臺灣博碩士論文加值系統

本論文以「鐵皮屋消防安全與建材探討—以桃園市永安路民宅之火災案例模擬分析」為研究案例，此案例為地上3層鋼筋混擬土和地上1層鐵皮屋構造之建築物，起火點在鐵皮屋內，因適逢2009年縣市長議員選舉，鐵皮屋內堆放大量易燃物(競選文宣)，導致火勢一發不可收拾；鐵皮屋結構受高溫燃燒使其強度降低，造成屋頂塌陷；再者起火點對外聯絡道路格外狹小，導致大型滅火機具無法靠近起火點救災，使兩棟建築物在無大型滅火設備的支援下陷入熊熊火海中，造成建築物嚴重毀損。
本研究是以「FDS」（Fire Dynamics Simulator）軟體來進行火災模擬，建立案例模型加以模擬，以研究案例發生火災時，火場產生的溫度、CO濃度、氣層高度、煙流分佈變化，進而改變不同參數，如變更建材及加裝撒水設備等加以探討改變相關參數後，對火災的影響變化，以期本研究能對未來的消防安全能有所助益。

This thesis is taking “A study on fire safety of metal house and building materials with the fire case on Yungan road, Taoyuan” as the research case. This case building including a three-story RC construction and a one-story iron-covered room structure, and the fire origin was in metal house. Because the metal house was piled with a lot of inflammable election handbills that ignited rapidly and out of control. The metal house was damaged due to the high temperature of the fire which was also reducing steel strength and finally its roof collapsed. The connecting road enter the fire site was extremely narrow that caused large-scale fire-fighting equipment unable close to the fire site leading to the building damage seriously.
Fire Dynamics Simulator (FDS) software is used to establish the case model for fire simulation, to study the temperature, the CO density, the air layer height and the smoke stream distribution change of the fire scene. Then to change different parameters such as using different materials and adding water sprinkle devices for computation. The simulation result provides the change of parameters has highly related to influence the fire changes, might be useful for fire prevention equipment engineering and escape idea for fire safety in the future.

目錄
中文摘要 ii
英文摘要 iii
誌 謝 iv
目錄 v
表目錄 viii
圖目錄 ix
符號說明 xiii
第一章 緒論 1
1.1前言 1
1.2研究動機與目的 3
1.3研究方法 4
1.4文獻回顧 5
1.5研究流程 6
1.6論文規劃 7
第二章 模擬軟體與消防法規介紹 10
2.1 區域模式與場模式介紹 10
2.1.1 模擬軟體介紹 11
2.1.2 FDS燃燒模式基本理論 12
2.1.3 FDS熱邊界條件基本理論 13
2.1.4 熱輻射模型 14
2.2 火災特性 16
2.3火災對人之危害 18
2.3.1 火災對人各種有害毒性氣體氣體特性 19
2.3.2 建築物煙流特徵 23
2.4 鐵皮屋火災特性 27
2.5 常見火災滅火方法 28
2.6 火場人員逃生與避難概念 29
2.7消防建築法規介紹 32
2.7.1 規格式消防法規 32
2.7.2 滅火設備 34
2.7.3 自動警報設備 35
2.8 燃燒三要素及防火區劃原理 35
2.8.1 防火區劃設計原則 36
第三章 案例描述與模擬分析 37
3.1 火災案例描述 37
3.1.1 新聞媒體描述 37
3.1.2 火災搶救過程 38
3.1.3 媒體資料起火時間比對及傷亡探討 43
3.1.4 火場案例特色 44
3.2 模擬方式與物件規格 47
3.2.1 模擬方式 47
3.2.2 火源設計 48
3.2.3物件規格 52
3.3 格點獨立性測試與分析 55
3.3.1 格點獨立性測試 55
3.4 火場驗證 63
3.4.1 驗證一 63
3.4.2 驗證二 63
3.4.3 驗證三 64
3.4.4 驗證四 66
3.4.5 驗證五 67
3.4.6 驗證六 68
3.4.7 驗證七 69
3.4.8 驗證八 70
3.4.9 驗證九 71
3.4.10 驗證十 72
第四章 模擬結果與討論 74
4.1 Base case 探討 74
4.2 Case A 改變起火源類型之探討 78
4.2.2 Case A-2 改變起火源類型之探討 82
4.3 Case B 改變火場建物結構之探討 85
4.3.1 Case B-1改變連接49號及51號建物飯廳(Room6)外圍材質及開口之探討 85
4.3.2 Case B-2改變51號建物鐵皮室內房間窗戶開口之探討 88
4.4 Case C 增設消防設備之撒水頭探討 91
4.4.1 Case C-1 增設撒水頭於案例火場各房間探討 92
4.4.2 Case C-2 增設出水量為原來之兩倍撒水頭於案例火場各房間探討 93
4.4.3 Case C-3 僅增設撒水頭於罹難者房間(Room2)探討 94
4.4.4 Case C-4 增設兩倍出水量之撒水頭於罹難者房間(Room2)探討 96
4.5 Case-D 增設消防設備之警示器探討 98
4.5.1 Case D-1 增設熱、(煙)感知器(高度2.5公尺)於案例火場房間探討 98
4.5.2 Case D-2 增設熱、(煙)感知器(高度2.3米)於案例火場房間探討 99
第五章　結論 132
5.1 傷亡原因探討 132
5.1.1各Case之模擬結果綜合分析 136
5.2 建議 137
參 考 文 獻 139
口試委員意見與建議 142
附錄一 150
作者簡歷 154

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【2】內政部消防署統計民國94~民國99年歷年火災發生次數
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