[{"data":1,"prerenderedAt":73},["ShallowReactive",2],{"q-fire-110-1-fire-science-030":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-110-1-火災學概要-030","fire-110-1-fire-science-030",110,1,30,"某建築物火場產生大量煙霧，正向煙囪效應在中性帶以上 10 公尺處的壓力差為 12 Pa，若建築物內、外的溫度差不變，請問中性帶以上 20 公尺處的壓力差為何？",{"A":16,"B":17,"C":18,"D":19},"20 Pa","24 Pa","28 Pa","32 Pa","B",null,[],false,"本題考點：煙囪效應壓力差公式，壓力差與「距中性帶垂直距離」成正比的線性關係。\n【正解理由】正向煙囪效應下，建築物內外壓力差可表為 ΔP＝K·h·(1\u002FT外－1\u002FT內),其中 K 為常數,h 為量測點與中性帶的垂直距離,T 為絕對溫度。題目已言明內外溫度差不變，括號內整項與 K 皆為定值，壓力差因此與 h 成單純正比。中性帶以上 10 公尺處為 12 Pa,高度加倍為 20 公尺時壓力差同樣加倍，得 12 Pa×(20 公尺÷10 公尺)＝24 Pa,故選 B。\n【逐項排除】\n(A) 20 Pa 偏低。若壓力差為 20 Pa,反推對應高度為 10×20÷12≒16.7 公尺，並非題目所問的 20 公尺。\n(B) 正確。24 Pa 恰為 12 Pa 的兩倍，與高度由 10 公尺增為 20 公尺的倍率一致。\n(C) 28 Pa 偏高。反推對應高度為 10×28÷12≒23.3 公尺，已超過所問位置。\n(D) 32 Pa 偏高更多。反推對應高度為 10×32÷12≒26.7 公尺，此值多來自誤把壓力差當成隨高度平方增加。\n【記憶點】溫度差固定時，壓力差與離中性帶的距離成正比：距離兩倍，壓差就兩倍。","煙囪效應的壓力差其實是流體靜力學的結果。以中性帶為基準往上量，室內外同高度的壓力差等於兩側空氣柱重量之差:ΔP＝(ρ外－ρ內)·g·h,其中 ρ 為空氣密度、g 為重力加速度 9.8 m\u002Fs²、h 為距中性帶的高度。再引入理想氣體狀態方程式 ρ＝PM\u002F(RT),在同一大氣壓下密度與絕對溫度成反比，代入後即得常見的工程式 ΔP＝3460·h·(1\u002FT外－1\u002FT內);h 以公尺、T 以克氏溫標代入時，壓力差的單位為帕斯卡。式中 h 是一次方，這正是本題「距離兩倍、壓差兩倍」的由來。\n中性帶指室內外壓力相等的水平面。冬季或火場內部高溫時，室內空氣較輕，中性帶以上室內壓力高於室外，煙會由上層開口向外湧出並沿垂直豎井向上竄，稱為正向煙囪效應；夏季空調建築室內較冷時方向相反，稱為逆向煙囪效應，煙流反被往下帶。中性帶的位置取決於上下開口的面積比，下方開口愈大，中性帶愈往上移。\n代入實例可加深印象：外氣 0℃(273 K)、室內 20℃(293 K)時，距中性帶 10 公尺處的壓力差為 3460×10×(1\u002F273－1\u002F293)≒8.7 Pa;若室內因火災升溫至 500℃(773 K),同一位置的壓力差躍升為 3460×10×(1\u002F273－1\u002F773)≒82 Pa,可見火災時的煙囪效應強度遠非平時可比，這也是高層建築煙流控制的難點所在。\n單位換算要記得 1 Pa＝1 N\u002Fm²、1 公釐水柱約 9.8 Pa、1 大氣壓為 101325 Pa;題目偶爾以公釐水柱給值，須先換算再代入。延伸考點包括高層建築樓梯間加壓防煙的壓差設定、煙囪效應造成的門開啟阻力(壓差乘上門面積即為額外推力)、以及煙層下降與煙流速度的估算，都與這條線性關係共用同一組物理基礎。",true,[28,32,36,40,44,48],{"webId":29,"stem":30,"number":31,"year":11,"session":12},"fire-110-1-fire-science-029","工廠使用之乙炔（C2H2），為防止爆炸引起火災，常利用裝有某化學物質與多孔性物質充填物之鋼瓶加壓保存，請問該化學物質為何？",29,{"webId":33,"stem":34,"number":35,"year":11,"session":12},"fire-110-1-fire-science-031","有關影響粉塵爆炸的因素，下列何者錯誤？",31,{"webId":37,"stem":38,"number":39,"year":11,"session":12},"fire-110-1-fire-science-028","下列有關電器用品「焦耳熱」之敘述，何者錯誤？",28,{"webId":41,"stem":42,"number":43,"year":11,"session":12},"fire-110-1-fire-science-032","有關爆炸性物質之特性，下列何者正確？",32,{"webId":45,"stem":46,"number":47,"year":11,"session":12},"fire-110-1-fire-science-027","某建築物的插座電壓為 110 伏特，在其延長線上的插座同時插 880 瓦的電磁爐、110 瓦的電風扇及 1100 瓦的電熱器，請問該延長線之額定電流至少需多少安培？",27,{"webId":49,"stem":50,"number":51,"year":11,"session":12},"fire-110-1-fire-science-033","當一小爆炸發生時，其壓力波將全廠之粉塵揚起，再被隨後而至之燃燒引爆所引起之全廠性爆炸，此現象為何？",33,[53,57,61,65,69],{"webId":54,"year":55,"stem":56,"number":13},"fire-113-1-fire-science-030",113,"有關煙控分析中「等效流動面積」的定義，下列敘述何者正確？",{"webId":58,"year":59,"stem":60,"number":13},"fire-112-1-fire-science-030",112,"滅火藥劑的供給率關乎火災初期的滅火成敗、滅火時間與藥劑使用量，下列敘述何者錯誤？",{"webId":62,"year":63,"stem":64,"number":13},"fire-111-1-fire-science-030",111,"下列對高樓逃生通道設計原則的描述，何者錯誤？",{"webId":66,"year":67,"stem":68,"number":13},"fire-109-1-fire-science-030",109,"海龍替代滅火藥劑中，下列何者在大氣之滯留時間最久？",{"webId":70,"year":71,"stem":72,"number":13},"fire-108-1-fire-science-030",108,"下列何種措施，可以防止由大樓窗口噴出的火焰向上層延燒？",1785129967112]