2012年12月13日 星期四

科技的地坪止滑工法讓設計師有更大的揮灑空間


近期接了一個銀行出入口階梯的防滑工程案件,案件單純但負責本案的設計師說了一句引人深思的話讓我反覆思考決定將這個案件整理一下分享給有類似經驗的人參考。

事情的輪廓是該設計案設計師提供的地磚樣本,防滑係數高的地磚業主不喜歡,我估計業主考慮地磚選材因素很多,給客戶專業的感受、統一協調的氛圍、明亮脫俗的設計感、企業形象的營造等等…當這些條件放在一起考量的時候,能夠受到賞識的地磚幾乎都是在第一時間讓人眼睛為之一亮的產品,而這類尊貴大器的地磚幾乎都是高光澤度的產品,也就是說拋光、半拋光或是釉面產品獲選脫穎而出的機會最大,而這類高光澤度產品遇水溼滑的問題往往在工程竣工後的下雨天才會發覺它的安全性問題。業主只負責挑選喜歡的地磚材料,什摩情況下安全,什麼情況下不安全,業主根本搞不清楚,當雨天在出入口階梯發生連續滑倒案件的時候,設計公司承受了相當大的責任壓力,在十萬火急的催促下隔天下午去勘查現場。

銀行出入口的階梯上頭有雨遮,階梯上的雨水是透過來往顧客的雨傘及鞋子帶進來的。只要是雨天,出入口階梯上雨水就不會消失,要求階梯上保持乾燥的狀態是不可能的任務。

施工前量測溼靜摩擦係數為0.15       0.21         0.16         0.13 平均溼摩擦係數0.16



這種溼摩擦係數讓人滑倒一點都不讓人驚訝。

與負責本案的設計師討論;詢問設計師要保留地磚的光澤度優先還是提高地磚的溼摩擦係數優先?設計師明確的說以提高溼摩擦係數為優先。我說這樣好辦,出入口階梯這種地方我也會建議要把溼摩擦係數做高一點比較安全,光澤度拿掉 5%-10%應該可以接受,而且施工後地磚比施工前潔白不會感覺光澤度有太大的差異。

上班時間銀行顧客出入頻繁,將銀行出入口分成左右兩階段施工。
第一階段施工後量測溼摩擦係數0.84       0.79         1.00         0.75平均溼摩擦係數0.85






除了儀器檢測,施工第一階段後請大樓總幹事,銀行經理及設計師親自用手及鞋子體驗溼摩擦係數的前後差異,每個人都異口同聲說摩擦力真的差很多。
比較施工前及施工後的摩擦係數變化,讓我印象最深刻的是設計師表情恍然大悟的說這樣的話他們地磚設計的選項變得很寬,再也不用擔心地磚防滑係數高的業主看不上眼,業主喜歡的、防滑係數低用的心理不踏實。

這是一個幸運的案例,設計公司找到正確的公司採用正確的工法在不用毀掉磁磚漂亮花色的前提下輕鬆改善磁磚遇水溼滑的的問題。更好的流程是在貼地磚前先寄送地磚來讓我們鑑定,這樣可以確保所需要的溼摩擦係數提升是否控制在可接受的範圍。遇到貼了磁磚再來想辦法而可採用的選項如果只剩用錢才可以解決的方案就真的不高明了。

2012年11月8日 星期四

停車場坡道的行車速度限制


沒有其它選項,下停車場坡道時速限制 5公里是唯一選擇。這一定讓很多人不敢置信,平常在下停車場坡道似乎都開的很快也沒事情對吧?

在討論坡道坡度所需摩擦係數的同時我們也必須將行車速度的限制給說明一下才算完整配套。

在停車場有限的坡道距離除了要考慮坡道提供的摩擦係數,影響安全的另一個重要因素就是車子的速度。實務上下雨天機車下車道滑倒的問題佔我們車道問題的第一位。機車滑倒的位置幾乎都是在轉彎的地方;比較少發生在直線車道的位置。這絕對不是偶然的,這是離心力的問題。也就是說機車下機車車道的時候車子的速度會在轉彎的地方產生離心力,專業設計過的車道會在轉彎處將內外徑傾斜角度設計進去用來抵銷轉彎離心力,也就是說車道除了坡度的考量之外還需要在轉彎處考慮抵銷車速所需的離心力傾斜角。但實務上機車轉彎的地方很多都是平面的,沒有能力抵銷車子轉彎時產生的離心力,這就是機車下雨天在轉彎處滑倒的重要因素。遇到車道轉彎處滑倒要探討的因素很多,限制車速比提高地坪摩擦力來的優先有效。至於四輪汽車如果過彎車速過快車道轉彎處沒有內外徑傾斜角設計再加上車道與輪胎的相對摩擦力不足,輪胎就會產生側向滑動力,也就是飄移的現象,這時候人體直覺反射緊急踩剎車就有碰牆或翻覆的可能性。

國內停車場坡道到底要限速多少才安全?有專業設計過的大約可以到8公里/時速,沒專業設計過的限速5公里及格都有點勉強。國內行車速限標誌有一條規定就是速限必須以5的倍數標示,在車道提供足夠摩擦力的狀況下,停車場坡道的行車速限大概只有5 公里這一個速限可以採用。但有幾個駕駛能夠做到?對照這種速限再來看看機車下雨天在車道轉彎處滑倒原因是不是很清楚了。

除了上述原因;機車道下雨天機車滑倒我們會列舉下列七項讓客戶廣泛評估可能滑倒的因素。
一、機車道坡度是否符合法規設定之一比八規定及機車坡道內側曲線半徑應為三公尺以上。
二、是否符合機車坡道高度每四公尺以內應設置平台,其深度應大於三公尺,坡道與平台連接處應平順的規定。
三、機車道地坪材料的乾溼摩擦係數是否達到安全標準。
四、機車騎士進入車道是否有依速限減速慢行。
五、機車輪胎紋路是否提供足夠的抓地力。
六、機車道表面是否有異物如沙塵、小石子、樹葉、油漬、掉落物等等。
七、機車道照明是否適當。

繼續延伸閱讀--停車場坡道的行車速度限制說明

2012年11月1日 星期四

不同的坡道坡度需要不同的止滑係數


在我們生活周遭的地坪可能是平面也可能是坡度的狀態,國際現有的地坪摩擦係數標準規範的只有平面地坪的狀態,那具有坡度狀態的地坪摩擦係數該如何規範?本公司領先世界先進國家率先發表四種坡道坡度該有的止滑係數,明確的指出直接引用規範平面地坪的摩擦係數標準是錯誤的做法。觀念的重點在於不同的坡道坡度需要不同的止滑係數,坡道坡度所需的止滑係數絕對不同於平面地坪的止滑係數。冀望對公部門制訂地坪防滑係數法規發揮正面影響力,唯有先建立這樣的觀念才能夠制訂出正確的坡道坡度止滑係數標準。

這絕對是世界首度針對不同坡道坡度發表的止滑係數,透過這樣的發表證明我們是一家專業又用心的防滑公司。

2012年10月17日 星期三

地坪溼摩擦係數0.4-0.49危險嗎?


這篇文寫好壓很久沒有貼到部落格,感覺上一個事情牽涉到安全,把它說的嚴重一點萬一發生事情責任會比較輕,摩擦係數0.4-0.49  ASTM的標準都設定為危險,還需要探討什麼?這樣的態度對釐清事情的本質並無多大助益,特別是國家制定防滑係數安全標準之後會經過無數的實務檢驗,真相總是會呈現出來,經不起學理檢驗的標準最終還是會失敗收場,不可不查。

檢測地坪溼摩擦比乾摩擦有意義,會讓人滑倒幾乎都是溼滑倒而不是乾滑倒,所以這個議題是針對溼摩擦來探討。

ASTM F1679 把 0.4-0.49 定義為危險,ANSI/NFSI B101.1 把 0.4-0.59 定義為改善,這兩個標準在 0.4-0.49 這區間的定義差異比較大哪一個定義的比較合理?溼摩擦係數0.4-0.49 危險嗎?這兩個標準講的其實是不一樣的摩擦係數, ASTM F1679 講的是動摩擦係數,ANSI/NFSI B101.1 講的是溼靜摩擦係數。先溫習個物理原理觀念,物理學上一物體靜置在地上要將這物體推動必須要先克服最大靜摩擦力,物體運動之後所需的推力減小,物體與地面間的動摩擦力小於最大靜摩擦力。由此可知雖然都是相同的數字 0.4-0.49 但代表的意義不一樣,先把這個釐清再來往下談才不需要爭論怎麼拿蘋果來跟梨子比。

先針對 ASTM F1679 摩擦係數來探討,根據上述物理原理當它的動摩擦係數為0.4的時候它的最大靜摩擦係數會比0.4大一些,在地坪潮溼的狀態下採用美規的摩擦係數儀器檢測出來的摩擦係數如果剛剛好是0.4,它代表的實體意義是什麼?這相當於一個物體與地面接觸面採用 Goodyear Neolite 橡膠底 (Neolite 是美國固特異輪胎橡膠公司發明的橡膠材料配方,上市時間可追朔到1944年,元老級橡膠鞋底材) 放在坡度一比二點五的斜坡上不會下滑。 在坡度一比二點五的斜坡上不會下滑那在平面地坪就更不會滑動了對吧?這也是專家學者質疑ASTM F1679把0.4-0.49 定義為危險是否符合科學論述的因素之一。 這也是採用ASTM F1679業主必須要承擔的另一個不合理風險,在物理本質上0.4-0.49還不到危險的地步列為改善即可,如果業主同意採用 ASTM F1679做為最終判決的依據,那表示接受並同意 0.4-0.49被定義為危險這個先決條件,問題是業主是在理解的狀況採用這個標準,還是不理解的狀況下採用這個標準?當業主理解了會不會產生新的爭議不願意認帳? 這也是我在前面一篇文對採用 ASTM F1679 做為國家公共工程驗收標準持負面看法的因素之一。

個人的解讀是這樣,當初工程師是採用安全係數的概念來制定標準,這在材料工程上是很普遍的做法。經過實務檢驗才發現把0.4-0.49定義為危險過於激烈,這觀點除了上述物理論述在德國標準DIN51130及美國國家標準ANSI/NFSI B101.1 都可以得到旁證。我們在實務中檢驗的溼靜摩擦係數如果在0.4以上0.5以下,我們會把它歸類為考慮改善,並不是危險到走過去會立刻滑倒的狀況。我們也會建議客人在改善之前盡量保持地坪乾燥並且穿著的鞋子最好有防滑效果的鞋子,如果您所穿的鞋子摩擦係數低於 Goodyear Neolite 那整個溼摩擦係數就會低於 0.4,也就真的落入滑倒可能性高的範圍。

再來探討ANSI/NFSI B101.1 把0.4-0.59定義為改善,這樣的設定有它的理想性,對照實務還有現存的建物地坪大概有9成以上都需要加以改善,或者是說改善也達不到安全標準0.6。 將0.5設定為合格這點應該經得起學理及實務檢驗。 如果拿0.6來規範製造商製造比合格更安全的產品,這樣就有它實質的意義。如果拿它來規範已經建成的建物恐怕會引來更多新問題。

如果可以將平面地坪溼摩擦係數0.5 定義為合格,0.6定義為安全-滑倒可能性低,再來把0.4以下定義為滑倒可能性高。0.4-0.49建議為改善,0.50-0.59建議為加強清潔保養,這種分法簡單實務上也吻合現行歐美標準的精神。

2012年9月21日 星期五

坡道坡度的止滑係數


平面走道的摩擦係數一般引用國外現有標準來加以規範,但是遇到建築設計施工篇裡所規範的一比六,一比八,一比十,一比十二 這幾種坡道坡度,到底要把摩擦係數的標準設定在哪裡比較合理。 有報告指出德國的DIN 51097、 DIN 51130 跟澳洲的AS/NZS 4586有訂出傾斜地面的防滑等級標準。這應該是誤解以為斜坡測試法就是在規範傾斜地面的標準,從測試儀器的操作過程;測試人員的確是在傾斜坡上規律的前進倒退,然後逐次加大傾斜角度看最終在哪個角度滑倒。這樣就可以知道受測地磚所代表的摩擦係數等級。將測試面傾斜只是求得摩擦係數的一個過程,這樣的測試結果所表示的並不是坡道坡度的摩擦係數標準而是平面摩擦係數的標準。

從安全係數的觀念來看,如果直接引用平面地坪的摩擦係數來評估坡道坡度的安全那是不是表示安全係數就降低了,坡度的安全標準比平面的安全標準低,這應該是說不通的道理。不同的坡度它應該要有不同的摩擦係數才可以支撐坡度下滑的力量。所以將坡道坡度的摩擦係數比照平面地坪所設定的安全標準那這個問題就解開了。

下表是建築設計施工篇裡提到的坡道坡度以平面相同安全標準轉換後的摩擦係數
場所
坡度狀況
堪慮
合格
安全
平面地坪
平面
0.40<
0.50
>=0.60
汽車坡道
不得超過一比六
0.61<
0.73
>=0.85
機車坡道+汽車坡道
不得超過一比八
0.55<
0.67
>=0.78
走廊
不得超過一比十
0.52<
0.63
>=0.74
地下通道
不得超過一比十二
0.50<
0.61
>=0.72
本表僅供參考,不得做為其它引用
表中代表符號:< 小於, > 大於, = 等於

平面地坪所規範的摩擦係數它本身就存在安全係數的設計在裡面,所以行走在摩擦係數0.4的平面地坪並不會立刻滑倒,我們只能說滑倒的可能性高必須要考慮改善地坪摩擦係數。在表中平面地坪屬於安全的摩擦係數0.6,如果把相同材質的地坪做到一比六坡度的坡道就落入堪慮的狀況。可見不同的坡道坡度需要不同的摩擦係數才可以維持坡道的安全。

我們遇到的實務中有很多花大錢的車道­‑鋪磁磚、抿石子搞的很美觀,遇到下雨天機車下坡摔車,汽車爬坡倒退嚕狀況一堆。其實比較經濟又安全的車道就是水泥或是瀝青車道。

2012年9月8日 星期六

七點防滑建議


從國內外的滑倒案例可以看得出來滑倒不分年齡、職業、國籍。政治人物、運動選手、影星、歌星、模特兒、學生、上班族、社區住戶、顧客等等都有滑倒事故案例可查。
總結這些滑倒案例,我們歸納出七點防滑建議,不敢說是防滑的萬靈丹,但做的項目越多發生滑倒事故的機會就越小。
一、選用摩擦係數高的地材。
在建材選用之初就要選用摩擦係數高的地材,美觀、氣派、華麗應該擺在安全考量的後面,既有安全堪虞的地坪則要尋求專業防滑提升地材摩擦係數。

二、選用鞋底有防滑效果的鞋子。
我們無法得知所到之處的地坪是否有安全疑慮,因此選用鞋底有防滑效果的鞋子讓自己處在相對安全的狀況,絕對是自己可以控制的因素。

三、隨時保持地板清潔乾燥。
遇水溼滑是滑倒的主要因素,隨時保持地板清潔乾燥,對避免滑倒絕對加分。

四、設計坡道時加長坡道長度,降低坡道坡度。
坡度越陡,地坪需要的摩擦係數要越高,才可以抵抗下滑的力量,因此設計坡道時,在空間足夠的情況下要盡量加長坡道長度,降低坡道坡度。

五、溼滑場所設置扶手。
在樓梯、坡道設置扶手法規已有規範,在地板容易潮溼的環境。例如浴室、浴缸、廁所在牆壁或需施力地方設置扶手,對防滑絕對有助益。

六、緩步慢行走路專心,維持身體重心穩定。
走太快、踩空、踩到異物造成滑倒、扭到腳、絆倒的狀況也很多,緩步慢行走路專心,維持身體重心穩定可以降低這類意外的發生。

七、定期清潔刷洗地材,防止落塵、廢氣、油漬、長苔遇雨溼滑。
摩擦係數高的地材還是需要定期的清潔刷洗才安全,我們勘查過水泥走道、瀝青走道、燒面花崗岩走道這些摩擦係數很高的地材,位處於戶外長期疏於清掃長青苔的狀況。這類地材我們會建議客人採用高壓水刀清洗,只需要把積塵青苔刷洗掉,地材摩擦係數馬上就提升上來了。

2012年9月5日 星期三

坡道該規範多少的摩擦係數?


摘錄建築技術規則建築設計施工篇裡面跟坡道坡度有關的法規如下,這些坡道坡度主要有一比六,一比八,一比十,一比十二 這幾種,這些坡道的摩擦係數是否可以遵循平面走道的摩擦係數標準?無庸置疑防滑專家告訴您答案是否定的。既然不可以直接採用平面走道的摩擦係數規範,這些法規所規範的地坪驗收標準在哪裡?什麼標準判合格?什麼標準判改善?什麼標準判重做? 法規如果說不出個所以然,那建築業該依照什麼標準設計施工?

第39條(坡道)
建築物內規定應設置之樓梯可以坡道代替之,除其淨寬應依本編第三十三條之規定外,並應依左列規定:
一、坡道之坡度,不得超過一比八。
二、坡道之表面,應為粗面或用其他防滑材料處理之。

第61條
二、車道坡度不得超過一比六,其表面應用粗面或其他不滑之材料。

第92條
走廊之地板面有高低時,其坡度不得超過十分之一,並不得設置臺階。

第124條(觀眾席位間之通道)
五、除踏級式樓地板外,通道地板如有高低時,其坡度應為十分之一以下,並不得設置踏步;通道長度在三公尺以下者,其坡度得為八分之一以下。

第135條(汽車出入口)
建築物之汽車出入口不得臨接左列道路及場所:
二、坡度超過八比一之道路。

第157條(走道及階梯)
走道及階梯之架設應依左列規定:
一、坡度應為三十度以下,其為十五度以上者應加釘間距小於三十公分之止滑板條,並應裝設適當高度之扶手。

第184條(地下通道之寬度及其構造)
二、地下通道之地板面高度不等時應以坡道連接之,不得設置台階,其坡度應小於一比十二,坡道表面並應作止滑處理。

第185條(地下通道直通樓梯)
依前二款規定設置之直通樓梯得以坡道代替之,其坡度不得超過一比八,表面應作止滑處理。

第266條
建築物至建築線間之通路或建築物至通路間設置戶外階梯者,應依左列規定辦理:
以坡道代替前項戶外階梯者,其坡度不得大於一比八。