以火災對象分類 (三)

          3.火災熱流現象：

            (1)火羽流：

                A.固體燃燒受熱過程中，由於熱對流導致熱空氣上升冷空氣進而遞補原先受熱空氣位置，而過程中火焰和煙氣形成一種錐形體熱氣流柱，即為火羽流。

                B.火羽流的熱流氣柱由下至上分為連續火焰區、波動火焰區、熱煙氣流區，氣流速度與溫度會隨離連續火焰區越遠而下降。

            (2)天花板噴流：火羽流發生後，熱空氣上升，但因為空間限制（通常就是天花板），熱空氣會延天花板水平擴散，形成一種熱空氣群聚的氣流團。

            (3)感熱元件與反應時間指數：

                目前而言，建築物室內若有安裝火警探測器及撒水頭大多都安裝於天花板，原理就是由於火災時，火羽流上升至天花板後，開始沿天花板下水平移動，形成天花板噴射流，使得安裝在天花板的探測器和撒水頭產生感應並發生警報及撒水頭撒水滅火，也因此天花板噴射流的熱流溫度與速度是估算火警探測器，及灑水頭的優先參考資訊。關於灑水頭反應時間指數，說明如下：

                A.針對灑水動作靈敏度的基準一般是採用撒水頭反應時間指數（Response Time Index，簡稱 RTI），當 RTI 值愈高，熱感元件的反應時間愈長，表示熱感元件的敏感度低，且若以一般反應型撒水頭而言，原則上因熱敏感度低，所以啟動撒水的速度也會偏慢。另外一般而言，影響撒水頭感溫元件動作的 RTI （Response Time Index）值，與撒水頭啟動時間的一次方成正比。

                B.計算灑水頭的啟動時間公式：

                  (A) Alpert 經驗公式：

                  (B) 透過現行密閉式撒水頭認可基準回推合理動作時間：以感度熱氣流感應試驗中，以表格表示撒水頭標示溫度區分、感度種類以及設定水平氣流試驗條件，其實際動作時間，應在公式所計算之動作時間內，因此可從查表後之數值（主要是找出是第幾種感度及時間常數）套入公式計算合理動作時間。

                       Step1 查表：

                       Step2 代公式：

二、木造建築物火災

    (一) 木造建築物火災之溫度

          1.起火階段至第一成長期：

            (1)溫度尚不高。

            (2)時間長短由起火物種決定。

            (3)主要防火策略：管制火源、發熱器具、不燃材料（混凝土、磚或空心磚、瓦、石料、鋼鐵、鋁、玻璃、玻璃纖維、礦棉、陶瓷品、砂漿、石灰及其他經中央主管建築機關認定符合耐燃一級之不因火熱引起燃燒、熔化、破裂變形及產生有害氣體之材料）。

          2.第一成長階段至第二成長期：

            (1)此時燃燒已擴大至家具、板壁等可燃物，已與起火種類無關，隨通風條件、可燃物等條件擴大火勢。

            (2)溫度急遽升高。

            (3)主要防火策略：耐燃材料（耐燃合板、耐燃纖維板、耐燃塑膠板、石膏板及其他經中央主管建築機關認定符合耐燃三級之材料）。

          3.最盛期階段：

            (1)火焰若上竄發展至天花板後，改向水平方向急速擴散，天花板全面發火，發生閃燃現象（閃燃發生後，會使溫度急劇上升而濃煙與炙熱氣體量也會激增，閃燃是室內火災從成長期進入最盛期的過渡現象，但也可能不發生就從成長期緩慢進入最盛期）。

            (2)此時溫度達到最高點。

            (3)主要防火策略：防火建築物規劃、防火時效（建築物主要結構構件、防火設備及防火區劃構造遭受火災時可耐火之時間）。 

          4.衰退期：

            (1)大部分可燃物已燃燒殆盡，火勢開始衰退。

            (2)溫度逐漸緩慢下降。

            (3)主要防火策略：防火建築物規劃、防火時效。

    (二) 木造建築物延燒之因素

          1.火勢延燒最主要是火源本身具有的熱能透過下列三種方式來擴散熱能，也因此這些方式擴大了火勢原有的範圍。

          2.延燒危險界線溫度：

            當可燃物表面之溫度超過某一界限之溫度，即有延燒之危險，此一界限溫度稱為延燒危險界限溫度。如：木構造建築物若表面受熱在 250° C，即有延燒之危險，故 250° C 即稱為木構造之延燒危險界限溫度。如果是防火構造建築物者，外壁和內壁木材接觸點之溫度，超過 260° C，則有延燒危險。

          3.輻射熱通量與延燒之危險：在氣溫 20℃無風的情況下，輻射熱通量超過 4000kcal/m²h 即有延燒之危險。若同為氣溫 20℃，風速在 3m/sec 的情 況下，輻射熱則為 7000kcal/m²h。 

    (三) 鄰棟建築物之理論安全距離

          透過木造建築物火災溫度標準曲線，來估算鄰棟建築物之理論安全距離、或是距火源之距離、延燒係數。

          Q：已知木造倉庫高 6 公尺，如延燒係數為 0.15，依木造建築物火災溫度標準曲線，其鄰棟建築物之理論安全距應在多少公尺以上？

          A：木造倉庫高度為 6 公尺，延燒係數是 0.15

                按照木造建築物火災溫度標準曲線公式：

                h = P × d²

                代入公式後，6=0.15×d²

                d² ＝ 40，d ≒ 6.32

                因此理論安全距離應在 6.32 公尺以上

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