住宅電器火災防火改善技術與防制對策之研究-以電視機火災為例
(一)試驗裝置說明
火焰產生之燃燒器由一管子構成,該管長至少 35mm 並具 0.5±0.1mm 的內徑及不超過 0.9mm 外徑,試驗燃料為 95%之丁烷 氣體,燃燒器管內不得有空氣進入,火焰長度 12±1mm,標準火 焰溫度自100±2℃至 700±3℃之試驗時間為 23.5±1.0 秒。
(二)試驗儀器與設備
本研究使用相關儀器與設備如下所述:
1. 房間角落火災實驗室:本實驗室依據 ISO 9705 之標準其 由火災測試房間與燃燒產物排氣系統二大部分所組成,
本研究使用相關設備計有集煙罩、CO/CO2 氣體分析儀、
荷重平台,如圖3-1、3-2、3-3 所示。
2. 鐵製框架:用以架設及固定熱電偶樹與熱輻設計之設備,
如圖 3-4 所示。
3. 針焰試驗儀:依據提供中國國家標準 CNS14545-8 火災危 險性試驗」相關標準作為本試驗加熱條件準則,提供標 準火源將電視機引燃,如圖 3-5 所示。
4. 熱輻射計:輻射計為量測電視機實驗過程中所產生之輻 射熱,如圖3-6 所示。
5. 熱電偶線:本研究採用 K type 型式之熱電偶線,用以量 測電視機實驗過程中所產生之溫度,如圖3-7 所示。
6. 資料擷取器:用以讀取熱電偶與熱輻射計之實驗數值,
使用方法為將熱電偶及熱輻射計以K type 導線與資料擷 取器連結,在連結至電腦監控設備,如圖3-8 所示。
7. 冰水循環機:為冷卻熱輻射計,避免熱輻射計過熱損壞,
如圖 3-9 所示。
8.數位攝影機:用以試驗過程之紀錄。
第三章 試驗計畫
圖 3-1 房間角落火災實驗室 圖 3-2 CO/CO2氣體分析儀
圖 3-3 荷重平台 圖 3-4 鐵製框架
圖 3-5 針焰試驗儀 圖 3-6 熱輻射計
住宅電器火災防火改善技術與防制對策之研究-以電視機火災為例
圖 3-7 K-type 熱電偶線 圖 3-8 資料擷取器
圖 3-9 冰水循環機
第三章 試驗計畫
(三)試驗步驟
1.將「電視機」置於「房間角落火災試驗室」秤重平台上,
如圖3-10、圖 3-11 所示。
圖 3-10 試驗儀器配置正向示意圖
集煙罩
簡易型鋼架 長240*寬240*高220
電視機 秤重台
圖 3-11 試驗儀器配置側向示意圖
集煙罩
簡易型鋼架 長240*寬240*高220
電視機 秤重台
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第三章 試驗計畫
住宅電器火災防火改善技術與防制對策之研究-以電視機火災為例
3.每次試驗應檢視試驗環境之溫度、濕度與電視機在正常使用 環境下,進行試驗。
4.檢查儀器設備及檢測系統正常與否。
5.依據 CNS14545-8「火災危險性試驗第 2 部:試驗方法第 2 章:針焰試驗」,開始試驗。
6.以上述儀器設備觀測並記錄相關資料與數據。
7.檢查儀器設備試驗後狀況。並清理實驗場地。
二、英國海軍工程標準 NES-713 材料煙毒性指數試驗法
本試驗因於開放空間進行試驗,對 CO 與 CO2氣體濃度分析 會產生影響,本研究將電視機外殼試體委託內政部建築研究所台 南防火實驗室,依據英國海軍工程標準 NES-713 規範規定之實驗 裝置,進行材料煙毒性測試,NES-713 材料煙毒性測試設備如圖 3-15 所示。
圖 3-15 NES-713 材料煙毒性測試設備
第三章 試驗計畫
(一)NES-713 材料煙毒性測試設備說明
NES-713 材料煙毒性指數試驗法係利用一內部容積為 0.7m3 試驗箱,由甲烷與空氣混合氣提供 1150±50℃的溫度對小尺寸試體 進行加熱。藉由氣體反應檢知管(比色管),可量測出材料完全
(1) 調整空氣(10L/min)與甲烷流量(2L/min),使燃燒器火焰 高度為100mm、最高溫度為1150±50℃,記錄甲烷與空
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第三章 試驗計畫
Cg= C× 100× V / m (ppm)
式中C:試片產生的氣體濃度 (ppm) V:試驗箱容積 (m3)
m:試片重量 (g) (3) 計算毒性指數,公式如下:
T.I.= Cg1 / Cf1+ Cg2 / Cf2+……+ Cgn / Cfn
式中1、2….n表示不同氣體之區別 T.I.(Toxicity Index):毒性指數
Cf:人類暴露30分鐘的致死濃度(ppm) 上述Cf值由NES-713規定如下表3-2所示:
表 3-2 NES-713 規定人類暴露 30 分鐘的致死濃度
氣體名稱 Cf (ppm) 氣體名稱 Cf (ppm) 氣體名稱 Cf (ppm) CO 4×103 SO2 400 NH3 750 CO2 1×105 NOX 250 CH2CHCN 400 H2S 750 C6H5OH 250 HF 100 HCHO 500 HCN 150 COCl2 25
HCl 500 HBr 150 - -
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