燃燒熱釋放率實驗

本節中，吾人將針對預備實驗結果進行說明。由於車輛較易被引燃的部份，分 別是座椅、儀表板以及輪胎。圖5-1 為汽車座椅放置於ISO9705 下進行熱釋放率的實 驗照片圖。使用引火源分別為1000cc汽油與 500cc酒精膏，用以模擬縱火於這些可燃 物件上之燃燒情形。圖5-2 為座椅在不同的引燃火源下，熱釋放率變化情形，由圖中 可觀察出以汽油引燃所產生的熱釋放率較高，但是整體熱釋放量的差異則是十分小，

顯示火源的差異性對於初期成長有明顯的影響。

圖 5-1 汽車座椅於 ISO9705 下燃燒情形 (資料來源：本研究)

圖 5-2 汽車座椅於 ISO9705 下燃燒熱釋放率 (資料來源：本研究)

由溫度測點(圖 5-3)所量到的溫度變化情形(圖 5-4 與圖 5-5)，由圖中可得知座椅 燃燒時椅面的溫度最高(測溫點 16)。以汽油引燃的座椅，燃燒較迅速，較為劇烈(危 險)且火焰最高溫較高，座椅燃燒所產生的熱釋放率約為 200 ~600KW。觀察座椅上方 測溫點 12 (此處高度約等同於汽車天花板的位置)，其溫度可達 400(酒精膏引 燃)~800(汽油引燃)度左右，此溫度足以引燃一般車內裝修材料，對車輛造成重大的危 害。

圖 5-3 汽車座椅燃燒實驗測溫點佈設位置 (資料來源：本研究)

圖 5-4 以 500cc 酒精膏引燃汽車座椅所量得溫度變化圖 (資料來源：本研究)

圖 5-5 以 1000cc 汽油引燃汽車座椅所量得溫度變化圖 (資料來源：本研究)

除了座椅燃燒測試外，吾人更接續進行輪胎燃燒以及儀表板總成的燃燒實驗。

輪胎燃燒實驗一樣以兩種不同的火源引燃，由圖5-6 可知，輪胎燃燒所產生的熱釋放 率約可達 300kW。與座椅燃燒實驗相同，若以汽油引燃，則火勢成長較快速，燃燒 的持續時間約為 500 秒；由溫度量測結果顯示圖 5-7，輪胎上方的溫度(測溫點 18，

約輪弧位置)約 200~400 度左右。由於輪胎附近的可燃物不多，除非燃燒時間夠長，

否則對於車輛的危害性有限，且輪胎起火一段時間後，胎壁燒破會產生很大的爆炸 聲，若是真實縱火狀況下，容易引起周遭人員注意，並前來滅火，因而降低火勢再成 長的機會。

圖 5-6 輪胎燃燒熱釋放率變化 (資料來源：本研究)

圖 5-7 輪胎燃燒溫度變化 (資料來源：本研究)

最後一部分為針對汽車儀表版總成以及汽車座椅的組合燃燒實驗，將 1000cc汽 油倒於座椅上引燃，由於熱釋放率設備校正上出問題，因此並無熱釋放率的數據，僅 有溫度的量測結果由。由圖5-8 可知，燃燒所產生的溫度隨量測位置不同，約 600~1000 度之間，預估熱釋放率約可達1MW。

圖 5-8 儀表板總成含座倚一張燃燒溫度變化 (資料來源：本研究)

由文獻資料[21, 22, 28, 30, 40-45]可知，一般車輛燃燒研究的引燃方式主要有三 大類，引擎室引燃、變速箱下方使用油盤引燃或者是於車室內引燃，其中由車室內引 燃主要以座椅下方倒入油料（庚烷或者汽油）再予以引燃。以本節實驗結果可知，車 輛內裝（座椅、儀表版）容易引燃，且燃燒迅速，若以汽油作為引燃火源，其危害程 度加劇，因此本研究後續車輛燃燒與滅火實驗將以2000cc汽油倒於駕駛座下方引燃，

模擬車室遭到縱火之情境。