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第 一 節 概 述

消防搶救作業是一項極為複雜的過程,由於火災情勢的複雜與狀 況的易變,加上各種主、客觀因素的差異,使得每一次的火災搶救過 程很難一致。但在前人不斷努力與經驗累積下,逐漸掌握了影響消防 搶救滅火效果之關鍵所在。這些因素對於從事火災搶救的消防機關而 言,是絕佳的借鏡與參考資料。

正如本文前面所述,當火災發生後消防機關所進行的相關搶救工 作是減少火災損失最重要的力量,也是消防機關直接介入火災防護體 系的最後一道防線。但在執行這些相關工作時,有許多的因素會影響 到其滅火效果。

以滅火過程而言,消防力越早介入,所能達成的滅火效果越高。

根據分析將可能影響消防搶救滅火效果因子整理如下:

(一)在建築物火災特性方面

1.火災的發展過程受到熱釋放速率、閃燃發生的時間、抑制系統作 動後對火災的影響、引火源的種類、空間幾何學的影響、門窗是 否關閉或開著及建築物的性質等因素影響。

2.火災區劃空間內的溫度變化視內部的燃燒情況而定,起火後一段 時間,溫度會急劇上升,此一急劇上升的現象就是所謂的「閃 燃」。閃燃之後,室內的火勢頓成火海一般,並持續一定的高溫。

不久所有的可燃物燃燒殆盡,溫度逐漸下降。

3.火災中的熱釋放率(Heat Release Rate)是表示火災發展的一個主要 參數。火災初期的熱釋放率是控制火災主要關心的問題之一。

(二)在消防搶救與火災發展過程相關性方面

1.消防隊反應是否能在建築物空間內燃燒物質轉變成致命火勢之臨 界點(閃燃)前到達火場部署射水呢?根據統計資料與文獻探討分 析結果顯示,這個答案幾乎是不可能(除少數特例外),消防隊難 以在建築物空間內火勢發展為閃燃之前到達且部署射水。

2.消防搶救射水主要產生兩大滅火效果,並可藉簡單的實驗來認定 與觀察。射水主要藉降低火焰和熱氣散佈到燃料而造成熱解率降 低,亦即減少外加的熱流與射水穿越火焰抵達燃燒表面,藉冷卻 表面而導致降低熱解率,亦即增加表面熱流失的速率。

3.滅火活動用水對火災之控制,原則上消防搶救非常簡單,所要做 的就是把適當數量的水噴撒在正確的位置,然後火災就控制住 了。

第 二 節 鐵 皮 屋 火 災 崩 塌 原 因 分 析

本研究擬以輕量型鋼結構建築物(鐵皮屋)為研究標的物,經由廠房 業者、產險業者、各縣市消防單位的協助,收集國內重大火災案例相 關資料,並以該類建築物火災發生時間、地點、原因等基本資料,經 過系統化資料彙整分析,另進行該類建築物(鐵皮屋)的現場勘查與消防 搶救過程參與人員的訪談作業,深入瞭解鐵皮屋的火災概況、危害因 子,以及此類建築物物在火災防範方面的困境。

根據本研究團隊鐵皮屋火災案例現場勘查,研究成果初步找出鐵 皮屋建築結構物火災崩塌原因,詳如後圖 4-1 說明。

(1)火災案例空照圖 (2)單層山形結構系統

(3)內部少部分區域有夾層 (4)鋼梁接頭受熱後產生強大拉力 夾層鋼梁

鋼柱 鋼柱

鋼梁 屋脊接頭 鋼梁

梁柱接頭 梁柱接頭

(5)鋼樑與鋼柱產生大量變形,造成屋頂塌陷

(6)鋼柱挫屈變形(近照),造成屋頂塌陷

(7)原鋼梁於屋脊接頭處(圓圈),尚未拉斷,故 屋頂未完全塌陷

(8)原鋼梁於屋脊接頭處(圓圈),因螺栓已 被拉斷,故屋頂完全塌陷

(9)鋼樑與鋼柱產生大量變形(近照),造成屋頂 塌陷、鋼柱挫屈

(10)鋼梁變形,屋頂完全塌陷(殘跡以清 理),鋼柱大量挫屈變形

圖 4-1 鐵皮屋火災可能崩塌流程分析圖(資料來源:本研究整理)

鋼柱挫屈 變形曲線 鋼樑變形

屋頂塌陷

鋼梁變形曲線

鋼柱挫屈變形曲線 鋼柱挫屈

鋼樑變形

第 三 節 鐵 皮 屋 建 築 物 火 災 消 防 搶 救 進 場 前 準 備 作 業 及 進 場 後 應 變 對 策

在台灣到處都可以看得到鐵皮建築,就 100 及 101 年度此類工廠 火災占總體火災發生率 10.8 %~11.1 %,死亡率占總體火災死亡率 5.0

%~6.4 %,受傷率占總體火災受傷率 13.3 %~13.6 %,而火災的財損、

燒損面積及使用消防車輛數,都超乎一般建築物甚多,深入觀察發現 在新北市、台中市及桃園縣呈現較高傷亡數40;而當建物面積超過 500m2,呈現車多、人多、時間長、水線多但幾乎建物全毀的結局;又 中午之前的火災,燒損面積小,而下午或下班之後火災,燒損面積幾 乎達整棟建物,值得探索。

當指揮官掌握地區環境、建築物外觀及面積,可隨著燃燒行為及 時間先預測可能燒損面積,為避免燒損面積擴大,判斷及指揮消防力 部署,計量出動車輛數(如第一梯出動 4~5 輛)、放水車輛數(事先 指定攻擊車、中繼車)、放水瞄子數(每車有 4 個出水口、每支瞄子 所需放水壓力及放水量、每支瞄子在某一壓力下水平射水距離及防護 半徑)、每個消防栓管徑及放水量、消防水源最大間隔及平均間隔,

形成可操作的阻絕火災延燒模式。

(一)佈線射水:

第一部消防車到達現場即佈線完成接裝瞄子,瞄子手選擇最有 利的攻擊位置,當車輛放水開始即展開射水攻擊,一般小火採攻擊 戰,中火採攻防戰,大火採防禦戰,要求作有效射水同時才進入屋 內射水。在射水前先了解有無斷電,建築物是否有倒塌之虞,入屋 前是必要先向上方掃射,確定安全才深入,射水時應視火煙及燃燒 狀況採取直線射水或水霧射水或水幕射水等方式。

40 吳武泰,「提升鐵皮工廠火災搶救指揮效能之研究—以台北市社子島為例」。

(二)搶救受困人員:

當車輛到達火場,發現有人受困呼救,立刻利用雙節梯、雲梯 車或進入屋內引導至安全區。現場內部還有人受困,立刻展開搜救 行動,以二人至三人為一組,配戴空氣呼吸器、無線電、照明燈、

繩索、破壞器材等,配合瞄子手水霧射水掩護入室搜索桌子下、樓 梯轉角、床鋪下、陽台、浴室等處所,若發現受困人員尚未死亡,

先以空氣呼吸器助其呼吸或以濕毛巾、活性碳口罩掩口鼻脫離,若 已意識昏迷亦須搬運出火場送醫救治。

(三)防阻延燒:

鐵皮工廠火災,必須防止火苗向上及向水平橫向延燒,只要有 延燒之虞,判斷火勢無法壓制或一舉撲滅,則必須射水阻隔擴大延 燒。

(四)建構有效水源:

水源的佔據使用以消防栓為第一優先,再考慮其他天然水源,

消防栓有選擇性時應部署在水量充足之大口徑管徑,在使用消防栓 佔據水源時應使用機械進水方式,以幫浦運轉吸水送出,節省進水 時間。

(五)延伸供水:

當佈線攻擊車與佔據水源車距離過長致前線壓力不足時,應調 派中繼車輛加強壓力與水量的的輸送,送水時後車水帶應接前車進 水口以幫浦直接驅動運轉方式,一部接一部將水源源不斷供應前 方。

(六)破壞:

火災搶救進行中,往往因門、窗、鐵捲門、廣告招牌等,阻礙 了救災通道,使消防人員無法進入火場,必須使用圓盤切割器、氧 氣切割器、油壓破壞器材、切斷器、鏈鋸、斧頭等破壞器材迅速加 以排除,才能順利持續執行救災行動。

(七)排除煙熱:

在進入火場搶救時,往往受到濃煙及熱氣的侵襲,無法逼近火 點,必須設法利用排煙機具做機械排煙或運用門窗做自然排煙,將 室內濃煙排出散熱,才能做有效的射水。

因此,根據上述各章節研究及專家學者提供意見,本研究綜整鐵 皮屋建築物防火安全及消防搶救對策,且在消防搶救對策方面,區分 有進場前準備作業及進場後應變對策等二方面,臚列如下:

一 、 鐵 皮 屋 建 築 物 防 火 安 全 對 策 (一)鐵皮建築設施設備改善

1.應加強對鐵皮屋建築物內部裝潢與隔間材料之管制,應採用耐燃 材料。並加強被動式防火結構(牆壁、柱、窗戶及開口、屋頂、

樓地板)之防火時效、防火區劃等。

2.建議可配合地方政府的行政裁量權限,鼓勵鐵皮屋建築物業者,

提升其建築物的防火安全及消防安全設備等級。

3.有關鐵皮屋建築物鋼結構工程之規劃、設計與施工監造,宜由專 業技師簽證把關。

4.縣市政府應針對區內鐵皮建築物(工廠、倉庫等),應加以進行防火 診斷、防火管理、消防組訓,推動密集區域的區域聯防機制。並 建立工廠內部儲放物質(品)建檔管理,並瞭解其為製造生產場所或 僅為倉儲空間。

5.不合法之鐵皮工廠或倉庫,仍應鼓勵設置消防安全設備,消防單 位仍應加以列管查核、管理、溝通,以早期發現消防安全問題。

6.建議鐵皮廠房於設置時之屋頂一定範圍內採用透明採光罩等,火 災時遇一定之熱度即能熔掉,以避免火災時造成大量崩塌情形,

鐵皮廠房之間應有一定之防火間隔距離,以有效避免火災持續擴 大延燒情形發生。

(二)維護管理

1.應加強鐵皮屋建築物內部空間物品之使用管制,特別是使用類 型、儲存位置、儲存量等。

2.消防管線、製程設備及管線等構件有劣化或腐蝕等情形,建請加 強檢測、維護或更換,以避免發生電器火災。

3.加強員工防火安全教育訓練,避免人為不當操作機械設備及控制 系統等,並強化工作場所的火、氣、電之使用管制。

4.施工作業之保安監督人對於該施工現場之作業人員,應嚴格要求 遵守施工安全管理事項。

5.工廠建築物應每年委託專業檢查人或機構辦理年度建築物公共安 全檢查簽證及申報。並應制定之自主安全檢查項目,於平時落實 檢查,並定期檢討執行情形,修正檢查方式、項目或檢查頻次。

二 、 鐵 皮 屋 建 築 物 消 防 搶 救 對 策 (一)進場前準備作業

1.消防人車到達後,若發現大量火煙狀況時,且對火場內部資訊不 明時,在確認內部無人受困時,應以阻隔火勢延燒為初期搶救之 第一優先對策。

2.搶救人員不得已需進入火場時,應有完善救災裝備器材,如無線

2.搶救人員不得已需進入火場時,應有完善救災裝備器材,如無線

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