所屬科目:(甄試)警大◆火災學
1. 下列對於火焰描述何者有誤? (A)預混火焰(Premixed Flame)較常應用於工程燃燒系統 (B)擴散火焰(Diffusion Flame)燃料和氧氣在相反方向供應,如蠟燭燃燒 (C)依 McCaffrey 火焰理論分為三部分,保持常亮部分,應為間歇火焰區(intermittent flame) (D)火焰溫度一般隨火焰高度增加,溫度下降
2. 試以可燃性氣體完全燃燒時化學理論濃度計算的方法,計算丙烯完全燃燒時的燃燒下限為:(A) 3.1% (B) 1.2%(C) 4.8% (D) 2.4%
3. 試問下列現象,何者為物質引燃(ignition)到煙層填充(smoke filling)的中間過渡階段? (A)天花板噴流(ceiling jet)及火羽流(fire plume) (B)複燃(backdraft)及及中性帶 (C)複燃(backdraft)及火羽流(fire plume) (D) 天花板噴流(ceiling jet)及中性帶
4. 當某一市場發生火災時,當天的濕度為60%,若一天前的濕度為70%。請問市場之實效濕度為多少? (A)32.7%. (B) 47.5% (C) 57.5% (D)27.5%
5. 假設熱釋放率單位為A,火載量單位為B,請問下列何者正確? (A) A=MW/sec; B= kg/m² (B) A=MJ; B=kg/m³ (C) A=KJ/sec; B= kg/m² (D) A=KW; B= kg/m³
6. 同樣大小及重量的木材堆在燃燒時,在火源上方高度相同位置,量測溫度時,一般而言,何者的溫度較高? (A)在室內靠一面牆 (B)在室內靠角落 (C)在室內正中間 (D)在室外
7. 依據國際防火保護協會(NFPA 204M)規定,火災成長理論公式為Q=ať²(其中Q為熱釋放率;t為燃燒時間(sec);a為成長速率),當火災以快速成長(α = 0.047 KW/sec²),達燃燒釋熱峰值為47MW,請問達熱釋放率峰值時間為多少(sec)? (A) 1000 (B) 100 (C) 10 (D) 10000
8. 下列海龍滅火劑之替代品中,何者不會產生對人體有毒害之HF 熱分解物? (A) NAFS-III (B) FM-200 (C) FE-13 (HFC-23) (D) INERGEN (IG-541)
9. 下列對於火羽流(fire plume)及天花板噴射流(ceiling jet)理論敘述,何者有誤? (A)火羽流高度愈高,溫度愈低 (B)火羽流質量流率及速度隨高度增加,主要因為周圍空氣的捲入 (C)油池火災的火羽流質量流率主要與火源周長及距火源高度所影響 (D)撒水頭如裝設遠離火羽流中心線位置,則其與火羽流中心線距離將對溫度及速度產生效應
10. 某靜電帶電體電壓為10⁴伏特,靜電容量為2×10⁻¹⁰法拉第,試問該帶電體放電火花能量為多少焦耳? (A) 1 (B) 0.1 (C) 0.01 (D) 0.001
11. 某都會區之老舊木造建築物區內均為普通木構造建築物,其延燒係數為0.04,已知某棟建築物高4m,則依日本木構造建築物火災溫度曲線,其鄰棟建築物理論上之防火距離應維持多少公尺? (A) 1 (B) 0.1 (C)3.3 (D) 10
12. 火場能見度與煙霧消光係數有密切關係,若以煙霧的質量光學密度(Dm: m²/g)代表煙霧密度,假定在長8m,寬6m,高3m之實驗室燃燒600g之聚氯乙烯(PVC),其Dm=0.12m²/g,試估算此時實驗室內反光避難指標之能見度為何?〔對反光物體而言:火場能見度與消光係數之經驗公式為K.S=3,K:煙霧消光係數,S:火場能見度(m)〕 (A) 2.6 (B)1.3 (C)5.2 (D)6.5
13. 一塊熱傳導度0.05 W/m℃的絕緣玻璃,用以隔絕產生160℃的溫差,其傳熱量(熱損失量)只允許,80 W/m²的熱通量,試決定其厚度為若干(m)? (A) 10 (B) 1 (C) 0.1 (D) 0.01
14. 電子鍋、熱水瓶及電磁爐的耗電功率分別為660、660及770,請問同時插4個電子鍋、4個熱水瓶及4個電磁爐在同一組插座上使用時,插座應至少負荷多少安培?(A) 38 (B) 76 (C) 114 (D) 152
15. 厚度 1 m 的煙層,有 10% 光穿過,試算其光學密度(D)及消光係數(K)? (A)(B) (C) (D)
16. 區劃空間在閃燃後處於燃料控制燃燒時,當木製傢俱燃料的表面積為 30 m²,曝露於 60 kW/m² 的輻射熱通量時,木製傢俱的熱釋放率為多少?(假設木材的燃燒熱為 16 MJ/kg,氣化熱為 6.0 MJ/kg,吸收率為 0.5,燃燒效率為 100%) (A) 2.0 MW (B) 2.4 MW (C) 2.8 MW (D) 3.2 MW
17. 建築物火災時,火勢的擴大有時是透過外牆的窗戶向上延燒,有關防止火焰向上層延燒的對策,下列何者錯誤? (A) 降低外牆側壁高度 (B) 設置突出屋簷 (C) 縮小窗戶尺寸 (D) 窗戶加裝防火鐵絲網玻璃
18. 當電流通過電線時,因其電阻,必會產生焦耳熱,假設電流為 I 安培,電線之電阻為 R 歐姆,則發生之熱量 Q(瓦特)為: (A) IR (B) IR² (C) I²R (D) I²/R
19. 硝酸(HNO₃)屬準自然發火物質的哪一類? (A) 發熱物質本身會發火者 (B) 發熱物質使接觸之可燃物發火者 (C) 反應產生可燃性氣體而發火者 (D) 因氧化熱蓄積而發火者
20. 油類火災沸溢(Boilover)與濺溢(Spilover)現象之發生區別,下列何者錯誤? (A) 發生時間不同,一般是先沸溢後濺溢 (B) 濺溢高度與範圍比沸溢小,沸溢危害相對上較大 (C) 沸溢時,水的來源則多是油槽底部水墊層之水分 (D) 濺溢時,水的來源由油類中乳化水,自由水分
21. 有一熱空氣 = 150℃ 通過一個溫度 = 40℃ 的平板,其對流熱傳系數為 h= 65 W/m²-℃,若面積 A = 10 m²,試求其熱傳率為若干(KW)? (A) 71500 (B) 7150 (C) 715 (D) 71.5
22. 台北市冬季平均溫度為 17.2℃,假設有一棟樓高 48 m、16F 之建築物,其室溫為 25℃,假設中性帶為整棟樓高的一半,請問冬季時,該大樓頂層與中性帶間,平常因煙囪效應而產生之最大壓力差(Pa)?(其中 Ks = 3460 Pa K/m) (A) 149.8 (B) 14.98 (C) 7.49 (D) 74.9
23. 化學泡沫滅火劑係利用 NaHCO₃ 與 Al₂(SO₄)₃ 在水溶液中相混合,以致引起化學變化產生泡沫,其化學反應式如下:aNaHCO₃+b Al₂(SO₄)₃→c CO₂+d Na₂SO₄+2Al(OH)₃,求 a+b+c+d=? (A) 14 (B) 16 (C) 18 (D) 20
24. 有一平板絕緣層內面溫度為 270℃,外面以熱對流方式將熱散失到 20℃ 的空氣中,平板厚度為 4cm,熱傳導係數 k= 1.2 W/m℃,若要使平面外面的溫度不超過 70℃,試求其對流熱傳係數的極小值(W/m²-℃)? (A) 480 (B) 120 (C) 60 (D) 48
25. 假設建築物外部風速為 20 m/s,風壓係數為 0.6,空氣密度為 1.0 kg/m³,其對迎風面建築物所產生的風壓約為多少(Pa)? (A) 30 (B) 60 (C) 120 (D) 240
26. 在一大氣壓力,狀態下,假設空氣中氧之重量佔整體的 23%,試問 1.0 kg 之硫(S)完全燃燒,約需多少公斤之空氣? (A) 34.8 kg (B) 11.6 kg (C) 4.35 kg (D) 8.9 kg
27. 假設混合氣體中含有甲烷 40%、丁烷 36%、己烷 24%,其燃燒下限約為多少(vol%)?(其中:甲烷、丁烷、己烷的燃燒下限分別為 5%、1.8%、1.2%) (A) 1.05 (B) 2.1 (C) 4.2 (D) 8.4
28. 消防人員於耐火建築物火災之搶救時,應避免隨意打開開口部,造成大量空氣湧入,因而可能使充滿室內 之可燃性氣體一舉燃燒,火焰從窗口噴出,造成危險。此種動作係為避免下列何種現象發生? (A)閃燃(Flash Over) (B)輻射能回饋效果(Radiant Energy Feed Back) (C)複燃(Back Draft) (D)燃料控制燃燒(Fuel Controlled)
29. 依據英國學者 Thomas 所提出的閃燃計算公式,若開口寬2公尺、高2.25公尺,室內長寬高分別為長10 公尺、寬5公尺、高3公尺,發生閃燃所需之熱釋放率約為多少(MW)? (A) 1.1 (B) 2.2 (C) 3.99 (D) 1.69
30. 兩個開口面積分別為0.05m²和0.5 m²之開口,相互並聯時之等效流動開口面積(m²)? (A) 0. 11 (B) 0.032 (C) 0.0498 (D) 0.55
31. 可燃性液體之溫度升高,蒸氣發生之速度增加,液面上之混合氣引火後始能繼續燃燒,此一能使燃燒持續之溫度 稱為: (A)燃燒點(Burning point) (B)發火點(Self-ignition point) (C)閃火點(Flash point) (D)引火點(Pilot-ignition point)
32. 已知門扇高2.13m、寬0.91m,把手安置在靠近邊緣0.076m處,兩邊壓為75Pa,克服門自鎖力為20.62 N,求需多少力才能打開該門?(k=1) (A) 100 (B) 133 (C) 113 (D) 90
33. 在一大氣壓力,20℃狀態下,影響粉塵爆炸的因素不包括: (A)粒徑大小 (B)可燃性氣體共存 (C)最小發火能量 (D)沸點
34. 八層樓的建築物,設有特別安全梯,樓梯加壓壓力為35Pa,排煙室加壓壓力為25Pa,梯間為密閉構造, 每樓層特別安全梯與排煙室間,以及排煙室與居室間,均有安全門作為唯一開口,安全門流動面積為0.02 m²,=0.839,試問加壓排煙時每一排煙室應送的風量(m³/s)? (A) 0.062 (B) 0.031 (C) 0.0155 (D) 0.124
35. 下列影響引火之因素,何者 不正確 ? (A)爆轟 (B)蒸發熱 (C)溶點 (D) 壓力
36. 下列何者會增加電氣局部的電阻值? (A)電阻器、半導體的電氣破壞 (B)電容器的絕緣劣化 (C)線圈層間短路 (D)氧化亞銅增殖發熱現象
37. 根據 Heskestad 的計算方法,當火源面積為1m(長)×3.14m(寬),熱釋放率為1024 kW,火焰平均高度約 為多少?(π= 3.14) (A) 2.66 m (B) 0.48 m (C) 1.64 m (D) 1.84 m
38. 已知建築物室內空間形狀為長8公尺、寬5公尺、高3公尺,今有一起小規模火災(1.5公尺×1.5公尺) 發生於室內某處,試預估當濃煙煙層(smoke layer)下降到離地板高度 1.5 公尺處約需10秒,若建築物空 間形狀變為長10公尺、寬16公尺,其餘條件皆不改變,則煙層下降到離地板高度1.5公尺處,約需時多 少? (A)20秒 (B)40秒 (C)80秒 (D)160秒
39. 已知史蒂芬-波茲曼常數為kW/m²k⁴,及物體輻射能最大值時波長與溫度T(K)之關係式為×T = 0.002898 (m·k),若一物體的輻射能最大時之波長=1µm,輻射率為1,其輻射強度(emissive power)為多少(kW/m²)? (A)1.6 × 10³ (B) 4 × 10³ (C) 6.4 × 10⁴ (D)1.6 × 10⁴
40. 設有一儲存倉庫使用混凝土及磚塊所築成,該倉庫長10m、寬7m、高3.5m。可燃物(以木材為主)總重2100 kg,總表面積為300m²,倉庫內有一開口寬1.8m、高2m,請問火災持續時間為多少?(min) (A) 25 (B) 50 (C) 75 (D) 100