[{"data":1,"prerenderedAt":73},["ShallowReactive",2],{"q-fire-106-1-fire-science-022":3},{"subject":4,"subjectSlug":5,"subjectKicker":6,"subjectShort":7,"question":8,"related":27,"sameNumber":52,"hasEssay":26},"火災學概要","fire-science","火災學 · Fire Science","火災學",{"id":9,"webId":10,"year":11,"session":12,"subject":4,"number":13,"stem":14,"options":15,"answer":20,"answerNote":21,"images":22,"imagesPending":23,"lawTimestamp":11,"explanation":24,"explanationDeep":25,"freq":12,"indexable":26},"fire-106-1-火災學概要-022","fire-106-1-fire-science-022",106,1,22,"水的滅火效果，下列何者正確？",{"A":16,"B":17,"C":18,"D":19},"沸點高易吸熱","添加介面活性劑可以增加水的潤滑效果","添加環氧乙烯可降低水的表面張力，有利滲透作用","添加乙二醇可降低凝固點有利寒冷地區使用","D",null,[],false,"本題考點：水的滅火機制與各類水系添加劑（介面活性劑、減阻劑、凍結點降低劑）之作用差異。\n【正解理由】依燃燒學對水系滅火藥劑之分類，於水中添加乙二醇（ethylene glycol）等多元醇類，可依溶液的凝固點下降原理使水的凝固點降至攝氏零度以下，避免寒冷地區或低溫環境中配管與儲水結冰而失去滅火能力，此即防凍液的原理，屬水系藥劑最典型的物性改良手段之一，故選 D。\n【逐項排除】\n(A) 水的沸點為 100℃，在常見液體中並不算高；水之所以吸熱能力強，是因為比熱約 4.18 kJ\u002F(kg·K) 與汽化潛熱約 2257 kJ\u002Fkg 均為液體中之最大者，把原因歸於沸點高並不正確。\n(B) 介面活性劑的作用是降低水的表面張力，使水易於潤濕、滲透深入 A 類固體可燃物內部（即濕潤劑），敘述將其效果寫成「潤滑」，與作用機制不符。\n(C) 添加高分子聚合物（如聚環氧乙烷）於水中，作用是抑制紊流、降低管內摩擦阻力以提高射水距離，屬減阻劑（快速水）用途，並非降低表面張力以利滲透。\n(D) 乙二醇為凝固點下降劑，能使水在低溫下維持液態，確保寒冷地區水系設備可用，敘述正確，為正解。\n【記憶點】水系添加劑三分家：介面活性劑降表面張力助滲透、高分子減阻增射程、乙二醇降凝固點防結冰。","水之所以是最有效且最普及的滅火藥劑，關鍵在四項物性與對應的四種滅火作用。第一是比熱大，約 4.18 kJ\u002F(kg·K)，1 kg 水自 20℃ 升至 100℃ 可吸收約 335 kJ；第二是汽化潛熱大，約 2257 kJ\u002Fkg，是升溫吸熱的近七倍，因此水滅火的主要冷卻效果來自「變成水蒸氣」而非「變熱」，這也是霧狀放射比棒狀放射冷卻效率高的原因——霧化後表面積放大數百倍，蒸發速率大增。第三是汽化後體積膨脹約 1700 倍，可稀釋火場氧濃度與可燃蒸氣濃度，產生窒息與稀釋作用。第四是水本身無毒、易取得、成本低。四種作用依重要性排序為冷卻＞窒息＞稀釋＞乳化（撞擊）。\n\n水的缺點則決定了添加劑的發展方向。其一，表面張力高（約 72 mN\u002Fm），不易滲入棉花、紙堆、木材深層陰燃區，故加入介面活性劑（濕潤劑）把表面張力降至約 30 mN\u002Fm 以下，形成濕潤水，對 A 類深層火災特別有效。其二，管內流動摩擦損失大，加入極少量高分子聚合物即可抑制近壁紊流結構、大幅降低摩擦係數，使同樣壓力下射程更遠、流量更大，稱為減阻劑或快速水。其三，0℃ 結冰，加入乙二醇、丙二醇或無機鹽類使凝固點下降，即防凍液，寒帶地區的水系設備常採用。其四，對 B 類油類火災比重大於油、易造成溢流與飛濺，故發展出泡沫藥劑；對 C 類通電設備具導電性，故採霧狀放射並維持安全距離；對 D 類金屬火災會反應產生氫氣，禁止使用。\n\n易混淆概念對照最常考的是三組：介面活性劑「降表面張力」vs 高分子「降摩擦阻力」，兩者都讓水「更好用」但機制完全不同；棒狀放射（射程遠、貫穿力強、適用一般 A 類）vs 霧狀放射（冷卻與窒息效率高、可用於通電設備與部分油類）；水系（冷卻為主）vs 二氧化碳（窒息與冷卻）vs 乾粉（負觸媒抑制連鎖）vs 泡沫（窒息與冷卻並封鎖蒸氣）。\n\n相關考點延伸：常見變化型是問水的滅火作用以何者為主（冷卻），或給定水量計算可吸收熱量，此時務必把升溫段與汽化段分開計算：Q＝m·c·ΔT＋m·h_fg。",true,[28,32,36,40,44,48],{"webId":29,"stem":30,"number":31,"year":11,"session":12},"fire-106-1-fire-science-021","關於乙炔的性質及火災危險性，下列何者正確？",21,{"webId":33,"stem":34,"number":35,"year":11,"session":12},"fire-106-1-fire-science-023","燃燒範圍是研判物質物性之重要因素，今有某液化石油氣，其成分為丙烷（C3H8 ）40%燃燒範圍為 2.4%~9.5%、丁烷（C4H10）60%燃燒範圍為 1.8%~8.4%，試求該液化石油氣之燃燒下限為何？",23,{"webId":37,"stem":38,"number":39,"year":11,"session":12},"fire-106-1-fire-science-020","某一混凝土結構之居室，長 20 公尺、寬 10 公尺、高 4 公尺。居室內之可燃物（以木材為主）總重 2000 公斤、總表面積 500 平方公尺，倉庫僅有一開口，寬 5 公尺、高 2 公尺，已知空氣密度為 1.2 kg\u002Fm3 時，下列敘述何者錯誤？（已知√9.8 = 3.13）",20,{"webId":41,"stem":42,"number":43,"year":11,"session":12},"fire-106-1-fire-science-024","假設正向煙囪效應在中性帶以上 8 m 處的壓差為 10 Pa，若建築物內、外的溫差不變，中性帶以上 20 m 處的壓差為多少？",24,{"webId":45,"stem":46,"number":47,"year":11,"session":12},"fire-106-1-fire-science-019","研究火災特性時，所謂的「火載量」（Fire Load）是指：",19,{"webId":49,"stem":50,"number":51,"year":11,"session":12},"fire-106-1-fire-science-025","依據實驗，人穿著普通作業服時，其受熱之界限值約為多少？",25,[53,57,61,65,69],{"webId":54,"year":55,"stem":56,"number":13},"fire-111-1-fire-science-022",111,"連棟式木造建築物引發火災，消防隊射水同時拆除未受火勢波及的房屋，請問其採取的滅火方法係下列何者？",{"webId":58,"year":59,"stem":60,"number":13},"fire-110-1-fire-science-022",110,"火災中所產生的輻射熱量與下列何者成正比？",{"webId":62,"year":63,"stem":64,"number":13},"fire-109-1-fire-science-022",109,"預防過氧化丁酮之火災爆炸時，下列何種原則正確？",{"webId":66,"year":67,"stem":68,"number":13},"fire-108-1-fire-science-022",108,"物體在 327℃時的輻射強度為 E，則當溫度升高到 927℃時的輻射強度為何？",{"webId":70,"year":71,"stem":72,"number":13},"fire-107-1-fire-science-022",107,"燃燒塔每分鐘需消耗 5.8 kg 之丁烷（C4H10），請估算在 NTP（25℃，1 大氣壓）之條件下，此燃燒塔每小時所需之燃燒理論空氣體積（LV）約為下列何者？",1785123164110]