設計火源（Design Fire）

根據 CNS 12514 條文第 4 條（試驗裝置）規定，所用加熱爐須能使第 5 節所規定之加熱溫度與時間變化大致均勻施予整個試驗面；且第 5 條（試 驗條件）之 5.1（加熱溫度）規定，加熱試驗時爐內溫度應用第 4.4.1 節 熱電偶測定其隨時間經過之變化值，且應依下列函數式所示數值控制加 熱。T=345 log10(8t+1)+20，、、、在試驗初期 10 分鐘以後之任何時間，

任一爐內溫度熱電偶所測得溫度與標準曲線對應溫度不得大於±100℃， 18cmx17.5cm 的矩形燃燒器，燃料為丙烷，功率為 50kw，引火時間為 200 秒。經與標準加熱曲線比較後，發現雖然在火災成長時期，該實驗結果 與標準加熱曲線相近，但火災持續時間相對不足，原本實驗中係使用 2

實驗者相同。如此可使火場成長與持續燃燒段的溫度表現與CNS 標準加

溫度標準曲線 94期末3-1,TC4-0 94期末3-2,TC4-0 94期末3-4,TC4-0 97核研所空燒實驗

960911,TC11-1 961005,TC11-1 961107-1,TC11-1 961107-2,TC11-1

圖3-4 本所已完成之實驗數據與 CNS 12514 標準加熱曲線之比較

民國 94 年本所「性能設計與設計火源檢證研究-防火性能設計之火源 燃燒特性研究」計畫所執行之辦公室火災實驗共有五次，分別為木框架

可燃之ALC (Aerated Lightweight Concrete)板所構成。整個配置以 2 堆木

辦公室東北邊及東南邊各有一個開口，尺寸為1.8m×0.6m；東北邊的 開口主要作為新鮮空氣之供應，東南邊開口則是作為廢氣排放。開口均

為 0.52kg。木框架由角鋼拼裝的支架支撐，如圖 3-6 與圖 3-7 所示，實驗 所用之引火源為 18cm*17.5cm 的矩形燃燒器，燃料為丙烷，功率為 50kw，

引火時間為 200 秒，引火源的位置如圖 3-5 圓圈所示。

圖 3-6 熱偶樹 TC7、TC6、TC5(由左到右)

„ 火災過程

溫度上升最快依序是 TC5、TC6、TC7，最高可達 800℃，因為這三 個點是在氣流流動之下游區。而TC3、TC2、TC1 則溫度上升較慢，因為 是在氣流上游。尤其是 TC1 溫度上升最慢且最高溫僅有 600℃，是因為

TC1 TC2 TC3 TC4

1200 TC2,0 ORT0

TC2,1

1200 TC3,0 ORT0

TC3,1

1200 TC4,0 ORT0

TC4,1

TC5 TC6 TC7

0 300 600 900 1200 1500 t(s)

1200 TC5,0 ORT0

TC5,1

1200 TC6,0 ORT0

TC6,1

1200 TC7,0 ORT0

TC7,1

火場煙氣由東南向開口噴出後，由 10MW 大尺度燃燒分析裝置收集

Oxygen Consumption ORT0-20/35Hz

Gas Temperature Rise ORT0-20/35Hz 35Hz

20Hz

根據CNS 12514 條文第 4 條 4.1.2 規定，加熱爐應依不同建築構造部 分之試驗需要，施予不同加熱試驗面；牆壁試驗須對垂直試體由單面加 熱，柱試驗須對垂直試體由 4 周同時加熱，樓板及屋頂試驗須對水平試 體由下方加熱，梁試驗須對水平試體除上面以外，由其他 3 面加熱。本 研究之實驗場景大抵上與前述相符。在牆體部分，係由室內實際火源對 於垂直牆壁試進行單面加熱；在柱部分，考量實際火場之加熱方式，係 由 2 面加熱；惟四個結構單元組合後中間之柱單元四面受熱；在樓板部 分，係由下方加熱；在梁部分，係由其他 3 面加熱。本實驗僅對於柱之 加熱方式與CNS 標準稍有不同，然而，卻更符合實際火場對於柱之加熱 實況。