第一章 諸 論
第一節 研究緣起與背景
現今的建築材料種類繁多，而且火災防護性能效果不一，由於建 材的防火性能會直接影響內部人員的安全，一旦著火，其衍生的火災 及煙毒會造成直接或二次的傷害，所以在 90 年代初期時，歐盟在建 築材料防火測試方面，原本是規劃在小尺寸方面採用圓錐量熱儀(ISO 5660) 【1】，在大尺寸方面採用火災房間測試(ISO 9705) 【2】，但經 數年的研究發現，兩者所獲得之測試數據，似乎很難有一致性的量化 標 準 ， 當 然 火 災 房 間 的 測 試 較 能 展 現 出 材 料 在 火 場 中 遇 火 反 應 (Reaction-to-Fire)的行為，但測試不但耗時而且耗費也很龐大，對於 新材料的發展不甚有利，因此中型尺寸的測試方法在歐盟標準委員會 中間始進行研發，其名稱即所謂之單材耐燃測試儀(Single Burning Item；SBI)測試，並與在 2002 年二月十三號正式公告實施，目前在 歐盟會員國所販賣之建築材料除防火門外，均須通過單材耐燃測試的 驗證。
Single Burning Item（SBI）單材耐燃測試儀測試【3】，是由歐 盟所發展出的一套新的材料防火測試方法，此測試方法可用於除了樓 地板材料以外的建築材料，並且予以區分等級。它結合了小尺寸圓錐 量熱儀測試（ISO 5660）【1】及大尺寸火災房間測試（IS0 9705）【2】
的優點，具有快速進行實驗、操作簡便及節省成本等優點，而其測試 樣品尺寸介於小尺寸與大尺寸之間，為中型尺寸的測試方法。在歐盟 中，將建築物材料的防火性能區分為六個等級，由 A 到 F，其中 A 的等級最高、防火性能最好，屬於不燃材料；而F 的等級最低、防火 性能最差。建築材料(不含地板)遇火反應之分類如表 1-1 所示，建築
為 A 級材料；另一種簡單的引燃試驗，其受測材料係垂直擺放，此 測試方法則用於評定 E 和 F 等級的材料；而 B、C 和 D 三個等級的 材料測試則使用SBI 單材耐燃測試儀來評定，所以 SBI 的使用範圍相 當的廣泛。SBI 是一個中型尺寸的測試儀器，其主結構類似於 ISO 9705
【2】，配置有集煙系統，該集煙系統的集煙罩連接有排煙管道用來 量測燃燒產物的溫度、速度、氧濃度和煙濃度，其目的用以獲得相關 的熱釋放率和煙遮蔽率的數據資料。SBI 測試方法可以量測的數據包 括有：引燃時間、熱釋放、火焰延燒率、煙產生率及火焰微粒。現將 目前以圓錐量熱儀、單材耐燃測試儀與火 災 房 間 測 試 之分級標準整 理如下表：
測試儀器 分類標準
圓錐量熱儀（Cone Calorimeter ）
加拿大 CAN/ULC S 135-1992 中華民國CNS 14705
日本建築基準法第一條第5 號 日本建築基準法第一條第6 號 日本建築基準法第二條第九號 單材耐燃測試儀(SBI) 歐盟EN13823
火 災 房 間 測 試 （ISO9705） 挪威 NS 3919
分類等級 測試方法 測試標準 性能分類標準 另外分類標準
在歐盟，建築物材料防火性能測試等級依Euroclass 分為六級 A~F，針對均質產
EN ISO 1182：2002；且 △Ｔ≤30 C；且
EN ISO 11925-2：2002 曝火時間＝15 s
20 秒以內 Fs≤150 mm
煙產生量(7)
EN ISO 9239-1：2002(5) 臨界熱通量≥4.5 kW/m2 Cfl
EN ISO 11925-2：2002(8) 曝火時間＝15 s
20 秒以內 Fs≤150 mm
煙產生量(7)
EN ISO 9239-1：2002(5) 臨界熱通量≥3.0 kW/m2 Dfl
EN ISO 11925-2：2002(8) 曝火時間＝15 s
20 秒以內 Fs≤150 mm
煙產生量(7)
Efl EN ISO 11925-2：2002 曝火時間＝15 s
表 1-3、符號表
在1917 年，Thornton【6】發現大部分的有機液體與氣體在燃燒 之後，消耗每單位氧氣的熱釋放率會趨於一個定值，隨後，Hugget E906-83【9】，而 1990 年公佈了第一個圓錐量熱儀的試驗標準 ASTM E1354-90【10】；1993 年，ISO 公佈了類似於圓錐量熱儀的測試標準 ISO 5660【1】，其熱釋放率之量測和計算方法與 ISO 9705【2】類似，
而 SBI【3】的熱釋放率及計算方法也是採用此原理，在 SBI 的排煙