消防月刊查詢系統

▎壹、前言

近年來隨著科技日新月異，災害類型不斷演變與推陳出新，消防救災工作著實面臨更嚴峻的挑戰。根據實驗在以往傳統建築物閃燃發生時間往往有10多分鐘，而現今卻大幅縮短至5分鐘左右，如何快速安全的抵達現場、快速搜索、布線及出水，攸關消防搶救成敗。而如何有效率的滅火，也是保障人民生命財產一項重要的課題。然不難發現很多搶救案例中水損及煙損常大於火損，是不是有更好的方法？更好的器材可以選用？我們不應該再墨守成規，應尋求突破才是。

▎貳、高壓細水霧設備基本介紹

本車改裝選用德國的“OERTZEN”WATERMITTING SYSTEMS，初始設計就是可安裝在各種皮卡車上。OERTZEN公司更是世界領先的細水霧系統之一，擁有CE品質認證和生產標準，在工商業領域擁有60多年的製造經驗，一直專注於工業和商業水流噴射系統。憑藉這些經驗，以及與消防隊和消防設備專業人員的密切切磋，OERTZEN開發了引領潮流的產品，為消防搶救任務設定了新里程碑。

OERTZEN FIRE-TEC 的高壓滅火系統通過極致霧化水分子來滅火–去除火的能量、冷卻和窒息。利用粒徑極為細緻的水，提高了滅火效能和效率。此外，該系統還可以應用於那些傳統上被認為難以用水撲滅的物體（油火、電火等）。一般撒水系統的水分子粒徑約為1,000μm，水霧系統的粒徑約為500μm，而本套高壓細設備，可以將這些水分子縮小至50至200μm，透過多次實驗證明優異的滅火性能。

一、細水霧定義

細水霧設備早於1880年美國就應用於森林火災。依據NFPA750標準，細水霧的定義：係指細水霧噴頭於最小設計動作壓力下，其噴出之水滴粒徑應有百分之九十九小於或等於1,000μm。

二、細水霧原理

（一）快速吸熱冷卻

細水霧水滴極輕的重量可大幅延長細水霧在空氣中飄浮的時間，能大幅增加水體與空氣的接觸表面積，其總表面積變大後更容易吸收熱能，在蒸發的過程中達到滅火的功能尤其是火源根部窒息效果。

（二）高效阻隔熱能

細水霧水滴會迅速填滿火災現場空間，熱能及熱輻射的傳導會被漂浮在空氣中的細水霧強力阻隔熱能無法傳遞再配合快速冷卻周圍可燃物作用，能有效預防火災蔓延。

（三）稀釋可燃性氣體濃度

細水霧受熱蒸發成水蒸氣時，水滴體積瞬間膨脹約1700倍，稀釋可燃性氣體濃度，同時因熱對流循環捲入效應，細水霧容易被吸入火源根部，進而破壞火羽流（fire plum）達到滅火效能。

三、細水霧優勢

（一）高效性

水滴很小，更好地吸收熱量（540cal/g），快速冷卻，達到迅速滅火的效果。

（二）節水

與傳統的水系統相比，細水霧系統使用的水量相對很少，能更有效地利用水資源。

（三）減少損害

水滴細小，能夠在滅火的同時減少對周圍設備和物品衝擊損害。

（四）安全性

細水霧系統使用的是水，相比一些其他滅火劑，它對環境和人體相對較安全。

四、細水霧與傳統撒水設備差異（以建築物固定式系統比較）

系統分類 傳統撒水系統 細水霧系統

成分 水 水

滅水方式 撒水降溫抑制火災 快速滅火並冷卻、阻隔氧氣、洗滌濃煙

釋放時間 無限制 無限制

適用火災

類型 A類火災 A、B、C類火災（包括機械空間、氣體渦輪機室、易燃性液體儲藏室的B類噴撒及油地火災）

滅火效率 抑制火災 有效滅火抑制天花板燃燒物燃燒

用水量 大，易導致大量水損 小，可降低水損二次傷害風險

防護區域

（噴撒範圍） 集中於撒水頭附近區域防護範圍內 漂浮並充滿整個防護區域

▎參、實務研析

一、安裝實況

以分隊現有皮卡災勘車進行改裝，具有可拆卸功能，防汛期間或有救援需求時可以快速拆卸，即可進行水域救援或災情查通報等勤務。

二、火災搶救運用

（一）大樓地下停車場火災

大樓地下停車場因樓地板較低，一般消防防車無法進入，小型幫浦消防車高度210公分以下可克服此項限制，直接進入地下室，在最短時間內實施滅火勤務，減少火勢擴大。

（二）電動車鋰電池火災

高壓細水霧具高效阻隔熱能，針對電動車鋰電池火災，經實際以21700三元鋰電池芯120顆經加熱導致熱失控時，能透過輔以添加泡沫原液滅火藥劑方式，可有效完成滅火，也能迅速降溫，防止火勢擴大延燒。實際應用於國立成功大學實驗電動車滅火。

（三）古蹟建築、文物火災

古蹟與文物通常具有年代悠久、結構脆弱的特點，使用高壓細水霧可以減少水壓衝擊，避免造成損害。

（四）電器、變壓器、電纜和配電盤等火災

細水霧具絕緣性，可運用於通電中的電器設備，避免救災人員因感電造成受傷。

（五）高科技廠房火災

高科技廠房常因救災造成汙損，衍生復原重建巨大成本。高壓細水霧設備有煙塵洗滌特性，避免煙塵擴散造成更大的損失。

（六）使用限制

面對高輻射熱、高火載量火警案件時，效能會下降。建議，以細水霧能完全覆蓋的火源大小，方能達到最佳滅火成效。

三、車輛機動性

傳統消防車底盤皆為貨車底盤，初始設計為了乘載重物，因此具有比自小客車較高底盤、車寬大及車軸長等特點，使得在市區窄巷行駛的靈活度受限。以皮卡車進行改裝的高壓幫浦車，不影響車輛原本長寬高，加上皮卡車引擎具備高扭力及四輪驅動等特性，大幅提升車輛機動性，穿梭於大街小巷游刃有餘，可爭取最短時間抵達災害現場，快速進行初期人命搜救與滅火攻擊，大幅提升救災效能。

四、搭配滅火藥劑效能提升

泡沫滅火早於70幾年前科學家便致力於研究，然而如何依正確的比例混合，並透過正確的發泡方式產生「Foam Blanket」是所有消防器材公司持續研究的課題。本套高壓細水霧設備，憑藉著虹吸管與柱塞式高壓噴射泵與細水霧噴頭，讓泡沫原液（Foam concentrate）、水（Water）、空氣（Air）及通氣（Aeration，機械攪拌mechanical agitation）可以 產生高品質泡沫。

仔細的來說，泡沫包含所有的滅火方法（冷卻法、抑制法、窒息法和移除法），其中最有效的主要還是窒息法（Smothers）和移除法（Separates）。因為泡沫的主要成分是水，可以達到降溫的效果，也就是冷卻法（Cools），而高壓細水霧噴頭，恰巧可以讓水分子顆粒極致細化，表面積極大化，讓冷卻效果發揮的淋漓盡致，並能節約用水而減少水損。有些泡沫原液可能含有鹵素元素（氟），因此也可以抑制連鎖反應。除此之外，當在可燃物表面鋪上一層綿密的泡沫，產生 Foam Blanket 時，當下便阻隔可燃物與氧氣接觸，達到窒息效果，而Foam Blanket 也可以阻隔可燃性液體揮發的蒸氣，讓可燃性蒸氣無法接觸到火源，達到移除可燃物的效果，也被稱為蒸氣抑制性（Vapor Suppression）。

資料來源：Module 6: Fire Fighting Foam Principles

▎肆、滅火效能值與感電分析報告

一、何謂滅火效能值

滅火效能值乃用於滅火器性能判定時之專業用語，舉例來說滅火效能值A-1，B-2，C可以應付一般住宅所有可能出現的初期火災。簡而言之，針對一般住宅A類火警，其滅火效能值須在1以上。依各類場所消防安全設備設置標準規定，視各類場所潛在火災性質核算其最低滅火效能值：

（一）供第十二條第一款及第五款使用之場所，各層樓地板面積每100平方公尺（含未滿）有1滅火效能值。

（二）供第十二條第二款至第四款使用之場所，各層樓地板面積每200平方公尺（含未滿）有1滅火效能值（集合住宅歸類於此）。

（三）鍋爐房、廚房等大量使用火源之處所，以樓地板面積每25平方公尺（含未滿）有1滅火效能值。

二、滅火效能值如何測定（以滅火器認可基準修正規定分析）

（一）A類火災：如下特定的環境，木材堆疊，再進行滅火測試。

（二）B類火災：以如下之模型（油盤），進行滅火測試。當邊長度為45公分，面積為0.2平方公尺時為1滅火效能值。

（三）C類火災（電氣火災），是指具備以下不導電性。

1.電極板：1m×1m 之金屬板。

2.電極板電壓及與噴嘴之距離35Kv（50cm）、100Kv（90cm）。

3.實施噴射試驗時，漏電電流應在 0.5mA 以下。

（四）高壓細水霧消防車滅火效能值預估

自行以木棧板9塊堆疊測試，待引火後全面燃燒時進行滅火試驗，試驗當天木棧板的堆疊量重量約70公斤比對試驗模型，其達1個滅火效能值以上，再以放射時間1分鐘，出水量22 L/min，300L的水箱預計達A類火災13個滅火效能值。

三、細水霧粒徑需趨近多少？才能對電氣火災避免感電。

（一）依據長榮大學/健康科學學院/職業安全與衛生研究所/碩士（2009年）李易修/指導教授何三平，於「細水霧系統應用於一般電器設備火災之滅火效能評估」內容指出：移動式細水霧系統高操作壓力時，因霧化效果佳，故無論滅火距離遠近皆於5分鐘內不會發生漏電之情事。

（二）國內其他廠商針對漏電測試影片

資料來源：https://www.youtube.com/watch?v=rBOMCVZFvvE

（三）NFPA750探討細水霧與高壓用電設備之建議距離，於35KV時最小放射建議距離為33公分，符合試驗基準須達50公分以下之規定。

（四）清潔電力系統中的高壓絕緣體時，在帶電線路上使用高壓洗水霧，距離達315公分以上時，便可應用於 50 萬伏輸電線路清洗。

資料來源：https://www.quora.com/Can-electricity-conduct-through-a-fine-spray-of-water

（五）本局設備實地以一般住宅單相220V交流電源測試測試10分鐘射水，過程皆以驗電筆監測瞄子端，經測均「無導電」。

四、小結

根據本局實際以A類深層火災滅火效能試驗及B類油盤火災滅火試驗得知，高壓細水霧滅火距離為60公分至3公尺時，能有最佳的滅火效能。以一般住宅室內面積與火載量分析，當火警初期與成長期時，若能使用高壓細水霧設備快速布線進行滅火，以具有13個滅火效能值之戰力處理1個滅火效能值的火警，在現有人力與車輛機動性等背景因素交互影響下，其可謂游刃有餘且相當適用，固為建議採行之滅火攻擊方式。除此之外，細小的噴霧或薄霧由大量被空氣隔開的小水滴組成。空氣，甚至潮濕的空氣，都是極佳的電絕緣體。因此，即使水俱有一定程度的導電性，但周圍的空氣卻不會，所以亦無感電之虞。綜上結論，細水霧設備可請同仁安心使用。

▎伍、後續擴充性能

柱塞泵浦與一般消防車所配置的離心泵不同，有著輸出強勁、長距離供給不衰減、耐磨耗等優點，而高壓細水霧更早在細水霧設備早於1880年美國就應用於森林火災。本套設備所附的捲盤長度僅有60公尺，若可以透過快速接頭與農用捲盤搭配，於兩者管徑均相同的條件下，佈線距離可輕鬆突破1、200公尺，對於雜草野火可快速滅火，亦可節省相當佈線、拖拉之體力耗損，增進救災安全。

▎陸、結論

古人云：建業千日功，火燒當日窮。在各種災害中，火災實為一種充滿不確定性，隨時可能發生並具有強大破壞力的災害，人們自古也始終籠罩在火災的陰影之下，因此，我國歷朝歷代均十分重視火災防範與搶救策略。隨著時代巨輪的轉動，創新研發更是現代消防不可或缺的一環，正所謂工欲善其事，必先利其器，但神兵利器也是要看使用的人，因此平時也要有扎實的訓練，配合落實的後勤保養，在面對突發裝況的當下，方能發揮如虎添翼的消防力，進一步確保人民生命財產安全 。