設計火源參數分析與整理

第四章設計火源參數彙整與 FDS 木框架燃燒模擬分析

第一節設計火源參數分析與整理

防火實驗中心利用 IOS9705 房間火災實驗設備、10MW 氣體分析儀與 6M×6M×6M 實驗屋設備進行全尺寸燃燒實驗，燃燒實驗的項目包含木框架實驗、油盤實驗、家具實驗、機車實驗、辦公室模擬火災等在自由空間燃燒、室內燃燒、撒水防護等各種情形的燃燒實驗數據資料。其中有關木框架燃燒實驗係進行火災實驗研究所使用之典型火載量，實驗中心所累積木框架燃燒之實驗資料最多共計進行 118 次實驗，所以本章節依據實驗參數與實驗結果統計參數項目表，完成木框架之燃燒資料分析與整理。

本所研究實驗計畫開始利用設備進行全尺寸燃燒實驗，除木框架實驗之外其餘燃燒實驗的項目包含家具實驗、機車實驗、辦公室模擬火災等在自由空間燃燒、油盤實驗、室內燃燒、撒水防護等各種情形的燃燒實驗數據資料，這些實驗資料加以整理歸納，對於性能設計火源的熱釋放率設定有相當大的幫助。利用本研究以 matlab 自行撰寫一程式來分析熱釋放率曲線，並完成 8 類 60 項實尺寸燃燒實驗資料分析與整理可提供性能式設計時火源設定參數之參考與依據。

一、木框架實驗結果整理

木框架實驗自 93 年至 96 年共計進行 118 次實驗，相關整理參數說明如下：

「α」為火源成長係數為 T-squared 曲線數，「R²」為火源成長係數之相關係數；「t^o」為木框架引燃開始時間，「t^s」為火災成長至

建築防火性能法規設計火源燃燒行為數值模擬分析

0 400 800 1200 1600

Time(sec) 0

100 200 300 400 500 600 700 800

HRR(KW)

t_o

α ts te

90％

90％最大 HRR 時間，亦為 90％穩定熱釋放率開始時間，「t^e」90％穩定熱釋放率結束時間；「ψ」孔隙率（Porosity factor）計算採 Gross 公式。

圖 4-1 燃燒時間與熱釋放率關係圖

圖 4-2 ISO 9705 木框架實驗過程燃燒情況

第四章設計火源參數彙整與 FDS 木框架燃燒模擬分析

已完成木框架之燃燒資料分析與整理如表 4-1。

建築防火性能法規設計火源燃燒行為數值模擬分析

A1B1-T1 950711 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 15.0 corner 1 1.533464 丙烷burner 25KW 200s 3.23 744.4074 707.49712 0.005292381 0.765234 60 252 318

A1B1-T2 950711 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 15.0 corner 1 1.533464 丙烷burner 25KW 200s 3.23 753.1312 694.84067 0.005413133 0.680684 56 242 318

A1B1-T3 950712 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 15.0 corner 1 1.533464 丙烷burner 25KW 200s 3.23 587.9211 552.76954 0.002791511 0.717352 58 316 384

A1B1-T4 950712 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 15.0 corner 1 1.533464 丙烷burner 25KW 200s 3.23 667.5922 631.53139 0.006149322 0.696034 54 210 308

A1B1-T5 950712 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 15.0 corner 1 1.533464 丙烷burner 25KW 200s 3.23 800.4985 756.00906 0.008879062 0.82199 50 212 282

A1B1-T6 950713 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 15.0 corner 1 1.533464 丙烷burner 25KW 200s 3.23 632.6652 593.63041 0.003349459 0.624785 68 268 348

A1B1-T7 950713 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 15.0 corner 1 1.533464 丙烷burner 25KW 200s 3.23 684.2882 645.49895 0.008650449 0.80614 52 198 256

A1B1-T8 950713 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 15.0 corner 1 1.533464 丙烷burner 25KW 200s 3.23 594.6289 563.89961 0.003021504 0.658219 62 292 396

A1B1-T9 950714 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 15.0 corner 1 1.533464 丙烷burner 25KW 200s 3.23 485.1557 459.56241 0.000262778 0.748088 76 1062 1142

A1B1-T10 950714 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 15.0 corner 1 1.533464 丙烷burner 25KW 200s 3.23 776.7953 734.5982 0.005551001 0.659124 68 226 310

A1B2-T1 950717 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 5.0 corner 1 0.266816 丙烷burner 25KW 200s 3.23 372.7382 345.04859 0.001218133 0.976414 58 452 654

A1B2-T2 950717 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 5.0 corner 1 0.266816 丙烷burner 25KW 200s 3.23 555.847 513.88027 0.003643412 0.974997 60 304 414

A1B2-T3 950718 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 5.0 corner 1 0.266816 丙烷burner 25KW 200s 3.23 360.65 329.28867 0.000901208 0.952356 66 536 790

A1B2-T4 950718 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 5.0 corner 1 0.266816 丙烷burner 25KW 200s 3.23 515.7414 483.81284 0.003659777 0.982181 50 302 480

A1B2-T5 950731 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 5.0 corner 1 0.266816 丙烷burner 25KW 200s 3.23 594.3131 565.00098 0.005529525 0.986491 46 266 368

A1B2-T6 950731 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 5.0 corner 1 0.266816 丙烷burner 25KW 200s 3.23 619.029 585.02077 0.003256348 0.972299 62 348 474

A1B2-T7 950801 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 5.0 corner 1 0.266816 丙烷burner 25KW 200s 3.23 725.6547 682.85839 0.010526897 0.952807 36 204 304

A1B2-T8 950801 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 5.0 corner 1 0.266816 丙烷burner 25KW 200s 3.23 513.3646 472.0036 0.002811314 0.919991 58 324 482

A1B2-T9 950801 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 5.0 corner 1 0.266816 丙烷burner 25KW 200s 3.23 649.4833 609.49992 0.009287628 0.970957 36 206 306

A1B2-T10 950801 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 5.0 corner 1 0.266816 丙烷burner 25KW 200s 3.23 663.4849 627.47159 0.015993079 0.953015 32 154 264

A1B3-T1 950801 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 3.0 corner 1 0.052061 丙烷burner 25KW 200s 3.23 548.8301 516.7491 0.004612936 0.927713 42 264 414

A1B3-T2 950802 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 3.0 corner 1 0.052061 丙烷burner 25KW 200s 3.23 514.0909 487.69585 0.003657316 0.995888 48 312 390

A1B3-T3 950802 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 3.0 corner 1 0.052061 丙烷burner 25KW 200s 3.23 502.7337 467.98778 0.009136418 0.982634 34 194 352

A1B3-T4 950802 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 3.0 corner 1 0.052061 丙烷burner 25KW 200s 3.23 640.1694 600.13166 0.007754254 0.979654 36 238 338

A1B3-T5 950802 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 3.0 corner 1 0.052061 丙烷burner 25KW 200s 3.23 350.3148 321.61681 0.001461813 0.995687 48 420 640

A1B3-T6 950809 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 3.0 corner 1 0.052061 丙烷burner 25KW 200s 3.23 661.2926 627.50068 0.007169247 0.974349 38 242 340

A1B3-T7 950810 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 3.0 corner 1 0.052061 丙烷burner 25KW 200s 3.23 700.1936 666.83606 0.009891054 0.959967 42 204 292

A1B3-T8 950810 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 3.0 corner 1 0.052061 丙烷burner 25KW 200s 3.23 693.8811 656.49288 0.006301676 0.782581 74 212 282

A1B3-T9 950810 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 3.0 corner 1 0.052061 丙烷burner 25KW 200s 3.23 648.2007 612.61597 0.008100621 0.969326 38 222 340

A1B3-T10 950810 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 3.0 corner 1 0.052061 丙烷burner 25KW 200s 3.23 643.3955 613.18869 0.010829474 0.97688 32 194 306

A2B1-T1 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 7.5 corner 2 1.916802 丙烷burner 25KW 200s 3.23 156.4521 140.88882 9.83224E-05 0.940754 54 1122 1308

A2B1-T2 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 7.5 corner 2 1.916802 丙烷burner 25KW 200s 3.23 306.9964 266.86496 0.001301264 0.913675 48 390 720

A2B1-T3 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 7.5 corner 2 1.916802 丙烷burner 25KW 200s 3.23 317.2333 290.21099 0.000866029 0.864637 52 476 532

A2B1-T4 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 7.5 corner 2 1.916802 丙烷burner 25KW 200s 3.23 236.8229 206.4917 0.000469938 0.937101 46 608 944

A2B1-T5 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 7.5 corner 2 1.916802 丙烷burner 25KW 200s 3.23 308.9838 286.67715 0.001587485 0.979762 40 374 474

A2B1-T6 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 7.5 corner 2 1.916802 丙烷burner 25KW 200s 3.23 310.553 274.49529 0.001094259 0.982393 44 452 654

A2B1-T7 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 7.5 corner 2 1.916802 丙烷burner 25KW 200s 3.23 237.1365 216.01878 0.000419698 0.969011 48 656 778

A2B1-T8 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 7.5 corner 2 1.916802 丙烷burner 25KW 200s 3.23 353.7147 325.79052 0.001428068 0.865661 48 384 466

A2B1-T9 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 7.5 corner 2 1.916802 丙烷burner 25KW 200s 3.23 294.719 271.15847 0.001030189 0.957749 48 478 560

A2B1-T10 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 7.5 corner 2 1.916802 丙烷burner 25KW 200s 3.23 274.0565 255.62703 0.000463665 0.915064 52 638 726

A2B1-T11 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 7.5 corner 2 1.916802 丙烷burner 25KW 200s 3.23 218.2743 198.15551 0.000173386 0.903449 52 950 1178

A2B2-T1 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 2.5 corner 2 0.237453 丙烷burner 25KW 200s 3.23 253.39 232.7579 0.000857593 0.924457 96 416 550

A2B2-T2 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 2.5 corner 2 0.237453 丙烷burner 25KW 200s 3.23 274.8628 250.15476 0.000979003 0.968734 58 436 632

A2B2-T3 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 2.5 corner 2 0.237453 丙烷burner 25KW 200s 3.23 345.5073 313.08895 0.002407774 0.979659 48 316 374

A2B2-T4 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 2.5 corner 2 0.237453 丙烷burner 25KW 200s 3.23 321.8594 299.62143 0.002322918 0.981105 52 294 434

A2B2-T5 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 2.5 corner 2 0.237453 丙烷burner 25KW 200s 3.23 229.1417 209.73141 0.001297923 0.990471 52 352 522

A2B2-T6 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 2.5 corner 2 0.237453 丙烷burner 25KW 200s 3.23 230.0824 209.20195 0.000890723 0.969692 52 422 534

A2B2-T7 17 3*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 2.5 corner 2 0.237453 丙烷burner 25KW 200s 3.23 68.34762 56.216709 6.43668E-05 0.94657 0 1016 1358

A2B2-T8 17 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 2.5 corner 2 0.237453 丙烷burner 25KW 200s 3.23 173.0181 156.06742 0.000491344 0.957111 54 500 820

A2B2-T9 17 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 2.5 corner 2 0.237453 丙烷burner 25KW 200s 3.23 303.6756 280.13865 0.002178905 0.985209 46 312 482

A2B2-T10 17 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 2.5 corner 2 0.237453 丙烷burner 25KW 200s 3.23 288.1787 255.83301 0.001475545 0.985362 46 394 572

A2B3-T1 17 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 1.5 corner 2 0.040724 丙烷burner 25KW 200s 3.23 395.8813 368.00476 0.005541384 0.974079 36 210 298

A2B3-T2 17 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 1.5 corner 2 0.040724 丙烷burner 25KW 200s 3.23 448.0378 422.42379 0.005400339 0.958864 38 224 302

體積開口部面積

第四章設計火源參數彙整與 FDS 木框架燃燒模擬分析

表 4-2 木框架實驗結果－2

A2B3-T3 17 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 1.5 corner 2 0.040724 丙烷burner 25KW 200s 3.23 335.9701 312.00838 0.002379148 0.996438 48 308 476

A2B3-T5 17 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 1.5 corner 2 0.040724 丙烷burner 25KW 200s 3.23 285.6434 263.45958 0.002193704 0.962654 38 316 502

A2B3-T6 17 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 1.5 corner 2 0.040724 丙烷burner 25KW 200s 3.23 338.5834 312.22295 0.001924651 0.97268 42 348 448

A2B3-T7 17 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 1.5 corner 2 0.040724 丙烷burner 25KW 200s 3.23 383.4344 360.33244 0.002567818 0.993626 36 328 454

A2B3-T8 17 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 1.5 corner 2 0.040724 丙烷burner 25KW 200s 3.23 341.4882 312.55213 0.003278331 0.922236 44 244 386

A2B3-T9 17 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 1.5 corner 2 0.040724 丙烷burner 25KW 200s 3.23 253.8493 232.21456 0.001783748 0.978966 48 308 576

A2B3-T10 17 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 1.5 corner 2 0.040724 丙烷burner 25KW 200s 3.23 191.2787 169.58601 0.000217463 0.886093 52 784 1172

A2B3-T11 17 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 1.5 corner 2 0.040724 丙烷burner 25KW 200s 3.23 271.5726 252.38573 0.000651552 0.996177 50 578 694

A3B1-T1 17 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 5.0 corner 3 2.103335 丙烷burner 25KW 200s 3.23 195.8002 184.07963 5.30135E-05 0.866171 56 1900 1926

A3B1-T2 17 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 5.0 corner 3 2.103335 丙烷burner 25KW 200s 3.23 171.7699 154.62576 0.000291055 0.954372 56 642 758

A3B1-T3 17 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 5.0 corner 3 2.103335 丙烷burner 25KW 200s 3.23 139.8478 126.38134 7.79906E-05 0.993555 54 1238 1348

A3B1-T4 17 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 5.0 corner 3 2.103335 丙烷burner 25KW 200s 3.23 155.5302 139.86937 0.000119278 0.943383 54 988 1168

A3B1-T5 17 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 5.0 corner 3 2.103335 丙烷burner 25KW 200s 3.23 236.1404 212.80431 7.29119E-05 0.989933 54 1696 1834

A3B1-T6 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 5.0 corner 3 2.103335 丙烷burner 25KW 200s 3.23 151.1849 133.39359 0.000170325 0.808799 52 758 932

A3B1-T7 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 5.0 corner 3 2.103335 丙烷burner 25KW 200s 3.23 148.7425 131.89609 0.000210932 0.952311 56 776 962

A3B1-T8 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 5.0 corner 3 2.103335 丙烷burner 25KW 200s 3.23 231.7455 213.31565 0.00011826 0.848289 50 1378 1470

A3B1-T9 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 5.0 corner 3 2.103335 丙烷burner 25KW 200s 3.23 142.4303 103.66864 6.11303E-05 0.985519 0 1434 2344

A3B1-T10 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 5.0 corner 3 2.103335 丙烷burner 25KW 200s 3.23 156.965 127.32261 0.000159693 0.982044 52 886 1726

A3B2-T1 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 1.7 corner 3 0.212167 丙烷burner 25KW 200s 3.23 42.74045 37.633557 0.000972718 0.282185 52 92 112

A3B2-T2 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 1.7 corner 3 0.212167 丙烷burner 25KW 200s 3.23 153.1265 139.70649 0.000139877 0.908743 54 970 1046

A3B2-T3 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 1.7 corner 3 0.212167 丙烷burner 25KW 200s 3.23 99.97147 90.251219 2.13295E-05 0.212305 56 2154 2184

A3B2-T4 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 1.7 corner 3 0.212167 丙烷burner 25KW 200s 3.23 49.67853 32.365219 0.00114444 0.519335 56 114 520

A3B2-T5 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 1.7 corner 3 0.212167 丙烷burner 25KW 200s 3.23 32.02532 25.723138 0.002244455 0.352132 0 94 116

A3B2-T6 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 1.7 corner 3 0.212167 丙烷burner 25KW 200s 3.23 44.65075 35.960108 0.000981202 0.292227 52 94 118

A3B2-T7 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 1.7 corner 3 0.212167 丙烷burner 25KW 200s 3.23 99.98896 82.515361 9.51443E-05 0.771556 52 970 1480

A3B2-T8 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 1.7 corner 3 0.212167 丙烷burner 25KW 200s 3.23 42.72435 33.916367 0.000641484 0.165651 62 92 120

A3B2-T9 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 1.7 corner 3 0.212167 丙烷burner 25KW 200s 3.23 67.13563 56.72292 5.26279E-05 0.731134 52 1106 1244

A3B2-T10 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 1.7 corner 3 0.212167 丙烷burner 25KW 200s 3.23 71.85999 55.386391 0.000184314 0.885649 50 578 1338

A3B3-T1 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 1.0 corner 3 0.034472 丙烷burner 25KW 200s 3.23 40.90704 34.364578 0.000781964 0.253643 54 94 112

A3B3-T2 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 1.0 corner 3 0.034472 丙烷burner 25KW 200s 3.23 43.06637 39.526545 0.000850738 0.245351 56 96 102

A3B3-T3 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 1.0 corner 3 0.034472 丙烷burner 25KW 200s 3.23 87.16057 77.897361 0.000127248 0.80961 52 714 762

A3B3-T4 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 1.0 corner 3 0.034472 丙烷burner 25KW 200s 3.23 37.91156 31.111655 0.002239248 0.288418 0 92 122

A3B3-T5 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 1.0 corner 3 0.034472 丙烷burner 25KW 200s 3.23 36.8004 31.805875 0.000409153 0.097518 64 92 110

A3B3-T6 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 1.0 corner 3 0.034472 丙烷burner 25KW 200s 3.23 41.73592 32.901325 0.000760314 0.225124 56 96 114

A3B3-T7 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 1.0 corner 3 0.034472 丙烷burner 25KW 200s 3.23 40.66723 35.474769 0.000744167 0.22621 56 96 114

A3B3-T8 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 1.0 corner 3 0.034472 丙烷burner 25KW 200s 3.23 43.76893 34.831826 0.002773279 0.347401 0 92 116

A3B3-T9 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 1.0 corner 3 0.034472 丙烷burner 25KW 200s 3.23 55.28837 49.449343 0.002167054 0.681854 44 92 110

A3B3-T10 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 1.0 corner 3 0.034472 丙烷burner 25KW 200s 3.23 35.44731 28.168255 0.002494599 0.429653 0 94 112

A1 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 15 center 1 1.5335酒精膏1000cc 449.36 407 0.00228 0.8559 23 374 444 428.7

B1 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 15 side 1 1.5335酒精膏1000cc 334.68 272 0.00037 0.8462 42 816 900 252..2

C1 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 15 corner 1 1.5335酒精膏1000cc 591.17 534 0.00203 0.842 30 380 425 376.3

D1 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 3 15 back side 1 1.5335酒精膏1000cc 350.68 288 0.0008 0.8323 36 591 669 240.6

A2 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 5 9 center 1 0.8354酒精膏1000cc 739.23 576 0.00727 0.9493 33 249 341 643.5

B2 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 5 9 side 1 0.8354酒精膏1000cc 792.16 673 0.00585 0.9003 25 285 333 552.3

C2 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 5 9 corner 1 0.8354酒精膏1000cc 610.76 515 0.00308 0.9305 44 362 411 391.5

D2 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 5 9 back side 1 0.8354酒精膏1000cc 547.99 516 0.00486 0.9737 37 288 370 326

A3 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 5 center 1 0.2668酒精膏1000cc 476.68 370 0.00327 0.8901 33 377 485 507.1

B3 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 5 side 1 0.2668酒精膏1000cc 562.95 457 0.00497 0.9549 33 292 392 445.8

C3 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 5 corner 1 0.2668酒精膏1000cc 611.97 512 0.00517 0.9483 33 303 385 385.9

D3 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 9 5 back side 1 0.2668酒精膏1000cc 481.34 451 0.00449 0.9599 37 311 440 308.3

A4 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 3 center 1 0.0521酒精膏1000cc 408.99 328 0.00236 0.9303 62 377 622 477.1

B4 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 3 side 1 0.0521酒精膏1000cc 378.26 295 0.00239 0.6885 40 385 607 302.1

C4 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 3 corner 1 0.0521酒精膏1000cc 525.6 416 0.00337 0.705 21 361 528 347.1

D4 21 3.6*2.4*2.4 0.8*2.0 矽酸鈣 45 90 3 15 3 back side 1 0.0521酒精膏1000cc 516.15 455 0.00493 0.8847 34 309 452 316.9

960905 freeburn ∞ open 無 400 90 3 9 44.4 center 1 0.187544 酒精膏1000cc 3.65 4588 4145.2 3.00249E-05 0.977156 89 367 556 not_available

950906 freeburn ∞ open 無 400 90 3 15 26.7 center 1 0.061704 酒精膏1000cc 3.65 1808 1624 2.97776E-06 0.798538 44 700 1036 not_available

960912 freeburn ∞ open 無 400 90 3 21 19.0 center 1 0.01478 酒精膏1000cc 3.65 1427 1217.2 2.75456E-07 0.852681 70 2267 2468 not_available

建築防火性能法規設計火源燃燒行為數值模擬分析

表 4-3 木框架實驗結果－3

960913 freeburn ∞ open 無 400 90 3 9 22.2 center 2 0.232884 酒精膏1000cc 3.65 2351 2168 9.02863E-06 0.993706 94 480 756 not_available

960914 freeburn ∞ open 無 400 90 3 15 13.3 center 2 0.06605 酒精膏1000cc 3.65 1566 1393.6 2.15707E-06 0.865844 111 862 1027 not_available

960917 freeburn ∞ open 無 400 90 3 21 9.5 center 2 0.013976 酒精膏1000cc 3.65 1033 944.7 1.66596E-07 0.98429 467 2269 2682 not_available

960926 freeburn ∞ open 無 400 90 3 9 14.8 center 3 0.254222 酒精膏1000cc 3.65 1838 1587.7 2.79362E-06 0.96808 149 755 975 not_available

961001 freeburn ∞ open 無 400 90 3 15 8.9 center 3 0.065074 酒精膏1000cc 3.65 1706 1540.9 4.05534E-06 0.977533 60 1068 1277 not_available

961004 freeburn ∞ open 無 400 90 3 21 6.3 center 3 0.012856 酒精膏1000cc 3.65 1617 1139.8 3.25886E-06 0.976351 39 682 1436 not_available

961012 72 5x6x2.4 1.9*0.85*1 磚牆 400 90 3 9 44.4 center 1 0.187544 酒精膏1000cc 3.65 2785 2578.400 1.16431E-05 0.911336 149 487 735

961018 90 5x6x3 1.9*0.85*2 磚牆 400 90 3 15 26.7 center 1 0.061704 酒精膏1000cc 3.65 1992 1828.300 3.42713E-06 0.622262 270 716 887

961019 108 5x6x3.6 1.9*0.85*1 磚牆 400 90 3 21 19.0 center 1 0.01478 酒精膏1000cc 3.65 843 723.000 1.16685E-07 0.759618 681 2104 3140

961022 108 5x6x3.6 1.9*0.85*1 磚牆 400 90 3 15 13.3 center 2 0.06605 酒精膏1000cc 3.65 854 741.100 4.76455E-07 0.970573 215 1327 2000

961023 108 5x6x3.6 1.9*0.85*1 磚牆 400 90 3 9 14.8 center 3 0.254222 酒精膏1000cc 3.65 3055 2832.700 7.22271E-06 0.9644 173 616 775

961024 90 5x6x3 1.9*0.85*2 磚牆 400 90 3 21 6.3 center 3 0.012856 酒精膏1000cc 3.65 1668 1545.100 2.15149E-06 0.991112 165 834 912

961025 90 5x6x3 1.9*0.85*1 磚牆 400 90 3 9 22.2 center 2 0.232884 酒精膏1000cc 3.65 2699 2498.500 7.2031E-06 0.935519 173 577 730

961029 72 5x6x2.4 1.9*0.85*2 磚牆 400 90 3 21 9.5 center 2 0.013976 酒精膏1000cc 3.65 1637 1505.400 1.07548E-06 0.983567 222 1180 1442

961030 72 5x6x2.4 1.9*0.85*1 磚牆 400 90 3 15 8.9 center 3 0.065074 酒精膏1000cc 3.65 1952 1816.800 3.81839E-06 0.873048 141 676 1077

961112 72 5x6x2.4 1.9*0.85*1 矽酸鈣 400 90 3 21 19.0 center 1 0.01478 酒精膏1000cc 3.65 580 521.500 3.08077E-08 0.909747 231 4336 4515

961113 72 5x6x2.4 1.9*0.85*2 矽酸鈣 400 90 3 9 22.2 center 2 0.232884 酒精膏1000cc 3.65 2626 2386.300 3.9919E-06 0.94858 285 747 900

961114 72 5x6x2.4 1.9*0.85*1 矽酸鈣 400 90 3 15 8.9 center 3 0.065074 酒精膏1000cc 3.65 2279 2051.600 4.50734E-06 0.980874 168 679 814

961116 90 5x6x3 1.9*0.85*1 矽酸鈣 400 90 3 21 6.3 center 3 0.012856 酒精膏1000cc 3.65 1939 1793.500 3.68851E-06 0.98307 170 693 788

961119 90 5x6x3 1.9*0.85*1 矽酸鈣 400 90 3 15 13.3 center 2 0.06605 酒精膏1000cc 3.65 1282 1208.300 1.02639E-06 0.976458 186 1030 1266

961120 90 5x6x3 1.9*0.85*1 矽酸鈣 400 90 3 9 44.4 center 1 0.187544 酒精膏1000cc 3.65 2566 2362.400 7.69329E-06 0.931688 168 516 847

961122 108 5x6x3.6 1.9*0.85*2 矽酸鈣 400 90 3 15 26.7 center 1 0.061704 酒精膏1000cc 3.65 1393 1243.600 7.1872E-07 0.954706 386 1261 1704

961123 108 5x6x3.6 1.9*0.85*1 矽酸鈣 400 90 3 21 9.5 center 2 0.013976 酒精膏1000cc 3.65 1249 1120.000 6.46399E-07 0.961875 231 1321 1586

961126 108 5x6x3.6 1.9*0.85*2 矽酸鈣

板 400 90 3 9 14.8 center 3 0.254222 酒精膏1000cc 3.65 3539 3292.500 1.37377E-05 0.886711 113 458 589

第四章設計火源參數彙整與 FDS 木框架燃燒模擬分析

二、火源設定參數－燃物燃燒特性分析與整理（α、Qmax）

防火實驗中心歷年來累積相當多的實驗資料，有多種可燃物以及場景之燃燒熱釋放率數據，以這些數據，透過系統化分析，將可以得到一具有參考性的參數，本研究著重在火災成長期的成長曲線以及旺盛期的最大熱釋放率這兩部分。為了統一分析基準，吾人利用 matlab 撰寫一程式來分析熱釋放率曲線，完成 8 類 60 項實尺寸燃燒實驗資料分析與整理可提供性能式設計時火源設定參數之參考與依據。分析方式概述如下：

1. 首先使用 matlab 讀入實驗數據檔案（excel 檔）。

2. 利用程式判別熱釋放率曲線上升點，當作是 t0（火勢成長起點），判別的方式是以熱釋放率數據該點與後 20 秒（點）之點的連線所成的角度與水平軸的夾角大於 20 度時，則判定該點為火勢成長起點（t0）。

3. 讀取數據中所有熱釋放率值，並取出一最大值，Qmax。

4. 取 90% Qmax 作為火災全盛期的平台，並以此點計算全盛期平台的起始時間與終止時間（ts、te）

5. 由 t0～ts 之間取五點作為計算 t²成長係數之點，並利用

( ^t ^ts )

y = α −

方程式進行 curve-fitting，已得到 t²火災成長係數α。

建築防火性能法規設計火源燃燒行為數值模擬分析

表 4-4 可燃物燃燒參數整理彙整表編號可燃物種類 Qmax

（kW） 90%HRR to ts te α 資料來源實驗設備備註

A1 木絲水泥板 236 236 0 1202 1202 1.3595e-4 93 年-9705 房間實驗-裝修材料

\ISO9705(木絲水泥板)

ISO9705

A2 Plywood 5033 4672 60 206 360 0.0511 93 年-9705 房間實驗-裝修材料

\ISO9705_0723_3rd polywood

ISO9705

A3 石膏板 99.5 95.9 0 1202 1204 5.4741e-5 93 年-9705 房間實驗-裝修材料

\ISO9705_石膏板（930812）

ISO9705 不燃

室內裝修壁裝材料

Gypsum board 127.7 127.7 86 1202 1202 4.655e-5 93 年-9705 房間實驗-裝修材料

\ISO9705Gypsum_12mm(20040823)

ISO9705 不燃

\10MW_wood_120X1_(940404)

10MW

B7 一層 6 支共

120 支 2 堆 906.7 807.6 20 639 769 0.0019 10MW 木框架 120 實驗

\10MW_wood_120X1_(940407)

10MW

木框架

一層 3 支共

120 支 2 堆 2000 1897.5 22 263 305 0.0181 10MW 木框架 120 實驗

\10MW_wood_120X1_(940411

10MW

C1 木絲水泥板 2507.7 2206.9 47 549 777 0.0053 94 年-9 次全尺度房間實驗-裝修材料\10MW_木絲水泥板

_room3.6X2.4M_931216

10MW

第四章設計火源參數彙整與 FDS 木框架燃燒模擬分析

_room4.8X3.6M_931201

C3 木絲水泥板 4152.2 3846.5 145 1162 1294 0.0025 94 年-9 次全尺度房間實驗-裝修材料\10MW_木絲水泥板

_room6.0X4.8M_931230

10MW

C4 石膏板 2144.4 1925.9 50 363 438 0.0081 94 年-9 次全尺度房間實驗-裝修材料\10MW_石膏板

_room3.6X2.4M_931222

10MW

C5 石膏板 2512.1 2186.8 78 639 680 0.0100 94 年-9 次全尺度房間實驗-裝修材料\10MW_石膏板

_room4.8X3.6M_931208

10MW

C6 石膏板 2683.7 2432.4 98 436 803 0.0088 94 年-9 次全尺度房間實驗-裝修材料\10MW_石膏板

_room6.0X4.8M_940105

10MW

C7 普通合板 2284.8 2098.3 125 384 591 0.0060 94 年-9 次全尺度房間實驗-裝修材料\10MW_普通合板

_1.2X1.2M_931227

10MW 閃然

C9 普通合板 5363.5 5072.8 208 648 651 0.0061 94 年-9 次全尺度房間實驗-裝修材料\10MW_普通合板

_2.4X2.4M_931212

10MW 閃然

C9 普通合板 6871.9 5978.7 209 547 765 0.0089 94 年-9 次全尺度房間實驗-裝修材料\10MW_普通合板

_room6.0X4.8M_931123

10MW 閃然

C10 房間木櫃裝

修 7418.6 7099.0 434 639 664 0.0023 96 年-林大惠教授計畫\20070724 房間木櫃裝修

10MW HRR 有雙峰

C11 房間木櫃裝

修 6088.5 5822.9 801 1255 1289 7.407e-4 96 年-林大惠教授計畫\20070823 房間木櫃裝修

10MW

C12 房間木櫃裝

修 5949.9 5396.0 737 1233 1351 7.778e-4 96 年-林大惠教授計畫\20070911 房間木櫃裝修

修 7294.4 6644.8 335 817 900 0.0042 96 年-林大惠教授計畫\20071005 房間木櫃裝修

10MW

建築防火性能法規設計火源燃燒行為數值模擬分析

4971.9 3945.1 271 1705 2052 7.41e-4 \95 年-林大惠老師-辦公、住宅空間實驗--計算\940805

10MW

5024.5 4598.5 262 1422 1538 0.0015 \95 年-林大惠老師-辦公、住宅空間實驗--計算\940909

10MW

E1 大垃圾桶 32.6 22.9 62 272 308 1.50e-4 95 年-林大惠老師-辦公、住宅空間實驗--計算\紙張熱釋放率試驗\垃圾桶大

ISO9705

E2 中垃圾桶 38.9 27.5 0 250 296 5.81e-4 95 年-林大惠老師-辦公、住宅空間實驗--計算\紙張熱釋放率試驗\垃圾桶中

ISO9705

垃圾桶

小垃圾桶 24.0 12.7 346 380 466 2.32e-5 95 年-林大惠老師-辦公、住宅空間實驗--計算\紙張熱釋放率試驗\垃圾桶小

ISO9705

F1 單張防火沙

發 274.8 258.7 14 436 448 8.94e-4 沙發椅\931005 單張防火沙發 ISO9705

F2 單張防火沙

發 308.5 280.6 282 362 410 3.41e-4 沙發椅\931005 單張防火沙發 ISO9705

F3 運動看台椅

（9 張） 990.3 894.0 23 1682 1718 2.922e-4 家具實驗\10MW_chair_9_(931101) 10MW 4 個 HRRp eak

家具

運動看台椅 3128.4 2856.3 26 895 938 0.0027 家具實驗\10MW_chair_13_(931029) 10MW

第四章設計火源參數彙整與 FDS 木框架燃燒模擬分析

（13 張）

F5 單人座沙發 3

張並排 4038.3 3897.9 50 143 168 0.0855 家具實驗\10MW_SOFA_3_(931105) 10MW

F6 神明桌 2062 1974 83 616 701 0.0039 家具實驗\10MW_神明桌_(941012) 10MW

F7 高櫃 261.3 218.8 36 488 509 9.04e-4 家具實驗\10MW_高櫃_1(20051028) 10MW

F8 高櫃 1209.9 1151.7 56 961 980 8.37e-4 家具實驗\10MW_高櫃_1(20051031) 10MW

F9 一般高椅背

泡棉座椅辦公椅

295.4 261.7 2 96 194 0.00236 家具實驗

\ISO9705_Chair_1(20051020)

ISO9705

F10 一般高椅背

泡棉座椅辦公椅

526.6 492.9 0 234 250 0.0099 家具實驗\ISO9705_椅子_1(941116) ISO9705

F11

辦公室格屏單元（桌子下方角落以報紙引燃）

425.3 406.4 6 108 116 0.0297 家具實驗\ISO9705_辦公桌 _1(20051031)

ISO9705

F12 低木櫃 532.5 503.2 6 2168 2222 8.01e-5 家具實驗\ISO9705_櫃子_椅子 _5(941021)\低木櫃 b

ISO9705

F13 木桌版 161.3 148.8 0 168 192 0.0049 家具實驗\ISO9705_櫃子_椅子 _5(941021)\桌版

ISO9705

F14 高木櫃

在文檔中建築防火性能法規設計火源燃燒行為數值模擬分析 (頁 48-90)

第四章 設計火源參數彙整與 FDS 木框架燃燒模擬分析

第一節 設計火源參數分析與整理

一、木框架實驗結果整理

( t ts )

y = α −

第四章設計火源參數彙整與 FDS 木框架燃燒模擬分析

第一節設計火源參數分析與整理

( ^t ^ts )