研究回顧

7.1.1 以天花板上方為蓄煙空間，並設置排煙口進行排煙模 擬分析

在102年的「防煙區劃內隔間開口設計對機械排煙效能影響之研究」中[7]，

本團隊曾針對以天花板上方為蓄煙空間，並設置排煙口進行排煙之數值模擬，並 進行初步探討及分析，簡要回顧如後：

一.模擬情況：

該模擬係以天花板上方為蓄煙空間，在設定之火災邊界條件下，以天花板面 2%之排煙口設計，以常開口及探測器連動方式進行火災模擬，並就模擬結果，比 對各空間煙層下降至安全高度（1.8m）時間，以確認以天花板上方為蓄煙空間，

並設置排煙口進行排煙之可行性分析。

模擬模型尺寸為15m（L）× 13.5m（W）× 4 m（H），火災室尺寸為4.5m

（L）× 4 m（W）× 3 m（H），起火源為沙發，相關模型配置詳圖7.1、圖7.2。

居室沙發等家具設為家具飾布材質（upholstery），燃燒熱=30000kJ/kg，桌椅設 為木頭（pine），燃燒熱=12044kJ/kg。依設計，進行了以下三項模擬：

（一）項目一：小居室天花板開口為常開口，居室內無排煙系統情況。

（二）項目二：天花板開口為常開口，居室內有排煙系統情況。

（三）項目三：天花板開口由為各區域探測器探測煙流動作後連動開啟，居室內 有排煙系統情況。

圖 7.1 天花板蓄煙模擬空間示意圖-俯視圖

（本圖取自參考文獻[7]）

圖 7.2 天花板蓄煙模擬空間示意圖-側視圖

（本圖取自參考文獻[7]）

二.研究發現

（一）以天花板蓄煙方式，其煙層下降至 1.8m 限制高度之時間，優於依法規之 設計方式。

（二）從模擬情況觀察發現，煙層經由火災室開口傳遞至天花板上方後，即受到 天花板本體及浮力作用限制，在天花板上方空間可負荷煙的情況下，不會大量的

持續擴大，煙從鄰室天花板開口流出並快速下降，填充整個區劃。

（三）由模擬結果發現，以天花板蓄煙，天花板開口以常開口方式，與裝置排煙 口加個別控制方式，在煙層下降至 1.8m 的模擬上，其差異不大。

7.1.2 其他相關研究結果

一、「建築物室內流明天花板影響煙流模擬研究」

蘇鴻奇在「建築物室內流明天花板影響煙流模擬研究」中[25]，以文獻蒐集 論證與FDS模擬方式，提出以下結論：

（一）天花板裝修時，其開孔率的大小，的確會干擾煙層的流動。

（二）溫度的危害順序與與煙層影響的危害順序相同，開孔率大者，使得煙層上 移後，60℃的影響時間也有所延緩。

（三）格柵型流明天花板，其開孔率為 75％，經過模擬後發現，對於煙層的影響 與條狀型流明天花開孔率為 50％之結果相近。

二、「建築物室內流明天花板影響煙流模擬研究」

蘇鴻奇另於「公共建築物內天花板裝修形式影響自然煙流驗證研究」中[26]，

再以文獻蒐集論證、FDS模擬，及建置實尺寸實驗，進行天花板裝修形式影響自 然煙流驗證，並提出以下結論：

（一）高度 180cm 達到 60℃時間的實驗結果比較：同一種開孔型式其開孔率越 大，達到 60℃的時間越慢，亦即越安全。

（二）煙層下降時間的實驗結果比較：天花板有開孔並且有蓄煙空間時，煙層累 積至高度 180cm 的時間皆有延緩。長條型天花板對於煙層的穿透流動較為 順暢，其天花板下方的煙層蓄積較慢。

（三）開孔率影響的 FDS 模擬結果比較：在流明天花板開孔率，對於煙層下降至 1.8m 危害程度順序為，原型 0%>11%>16%>25%>33%。對於爭取煙層下降 時間而言，開孔率大者較佳。同時建築設計時，若能將天花板上方的空間 加大，對於煙流的蓄積，以及延緩煙層下降的速度，都可增加建築物內人 員的避難逃生時間。

（四）開孔形式影響的 FDS 模擬結果比較：以開孔形式對於煙層下降之影響，條 狀天花板煙層下降時間比格柵天花板時間長，故危害程度順序為，格柵天 花板＞條狀天花板。由煙流入蓄煙層之時間觀察，煙較容易流入條狀天花 板蓄煙層，所以所需時間較短。且以充滿蓄積層時間觀察，開孔率越小影 響越大。

7.1.3 研究結果綜整