火災學 申論題歷屆試題與參考架構
高考三級，民國 102～112 年共 6 份試卷、24 題，其中 23 題附參考答題架構。考這一科的類科：消防技術。本頁列出歷年全部題目，參考架構只列開頭的「破題」，完整的答題架構、關鍵字與作答提醒請到站內查看。
112 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
有可燃性氣體或粉體存在之作業場所，如產生靜電蓄積而放電，極易引起火災爆炸，請說明在這些場所中，如何防止靜電的蓄積？（25分）
（25 分）
參考架構・破題
靜電放電的能量若超過可燃性氣體或粉體的最小點火能量，即可能成為點火源。防範靜電蓄積的核心是三個方向：減少產生、加速洩漏、中和消除，並配合控制環境使可燃物不處於爆炸範圍。
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- 2
含有粉塵的作業場所及倉儲常有粉塵爆炸的危險，請說明建築物及作業場所可採行那些作為以防範粉塵爆炸？（25分）
（25 分）
參考架構・破題
粉塵爆炸須同時具備可燃粉塵、粉塵雲（分散懸浮並達爆炸濃度）、氧氣、點火源與一定程度的封閉空間（粉塵爆炸五要素）。防範的原則是破壞其中任一要素，並減少二次爆炸與災害擴大。
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- 3
建 築 物火 災進入 最 盛時 期後， 燃 燒大 致可分 為 燃料 控制燃 燒 （ Fuel controlled）及通風控制燃燒（Ventilation controlled），請說明此兩種燃燒類型之內容及其判別經驗式為何？（25分）
（25 分）
參考架構・破題
室內火災成長至最盛期後，燃燒速率取決於「可燃物本身的表面積與量」或「能進入室內的空氣量」，前者為燃料控制，後者為通風控制，可以通風因子及燃燒速率關係式加以判別。
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- 4
液化石油氣（LPG）與天然氣（LNG）在組成、物性、化性以及室內洩漏爆炸上的差異為何？並說明當室內洩漏時，應如何處理？（25分）
（25 分）
參考架構・破題
LPG 以丙烷、丁烷為主，比空氣重，洩漏後沉積低處；LNG（天然氣）以甲烷為主，比空氣輕，洩漏後往上飄散。兩者的組成與密度差異，決定了洩漏時的擴散、爆炸下限位置與處置方式。
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111 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
請說明閃燃（flashover）與爆燃（backdraft）發生機制中可燃界限之差異。（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
閃燃是室內火災成長階段，由局部燃燒轉為全室表面同時燃燒的現象；爆燃（Backdraft，回燃）則是通風不良的室內火災中，因缺氧而積蓄了大量高溫未燃燒氣體，開口突然導入空氣使其瞬間燃燒。二者的可燃界限差異在於：閃燃時可燃氣體已達或超過燃燒下限，並由熱輻射持續熱裂解；回燃時混合氣處於過濃、超過燃燒上限的狀態，須靠新鮮空氣進入而回到可燃範圍。
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- 2
請說明水滅火之機制，另細水霧已成為重要之滅火方式，請說明細水霧滅火與一般水滅火相比之優缺點。（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
水是最常用的滅火劑，主要靠冷卻（高比熱與高汽化潛熱），並輔以窒息（水蒸氣稀釋氧氣）、乳化、稀釋與衝擊等作用。細水霧將水分散成微小液滴，增加表面積，使冷卻與窒息效率提高、用水量減少。
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- 3
請試述下列名詞之意涵：
（一）煙囪效應（7 分）
（二） BLEVE（6 分）
（三）防火區劃（6 分）
（四）短路（6 分）
（25 分）
- 4
下圖為某物質之可燃界限圖，請從圖中估計該物質之 flammability limits in air、flammability limits in O2，並已知該物質可能為 methane、ethylene或 ethane，請從圖中資訊確認該物質為何？（25 分）
（25 分）
本題含圖表或公式，請對照原卷 PDF。
107 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
請就氣象對火災的影響，說明安定氣層和不安定氣層的定義並分別說明其影響的結果。（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
大氣是否穩定取決於實際氣溫垂直遞減率與絕熱遞減率的比較；穩定與否決定煙流與熱氣流能否垂直發展，進而影響火勢、煙害與飛火範圍。先下定義，再分別寫對火災的影響，最後做比較。
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- 2
甲公司大火後第 7 天，地檢署主任檢察官、檢察官率警、消初勘火場，由消防人員引領在廠區外圍道路了解火場地理位置及當時火煙延燒的方向等，再換防護衣、著雨鞋進入火場現勘。檢方指出，火場內部嚴重積水、悶熱、鐵皮嚴重燒熔坍塌，大型機具也東倒西歪，結構不安全；在前進 1 樓 5 名殉職消防員陳屍點時，沿途地面凹凸不平，還有大量的水泥碎塊、鐵片、垂落的橫梁、鐵皮、燒熔的消防水線、高約 100 公分的橫狀鐵條等，行進非常困難，也很危險，勘查都要走 10 分鐘，沿途還要東閃西躲，有時要側身彎腰或蹲下才能前進。檢消也體會當時火場一片漆黑、消防水線也被燒熔、消防員無法摸著水線撤離，且逃生通道遍布障礙，可以想見殉職消防員被困的情境，檢方也期待生還的消防員乙早點康復，還原當時真相。但是最終並無生還機會。火災調查人員勘查這樣複雜危險的火場，應該如何準備必要的安全措施以維護本身的健康和安全？就檢察署所指揮的上項勘查裝備和維護措施你個人有何專業的加強性建議？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
題目情境是大規模工廠火災後的火場勘查，核心在火災調查人員的職業安全衛生：先評估危害，再談個人防護、作業管理與事後除污；第二小題要針對檢察署僅以防護衣、雨鞋入場的做法提出強化建議。
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- 3
火藥和炸藥在爆炸的傳播速度以何為分野？雷汞、雷酸銀、氮化鉛分別屬於火藥或炸藥？請說明這三種物質的用途。（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
火藥與炸藥的區別在於爆炸反應的傳播型態：火藥以爆燃方式傳播，速度低於介質中的音速；炸藥以爆轟方式傳播，伴隨衝擊波，速度超過音速。雷汞、雷酸銀、疊氮化鉛（題目稱氮化鉛）都屬起爆藥，歸類為炸藥。
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- 4
玉米浮游粉塵之發火點為攝氏 470 度，所需最小發火能量為 40 毫焦耳，爆炸下限為每立方公分 45 克。花生殼浮游粉塵之發火點為攝氏 570 度，所需最小發火能量為 370毫焦耳，爆炸下限為每立方公分 85 克。請比較這兩種粉塵的危險性。 （25 分）
（25 分）
參考架構・破題
粉塵爆炸危險性以發火點、最小發火能量、爆炸下限三項指標判斷，數值愈低愈危險。玉米粉塵三項數值皆低於花生殼粉塵，故玉米粉塵危險性較高；再補充其他影響因素使答案完整。
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104 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
某一 T-Square 火災成長至 1 MW 的時間為 100 秒，試問此火災自燃燒開始至成長至5 MW 為止（假設火災未受到干預而且火載量亦充足的情況下），計燃燒放出多少能量？（25 分）
（25 分）
- 2
天花板下方熱氣流的速度常是啟動撒水頭的重要參數，若一穩態火源為 1 MW，水平天花板高度為 3 公尺，室溫為 25℃，則離火源正上方天花板水平 2 公尺處，熱氣流的速度為何？（已知 30.5 = 1.7；10001/3 = 9.8；25/6 = 1.8）（25 分）
（25 分）
- 3
煙的光學密度（Optical Density）常被用來表示煙的濃度，請說明何謂「單位長度之光學密度」？若某一厚度為 3 公尺之煙層，測得有 50%之光通過，請計算其「單位長度之光學密度」。（已知 Log 2 = 0.3）（25 分）
（25 分）
- 4
請說明何謂「金原現象」？其與積污導電現象有無不同？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
金原現象與積污導電（漏電起痕）都是有機絕緣物表面形成碳化導電路徑而引起電氣火災的現象，但發生起因不同：前者源於電弧或火焰使絕緣物本身石墨化，後者源於表面污染物與水分造成漏電。
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103 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
請比較天然氣與液化石油氣在主要成分、燃燒反應式、蒸氣密度、引火性及儲存安全上有何異同？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
天然氣主成分為甲烷，比空氣輕；液化石油氣主成分為丙烷、丁烷，比空氣重。兩者燃燒產物相同，但蒸氣密度與燃燒範圍不同，導致洩漏後的擴散行為與儲存、偵測安全要求不同。依題目五個面向逐項比較。
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- 2
請說明我國對危險物品之分類及 NFPA（National Fire Protection Association）之危險物品標示方法。（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
我國依公共危險物品相關法規將公共危險物品依危險性質分為六類，另規範可燃性高壓氣體；NFPA 704 以菱形四色標示健康、易燃、不穩定性與特殊危害，分級 0～4。兩部分分別作答。
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- 3
請說明粉塵爆炸及其危險性之測定方法。（25 分）
（25 分）
- 4
請說明木材被燒毀時，其燒毀程度可分為那些階段？如何判斷其燃燒強度？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
木材是火場中最常見、最能保留燃燒痕跡的材料；依受熱程度可由輕至重分成數個燒毀階段，調查人員藉由碳化深度、龜甲紋、燒細與燒失等痕跡比較各處燃燒強度，進而推定火流方向與起火處。
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102 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
何謂禁水性物品？黃磷是屬於何種類別的危險物品？請說明黃磷和水混和後的情形。（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
本題三問層層相扣：先定義禁水性物品，再判斷黃磷的類別，最後說明黃磷遇水的情形。關鍵在於指出「黃磷不是禁水性物品」，它是自燃物質，反而要儲存在水中，避免考生被題目暗示誤導。
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- 2
何謂混和危險？請說明影響混和危險的因子。（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
混合危險指兩種以上物質混合或接觸後，因化學反應而發熱、發火、爆炸或產生有毒氣體的危險。作答要先下定義、分類型舉例，再系統列出影響因子，最後連到儲存管理對策。
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- 3
「電氣爆炸」是屬於化學爆炸還是物理爆炸？請說明「電氣爆炸」的原理與現象。（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
電氣爆炸屬於物理爆炸。其本質是大電流在極短時間內通過導體或電弧，以焦耳熱使金屬或絕緣物急速汽化、膨脹而產生衝擊波，過程中沒有燃燒反應；若後續引燃可燃物才另生化學性的燃燒或爆炸。
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- 4
氨氣的理化性為何？溶於水後的反應是否有危險性？對於美國德州肥料工廠爆炸案的新聞報導說：「消防局向無水氨射水導致爆炸引起重大傷亡」，你對這則報導的看法為何？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
本題要先寫出氨的物理與化學性質，再說明氨溶於水的反應及其危險，最後評論新聞報導。核心論點：氨溶於水大量放熱，但不會因此爆炸；2013 年美國德州 West 肥料廠爆炸的主因是硝酸銨，報導把爆炸歸咎於「向無水氨射水」並不正確。
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題目來源：考選部考畢試題查詢平臺（政府資訊公開資料）；參考架構為本站自撰，僅供準備方向參考，非官方標準答案。最後更新：。