火載量評估方式

一、火載量的評估方式

由前述定義火載量為代表建築物或防火區劃內所有可燃物於完 全燃燒時所釋放出熱能的總數，通常被表示成每單位樓地板面積上可 燃物物的熱含量，並將各種可燃物轉換成同等釋熱量木材重量表示 之，亦可稱為等效火載量其火載量密度單位為或kg / m²（公斤/平方 公尺）。火載量調查方式皆是以重量量測方法調查，也就是將建築區 劃空間中各種可燃物逐一秤重，再乘上各種可燃物單位重量的熱釋放 量，合計出總熱釋放量或以同等釋熱量木材重量表示之。

火載量調查原理簡單但是實際進行卻又不是那麼容易，因火載量分為 固定火載量與可動火載量，固定火載量具有固定不易移動性，調查時 不易由秤重的方式取得重量;但卻可依據設計與構造方式瞭解其材質 類別、尺寸、數量，與參考相同建材燃燒資料，而計算出火載量，例 如牆面裝修、天花板等。可動火載量卻易移動可容易秤其重量，但是 其使用材料相對繁雜，且多屬複合材料構成卻不易計算出火載量，例 如沙發、椅子的座墊等。

為克服調查所遇到的困難遂有許多改良式的方法，但其基本上還 是以重量量測調查為基本原理，調查方法可概分類為固定火載量與可 動火載量二大類，以下介紹各種火載量評估方法：

（一）可動火載量部分 1. 直接秤重法

係直接將欲調查區劃空間內各種可燃物量從其位置移走 並秤重，一般此方法多使用於調查例如家具、書籍、家電小型 設備等可動火載量。利用此法會較耗時且會干擾欲調查空間的 正常運作或作息。所以有些調查會選在例如某機關單位搬家或 重新裝修時，利用所有物品已打包完成而方便直接秤重，如此 雖然不耗時，但是在品項分類時卻有困難，因為所有的箱子並 非裝有類似的材料組成。

2.『清點調查技術』(inventory survey technique)

美國國家標準局(National Bureau of Standards，NBS) 於 1975 年進行調查時，在工作室桌上型電腦被廣泛使用之 前，當時很多辦公室空間由隔間完整的空間所組成。在以前的 火載量調查中，直接秤重則是利用特製的儀器來進行。對於大 型的調查，直接秤重的相關成本與時間很可觀，且秤重作業也 會擾亂公司的正常運作。鑑於以上所述，NBS 的研究發展出一 個『清點調查技術』(inventory survey technique) 。NBS 調查利用製造商的規格書來計算出紙張、書籍、書桌、桌子、

椅子、架式櫃子、電話、打字機與計算機等各日常用品的「換 算重量」表。如此，調查員即可目視檢查辦公室並參考換算表，

對每一品項賦予一個特定的重量。對於較不常見的品項，可在 調查進行期間評估其重量。如此進行調查時利用目視觀察資料 (visual data)，亦即各種內容品項的可觀察特性將其分類，

因此就可獲得火載量資料。

3.重量折減法

將區劃空間中各類可燃物與單位重之木材熱釋放量作換 算折減比例，例如假設合成高分子材料的可燃物大部分為沙 發、椅子的座墊、靠墊等，單位發熱量為木材單位發熱量的二 倍;其它文書、書籍、布匹、木制家具等的單位發熱量與木材 單位發熱量相同; 纖維製品的單位發熱量，假設為木材單位發 熱量的 1.5 倍處理。調查時直接量測重量再根據種類成上折減 係數，合計重量質即為相當木材的火載量。體育館、劇場等內 部高分子類可燃物比較少，對這一類建築物根據可燃物的重量 計算出來的可燃物量與實際詳細調查者差異很小。

4.單元估算法

區劃空間中可燃物單元重複性高者，例如辦公空間中可以 辦公桌為單元做為估算依據，即於辦公空間方面調查區劃空間 內的辦公桌，由同一測量員的目測，依可燃物的重量分成數個

第二章 火載量相關基礎理論

等級。各個等級在記錄台數的同時，測量其中一單元具代表性 的辦公桌物品的火載量，再合計其火載量。

（二）固定火載量部分 1.比例換算方法

區劃空間不易秤重的各種可燃物量，此多為固定火載量例 如隔間牆面、天花板等。依據設計與構造方式調查其構造型 式、組成材質與各部位尺寸，計算出各種材質的數量，再查核 各材質燃燒之熱釋放量資料，換算出單位面積之熱釋放量;如 此根據欲調項目部位之面積比例換算後可得出火載量數據。

二、淨火載量概念--折減係數

實際火災時可燃物的存放方式會影響其熱釋放量的情況，例如存 放於金屬家具中的可燃物僅有部分會燃燒釋放出熱量，或整捆緊紮的 可燃物亦是無法完全燃燒釋出所有熱量，所以因應存放方式可燃物應 乘上一折減係數才是實際等重可燃物之熱釋放量。其影響因素包括：

時間與溫度因素、可燃物暴露於火災的表面積因素、容器類別、存放 狀態（疏或密）等。

q0= Σ（ai‧Gi‧Hi）/H0‧A （6）

式中

q⁰＝火負荷 Gi=可燃物重量

Hi=可燃物的單位發熱量 H0 =木材的單位發熱量 A =火災區劃的樓地板面積

ai =火災區劃內可燃物的形狀存放狀態存放容器種類等火載量折減 係數

收納容器的種類、收納量與可燃物的有效燃燒量的關係已有不少 研究成果。研究證明，當收納容器所收納的可燃物體積不超過其容積

的 1/2 時，有效可燃物量占收納量的比例，鋼架為 60%，鋼桌、櫃為 釋熱量 HHR(MJ/m2)

每單位面積 釋熱量 (kcal/m2)

每單位面積

第二章 火載量相關基礎理論

16 13.0 鋼板石膏複合板 2.06 492.00 0.11 17 12.9 高密度纖維樹脂複合板 180.47 43102.46 9.58 18 4.0 合成橡膠地磚 86.02 20544.54 4.57 19 3.2 玻纖複合人造石 2.8 668.74 0.15 20 5.0 EVA 樹脂發泡材 7.12 1700.50 0.38 21 1.0 熱固性樹脂裝飾板 25.94 6195.37 1.38 22 3.3 硬質聚氯乙烯樹脂板 23.61 5638.88 1.25 23 17.0 EVA 發泡材 15.2 3630.28 0.81 24 2.9 化妝纖維水泥板 2.36 563.65 0.13 25 15.0 化妝礦纖板 8.34 1991.88 0.44 26 15.2 合板 81.62 19493.67 4.33 27 0.8 熱固性樹脂裝飾板 23.62 5641.27 1.25 28 35.0 聚亞氨脂泡沫材 14.3 3415.33 0.76 29 2.8 合成橡膠地磚 59.9 14306.19 3.18 30 0.7 熱固性樹脂裝飾板 17.41 4158.11 0.92 31 2.0 合成橡膠地磚 37.67 8996.90 2.00 32 4.0 鋁複合板 51.9 12395.51 2.75 33 9.8 木絲水泥板 18.75 4478.15 1.00 34 14.2 PU 14.21 3393.84 0.75 35 5.7 木紋面矽酸鈣板 4.19 1000.72 0.22 36 19.3 蜂巢紙+金屬板 2.64 630.52 0.14 37 3.3 鋁箔複合板 55.82 13331.74 2.96 38 13.1 玻璃纖維板 3.27 780.99 0.17 39 1.5 沖孔鋁板 16.56 3955.10 0.88 40 9.9 木絲水泥板 22.87 5462.15 1.21 41 8.0 長毛地毯 29.43 7028.90 1.56 42 1.5 塑膠地磚 10.18 2431.34 0.54 43 5.0 短毛地毯 84.78 20248.39 4.50 44 1.0 美耐板 19.48 4652.50 1.03