表 2-6 大型空間或挑空中庭建築物運用 FDS 相關研究整理表
年代 作者 著作名稱 內容摘要
2001 李訓谷 ( 中 山 大 學 機械工程學 系博論)
【32】
大空間中庭建築 性能式煙控系統 設計分析
本研究先經由文獻收集有關火災煙柱與煙層沈積 速率之理論分析，歸納出影響大空間中庭建築煙控系 統設計之重要參數，包括：煙柱傳輸延遲時間、天花 板噴流傳輸延遲時間、煙捲吸率、機械排煙量以及自 然排煙量。以理論公式與場模擬FDS火災模擬結果與 文獻彙整結果進行比較分析，再以大空間全尺度實驗 探討各種煙控策略對煙層沈積速率的影響，並加以印 證理論公式場模擬的適用性，最後建立一套簡單的性 能式煙控系統設計準則。
2003 蔡尤溪等人 ( 建 築 中 心 委託內政部 建築研究所 研究報告)
【33】
建築防煙技術及 實驗研究子計畫 (Ⅱ)
( 大 空間 防煙性 能模擬與現場實 測基準之研究)
本研究以參考國際性NFPA 92B大空間防煙性能 基準為標準，進行理論探討比較國內案例，提出適當 之設計與計算方法，達到安全之煙害管理，並探討以 FDS火災軟體、FLUENT電腦軟體與CFAST區域模擬 實驗值進行軟體比較分析其精準性。
研究結果：
1.以不同格點大小分析結果得知，FDS火源表面測點 誤差較大，在離火源點1m距離最為精準。
2. FLUENT電腦軟體由於使用許多假設火災簡化數 值，在相同格點下時，模擬結果與FDS模擬結果以及 實驗值相差較大，若不進行簡化假設及格點加密或許 可與實驗值相近，但必須評估電腦計算時間。
3. CFAST區域模擬時間比FLUENT電腦軟體時間較為 縮短許多，雖區域模擬操作方法現今仍為研究人員參 考依據，但若模擬煙流狀況及細部數值模擬仍需以 FDS進行模擬取得較為精準數值。
2005 林俊豪 ( 台 北 科 技 大學冷凍空 調工程學系 碩論)
【34】
大空間排煙設置 參數對排煙性能 影響之研究
本研究先將經由 NFPA 92B 與國內相關建築大空 間煙控設計的彙整，進行理論探討，再以 FDS 火災模 擬大空間中庭空間，探討排煙口設置、風速與風量對 大空間排煙的影響。
研究結果：
1.經由相關文獻彙整分析結果得知，良好的大空間中 庭機械排煙煙控設計，需具有 0.8(z/H)的平均高度。
2.模擬設置多點排煙口與單點排煙口結果得知，多點 排煙口比單點排煙口更能將大空間煙流均勻排除，在
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相同排煙量與補氣口情況下，多點排煙口比單點排煙 口高於 10%安全高度，減少煙層高度增加避難逃生。
3.模擬補氣口位置與大小結果得知，補氣口越大對煙 控越有利，但也必須考量外氣季節風對補氣口的影 響，因此建議以機械補氣口為最佳。
2006 葉琮勤 ( 中 山 大 學 機械工程學 系博論)
【35】
大空間建築性能 式煙控系統設計 之 3D CFD 電 腦 模擬分析與全尺 寸實驗印證
本研究主要分為三個階段，先將大空間型態建築 物進行「條列式」與「性能式」兩種型態煙控設計，
再以 FDS 火災模擬其結果進行比較分析，最後以「性 能式」煙控設計進行全尺度實驗結果印證其性能式設 計之性能。
2006 劉明溱 ( 中 華 大 學 建築與都市 計畫學系畢 業專題)
【36】
建築物煙控探討 之研究─以大型 展覽館為例
本研究以FDS火災軟體探討大型展覽館的煙控與 煙流關係，模擬煙流在建築物內部情形，再分析煙流 對內部人員避難逃生的影響。
研究結果：
1.挑空空間能使煙層下降較為緩慢，藉此達到蓄煙功 效，使機械排煙或自然排煙完全開啟時，可有緩衝時 間，以降低煙層對內部人員避難逃生上的危險。
2.FDS輔助模擬建築內部挑空空高度、排煙口大小與 排煙機風量選擇及設計，以降低不當設計所造成對人 員避難逃生上的危險，但在FDS進行模擬數據時，網 格細緻度關係到模擬結果的準確性，因此本研究將較 細格點設置於火源及偵測典範圍，其餘設置較粗網 格，使模擬數據較為精準。
3.經由FDS偵測點所模擬數據結果得知，可視度對內 部人員為最直接影響，因此利用煙控將煙流控制或限 制在某一部分區域或高度，使降低煙流對人員逃生避 難能見度的影響。
2007 楊育荃 ( 雲 林 科 技 大學工程科 技研究所博 論)
【19】
數值模擬於大型 室內空間中火煙 模式之應用與研 究
本研究以FDS火災模擬進行大型體育場溫度分布 與煙層下降高度模擬分析，評估最佳格點配置方法，
使未來火災研究者作為實驗模擬依據。
研究結果：
1.大型空間若設定均勻格點，可能導致模擬計算時間 增長，因此以非均勻格點為最佳配置方式。
2. 在不考慮火源位置時，進行溫度模擬，格點約 0.1~0.15所測出溫度預測值較佳；若熱釋放率以1MW 與5MW進行溫度模擬，發現格點為0.136時，溫度預 測值較佳。
30 2007 洪誌壕
( 淡 江 大 學 機械與機電 工程學系碩 論)
【37】
大空間中庭建築 性能式煙控系統 設計分析─以車 站為例
本研究依據NFPA 92B作為大空間中庭煙控設計 規範，以FDS火災模擬進行車站月台層數值分析，建 立一套車站性能式煙控與避難系統設計基準。
研究結果：
1.設置火源為至於中央大廳與穿堂層模擬結果得知，
由於中央大廳部分為挑空區域，剛開始煙流快速下降 至大廳大門後，煙流開始往大門排出並維持穩定狀 態；穿堂層部分由於因中央大廳防火鐵捲門連動關閉 關係，煙流被隔絕於穿堂層，並由上方自然排煙口排 出，並無危害到人員避難逃生。
2007 盧建宏 ( 交 通 大 學 機械工程系 碩論)
【3】
挑高中庭之性能 式火災煙控設計 研究
本研究分為三個案例，案例二為戲院，其他為挑 空中庭案例，探討FDS火災模擬與Simulex避難模擬，
以機械排煙評估三種案例的煙控設計，分析人員避難 狀況及避難所需時間，藉此判斷是否避難安全。
研究結果：
1.FDS以離地板1.8m之危害人員危險指標為判斷人員 是否安全為標準，結果得知三個案例人員危害值都在 標準內，人員均能避難安全，其中案例一所設逃生出 口均勻分布，對避難逃生的順暢性有很大幫助。
2008 林靖山 (交通大學 機械工程學 系碩論)
【38】
防火性能式設計 應用於電影院與 挑高中庭之建築 物
本 研 究 分 為 兩 個 案 例 進 行 FDS 火 災 模 擬 與 SIMULEX避難軟體分析，案例一為挑高中庭，其改變 火源位置與排煙風量，探討挑高中庭煙流狀況，並觀 察中庭部分防火鐵捲門關閉時人員是否有受困其中可 能性；案例二為電影院，其改變火源位置與排煙口位 置，探討不同配置下對煙控的影響。
研究結果：
1.案例一結果得知，因挑高中庭建築型態關係，煙流 往中庭向外擴散與人員避難方向相同，經由檢測每層 1.8m高度，並未受到煙流所影響；另外火源設置中庭 中央與樓層下方結果得知，中央部分煙流直接到達頂 層，流層下方煙流反而在到達頂層前便往中間其他樓 層擴散。
2.案例二結果得知，因電影院上方有蓄煙效果，加上 機械排煙作動，可確保人員避難安全；另外火源設置 較低與較高區域結果得知，火源較低區域易使煙流急 速下降並擴散到整個空間，造成人員避難危險，而火 源較高區域，使煙流侷限於天花板區域，對於較低區 域人員避難有充分時間。
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3.在防火鐵捲門關閉時，人員有充分時間避難至安全 區域。
2009 江德煌 (中華大學 建築與都市 計畫學系碩 論)
【18】
大空間煙控與全 尺寸燃燒驗證之 比較研究─以高 雄是現代化體育 館為案例
本研究以FDS火災模擬進行高雄市現代體育館實 際案例模擬，再與全尺寸燃燒實驗結果進行煙層相關 數值評估比較，並分析其差異性。
研究結果：
1.經由比較結果得知，FDS火災軟體不論是煙流模 擬、煙層下降時間判定均與實際全尺寸燃燒實驗結果 相近，而在FDS火源持續燃燒假設下，更可預估發煙 量大的火源情境，對於整體評估結果更為嚴謹。
2.FDS可利用3D模型著實表現建築物空間尺度，以及 各種消防安全設備(如排煙口、撒水頭及進氣口等)作 動情形，因此應用在設計階段尚未興建工程的煙控性 能評估有其可信性與可行性。
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