國內外自動撒水設備規範彙整分析

消防撒水系統在火場中扮演著重要的角色，不同類型的撒水頭所 使用的場所也不盡相同。目前國內大部分消防撒水頭皆僅經過 UL 199 消 防 用 自 動 撒 水 頭 (Automatic Sprinklers for Fire-Protection Service)的材質、玻璃球、腐蝕及撒水分布試驗等測試項目。根據我 國《密閉式撒水頭認可基準》所規定的試驗項目為：耐洩漏、環境溫 度、衝擊、裝配載重、框架永久變形量、易熔元件強度、玻璃球強度、

釋放機構強度、振動、水鎚、腐蝕、動作、感度熱氣流感應、放水量…

等等。因此，目前我國主要以撒水頭本身機能進行試驗，卻未對撒水 頭進行相關燃燒試驗。

燃燒試驗主要目的為驗證在相同燃燒物的情況下，各種撒水設備 之滅火效果，若不同撒水設備撲滅相同燃燒物，便可認為其具有同等 滅火效能。因此，本研究團隊將蒐集國外水滅火設備的撒水頭燃燒試 驗相關規範及標準，進行資料統整及分析，以作為未來我國設立水滅 火設備之同等滅火效能評估基準之可行性研究與評估基準，減少浪費 不必要或多餘的實驗成本及時間。各國自動撒水規範如下說明：

台灣自動撒水設備基準回顧

國內於 107 年 10 月 17 日修正《各類場所消防安全設備設置標準》

第 17 條應設置自動撒水設備場所之規定中，規定下列場所或樓層應 設置自動撒水設備，與住宅比較相關類別：

 在十層以下建築物之樓層，供第十二條第一款第一目所列 場所使用，樓地板面積合計在三百平方公尺以上者。

 供同款其他各目及第二款第一目所列場所使用，樓地板面

積在一千五百平方公尺以上者。

 建築物在十一層以上之樓層，樓地板面積在一百平方公尺 以上者。

 十一層以上建築物供第十二條第一款所列場所或第五款第 一目使用者；總樓地板面積在一千平方公尺以上之地下建 築物。

 高層建築物。

 供第十二條第一款第六目所定榮譽國民之家、長期照顧服 務機構（限機構住宿式、社區式之建築物使用類組非屬 H-2 之日間照顧、團體家屋及小規模多機能）、老人福利機構（限 長期照護型、養護型、失智照顧型之長期照顧機構、安養 機構）、護理機構（限一般護理之家、精神護理之家）、身 心障礙福利機構（限照顧植物人、失智症、重癱、長期臥 床或身心功能退化者）使用之場所。

對於第 12 條第 1 款第 6 目之場所，若該場所其樓地板面積合計 未達 1,000m²者，得設置水道連結型自動撒水設備或與現行法令同等 以上效能之滅火設備。此外第 46 條規定，撒水頭設置所需間距以反 應時間分為快速反應型撒水頭(第一種感度)各層任一點至撒水頭之 水平距離在 2.3m 以下，防火構造建築可增加為 2.6m 以下；一般反應 型撒水頭(第二種感度) 各層任一點至撒水頭之水平距離在 2.1m 以下。

但防火構造建築物，其水平距離，得增加為 2.3m 以下。第二款第七 目、第五款第一目等集合住宅場所得採用小區劃型撒水頭(第一種感 度為限)，任一點至撒水之水平距離在 2.6m 以下，且任一撒水頭之防

中華人民共和國自動撒水設備基準回顧

中華人民共和國《建築設計防火規範》【39】第 8.3.4 條中，規定 單層或多層大、中型幼兒園及總建築面積大於 500m²的老年人安養建 築應設置自動滅火設備，並宜採用自動噴水滅火系統。參考《自動噴 水滅火系統設計規範》【40】第 4.2.9 條之規定：醫院、療養院的病房 及治療區域，且凡為老年、少兒、殘疾人的集體活動場所，設置自動 噴水滅火系統時，宜採用快速響應噴頭(響應時間指數 RTI≦50(m•s)^0.5 的閉式噴頭)，且該系統應為濕式系統，同上第 4.2.10 條之規定：住 宅建築和非住宅類居住建築採用家用噴頭。參考《建築設計防火規範》

【41】第 8.3 條自動滅火系統規定一類高層公共建築、二類高層公共 建築、建築高度高於 100m 的住宅；大、中型幼兒園，總建築面積大 於500m²的老人安養建築，皆宜採用自動噴水滅火系統。

參考《自動噴水滅火系統設計規範》【42】其中第 5.0.1 條之規定 提到民用建築濕式系統設計淨空高度不可小於 8 公尺，噴水強度依火 災危險等級區分，從輕危險級到嚴重危險級，噴頭強度從 4(L/min*m²) 到最大 16(L/min*m²)。系統最不利點處的噴頭工作壓力不應低於 0.05MPa。同上第 6.1.2 條則規定密閉系統的噴頭，其公稱作動溫度宜 高於環境最高溫度 30°C。

另參考中華人民共和國《簡易自動噴水滅火系統應用技術規程》

【43】，第2.0.1條中指出簡易自動噴水滅火系統之定義與試用範圍，

其定義:由響應時間指數RTI ≦ 50(m • s)^0.5的密閉式撒水噴頭、供水 管網和控制組建等組成，並能在火災時自動噴水滅火的系統。

美國自動撒水設備基準回顧

美國 NFPA 13《Standard for the Installation of Sprinkler Systems》

【44】第 5-4.5.1 條規定：住宅建物及毗鄰通道應安裝符合其表列規 範之住宅型撒水頭，且有關 NFPA 13D 之設置需求，即「在單戶及雙 戶住宅和廠房之撒水頭系統安裝標準」；或 NFPA 13R 之設置需求，

即「四層樓以下居住住宅之撒水頭系統安裝標準」，均符合的情況下，

准予使用住宅型撒水頭。而其所謂住宅型撒水頭，為符合 NFPA 13 第 1-4.5.1 節(a)(1)項標準的一種快速反應式撒水頭(RTI≦50(m•s)^0.5)，

其性能經具體調查，能提高起火房間的生存率並防護住宅。

UL 為美國保險聯合實驗室（Underwriter Laboratories Inc.）的簡 寫。成立於 1894 年，為非營利且為公共安全做試驗的專業機構，且 為美國從事安全試驗和鑑定最具權威的民間機構，此機構採用各種科 學方法來測試各種材料、裝置、設備及建築的安全規範，並編寫及發 行相對的標準，有助減少及防止生命財產的損失，其最終目的是為市 場提供相當安全水平標準的商品，進而提升人身健康和財產安全。

依據 UL1626 住宅用消防撒水頭規範(Standard for Residential Sprinklers for Fire-Protection Service)中【45】所提到的試驗內容，其 使用撒水頭需經過美國認可安裝標準(美國消防協會(NFPA)出版)的

《NFPA 13 自動撒水滅火系統安裝標準》、《NFPA 13D 單戶及雙戶居 室廠房自動撒水滅火基準安裝標準》及《NFPA 13R 低層住宅自動撒 水滅火系統安裝標準》。其中 NFPA 13 所包含的燃燒試驗，可依照 UL199 之規定進行木堆燃燒試驗，撒水頭需要經過一連串的強度測試，

以提升撒水頭在每個環境中的通用操做性能。透過嚴苛的實驗要求，

確保撒水頭在每一種環境中，皆可發揮預期功效。

日本自動撒水設備基準回顧

日本《消防法施行令》【27】第 12 條的撒水設置基準規範中，

原規定老人福利機構設置場所，其總面積達 1000m² 以上之建築物者 應設置自動撒水設備，後於平成 21 年(西元 2009 年) 4 月 1 日將該 規定修正為老人福利機構設置場所總面積達 275m² 以上之建築物者 應設置自動撒水設備。平成 24～25 年間，因日本發生數起避難弱者 火災事故，故於平成 27 年(西元 2015 年) 4 月 1 日將該規定修正為 只要是老人福利機構，無論面積大小均需設置自動撒水設備。又於平 成 28 年(西元 2016 年) 4 月 1 日修訂《特定設施水道連結型撒水設備 設置基準》，規定醫療場所及社會福利設施等場所，其基準面積(總面 積扣除非居室及免設撒水設備之居室面積)未達 1000m² 之防火建築 物，可依規定設置水道連結型撒水設備。

表 2-11 各國簡易自動撒水設備規範

上述各國規範中，我國《密閉式撒水頭認可基準》及日本《密閉 式撒水頭技術規則省令》、《密閉式撒水頭檢定細則》主要針對撒水頭 本身機能強度進行相關試驗，試驗項目包含：易融元件強度測試、玻 璃球強度測試、迴水板強度測試、耐洩漏、環境溫度、衝擊、裝配載 重、框架變形試驗、玻璃球加載試驗、釋放機構強度試驗、水鎚試驗、

放水量...等等。

我國與其他國家(中國、美國)進行的撒水頭試驗之最大差異在於 除上述自動滅火機能檢測、撒水分佈測試外，還增加一個項目【燃燒 試驗】。燃燒試驗主要為驗證相同燃燒物的情況下，各種撒水設備之 滅火效果，若不同撒水設備撲滅相同燃燒物，便可認為其具有同等滅 火效能。本研究團隊將蒐集國外水滅火設備的撒水頭燃燒試驗相關規 範及標準，進行文獻比較與分析，作為未來我國設立滅火效能評估基 準之參考，減少浪費不必要或多餘的實驗成本及時間。本研究將比較

【UL1626】與【ISO6182-10】之燃燒試驗內容，節錄如下：

規 範

UL1626 ISO 6182-10：2014(E)

條文 內容 條文 內容 residential sprinkler shall limit temperatures as specified in 46.1.1 (a) – (d) when tested at each rated spacing referenced in the installation instructions. Additionally, a maximum of two residential sprinklers shall operate. The sprinklers shall limit temperatures as follows：

6.18 Fire performace

When fire-tested as described in 7.18, sprinklers shall meet the following requirements：

中

規 範

UL1626 ISO 6182-10

條文 內容 條文 內容

原 文

46.1.1 (緒)

a) The maximum temperature 3 inches (76 mm) below the ceiling at either location as illustrated in Figures 46.1 to 46.3 shall not exceed 600°F (316°C).

b) The maximum temperature 5-1/4 feet (1.6 m) above the floor shall not exceed 200°F (93°C).

c) The temperature at the location described in (b) shall not exceed 130°F (54°C) for more than any continuous 2-minute period.

d) The maximum ceiling material temperature 1/4 inch (6.4 mm) behind the finished ceiling surface shall not exceed 500°F (260°C).

6.18 (續)

a) Maximum temperature for 76 mm below the ceiling shall not exceed 315°C.

b) Maximum temperature for 1.6 m above the floor shall not exceed 93°C.

c) Temperature at the location described in item b shall not exceed 54°C for more than any continuous 2-min period.

d) Maximum ceiling material temperature for 6.0 mm behind the finished ceiling surface shall not exceed 260°C.

規 範

UL1626 ISO 6182-10

條文 內容 條文 內容

原 文

46.2 46.2.1.1

Test arrangement

Pendent, upright, flush, recessed pendent, and concealed sprinklers are to be subjected to the fire test arrangement in Figure 46.1, and sidewall sprinklers are to be subjected to both fire test arrangements in Figures 46.2 and 46.3.

7.18.20 Pendent or upright sprinklers shall be subjected to the fire test arrangement shown in Figure 3, and sidewall sprinklers shall be subjected to both fire test arrangements shown in Figures 4 and 5.

中 譯

46.2 46.2.1.1

環境配置

下垂型、直立型、內凹式、懸掛式和隱藏式撒水頭進行 燃燒試驗，應參照圖 46.1 配置；側壁式撒水頭應參照圖 46.2 和 46.3 進行配置。

7.18.20 下垂型、直立型撒水頭燃燒試驗需參照圖 3 進行配置；

側壁式撒水頭進行燃燒試驗，應參照圖 4 和 5 進行配置。

備註：上圖為 UL1626_Figure46.1 備註：上圖為 ISO6182-10_Figure3

備註：上圖為 UL1626_Figure46.3 備註：上圖為 ISO6182-10_Figure5

規 範

UL1626 ISO 6182-10

條文 內容 條文 內容

The test room dimensions for pendent, upright, flush, recessed pendent, and concealed sprinklers are to be the rated sprinkler coverage width by twice the rated coverage

The test room dimensions for pendent, upright, flush, recessed pendent, and concealed sprinklers are to be the rated sprinkler coverage width by twice the rated coverage