110 消防設備人員高等考試 消防設備師 警報系統消防安全設備 考古題詳解
第 一 題25 分
請問火警受信總機的型式種類及相關裝置規定為何?(15 分)
為避免營業中場所的火警受信總機因故被關閉,總機應具備地區警報音響關閉時強制啟動警報音響之功能,此種再鳴動功能應符合何種條件?(10 分)
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核心觀念
本題考查兩層規定:
- 火警受信總機的型式與性能:依民國 110 年適用的《火警受信總機認可基準》。
- 總機應具備的裝置及再鳴動功能:依民國 110 年《各類場所消防安全設備設置標準》第 125 條,以及《火警受信總機認可基準》相關規定。
火警受信總機負責接收探測器或火警發信機的訊號,顯示火警區域並發出警報;具防災連動控制功能時,也應依其功能啟動相關設備。
解題方法
作答時先區分 P 型與 R 型的訊號處理方式,再按《各類場所消防安全設備設置標準》第 125 條列出總機的裝置要求。第二小題則要從認可基準找出「停止鳴動時遇火警」及「再收到火警信號」兩種觸發情況,並寫明時間限制與例外。
一、火警受信總機型式及相關裝置規定
(一)型式種類
民國 110 年《火警受信總機認可基準》將火警受信總機分為:
- P 型受信總機(一般機種):接收探測器或火警發信機直接送來的火災信號,顯示火警並通知相關人員。
- R 型受信總機(特殊機種):接收探測器或火警發信機送來的信號,也可接收經中繼器或介面器轉換後的警報信號,再顯示火警並通知相關人員。
總機如同時具有防災連動控制功能,可依所控制設備稱為排煙受信總機、自動撒水受信總機、自動泡沫受信總機、滅火連動控制盤或其他防火連動用控制盤。同一機體具有兩種以上控制功能者,稱為複合式受信總機,例如 P 型複合式或 R 型複合式受信總機。
(二)《各類場所消防安全設備設置標準》第 125 條要求
火警受信總機應具備下列裝置與功能:
- 火警區域表示裝置:能指示火警發生的分區。
- 警戒音響裝置:火警發生時,能發出促使警戒人員注意的音響。
- 與火警發信機通話的裝置。
- 多台總機的相互通話設備:一棟建築物設有二台以上總機時,總機設置處應有能相互同時通話聯絡的設備。
- 火警分區圖面資料:總機附近應備有可識別火警分區的圖面。
- 蓄積式設備不得設雙信號功能:火警分區裝有蓄積式探測器或中繼器時,該分區在總機不得有雙信號功能。
- 蓄積時間上限:總機、中繼器及偵煙式探測器設定的蓄積時間合計,每一火警分區不得超過 60 秒;使用其他探測器時,不得超過 20 秒。
- 特定娛樂場所停止影音設備:歌廳、舞廳、夜總會、俱樂部、MTV、KTV、酒家、酒吧、酒店(廊)或類似場所,如營業音量或封閉式隔間使人員難以聽見警鈴或辨識緊急廣播,火災發生時應連動停止相關娛樂用影音設備。
第 二 題25 分
請問緊急廣播設備揚聲器的設計步驟與設置規定為何?(15 分)
如揚聲器以二條線配置至各樓層昇位(幹線)交會處,經由二線式控制模組與二條主音源線(幹線)連接至廣播主機之配線方式,請說明是否符合規定?(10 分)
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核心觀念
本題考查《各類場所消防安全設備設置標準》第 133 條揚聲器的等級、音壓與配置方式,以及第 134 條廣播分區和第 139 條配線故障隔離要求。設計時要先劃分廣播分區,再依各區面積與音壓、距離條件配置揚聲器;配線則須確保某一樓層發生短路或斷線時,不影響其他樓層廣播。
以下以命題當年(民國 110 年)法規為準。民國 110 年 6 月 25 日曾修正部分條文用語,本文所列揚聲器及配線要點仍依題目所涉規定說明。
解題方法:揚聲器設計步驟
**第一步:劃定廣播分區。**依第 134 條,每一廣播分區不得超過一樓層;室內安全梯或特別安全梯,垂直距離每 45 公尺應單獨設定一廣播分區,地下層部分另設一區。建築物挑空部分在揚聲器音壓符合規定時,得單獨劃為一區。
**第二步:依分區面積選擇揚聲器等級。**第 133 條以距揚聲器 1 公尺處的音壓分級:
| 揚聲器等級 | 1 公尺處音壓 |
|---|---|
| L 級 | 92 dB 以上 |
| M 級 | 87 dB 以上、未滿 92 dB |
| S 級 | 84 dB 以上、未滿 87 dB |
面積與等級的對應如下:
| 廣播區域面積 | 可使用的揚聲器 |
|---|---|
| 超過 100 m² | L 級 |
| 超過 50 m²、100 m² 以下 | L 級或 M 級 |
| 50 m² 以下 | L 級、M 級或 S 級 |
**第三步:配置數量與位置。**一般情形下,從廣播區域內任一點到揚聲器的水平距離不得超過 10 公尺。符合條文所列小面積居室、走廊通道或非居室條件,且與相鄰區域揚聲器距離在 8 公尺以下時,得免設。樓梯或斜坡通道則至少每垂直 15 公尺設置一個 L 級揚聲器。
**第四步:以音壓性能條件檢核配置。**樓梯或斜坡通道以外的場所,若符合下列音壓條件,可不受「任一點水平距離 10 公尺以下」限制。距樓地板面 1 公尺處的音壓須達 75 dB 以上:
第 三 題25 分
美食街瓦斯燃料成分與燃燒下限濃度如下表。一回路檢知器數量有 11 個,以加瓦斯試驗器對檢知器進行動作試驗,測得由中繼器之動作確認亮燈,至受信總機之瓦斯漏氣燈亮燈之時間為 62 秒,請說明:
- 加瓦斯試驗器的操作步驟與測試濃度為何?
- 檢知器的選取檢查數量及性能檢查的方法與結果判定為何?
| 成分種類 | 丙烷 | 丁烷 | 丙烯 |
|---|---|---|---|
| 含量比率(%) | 50 | 40 | 10 |
| 燃燒下限濃度(%) | 2.2 | 1.9 | 2.0 |
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核心觀念
本題依命題當年(民國 110 年)《消防安全設備及必要檢修項目檢修基準》作答,考查三件事:混合瓦斯燃燒下限濃度的計算、加瓦斯試驗器的測試方式,以及瓦斯漏氣檢知器的抽樣數量與動作時間判定。
混合燃料的燃燒下限濃度依各成分比例,以勒沙特列公式計算:
其中 為各成分的體積分率, 為各成分的燃燒下限濃度。加瓦斯試驗器的試驗瓦斯濃度取混合燃料燃燒下限的 。
解題方法與計算
1. 混合瓦斯燃燒下限與測試濃度
題示燃料成分為丙烷 50%、丁烷 40%、丙烯 10%,故:
試驗瓦斯濃度為其 :
因此,測試濃度約為 0.513%(體積比),亦即約 5,130 ppm。
2. 加瓦斯試驗器操作步驟
第 四 題25 分
某長照機構為防火建築物,各層建築平面配置如圖 1 至圖 3,樓層高度皆為 3.6 公尺,且僅一樓為無開口樓層,請依表 1 及相關規定,繪製火警自動警報設備及 119 火災通報裝置之平面配線及系統昇位圖。
【圖 1:一樓平面圖】
建築物平面尺寸:長 25 公尺、寬 14 公尺。
空間及配置:
- 大廳:左上方,尺寸約 3 公尺 × 3 公尺。
- 一樓護理站:大廳右側。
- 101 住房:一樓護理站右側。
- 廚房:101 住房下方。
- 行動不便者升降梯:左側。
- 走廊:中央區域。
- 105 住房:左下方。
- 儲藏室:105 住房右側。
- 103 住房:儲藏室右側。
- 102 住房:103 住房右側。
- 浴室、廁所:右側。
- 圖示尺寸標示:上方 6 公尺、右側 6 公尺、走廊附近 2 公尺及 14 公尺;下方各區段標示 5 公尺。
【圖 2:二樓平面圖】
建築物平面尺寸:長 25 公尺、寬 14 公尺。
空間及配置:
- 陽台:左上方。
- 201 住房:陽台右側。
- 202 住房:201 住房右側。
- 二樓護理站:左上方、陽台下方。
- 203 住房:右上方。
- 行動不便者升降梯:左側。
- 走廊:中央及右側區域。
- 207 住房:左下方。
- 206 住房:中央下方。
- 205 住房:206 住房右側。
- 浴室、廁所:右側。
- 樓梯:走廊區域標示「下」及「上」。
- 圖示尺寸標示:上方 6 公尺、右側 6 公尺、走廊附近 2 公尺及 14 公尺;下方各區段標示 5 公尺。
【圖 3:屋頂層平面圖】
建築物平面尺寸:長 25 公尺、寬 14 公尺。
空間及配置:
- 屋頂平台:右上方。
- 電梯機房:左上方,尺寸約 3 公尺 × 3 公尺。
- 樓梯:中央區域標示「下」。
- 圖示尺寸標示:上方 6 公尺、右側 2 公尺及 14 公尺、下方各區段標示 5 公尺。
【表 1:圖例說明及配線規格】
| 圖例 | 設備名稱 | 設置位置 | 配線規格 |
|---|---|---|---|
| P | 型火警受信總機 | 一樓護理站內 | HIV 1.6 mm 導線 |
| PBL | 一樓火警綜合盤 | 儲藏室出入口外側牆面 | 警鈴與標示燈為 HIV 1.6 mm;火警發信機為 IV 1.2 mm |
| PBL | 二樓火警綜合盤 | 206 住房出入口外側牆面 | 警鈴與標示燈為 HIV 1.6 mm;火警發信機為 IV 1.2 mm |
| S | 偵煙探測器二種 | 依規定裝置的空間 | IV 1.2 mm 導線 |
| 差動探測器二種 | 依規定裝置的空間 | IV 1.2 mm 導線 | |
| 定溫探測器一種 | 依規定裝置的空間 | IV 1.2 mm 導線 | |
| 119 火災通報裝置(本體) | 一樓護理站內 | HIV 1.6 mm 導線 | |
| T | 119 火災通報裝置遠端啟動裝置 | 二樓護理站內 | HIV 1.6 mm 導線 |
【設計條件】
- 升降機與樓梯間皆為獨立火警分區。
- 火警發信機之迴路線、電話線、應答線採同一共線方式配置。
- 建築物一樓、二樓火警警鈴採同一共線,且以分層鳴動方式配置。
- 繪製平面配線圖時,各層建築平面與隔間配置等,得以簡化方式繪製。
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核心觀念
本題要把三件事畫清楚:探測器依空間用途選型、火警分區與回路配置、119 火災通報裝置的本體和遠端啟動連線。繪圖依《各類場所消防安全設備設置標準》及題目表 1 的設備與配線規格辦理,以命題當年(民國 110 年)法規為準。
- 住房、護理站、大廳、走廊等有人活動的空間,配置偵煙探測器二種。
- 廚房以定溫探測器一種為主,避免烹調熱氣造成偵煙探測器誤報;儲藏室配置差動探測器二種。
- 樓梯間及升降機各自劃為獨立火警分區;樓層間不可把它們併入一般樓層分區。
- 一、二樓火警警鈴共用同一配線系統,但須分層鳴動:哪一層發生火警,就鳴響該層警鈴。
- 題目所說發信機迴路線、電話線、應答線採同一共線方式,表示沿同一路徑配置;各功能仍為各自導線,不是把訊號線電氣短接。
- 一樓雖是無開口樓層,仍按空間用途配置探測器,並在圖面標明其樓層條件。
解題方法
先按平面圖把樓層與垂直空間分區,再依空間用途配置探測器和手動發信機,最後分別畫出探測器迴路、警鈴迴路、發信機共線配線及 119 裝置連線。每層面積為 ;分區仍須依樓層及樓梯、升降機獨立劃分,不能只以總面積決定分區。
以下以「●」表示偵煙探測器二種、「△」表示差動探測器二種、「■」表示定溫探測器一種;實際數量及間距應依民國 110 年設置標準核定,圖面以簡化方式表示。
平面配線圖
一樓
北側
┌──────────────┬─────────────┬─────────┬──────────┐
│ 升降機 │ 大廳 ● │ 護理站 ●│ 101住房 ●│ 廚房 ■ │
│ 獨立分區 ZL1│ │ P受信總機│ │ │
├──────────────┴─────────────┴─────────┴──────────┤
│ 走廊 ● │
├──────────────┬────────────┬─────────┬──────────┤
│ 105住房 ● │ 儲藏室 △ │ 103住房 ●│ 102住房 ●│ 浴廁 ●* │
│ │ PBL-1 │ │ │ │
└──────────────┴────────────┴─────────┴──────────┘
南側
樓梯間標為獨立分區 ZS,在樓梯間配置探測器並接入專用分區。升降機及其井道標為 ZL1 獨立分區。PBL-1 設於儲藏室出入口外側牆面;火警發信機、電話插座、標示燈及警鈴依圖例集中表示。P 受信總機設於一樓護理站內,119 火災通報裝置本體也設於護理站內。
* 浴廁是否設置探測器,須依當年規定及空間用途判定;不應只因平面圖標有「浴室、廁所」便不加判斷地配置。圖面可將浴廁探測器標為「依規定設置」。