所謂挑空中庭建築物28係指位於建築物內部,具有大規模挑空上 下跨越貫穿兩個樓層以上的空間,此挑空空間的四周,除了面對居 室、走廊、樓梯等等與人們關係密切的生活環境以外,且具有相當 的高度與面積;在大多數的情況下,屋頂或外牆的一部份由鋼結構 和玻璃構成,使外部的陽光充滿內部空間,因此與戶外空間有相近 的環境性質。
28 林裕昌,挑空中庭建築物防災計畫之研究,國立台灣工業技術學院工程技術研究所設計技術學 成碩士學位論文,民八十三年六月,pp6~10。
(一)挑空中庭建築之防災特性
挑空中庭建築物,因為具有相當大的面積與高度,所以在火災 產生時挑空中庭空間內火煙的流動狀態,與戶外空間之火煙流動狀 態,俱有頗為類似之性質。
而在我國目前現有的建築防災相關法規當中,至今仍是以傳統 的設計手法來考量所制定的。對於像挑空中庭建築物中,較特殊的 挑空中庭空間,產生了法規無法規範對應的漏洞與缺失。
為什麼在具有挑空中庭空間形態的建築物,在發生火災時會比 一般建築物產生更大的問題呢?其中的因素,是因為在一般的建築 物之水平防火區劃,是由各樓層之樓地板來完成的,而在挑空中庭 建物,因其挑空中庭空間貫穿了每一樓層的水平防火區劃,所以在 發生火災時,火與煙將會很輕易的經由挑空中庭空間,延燒與擴散 至其他樓層去,而造成比一般建築物更大的危害。
挑空中庭建築物因其較特殊的挑空中庭空間形態,使此類型的 建築物,在火煙的控制及防火區劃之規劃,更需要比一般建築物作 出更嚴謹的防災設計。除此之外,挑空中庭建築在防災上尚有其他 需要注意的地方,譬如:在此類型建築物的過去國外火災事例中可 發現,沒有施行任何防災對策的挑空中庭建築物,在發生火災時,
因為火煙迅速的往整棟建築物內擴散、漫延,同時也因挑空中庭空 間的特珠形態,使其發生火災時,容易形成整棟建築物中的人們,
同時採取避難行動,而使避難上發生困難,造成人員的傷亡。
雖然挑空中庭建築物在防災上,有較一般建築物更多不利的因 素,但另一方面,因其特殊的空間形態,在防災上也有較一般建築 物有利的因素,例如:挑空中庭建築物比一般建築物,更容易察覺 火災的發生;而其巨大的挑空中庭之氣積空間,有助於在火災發生 時,濃煙的稀釋。
以下對於挑空中庭建築物的防災特性,作條列式的說明:
1.挑空中庭建築火災危險的特徵29 (1)煙急速擴散的危險
因為挑空中庭空間的形態,在火災發生時,會形成所謂的『煙 囪效應』。此種效應會造成挑空中庭空間的煙流,迅速的由下往上 傳播,形成整棟建築物陷於火煙急速擴大、擴散的危險當中。
29 消防對策檢討委員會,大規模建築物及 特異建築物等 消防對策調查研究報告書,平成二年。
(2)避難安全的危險
因為挑空中庭建築物在火災發生時,火煙會迅速蔓延於整棟建 築物中,使得整棟建築物的人們,會在同一時間內採取避難行動。
因為避難之人數眾多之故,而產生了推擠的現象,使其避難之速度 緩慢而產生危險。
(3)火災燃燒區域急速擴大的危險
當挑空中庭空間的規模相當大時,其空間的性質是類似於戶外 空間。而這種類型的挑空中庭空間,在發生火災時,其燃燒的型態 會由『通風控制燃燒(Ventilation controlled)30』變成『燃料控制燃 燒(Fuel controlled)』,致使火災燃燒區域急速擴大。
(4)火災的早期感知、滅火之困難所帶來之危險
在挑空中庭空間中,因為天花板的高度,一般而言,都相當高。
在一般傳統建築物中,所使用火災探測器、自動撒水滅火設備等等,
若裝設在挑空中庭空間中時,將因為過高的天花板高度,使得火災 發生無法即時早期感知,且自動撒水設備撒水頭也將因為距樓板之 高度過大,而使其滅火效果大減,產生了危險。
2.消防活動的特徵
(1)在數個樓層中有同時採取消防活動的必要性
因為挑空中庭之特殊空間型態,使此類型建築發生火災時,火、
煙會急速地漫延擴大於數個樓層中。因此滅火的行動、人員救助、
避難的引導,也必須在數個樓層內同時進行。在這樣的情況下,消 防隊員要到達的範圍變得很大,因此,在挑空中庭建築發生火災時,
在初期就必須有大量的消防隊員投入救災的工作。
(2)避難者之避難路線與消防隊員之路線相重疊而造成消防活動的困 難
因為挑空中庭建築之火災特性,是火煙會急速漫延於數個樓層 而造成建築物內的人員同時採取避難行動。這樣的結果,使大量的 人群會聚集在安全梯內與通道上向外逃生,而阻擋了消防隊員進入 建築物內進行救助的活動,對消防行動形成了困難。
30 陳弘毅,火災學,台北鼎茂圖書,民八十五年,p142。
(3)因玻璃與其他之落下物品對消防活動產生危險
面對挑空中庭的周壁與屋頂之材料,多為玻璃製品,在火災發 生時,很容易因為高熱破裂而由高處往下掉落,對避難的行動與消 防的活動,都造成危險。
3.挑空中庭建築在火災發生時較一般建築有利之因素31
(1)因建築物內部有挑空中庭空間的關係,便在建築物內的人們可藉 由挑空中庭空間,而來清楚了解到本身在建築物內的位置。
(2)在火災剛發生時,可清楚了解出火點的位置,與火、煙擴散漫延 之範圍,進行選擇安全的逃生避難路線。