撒水系統

(a) 撒水系統種類概述

撒水系統種類繁多，依照規定及建築需求需裝設不同的撒水系統。

法規上提及較常見的撒水系統有以下四種：

1.密閉濕式：平時管內貯滿高壓水，撒水頭動作時即撒水。

2.密閉乾式：平時管內貯滿高壓空氣，撒水頭動作時先排空氣，繼即撒水。

3.開放式 ：平時管內無水，啟動一齊開放閥，使水流入管內撒水。

4.預動式 ：平時管內貯滿低壓空氣，以感知裝置啟動流水檢知裝置，撒 水頭動作時即撒水。

第三章 多功能辦公室空間實驗設備及實驗步驟 另外，若有上述四種之外的設計，只要有經過中央消防主管機關認可的 設計，也都能被接受採用。市面上的撒水頭，依不同的分類方法有不同 的類型；依感熱元件可分為「玻璃球型」、「熱融零件型」以及無感熱元 件的「開放式撒水頭」；依感熱元件反應速度可分為「一般反應型」、「快 速反應型」：依安裝方向可分為「向上型」、「向下型」、「側壁型」、「上下 兩用型」…更多撒水頭的相關資料可以參考消防規則書或消防事業網站。

(b) 撒水頭作動原理概述

火災為一種「燃燒放熱現象」，一般自動撒水系統中的撒水頭，是透 過感熱元件，感受火災時所產生的熱而啟動；而在火場中，熱透過輻射、

對流與傳導三種方式傳遞；過去研究顯示，影響撒水頭啟動（密閉式撒 水頭）最主要的熱傳遞方式，是火場中以空氣為介質的「熱對流」傳遞 方式。建築空間內發生火災時，火源上方的空氣受火源影響，會產生上 浮力，形成上升氣流，上升氣流到達天花板，便會四處逸散，形成天花 板氣體噴流。

天花板氣體噴流層大約是火源與天花板距離的 5~12%，而溫度最 熱、流速最大的區域大約是在火源與天花板距離的 1%左右，而此溫度層 所傳遞的熱也是啟動撒水頭的主要因素；現行消防法規規定，撒水頭必 須設置在天花板下三十公分內，便是為了能讓撒水頭能有最佳的反應條 件，避免撒水頭過早或太晚作動；不過，也不能夠距離天花板過近，免 得撒水頭處於天花板下方空氣流動不佳的死角。

(c) 實驗場撒水設備

為了模擬真實建築，符合法規規定，撒水頭數量則選用四顆；若將 模型房間假定為辦公室，依消防法，辦公大樓等防火構造建築物的撒水 頭數量最低需求，由每一個撒水頭有效防護面積計算，撒水頭防護半徑 為 2.3m，則每一個撒水頭最大有效防護面積為 =10.56 m²；因此，撒水

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頭數量=5×6/10.56=3 個。而實際設計時，因有整齊配置等美觀因素之考 量，需長寬均衡設置，故實際設置時會依：（r=2.3m 時，S= 2 =3.25m=r 撒水頭間距）長：6/3.25=2，寬：5/3.25=2。所以實際撒水頭數量為 4 個。

撒水系統由四根獨立的管路組成，水管出口接撒水頭以進行實驗；

水管出口分別位於模型房間四個平面的中心點，每個水管末端皆接上壓 力計及快速接頭，可依實驗需要獨立進行壓力觀測及水源或空氣充填等 工作，整體配置如圖 3-5~圖 3-7 所示。圖 3-5 主要顯示撒水頭分佈位置；

圖 3-6 則是代表四個撒水頭外接管路以及壓力表配置之情形，分別獨立銜 接到圖 3-5 中四顆撒水頭之接口，至於圖 3-7 則是代表撒水頭之照相圖。

圖 3-5 撒水頭位置 圖 3-6 撒水頭管路及壓力表 (資料來源: 本實驗)

圖 3-7 撒水頭外觀 (資料來源: 本實驗)

第三章 多功能辦公室空間實驗設備及實驗步驟

天花板