國內外火害工程沿革

究，其中又以美國波特蘭水泥協會(Portland Cement Association, PCA)，

針對受火害之混凝土構件結構方面較豐碩，並於 1958 年時興建一棟 大型中央自動控制的火害研究室，進行梁、版、牆等構件試驗，其火 害研究室並無柱之火害試驗設備；於 1980 年開始與加拿大國家研究 委員會合作(National Research Council Canada, NRCC)也建置了綜合 大型火害實驗室，並興建了一可執行火害試驗時同時施加柱軸力；英 國混凝土學會，於 1978 年曾提出一篇關於火害混凝土結構安全評估 與混凝土構件火害程度目測分級，Tovey (1986)提供建議，可分為定 性評估(目測評估)、定量評估(混凝土顏色變化、鑽心試驗、超音波試 驗)、修補技術評估(混凝土強度折減與溫度之關係)，其中定性評估可 作為現場快速檢測，而定量評估因當時試驗精度不甚理想，還有其改 善空間(陳舜田，1999；羅柏易，2008)。

國內於構件部分，常因實驗設備缺乏，而進行縮小尺寸構件實驗，

Sakumoto, Okada, Yoshida, and

Tasaka (1994)

Fire resistance of concrete-filled, fire resistant steel tube column

Rankine approach for fire resistance of axially-and-flexurally restrained steel

columns

利用 Rankine Formula 並考 慮潛變效應，建立一套鋼柱 在火害高溫下的分析方法。

Choi, Kim, and Rhee (2005)

Kaiser effects in acoustic emission from composites during thermal cyclic-loading

反覆溫度作用下應用聲射 法於複合材料，得到當升溫 時 AE 訊號產生，降溫則 無，稱溫度凱薩效應。

Kodur and Khaliq (2011)

Effect of Temperature on Thermal

Properties of Different Types of High-Strength

危時秀 (2003) 普通混凝土熱傳性

第二項 建築物室內火災之溫度變化情形

陳弘毅 (2003)、陳榮收 (2008)曾整理建築物之室內火災成長歷程，

可用溫度與時間變化來說明。如圖 2. 2 與表 2. 2 所示，可分為第一成 長期 (First Growth Period)、第二成長期 (Second Growth Pe riod)、最 盛期 (Fully-Developed Period)、衰退期 (Decay Period)四個階段，各 階段的特色分別說明如下：

(1) 第一成長期(First Growth Period)

造成起火的原因非常廣泛，而火災從「火源」開始，通常必須經 由「第一著火物」，甚至「第二著火物」等延燒媒介物之著火燃燒，

此段時間又稱為「起火期」，在此階段中室內溫度尚不太高(室內溫 度通常以室內中央上方靠天花版之位置測定之，而其時間之長短，亦 隨著火源與著火物種類而有所不同)。

(2) 第二成長期(Second Growth Period)

一旦材料著火，其燃燒所產生的熱能向周圍擴散藉由輻射、對流、

傳導等傳遞方式，加速可燃物燃燒，使得溫度逐漸上升。

(3) 最盛期 (Fully-Developed Period)

在火災持續成長過程中，在成長期末期當熱分解產生可燃性氣體 會在室內高處蓄積，當該氣體與空氣之混合氣體濃度達到燃燒界線，

且此時溫度已達到多數材料之著火點或以上，此時火焰由版壁垂直向 上竄，達到天花版後，即改向水平方向急速擴展，不久天花版全面引 燃，頓時室內陷入火海，此種現象一般稱之為閃燃 (Flash-Over)，此 時室內溫度亦達到最高點。

(4) 衰退期 (Decay Period)

第二節 國內外相關耐火規範