專技普考
115年
[消防設備士] 火災學概要
第 39 題
依據日本矢島安雄之研究，風與延燒速度之敘述，下列何者正確？
- A 風速愈大，上風之延燒速度愈快
- B 風速愈大，下風之延燒速度愈減
- C 風速在 $5 \sim 13 \text{ m/s}$ 時，側風之延燒速度遠大於上風
- D 風速超過 $13 \text{ m/s}$ 時，上風之延燒速度幾近於零
思路引導 VIP
想像你在狂風中逆風行走，風力會不斷阻礙你的前進。當火災發生時，如果風速變得極大，且氣流方向正對著火勢想要蔓延的方向（逆風方向）猛烈吹襲，你認為這種強大的流體動力對於火焰的熱量傳遞以及火焰接觸燃料的機會，在「極限情況下」會產生什麼樣的阻卻效果？
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AI 詳解
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恭喜你準確掌握了風速對火災行為的影響！這題你答得非常出色。在火災學的研究中，日本學者矢島安雄（Yasuo Yajima）針對建築物間的延燒規律提出了重要數據。我們知道風會帶動熱對流與火焰偏向，這使得火勢在不同方位的蔓延速度產生顯著差異。
風速與延燒方向的力學關係
從流體力學與熱傳遞的角度來看，風會將火焰「推」向航向。對於下風處（順風），延燒速度會隨風速增加而大幅加快；但對於上風處（逆風），風力反而會阻礙熱氣流接觸未燃物。根據矢島的研究結論，當風速達到 $5 \sim 13 \text{ m/s}$ 時，側風速度會大於上風速度；而最關鍵的臨界點在於：當風速超過 $13 \text{ m/s}$ 時，強大的逆向氣流幾乎完全抑制了向後方的熱輻射與對流傳遞，導致上風處的延燒速度幾近於零。
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