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第三章 缺失案例檢討及改善方案評估方法

3.5 評估方式

改善方案可行性評估影響後續一連串作業,不但務求符合法規,亦應 針對全面性火災風險評估,因此可分為條例式評估及性能式評估。談到火 災風險大多數人習慣性考慮是否有消防設備(主動)及防火區劃(被動)

等硬體策略,或內部防火管理(事前)與緊急應變不當(事後)等軟體措 施,管理辦法所規定的位置、構造、設備及安全管理等條例式法規標準卻 因為必須符合眾多產業的普遍需求,通常是水平式邏輯,很多法規及或標 準的假設條件都是相當薄弱的,對於企業堅持消防法規或國際標準做為火 災風險評估技術,是一種迷思。事實上每一火災事故的發展是垂直向上而 且有獨特性的,執行風險評估時若只參考一般法規標準或檢核表,容易產 生只有「符合標準」與「不符合標準」兩種極端的結果,以性能式評估方 式檢驗投資的設備安全機制,可辨識真正的危險及位置,採取有效的方法 制對症下藥,避免無謂投資,也可以做為向主管機關提出替代設計之強而 有力的佐證。

3.5.1 消防性能式設計

現行國內防火安全法規仍以傳統條例式規範為主,雖然對一般性的建 築物較容易執行,但由於法規內容多採以明確的數字及材料來規範建築物 防火性能的需求,以便政府來管理、規範建築物的消防設備,能確保一般 形式建築物之防火安全性,但對於超高層建築物、捷運車站及地下建築 物、高科技廠等特殊空間場所且經常需使用特殊的新防火材料、新滅火設 備,傳統的條文式規範單純以場所為依據之消防設計並無考慮場所中特殊 燃燒物的種類、燃燒物的放置情形、可燃物的火載量,由於在設計上缺乏 彈性,對於前述日新月異的材料與技術,無形中產生抑制作用,當火災發 生時,其消防安全設備是否能達到預期效果則存在相當大的疑問,近十年 來各國對於傳統規格式法規的盲點進行深入探討與改進,發展出性能化設 計(Performance-base Design),為一以工程計算與火災動力學為基礎 之消防安全設計方法,是以整合性的消防防護策略為主,非以個別考量方 式來設計,透過大量分析評估工具的使用,使得防火工程師必須以更專業

的精神及嚴格、審慎的態度,判斷分析後的結果,確保性能化防火工程設 計之品質,其目標乃在探討建築、勞工、防火安全法規間之「等效替代」,

藉由相互間等價(Equivalency)補償關係,以彌補現行條文法規與不同 主管機關之間的模糊地帶。

1.相關文獻上對防火性能設計意義舉例說明如下:

(1)美國消防工程師協會(SFPE,Society of Fire Protection Engineers)Engineering Guide to Performance- Based Fire Protection Analysis and Design of Buildings 2000 年版

[34]對建築物防火性能要求之概念及目標所下的定義如下:

保障人命安全:包含建築物內之居住者、工作人員、顧客、

消防應變搶救人員等,皆能在安全時間內撤離火場,使人員 傷害與生命損失最少化。

保護資產:維護受保護之財物、設施、生產設備等,使火災 破壞損失降到最小範圍,並保證建築結構強度對火災承受能 力,以利災後再使用。

提供持續運轉:維持企業持續營運、生產、運作能力,降低 火災造成對企業運作之損失。

限制火災對環境的影響:講究環保,限制火災期間與滅火善 後工作對周圍環境如空氣、水源、土壤之影響。

(2)Introduction to Performance-Base Fire Safety [35]

一書的作者對性能化防火工程設計所下的定義為根據下列各 點而完成的消防設計:

符合防火安全目標、損失控制與設計理念。

火災發生、成長至發展的可能性。

火災及其產物的物理與化學性質。

量化後果評估。

2.性能式設計應用與發展概況

(1)美國及其他先進國家(英、日、紐、澳)皆將規格式法規視 為消防安全防護最基本之要求,以美國為例,規格式設計工 具包含 NFPA 之規範、Building Officials Code

Administrators(BOCA Code)、International Conference of Building Official(ICBO)、Southern Building Code Congress Interational(SBCCI)、當地之規範與保險公司

在意之需求。而性能化設計除了以上所述之工具外,量化風 險評估、危害分析、火災動力學、火災模擬軟體等,皆屬性 能化設計能選用的評估工具。

(2)香港:最初承襲英國法律規範,以建築與消防專家的經驗集 思廣益而制定,稱為處方式(規格式或條例式),但因都市 發展型態與英國不相同,漸漸轉型到 1960 年才有屬於自己 的防火設計規範,以避難逃生為主以防火設備為輔,後因面 臨特殊建築物的設計問題亟待解決,直到 1996 年才有自己 的性能式規範,初期大家對性能化設計不甚了解,成功率亦 存疑,政府官員對案件抱持保守的審勘態度,但隨著科學與 制度成熟,透過不少研究佐證,提供不少對技術評估方式才 漸入佳境。

(3)大陸:就方法而言,性能化設計在大陸只是規則式防火設計 的一種取代,也只有在現行規範尚未有明確的建築物,或是 按現行規範設計確有困難者之複雜建築,才須使用性能式防 火設計。

(4)台灣:台灣於性能化的研究發展過程,與大陸及香港大致相 同,也都是在現有規格性的法規基礎下,找出另一種替代的 設計方案;由於營建署與消防署之間分權關係,建管單位容 許建築法規設計,但在突破消防性能部份,仍須向消防單位 提出申請,在台灣建築與消防性能化規範推行上,大致可分 法規制度、工程技術、實驗與模擬、人員教育四個面向來細 分。首先對基礎理論研究,待理論成熟後再進行電腦模擬,

接著搭配電腦模擬及實驗結果,進行現場模擬研究,做為案 例探討及改善對策,總體發展上,台灣技術較缺乏,多半仰 賴國外資訊,但整體推動上下資訊整合已逐漸成熟,不但陸 續用在特殊建築物之設計應用例愈來愈多,甚至在舊有建築 物的改善上也逐漸以性能化規範來評估,作為改善方案的替 代選擇,面對不斷創新的建築技術能以性能式設計解決規格 式法規無法詳盡規範的各項設計。

3.性能化設計與條例式法規優缺點[36]:

綜整性能式法規與條例式法規之優缺點比較如表 34

表 34 性能式法規與條例式法規之優缺點比較

法。

(5)上述評估工具於使用上之限制及說明。

3.5.2 危險物品性能式設計

由於3.3節說明法規中有許多「等效替代」措施,雖然跳脫條例式法 規制式的框架,措施較彈性,然而中央主管機關常在執法疑議解釋中提出

「惟因本案事涉實質審查,仍請逕依權責辦理」之指導原則,將權責下放 給地方機關,因此依據「等效替代」所提出的改善計畫是否能得到主管機 關之認同,通過審查,改善計畫的提出前勢必要有強而有力之理論基礎,

筆者認為應找出一套主管機關可接受之性能設計(評估)分析方式,希望 透過性能式消防設計發展的成熟,亦能透過風險評估方式,開啟「危險物 品法規性能式設計」的模式,提供危險物品場所更寬廣有效的設計與改善 空間。

目前建築物消防安全性能設計,其發展已日漸成熟,而為確保性能化 防火工程設計之品質,防火工程師透過大量分析評估工具的使用,以專業 的精神及嚴格、審慎的態度,判斷分析後的結果。危險物品性能式設計同 屬消防安全性能設計之一環,高科技廠房易燃性液體儲槽場所之本質危害 特性,主要以火災、爆炸、化學品洩漏、地震為主,危險物品性能設計之 重點,初期著重在驗證設計之有效性,在目前皆無主管機關認定之評估方 式,作者建議運用國際上常用之風險評估方法來執行,因此首先應選擇適 當安全評估方法。

1.國際上常用安全評估方法

現今不少系統安全分析技術起源於石油化學公司的研發單 位,例如 What-If/Checklist 、Dow Index、Mond Index、HazOp、

FMEA…等,先進國家如美、加或歐洲共同體,或由政府立法訂定,

或由業者自行實施製程評估,而英國政府則使用事件樹分析與失誤 樹分析從事定性與量化的風險評估。

(1)美國職業安全衛生署(OSHA)要求石化業者或相關行業,凡 運輸、供銷使用危險物品者,至少必需運用 What-If、

Checklist、What-If/Checklist、HazOp、FMEA、FTA 其中 一項分析技術,實施危害分析,以防止易燃、易爆或毒性物 質可能的危害。

(2)歐洲共同體的製程工業最長使用的蚣系統安全分析技術為 HazOp、FMEA、FTA、ETA 等

(3)勞工法規:我國勞動檢查法第二十六條第一項第一款規定,

從事石油產品之裂解反應,以製造石化基本原料之工作場所 或同項第五款規定製造、處置、使用危險物、有害物之數量 達勞動檢查法施行細則附表一及二規定數量之工作場所,依 據「危險性工作場所審查暨檢查辦法」[15]規定,應實施 初步危害分析(Preliminary Hazard Analysis)以分析發掘 工作場所重大潛在危害,並針對重大潛在危害實施下列之一 之安全評估方法,實施過程應予記錄並將改善建議彙整。向 當地勞動檢查機構提出申請審查或檢查合格方得使勞工在 該場所作業,製程安全評估報告書內容應包含:

 實施初步危害分析(危害及可操作性分析、故障樹分析、

失誤模式與影響分析)。

 製程危害控制。

 參與製程安全評估人員應於報告書具名簽認,並檢附相關 證明、資格文件。

2.風險評估(危害分析)方法比較

玆針對常用之風險評估(危害分析)方法介紹如下:

(1)檢核表(Checklist):檢核表用在工業檢查作業場所之危害

(1)檢核表(Checklist):檢核表用在工業檢查作業場所之危害