中華民國內政部建築研究所中華民國內政部建築研究所

一、研究綠起
依據我國綠建築評估系統，日常節能指標依綠建築EEWH評估系統慣例，以「建築外殼」、「空調系統」及「照明系統」等三項來進行節能評估，其中「建築外殼」又包含「外牆節能」、「屋頂節能」兩大部份，而高樓層建築外牆所佔建築外殼表面積比例較屋頂所占面積較大。對於亞熱帶氣候的我們，且台灣面對能源的有限，加上環保意識抬頭，思考如何利用外牆隔熱飾板的設計，於夏季時達到隔熱、遮陽、通風的功能，已是建築節能設計手法的選項之一。且建築物使用隔熱材料之後，可以節省50％~80％的耗能，外牆隔熱確實是建築物節能有效的手法之一。
在歐美國家外牆外隔熱系統已有完整健全的防火性能能要求，都非常重視隔熱材料和外牆飾板整體系統的防火性能研究，且對防火要求相關法規及評估方法也建立相當完善，如不同外牆隔熱系統應用範圍的限制，尤其注意在高層及超高層牆面使用上的限制。而我國現行建築規範對於外牆外隔熱飾板之防火性能並没有具體要求。建築物在強調建築節能的同時，如何兼顧防火安全成為關注的考量重點，國內雖有建築物外牆立面試驗方法，但對於其防火性能要求，尚未建立分級及評估標準，因此本研究預計在建築研究所防火試驗中心依據現有CNS 標準進行設備建置，除可作為提升業者開發創新具防火性能之建築外牆隔熱飾板之研發能力，也可研究國內常用之外牆飾板發生火災時其材料的特性變化，以作為訂定判定基準之參考。
二、研究方法及過程
1.蒐集國外對外牆隔熱飾板隔熱材料相關防火標準的主要內容及要求，進行防火性能之探討。
2.進行CNS 15213-1試驗之實尺寸設備建置。
3.運用標準驗證市售之建築外牆隔熱飾板的防火性能，進行實驗及探討，以供現行法規對其耐火性能分級評定的修訂參考。
三、重要發現
1.依據CNS 15213-1試驗法的要求內容，建置建築物外牆立面防火試驗的設備，並利用實驗中心原有廢棄的C型鋼架，配合設備尺寸改裝成一組試驗框架，實驗設備放置於試驗框架中則可配合其他實驗設備同時進行數據收集，或依實驗場地靈活移動設備。
2.模擬燃燒器的瓦斯與流量之間的熱質與時間控制，經過多次測試其熱釋放率符合標準要求的於10秒內達100kW。
3.目前依標準已完成2次外牆隔熱材料的延燒性試驗，試體選用107自辦案「建築外牆飾板防火性能研究初探」中的2項材料。（1）試體PU-20mm與107年的耐燃試驗及小尺寸延燒試驗其試驗結果有一致性，皆易引燃且都會快速燃燒至試體頂端，過程中也都產生大量濃煙，顯示其試體雖然符合ASTM E648「以輻射熱源量測地坪材料之臨界輻射熱通量」一級試驗，但耐燃及延燒試驗皆未符合標準要求。（2）試體PU-1為耐燃1級材料，且在小尺度100kW熱源下加熱10分鐘皆未被引燃，但在中尺度試驗時，試體於4分30秒時被引燃後則持續燃燒至試體頂端，直至燃燒後的試體掉落火勢才漸漸變小、熄滅，試驗結果與耐燃試驗及小尺寸延燒試驗結果不太相同。
四、主要建議事項
建議一
中長期建議：對國內市售外牆隔熱飾板進行實測，以驗證其防火性能
主辦機關：內政部建築研究所
協辦機關：內政部建築研究所
本研究所建置完成之標準防火試驗設備主要針對外牆隔熱飾板其防火性能之試驗。國內目前未有其他實驗室建置符合此項標準的設備，而今年僅對隔熱材料進行試驗，與實際應用外牆系統並不相同，建議後續能針對國內市售不同外牆隔熱飾板之防火性能進行驗證。
中長期建議：進行外牆飾板的小尺度及中尺寸的試驗比對，找出其相關性，作為其系統初步防火性判定的參考。
主辦機關：內政部建築研究所
協辦機關：內政部建築研究所
圓錐量熱儀試驗法為我國對建築材料耐燃性判定的試驗方法，其試驗結果能得知材料自身的燃燒性能及是否具備火焰傳播能力，也可用於外牆隔熱系統可否通過中大尺寸防火實驗的初步判定。建議可持續對圓錐試驗及中尺度試驗進行材料驗證與比對，以找出其2者相互聯聯性，作為日後業者開發外牆隔熱系統時能以小尺度實驗結果，對其系統可否通過中尺度或大尺度防火實驗的初步判定。

IResearch Purpose：
Taiwan is in the subtropical climate and we are facing limited energy issues nowadays. With the awareness of environmental crisis, we think about how to use the design of external wall insulation panels, which already is one of the options for building energy efficient constructions, to insulate heat, block the sun and also keep the building well ventilated during summertime. Building with these panels are considerably insulated, it can save around 50% to 80% of energy use. Which  in conclusion, exterior wall insulation is indeed one of the effective ways to save energy in buildings.
IIExpected results:
1.Collect the main contents and requirements of foreign fire protection standards related to external wall insulation panels , and discuss the fire performance.
2.Construction of full-scale equipment for CNS 15213-1 test.