正負壓區劃煙控系統模擬結果分析

之前介紹的樓梯間加壓與樓梯間前室加壓，大致來說為避難空間 加壓煙控策略，其為正負壓區劃煙控系統的一部份。本論文將假設典 型建築物的四樓發生火災，模擬各種正負壓煙控策略並討論之。

（一）機械排煙

機械排煙為建築物火災時，於火災樓層實施緊急排煙。此種方法 為最簡單的正負壓區劃煙控策略，為將火災區形成一負壓區，而達到 煙控目的。亦為目前最廣為採用的煙控策略。

首先將模擬依據我國建築技術規則，規定機械排煙的風量為每平 方公尺一立方公尺，則典型建築物四樓的排煙量為8400 cfm。圖5-15 為其模擬結果。從圖中可看出第三、五層與第四層以及第四層居室與 樓梯間前室之間，皆有極大的壓力差，但建築物其他區域則無較大的 壓力差存在。故一旦機械排煙無法完全排除火災濃煙時，則煙就竄至 建築物各處。

由於上述模擬結果於居室及樓梯間前室的壓力差過大，恐會影響 到門的開啟。故其次模擬火災層的排煙量為3000 cfm，結果如圖5-16 所示。圖中顯示，居室及樓梯間前室的壓力差在47 Pa以下，其開門力 量不超過150 N，此風量可作為整棟建築正負壓區劃煙控系統的排煙及 進氣量。

（二）避難空間加壓及機械排煙

除了機械排煙為目前最廣為採用的煙控方法外，加壓化的避難空 間避難空間，亦為世界各國防煙法規採用。此處將模擬三種組合的煙 控方式。

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第一種將模擬火災層排煙而只有樓梯間加壓，圖5-17為模擬結 果。其中樓梯間的風量為每層樓470 cfm，而火災層排煙量為3000 cfm。可從結果看出，除了第四層樓梯間與前室之間的壓力差過大外，

其他樓層之與前室的壓力差皆較小。原因為火災層的排煙，影響到樓 梯間與前室壓差的建立。改善之道為增加樓梯間的風量，以及於樓梯 間設置洩壓裝置。加大樓梯間的總風量為6200 cfm後的壓差圖，如圖 5-18所示。

其次再將樓梯間前室也加壓，使逃生路徑形成壓力差逐漸高的情 形。圖5-19為火災層排煙量3000 cfm，樓梯間前室進風量470 cfm，樓 梯間總風量6200 cfm的模擬結果。

（三）整棟建築物正負壓區劃煙控

若將典型建築物整棟所有的部分，包括：居室部分、樓梯間前室 及樓梯間皆內入區劃煙控，則形成整棟建築物正負壓區劃煙控。其主 要分成居室有煙部分排煙負壓、居室無煙部分進氣正壓、樓梯間前室 加壓與樓梯間加壓四大部分，為煙控策略中最複雜的系統。

本報告將模擬居室無煙部分進氣1000 cfm，居室有煙部分排煙 1000 cfm，樓梯間前室加壓為470 cfm，樓梯間加壓每樓層800 cfm。其 模擬結果如圖5-20所示。

模擬例子的設計理念為避難空間的壓力差隨路徑而增大，而火災 層的煙被上下樓層的正壓侷限於火場內。由結果發現樓梯間的壓力差 若要維持25 Pa以上，則所需風量比其他系統還大。

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圖5-19 火災層機械排煙風量3000 cfm，樓梯間前室風量470 cfm，梯 間總風量6200 cfm