[火三角與火災撲滅的原理][火三角]
火三角與火災發生的原理
火三角，又稱「火災三要素」，闡明瞭火災發生的必要條件，包括引火源、可燃物和助燃劑（通常指氧
火災發生的三要素
引言
火災的發生需要三個要素共同作用：助燃劑、可燃物和引火源。缺一不可，才能形成燃燒反應。
火的三要素：
| 要素 | 定義 |
|---|---|
| 引火源 | 促使物質燃燒的外部熱能 |
| 可燃物 | 能與助燃劑發生反應的物質 |
| 助燃劑 | 通常為氧氣，支持燃燒反應 |
撲滅火災的原理：
火災的撲滅，就是阻斷火的三要素之一。例如，切斷氧氣供應、移除可燃物或降低温度等。
火與熱量：
火災中持續燃燒需要足夠的熱量。灑水或隔離可燃物可降低熱量，從而撲滅火災。
火與化學反應：
在某些情況下，水可能加劇火勢或導致蔓延。因此，在撲滅火災時，需要根據不同火災類型採取適當的滅火措施。
火災中的分解物：
對於有火焰燃燒，會產生未受抑制的分解物（自由基），作為鏈式反應的媒介。因此，傳統「火三角」模型無法全面描述燃燒過程，應加入「鏈式反應自由基」，形成「燃燒四面體」。
常見引火源：
| 類型 | 例子 |
|---|---|
| 機械火源 | 撞擊、摩擦 |
| 熱火源 | 高温表面、陽光照射 |
| 電火源 | 電火花、靜電火花 |
| 化學火源 | 化學反應熱、明火 |
助燃劑種類：
| 助燃劑 | 特性 |
|---|---|
| 氧氣 | 最常見的助燃劑，支持燃燒反應 |
| 氯氣 | 高活性助燃劑，可引發劇烈燃燒 |
| 臭氧 | 強氧化劑，遇可燃物易發生爆炸 |
火的三要素及其對燃燒的影響
火的三要素，又稱燃燒三角形，是指維持燃燒的三個必要條件：
- 燃料：可燃物質，提供燃燒所需的能量。
- 氧氣：助燃劑，與燃料反應產生熱能和光。
- 熱能：使燃料達到燃點，啟動和維持燃燒。
這三個要素必須同時存在且處於適當的比例，才能產生穩定的燃燒。若其中任何一要素缺失或不足，燃燒過程將受阻或中止。
各要素對燃燒的影響
燃料
燃料的性質對燃燒速率、熱釋放量和產生的火焰種類有顯著影響。不同類型的燃料具有不同的燃點、熱值和燃燒特性：
| 燃料類型 | 燃點 (°C) | 熱值 (kJ/g) |
|---|---|---|
| 木材 | 250-350 | 15-20 |
| 汽油 | -40 | 47 |
| 甲烷 | 580 | 56 |
氧氣
氧氣濃度是影響燃燒的關鍵因素。空氣中通常含有約 21% 的氧氣，足以維持大多數燃燒反應。然而，當氧氣濃度低於 16% 時，燃燒會變得困難，最終熄滅。
熱能
熱能可以通過火焰、電火花或其他外部熱源提供。它用於將燃料加熱至其燃點，並啟動燃燒反應。熱能的量和持續時間決定燃燒的穩定性。
- 移除燃料：將可燃物移出火場，或用防火材料蓋住。
- 隔絕氧氣：用泡沫、沙子或二氧化碳覆蓋火焰，切斷氧氣供應。
- 冷卻：用水或滅火器冷卻燃燒區域，降低温度。
通過破壞火的三要素，可以有效地控制或撲滅火災。