國內高層建築物煙控系統設計規範之建

計施工編第十二章「高層建築物」專章。內容包括：

第一節 一般設計通則 第二節 建築構造 第三節 防火避難設施 第四節 建築設備

其中，又以「第三節防火避難設施」與「第四節建築設備」提及有 關防火避難等相關設計規範。但缺乏煙控系統設計之規定。

我國高層建築物之煙控系統設計規定，還是要依循各類場所消防安 全設備設置標準第四章消防搶救上之必要設施中第三節「排煙設備」之 規定進行設計。

經過本研究以上各章節深入之探討，建議可於建築技術規則建築設 計施工編第十二章「高層建築物」專章，以及各類場所消防安全設備設 置標準第四章消防搶救上之必要設施中第三節「排煙設備」二個法規條 文增加以下建議事項：

建議一：高層建築物之防煙區劃可適度縮小面積(各類場所消防安全設 備設置標準)

建議高層建築物之防煙區劃可從目前每五百平方公尺應以防煙壁 區劃之面積適度加以縮小，如此可對於高層人員避難時遭受濃煙危害可 能性予以減少。

同時高層建築物碩大之排煙風管安裝於天花板上方，所占用之空間 勢必非常可觀，相對樓層高度亦將因此而加高，對高層建築物總高度降 低甚為不利，因此對於高層建築物而言，如能適當將排煙區劃予以縮小

，將可減少排煙量、風管尺寸，並降低排煙風機容量。

此觀念類似高層建築物於第十一層以上之防火區劃面積縮小之規 定，或是各類場所消防安全設備設置標準第一百八十八條第二款地下建 築物之地下通道每三百平方公尺應以防煙壁區劃之概念。

建議二：煙控系統與空調系統之兼用可行性 (各類場所消防安全設備設 置標準)

高層建築興建成本十分高昂，動輒數十億、數百億之興建費用。規 劃與施工之初，建築物既然以高層方式建造，施工單位於經濟層面之考 量必有其特殊商業意涵包含於其中，例如該建築物座落地段具有商業價 值、辦公單位需求迫切、商業活動興盛、周遭交通便利等個別因素存在

，甚至同時存在。相對土地取得成本，相較於一般建築用地來得高昂，

因此建築物必須以最佳經濟效益之使用方能符合其利益，此亦屬無可厚 非之現象。

現今日益科技發達，加上監控技術一日千里，許多以往無法完成或 尚未考量之技術，現已可達成，或容易突破，此純屬技術問題。目前法 規是否須以行政指導方式，將消防專業技術以法令條文予以限縮，或進 行規劃設計方向之導引，值得深思。對於興建成本高昂之高層建築物，

內部消防與避難系統之規定，法令條文其實無須過度硬性(無彈性)干涉

，限制其運作範圍。本研究建議以「安全」為最高要求原則即可，技術 層面則交由市場機制自行發展。

以目前高層建築物之內部建構而言，管道空間愈來愈顯狹小，故並 未設計專用的煙控系統，而是由每棟建築物內皆有的空調系統兼用。此 舉不僅可以大量節省經費與空間，其人員避難與煙控效果亦可達到，此 為高層建築之特色。

台灣地區陸續完工啟用許多大型/公共建築物，其火災煙控系統為 採用空調併用煙控系統。但由於目前國內各種法規並無相關之規定，故 造成消防有關單位對其性能評估認定之困難。另外，因國內無公認之設 計準則，對欲採用空調併用煙控系統之建築物，亦無法規可循。於美國 NFPA 92A 並不排除空調系統併用煙控系統之應用，其第三章中就列出如 何利用各種型態的空調系統併用煙控系統。而在 NFPA 90A 中亦有類似 陳述，即允許建築物內之空調系統於緊急狀況時移作他用，即成為煙控

系統。

此建議即空調系統與煙控系統之兼用法規化，亦即將相關條文納入 建築技術規則建築設計施工編第十二章「高層建築物」專章，或是各類 場所消防安全設備設置標準內。

設計空調兼用煙控系統最基本要求有四點：

(a) 限制火災時產生的煙與火焰，藉由空調系統於建築物內蔓延，

或從建物外藉由空調系統進入。

(b) 設置空調系統時，須保持建物結構，如樓地板、隔間、屋頂、

牆與天花板等，原先設計的防火性能完整性。

(c) 須將空調系統之易燃與可燃部份所佔比率降至最低，因此空調 兼用煙控系統之風管保溫材質需加以限制，如厚度 d=25mm 玻 璃棉板保温。

(d) 利用防煙/防火閘門（Smoke & Fire Damper）切換，進行火災 煙控。

是故為達到以上四點要求，須於設計規範中納入下列各項：

一、防火/防煙功能設計

(1)空調機房（Air-Handling Equipment Rooms）

空調機房設計有很多種，其中特別值得注意的是直接以風管與豎井 相接的型式。而豎井內，為回風管道與送風風管。由於空調機房內擺設 有送風機等等重要設備，為了讓空調系統於火災時仍能兼用做煙控系統

，於機房四周必須用防火牆隔開。

(2)開口部之穿透防護

此項為使空調系統具備防火/防煙功能最重要的工作。於設置空調 系統時，必須保持建築物防火性能的完整性。故對於開口部之穿透處之 防火/防煙功能，亦須詳加設計。

二、空調與防煙區劃併用分析

建築物的空調系統其主要設計目的為維持室內之舒適度，包括熱環 境與空氣品質，故其設計考量因素為建築物室內的熱負荷。再以不同的 室內熱負荷，規劃不同的空調區劃。但如果空調兼用煙控系統，其設計 考慮因素則與設計空調系統時大大不同，此時之空調區劃與防煙區劃能 否併用，即為分析之重點。

空調區劃考量不同的熱負荷而設計，當然不能完全合乎防煙區劃的 需求。首先須檢視空調區劃內，是否設計送風口與回風口。因許多空調 區劃內只有送風口，而回風口則設在別的空調區劃內。這對日後空調兼 用煙控系統進行火災排煙或正負壓煙控策略，可能無法達成。須重新對 空調區劃設計加以考量，譬如增加風管、回風口等，以符合煙控性能的 需求。

三、回風風管與回風口設計

當空調與煙控區劃併用分析完成劃定後，接著即要檢視回風風管有 無通過每一防煙區劃，尤其是在無設置居室之大面積建築設計。或者是 於每一防煙區劃內檢視是否有回風口存在，因一般空調系統回風口的設 計，並非每個居室皆有。

防煙區劃劃定後，其回風風管亦通過每一防煙區劃，且每一區劃內 均設計有回風口。但若照此區劃，有些回風支管的回風口，將橫跨兩個 防煙區劃，會降低緊急運轉時之排煙效率，如圖中圓圈所示。故此時需 要移動回風風管，使回風支管的回風口，不會橫跨兩個防煙區劃，維持 應有的排煙效率。

四、防火/防煙閘門與警報系統連動分析

若實行空調兼用煙控系統，空調系統中某些風管位置或送風口、回 風口須裝設防火/防煙閘門（FSD）。其作用有三：一為讓空調兼用煙控 系統具備防火/防煙功能，二為區劃出適當的防煙區劃。最後，也是最 重要的，經由防火/防煙閘門與警報系統之連動，使空調系統可以兼用 煙控系統。

典型的防火/防煙閘門與警報系統連動，於每個區劃內有各自的送 風（SA）、回風（RA）與偵煙探測器（SD）。而在每個區劃的送風與回風 皆設置防火/防煙閘門（FSD），且閘門與偵煙探測器的每個控制點，亦 皆拉至控制中心，進行建築整體監控。配合防煙/防火閘門連動，經由 原先擬訂並內建（Build-in）於控制中心之煙控動作，進行之智慧型運 轉策略，相信可有效將災害程度減至最低。此亦為空調兼用煙控系統設 計時所必備的。

五、正負壓區劃煙控系統設計分析

其設計方法為利用地板、防火牆、防火門等防火屏障將建築物分成 數個防煙區劃。例如可將每個樓層設計為一個區劃，或每個樓層內再分 隔成數個區劃。當火災發生時，火災區只排煙不供氣，形成負壓區。其 他非火災區只供氣不排煙，形成正壓區。而造成整體建物煙控最佳策略

。