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建築研究簡訊第109期

  • 日期:109-09-26
主題報導蔡銘儒
開發完成大尺寸樓板貫穿部耐火性能測試儀具與操作方法

依據建築技術規則建築設計施工編下列條文規定,貫穿防火區劃牆壁或樓地板,其貫穿部位與防火區劃合成之構造應具有一小時或二小時以上之防火時效。

第85條 貫穿防火區劃牆壁或樓地板之風管,應在貫穿部位任一側之風管內裝設防火閘門或閘板,其與貫穿部位合成之構造,並應具有一小時以上之防火時效。

貫穿防火區劃牆壁或樓地板之電力管線、通訊管線及給排水管線或管線匣,與貫穿部位合成之構造,應具有一小時以上之防火時效。

第205條 給水管、瓦斯管、配電管及其他管路均應以不燃材料製成,其貫通防火區劃時,貫穿部位與防火區劃合成之構造應具有二小時以上之防火時效。

第247條 高層建築物各種配管管材均應以不燃材料製成,或使用具有同等效能之防火措施,其貫穿防火區劃之孔隙應使用防火材料填滿或設置防火閘門。

上述貫穿部位與防火區劃合成之構造之防火時效,係以CNS 15814-1「建築構件與零組件防火試驗-配管設置防火測試-第1部:貫穿填縫材料」標準試驗,試驗項目為耐火試驗以及耐火試驗終了後10分鐘內之試體進行噴水試驗,2項試驗結果皆須符合標準之性能基準。

建築技術規則主要規範為一般建築(如住宅、辦公大樓等),其貫穿防火區劃牆壁或樓地板之貫穿部位,原則上以CNS 15814-1所規定之加熱爐(內部尺度應至少具有1 m × 1 m × 1 m的空間),足以進行試驗,但如果風管尺度大於1 m × 1 m(如廠房風管1.5 m × 3 m),必須以更大尺度之加熱爐試驗。

本所防火實驗中心擁有多項之建築構件耐火性能實驗設施,以往已依CNS 15814-1進行過大尺度風管貫穿防火區劃牆壁之試驗,但大尺度風管貫穿樓地板之試驗,因標準規定噴水試驗之噴水口距離試體加熱面6 m,在此距離規定下,大尺度樓板噴水試驗可採吊立至少7 m高(如噴水口距地面1 m),但於試驗時水將噴濺至四周,因此須有較大的淨空間,否則將造成四周之設施與設備之損壞,且吊立越高對試驗人員亦具有較高之危險性,且實驗中心因空間侷限,難以及時將耐火試驗後之試體吊至噴水試驗區進行噴水試驗,實非良好方式。另外的方式即耐火試驗後先水平吊離加熱爐至噴水試驗區,再垂直吊立以進行噴水試驗,但相對需要增加作業時間。

本所於108年4月1日與國立成功大學簽訂「綠色建材產業聯盟合作協議」,雙方基於「建構台灣最完整之國家實驗研究中心」之合作目標,提供產業聯盟完善之測試服務;有鑑於此,由聯盟執行單位成大能源科技與策略研究中心與本所防火實驗中心合作,自109年2月開始規劃「大尺寸樓板貫穿部耐火性能測試後之噴水試驗機制」,經歷構思、設計、雙方人力合作與演練,終於克服並完成符合CNS 15814-1在加熱試驗終了後10分鐘內進行噴水試驗規定之「大尺寸樓板貫穿部耐火性測試」,未來即可接受相關產業界在大尺度樓板貫穿部防火性能項目的測試服務,以提升國內業者在防火安全之競爭力。

照片1 耐火試驗過程照片2加熱試驗終了後10分鐘內直立開始噴水試驗照片3加熱試驗終了後10分鐘內直立開始噴水試驗

(照片1 耐火試驗過程;照片2、照片3加熱試驗終了後10分鐘內直立開始噴水試驗)