實驗簡介

一、 實驗場地

以 內 政 部 建 築 研 究 所 設 於 中 央 警 察 大 學 第 五 停 車 場 之 戶 外 三 間 同 尺 寸 (4m×4.5m×2.5m)鋼 筋 混 凝 土 造 (RC)室 外 全 尺 寸 燃 燒 屋 作 為 實 驗 場 所 ， 每 個 實 驗 燃 燒 屋 分 別 依 不 同 之 室 內 裝 修 限 制 及 不 同 撒 水 設 備 配 置 予 以 裝 置 及 裝 修 後 ， 施 以 一 定 之 起 火 火 源 後 ， 利 用 各 種 不 同 量 測 儀 器 量 取 數 據 ， 直 到 「 閃 燃 」^{3 1} 發 生 為 止 ， 即 停 止 實 驗 。

圖 3-1-1 為 實 驗 場 地 ， 中 間 位 置 為 儀 器 觀 測 室 「 圖 3-1-2 為 實 驗 場 地 的 儀 器 觀 測 室 」， 內 部 架 設 有 多 功 能 分 析 儀 、 實 驗 燃 燒 屋 X、 Y 軸 的 錄 影 顯 示 器 及 錄 影 機 、 資 料 收 集 用 電 腦 設 備 、 煙 層 下 降 偵 測 用 火 警 受 信 總 機 等 。

圖 3-1-1 實 驗 場 地 圖 3-1-2 實 驗 場 地 的 儀 器 觀 測 室

31 本研究所界定之定義為：「接近天花附近，各量測點所測得之平均溫度達 600℃時」稱之。

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在 儀 器 觀 測 室 左 右 兩 邊 為 燃 燒 實 驗 屋 ， 每 間 燃 燒 實 驗 屋 的 X 軸 （ 面 對 門 口 ） Y 軸 （ 與 面 對 門 口 正 交 ） 都 各 有 一 窗 戶 ， 窗 戶 的 面 積 為 0.55 ㎡ （ 0.5m*1.1m 高 ）， 窗 戶 的 玻 璃 使 用 面 積 為 0.72 ㎡

（ 0.6m*1.2m 高 ）， 門 口 的 面 積 為 為 1.35 ㎡ （ 0.9m*1.5m 高 ）。

燃 燒 實 驗 屋 內 部 天 花 板 上 方 設 置 撒 水 設 備 的 配 管 及 撒 水 頭，天 花 板 施 以 耐 燃 性 室 內 裝 修（ 矽 酸 鈣 板 :厚 度 12mm 及 防 焰 壁 紙 ）或 易 燃 性 室 內 裝 修（ 普 通 合 板 及 一 般 壁 紙 ）。 在 X 軸（ 面 對 門 口 ）Y 軸 （ 與 面 對 門 口 正 交 ） 的 窗 戶 外 設 有 攝 影 機 ， 錄 製 燃 燒 屋 內 部 的 燃 燒 狀 況 ， 而 在 X 軸 、 Y 軸 各 設 有 三 個 集 煙 箱 抽 取 煙 以 作 為 煙 層 下 降 高 度 偵 測，另 一 方 面 也 在 燃 燒 實 驗 屋 內 裝 設 10 支 熱 電 偶 作 為 溫 度 的 量 測 。

二、 火源與點火

火 源 是 使 用 木 疊 架 ， 木 疊 架 的 配 置 主 要 參 考 CNS1387 號 有 關

「 滅 火 器 」滅 火 效 能 值 測 試 用 之 木 材 疊 架，堆 疊 方 式 稍 加 以 修 正，

較 符 合 火 載 量 平 均 分 配 之 情 形 。 其 中 分 為 低 火 載 量 及 高 火 載 量 ， 每 支 3cm*3.5cm*90cm， 低 火 載 量 ： 分 為 四 組 （ 共 134 公 斤 ）， 每 組 有 9 層 （ 由 下 而 上 分 別 為 6、 6、 5、 5、 6、 6、 5、 5、 4 支 ） 共 48 枝 ， 因 此 ， 低 火 載 量 總 共 有 48 ＊ 4 組 ＝ 192 支 ， 總 重 量 約 134kg，高 火 載 量：分 為 四 組，每 組 有 18 層（ 由 下 而 上 分 別 為 6、

6、 5、 5、 6、 6、 5、 5、 6、 6、 5、 5、 6、 6、 5、 5、 6、 2 支 ） 共 96 枝 ， 因 此 ， 高 火 載 量 總 共 有 96 ＊ 4 組 ＝ 384 支 ， 總 重 量 約 268kg ， 而 點 火 方 法 是 在 木 疊 架 中 心 點 下 方 的 地 板 上 擺 設 一 平 底 盤 ， 盤 內 放 置 500ml 的 酒 精 膏 來 點 燃 木 疊 架 。 放 木 疊 架 的 鐵 架 尺 寸 為 80cm（ 寬 ） *90cm（ 長 ） *30cm（ 高 ） 四 組 合 併 在 一 起 ， 點 火 用 的 方 形 鐵 盤 尺 寸 為 50cm*50cm*10cm（ 高 ）。放 木 疊 架 的 鐵 架 及 點 火 用 的 方 形 鐵 盤 如 圖 3-1-3。

圖 3-1-3 放 木 疊 架 的 鐵 架 及 點 火 用 的 方 形 鐵 盤

三、 溫度量測

溫 度 的 測 量 是 使 用 直 徑 3.5mm、k-type 的 熱 電 偶，熱 電 偶 配 置 在 天 花 板 表 面 的 下 方 10cm， 編 號 5＃ 與 6＃ 用 來 探 測 水 平 方 向 的 溫 度 及 實 驗 燃 燒 屋 的 Y 軸 方 向 設 有 編 號 1＃ ∼ 4＃ 與 7＃ ∼ 10＃ 熱 電 偶，所 有 的 熱 電 偶 突 出 室 內 裝 修 面 10cm，用 來 探 測 垂 直 方 向 的 溫 度 ， 配 置 如 圖 3-1-4 焚 燒 室 熱 電 偶 的 平 面 配 置 編 號 圖 、 圖 3-1-5 焚 燒 室 熱 電 偶 的 側 面 配 置 編 號 圖 。

圖 3-1-4 焚 燒 室 熱 電 偶 的 平 面 配 置 編 號 圖 雙圓圈為 5# 熱電偶

由天花板向下 10 公分

雙圓圈為 6# 熱電偶 由天花板向下 10 公分 箭頭為 1~4#熱電偶

由牆壁穿透 10 公分

箭頭為 7~10#熱電偶 由牆壁穿透 10 公分

門口 3.9m

3.4m

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料 收 集 的 主 電 腦。如 圖 3-1-6 集 煙 箱 之 採 集 口、圖 3-1-7 集 煙 箱 及 熱 電 偶 位 置 圖 、 圖 3-1-8 焚 燒 室 集 煙 箱 之 採 集 口 平 面 配 置 圖 、 圖 3-1-9 焚 燒 室 氣 體 分 析 用 採 集 管 的 側 面 配 置 圖 。

圖 3-1-6 集 煙 箱 之 採 集 口 圖 3-1-7 集 煙 箱 及 熱 電 偶 位 置 圖

圖 3-1-8 焚 燒 室 集 煙 箱 之 採 集 口 的 平 面 配 置 圖

門口 集煙箱採集口 X 軸、Y 軸（上、中、

下）層，其中由上而下的是 X 軸，

由牆壁穿透與內裝材料貼齊。

3.9m

3.4m

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註 ： 雙 圓 圈 表 集 煙 箱 採 集 口 的 位 置 。

箭 頭 表 集 煙 箱 採 集 口 的 位 置 、 方 向 。

圖 3-1-9 焚 燒 室 集 煙 箱 之 採 集 口 的 側 面 配 置 圖

五、 煙濃度量測

煙 濃 度 測 量 的 位 置 在 實 驗 燃 燒 屋 的 門 口 附 近 ， 由 地 面 算 起 約 150cm 的 位 置 ， 氧 氣 濃 度 的 測 量 是 使 用 氧 氣 分 析 儀 ， 測 量 範 圍 是 0％ ∼ 21％；一 氧 化 碳 濃 度 的 測 量 是 使 用 一 氧 化 碳 氣 體 分 析 儀，測 量 範 圍 是 0％ ∼ 2％，二 氧 化 碳 濃 度 的 測 量 是 使 用 二 氧 化 碳 氣 體 分 析 儀 ， 測 量 範 圍 是 0％ ∼ 10％ ， 氣 體 取 樣 位 置 如 圖 3-1-10 採 集 管 位 置 及 圖 3-1-11 焚 燒 室 氣 體 分 析 用 採 集 管 的 平 面 配 置 圖 、 圖 3-1-12 焚 燒 室 氣 體 分 析 用 採 集 管 的 側 面 配 置 圖 。

門口 Y 軸上層

Y 軸中層

Y 軸下層 X 軸上層

X 軸中層

X 軸下層

6cm 50cm 50cm 2.5m

圖 3-1-10 採 集 管 位 置

圖 3-1-11 焚 燒 室 氣 體 分 析 用 採 集 管 的 平 面 配 置 圖 門口 3.9m

3.4m

10cm

採集管

由牆壁穿透 195 公分鐵管，鐵管 前端 6mm 孔徑 4 孔， 4mm 孔徑

4 孔，間距 22 公分。

A-A’

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圖 3-1-12 焚 燒 室 氣 體 分 析 用 採 集 管 的 側 面 配 置 圖

六、 撒水頭安裝與撒水條件

將 一 般 的 撒 水 頭 （ 動 作 溫 度 72℃ ） 安 裝 在 實 驗 燃 燒 屋 的 中 心 點 旁 的 (A、 B、 C、 D )， 四 個 不 同 位 置 這 四 點 分 別 距 離 中 心 點 的 153cm 如 圖 。

撒 水 頭 撒 水 條 件 如 下 ：

1. 假 設 僅 有 2 個 的 撒 水 頭 動 作 ， 那 麼 撒 水 流 量 ： 28 l/min， 撒 水 壓 力 ： 1.08∼ 1.17kgf/cm2。

2. 假 設 僅 有 1 個 的 撒 水 頭 動 作 ， 撒 水 流 量 ： 57 l/min， 撒 水 壓 力 ： 1.19∼ 1.24kgf/cm2。

七、 試驗儀器設備及安全措施：

1. 試 驗 儀 器 設 備

門口

153cm

採集管

由牆壁穿透 195 公分鐵管，鐵管前端 6mm 孔徑 4 孔， 4mm 孔徑 4 孔，間

距 22 公分。

(1) 室 內 裝 修 材 料 (含 施 工 )： 詳 見 附 件 一 實 驗 計 劃 書 。

(2) 自 動 撒 水 設 備 系 統 (含 施 工 ) ： 詳 見 附 件 一 實 驗 計 劃 書 。 (3) 多 功 能 氣 體 分 析 儀 ： 包 括 氣 體 取 樣 前 置 處 理 系 統 、 氧 氣 分

析 儀 及 一 氧 化 碳 /二 氧 化 碳 分 析 儀 ， 用 於 量 測 氧 氣 、 一 氧 化 碳 、 二 氧 化 碳 的 濃 度 值 。

(4) K 型 熱 溫 式 測 溫 系 統 (含 A/D Converter 及 PC 電 腦 一 台 ) (5) 錄 影 裝 備 (觀 察 紀 錄 煙 層 下 降 位 移 情 形 )

(6) 熱 電 偶 溫 度 計 校 正 器 (7) 恆 溫 恆 濕 機

(8) 冷 氣 （ 儀 器 室 除 濕 用 ） (9) 掌 上 型 錄 機 (VCR)

(10) 皮 尺 、 木 桿 式 量 尺 (3 or 5m) 2. 安 全 措 施

(1) 個 人 安 全 防 護 器 具 (耐 高 溫 手 套 、 消 防 衣 、 面 罩 、 安 全 盔 ) (2) 急 救 箱

(3) 乾 粉 滅 火 器 多 具 及 水 桶 多 具

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