國內外相關研究文獻

國內研究文獻:

2009 年國內內政部建築研究所自動化倉儲防火規定之研究[13]，探討各國倉 庫的儲存物品分類、防火規定、自動化倉儲調查與國內外火災案例分析、火災電 腦模擬等主題，規範中主要收集的國家與單位分別台灣、美國、英國、大陸、新 加坡、日本以及 FM 為主。

文中並彙整國內外儲存物品的分類原則，依據我國各類場所消防安全設備設 置標準第 12 條將倉庫分類為乙類第十一目場所，另外第 17 條第一項與第 46 條 的規定，將樓層高度超過 10 公尺，且樓地板面積 700 平方公尺以上的倉庫定義 為高架儲存倉庫，儲存物品區分為棉花類、塑膠類、木製品、紙製品等易燃物品 以及上述以外的物品；而國外則將各分類物品，依據不同物品與其組成的定義，

進行定義，例如美國國家防火協會的部分將倉庫儲存物品區分為四大類，第一類 物品為食品、玻璃與馬達、洗衣機乾電池等金屬物品，第二類物品則為燈泡或酒 精含量 20 %以下的酒類，皮革類、紙張類產品、紡織品、木製品則為第三類物 品常見物品，第四類物品則主要由塑膠類、合成紡織品、衣物、乙烯樹脂製地磚、

木材等組成。

而電腦模擬部分則進行高 30 公尺，共 16 層的自動化高架倉儲，佔地面積為 長 186 m、寬 234 m，放置長 1.3 m、寬 1.1 m、高 1.4 m 大小貨物 2,370 個，其 材質均設定為塑膠聚丙烯(PP)，其單位體積熱釋放率為 432,000 btu/ft3，貨物引 燃溫度設定為 230 度，依據不同模擬區域，以正方形 10 公分的格點進行切割，

撒水頭為密閉式撒水頭，作動溫度為 68 度，K 值為 114，放射壓力 1 kgf/cm2、

3.5 kgf/cm2，流量 114 與 213 LPM，反應時間指數 RTI 為 80 與 50(m-sec)0.5，依 據各類場所消防安全設備設置標準進行設置。

當撒水頭距離貨物 20 cm，放射壓力為 1 kgf/cm2、RTI 為 80，放射流率 114 LPM 時，因滅火能力不足且撒水頭距離貨物太近，因此無法有效撲滅火源；為 能使撒水頭提早作動，且擴大撒水頭防護面積，故增加撒水頭與貨物間距至 50、

物 流 業 自 動 倉 儲 建 築 火 災 特 性 及 滅 火 設 備 設 置 規 範 之 研 究

70cm，加大放射壓力至 3.5 kgf/cm2，選用快速反應型撒水頭；經由模擬之結果 建議使用快速反應型，且撒水頭與貨物間距 50 cm。

根據國內李玉生[13]等人於 2009 年內政部建築研究所研究報告中”自動化倉 儲防火規定之研究”提到為能增加存取貨品的效率，以及克服貨架高度過高不利 人員或傳統推高機搬運的問題，而採用自動化倉庫系統，而自動化儲存倉庫類型 根據與建築物的關係，主要分為庫架分離式、庫架合一式與其他三大類。

國外研究文獻:

美國 NFPA13 規範天花板撒水頭大致以早期滅火快速反應型撒水頭(ESFR) 為主，NFPA 定義 ESFR 的 K-Factor 至少在 160(L/min/(bar)1/2)以上，一般可分為 K160、K200、K240、K280、K320、K360、K400[11]。

為能評估 ESFR 的有效性，Factory Mutual 在 1980 年開發了一個系統性 ESFR 的評估方法，此方法主要是利用撒水頭滅火時，能穿透火羽流(fire plume)後，進 入火源的實際撒水密度(Actual Delivered Density，ADD)，大於滅火時所需要的撒 水密度(Required Delivered Density，RDD)，來驗證撒水頭的滅火有效性。

由 Factory Mutual 的 TS Chan 與 HC Kung 所發表的”Comparison of Actual Delivered Density and Fire Suppression Effectiveness of Standard and Conventional Sprinklers in Rack-Storage Fires”文章中，進行標準向上型撒水頭與傳統向上型撒 水頭效能測試，兩種撒水頭 K 值均為 8 L/min kPa1/2，最主要差異在於不同的迴 水板，為能評估水在不同高度的穿透能力，此實驗採取了 3.05 m、4.57 m 以及 6.10 m 三種天花板高度，火源有 0、500、1000、1500 與 2000 kW 等五種，撒水 頭流量為 76、95、114、140、170 與 212 LPM，並以一顆以及四顆撒水頭涵蓋火 源等情境進行實驗。

利用以上參數繪製對流熱熱釋放率與實際放水密度圖表，可獲得模擬火源被 一顆覆蓋，以及四顆撒水頭覆蓋下的實際放水密度，發現撒水頭越高可穿透火源 的水量越來越少，且四顆撒水頭覆蓋火源下較一顆撒水頭的實際放水密度更多，

第 二 章 文 獻 回 顧

比對大型倉庫滅火實場實驗的滅火所需放水密度，發現火源在四顆標準撒水頭覆 蓋下，可以有效撲滅火災，此時的實際放水密度確實高於所需放水密度；當實際 放水密度低於所需放水密度時，均無法撲滅火源，證明比對實際放水密度與所需 放水密度的概念，確實可用於判定大型倉庫火災的滅火效應評估[14]。

The Viking Corporation, 210 N Industrial Park Drive, Hastings MI 49058 一文中，

提到根據 UL 1767 的測試標準，以評估 ESFR 撒水頭於高架貨架的效能[15]。

UL 1767[16]則採用 ADD 測試的方法來進行高架倉庫 K200、K240 的撒水頭 滅火測試。由各國研究的結果顯示，目前世界上多以實際放水密度與所需放水密 度的評估概念，進行倉儲火災的撒水頭效能測試。

物 流 業 自 動 倉 儲 建 築 火 災 特 性 及 滅 火 設 備 設 置 規 範 之 研 究