大陸地區建築物防火安全研究現況及實驗設施之調查

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(1)內政部建築研究所專題研究計畫成果報告研. 究. 案：建築物防火協同研究案. 研究案編號：MOIS 892004 總計畫名稱：防火安全技術開發與應用研究五年計畫（89）執行期間：88 年 10 月 1 日至 89 年 9 月 30 日. 大陸地區建築物防火安全研究現況及實驗設施之調查. 計劃主持人：陳組長建忠協同主持人：鍾教授基強. 執行單位：內政部建築研究所中華民國八十九年十月.

(2) 大陸地區建築物防火安全研究現況及實驗設施之調查. 內政部建築研究所. 2 0 0 0.

(3) 統一編號 002244890268.

(4) 內政部建築研究所專題研究計畫成果報告研究案：建築物防火協同研究案計劃編號：MOIS 執行期間：88 年 10 月 1 日至 89 年 9 月 30 日計劃名稱：大陸地區建築物防火安全研究現況及實驗設施之調查. 大陸地區建築物防火安全研究現況及實驗設施之調查. 計劃主持人. 陳組長建忠. 協同主持人. 鍾教授基強. 執行單位：內政部建築研究所中華民國八十九年八月.

(5) 摘要關鍵詞：建築防火安全、實驗設備、研究現況調查本計畫將進行大陸地區近年來建築物防火安全研究現況及實驗設施之調查，調查將以大陸地區負責防火安全研究的四個消防研究所及中國科技大學火災重點實驗室為主要對象。希望藉由本研究計劃的成果能進一步瞭解大陸地區目前防火工程的研究水平及評估未來可進行的合作項目及課題，如有國內目前仍未發展或因條件限制無法發展的技術則可參考引進，希望藉由兩岸防火工程學者、專家的合作，能將危害百姓生命財產甚巨的火災進行有效的控制及減少損失。. 1.

(6) ABSTRACT Keywords: Building fire safety, experimental facility, current research investigation This project will investigate the current building fire safety research and experimental facility in China The investigation on will focus on the four fire research institutes and the key lab of China Science and Technology University as well. The results from this project can further understand the fire engineer research level in mainland area as well as assess the cooperative topics in the future. For the fire technology which we haven’t developed or unavailable to develop in Taiwan, the cooperative projects can be considered. Through the fire professional collaboration between both side of straits, an effective fire control and diminish the fire loss caused by fire are expected.. 2.

(7) 目. 錄. 第一章緒論 1.1 計畫目的…………………………………….….5 1.2 研究方法與步驟…………………………….….6 1.3 預期成果…………………………………….….9 第二章大陸地區防火安全研究概況 2.1 前言…………………………………………....10 2.2 研究組織………………………………………12 2.3 研究範圍………………………………………14 2.4 研究重點………………………………………19 2.5 火災標準規範…………………………………22 2.6 小結……………………………………………24 第三章大陸地區消防科學研究單位概況 3.1 防火研究單位之分工…………………………26 3.2 天津消防科學研究所…………………………28 3.3 上海消防科學研究所…………………………31 3.4 四川消防科學研究所…………………………34 3.5 瀋陽消防科學研究所…………………………36 3.6 中國科技大學火災重點實驗室………………37 3.

(8) 第四章近年來大陸地區消防科技研究成果概況 4.1 防火安全技術…………………………………40 4.2 警報系統………………………………………48 4.3 防火隔熱塗料…………………………………52 4.4 水滅火技術……………………………………56 4.5 泡沫滅火技術…………………………………60 4.6 防火(隔火)構件………………………………63 4.7 其他……………………………………………67 第五章消防組織與行政作業系統 5.1 大陸地區消防架構與組織………………..….70 5.2 公安部消防局……………………..………….73 5.3 建築防火安全行政作業系統………..……….78 第六章結論與建議參考文獻. 4.

(9) 第一章緒論 1.1 計畫目的近年來，大陸地區對消防技術的研究發展不遺餘力。理論研究以中國科技大學的火災重點實驗室為主軸，發展各項與火災相關的熱物理技術，如建築火災過程的場區網模擬，細水霧滅火機理及技術基礎，無鹵抑煙阻燃技術等，除了理論研究外，該重點實驗室並建立了大型的實驗場所，可進行較大規模的火場實驗，從此類實驗所得到的數據就更具參考價值。另外，中國大陸除了學校為火災相關問題的研究重點單位外，分佈於中國各地有許多頗具規模的消防研究所，如上海消防研究所、天津消防研究所、四川消防研究所等，這些屬於政府部門的消防研究單位，主要以較實際應用的研究題目為主，同時並負責各種不同類型，消防設備的性能檢驗工作，所以大都具有相當規模的大型實驗場所，如四川消防研究所，投資了 400 萬人民幣，建造了一座地下一層，地上十二層高 39.6 米的火災實驗塔，進行煙火蔓延，自動報警，防排煙控制，避難疏散，自動撒水等多方面的消防試驗研究工作，有關於大型實驗設備及項目，可做為未來建築研究所成立相關實驗室的參考。因此本研究計劃將針對上述大陸地區有關防火研究的相關單位進行訪問考察，以瞭解大陸地區防火研究相關技術 5.

(10) 發展的概況及評估兩岸防火工程相關課題合作的可行性。. 1.2 研究方法及進行步驟本研究計畫將以目前大陸地區對火災安全有相當深入研究之重點大學實驗室及消防研究所為資料收集單位。預定進行資料收集單位將包括四川消防研究所、瀋陽消防研究所、天津消防研究、上海消防研究所、及中國科技大學的火災重點實驗室為重點，主要的資料收集項目將包括：(1)各單位防火工程研究課題及項目的中長期規劃(2)各研究單位相關的實驗設施及項目規劃(3)大陸地區的消防組織及行政作業系統。本研究計劃針對大陸地區進行建築物防火安全研究現況之瞭解及相關實驗設備之調查。其資料收集方式可有(1) 國內現有研究單位或學術單位對於本研究主題之資料收集整理(2)透過網際網路進行相關主題之資料收集(3)經由友人聯絡資訊交流取得相關資料(4)由各類期刊雜誌收集相關資料(5)由論文及研究報告瞭解各相關單位的研究成果及水平。本研究計劃為瞭解大陸地區有關消防工程研究工作的現況及實驗設施之調查，所欲收集資料的單位及重點如下：. 6.

(11) (1)四川消防研究所(四川，成都) 資料收集重點：大型火災實驗塔 (2)天津消防研究所資料收集重點：消防設備認證技術 (3)中國科技大學，火災重點實驗室（安徽，合肥）資料收集重點：火災理論與全尺寸煙控實驗 (4)上海消防研究所資料收集重點：新式消防設備之研發 (5)瀋陽消防研究所資料收集重點：自動警報系統之研發及認證完整計劃流程如下圖所示：. 7.

(12) 計劃開始. 大陸地區初步資料收集整理. 需收集之資料與課題研擬. 報告撰寫. 計劃完成. 圖 1.1 研究流程圖. 8. 瀋陽消防研究所. 相關法規資料彙整. 四川消防研究所. 天津消防研究所. 上海消防研究所. 火災重點實驗室中國科技大學. 各單位現有研究資料彙整.

(13) 1.3 預期成果本研究計劃的預期成果如下： 1.本研究成果除了瞭解大陸地區目前防火工程的研究發展現況，同時可吸收我們沒有的火災技術及全尺寸火災實驗之經驗以利後續國家防火實驗室的構建及規劃。 2. 可經由本研究考察聯繫建立兩岸消防工程相關學者專家聯絡與交換研究心得的管道，對消防工程技術的提昇及減少災害損失皆有正面幫助。 3. 建立未來兩岸雙方可共同研究的火災安全技術課題。. 9.

(14) 第二章大陸地區防火安全研究概況大陸地區有關火災的研究開始於 60 年代初期，並且在組織的發展和研究成果上已有長足的進步，特別是從 1978 年改革開放以來。有四個火災研究所直接隸屬在國家公安部，這也是中國在火災研究方面的主力。國家公安部消防局是一個政府組織，其負責執行國家主要的火災研究計劃，包括國家級火災研究精進計劃和部門內火災研究計劃。近年來，許多大陸地區的火災研究者已經在火災科學和火災技術等相關主題，從事廣泛的研究，主要的重點有：火災的理論、建築物的火災防護、火災自動偵測和撲滅、新的火災撲滅方式和消防設備、抵抗火災的技術等等。. 2.1 前言火災科學是一們涵蓋廣泛的學科，有關火災法規的研究和確認及探討火災可能引起相關問題的解決方式等都含括在內。大陸地區發展火災科學研究的目的是要加強社會的災害防治和增進安全防護的模式架構及國家人民的生命財產安全。考量大陸地區目前社會和經濟的發展，他們所決定火災科學和技術研究的策略如下：科學和技術輔助火災防護訓 10.

(15) 練，火災防護訓練要倚靠科學和技術。這意思是所有研究計劃的主幹是從實際火災防護的需求並強調能同時提昇科學的研究和技術的發展。大陸地區火災研究的領域已經包含了火災科學、火災技術和火災軟體科學等項目。大陸地區有關火災的研究開始於 60 年代初期，並且在組織的發展和研究成果上有著長足的進步。國家公共安全部內的火災科學和技術部門是大陸地區從事火災研究最高行政組織，負責發展國家火災研究精進計劃和公共安全火災研究計劃，並且安排執行這些計劃。同時必須負責管理有關火災部分的經費，並且籌畫研究成果的應用。因此大陸地區火災研究大致上是官方色彩較為濃厚。也就是說隸屬於國家的火災研究組織，由政府支援、管理。他們主要是致力於國家的火災研究，研究主要的課題是處理火災防護訓練的迫切需求。大陸地區的火災科學和技術小組在火災防護發展上扮演一個很重要的角色，回顧過去三十年以來特別是他們從改革開放以來的發展過程，我們不難發現火災防護訓練在大陸地區階段的成長進步。他們不僅是藉由科學和技術的研究發展出許多種類的消防設備，而且推廣並普及自動火災偵測器、 11.

(16) 火災撲滅設備和其他新的火災防護工程技術。. 2.2 研究組織在現行火災研究的組織架構，大陸政府扮演一個主要贊助者和經費提供者的角色，公安部火災科學與技術部門負責發展並執行部門的火災研究計畫。此部門也負責推動國家及火災研究精進計畫。同時還有國家火災標準技術會議秘書處，這個單位是負責國家標準和工業標準的發展和修訂。天津、上海、瀋陽、四川的火災研究所直接由公安部來管理，這四個國家所擁有的特殊火災研究所已經成立了十年了。 (1)天津火災研究所包括下列研究領域：基本火災理論、火災防護工程技術、建築物結構要素、火災撲滅方法、火災研究和分析技術、火災的規則和標準、火災研究和管理技術資訊等等。 (2)上海火災研究所包含下列的研究領域：火災阻絕和火災撲滅理論、消防設備和火災抑制技術、火災防護技術。 (3)瀋陽火災研究所研究的領域如下：自動火災偵測和警報系統、火災通報技術、電器火災技術的研究和分析等等。 (4)四川火災研究所的研究領域包含如下：建築物火災防護 12.

(17) 理論、建築物火災防護技術、建築物防火材料等等。在公安部火災科學與技術部門的適當分類下，這四個火災研究所相互協調完成部內每年的火災研究計畫，並且相互合作來從事國家級精進研究計畫。另一方面他們也完成各種不同的委任研究案。大陸的科學和技術的領域裡，中國科術大學是一所著名的大學。在數年前經由國家審議批准在中國科大設立"國家火災科學重點實驗室"來進行火災科學的研究。具有全尺寸火災設備的大型實驗室已被建構並且已於 1996 年六月和香港理工大學共同合作、使用。另外，中國建科院火災預防部門已經從事建築物火災防護設計的相關研究許多年，並且獲得許多成就。中國人民武裝警察學校依照它的所屬架構，也設立了一個火災研究學會，並且已經完成了許多結合教育和訓練的相關研究工作。也有許多地方性的火災研究學會被設立，並且由當地省政府或縣市至政府來支援，去處理當地火災預防和火災防護的相關需求。為了以火災科學和技術的方法來提供火災管理，公安部藉由中國國家技術管理司的支持建立了四個火災防護產品 13.

(18) 國家品質管理和測試中心，四個火災研究所直接隸屬於公共安全部。這四個國家品質管理測試中心分別是(1)針對固定式撲滅系統和防火建材的國家品質測試中心、(2)防火設備國家品質管理測試中心、(3)防火相關電控產品的國家品質測試中心及(4)防火材料的國家品質測試中心，這四個中心的工作本質類似於美國的 UL 實驗室。技術中心對火害主題和電子火災主題的判斷是建立在公共安全部火災安全部門所完成全國較困難和複雜的火害案例的技術分析。這可視為另一種形式提供火災管理相關的火災科學和技術。 1995 年中國國家科學技術會議通過，公共安全部火災部門開始在天津火災研究學會建立國家火災工程技術研究中心，並且分別在上海、瀋陽和四川設立三個子中心。中心最重要的目標為提昇最新高技術研究的成果在工程上的應用，並且將這些成果工業化。中心另一個主要的目標是著手進行可行性研究、設計、確認和受理檢查主要建築的火災防護工程。. 2.3 研究範圍：目前在中國的火災研究焦點集中在下列領域： 14.

(19) （1）火災理論基礎火災理論是重要火災研究領域裡其中一項。它的目標是揭示火災基礎法則和提供火災技術研究一個理論的基礎。公共安全部已經在這方面投入相當的心力，並且在其火災研究學會上建立了許多的實驗設備。這些設備包括：對於油槽火災撲滅實驗設施，大型火災實驗室，粉塵、可燃液體和蒸汽爆炸極限的測試設備，利用雷射進行噴水擴散流場特性研究的設備，鹽水模型探討地下建築物煙流動影響研究的模擬設施，高層火災實驗塔等。藉由使用這些設施，火災研究學會已經完成了許多的研究計畫，包括地下建築物煙流動的研究，水擴散特性對撲滅 B 級火災效能的影響，可燃蒸汽、液體和粉塵的火災危險參考手冊，塵爆產生的壓力，油槽火災的機制，高層建築煙流動情形，室內傢俱組合的火災特性，角落火災實驗等等。（2）建築物的火災防護隨著社會快速的發展，建築物發生火災的損失佔總火災損失很大的比例，並持續增加中。所以在中國，建築物火災防護技術變成火災研究一個很重要的部份。每一年公共安全部門的部內研究計畫中，都會安排許多有關建築物火災防護 15.

(20) 的研究計畫。近年來，許多研究計畫已完成初步成果。這些成果包括：`評估國內住宅的防火性能'，`重負荷牆防火性能測試技術'，`鋼筋混泥土的圓柱和橫樑受火災損害的評估技術'`發展標準形式的旅館房間火災過程的數學模式'`高層建築物輕質隔間材之火災試驗'，`高層建築物樓梯間的加壓和機械排煙口的技術'，等等。其中`評估國內住宅的防火性能'的計畫案由天津火災研究所和加拿大國家科學研究院共同完成。（3）發展火災撲滅的方法大陸地區火災撲滅方法的研究和發展相當早期就已開始。大陸市場內大多數的火災撲滅設備都是使用國內的產品。直接隸屬在公共安全部下的天津消防研究所和上海消防研究所在這方面的領域上以有不錯的成績。例如：上海消防研究所發明了`完全耐濕的矽化碳酸鈉粉末'和獲得國家發明獎的`利用動物的角和骨頭製成滅火泡沫的製造技術';天津消防研究所在數年前發展出 AFFF 滅火泡沫和其相關的國家標準。AFFF 防火泡沫將是未來中國市場上主要的滅火產品之一。天津消防研究所目前也推出加水的滅火產品，他針對 A 級和 B 級火災特別的有效。公共安全部已將此類滅火產品 16.

(21) 列為一種可行的海龍替代品。逐步淘汰 ODS 包括海龍以保護臭氧層是目前世界共同努力的目標。公共安全部火災部門為中國執行海龍逐步淘汰計畫的最高行政組織，負責管理海龍逐步淘汰和其替代物的全部工作，包括研究、製造、使用及法規和政策的制訂。至於相關的科學和技術的研究，他們已經完成的計畫有`利用水系統來滅火取代海龍系統'，`利用氣體火災滅火系統來取代海龍系統'，海龍使用的控制相關資料的研究'，`發展和修改有關使用海龍的國家標準和法規'並分別和 UNDP 和 UNEP 共同合作。同時也和美國環境保護處（USEPA）共同合作，完成了`海龍回收新技術的應用'之研究計畫案。天津消防研究所和深圳化學研究學院（ZCRI）共同合作研究 HFC-227ea 的應用，藉由 ZCRI 發展海龍的替代品。此研究計畫包含了火災撲滅系統設計參數的訂定、發展相關設計法規和產品性能標準等等。（4）自動火災偵測和自動火災撲滅系統在中國大陸自動火災偵測和自動火災撲滅系統的研究領域，公共安全部各火災研究所居領導地位。產品的規格、性能測試標準和設計與安裝的相關法規主要是由天津、瀋陽和 17.

(22) 四川消防研究所來發展。目前的研究主要集中下列範圍： A. 智慧型火災偵測和警報系統、多感測器的火災偵測技術和減少警報發生錯誤的研究。 B. 快速反應的灑水頭和自動回收水噴灑的火災撲滅系統和技術。（5）防火技術已經完成下列兩個研究方向： A. 發展耐火的方法：發展耐火的方法可以從材料著手諸如壁紙、建材和木頭。最新的耐火材料不只能夠耐火，還具有很好的火災撲滅性能。 B. 發展耐火材料，如耐火的塗層。（6）消防系統的發展發展新的消防系統一直是公共安全部年度火災計畫中一個重要的領域，上海消防研究則是這領域的研究主力。這三十多年來，中國大陸的消防設備隨每一個階段都有提昇，這與各消防研究所的努力有很密切的關係。一些新的設備已經在市場推出，諸如：五十尺長高空雲梯車組、消防隊員的特殊防護衣、消防隊員的加壓 BA 裝備、水壓加壓工具和大範圍可遙控的滅火水槍。 18.

(23) （7）機器人滅火大陸地區隨著的經濟的成長和社會的發展，火災發生的情況已經比過去更為複雜。消防隊員可能會面對更強的熱輻射、建築物的倒塌、核能的意外和危險氣體的洩漏等等。所以必須發展特殊的滅火機器人，去幫助消防隊員處理這樣危險的情況。. 2.4 研究重點目前大陸地區正進行一全國性的特殊計畫來提昇國家科學和技術的進步，這計畫稱為國家科學和技術精進計畫。此計畫是由國家科學和技術委員會來管理，負責有系統的選擇研究計畫並提供經費。研究計畫的選擇是由相關的研究組織和相關政府行政部門內的科學家來進行。每一個國家科學和技術精進計畫以五年為一個基礎，並列入國家五年經濟發展計畫。公共安全部從 1990 年以來已經獲得兩次計畫通過，安排火災科學和技術精進計畫。高層建築物、地下建築物和石油化學建築物的火災防護一直是多年來中國研究人員有興趣的三個重要研究主題。高層建築物的火災防護和火災阻絕方面的研究，得到中國國家科學和技術委員會支持，由公共安全部火災部門負責安排四 19.

(24) 個消防研究所從 1991 年到 1995 年共同從事國家精進計畫" 高層建築物火災預防和抑制技術"的研究。此計畫由四個部份構成： (1) 高層建築物智慧型火災偵測系統和自動灑水系統等. 新技術的研究。依照高層建築火災的特徵諸如：快速擴張和較難撲滅的特性，許多的先進消防設備和新的技術已被發展。例如，〞高層建築的智慧型火災偵測系統和整合式火災控制單元〞，〞快速反應自動灑水系統〞和〞循環再利用水自動噴灑系統〞等等。 (2)高層建築物樓梯間加壓煙控和排煙口技術的研究完成一具有煙控系統、排煙口、電腦整合測試和量測系統等結構的高層火災實驗塔。可進行實際火災實驗，用來模擬高層旅館建築中一標準房間內火災發生情形，並且研究煙的移動和煙的控制。這些研究已經提供研究者和設計者實驗的科學意義和可靠的技術資料，並且探究重要的理論研究、法規和標準材料，和高層建築火災防護工程設計。 (3) 高層建築物利用細的和輕的結構零件作為火災隔間. 材料的研究。此研究發展出一系列新的，具有質輕、細薄和防火等特性的火災隔間構件。這新的構件都具有大尺寸、細 20.

(25) 薄、質輕和具有高防火特性。這些新的構件同時也擁有好的隔音性和透明度。他們的主要性能已經達到改善 1990 年代初期，世界市場上相似產品的性能。 (4) 高層建築啟動多數火災阻絕系統和搭救逃生設備的. 研究。為應付高層建築抑制主要火災的需求，研究者已經在中國首次發展出一系列特殊火災阻絕和營救逃生設備，包括滅火及自動啟動營救台車設施、中/低壓力快速火災抑制設施、長距離及高揚程供水設備、強力的切面機、火場排煙系統、緊急照明裝置和人員逃生設施等項目。所有突破計畫的研究工作已經在 1995 年底完全完成，並且通過國家科學與技術委員會的審核。地下建築物和具有內部大空間建築物的火災增多，以現有的火災防護和火災阻絕技術似乎已無法符合要求。在成功的完成了`高層建築物火災預防和抑制技術'的研究計畫之後，公共安全部火災部門安排另一個國家突破計畫：`地下建築和大空間建築的火災預防和控制技術'。此計畫由部門內四個火災研究所、中國科學與技術大學與中國建築研究院火災研究部門共同參與負責。這項計畫被區分成九項小計畫來執行如下所示。其中包含基礎理論研究和新技術的發展。 21.

(26) （1）地下商店街道火災和煙流動特性之研究。（2）大型地下商場火災特性之研究。（3）具有大型內部空間的公共建築物火災特性之研究。（4）地下建築物和擁有大型內部空間建築物的自動火災偵測最新技術之研究。（5）地下建築物和擁有大型內部空間建築物的自動灑水火災撲滅系統最新技術之研究。（6）地下建築物和擁有大型內部空間建築物的煙控系統、排煙和避難搭救設施最新技術之研究。（7）地下建築物和擁有大型內部空間建築物的火災阻絕、搭救設施和技術之研究。（8）大型地下商場有系統的應用新火災技術之研究。（9）大空間有大型內部空間的公共建築物有系統的應用新火災技術之研究。這些計畫目前正在進行中。. 2.5 消防標準規範大陸地區消防工業標準化開始於 1980 年代早期。從那時開始，公共安全部消防科學與技術部門已經增加研究消防標準化的比重。他們編制了各種不同組織包括研究、製造、設 22.

(27) 計和教育等等來發展國家消防標準和工業標準。為了增強法令施行、管理等工作，公共安全部消防部門創立了消防標準國家技術委員會。設立在消防科學與技術部門秘書處下的國家技術委員會是由具有消防工業標準的專家所組成。技術會議下共有八個附屬委員會，如下所示：（1）火災術語、標誌和符號制訂委員會。（2）固定式火災撲滅系統研究委員會。（3）火災撲滅方法研究委員會。（4）火災溶劑和抽水系統研究委員會。（5）火災相關器具及零件研究委員會。（6）火災偵測系統、電子火災預防和火災傳遞研究委員會。（7）防火材料研究委員會。（8）建築物構件防火性能研究委員會。技術委員會基於國家科學與技術的發展，已發展出一消防標準系統。依照此系統，在中國將會有超過八百種不同類型的國家消防標準。目前有將近兩百個標準已經公佈、實行。國家技術消防標準委員會是 ISO/TC21 和 ISO/TC92 的永久會員，並且是 ISO 技術委員會的專案小組成員。 23.

(28) 2.6 小結大陸地區開始從事火災科學的研究已經超過三十年。消防研究所與其他相關研究組織的科學家和研究者在基礎理論研究和技術發展上共同合作、相互協調的工作架構已經形成。在未來，大陸地區的火災研究將會在現行研究領域上持續鑽研、探索，並且將研究與實際火災防護工作相結合。而且將有下列四個重點方向工作：（1）火災科學和技術研究的資訊。目前為資訊時代的新紀元，誰能善用資訊科技可以具有競爭優勢並能在工作上獲得高品質。因此，公共安全部消防部門已經利用資訊科技來處理一些工作。加上對傳統資訊的研究，致力於所收集的最新發表國際新技術之應用、分析、整理、擴展火災研究和技術資訊並且善用火災科學研究的資訊來獲得重要的研究成果。（2）主動提昇海龍替代技術。這是目前在中國火災研究上一個重要的課題。這個課題在未來研究有主要以下各方向：（A）發展海龍新的替代品，包括尋找新的替代材料並且透過測試來決定現存海龍替代品其火災撲滅參數。（B）準備發展現有海龍替代品的 24.

(29) 性能標準和設計法規，以求能廣泛應用這些替代品。（3）完成國家`九五'火災精進研究計畫。預計全力投入此計畫，所以此項計畫的所有研究工作將可以在本世紀末前完全完成。（4）火災研究上與國際間相互合作。中國大陸火災研究組織將會有計畫且積極和國外火災研究組織、學會相互合作，去學習別人的優點來彌補缺點、交換彼此的經驗、並且共同解決較困難的問題。. 25.

(30) 第三章大陸地區消防科學研究單位概況中國大陸近年來，著重發展消防學術交流活動，廣泛開展面向社會和廣大群眾的消防安全宣傳和科普教育活動，多次舉辦防火工程各種業務培訓班和新技術講座；同時亦開展國際民間消防交流活動，舉辦國際消防設備技術交流展覽會，為推動消防事業的發展，作出了不少貢獻。. 3.1 防火研究單位之分工中國大陸現有４個消防科研所和４個隸屬於消防科研所的國家級消防產品質量檢測中心，分別是： (1)天津消防科研所─國家固定滅火系統和耐火構件質量監督檢測中心天津消防科研所主要研究火災理論、工程消防應用技術、火災分析鑑定技術、滅火劑、阻燃與防火材料、建築防火技術。國家固定滅火系統和耐火構件質量監督檢驗測試中心主要承辦國內外滅火藥劑、耐火構件和固定滅火系統及零件等消防產品檢測任務和負責 ISO/TC21、ISO/TC92/C2 等國內工作。 (2)瀋陽消防科研所─國家消防電子產品質量監督檢測中心瀋陽消防科研所主要從事消防電子科學技術研究，電氣 26.

(31) 火災原因技術鑑定、消防電子產品與系統工程標準化技術研究和產品質量監督檢驗工作，也是全國電氣火災、消防通訊、火災探測報警技術和消防電子技術信息開發與應用研究中心。國家消防電子產品質量監督檢測中主要承擔國內外各種火災探測器、火災報警控制器、消防通訊設備、應急照明器具、火災報警器等消防電子產品檢測任務。 (3)上海消防科研所─國家消防裝備質量監督檢測中心上海消防科研所主要研究消防設備技術、消防人員火場搶救技術、滅火戰術、技術、滅火機理和滅火理論、飛機、船舶、車輛等交通工具火災原因鑑定試驗技術，消防裝備標準技術的研究和開發。國家消防裝備質量監督檢驗測試中心主要辦滅火器、消防車和器具等檢驗任務，被國家商檢局認可為消防設備實驗室；被中汽總公司認定為汽車新產品定型試驗中心。 (4)四川消防科研所─國家消防建築材料質量監督檢測中心四川消防科研所主要研究建築火災理論、建築結構防火技術、建築火災燒損鑑定技術、高層建築防排煙技術、自動噴水滅火技術、防火保護及阻燃技術、材料燃燒煙氣毒性、新型防火建築構件、和防火建築材料開發、防火建築材料檢 27.

(32) 測以及工程防火標準、規範、技術等。國家消防建築材料質量監督檢測中心承擔國內外建築材料、建築構件、防火塗料和塑料等防火建築材料檢測任務。此４個科研所分別專研各種領域之消防技術，其消防科學研究主要集中於一些研究領域，除了形成基礎研究與開發研究並舉外，亦為世界消防新技術提供良好成果，也建成一批國家重要消防科學實驗基地。這種分工頗細之專精研究績效實值得作為參考。 (5)火災科學國家重點實驗室中國大陸除了上述四個屬於國家級的研究所外，另外於安徽省合肥市的中國科學技術大學內成立了火災科學國家重點實驗室，進行有關火災學理的研究及火災專業學生的培養，這也是大陸地唯一有火災專業頒發學位的高等學府。本研究計畫目的是要瞭解大陸地區火災科學研究及相關實驗設置的現況因此針對上述各防火安全研究單位的相關資料加以詳細說明。. 3.2 天津消防科學研究所公安部天津消防科學研究所由所本部及消防試驗場兩部分組成。所本部位於中國天津市南開區衛津南路 92 號， 28.

(33) 占地 24,000m2，建築面積 20,000m2。試驗場位於中國天津市西青區王蘭莊，占地 56,200m2，建築面積 10,000m2。其主要設施如下所列： (1)室內陳設火災特性試驗設備 (2)耐火構件試驗爐 (3)自動噴水滅火試驗設備 (4)透明防火分隔構件 (5)爆炸洩壓試驗設備 (6)粉塵爆炸試驗設備. 3.2.1 組織架構公安部天津消防科學研究所的組織，大致可依其職掌分為行政、研究與檢測三部分。行政方面包括：所辦公室、政治處、科技處、科技開發處、行政處、財務處、審計室等。研究部分，則分為：火災理論研究室、消防管理研究室、滅火劑研究室、消防規範研究室、工程消防研究室、耐火構件研究室、信息研究室以及消防試驗場。檢測部分，則包括：國家固定滅火系統和耐火構件質量監督檢測中心、國家商檢局工程消防產品實驗室、國家消防 29.

(34) 工程技術研究中心、公安部消防局煙技術鑑定中心，中國人民保險總公司防災培訓中心、消防科技編輯部。. 3.2.2 研究方向公安部天津消防研究所的研究領域是：火災基礎理論、消防工程技術、建築構件，滅火劑、疑難火災原因分析鑑定技術、消防技術標準與規範、科技信息（資訊）研究等。試驗用設備包括：耐火構件試驗爐、100~2,000m3 試驗油罐群，5,000m3 石油火災滅火試驗爐、爆炸油壓試驗爐、粉塵爆炸試驗爐、室內陳設火災特性試驗爐、自動噴水滅火試驗裝置，以及材料試驗機、氣體濃度分析儀、柱耐火構件試驗裝置、氣相色譜議、牆耐火構件試驗裝置。隨著「改革開放」政策的發展，天津消防科學研究所積極地建立經濟實體，主要從事消防工程安裝和維護，以及消防產品開發、試驗生產和銷售。並先後承包消防工程、開發近二百件的消防新產品投入市場。而目前，由天津消防科學研究所技術轉讓的防火玻璃則佔國內市場的 70%左右。另外，也組建中外合資企業。在國際學術交流方面，除了參與 ISO 國際會議之外，天津消防科學研究所曾派員至英國、美國、日本、加拿大、德 30.

(35) 國、俄羅斯等國考察或進修。同時，也邀請上述各國及義大利、澳洲等國專家至天津消防科學研究所參觀。. 3.3 上海消防科學研究所公安部上海消防科學研究所，主要包括所部大樓、華庄檢測試驗基地及浦東生產基地三部分。所部大樓位於中國上海市中山南二路 601 號。其主要研究設施如下所列： (1)消防排煙機測試設備 (2)可燃液氣體爆炸極限測量設備 (3)振動試驗台 (4)材料試驗機 (5)水力特性試驗設備 (6)地下車庫消防報警系統. 3.3.1 組織架構以組織架構圖表示，公安部上海消防科學研究所可圖示如圖 3.1。除此之外，公安部上海消防科學研究所下，尚設有國家消防工程技術研究中心、國家消防裝備質量監督檢驗中心、上海富士特建築消防設施檢測有限公司、上海消防科研所工程技術實業總公司。 31.

(36) 辦公室. 所務委員會學術委員會. 政治處科技處消防裝備研究室火場防護研究室. 所. 長滅火技術戰術研究室滅火理論研究室情報研究室. 職工代表大會企管辦財務辦行政處. 管理科. 審計室. 總工程師室. 檢測中心. 第一檢驗室第二檢驗室第三檢驗室. 圖 3.1 上海消防研究所組織架構圖. 32.

(37) 3.3.2 研究方向公安部上海消防科學研究所的研究領域主要為滅火理論、滅火技術與裝備、火場防護技術等。試驗設備包括：材料試驗機、振動試驗台、水力特性試驗裝置可燃液（氣）體爆炸極限測量裝置等。研發成果則包括：地下車庫消防集中報警系統、消防排煙機（軸流式與離心式）、遠控消防泡沫（水）砲系統、船用消防泡沫砲系統、中型水罐消防噴射系統、18 噸內河消防艇滅火系統、噴霧水槍、各種乾粉滅火劑等。自 1987 年先後建立滅火藥劑、防火材料和消防設備等工業產品生產企業後，至今有一百餘項研究成果獲得中華人民共和國國家、公安部或上海市的科技進步獎、發明獎或專利。上海消防科學研究所的工程技術實業總公司從事火災警報、自動滅火、防火及保安系統工程承包之外，進行新產品、新材料開發生產與經銷。同時，在高層辦公大樓、旅館、飯店、名勝古跡、陵園、體育場（館）、機場、港口、中大型電廠、地下工程、現代廠房等領域也承接了各類型的消防、保安系統工程。. 33.

(38) 3.4 四川消防科學研究所公安部四川消防科學研究所為公安部直屬消防科研機構，始建于 1963 年，其前身為公安部消防科學研究所，1965 年從北京遷建于舉世聞名的都江堰水利樞紐工程近旁。這裡山清水秀，氣候宜人，毗鄰成都，交通便利。經過三十多年的建設和發展，四川所現已為集科、工、貿為一體的專業骨幹科研實體。四川所是專門從事建築防火科學研究的專業研究所。在建築火災理論、建築結構防火技術、建築火災燒損鑒定技術、高層建築防排煙技術、自動噴水滅火技術、防火保護及阻燃技術、材料燃燒煙氣毒性研究、新型防火建築構(配)件和防火建築材料開發、防火建築材料檢測以及工程防火標準、規範、技術等的研究和開發等領域進行了廣泛深入的研究，取得了豐碩的成果，有三項成果獲得國家級科技進步獎，有 30 多項成果獲部(省)級科技進步獎。所內，還設有國家授權具有第三方公正性的國家防火建築材料質量監督檢測中心。其主要任務是：對全國的防火建築材料，構(配)件和防火塗料類產品實行質量監督抽查檢驗，相關產品的定型鑒定檢驗，生產許可證的發證檢驗，進 34.

(39) 出口產品的質量評價檢驗以及國家標準、行業標準的制、修訂工作。中心對外服務的主要項目有：建築材料的不燃性、難燃性、可燃性、煙密度、防火塗料的理化性能和防火性能、塑料燃燒性、建築構(配)件耐火性能、煙氣毒性等項檢測。迄今為止，已為國內外數百個企業事業單位或商貿公司的有關產品進行了質量檢測，為安全監督和設計、使用部門提供了準確的產品質量檢測報告。 “八五”期間由該所研究設計建造并通過國家正式驗收的高層建築火災實驗塔是世界上唯一一座集高層、地下建築于一體，以開展火災試驗研究為主要目的的實體火災實驗塔，其先進性和實用性以及巨大的研究潛力，可成為和國際間協作開展有關高層建築火災蔓延規律、煙氣流動規律、防排煙技術等火災科學研究和應用技術試驗研究的基地。根據該所的業務特點和工程建設的需要，國家科委和公安部分別批準該所成立了((國家消防工程技術研究中心四川分中心))和((公安部消防局建築物火災燒損鑒定技術研究中心))。另外四川所也是國際標準化組織 ISO/TC92/SC1、SC3 及 SC4 的對口單位，同時也是全國工程防火防爆委員會、全國 35.

(40) 消防標準化技術委員會第七分技術委員分會(防火建材技術委員會) 、中國消防協會建築防火專業委員會以及國家標準 (高層民用建築設計防火規範)管理工程的單位，與國家內外同行專家有著廣泛的聯系和密切的技術交流合作。四川所將以經濟建設為中心，繼續努力開展建築火災科學與建築防火應用研究、建築防火高新技術開發和防火建築材料質量檢測技術的研究，積極進行研究成果的推廣應用。. 3.5 瀋陽消防科學研究所瀋陽消防科學研究所為國家消防電子產品質量監督檢驗測試中心：主要從事消防電子科學技術研究、電氣火災原因技術鑒定、消防電子產品與系統工程標準化技術研究和產品質量監督檢驗工作，也是大陸地區電氣火災、消防防火通訊、火災探測報警技術和消防電子技術信息研究與應用研究中心。”公安部消防局電氣火災原因技術鑒定中心” ”全國消防標準化技術委員會第六分技術委員分會”、 ISO/TC21/SC3 和 IEC/TC15/SC15D 的國內對口辦公室均設在該所。國家消防電子產品質量監督檢驗測試中心主要承擔國內外各種火災探測器、火災報警控制器、消防通訊設置、應急照明器具、火災警報器等 18 種消防電子產品檢測任務。 36.

(41) 3.6 中國科技大學火災重點實驗室中國科技大學位於安徽省合肥市，科技大學為大陸地區理工學門重點大學之一，近年來入學成績均排名前三名以內，師生素質均佳。其中之火災實驗室，更為大陸重點科技計畫項下唯一之火災科研重點實驗室。其主要研究設施如下：實驗室由特殊實驗樓、科研樓和室外試驗場構成。實驗設施包括：大型燃燒風洞、五層模型樓、釋熱速率測試台、 80 千瓦輻射引燃實驗台、全尺寸室內火災科技實驗台、多功能固體燃料床、3 維雷射粒子動態儀、圓錐量熱儀、紅外線熱像儀、超級小型機及工作站。實驗室由六個研究室構成，包括：建築火災研究室、森林火災研究室、工業火災研究室、計算機模擬研究室、火災化學研究室及光電子技術研究室。此外，並設有祕書室和「火災科學」學報編輯部。中國科學技術大學火災科學國家重點實驗室研究「火災科學」，主要在研究火災發生、發展和防治的機制及規律；建立和發展火災過程的理論模型、計算機模擬軟體和實驗裝置。 37.

(42) 3.6.1 研究方向針對地下設施火災形勢日趨嚴重，大空間建築相繼出現，卻缺乏相應的防火滅火技術的情況，中國科技大學依公安部消防局之規劃，從 1996 年起與公安部所屬之四個消防科學研究所及中國建築科學研究院防火部，共同承擔了「地下與大空間建築火災預防與控制技術的研究」課題。此研究項目期望能基礎理論研究與新技術開發並重，研究內容共分以下九個方面：１、地下商業街火災煙氣流動特性研究；２、地下大型商場火災特性研究；３、大空間公用建築火災特性研究；４、地下與大空間建築火災自動偵測新技術研究；５、地下與大空間建築自動噴水滅火系統新技術；６、地下與大空間建築防排煙與疏散救生新技術；７、地下與大空間建築滅火救援特種裝備技術研究；８、地下大型商場消防工程新技術綜合應用研究；９、大空間公用建築消防工程新技術綜合應用研究；自 1978 年，「改革開放」政策實施之後，中國科技大學實驗室除了與香港理工大學合建實體火災實驗樓外，並積極 38.

(43) 爭取與美國、日本、英國、俄羅斯、加拿大、澳洲、歐盟等國家和地區進行交流與合作。並於近年相繼舉辦了「中日英火災科學研討會」、「亞洲火災科學與技術大會」等學術交流會議。目前，該實驗室除了可以培養碩士、博士等人材外，並設有流動博士後研究人員的職位。中國科技大學火災重點實驗室正在逐漸發展成為兼具火災科學研究、學術交流、人材培養及火災防治研發的研究基地。. 39.

(44) 第四章近年來大陸地區防火安全科技研究成果概況本章節針對大陸地區近年來相關防火安全科技的研究成果進行彙整，根據性質的相似性加以分類如下列七大類： (1)消防技術(2)警報系統(3)防火隔熱塗料(4)水滅火技術 (5)泡沫滅火技術(6)防火構件(7)其他等。此部份所收集的資料相當多，無法完全介紹說明，因此過濾技術較新且對國內防火安全研究或產業相關的課題加以詳細敘述如下各小節。. 4.1 消防技術１、研究課題：消防員火場防護裝備技術情報研究研究單位：公安部上海消防科學研究所發表時間：1992 年研究摘要：旨在為制定大陸地區消防員火場防護裝備技術的發展規劃提供決策依據，為研發大陸地區消防員火場防護裝備技術及其測試技術提供數據和科學驗證提供有參考價值的研究方向。２、研究課題：賓館客房火災發展過程的數學模式與計算機 40.

(45) 處理研究單位：公安部天津消防科學研究所發表時間：1991 年研究摘要：由公安部天津消防科學研究所進行研究的〞賓館客房火災發展過程的數學模式與計算機處理〞以熱傳學、熱力學、燃燒及流體力學為基礎，以試驗數據為初始和邊界條件，對賓館客房內火災的發生、發展建立起數學模型，通過計算機計算顯現火災所產生煙氣流的動態，瞬時表現熱燃氣的溫度及煙層厚度，該模型為典型的區域模型。３、研究課題：火災煙氣流動水力模化的研究研究單位：公安部上海消防科學研究所、中國科學技術大學發表時間：1996 年研究摘要：本成果利用在縮小比例模型中的水流動實驗，來模擬實驗建築中火災煙氣流動。適用於火災科學研究、消防工程研究，以及消防管理中預測火災煙氣流動規律。 41.

(46) ４、研究課題：房屋、建築物燒損率評價方法研究研究單位：公安部天津消防科學研究所發表時間：1990 年研究摘要：房屋、建築物燒損率評價方法，是在國內外情況調研的基礎上，結合大陸地區的實際情況制定的。房屋、建築物的燒損率，主要根據其結構、裝修、設備三部份的燒損程度來確定。其中房屋、建築物的主體結構，則是評價其燒損程度的主要條件。５、研究課題：地下民用建築火災煙氣流動過程模擬技術的研究研究單位：公安部上海消防科學研究所、西安礦北學院、上海市民防科學研究所、上海市消防局發表時間：1995 年研究摘要：本成果是針對大陸地區城市建設中大量研發利用地下空間而出現的火災防治嚴重問題而進行的應用基礎理論研究，提出了不同影響因素下火災煙氣流動的特性，建立了新型數學模型技術和動態圖形仿真技術。 42.

(47) ６、研究課題：牆角火試驗方法的研究研究單位：公安部天津消防科學研究所發表時間：1991 年研究摘要：本項目參照 ISO/DIS9705〞表面材料的實體房間火試驗〞和美國 ASTM1916〞室內火災實驗〞兩個文件要求設計製造了牆角火試驗裝置，發展了牆角火試驗方法的研究。試驗裝置包括一套大型量熱器、標準試驗房間、標準點火源、標準試驗房間毒性氣體取樣分析系統和自動測量系統。７、研究課題：賓館客房可燃組件火災特性的試驗研究研究單位：公安部天津消防科學研究所發表時間：1994 年研究摘要：該項目是一項包括裝置的設計、火災特性理論、測量技術和大型火災實體試驗研究等多種技術的系統工程。本項目建立和設計整套家具組件的火災特性試驗裝置，並提出相應的試驗方法。試驗裝置中除大型量熱器外，還包括實體火災燃燒過程的氣體取樣和符 43.

(48) 合 ISO8189-1.2<軟墊家具可燃性評價>要求的香煙點燃性試驗裝置和模擬火柴氣體火焰點火源。對毒性氣體分析，除 CO、CO2 外，還包括氮的氧化物 (NO χ ) 、氰化氫 (HCN)、氯化氫(HCL)的分析方法。８、研究課題：可燃氣體、液體蒸氣和粉末火災危險性參數的分析研究研究單位：公安部天津消防科學研究所發表時間：1990 年研究摘要：本項研究工作，廣泛收集了國內外可燃氣體、液體蒸氣和粉末火災危險性參數的大量實驗性技術參數測定結果，並通過部分數據的復測對比和綜合分析，匯集了 2000 餘種物質的火災危險性參數數據，編輯成手冊。９、研究課題：水系滅火劑機理及應用研究單位：公安部天津消防科學研究所發表時間：1993 年研究摘要：本課題首先建立了實驗室型Ａ類水滅火試驗裝置，採用國際上通用的木垛(crib)火作為標 44.

(49) 準的參照物，使用帶有記錄儀的重力傳感器連續測定並記錄木材燃燒中和滅火時的重量變化，以提高滅火試驗的精確性。此外，還建立了以蠕動泵為核心的供液系統，並採用了固定式和移動式兩種注水方式進行滅火試驗。試驗中選用了多種添加劑如潤濕劑、無機鹽。在不同木材失重率和不同注水速率下，對於水系滅火劑中的各種添加劑對滅火性能的影響，進行了定量的試驗研究。通過對試驗數據的分析和比較，得出了一些規律性的結論。１０、研究課題：高層建築樓梯間防排煙的研究研究單位：公安部四川消防科學研究所、重慶建築大學發表時間：1994 年研究摘要：實驗塔總建築面積 5999m2，地面 12 層，高 39.6m。地下一層，4.5m。塔內設置了用於發展火災時煙、熱控制研究的五大機械防排煙自動調控系統。為發展煙氣流動 45.

(50) 實驗，專門研製了兩台用於模擬火災煙氣的〞移動式煙霧發生器〞；研制出了用於測試實驗現場有些部位的壓力、風速的〞壓力、流速測試系統〞；研製出了用於處理溫度、壓力等各類測試數據的〞電子計算機綜合測試系統〞；利用先進的微波傳輸技術，研制了〞火災〞現場移動式聲像放送裝置。１１、研究課題：化學火場偵檢與處理技術的研究研究單位：公安部上海消防科學研究所、上海市消防局發表時間：1996 年研究摘要：項目組在大量搜集國內外相關資料的基礎上，通過對化學火場常見有毒有害氣體特性的分析研究，結合滅火實戰需要，在大陸地區首次提出了〞化學火場分級與處理原則〞。通過試驗研究，建立了化學火場防化處理研究試驗方法和一套工作可靠，適用範圍廣，可在動、靜態條件下進 46.

(51) 行防化處理的試驗裝置。適用多種有毒有害氣體毒氣疊加原理，採用〞危險係數〞概念，研製的化學火場偵檢箱，成功地解決了化學火場多種有毒有害氣體共存條件下綜合偵檢技術。１２、研究課題：電氣火災現場勘查與鑑定技術指南研究單位：公安部瀋陽消防科學研究所發表時間：1997 年研究摘要：第一部具有規範性、科學性和實用性的電氣火災現場勘查與鑑定技術的法條指導書。它全面總結了大陸地區電氣火災現場勘查與鑑定技術的實踐經驗和先進技術成果，科學地闡述了金相法、宏觀法、成分分析法、剩磁法、微觀形貌鑑別法等電氣火災原因鑑定技術的原理、方法並提供了大量可供應用的判定數據、標準圖片以及各種常用電器火災鑑別的應用實例。. 47.

(52) 4.2 警報系統１、研究課題：大空間內早期火災的智能監測與聯動搭救系統研究單位：中國科學術技大學熱安全工程技術研究中心發表時間：1995 年研究摘要：該系統將計算機識別模式與自動控制融為一體，成功地利用計算機將早期火災監測、防盜功能、自動通訊電話報警功能、自動搭救、自動記錄等功能進行統一控制，形成一種可靠的多功能、高智能的現代安全防範系統；並創造性地提出了彩色影像差分與趨勢識別模型。２、研究課題：高層建築火災智能探測報警系統的研究研究單位：公安部瀋陽消防科學研究所發表時間：1996 年研究摘要：本系統由探測器、報警控制器、短路隔離器、手動報警按鈕、樓層顯示盤等五部分組成。系統採用兩總線、無極性、模擬量、單源雙電離室感煙火災探測器，可實際採集現場煙 48.

(53) 高度的連續動態變化量，剔除環境干擾，自動補償探測器的零點漂移。探測器採用智能判別火災方式，取代單一個值判斷方式，從而有效地防止誤報和漏報，大大提高了系統的可靠性。３、研究課題：火災自動監控系統的研究研究單位：公安部上海消防科學研究所發表時間：1994 年研究摘要：此研究解決了近紅外輻射信號的有效接收和火成像清晰等關鍵技術。系統採用了多參數測量方法和電腦圖像處理技術，實現了對消防區域內火災信號的實時監測、智能識別報警、火災圖像監視和滅火控制等多種功能。４、研究課題：光纖感溫火災探測報警系統研究單位：公安部瀋陽消防科學研究所發表時間：1994 年研究摘要：本成果是應用光纖傳感、傳輸高技術研發的新型火災探測、報警系統。它由差溫膜合與光纖相結合構成的差溫式探測器、微機控制 49.

(54) 報警器、傳輸光纜構成。由於探測器和傳輸光纜不用電，因此，可應用於不允許用電場所(如古建築群)，易燃易爆場所(如油田、化工等)，還可應用於強電場、強磁場場所 (如發電廠、變電所等)，為這些特殊場所的火災探測報警提供了新的、安全可靠的新設備。５、研究課題：室外防爆型紅外火焰探測報警系統研究單位：公安部瀋陽消防科學研究所發表時間：1996 年研究摘要：系統由紅外火焰探測器、短路隔離器和火災報警控制器三個部分組成。當探測器中的紅外傳感元件接收到火焰的紅外輻射時，在傳感元件表面感應出電荷，該電荷由電極輸出，經過放大和濾波，得到火焰的紅外輻射強度的模擬信號，並經處理，最終以數字的形式傳送到報警控制器；報警控制器對探測器送來的信號強度和變化規律進行分析和判斷，當確定是火焰輻射時，即給出火災報 50.

(55) 警信號，而達到火災早期探測報警的目的。６、研究課題：模擬量通用火災自動報警控制器研究單位：延遲計算機應用研究所延吉市智能設備廠發表時間：1994 年研究摘要：本控制器採用 96 系統 16 位單片機和模型化結構，大容量大屏幕液晶顯示，本控制器的編碼電路採用特種傳用蕊片，抗干能力強，傳輸距離遠，並有一定糾錯功能。該機在同一線上可接感煙、感溫探測器，手動報警器，水流指示器，門燈等。. 51.

(56) 4.3 防火隔熱塗料１、研究課題：XFGT-M 新型防火隔熱填料的研究研究單位：公安部天津消防科學研究所發表時間：1994 年研究摘要：XFGT-M 新型防火隔熱填料是由各種無機原料和膠粘劑合成的填料，它是一種無機、不燃、無毒的防火隔熱材料，主要用於取代製做防火門門蕊的酸鋁陶棉、礦棉等有害的隔熱填料，能夠在不損害人體健康和不污染環境的前提下達防火隔熱的作用。２、研究課題：SCA、SCB 超薄型鋼結構防火塗料研究研究單位：公安部四川消防科學研究所發表時間：1996 年研究摘要：採用不同的樹脂、粘合劑拼合作為塗料的基料，解決了塗料的流平性、塗膜的柔韌性的外觀的裝飾性等技術問題；採用有機成分中加入無機添加劑的方法，解決了如何使塗料隔熱性好、塗層經久耐燒的技術難題。因此，塗料具有理化性能優良、耐火性能顯 52.

(57) 著、裝性強、使用方便等特點。３、研究課題：LF 溶劑型鋼結構膨脹防火塗料研究單位：公安部四川消防科學研究所、成都都江防火塗料廠發表時間：1996 年研究摘要：該塗料以合成樹脂作為基料，加入膨脹阻燃劑、顏料化學助劑，以有機溶劑作為溶劑和分散介質，研磨分散而成。塗料細稠均勻，無粗粒和纖維材料；單組分包裝；本色為白色，易調出用戶所需的顏色；塗層很薄，表面平整光滑，美觀裝飾性好；遇火膨脹，耐火隔熱性突出；單位面積上用量少，給鋼結構增添的外荷載小；噴塗、刷塗施工均可，施工溫濕度範圍大，應用操作簡便。４、研究課題： SWB 室外鋼結構防火隔熱塗料研究單位：公安部四川消防科學研究所發表時間：1994 年研究摘要：該塗料是採用有機物和無機物複合、改性、增強和高溫膨脹隔熱等原理，首創成功的第 53.

(58) 一種薄塗型室外鋼結構膨脹防火塗料。粘結強度、耐水、耐化學腐蝕和耐凍融循環等性能好。與已有的室內鋼結構防火塗料相比，在技術性能上有明顯的突破和提高。５、研究課題：聚磷酸銨阻燃劑研究單位：公安部天津消防科學研究所發表時間：1993 年研究摘要：該項目研究了兩種型號聚磷酸銨阻燃劑的合成方法，採用磷酸和尿素為主原料進行熱聚合來合成該阻燃劑，通過反應時間和反應溫度來控制產物的聚合度。長鏈水不溶型聚磷酸銨主要用於防火塗料及塑料、橡膠等。短鏈水溶型聚磷酸銨主要用於木材、織物、紙張等的阻燃處理。６、研究課題：SS 型高效木材阻燃劑研究單位：公安部天津消防科學研究所發表時間：1995 年研究摘要：該阻燃劑分為兩種型式，一種是白色固體易溶於水，另一種是呈淡黃色液體的阻燃劑。 54.

(59) 該阻燃劑性能穩定，阻燃效果好。用阻燃劑處理木材，工藝簡單，成本低，無公害，適用範圍廣，經處理後的木材光滑，無發粘，析鹹現象，與各種顏料、塗料的相容性好，不影響木材的著色及塗料的附著力。７、研究課題：HA2101、HA2102 防火劑研究單位：安徽準安防火材料廠發表時間：1995 年研究摘要：該產品是由安徽準安防火材料廠研制研發的水溶性無機化學合成劑，外觀無色透明，無異味，無沈澱，滲透性強，主要用於對木材、纖維板、紙張、壁紙、混紡和棉麻等可滲透物的阻燃處理。. 55.

(60) 4.4 水滅火技術１、研究課題：消防裝備噴霧水粒流場特性試驗方法的研究研究單位：公安部上海消防科學研究所發表時間：1991 年研究摘要：首次研究建立了消防水粒流場特性試驗方法和系統裝置，自行研製的傅里葉變換大水粒同軸光學測量系統成功地解決了大水粒測量的關鍵技術，並實現了噴霧水粒流場的多參數測量方法。２、研究課題：水噴霧特性對 B 類火災滅火效果的影響研究單位：公安部上海消防科學研究所發表時間：1995 年研究摘要：噴霧水滅火時，其水滴直徑、水滴空間分佈和水滴速度直接關係到滅火的效果和成敗，因此必須建立消防水噴霧特性包括水滴直徑、水滴空間分佈和水滴速度的測量裝置和試驗方法，以微觀角度將水噴霧特性與滅火效果有機地聯繫起來，更深入地研究水噴霧滅火機理。 56.

(61) ３、研究課題：自動灑水滅火系統應用理論與試驗研究研究單位：公安部天津消防科學研究所發表時間：1990 年研究摘要：採用國際上通用的耗氧原理法測試燃燒放熱速率(MW)的大型量熱器，通過測量燃燒後的煙氣量及煙氣中的氧氣量，確定燃燒耗氧量，最終計算出材料或製品的燃燒放熱速率。該裝置通過隨機實時測量排煙系統中的煙氣平均流速的煙氣中的氧含量，經計算機處理後，得出實體或模擬火災試驗中自點火至自動噴水滅火全過程中，火勢發展、觸發噴嘴噴水滅火的時間及燃燒放熱速率的規律及曲線。４、研究課題：火場供水設備水力特性試驗技術的研究研究單位：公安部上海消防科學研究所發表時間：1993 年研究摘要：本項目研究建立綜合應用水力損失測試技術和計算機控制、數據採集處理技術的火場供水設備水力特性試驗裝置系統和試驗方 57.

(62) 法，為今後研究壓力、流量、流道形狀、液體粘度、溫度與水力損失的關係、流場分佈規律，建立計算公式、供水設備的研發研究和應用研究提供基本的試驗手段和方法，為消防部隊和工程設計中科學佈置供水系統、提高滅火效能提供技術依據。５、研究課題：高層建築快速反應自動噴水滅火系統的研究研究單位：公安部天津消防科學研究所發表時間：1996 年研究摘要：通過對木材堆、吊櫃等模擬火災進行對比試驗，根據對試驗結果進行分析，快速反應自動噴火系統各方面性能明顯優於標準自動噴水滅火系統，在系統啟動時刻的火災放熱速率降低了 45%~50%，滅火時間縮短了 25%~45%，燃料燒損率下降了 20%~80%。６、研究課題：循環啟動自動噴水滅火系統的研究研究單位：公安部天津消防科學研究所發表時間：1996 年研究摘要：循環啟動自動噴水滅火系統具備自動跟蹤火 58.

(63) 場動態、自動研啟─噴水─滅火─延時噴水 ─關機停水和在火災復燃時再次啟動的循環工作功能，可避免因常規的自動噴水滅火系統滅火後不能自動關機停水而造成大量消防水浪費和因過量噴水造成的水漬損失。. 59.

(64) 4.5 泡沫滅火技術１、研究課題：YSP 型 A 類泡沫滅火劑的研究研究單位：公安部天津消防科學研究所發表時間：1994 年研究摘要：YSP 型 A 類泡沫滅火劑是由阻燃劑、發泡劑、滲透劑等多種物質組成的，具有滅火快、效能高、性能穩定、凝固點低(-20OC)的特點，兼有能高效搶滅 A 類、B 類火災性能的新型、高效、快速滅火劑，是集強化水、泡沫滅火劑的優點於一體的滅火劑。用該劑充裝滅火器 6L 混合液可搶滅 A 類火為 13A、B 類火為 12B。２、研究課題：YSP 型超低溫泡沫滅火劑的研究研究單位：公安部天津消防科學研究所發表時間：1996 年研究摘要：YSP 型超低溫泡沫滅火劑是由多種發泡劑、降凝劑、滲透劑等物質組成的新型滅火劑。該滅火劑具有滅火快、效能高、性能穩定、耐貯存、腐蝕率低、兼有高效能搶滅 A 類、 60.

(65) B 類火災能力等特點。用該劑充裝滅火器， 3L 混合液可搶滅 A 類火災為 5A、B 類火災為 8B。該滅火劑凝固點為-27.5oC 適用於大陸地區南北方廣大地區。３、研究課題：高效穩定蛋白泡沫滅火劑研究單位：中國科技大學火災科學國家重點實驗室、大慶石油管理局公安消防支隊發表時間：1993 年研究摘要：本項研究主要是利用原料豐富、價格便宜的豆餅作原料，採用先進的水解工藝，研製出了一種滅火性能優良且穩定性好、腐蝕性低的蛋白泡沫滅火劑。４、研究課題：YPX-1 型、YPX-2 型化學泡沫滅火劑研究單位：公安部上海消防科學研究所發表時間：1991 年研究摘要：泡沫滅火器用 YPX-1 型、YPX-2 型化學泡沫滅火劑，是在以硫酸鋁和碳酸氫鈉為基料，添加特殊的 903 等泡沫穩定劑後制成的，其各項技術性能達到和超過 GB4395-89<化學 61.

(66) 泡沫滅火器用滅火劑>標準的要求。泡沫倍數大於 8 倍，泡沫消失率 15min 小於 25%滅火性能 6L 滅火器 8b，泡沫封閉性能大於 5min。５、研究課題：EBM 滅火劑研究單位：北京理工大學發表時間：1995 年研究摘要：EBM 滅火劑是一種全淹沒式滅火劑，它是以負催化作用機理進行滅火的一種新型高效滅火劑，它比鹵代烷類滅火劑的滅火效率高 6~8 倍，其本身和它的產物均無毒無污染無腐蝕，對大氣臭氧層無任何損害作用，可作為替代鹵代烷類滅火劑的優良品種。. 62.

(67) 4.6 防火(隔火)構件１、研究課題：高層建築輕質薄型透明防火分隔構件研究研究單位：公安部四川消防科學研究所發表時間：1995 年研究摘要：透明防火分隔構件主要由阻燃木框架、大規格防火玻璃和防火膨脹密封條組成。木框架經防火阻燃和防腐處理後成為難燃材料。防火玻璃採用特殊透明防火液對浮法玻璃進行防火阻燃處理做成防火復合夾層玻璃。該防火夾層具有優良的透光和防火隔熱性能，平時和普通平板玻璃一樣是透明的，火災發生以後，夾層受熱膨脹發泡，形成很厚的防火隔熱層，構成防火隔斷，把火災限制在一定區域。２、研究課題：高層建築輕質薄型非透明防火分隔構件研究研究單位：公安部天津消防科學研究所發表時間：1996 年研究摘要：研究了防火分隔構件的結構設計及配套密封材料的設備。研製的防火分隔構件是以膨脹 63.

(68) 珍珠岩板材為面板，以輕鋼骨型材為骨架裝配而成，且中間無需填充隔熱材料。該構件厚小，面密度低，耐火隔熱性能好，強度高，是一種綜合性能優良的新型防火分隔構件。３、研究課題：FQFL 無機復合輕型防火卷廉研究單位：長春市建築消防器材廠發表時間：1994 年研究摘要：它由多種材料復合製成，具有良好的防護性能，能有效地防止火焰、煙氣等高溫氣體的蔓延擴散，達到防火隔熱的目的。並採用本廠〞卷門機自動感溫控制器專利”(94213050.2)，實現在停電或電器線路出現故障、火災溫度達到 70OC 時自動感溫控製器動作，卷廉門均速下滑到底部剎車，達到防火分割的作用。４、研究課題：鋼質防火卷廉門研究單位：安徽省門窗公司、安徽省特種門窗聯營公司發表時間：1994 年研究摘要：鋼質防火卷簾門具有外形美觀、剛性好、使 64.

(69) 用方便、隔火面積大等特點，適用於各類建築物的防火分區，達到隔火、阻止火蔓延的作用，特別適用於高層建築、大型商場、工作廠房、車庫、油庫等建築的防火隔斷。５、研究課題：隔聲防火玻璃的研究研究單位：公安部天津消防科學研究所發表時間：1993 年研究摘要：隔聲防火玻璃是由兩層或兩層以上普通平板玻璃經粘接、乾燥後灌入隔聲防火膠，在常溫下固化而製成的一種特種玻璃。按 GB12513<鑲玻璃構件耐火試驗方法>進行耐火極限試驗，測定玻璃背火面溫度 72min 不超過 1820oC，達到甲級防火門和 I 級防火玻璃隔牆的各項要求。６、研究課題：透明防火復合玻璃研究單位：公安部四川消防科學研究所發表時間：1997 年研究摘要：該玻璃是由兩層或兩層以上的平板玻璃用受熱時能膨脹發泡的透明防火膠粘劑粘接在 65.

(70) 一起而製成的一種夾層玻璃。在室溫和火災發生初期，它和普通平板玻璃一樣是透明的，人們和消防隊員能透過防火復合玻璃看見和判斷火災部位和嚴重程度，採取相應疏散消防措施；隨著火災的蔓延擴大，溫度升高，夾層受熱膨脹發泡，逐漸由透明物質轉變為不透明的多孔物質，形成很厚的防火隔熱層，把火災限制在一定區域，防止人們疏散時驚荒失措。７、研究課題：新型 FMC 無機防火裝飾板件研究單位：國家建材局合肥水泥研究設計院水泥室發表時間：1995 年研究摘要：新型 FMC 無機防火裝飾板件是以氯氧鎂水泥為基材，以玻璃纖維為增強材料，再添加增韌劑和復合外加劑而製成的一種復合型無機防火裝飾材料。採用物相平衡原理計算配比水泥，達到了生成物相的穩定性，以物相的微觀反應解決了製品的返鹵問題。. 66.

(71) 4.7 其它１、研究課題：建築物電氣火災起火部位和火因分析專家系統研究單位：公安部瀋陽消防科學研究所發表時間：1996 年研究摘要：電氣火災起火部位和火因分析專家系統是具有火調領域豐富知識的程序系統，它應用人工智能技術 (Artificial Intelligence ，簡稱 AI)，利用擷取的知識和建造的推理方法解決實際問題，提出專家水平的方案或決策。它包括知識擷取、知識管理、系統推理、推理解釋和用戶界面五部份，火調人員可使用該系統對常見的典型電氣火災起火部位和火因進行分析，學習火場勘查和部份電氣防火知識，可使用該系統進行自身的技術培訓等。２、研究課題：高層建築火災煙氣成分測定方法及裝置研究研究單位：公安部四川消防科學研究所發表時間：1995 年 67.

(72) 研究摘要：首先通過六通閥定量注入標準氣選定文件號和相關的操作條件，然後以同樣的方法注入未知濃度的樣品氣，專用數據處理機即可畫出樣品氣中 CO、CO2、O2、N2 等組分的色譜峰及對應的保留時間、峰面積和濃度， 3~5min 內便可報出三個組分的百分含量。３、研究課題：自動擋煙垂壁及其性能試驗方法研究單位：公安部四川消防科學研究所發表時間：1996 年研究摘要：本項目主要進行了自動擋煙垂壁的研究、垂壁技術性能和聯動控制技術的研究、計算機數據採集系統的研究和垂壁應用模擬對比試驗的研究。４、研究課題：高層建築消防集體救生裝備的研究研究單位：公安部上海消防科學研究所發表時間：1995 年研究摘要：經過反復的試驗研究和充分的科學驗證，成功地研製成了供多人連續滑降集體逃生的救生網式通道和能往返連續降落的救生緩 68.

(73) 降器及其安裝器具。５、研究課題：工程塑料難燃化技術及應用研究研究單位：公安部四川消防科學研究所發表時間：1995 年研究摘要：該項目研究的重點，主要是針對目前應用量大、涉及面廣的聚氯乙稀(PVC)塑料建材 (PVC 塑料裝飾板、PVC 塑料電線套管、PVC 塑料門窗型材等)的難燃化技術進行了研究。通過配方篩選、工藝條件設計研究，解決了 PVC 塑料的難燃性、低發煙性及低微毒性的技術難題。. 69.

(74) 第五章消防組織與行政作業系統 5.1 大陸地區消防架構與組織大陸地區消防隊伍：1.公安消防隊伍，是公安機關的重要組成部份，全國共有 10.5 萬人，這支部隊主要擔負消防監督和撲救火災、危險救援等任務，是同火災作戰的骨幹力量 2.企業、事業專職消防隊，全國約 11 萬人，這支隊伍主要負責企業、事業單位的消防保安工作，受當地公安消防部門的業務指導和調度指揮；3.地方民眾消防隊，全國約 1.5 萬人，由縣(市) 、鎮、地方政府負責組建，是撲救初起火災的一支重要力量；4.服務消防團(隊)，是由機關、企業、城鎮街道等自行組建的群眾性消防組織，約 1300 萬人，主要任務是防火宣傳教育、防火自救和撲救初起火災。中國大陸的消防組織架構如圖 5.1 所示。. 70.

(75) 中. 國. 消. 防. 協. 武. 警. 學. 院. 會. 區、縣(市、旗)消防科(股) 省、自治區公安所消防局 (總隊). 市(地、州、盟) 公安局(處) 消防處(支隊). 防. 中. 隊. 直. 屬. 單. 位. 消. 防. 中. 隊. 直. 屬. 單. 位. 公消防局(支隊). 安部消. 直轄市公安局消防局(總隊). 防. 區縣公安(分)局消防科. 局. 中華人民和國公安部. 消. 直屬單位天. 津. 消. 防. 科. 研所. 國家固定滅火系統和耐火構件質量監督檢驗測試中心國家消防工程技術研究中心. < 人民消防報 > 報社. 公安部消防局火滅原因技術鑑定中心 < 中國消防 >. 雜誌社上. 天津、昆明、南京、西安、烏魯木齊消防指揮學校. 海. 消. 防. 科. 研所. 國家消防裝備質量監督檢驗測試中心沈. 瀋. 消. 防. 科. 研所. 國家消防電子產品質量監督檢驗測試中心公安部消防局電氣火災原因技術監定中心四. 川. 消. 防. 科. 研所. 國家防火建築材料質量監督檢驗測試中心. 圖 5.1. 71.