國內、外相關研究文獻

國內研究文獻

國內內政部建築研究所，為探討以室內停車空間常見之機械式停車格做為模 擬對象，於防火實驗中心建置實驗環境，並在此實驗中心進行車輛空燒與滅火實 驗，藉此探討停車空間火災危害與防護，以及細水霧設備應用於室內停車空間火 災防護的可行性。實驗採用具有頂蓋且四周無牆面拘束之框架用以模擬機械式停 車格，分別採用泡沫噴頭與泡沫噴頭相同配置位置之細水霧噴頭進行滅火研究。

而從何明錦等人之全尺寸汽車燃燒行為實驗得知，若從車室內起火，初始車 窗未破情形下，由熱釋放率曲線觀察，整個燃燒歷程約可分為4 個階段，火焰則 由車室往前、後廂蔓延，並擴大至全車燃燒；一般小型汽車空燒時，其燃燒熱釋 放率最大值可達5 MW，總發熱量為 3,250 MJ，如圖 2-8 所示；汽車車室若是被 汽油引燃，前擋風玻璃約1 分半鐘將會被火燒破，火焰成長相當迅速猛烈。所以 對汽車火災的訊號偵測，一定要能即時發現，才可即時有效壓制或滅火；汽車燃 燒時周遭溫度可高達400 ℃，鄰車間距若不足或無適當阻隔，很容易引起車輛 延燒。

圖 2- 8 小型汽車空燒之熱釋放率

以泡沫進行滅火測試，其實驗使用泡沫噴頭配合水成膜泡沫液(DARCON SUPER KF 3 %)，並使用四顆噴頭，間距 2 m，高度 1.7 m，垂直向下噴射。雖 然泡沫滅火設備於前車窗破裂前即啟動，但於其噴頭配置條件下，泡沫並無法進 入車室內滅火，因此僅能作為控制火勢之用。

以細水霧進行滅火測試，實驗使用細水霧滅火設備，噴頭設置數量及設置位 置與泡沫滅火實驗相同。其測試結果由於強力的細水霧噴射會造成氣場擾動，新 鮮空氣將更容易進入燃燒的車室內，因此細水霧噴頭於此種配置下會增加車內燃 燒，但由於細水霧的降溫與稀釋作用，其危害度仍較空燒狀況下來得低。細水霧 應用在滅火上是必須考慮空間密閉程度與細水霧噴撒密度[18]。

國外研究文獻

英國BRE 停車場火災研究[19]總計進行 11 次火災測試，共燒了 16 輛汽車。

本研究探討其中四個與本計畫相關之實驗，分別為空燒小轎車、三輛汽車停在停 車場的試驗台上(無撒水滅火)、三輛汽車停在停車場的試驗台上(有撒水滅火)、

兩輛車位於框架上之實驗。

空燒小轎車實驗條件火源位於副駕駛座之嬰兒座椅，而所有車窗為關閉狀態，

其實驗結果火勢蔓延，也有明顯觸及到汽車的天花板，但 30 分鐘後自動熄滅，

因現代小型汽車的密封性非常好，以至於在車內發生的火災可能會因空氣不足而 自動熄滅，如圖2-9 所示。

圖 2- 9 空燒小汽車實驗照片

三輛汽車停在停車場的試驗台上(無撒水滅火)在模擬三輛轎車在停車場的 情境，如圖2-10 所示。其結果為點火後，Car 1 在 4.5 分鐘後至 9 分鐘熱釋放 率約為6 MW，隨後 Car 2 全面被引燃。當熱釋放率達到 11 MW，天花板下方 溫度可達到1,000 ℃，而火羽流(fire plume)的溫度點燃了 Car 3，如圖 2-11 ~ 2-13 所示。

圖 2- 10 三輛汽車模擬在停車場的情境

圖 2- 11 三輛汽車在停車場的試驗台上(無噴頭)實驗照片(1)

圖 2- 12 三輛汽車在停車場的試驗台上(無噴頭)實驗照片(2)

圖 2- 13 三輛汽車在停車場的試驗台上(無噴頭)實驗照片(3)

三輛汽車停在停車場的試驗台之撒水滅火測試，其撒水頭根據 BS EN 12845:2004 相關規定進行設置，每一撒水頭之防護面積為 12 m² 而撒水密度不 小於5 mm/min，實驗設置如圖 2-14 所示。其結果顯示實驗過程期間熱釋放率峰 值曾達到約 7 MW。而第一個撒水頭在 4 分鐘後啟動，最後五個撒水頭全部作 動，火勢並無延燒到 Car 2 或 Car 3。在實驗進行 1 小時後關閉撒水頭，Car 1 車 廂內的火並未全部撲滅，但火勢有持續減少，如圖2-15 ~ 2-18 所示。

圖 2- 14 三輛汽車模擬在停車場的情境(有噴頭)

圖 2- 15 三輛汽車在停車場的試驗台上(有噴頭)實驗照片(1)

圖 2- 16 三輛汽車在停車場的試驗台上(有噴頭)實驗照片(2)

圖 2- 17 三輛汽車在停車場的試驗台上(有噴頭)實驗照片(3)

兩輛車位於框架上，實驗條件為模擬私人停車場，為了減少停車空間，兩輛 車以堆疊方式停放，如圖 2-19 所示。上方車窗全部關閉，下方車僅打開駕駛座 窗戶，其餘窗戶皆關閉，而火源處為下方車駕駛座。其結果顯示點火後，火勢迅 速增長，迅速到達上方車的底部，而火焰進入上方車點燃輪胎。最後，火勢蔓延 到上方車廂，如圖2-20 ~ 2-23 所示。

圖 2- 19 兩輛車位於框架上示意圖

圖 2- 20 兩輛車位於框架上實驗照片(1)

圖 2- 21 兩輛車位於框架上實驗照片(2)

圖 2- 22 兩輛車位於框架上實驗照片(3)

圖 2- 23 兩輛車位於框架上實驗照片(4)