區劃空間火災及滅火實驗分析

區劃空間是指實驗場周圍有設置門牆等限制煙氣或氣流流通之空 間。本節主要將在全尺寸實驗屋無撒水頭火災試驗、全尺寸實驗屋加裝 撒水頭火災試驗和ISO9705火災實驗三種不同實驗裝置加以區分，分別敘 述如下：

(a) 全尺寸實驗屋無撒水頭火災試驗

本主題之相關研究主要在93和94年進行，研究資料整理如表2-3所 示。93年度“送排風與房間高度對火災成長之影響評估研究＂【28】主 要以不同室內裝修在不同空間下進行燃燒實驗，其九次室內裝修實尺寸 房間試驗，相關因子及交互影響關係對比實驗，則可找出影響閃燃之因 數。

94年度“性能設計與設計火源檢證研究-防火性能設計之火源燃燒特 性研究＂【31】，針對單開口部及雙開口部辦公室實尺寸火災進行閃燃時 間測試。而94年度“建築防火安全設計與驗證研究(以辦公室為例)＂

【32】，全尺寸辦公室實驗結果顯示，當天花板溫度達到600℃時，可以 判定閃燃發生。

94年度“可燃物火載量先期評估技術建立與應用＂【33】則是探討 房間開口對於按公式房間火災之影響。主要近零兩次實驗，第一次為雙 開口實驗，其實驗熱釋放量量測值與估計值比較有30.43％誤差，主要因 素應為煙氣由非排氣開口部竄出而沒有進入氣體分析儀所導致。第二次 實驗已將實驗屋整修，降低實驗所燃燒之逸散煙氣，誤差降低為16.16％，

但還是有煙氣逸散之狀況，因此無法將熱量完全收集分析，所以全尺度 實驗結果本身即應乘以一係數推估實際所產生之燃燒熱量，以本實驗屋 燃燒實驗歸納可將係數訂為1.25。

表2-3全尺寸實驗屋無撒水頭火災試驗之相關研究案

年度 研究課題 實驗配置/火源位置 實驗項目 實驗器材 火源種類 文獻

93

送 排 風 與 房 間 高 度 對 火 災 成 長 之 影響評估研究

9 種房間配置

單一房間火災模式驗證 實驗屋九次室內裝修燃 燒實驗

石膏板、木絲水 泥 板 、 普 通 合 板、木框架、廢 紙、壓差計、輻 射計

酒精膏 【28】

木框架模擬實驗閃燃時

間測量 丙烷

雙開口部實驗閃燃時間

測量 丙烷

家具組延燒閃燃時間測

量 丙烷

單開口部挑高空間實驗 閃燃時間測量

火 源 為 18cm × 17.5cm 丙 烷 燃 燒器

丙烷 94

性 能 設 計 與 設 計 火源檢證研究-防 火 性 能 設 計 之 火 源燃燒特性研究

10MW 多功能辦公室空間

雙開口部挑高空間實驗

閃燃時間測量 垃圾桶

【31】

第二章 內政部建築研究所研究回顧

木框架模擬實驗 木框架 2 堆(180 支)

雙開口部實驗 模擬辦公室 單開口部挑高空間實驗 模擬辦公室 94 丙烷

建 築 防 火 安 全 設 計與驗證研究(以 辦公室為例)

10MW 大尺度燃燒分析裝置

雙開口部挑高空間實驗 模擬辦公室 垃圾桶

【32】

第一次實尺寸單一辦公 室 房 間 模 擬 實 驗 (雙 開 口部實驗

94

可 燃 物 火 載 量 先 期 評 估 技 術 建 立 與應用

10MW 大尺度燃燒分析裝置，

以 50kW(加熱 200 秒) 第二次實尺寸單一辦公 室 房 間 模 擬 實 驗 (單 開 口部實驗

1.廢氣處理系統 2.10MW 大 尺 度燃燒分析裝置 3.實驗屋與量測 儀器配置

4.2T 昇 降 式 荷 重平台

燃燒器 【33】

(內政部建築研究所)

31

(b) 全尺寸實驗屋加裝撒水頭火災試驗

95年開始則針對辦公室內撒水頭滅火之課題進行研究，研究資料整 理如表2-4所示，根據95年度“性能式防火設計基準全尺寸驗證研究＂

【37】，火源位置和種類與撒水頭作動關係實驗指出，火源越靠近撒水 頭，接近角落或牆壁作動時間越快。撒水頭標示溫度為68°C，實驗發現 撒水頭溫度須達100°C以上才能作動，因此可之環境溫度要高於設定溫度 至少約30°C灑水頭才會作動。撒水系統全尺寸辦公室火災實驗指出，撒 水系統能有效抑制辦公室火災閃燃的發生，即使實驗中策略性的使三個 撒水頭失效，但剩餘的一顆卻能有效的控制火延燒，雖無法完全撲滅火 場卻能增加逃生時間。小型滅火性能測試裝置實驗指出(I)撒水量大小對 木框架燃燒之影響程度：對流放熱率>質量燃燒率>輻射放射率，(II)木框 架層數越多所需RDD隨之増大，(III)噴水後燃料放熱率迅速下降，且使得 未燃部份因熱量供應不足放熱率無法再次增高。

根據 95年度“建築消防水系統滅火實驗與撒水頭作動性能評估＂

【39】結果得知撒水頭作動時間受火源位置及撒水頭熱傳導之影響。當 火源越靠近撒水頭、越接近角落或是牆壁，則撒水頭作動的時間越快。

由於撒水頭不能瞬間到達環境溫度，須待熱傳來加溫，所以不能以環境 溫度達到設定溫度來判定作動。在實驗中，環境溫度要高於設定溫度約 30℃撒水頭才會作動。

(c) ISO9705火災實驗

歷年相關研究資料整理如表2-5所示。94年度“性能設計與設計火源 檢證研究-火載量與閃燃時間評估在性能法規上之應用研究＂【30】，則是 利用油盤放置在ISO9705實驗屋中，實行閃燃測試。95年度“建築物結構 防火性能驗證技術之火災持續時間研究＂【36】則是探討可燃物密度分 佈面積對火災持續時間之影響性。實驗結果顯示單一木堆燃燒速度與熱 釋放率最高，在相同火載量下，木堆分散時，燃燒速度會減緩，且熱釋 放率會降低。

第二章 內政部建築研究所研究回顧