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研究生:何臺增
研究生(外文):Tai-Tseng Ho
論文名稱:自然煙控對蘭陽仁愛醫院火場影響之研究
論文名稱(外文):The Natural Smoke Controls to Research the Blue Positive Benevolence Hospital Scene of a Fire Influence
指導教授:林誠興林誠興引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:元智大學
系所名稱:機械工程學系
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2006
畢業學年度:94
語文別:中文
論文頁數:97
中文關鍵詞:FDS自然煙控火災
外文關鍵詞:FDSThe Natural Smoke ControlsFire
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隨著工商業發展,社會型態與家庭結構的改變,台灣人口有逐步老年化的趨勢,為照顧年邁老人的生活需求,以附設安養機構之醫療院所相繼成立,醫院建築物安全設計及防災措施的適當性,攸關著病患性命的安全。本文系透過真實案例,利用電腦程式FDS(Fire Dynamics Simulator)火災軟體類比火災,藉由自然煙控為主題,以可能影響火災之因子,如防煙垂壁、蓄煙井及開口大小等相關參數的條件設定。依據火災類比結果,描述自然煙控設施,對火場及人員逃生之影響,並比較不同之參數條件,對火場溫度變化與濃煙擴散等之影響,探討火災傷亡的原因與火災之可能影響因子,做不同的參數修正,尋求合適化的結果,獲得較佳之煙控模式及人員逃生建議,希望藉由本文的探討研究,對醫療院所防火效能之提升與提供消防工程設計之參考,有所助益。
Along with the industrial and commercial development, social style and family structure change, the Taiwan population has gradually become an old age tendency. For attending to aged person’s livings, many care centers for the aged have been set up by the medical organizations. The suitable hospital building safety designs and calamity prevention are strongly related to patient’s life security. This report uses FDS (Fire Dynamics Simulator) software to simulate fire model through a real fire-case. The possible factors affect to set the fire correlation parameters: like smoke partition barrier, smoke well, vent size and so on. The fire simulating result has described the passive smoke control facility, the influence to the fire scene and persons escape. Then comparing different parameters condition affect to the temperature change and smoke movement and so on, to investigate the reason causing fire deaths and the possible factors affect the fire, revises the parameters, seeks the appropriate result. The consequence is expected to promote the fire prevention efficiency and engineering designs of the medical organizations for security purposes.
中文摘要‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥i
英文摘要‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ii
誌謝‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥iii
目錄‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥iv
表目錄‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥vi
圖目錄‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥viii
符號說明‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥xv第一章 緒論‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥1
1.1 前言‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥1
1.2 文獻回顧‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥2
1.3 研究流程‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3
1.4 論文規劃‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥4
第二章 物理模式與燃燒介紹‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥7
2.1區域模式與場模式‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥7
2.2煙控概述‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥9
2.3燃燒與火災特性‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥12
2.4火災對人之危害‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥14第三章 火災模擬分析‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥17
3.1火災事件描述‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 17
3.2模擬方式‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥22
第四章 結果與討論‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥24
4.1重建火場情境模擬(Base case)‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥24
4.2 防煙垂壁對火場影響(Case A)‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥30
4.3 蓄煙井對火場影響(Case B)‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥34
4.4防煙垂壁與蓄煙井對火場影響(Case C)‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥36
4.5通風口大小對火場影響(Case D)‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥41
4.6綜合討論與分析‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥44
第五章 結論‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥73
5.1傷亡成因檢討‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥73
5.2模擬結果分析‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥73
5.3驗證‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥77
5.4建議‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥77
參考文獻‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥78
口試委員問題‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥80
附錄‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥81
附錄一監察院公報‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥81
附錄二醫院設置標準表‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥86
附錄三消防相關法規‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥93
後續研究‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥96
作者簡歷‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥97
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【3】Mcgrattan,K.B.,Baum, H R. & REHM, R.G., 1999,“Large Eddy Simulations of Smoke Movement”,ASHRAE Transactions: Symposia,Vol.1,No.4,pp.426-435 .
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【8】林冠生,「神話世界KTV火災及實際設計案例數值模擬」,元智大學機械工程研所熱流組碩士論文,2000年6月。
【9】韓裕豊,「強制煙控設計與法規合理性數值研究」,元智大學機械工程研所熱流組碩士論文,2000年6月。
【10】林漢修,「自然煙控設計與法規合理性數值研究」,元智大學機械工程研所熱流組碩士論文,2000年6月。
【11】黃崇豪,「今夜卡拉ok火災數值模擬 」,元智大學機械工程研所熱流組碩士論文,2000年6月。
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【13】許良全,「嘉年華大樓火災火場數值模擬分析」,元智大學機械工程研所熱流組碩士論文,2001年6月。
【14】呂盈慶,「慈恩安養中心火災火場模擬」,元智大學機械工程研所熱流組碩士論文,2001年12月。
【15】徐瑞培,「快樂頌KTV火災火場數值模擬」,元智大學機械工程研所熱流組碩士論文,2001年12月。
【16】徐兆堂,「桃園衣蝶百貨防火程研究」,元智大學機械工程研所熱流組碩士論文,2003年7月。
【17】林明傳,「連棟透天商店火場電腦模擬分析」,元智大學機械工程研所熱流組碩士論文,2003年7月。
【18】蘇培深,「財團法人蘭陽仁愛醫院第二院區火災火場模擬」,元智大學機械工程研所熱流組碩士論文,2005年7月。
【19】林誠興、陳建源、載上堉,「三度矩形空間火災高溫流場分析」,Proceedings Symposium
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【20】林誠興、陳建源,「巨星鑽KTV火災動態電腦模擬」,兩岸科技交流研討會,1998年6月。
【21】林誠興、陳建源,「巨星鑽KTV火災場模式電腦模擬」,第五屆全國計算流體力縱術研討會,1998年8月。
【22】林誠興、陳建源、張志豪,「論情西餐廳火災區域模式火場電腦模擬」,中國機械工程學會全國學術研討會,1998年11月。
【23】林誠興、王士承,胡培堯,「卡爾登理容院火區域模式火電腦模擬」,第23屆全國力學會議,1999年。
【24】林誠興、黃崇豪、林哲宇,「今夜卡拉OK歌廳火災區域模式模擬分析」,第24四屆全國力
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【25】林誠興、王士承,「天龍三溫暖區域模式火災模擬分析」,中國機械工程學會第17屆全國學術研討會,2000年12月。
【26】林誠興、莊明翰,「泰山鄉火災區域模式中探測器對逃生路線/時間影響評估」,燃燒學會、
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【27】林誠興、王士承,「CFD應用於室內高溫空氣流場之數值模擬」,燃燒學會、民航學會、航太學會學術聯合會議,CI363∼370,2001年3月。
【28】林誠興、王士承,「火災中感測器之設計與安置對逃生時間之影響評估」,燃燒學會、民航學會、航太學會學術聯合會議,CI371∼378,2001年3月。
【29】鍾基強、劉祥至,「防煙區劃之火災模式分析與實驗驗證之研究」,雲林科技大學機械工程系碩士論文,2001年6月。
【30】江崇誠,「建築物利用實態與人員避難行動特性調查研究」,內政部建築研究所研究計畫研討會,建築防火,1999年5月。
【31】蔡秀芬,「老人安養機構避難逃生安全設計之研究」,淡江大學建築學系碩士論文,2001年1月。
【32】戴均融,「低危險度使用用途建築物避難安全評估之研究」,中華大學建築與都市計畫學系碩士論文,2003年7月。
【33】內政部消防署綱頁,〝http://www.nfa.gov.tw/〞
【34】林國雄、仇敏,「防火防爆工程」,2001年9月。
【35】台灣創意家具設計知識網頁,〝http://www.2008cif.yuntech.edu.tw/〞
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