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第五章 結論與建議

第二節 建議

6. 本研究已建立自 FDS 輸出溫度資料轉換,進行有限元素火害結構分析,將可 建構完整之火災成長至結構火害之模擬。

7. 在本研究之 FDS 模擬熱釋放率與溫度成長方面尚有諸多參數須探討與量測法 建立,以增加模擬結果之可靠性。

8. 本研究在 FDS 熱釋放率模擬方面主要以 10 ㎝大小網格進行模擬,經與實驗 驗證可得到常態性燃燒範圍內,可縮短模擬時間,有助於初步篩選出有利防 火設計條件。

第二節 建議

1. 目前較著名之火災模式,都非我國自行研發,完全引用一定會有適應不良的 情形產生,最主要的是模擬使用之建材不同,再加上使用的習性不同以及氣 候不同等因素可能會造成計算結果預測的偏差,在以模擬程式模擬結果作為 性能設計驗證工具時,有必要訂定模擬程式驗證等相關標準,以利主管機關 與評定機關審查及驗證。

2. 在本研究條件下以固相燃燒模擬及驗證結果顯示,如能掌握材料參數,其模 擬是可符合常態性之燃燒結果,據此建議研訂材料各項參數特性實驗或推估 標準,並建立材料參數資料庫,將有助進一步火災安全研究。

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附錄一 期初審查會議記錄與回應

附錄二 期中審查會議記錄與回應

1. FDS 的每個參數所代表之意義,建 FLUENT 、 STAR-CD 、 PHOENICS 、 CFX …等等與 FDS 結果相比較。

3. 針對第四章鋼材的熱傳參數,除 Eurscode-3 有建議公式外,美國 NIST 針對 WTC 倒塌也作了完整的 benchmark 以瞭解該程式之參數 意義及敏感性。

將先就 Eurscode-3 部分進行研究,如有 時間再參考 NIST 的資料進行探討或納入

2. 文獻收集相關完整。

報告中表達,以便後續使用者、

審查者之參考。

3. 電腦分析程式(程式)之驗證標 準,請具體提出。

已研訂標準草案於附錄中。

附錄三 期末審查會議記錄與回應

2、第四章之圖形,如圖 4-25、4-26、

4-27、4-29、4-30、4-31、4-32

3-15、3-16 無法辨識實驗與 FDS 曲線。

參數意義於 FDS5_User_Guide Chapter 13 中有詳細列表說明,FDS 使用者應詳 參,因說明資料太多在本研究中不作敘 述。

5、對於結構防火而言,可能為最高

1、建議結論以研究目的及預期成果 作收斂。

陳組長建忠:

1、房間實驗溫度並未到達標準溫度 時間曲線,且各測溫點溫差仍大,請 補充。

已作修正。

房間實驗係以提供穩定燃燒源,非耐火 爐之標準實驗,故無所謂標準溫度時間 曲線,且火源係單一並非全面性,故各 測點溫度因距離火源遠近關係,會有差 異,因非標準耐火爐實驗,無法控制為 均溫性,不過此一不均勻溫差現象較符 合實際火災現象。

附錄四

中華民國國家標準 總 號

○○○○○○-1

CNS

火災模式評估—

第 1 部決定性火災模式預測能力評 估標準指引

類 號 A

○○○○

Fire model evaluation-Part 1: Standard Guide for evaluating the predictive capability of deterministic fire models

目錄

章節 頁次

1.適用範圍...

2.用語釋義...

3.概要...

4.重要性與用途...

5.一般方法...

6.模式與情境之定義...

7. 模式之理論基礎...

8.數學與數值之強健度...

9.模式靈敏度...

10.模式評估...

11.評估報告...

公 布 日 期

年 月 日

經濟部標準檢驗局印行

修 訂 公 布 日 期

年 月 日

1.適用範圍

2.1定義:本指引中有關建築物防火詞彙,係參考CNS 2579、CNS 12680、CNS 14651、

CNS 14652及CNS 14996中所規定有關品質及防火安全之主要用語。

2.2 特定用於本標準之用語的定義。

4.3本指引假定當依CNS ○○○○○○-3指引詳細分析時,能了解模式的用途與限

4.4本指引的用意在配合其他標準指引一起使用,並供下列人員使用:

5.5.3 模式評估:以預測火災模式取得火災行為的準確度估算值,包含確定有

這些數值技術對所預測的結果,可能是誤差的來源。數值測試包括從模式

9.4.3對多參數模式進行靈敏度分析,一個有效的方法,是以可處理的單一模式 模擬數來進行分析。對較高等級的非線性火災模式,最常選用的方法是拉 丁高立方抽樣法(Latin hypercube sampling):

9.4.3.1拉丁高立方抽樣法:此法是將輸入參數的可能範圍,區分為具同等機

有將適合情境的正確模式輸入值模式化、對選定的模式正確計算、及正確解

10.3.2.1進行全尺度區劃測試的指引,列於CNS 15048內。

10.3.2.2模擬應設計成儘可能複製所要評估情境的明顯特徵。數據應包含足

較重要變數的預測量與實測值、比較火災的重要事件、及將模式

, cos ,

函數x的Hellinger內積,使得依據函數的一階導數界定為x(0)=0:

 

依據曲線的一階導數或切線值,Hellinger內積與基準,可提供兩個向 量形狀比較的靈敏量值。Hellinger內積的差異,可依割線而界定如下:

       

Hellinger內積時。對於不連續的向量,這可是Hellinger幾何學的近似

類比值:

當s=1時,割線的定義等於不連續的Hellinger內積。依p或s的值,割 線的內積與基準,可提供數據的平順程度,所以能對向量間的大尺度 在模式預測間不會提供許多差異。Hellinger與割線值能提供較廣的範 圍,因為其特別比較實驗與模式的函數型態。此混合方式結合兩種方 式的最佳特徵。當混合型的基準低於0.3 ,及混合形狀倍數高於0.9 時,滿足兩條曲線一致的標準。

11.評估報告

11.1評估報告的用意在提供足夠詳細的資料,使評估使用者能獨力重複進行評 估。評估報告至少應提供下列資料:

11.1.1評估報告的日期。

11.1.2負責評估的人員與機構。

11.1.2負責評估的人員與機構。

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