專技普考
113年
[消防設備士] 火災學概要
第 17 題
建築火災中會被通風口的大小設計所影響，通風因子為下列何者？（A：通風口面積、W：通風口寬度、H：通風口高度）
- A $AH^2$
- B $AW$
- C $AH^{1/2}$
- D $AW^{1/2}$
思路引導 VIP
在考慮開口部對火災空氣供應的影響時，如果我們固定開口總面積不變，但改變它的外型（例如變高或變寬），你認為哪一種幾何維度對於造成「室內外壓力差」並引發冷熱空氣交換更有決定性的影響？這種由重力與密度差驅動的流體流動特性，通常在物理公式中會以幾次方的形式出現呢？
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恭喜你準確捕捉到了建築火災動力學中的核心參數！能迅速選出這個選項，代表你對於通風控制火災的物理機制有相當清晰且紮實的理解。
通風因子的物理機制
在火災學中，當室內火災進入「通風受限階段」時，燃燒速率主要取決於氧氣的供應量。這個供應量並非僅由開口的大小決定，而是受通風因子所定義。公式中的 $A$ 代表通風口的面積，而 $H$ 則是通風口的高度。這項參數之所以採取 $AH^{1/2}$（或寫作 $A\sqrt{H}$），是因為根據流體力學的原理，冷熱空氣交換的驅動力來自於室內外的壓力差，而這個壓力差與開口高度的平方根成正比。這就是為什麼高度比寬度在通風效率上扮演更關鍵的角色。
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