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圖解火災學

圖解火災學

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內容簡介

  1. EasyPass,重點整理
  濃縮重點內容,計算更易懂。

  2. 圖文解說,易以吸收
  條文圖表式闡述,對照易了解。

  3 表格對比,易於掌握
  名詞表格整理,異同易掌握。

  4. 本職博士,實務理論
  30年火場經驗,實務理論佳。
 
 

作者介紹

作者簡介

盧守謙   博士


  學經歷:
  吳鳳科技大學消防研究所助理教授
  消防類全國考試命題委員
  三等高考、消防設備師、外語領隊、四等榜首
  中央警察大學入學消防榜首及第1名畢業
  臺灣高等法院/臺中/士林/彰化地方法院-火災鑑定案主持人
  公務人員簡任官等結訓
  英國FSC/美國DWF/美國TCC 結訓認證
  國際AOSFST期刊/ICSSMET研討會審稿委員
  消防安全PCB廠/石化廠輔導委員
  林火類農委會審查委員
 
 

目錄

推薦序
自序

第1章 緒 論
1-1 氧化與起火 
1-2 吸熱與潛熱 
1-3 熱傳導(一) 
1-4 熱傳導(二) 
1-5 熱對流 
1-6 熱輻射(一) 
1-7 熱輻射(二) 
1-8 火焰接觸與熱慣性 
1-9 火災特性(一) 
1-10 火災特性(二) 
1-11 火災分類
1-12 火災與氣象 

第2章 燃燒原理
2-1 活化能與化學反應 
2-2 理想氣體定律 
2-3 燃燒與爆炸 
2-4 燃燒熱與熱釋放率 
2-5 燃燒所需空氣量 
2-6 燃燒界限(一) 
2-7 燃燒界限(二) 
2-8 燃燒原則 
2-9 燃燒機制 
2-10 燃燒速率 
2-11 燃燒危險性 
2-12 五大燃燒 

第3章 滅火原理
3-1 發火源(一) 
3-2 發火源(二) 
3-3 火四面體(一) 
3-4 火四面體(二) 
3-5 火四面體(三) 
3-6 火三角應用 
3-7 滅火原理(一) 
3-8 滅火原理(二) 

第4章 固體火災學理
4-1 固體理化性 
4-2 固體燃燒形態 
4-3 固體燃燒速度影響因素 
4-4 木材類燃燒(一) 
4-5 木材類燃燒(二) 
4-6 金屬類燃燒(一) 
4-7 金屬類燃燒(二)
 
第5章 液體火災學理
5-1 液體燃燒屬性 
5-2 閃火點、著火點與發火點 
5-3 液體燃燒形態與速度 
5-4 液體起火能量 
5-5 引火性與高閃火點 
5-6 液體防火防爆方法 

第6章 氣體火災學理
6-1 氣體理化性 
6-2 氣體危險度及火焰型態 
6-3 氣體燃燒速度影響因素 
6-4 氣體爆炸特性 

第7章 滅火劑適用
7-1 固體滅火劑 
7-2 水滅火劑 
7-3 細水霧 
7-3 泡沫 
7-4 CO2氣體滅火劑 
7-5 海龍替代品 
7-6 金屬滅火劑 

第8章 爆炸工學
8-1 爆炸類型 
8-2 爆炸效應 
8-3 粉塵類爆炸及防制 
8-4 粉塵爆炸影響因素 
8-5 BLEVE現象 
8-6 蒸氣雲爆炸與油池火災 
8-7 蒸氣爆炸 
8-8 氣體類爆炸 
8-9 容器槽體爆炸徵兆 
8-10 低階爆燃與爆轟 

第9章 區劃空間火災發展
9-1 火災初期(一) 
9-2 火災初期(二) 
9-3 成長期(一) 
9-4 成長期(二) 
9-5 燃料與通風控制火災 
9-6 閃燃現象 
9-7 閃燃影響因素 
9-8 閃燃與爆燃防範對策 
9-9 閃燃與爆燃差異 
9-10 閃燃與爆燃發生徵兆 
9-11 最盛期與衰退期 
9-12 建築物防火安全設計 
9-13 火災各時期防火對策 

第10章 區劃空間火災煙流
10-1 火災煙能見度 
10-2 火災煙消光係數 
10-3 火災生成物毒性 
10-4 區劃空間煙層流動(一) 
10-5 區劃空間煙層流動(二) 
10-6 區劃空間煙層流動(三) 
10-7 區劃空間防煙方式(一) 
10-8 區劃空間防煙方式(二) 
10-9 區劃空間防煙方式(三) 
10-10 防煙對策及等效流動面積 
10-11 區劃空間排煙煙控 

第11章 建築火災概論
11-1 耐火構造建築 
11-2 超高層建築 
11-3 地下建築 
11-4 鐵皮屋建築 

第12章 電氣火災概論
12-1 電氣系統及火災防範 
12-2 電氣火災原因 
12-3 電阻發熱火災 
12-4 電弧火災 
12-5 靜電原因與條件 
12-6 靜電放電類型 
12-7 靜電防制管理(一) 
12-8 靜電防制管理(二) 
12-9 閃電 

第13章 化學火災概論
13-1 自燃發火 
13-2 影響自燃發火因素 
13-3 自燃發火性分類 
13-4 準自燃發火性物質 
13-5 公共危險物品 
13-6 危險物品混合危險 
13-7 危險物品應變作業程序 
13-8 油槽類火災 
13-9 沸溢、濺溢與冒泡溢因素與徵兆 
13-10 沸溢與濺溢條件與油質 
參考文獻 
火災學術語 
火災學公式總整理 
火災學重點總整理 
 



  火焰是一種氣相燃燒而能夠產生至少1500K高溫的化學反應,於火災對人類和環境影響能否成為社會關注問題,取決於一個國家的意識形態與經濟狀況;而對火災預防與控制投入程度,則取決於一個國家風險意識與價值觀。在消防救災、消防工程或產業安全上,火災學是一門重要理論基礎,從各項消防國考科目上可見一斑。其中消防工程更是因應火災而設,脫離了火災學就失去其存在意義。尤其歐美國家日益倡行性能化設計,消防設計更應瞭解火災可能動態情境,以達到消防設備在經濟、安全及有效之預期目標。另在火場方面,能預期火勢發展及潛在危險,是關係到第一線搶救行動安全及有效作業與否之指標。

  在過去500年,科學已經從早期的一般數學近似,利用一套能量守恆定理來解決大量問題,並加速發展。雖然火是人類最早利用工具之一,但只是在過去50年才得到相關數學表達式,因火確實是過於複雜,於近十幾年來火災研究工作卻有相當加速發展,湧現出大量的新理論。在本書也儘可能網羅NFPA, SFPE Handbook, Drysdale𠏋 Book等,納入其內涵、圖表與運算,也加入多元化型態如鐵皮屋、倉儲類等本土化常發生火災。在此以30年火場實務經驗之消防本職博士專業背景,來進行系統式精心彙編,並儘量插入工學應有之數值運算演練,以整合一門完整之學科。

  觀之國內坊間火災學書籍繁多,關於建築物火災發展過程中,閃燃現象是一種非常態,以國內居多之耐火建築物,發生閃燃需滿足火三要素環境,始有可能發生。對於引火、發火點、閃火點或著火,這些專業名詞之間常混為使用,令很多讀者感到困惑,而許多適用木造建築物之實驗曲線或關係式如開口因子、燃料控制燃燒或通風控制燃燒等,這些公式用於鋼筋混凝土內纖維/塑膠燃料或鐵皮屋建築,是必須依燃燒物不同而作修正的。因此,對於火災專業用語及觀念,沒有統一及整合,令年輕學子在學習火災學時,可能在某種程度上是一知半解的。

  本書之編輯重心,回歸於火災動力為主,一些消防搶救、避難等版面儘量移除,在一些如沸溢或濺溢等專有名詞,再考究更多原文資料,予以明確化。另為方便讀者為準備三(四)等消防特考或消防設備師(士)等考試,內容儘量濃縮重點,並以名詞間差異進行比較研究,以利有效閱讀及記取,並大幅增加圖表及其精進化,以符讀者群之反應及高度期待。作為一位消防教育工作者,無不希望國內消防教材之專業水平能提升,這也是作者孳孳不倦之動力根源。
 
 

詳細資料

  • ISBN:9789577636294
  • 叢書系列:圖解系列
  • 規格:平裝 / 384頁 / 17 x 23 x 1.92 cm / 普通級 / 單色印刷 / 初版
  • 出版地:台灣
 

內容連載

1-1 氧化與起火
 
氧化反應
 
由碳和氫構成的物質才能被氧化,而大多可燃性固體有機物、液體和氣體,就是以碳和氫為主成分。最常見氧化劑是空氣中的氧,空氣約由1/5氧和4/5氮組成。氧化性物質如硝酸鈉(NaNO3)和氯酸鉀(KClO3)是一種易於釋出氧,此種分子中含有氧,反應時無需外界氧,遇熱能自行氧化燃燒。
 
氧化(Auto-Oxidation)是一種發熱反應,由於氧化速度不同,如蘋果削好一些時間表面泛黃,或報紙久置數年形成泛黃,此種氧化速度慢,發熱量小,沒有明顯熱及光之物理現象。人類呼吸作用就是氧化葡萄醣,使得葡萄醣中的氫被氧取代,氧化發熱至37℃。基本上,氧化是一種有機化合物與氧分子發生的自由基鏈反應,於金屬物質特別容易自動氧化如鐵生鏽、鋁陽級氧化(Anodization)產生蝕洞或銀表面喪失光澤。為防生鏽,以油擦拭金屬或擦油漆,使金屬表面隔離空氣中氧,致其不能氧化反應;又如油性乳液枺在臉部肌膚上產生抗氧化效果,以保青春,其理在此。
 
生活中許多有機物易於自動氧化,橡膠與塑膠的老化變質,常是緩慢氧化過程的結果,如橡皮筋於一段長時間慢慢氧化(發熱)變粘。假使船艙中貨物自動氧化所產生熱量,如不散失就會自行升溫(Self-Heating),甚致自燃。多孔性固體物質如煤更是如此,因空氣能滲入到內部自動氧化,卻因物質多孔的空氣隔熱屬性(空氣為不良熱導體),而能有效蓄熱,致常形成煤炭自燃現象。
 
起火
 
起火(Ignition)是溫度與時間的一個函數,能自行持續的一種燃燒過程;若沒有外界引燃源而本身起火係為自燃現象。物質的起火溫度是指某一可燃物質達到起火的最低溫度,通常物質遭到熱源引燃溫度顯著低於其自燃溫度。
 
因此,可燃物質起火現象,不僅包含複雜化學過程,也含熱物理過程如熱傳導、對流及質傳過程,以及這些過程之相互作用等。一般而言,燃料和氧分子產生化學反應之前,需先在一定溫度以上激發成活性狀態。
 
1-2 吸熱與潛熱
 
吸熱和放熱化學反應
 
物質固體受熱熔化(物理變化)為液體(化學變化),液體再受熱蒸發(物理)為氣體(化學);或固體直接受熱分解昇華(物理)為氣體(化學),上述化學過程皆為吸熱反應(Endothermic);反之過程,則為放熱化學反應。
 

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