建築物火災中，上層天花板的熱會向地面放射出大量輻射熱，促進地面可燃物之燃燒速度，此種現象即為室內空間火災時之何種效果？

本題考點

室內火災中上方熱煙層對下方可燃物加熱的作用名稱，考的是熱傳方式與作用方向的判斷。

正解理由

室內火災產生的高溫煙氣蓄積在天花板下方形成熱煙層，其溫度升高後依史帝芬-波茲曼定律以絕對溫度四次方的關係向下放射大量輻射熱，使地面及低處的可燃物受熱升溫、加速裂解出可燃氣體，燃燒速度因而提高，形成熱量由上方回饋給下方燃料的循環。這種由上方高溫面向下放射輻射熱以促進燃燒的作用，即稱為輻射能回饋效果，也是閃燃得以發生的核心機制。故選B。

逐項排除

1. (A)

   熱傳導回饋效果指熱經由固體介質分子間的接觸依序傳遞，題幹描述的是隔著空氣由天花板向地面放射，兩者的熱傳方式不同。

2. (B)

   輻射能回饋效果正是上方天花板與熱煙層向下放射輻射熱、促使地面可燃物燃燒速度加快的現象，與題幹逐項相符。

3. (C)

   對流能加強效果描述熱藉由流體流動攜帶而傳遞，室內火災的熱煙氣受浮力驅動而向上流動，用來說明對下方地面的加熱並不相符。

4. (D)

   輻射能損失效果指熱量以輻射形式向外散失而使溫度下降，其作用方向與題幹所述促進地面可燃物燃燒的效果相反。

記憶點

熱傳有傳導、對流與輻射三種方式，室內火災在不同階段由不同方式主導：起火初期以火羽流的對流為主，熱煙氣沿浮力上升並在天花板下方形成頂棚噴流；當熱煙層蓄積到足夠厚度與溫度後，輻射便躍升為支配全室的熱傳方式。輻射不需要介質、可穿越空間直接作用於受照面，因此上方熱煙層能同時加熱室內各處的可燃物表面，這正是閃燃之所以呈現「全室幾乎同時起火」的原因。

輻射熱量與絕對溫度的四次方成正比，因此熱煙層溫度的每一分上升，向下輻射的熱通量都以遠快於線性的速度增加。當熱煙層升溫使地板面接受的輻射熱通量達到約每平方公尺二十千瓦時，室內一般可燃物的表面便普遍達到裂解與引燃的條件；可燃物被加熱後釋出更多可燃氣體、燃燒更旺，又反過來把煙層加熱得更高，形成正回饋。命題者以「回饋」二字作為題眼，要考生辨認的就是這個循環。

易混淆概念對照可以整理成三組：一是輻射與傳導的差別，傳導必須有介質且需要接觸，輻射不需介質；二是輻射與對流的方向，火場的對流熱主要向上帶走，輻射熱則可向下、向側方作用；三是回饋與損失的差別，回饋是熱量留在系統內再度作用於燃料，損失是熱量離開系統而降低溫度，開口過大時的排煙即屬後者。

延伸考點包括：史帝芬-波茲曼定律的四次方關係、輻射熱通量的臨界值與閃燃判定、火羽流與頂棚噴流的形成過程，以及輻射熱對鄰棟建築物延燒與防火間隔設計上的意義。凡題幹出現「天花板」「向下放射」「促進地面可燃物燃燒速度」等字眼，答案方向就落在輻射能回饋這一項。