107 警察特考四等 消防警察人員 消防安全設備概要 考古題詳解

本題以命題當年（民國 107 年）之法規為準（現行《流水檢知裝置認可基準》後續雖有行政編修與細部規範整併，惟核心種類分類與機能要求之精神完全一致）。

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核心觀念

1. 考點本質：本題旨在測驗消防特考核心設備——「自動撒水設備」中心臟樞紐「流水檢知裝置」（Waterflow Detecting Device / Alarm Valve）的法規定義、構造分類及其在不同撒水系統（濕式、乾式、預動式）中所扮演的物理控制與電氣訊號整合功能。
2. 核心法源依據：

• 內政部訂定之《流水檢知裝置認可基準》第二點（名詞定義）及第三點（種類）。
• 《各類場所消防安全設備設置標準》第四十三條至第四十六條（各類自動撒水設備配管型式與動作原則）。

3. 功能定位：流水檢知裝置本質上兼具「單向逆止閥」與「水流狀態感應器」雙重角色，核心任務包括：平時隔絕一二次側介質、火災時順暢開啟通水、防止介質逆流、濾除水壓突波防止誤報，以及發送電氣/機械警報以啟動消防泵浦並通知防災中心。

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解題方法

本題為標準的雙子問申論題，切入點應採「上位定義分類 $\to$ 分系統對應解析」之架構作答：

1. 第一子問（種類）：依《流水檢知裝置認可基準》之明文規定列出種類。除依「使用系統」區分（濕式、乾式、預動式）為主軸外，亦可補述依「警報檢知構造」之區分（閥瓣型、水流指示器型），展現答題深度。
2. 第二子問（系統機能）：針對「濕式」、「乾式」、「預動式」三大系統，依據標準工程邏輯，分別從以下四個維度逐一闡述其應具備之機能：

• 平時狀態（一、二次側介質與壓力分佈）
• 動作機制（閥瓣開啟與介質置換歷程）
• 警報與連動機能（電氣開關、水力警鈴、加壓送水裝置之啟動）
• 特殊安全機能（如防止誤報、防復位、管路破損監視、防誤噴水損）

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申論要點剖析（非選擇題重點深度分析）

本題各子項的閱卷評分重心與作答內涵剖析如下：

• 項目一：種類界定之完整度 若僅寫出濕式、乾式、預動式，僅能拿到基本分；須具體寫出《流水檢知裝置認可基準》之法定全名，並指明可包含閥瓣式檢知與槳葉式水流指示器。
• 項目二：濕式流水檢知裝置之機能 關鍵得分詞為「延遲機能」。平時一、二次側均充水，水壓突波極易造成閥瓣微開引發誤報，因此必須具備延遲室（Retard Chamber）或電氣延遲，能濾除瞬時脈動，確認連續流水後才發出警報。
• 項目三：乾式流水檢知裝置之機能 關鍵得分詞為「差壓平衡」、「防復位機構」與「急加速裝置」。二次側充氣以防止寒害結凍，利用水與氣接觸面積差（差壓比約 $1:5$ 至 $1:8$）使低氣壓能封閉高水壓；氣壓洩漏閥瓣跳開（Trip）後，防復位機構必須扣鎖閥瓣防止回擊阻水；大容量配管須具備加速排氣機能。
• 項目四：預動式流水檢知裝置之機能 關鍵得分詞為「雙重確認」、「預先充水」與「防止水損」。由火警探測器連動預動閥先開啟充水，但撒水頭未感熱破裂前不噴水，具備避免因碰撞誤噴造成昂貴財損之機能；二次側若充低壓空氣，管線破損時僅發出漏氣警報而不送水。

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解題技巧與應考陷阱

1. 結構模板化：每個系統的機能說明均套用「平時介質 $\to$ 開啟動力 $\to$ 警報輸出 $\to$ 特殊保護設計」，整齊劃一的段落呈現是拿到 18 分以上（滿分 20）的關鍵。
2. 常見失分陷阱：

• 忘記寫「加壓送水裝置（泵浦）連動啟動」也是其重要機能。
• 將預動式與開放式（一齊開放閥）搞混。預動式末端使用的是「閉式撒水頭」，必須探測器動作與撒水頭感熱破裂「兩者皆成立」才會噴水。
• 漏提乾式閥的「防復位裝置」，在水流衝擊下若無鎖定，閥瓣反覆敲擊將導致嚴重水錘與流量中斷。

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【答案】

壹、流水檢知裝置之種類

依《流水檢知裝置認可基準》之規定，自動撒水設備之流水檢知裝置依適用系統及檢知構造分類如下：

1. 依適用之系統型式區分：

• 濕式流水檢知裝置：適用於濕式自動撒水設備。

核心觀念

本題以**民國 107 年命題當時之《各類場所消防安全設備設置標準》**為依據（現行法規歷經多次修正，但本題涉及之基本系統構件、控制動作邏輯及第 89 條排氣規定實質規範均維持一致）。

本題涵蓋三大核心領域：

1. 系統構件組成：依據《各類場所消防安全設備設置標準》第三編第三章第一節（氣體滅火設備總則）與第二節（二氧化碳滅火設備）規定，二氧化碳滅火設備係由儲存容器、起動裝置、管路閥件、電氣控制與安全避難聯動裝置整合而成。
2. 全區放射聯動動作流程：全區放射方式（Total Flooding System）具有高濃度窒息致死風險（設計滅火濃度通常達 $34\%$ 至 $75\%$），其控制邏輯必須兼顧「確認火災（交叉迴路/手動起動）」、「人員避難（音響警報與預警延遲）」、「防止藥劑洩漏（空調遮斷與自動閉鎖）」及「釋放噴放與外部警示（放出表示燈）」。
3. 放射後藥劑排放處置：二氧化碳氣體密度約為空氣之 $1.52$ 倍（常溫常壓下），滅火後易沉積於防護區域底部造成缺氧窒息環境。依《各類場所消防安全設備設置標準》第 89 條，通風不良處所必須設置專用機械排氣設備，嚴格規範排風量、吸氣口高度及室外操作機制。

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解題方法

本題為典型的三段式申論題，答題架構應層次分明、條理清晰：

1. 第一部分（系統構件）：切忌零散背誦。應依功能屬性劃分為「儲存與釋放組件」、「配管與噴放組件」、「偵測與控制組件」、「安全與輔助連動組件」四大子系統逐一列舉，展現系統工程概念。
2. 第二部分（動作流程）：採「時間序列法」說明。從「火災偵測 $\to$ 預警疏散與邊界阻絕 $\to$ 延遲計時 $\to$ 啟動噴放 $\to$ 狀態回授示警」展開，特別突顯「交叉迴路感知」、「自動閉鎖風門連動」、「$\ge 20$ 秒延遲時間」及「防護區外放出表示燈」等關鍵評分節點。
3. 第三部分（藥劑排放）：結合二氧化碳的物理特性（重於空氣）作為學理鋪墊，隨後精準引述設置標準第 89 條的法定要求（排氣量達防護區容積 5 倍/hr、吸氣口下緣距地面 45 公分以內、開關設於防護區外專用控制）。

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選項分析（申論評分要點解析）

本題為申論試題，各子題的作答配分權重與閱卷評分指標如下：

• 子題一：系統構件（佔分約 $30\%$）
• 評分重點：構件名稱必須使用消防法規與工程標準術語。僅寫「鋼瓶、水管、開關」等口語化詞彙將大幅失分；應完整涵蓋儲存容器、容器閥、選擇閥、起動裝置（手動/自動）、減壓裝置、噴頭、控制盤、延遲裝置、排氣與閉鎖裝置。
• 子題二：全區放射動作流程（佔分約 $40\%$）
• 評分重點：流程必須包含「自動」與「手動」雙重啟動途徑。自動起動需強調探測器雙迴路連動機制以防誤動作；必須載明連動切斷通風及閉鎖開口部之動作；延遲裝置之時間規格（$\ge 20$ 秒）與防護區外放出表示燈為得分核心關鍵。
• 子題三：放射後藥劑排放（佔分約 $30\%$）
• 評分重點：必須點出適用場所（地下層、無開口樓層等通風不良處所）。法定數字不得出錯（換氣次數每小時 5 次以上、吸氣口在防護區下部且下緣距地板面 45 公分以內）；操作開關位置必須在區外，以防操作人員窒息。

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解題技巧

1. 構件記憶口訣：「容閥起選管噴，控警延閉排」（儲存容器、容器閥、起動裝置、選擇閥、配管、噴頭、控制盤、音響警報、延遲裝置、自動閉鎖裝置、排氣設備）。
2. 流程圖解加分：申論作答時，先繪製簡要「文字流程圖」再以條列說明，有助於閱卷老師快速掌握答題架構，確保完整拿分。
3. 避開常見陷阱：

• 誤將氣體滅火設備之延遲時間寫成「30 秒」（鹵化烷等氣體部分為 30 秒，但依《各類場所消防安全設備設置標準》第 88 條，二氧化碳滅火設備之延遲時間規定為 20 秒以上）。
• 漏寫排氣吸入口位置規定「下緣距地板面 45 公分以內」。因為二氧化碳重於空氣，若將吸氣口設於天花板將無法抽除沉積的二氧化碳。

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【答案】

一、二氧化碳滅火設備之主要系統構件

二氧化碳滅火設備主要由下列四大系統構件組成：

1. 儲存與釋放組件：

• 滅火藥劑儲存容器：儲存高壓或低壓液化二氧化碳藥劑。
• 容器閥：安裝於儲存容器口，具備手動或藉由起動氣體/電磁驅動開啟之釋放閥門。
• 安全裝置：設於容器閥或主管上之安全閥或破裂板，防止超壓危險。
• 起動用氣體容器與電磁閥（螺線管閥）：提供先導氣壓以驅動選擇閥及容器閥。

2. 配管、閥門與放射組件：

• 集管（集流管）與高壓軟管：匯集各儲存容器釋出之藥劑。
• 選擇閥（方向閥）：一組儲存系統防護兩個以上防護區域時，切換並導引藥劑流向火災區域。
• 壓力調節與安全閥：穩定管路釋放壓力。
• 配管與管件：耐高壓之無縫鋼管（如 Schedule 40/80）及高壓管件。
• 放射噴頭：全區放射專用噴頭，使藥劑於防護區內迅速、均勻氣化擴散。

3. 偵測與控制組件：

• 火災感知器（探測器）：通常採熱、煙交叉雙迴路（Cross-zone）配置，避免單一迴路誤報。
• 氣體滅火控制盤（操作盤）：接收信號、判斷邏輯、輸出驅動控制訊號與監視系統狀態。
• 手動起動裝置：設於防護區外門旁，供現場人員緊急手動操作，附有防誤動保護蓋。

4. 安全防護與聯動組件：

• 音響警報裝置：蜂鳴器、警鈴或語音廣播，警示防護區內人員立即撤離。
• 延遲裝置（Timer）：提供至少 20 秒以上之安全避難倒數計時。

核心觀念

本題旨在測驗「火警自動警報設備」中「差動式分布型探測器」之構造原理與實務配置規範。核心法規與學理基礎包含：

1. 探測器種類與物理原理：依據《火警預警及探測設備認可基準》與火災工程學，差動式分布型探測器主要分為空氣管式（利用氣體受熱膨脹之查理定律 $V \propto T$）、熱電對式（利用熱電偶之席貝克效應 Seebeck effect）及熱半導體式（利用半導體負溫度係數 NTC 特性）。
2. 空氣管式設置法規依據：以命題當年（民國 107 年）之《各類場所消防安全設備設置標準》第 121 條第 1 項為準。法規明確規範空氣管之水平距離、安裝面間隙、長度上下限（$20\text{ m} \le L \le 100\text{ m}$）及檢出器安裝規範。（現行法規條文內容與規範數值維持一致）。
3. 機械停車空間之特殊環境要求：機械停車空間具備車輛昇降、旋轉、台車移動等機械運轉特性，並伴隨高溫廢氣與局部震動，設置時必須同時兼顧感熱效能、防碰撞損壞與防止環境誤報。

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解題方法

本題屬「法規標準＋設備構造」的複合型申論題，答題結構應拆解為兩大主軸：

1. 第一部分（種類與原理）：採取「分類列舉 $\to$ 構造組成 $\to$ 動作機制」之結構化寫法。針對三種型式逐一說明「火災急遽溫升時的報警機制」與「常態緩慢溫升時的防止誤報機制（如洩漏孔之平衡設計）」，展現深厚的設備學理基礎。
2. 第二部分（機械停車空間注意事項）：採「法定數值規範」與「特殊場所防護實務」雙軌並進。先完整交代《各類場所消防安全設備設置標準》第 121 條之法定尺寸（水平距離、離安裝面距離、管長限制、檢出器傾斜度），再切入機械停車設備特有的「避開機械干涉動線」、「避免高溫排氣直吹」、「防震與管路防護」等考量，使答案具備實務說服力。

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選項分析（申論題答題盲點與要點剖析）

本題為申論題，無選擇題選項；評分核心在於答題的「完整度」與「法規精準度」，常見盲點分析如下：

• 種類遺漏或混淆：
• 常見錯誤：僅回答「空氣管式」，遺漏「熱電對式」與「熱半導體式」；或誤將「差動式局限型」混入。
• 正解要點：分布型嚴格區分為空氣管式、熱電對式、熱半導體式三種，缺一不可。
• 探測原理未交代「抗誤報機制」：
• 常見錯誤：僅描述空氣受熱膨脹推動接點，未提及「洩漏孔（微孔）」的作用。
• 正解要點：差動式核心在於偵測「溫度上升率」。若無微孔調節日常溫升引起的氣壓變化，設備將頻繁誤報。此為原理評分之關鍵得分點。
• 機械停車空間僅抄寫法規通則：
• 常見錯誤：僅機械式背誦「水平距離 1.5 公尺、長度 100 公尺」，未結合「機械停車空間」的特殊環境。
• 正解要點：必須額外點出機械車位運轉動線（防止空氣管被剪斷、勾扯）、車輛排氣管熱氣干擾、震動鬆脫防護等空間特性。

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解題技巧

1. 數字口訣化記憶：

• 空氣管水平距離：防火構造 $\le 1.5\text{ m}$，其他構造 $\le 1.0\text{ m}$。
• 離天花板間隙：$\le 1.5\text{ cm}$（不可過大以免熱氣流流失）。
• 管長區間：一探測區域 $\ge 20\text{ m}$，一檢出器連接總長 $\le 100\text{ m}$（記：二八一〇，即 20 至 100 公尺）。
• 檢出器傾斜度：$\le 5^\circ$。

2. 空間特性推導法： 解答特殊場所（如機械停車空間、挑高空間）的設備規範時，從「熱氣流移動路徑」、「機械物理破壞風險」、「環境干擾源（油、煙、熱排氣）」三個面向推導，即可迅速涵蓋所有注意事項。

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【答案】

一、差動式分布型探測器之種類及其探測原理

核心觀念

本題測驗「火警自動警報設備」中「火警探測器」之外觀檢修標準，法規依據以命題當年（民國 107 年）之「各類場所消防安全設備檢修及申報作業基準」為準（現行基準後續已配合法規通盤檢討修正，但檢修精神與主要核心規範維持一致）。

消防安全設備之檢修程序分為「外觀檢查」、「性能檢查」與「綜合檢查」三階段。探測器為火警自動警報系統的探知端點，外觀檢查的核心在於不進行加煙、加熱測試的前提下，透過感官（目視、手觸）與簡易量測工具，檢視探測器是否「選型正確」、「裝設合規」、「氣流無礙」且「本體完好」，確保其隨時處於具備正常探測機能的備戰狀態。

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解題方法

本題為標準的法規記憶與實務檢修作業基準申論題。作答切入點必須精準扣合題意要求的三大要素：「檢查項目」、「檢查方法」與「判定方法」。

答題架構應以探測器外觀檢視的四大核心向度展開：

1. 型式之適應性：確認選用種類與場所環境特性之匹配。
2. 設置位置及配置：確認警戒面積、距出風口距離、傾斜度及有無未警戒空間。
3. 障礙物：確認周圍氣流與煙霧路徑是否受阻。
4. 本體及基座：確認外觀構造、污損、塗料附著與固定狀態。

各項目下平行對應「檢查方法」與「判定方法」，條理清晰、語彙標準，即可掌握高分。

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選項分析

本題為申論題（滿分 25 分），非選擇題。各向度於閱卷評分時之要點如下：

• 項目完整性：若僅寫出本體外觀而遺漏「型式適應性」或「障礙物」，將依漏答比例扣分。
• 方法與判定之對應性：檢查方法偏向動作（如「目視確認」、「使用捲尺量測」）；判定方法偏向標準（如「離出風口應在 $1.5\text{ m}$ 以上」、「不得有顯著變形或塗漆」），兩者不可混為一談，亦不可將加煙/加熱試驗器之「性能檢查」誤寫入外觀檢查。

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解題技巧

1. 四大項目記憶口訣：「型、位、礙、體」

• 型：型式適應性（是否適應該場所環境）。
• 位：設置位置及配置（距離、角度、未警戒空間）。
• 礙：障礙物（周邊氣流受阻情況）。
• 體：本體與基座（髒污、損壞、固定）。