 700℃（或依試驗委託人所需之最高評估溫度），或著直到鋼材斷面之隔熱材發生顯著的脫落為止。 6. 假如加載試驗的梁發生承載能力失敗（或柱即將發生破壞），應移除加載，並持續進行試驗直到第 5 點情況發生為止。. (三)評估的程序評估惰性防火被覆材料有下列的一般情形： 1. 依照 BS476-21 或 EVN13381-4 承載梁試驗噴附最大厚度所達到的最大防火性能，可以評估水平桿件的性能。假如沒有此一判定準則（例如梁在 210min 失敗而非 240min 或更大），若在發生撓度值為跨度的 1/35 後移除加載，而持續進行直到完成全部試驗，此試驗結果仍能被接受。在整個超量試驗期間，防火被覆材料仍維持完整者，則可考慮外推法。 2. 如果完成載重的柱的試驗並且符合類似前項梁試驗註記的要求，則可進行垂直構件的評估。 3. 在分析時所使用的是噴附試體材料的平均溫度。推測的厚度通常為現場施作時要求的最低值。. 39.

(58) 建築物結構耐火技術之研究（Ⅰ）. 4. 評估僅適用於特定規格化的試驗。 5. 在某些情況評估的標準方法可能不合適（例如材料含有大量結合水），不排除會採用替代的或修正的分析方法，無論如何，任何替代的方法皆須文件化並在評估報告證明正當理由，方能取得 Fire Test Study Group 和 ASFP 技術審查小組的同意。厚度的可接受範圍與加載重試驗斷面之最大與最小厚度有關，外推的最大厚度通常僅接受依載重試驗試體的最大厚度外加 10%，亦即斷面因子最大增加 10%，外推的最小厚度亦僅接受載重試驗試體最小厚度值加 10%。. 40.