消防設備師 火災學 歷屆申論試題

火災學是消防設備師高等考試的專業科目,考燃燒與爆炸的原理、熱傳與火災成長、煙流動、危險物品與滅火藥劑,題目常結合國內火災案例或要求列式計算。每年 4 題申論、每題 25 分、考試時間 2 小時,沒有選擇題。

考試
高等考試 消防設備人員(消防設備師)
科目
火災學
代號
40110
題型
申論 4 題
考試時間
2 小時
電子計算器
可以使用
使用信箱開通一天體驗 查看方案 106–115 年完整解析、讀本與法規對照在消防設備師方案內。

113–115 年試題

申論題考選部只公布試題、不公布答案,所以下列各題沒有官方答案。每題標出所屬主題,分類方式與本站出題頻率頁相同。

115 年申論 4 題|可以使用電子計算器|計算或推導 2 題

  1. 申論 第一題燃燒基礎理論

    請分別說明黃磷(P4)、氧化鈣(CaO)及硫酸(H2SO4)等物質,其與空氣或水分的反應,以及起火危險性為何?(25 分)

    官方答案未公布(申論題)

  2. 申論 第二題熱傳與熱釋放計算

    請說明一般火源入射到某距離的受熱平面,所產生的輻射熱通量(kW/m2),其方程式如何表示?當有一地面火源的熱釋率 Q = 1000 kW,牆壁是在距離火焰中心水平 2 公尺的位置且垂直火焰(如下圖所示),入射在其上方 1.5 公尺牆面上 A 點的輻射熱通量(kW/m2)是多少?(25 分)

    本題附圖請見考選部試題 PDF。

    官方答案未公布(申論題)

  3. 申論 第三題燃燒基礎理論

    請說明 CNS 15030 化學物品危害分類中之「易燃固體」,其燃燒的形態以及特性為何?(25 分)

    官方答案未公布(申論題)

  4. 申論 第四題火災成長與行為公式推導

    有一室內空間火災時,氣體的流動情形如下圖所示,氣體由空間 1 流經空間 2 至空間 3,空間 1 及空間 2 的壓差為∆p1,空間 2 及空間 3 的壓差為∆p2,每一個開口的流量係數皆為α,在空間 1、2 及 3 的氣體溫度及密度分別為 T1, ρ1;T2, ρ2 及 T3, ρ3(如圖示),氣體流經空間 1 及空間 2 的開口分別為 A1 及 A2。假設氣體流經開口時的質量流率相同,試問兩個開口 A1 及 A2 的等效流動面積是多少?如果假設T1 = T2,ρ1=ρ2時,則 A1及 A2的等效流動面積又是多少?以上請詳細說明計算過程。(25 分)

    本題附圖請見考選部試題 PDF。

    官方答案未公布(申論題)

114 年申論 4 題|可以使用電子計算器|計算或推導 2 題

  1. 申論 第一題燃燒基礎理論計算

    假設某一種重油經檢測後,得知含有碳(C)、氫(H)、硫(S)、氧(O)的重量分別為 85%、8%、4%、3%,於燃燒後CO2及CO測得濃度分別為10.8%及1.2%,當 1 莫耳空氣在室溫及 1 大氣壓下為 22.4 公升時,試問燃燒 1 公斤此重油時所需的理論空氣量為多少(m3)?實際空氣量為多少(m3)?空氣比為多少?(25 分)

    官方答案未公布(申論題)

  2. 申論 第二題火災成長與行為公式推導

    有一室內空間火災,僅有一開口且開口高度為 H,寛度為 B,流通係數為Cd,火災時室內的溫度及氣體密度分別為TF、ρF,室外的溫度及空氣密度分別為T0、ρ0,此時中性帶距上下方開口的距離分別為hF、h0(如圖,H=hF + h0),則此時分別在距離中性帶的上方及下方開口 y 處,理論上流出與流入氣體速度為何?此一空間流出(ṁout)與流入(ṁin)氣體的質量流率為何?當流入空氣與流出氣體質量幾近相等時,h0與 H 的關係式為何?(25 分)

    本題附圖請見考選部試題 PDF。

    官方答案未公布(申論題)

  3. 申論 第三題爆炸理論

    請說明可燃氣體的分解爆炸與天然氣爆炸有何不同?氣體乙炔(C2H2)及環氧乙烷(C2H4O)的分解反應式為何?防止此二種氣體分解爆炸的方法為何?(25 分)

    官方答案未公布(申論題)

  4. 申論 第四題滅火原理與藥劑

    請說明液體滅火劑中,化學泡沫和機械泡沫的組成及兩者差異為何?(25 分)

    官方答案未公布(申論題)

113 年申論 4 題|禁止使用電子計算器|計算或推導 3 題

  1. 申論 第一題熱傳與熱釋放計算

    厚度10cm的磚牆〔熱傳導係數k = 0.7 W/(m‧℃),放射率ε = 0.8〕,將火爐內之熱空氣與火爐外界及周圍之流動空氣〔溫度27℃,熱對流係數h = 20 W/(m²‧℃)〕隔離,在穩定狀態下,量得磚牆外側溫度為127℃,試求磚牆內側溫度為攝氏幾度?〔史蒂芬-波茲曼常數為5.6697×10⁻⁸ W/(m²‧K⁴)〕。(25分)

    官方答案未公布(申論題)

  2. 申論 第二題火災成長與行為計算

    有一高層建築物內部設有高度80公尺之中庭,中庭頂部與底部具有可供空氣流動的開口,分別為49與81平方公尺。當室內溫度與戶外溫度分別為17℃與27℃時,試問在穩態下,空氣流動的質量為何?請繪圖說明氣流流動方向?(已知:開口部開口係數為0.75;空氣在7℃時密度為1.26公斤/立方公尺)(25分)

    官方答案未公布(申論題)

  3. 申論 第三題爆炸理論計算

    下列三種氣體,甲烷(CH₄)、丙烷(C₃H₈)及氨(NH₃)之燃燒上限分別為14%、9.5%及25%,燃燒下限分別為5.3%、2.2%及16%,請計算並比較該三種氣體危險性之大小;另說明該三種氣體在相同質量燃燒時,所需理論空氣量之大小。(25分)

    官方答案未公布(申論題)

  4. 申論 第四題爆炸理論

    化學廠火災常見爆炸現象,請問易燃液體容器火災爆炸與易燃氣體儲槽火災爆炸之徵兆各為何?有時化學廠火災會出現BLEVE(Boiling Liquid Expansion Vapor Explosion)現象,請詳述BLEVE防制對策為何?(25分)

    官方答案未公布(申論題)

各年度試卷

每一年一頁,放該年全部題目與官方答案。

106–115 年考點頻率

消防設備師 火災學 106–115 年各主題出題數(每格為該年題數)
主題106107108109110111112113114115合計出現年數
燃燒基礎理論3200020012105
建築物火災特性0112213000106
熱傳與熱釋放011101010166
爆炸理論100100021054
火災成長與行為000010011144
滅火原理與藥劑000010001022
電氣與特殊火災000000100011
危險物品火災001000000011
綜合與其他001000000011

主題依題目與解析內的關鍵詞自動歸類,一題只歸一個主題;跨主題的題目以命中最多的為準。

解析樣本:111 年第四題

選這題當樣本,是因為它示範了申論題最常見的失分點:題目沿用舊法規名稱,答案卻要依現行條文寫。這題的分類界線與列舉物質都能在全國法規資料庫逐字查到,也能看出完整解析的結構:審題、作答規劃、考場版解答、拿分關鍵與其他寫法。

111 年 第四題
勞動部(原行政院勞工委員會)指定之「引火性液體」之分類標準和列舉項目為何?(25 分)
法規異動:題目用的是舊名稱

題目寫「勞動部(原行政院勞工委員會)指定之『引火性液體』」。依據的規則原名勞工安全衛生設施規則,民國 103 年 7 月 1 日修正發布、7 月 3 日施行時更名為職業安全衛生設施規則,主管機關也由行政院勞工委員會改為勞動部。

分類本身沒有變:第 13 條在 98 年舊版與現行版都稱「易燃液體」,四類閃火點分界(−30℃、0℃、30℃、65℃)與列舉物質相同,現行版只把「係指下列物質」改為「指下列危險物」。作答時用現行名稱「職業安全衛生設施規則第 13 條・易燃液體」,再註明即題目所稱引火性液體。

查證:全國法規資料庫 職業安全衛生設施規則 沿革第 10 次修正(103.07.01)、98.10.13 舊版第 13 條、現行第 13 條(資料截止 115.09.24)。

① 審題
  • 命題:勞動部指定「引火性液體」之分類標準與列舉項目。
  • 反向定位:職業安全衛生設施規則§13(易燃液體,依閃火點分四類)。
  • 鉤子:−30℃、0℃、30℃、65℃ 四個分界;每類 4~5 種代表物。
② 作答規劃
  1. 壹 法源與分類標準(約 120 字)。
  2. 貳 四類列舉(約 250 字)。
  3. 參 意義(約 80 字)。
  • 時間不夠先寫:分類表。
③ 考場版參考解答
壹、分類標準

依職業安全衛生設施規則第 13 條,易燃液體依閃火點分為四類,閃火點愈低,常溫下愈易產生可燃蒸氣,危險性愈高。

貳、四類與列舉物質
類別閃火點列舉物質(及其他同級物質)
一未滿 −30℃乙醚、汽油、乙醛、環氧丙烷、二硫化碳
二−30℃ 以上未滿 0℃正己烷、環氧乙烷、丙酮、苯、丁酮
三0℃ 以上未滿 30℃乙醇、甲醇、二甲苯、乙酸戊酯
四30℃ 以上未滿 65℃煤油、輕油、松節油、異戊醇、醋酸
參、意義
  1. 閃火點低於常溫者(一~三類),作業場所隨時可能形成爆炸性混合氣,須防爆電氣、通風、火源管制。
  2. 與消防法公共危險物品第四類(依閃火點分特殊易燃物、第一~四石油類)之分類邏輯相近,可交互參照。
④ 拿高分的關鍵
  • 必寫數字:−30℃、0℃、30℃、65℃。
  • 必寫給分點:每類至少 3 種列舉物質。
  • 常見失分:閃火點分界寫錯(如 21℃、70℃ 為公共危險物品石油類分界);類別順序顛倒。
  • 時間不夠先砍:參 2。
  • 分數判斷(估):表格正確約 22–25 分。
⑤ 其他寫法

可補對照:公共危險物品第一石油類閃火點未滿 21℃、第二石油類 21~70℃,與職安法規分界不同,作答點出差異可加分。

申論題沒有官方示範解答,上列為依現行法規整理的參考解答,正式作答以評分標準為準。

使用信箱開通一天體驗 查看方案