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建築物防火門窗構件研究(一)防火門窗性能與設置規定

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Academic year: 2021

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(1)內政部建築研究所. 研究計畫成果報告. 建築物防火門窗構件研究(一) 防火門窗性能與設置規定. 計畫主持人:蔡副研究員銘儒. 研究單位:內政部建築研究所 計畫編號:MOIS 893004 執行期程:八十八年十一月至八十九年十月 中華民國八十九年十一月三十日. i.

(2) 內政部建築研究所研究計畫成果報告. 建築物防火門窗構件研究(一) 防火門窗性能與設置規定. 計畫主持人:蔡副研究員銘儒 顧. 問:丁副所長育群 何主任秘書明錦. 研 究 助理:吳志強 蘇蕊芬 黃秀容 許志福 研究單位:內政部建築研究所 計畫編號:MOIS 893004 執行期程:八十八年十一月至八十九年十月. ii.

(3) ARCHITECTURE & BUILDING RESEARCH INSTITUTE. 第一章MINISTRY OF INTERIOR RESEARCH PROJECT REPORT. Fire Safety Performance and Setting Requirement for Fire Door and Window. In Building. BY TSAI MING JU. iii.

(4) 第二節 Nov 30, 2000. iv.

(5) ISBN:. 摘要 關鍵詞:防火門窗、遮煙性、遮熱性 建築防火區劃主要功能在於防止火災擴大延燒,其構成方式係以防火 樓板及防火牆將建築物區劃成數個立體空間區劃,以便將起火區劃之火勢 局限於起火區劃內,不會向其他區劃擴展,但是為了生活機能需要,必需 於區劃構件設立開口部,再以防火構件防護;區劃中供人物進出及採光、 通風所需之開口部所佔面積最大,其防護方式主要以防火門窗加以補強, 根據日本建築物火災調查統計結果,防火區劃成敗在於防火門窗等開口部 具有重大影響。 本研究主要在於檢討修訂國內現行法規對於防火門窗設置及其性能 規定,期能藉由法規之修訂達到防火安全之功能與目的,經檢討結果現行 法規對於防火門窗之規定乃不論其設置地點功能需求,僅規範防火門窗之 遮焰與構造穩定性,至於遮煙性能及遮熱性能並未規範,其結果乃防火區 劃無法確實達到目的因素之一,故本研究將就逃生避難路逕及需特別性能 需求之設置地點等相關法條,建議適度加入遮煙性能及遮熱性能規定。 此外,根據本研究對防火門實驗結果顯示,目前市面上販售之防火門 以鋼製與木製居多,而鋼製門無法達到耐火性能因素主要為變形量,木製 門則在於構造穩定性。因此,在瞭解其主要影響要因後再依其材料特性加 以改良,應可生產出符合防火性能之防火門窗。. ix.

(6) Abstract Keywords:fire door and window, smoke seperation , thermal insulation This sturdy is criticism and re-edits the fire safety performance and setting requirement for fire door and window in building. The fire door and window performance of regulations is no smoke separation and thermal insulation, with the result that fire compartment can not develop, so must re-edit and suitable the make separation and thermal insulation to request. From the fire test, the fire door unable to fire performance in steel door is to become deformed and the wood door is stability, to want improve the performance must to understand the material behavior and from the behavior to improve.. x.

(7) 目錄 摘要...................................................................................................................................I ABSTRACT ................................................................................................................. X 目錄................................................................................................................................XI 表目錄........................................................................................................................ XIV 表目錄........................................................................................................................ XIV 第一章 緒論................................................................................................................... 1 1.1 前言..................................................................................................................... 1 1.2 研究動機與目的............................................................................................... 2 1.3 研究方法與步驟............................................................................................... 3 第二章 防火門在建築物防火安全之功用.............................................................. 6 2.1 防火門在建築區劃功能與性能要求............................................................ 6 2.2 防火門窗設置規定.........................................................................................16 2.3 防火門性能規定.............................................................................................24 2.4 防火門性能相關考慮因素 ...........................................................................26 第三章 防火門性能探討與分析..............................................................................35 3.1 鋼製防火門防火性能探討 ...........................................................................35 3.2 木製防火門防火性能探討 ...........................................................................41 3.3 防火門防火性能提昇策略 ...........................................................................43 第四章 防火門設置與檢測規範..............................................................................45. xi.

(8) 4.1 防火門設置規定.............................................................................................45 4.2 實驗室辦理型式試驗規範 ...........................................................................59 4.3 防火門檢驗標準檢討與修訂.......................................................................66 第五章 結論與建議....................................................................................................70 5.1 結論...................................................................................................................70 5.2 建議...................................................................................................................71 參考文獻.......................................................................................................................73 附錄一 建築用防火門檢驗技術諮詢委員會會議紀錄......................................75 附錄二 期末簡報會議紀錄......................................................................................95 附錄三 建築技術規則有防火門窗性能規定建議修訂條文.............................99 附錄四 建築用防火試驗結果資料整理..............................................................107. xii.

(9) 圖目錄 圖 1.1 研究步驟流程................................................................................................. 5 圖 2.1 安全區劃示意圖............................................................................................10 圖 2.2 25KG/M2 火載量與燃燒時間關係..............................................................27 圖 2.3 火載量與防火時效關係................................................................................27 圖 2.4 60 分鐘組之溫度時間歷程與輻射時間歷程圖.....................................32 圖 3.1 鐵晶體中每個原子的平均體積與溫度關係.............................................36 圖 3.2 三種闊葉樹木材在空氣中之 TG/DTG 曲線............................................42 圖 3.3 二種針葉樹木材在空氣中之 TG/DTG 曲線............................................43. xiii.

(10) 表目錄 表 1.1 日本東京消防廳管區建築物火災各延燒部位(平成 4 年中).................. 1 表 2.1 防火安全區劃之目的及功能要求.............................................................. 6 表 2.2 防災區劃之類型.............................................................................................. 8 表 2.3 防火門之種類與適用區劃..........................................................................14 表 2.4 我國 CNS 11227 防火門判定合格基準...................................................15 表 2.5 我國防火門窗設置場所之規定................................................................17 表 2.6 美國建築法規(UBC-1997)有關開口部防火時效規定...........................19 表 2.7 日本建築基準法有關防火門設置場所及其性能要求..........................21 表 2.8 英國建築規則防火門有關性能規定..........................................................23 表 2.9 建築用途空間火載量關係............................................................................28 表 2.10 防火門背溫與距離 60CM 處之輻射熱關係............................................31 表 2.11 60 分鐘組之輻射率計算結果.....................................................................32 表 2.12 防火時效與門扇重量統計關係.................................................................34 表 3.1 耐火加熱時間溫度關係................................................................................36 表 3.2 鐵及鐵合金之導熱度....................................................................................37 表 3.3 鐵及鐵合金之線膨脹係數............................................................................38 表 3.4 不符合申請性能因素...................................................................................41 表 4.1 建築技術規則有關防火門窗修訂建議彙總.............................................45. xiv.

(11) 第一章 緒論 1.1 前言. 根據日本東京消防廳管區所作建築物火災各延燒部位統計(如表 1.1),所顯示的為日常火災時最容易延燒的處所中,由開口部延燒比例約百 分之四十一,而開口部包括門、窗及貫穿部。 表 1.1 日本東京消防廳管區建築物火災各延燒部位(平成 4 年中) 外牆. 屋裡. 屋頂 其他. 延燒部位. 合. 開. 建築物構造. 計. 口 小 木 金 石 其 小 防 其 部 計 板 屬 灰 他 計 火 他 板 水. 構. 泥. 造. 合計. 162 67 53 32 17 3. 木造建築物. 85. 19 42 31 11. 防火構造建築物. 51. 31. 簡易耐火建築物 1 1. 1. 簡易耐火建築物 2 2. 1. 耐火建築物. 11. 11. 其他種類建築物. 12. 4. 3 1. 1. 2. 5. 1. 1 31 5 26. 7. 4. 18. 18. 4. 2. 13 5. 8. 2. 2. 1. 7. 1. 1. 防止建築火災的延燒擴大,基本上有滅火、延遲、局部限制等三種 方法。滅火法即使用滅火設備在火災初期進行撲滅、壓制行動。延遲法. 1.

(12) 即利用內裝不燃化及減少可燃物量達成抑制急劇燃燒的手段。至於局部 限制法,則是藉設定區劃來阻止火災擴大的手段。區劃的意義,具體而 言,乃在於利用建築的本身防火構造形成的空間將火災局限在內,以達 到防止或延緩火焰、煙氣擴散及增進人員避難逃生安全之目的,防火區 劃基本上期望以樓地板及牆壁等固定式區劃構造形成,但在建築物實際 使用上卻為人員及物品通過之需要而必需在區劃構造上設定開口部,但 由表一資料顯示,建築物火災延燒部位開口部佔有很大之比例。因此, 防火區劃之完整性及其功能之展現,對於開口部之防護有其絕對性之必 要,在開口部之防護方法,最主要方式即設置防火門窗,以達到防火區 劃要求及人員及物品通過之需要。. 1.2 研究動機與目的. 從國內防火門窗之性能及目前檢驗能力分析,僅以耐火加熱性 及耐衝擊性能為主,對於遮煙性能及耐久性能(如開關機能)尚未實 施檢驗及規範,至於法規方面亦僅以耐火加熱性及耐衝擊性能與予 設置,然設置規定並未完全考慮依所需性能進行規範,以致造成部 分過之而部分不及之情形。 故本研究將透過「建築用防火門檢驗」之寶貴資料及國內外相 關法規、文獻,加以整理並期望對於防火門窗具體性能與設置提出 具體建議。 國內防火門窗之性能及目前檢驗能力分析,僅以耐火加熱性及 耐衝擊性能為主,對於遮煙性能及耐久性能(如開關機能)尚未實施 檢驗及規範,至於法規方面亦僅以耐火加熱性及耐衝擊性能與予設. 2.

(13) 置,然設置規定並未完全考慮依所需性能進行規範,以致造成部分 過之而部分不及之情形。 故本計畫將透過「建築用防火門檢驗」之寶貴資料及國內外相 關法規、文獻,加以整理並期望對於防火門窗具體性能與設置提出 具體建議。. 1.3 研究方法與步驟. 由於防火門窗性能與設置對於防火安全區畫成敗具有舉足輕重之影 響,而防火安全區畫有限制火災危害範圍及隔離火災有害因子,提供人員 避難行動時的安全空間之功能,因此本計畫將進行探討防火門之防火性能 及其影響因子進行探討,並且經由文獻與國內外相關法規之比較分析,整 理及提出適合國內之設置相關規定建議。 一、研究方法: 本研究計畫在實施進行時,研究方法以文獻回顧、材料性能試驗、防 火門實體試驗、提出對策等方法為主。分述如下: (一) 文獻回顧:進行有關防火門窗之文獻資料蒐集,國內外防火門窗 設置規定比較分析。 (二) 防火門實體試驗:經由訪火門檢驗資料整理分析防火門之影響因 子。 (三) 研提對策:本研究經由試驗與比較,整理提出防火門窗防火具體 明確性能要求及設置規定。 二、研究步驟. 3.

(14) 本研究首先進行相關資料、文獻及法規蒐集。同時整理相關調查資料。 其次,進行整理、分析防火門檢驗結果等基本資料。 接著進行防火門實體耐火試驗,瞭解防火門應具備之性能及影響因子。 最後綜合研究試驗與國內外文獻,研提防火門窗之防火性能及設置規 定。研究流程如圖 1.1 所示: 三、預計可能遭遇之困難及解決途徑 防火門實體耐火加熱試驗係以經濟部標準檢驗局與本所合作辦理之防 火門檢驗成果加以分析,雖可獲得量化之資料,但主要以檢驗為主之故因 此無法以實驗計畫法進行,以取得所需分析之變因探討。. 計畫研擬. 文獻蒐集與. 防火門. 建築區劃與. 防火門防火性能影. 防火門窗防火性能與設. 撰擬研究成果報告. 4.

(15) 圖 1.1. 研究步驟流程. 5.

(16) 第二章 防火門在建築物防火安全之功用. 2.1 防火門在建築區劃功能與性能要求. 所謂防火安全區劃(Fire Safety Compartmentation)是限制法 的具體實現。防火安全區劃的意義概如表 2.1 所示。 表 2.1 防火安全區劃之目的及功能要求 目. 的 (1)限制火災危害範圍 (2)隔離火災有害因子,提供人員避難行動時的安全空間. 功能要求 (1)從火災發生起,在避難通道(走廊、樓梯、排煙室) 不得有煙、熱氣及火焰等火災產物侵入,直至室內人 員完成避難為止。 (2)火災持續燃燒時間內,限制向鄰近空間及上、下樓層 擴大延燒。 a.防止牆壁、樓板的破壞貫穿及熱傳導引起的燃燒。 b.防止開口部(門窗)噴出火焰、熱氣及熱輻射引起 的燃燒。 c.防止火焰、煙氣自貫穿風管、管路傳播擴散。 防火安全區劃依其目的及功能需求可區分為防火區劃、防煙區 劃及安全區劃。 防火安全區劃(Fire Safety Compartmentation)廣義上包括防 火 區 劃 (Fire Control Compartmentation) 、 防 煙 區 劃 (Smoke Control Compartmentation)及避難安全區劃(Evacuation Safety. 6.

(17) Compartmentation),此三種區劃功能目標及其構成部件,如表 2.2 所示。. 7.

(18) 表 2.2 防災區劃之類型 區劃類型. 區劃之功能目標. 區劃構成. 防火區劃 以防止火焰擴大及侷限延燒範圍為 以 耐 火 構 造 之 牆 目標。要求具有一定時間以上之耐 壁、樓梯、防火門 火性(主要為遮焰性),亦可兼具 構成為原則。 遮煙性(兼防煙區劃)。 防煙區劃 為控制煙的擴散及流動而設置的區 以 具 有 氣 密 性 不 劃,並不須要求如同防火區劃一般 燃 材 料 構 成 區 劃 的遮焰性,但須要求遮煙性。一般 為原則。固定垂板 被認定為與防火區劃或安全區劃不 ( 壁 ) 或 活 動 板 同之垂壁(curtain)區劃。. (幕、捲簾皆可採 用). 安全區劃 為確保人員避難安全而必須防止火 以 具 有 某 程 度 耐 陷、煙氣侵入避難通路及提供遮熱 火性、氣密性之耐 性保護所設置的區劃。依循避難的 火 材 料 構 成 區 劃 通路,走廊、大廳、附室等以不燃 為原則。 區劃構成。 防火區劃及防煙區劃為主要針對火災危害因子之空間設計,而 安全區劃則為提供室內人員避難逃生時安全保障所需空間設計,後 者通常在避難路徑上予以多段式區劃,使人員能有暫時停留之安全 空間;如圖 2.1 所示,這些區劃可分為三種: (1)第一次安全區劃:乃指供使用居室以外之廊道,為人員逃生受 防火、防煙保護的避難起點,稱之為第一次安全區劃。尤應加 強查核對防煙垂壁之設置管理,以達區劃之目的。 (2)第二次安全區劃:為指連接第一次安全區劃廊道;而於安全梯. 8.

(19) 或特別安全梯前之排煙室(前室)、陽台等均屬第二次安全。 (3)第三次安全區劃:指安全梯或特別安全梯間等避難逃生之最後 區劃空間,由於此一區劃為人員避難行動之最後階段,並可獲 得最大的逃生機率,另一方面因各樓層之避難人員將集結於此 一區劃,所以其設計上的考慮,應慎密地做好防火、排煙的工 作。. 9.

(20) 進風排煙. 起火居室. 普通門 或防火門. 圖 2.1. 或防火門 防火門 防火門 普通門 走 廊 前 室 樓梯間 室 外. 第 一 次. 第 二 次. 第 三 次. 安全區劃. 安全區劃. 安全區 劃. 安全區劃示意圖. 區劃構件大致可區分成三大類:1.防火構造,包含構成建築物 結構體之梁、柱、樓板及防火牆;2.構成開口部之防火門及防火窗; 3.構成貫穿部之填縫或接合材料。 依據我國建築技術規則設計施工第 70 條,防火構造之防火時 效主要依據樓層高度調整,愈低樓層之防火構造需要較高之防火時. 10.

(21) 效。各國建築防火法規對於防火構造皆有所謂規格式規定,以建築 技術規則設計施工編相關條文為例,概如次內容: .第 71 條-三小時以上防火時效梁、柱之規格規定。 .第 72 條-二小時以上防火時效之牆壁、樑、柱、樓地板之規格 規定。 .第 73 條-一小時以上防火時效之牆壁、樑、柱、樓地板之規格 規定。 .第 74 條-半小時以上防火時效之屋頂及非承重外牆之規格規定。 .第 76 條-甲、乙種防火門窗規格。 倘不屬於上述條文所列舉構成材料規格者,依規定得另經中央 主管建築機關(內政部)認可;依現行作業規定,係以新材料、新 工法申請審核認可方式,取得性能證明許可(即審核認可書),方 能使用於建築物內。 依建築物內火災進展過程,不論水平或垂直延燒擴大皆與區 劃構件耐火性能有密切關係。綜合參考國外規範,防火區劃或安 全區劃之構件在火災發生時應保持以下性能: (一)完整性或遮焰性(Integrity) 區劃構件或其接合都未產生龜裂、間隙,致有礙避難行動之高 溫氣體及火焰並未洩漏竄出。通常以棉花塊(Cotton pad)著火與否 或量測熱氣溫度方式評估高溫氣體及火焰是否穿透。 (二)隔煙性(Smoke seperation) 在非加熱側(非曝火面),未產生有礙避難行動之漏煙或區劃構 件本身冒煙。 (三)熱絕緣性(Thermal insulation) 牆壁、地板、防火門之非加熱側表面溫度(背面溫度)應避免引. 11.

(22) 起背面空間易燃物之著火燃燒及避難人員因接觸造成的燒傷。各國 對於背面溫度值要求不一,我國與日本規定不超過 260℃(即木材出 火危險溫度)。 (四)構造穩定性(Structural stability) 未發生耐火上或構造耐力上有害之變形或破 壞脫落。 防 火 區 劃 基 本 上 期 望 以 樓 地板 及 牆 壁 等 固 定 式 區 劃 構 造 形 成,但在建築物實際使用上卻為人員及物品通過之需要而必須在區 劃構造上設定開口部。該開口部因是防火區劃的一部分,所以應設 置具有耐火性能的防火門(Fire door)。依 NFPA 法規定義,防火門 乃是能夠共同提供開口部一定程度之防火保護之任何門扇、門樘、 五金及其他配件之組合。依此可知,防火門實際上應為防火門組件 (Fire door assembly)或門組(Fire doorset),亦即互相搭配之門扇、 門樘、五金配件基本上是不可分開使用,否則無法確保原有耐火性 能。 防火門之關閉形式有常時關閉式及常時開放式等兩大類。從 防止火災延燒的觀點,以常時關閉式較符合期望的功能,然而出 入次數頻繁,且常時關閉式有困難不便的場所,以使用常時開放 式為宜。一般防火門種類與其適用區劃及構造條件,概如表 2.3 所示。一般而言,常時關閉式防火門之使用場所不受限制,可使 用於任何區劃。另常時開放式防火門在必要時要能隨時關閉,又 設置在走廊、樓梯等通道上時要能夠直接以手開啟,且須附設安 全門(即平常關閉式防火門)。在豎道區劃,異種用途區劃所用之常 時開放式防火門多採用煙探測自動關閉方式,且必須具有遮煙性 能。又在面積區劃所用者可以是在煙發生後,溫度急速上昇時會 自動關閉者。常時開放式防火門應常考慮到因障礙物而無法完全. 12.

(23) 關閉的情形,所以為避免此類情形,其日常管理工作相當重要。. 13.

(24) 表 2.3 防火門之種類與適用區劃 關 狀 態 及 種 類 適 用 區 劃 常時關閉. 豎道區劃. 造. 條. 件. 能夠以手直接打開,並自動關閉者. (自行關閉式防火門) 異種用途區劃 每扇面積 3 ㎡以內者 面積區劃 常時開放. 豎道區劃. 產生煙時會自動關閉者. 〔煙探測器連動防火 異種用途區劃 具有隨時關閉可能性者 門、熱探測器連動防. 具有遮煙性能者. 火門、溫度保險絲連. 設置於避難通道上者,除非附近已有常. 動等自動關閉式防火. 時關閉式防火門,均須附設安全門(寬. 門〕. 75 ㎝,高 1.8m 以上之常時關閉式防火 門) 面積區劃. 煙發生或溫度急劇上昇會自動關閉者 設置於避難通道上者,除非附近已有常 時關閉式防火門,均須附設安全門(寬 75 ㎝,高 1.8m 以上之常時關閉式防火 門). 基本上,甲種、乙種防火門的耐火性能要求僅僅為遮焰性,其 防火時效為甲種防火門至少 1 小時以上,乙種防火門至少 30 分鐘 以上。雖然,依建築技術規則設計施工編 76 條規定,防火門主要 構成材質為鋼鐵,但目前材料科技突飛猛進,材料上已不拘限於鋼 鐵,近來國內經中央建築主管機關審核認可的木質防火門亦有數 種。此外,國外常見者尚有鋁製防火門、嵌裝玻璃門等。因此,該 條文因應需求已完成修訂並於九十年一月一日起實施。 防火門耐火性能試驗,主要依據中國國家標準 CNS 11227 規 定辦理,其加熱方式係模擬不同時效之火載量而定;而目前國際上 各國試驗法耐火加熱溫度曲線皆彼此相近。又關於防火門防火性能. 14.

(25) 合格基準,如表五所示。依表 2.4 中防火性能要求項目(3)、(6)可 比照為構造穩定性,項目(1)、(2)、(4)可比照為遮焰性,項目(5)則 可比照為熱絕緣性。所有防火門基本上均須符合項目(1)~(4)之基 準,此類防火門稱為〝B 種〞防火門,倘該防火門亦符合項目(5) 之基準,則稱為〝A 種〞防火門,亦即類似英國所稱之〝絕緣門 (Insulated door)〞或美國之〝溫昇門(Temperature-rise door)〞。 綜合比較,並依內政部 88.5.24 台內營字第八八七三二九六號函解釋, 防火性能為 30A 或 30B 者,屬建築技術規則所稱之「乙種防火門」, 防火性能為 60A、60B、120A 及 120B 者,屬建築技術規則所稱之「甲 種防火門」。 表 2.4 我國 CNS 11227 防火門判定合格基準 防. 火. 性. 能. 要. 求. 種類 B. V. V. V. V. V. V. )試驗體非加熱面未產生燃燒火焰。. V. V. )背面空間溫度,不得超過 260℃。. V. 耐火加熱試驗. 試驗結果. A. 未產生防火上認為有害之變形、破損、脫落等變 化者。. 未產生通達試體非加熱面之火焰及有害於防火 之裂隙、孔穴。 )試驗體周邊各部分ιn 之中間,其反曲或撓度之 變形量不得超過 l2/6000. 衝 擊試 驗. 10 ㎏砂袋撞擊後,試驗體未破壞,未產生裂縫、 未貫通,或未產生脫落、鬆開者。. 15. V. V.

(26) 合格 基準. 加熱試驗及衝擊試驗各進行 2 次,其結果均須合格。. 2.2 防火門窗設置規定. 我國建築以建築技術規則為主要法令規定,整理建築技術規則及相 關法規規定於表 2.5,由其內容觀之雖對於防火門設置場所有明確規定, 從其規定中係不論設置場所所需功能目的為何,主要通過主管機關檢驗即 可使用,由標準及前述資料顯示,防火門依不同需求尚區分為溫昇門及非 溫昇門,然而技術規則卻無此方面之區分,為使防火門之使用適得其所, 本研究乃就我國、美、英及日本等主要建築法規對防火門設置其性能要求 作一整理於表 2.5 至表 2.8,以作為技術規則檢討研修之參考資料。. 16.

(27) 表 2.5 我國防火門窗設置場所之規定 設. 置. 場. 所 防火門窗種別 相. 有延燒危險之外牆開口. 甲、乙. 關. 法. 規相 關 國 家 標 準. 建築設計施工編第一條第二十八款 1. 性能標準 第七十五條. CNS 4212 防火鐵捲門. 防火牆上之開口. 甲、乙. 第七十七條. CNS 7184 鋼製門. 防火面積區劃. 甲. 第七十九條. CNS 7477 鋁合金製門. 第八十條. 2. 檢驗法標準. 第八十一條. CNS 11227 建築用防. 第二百零二條. 火門防火試驗法. 高層建築物之防火面積區劃 甲、乙. 第八十三條第一款. (11 層以上部分) 高層建築物之防火面積區劃 甲. 第八十三條第二、三款. 之緩和獎勵(11 層以上部分). (適用於合乎內部裝修限制者). 非屬防火區劃之餐飲業廚房 乙. 第八十六條第三款. 樓梯間、昇降機間. 甲. 第七十九條. 緊急用昇降機間. 甲. 第一百零七條. 供避難用之走道或直通樓梯 甲. 第九十一條第三款. 間出入口 室內安全梯之出入口. 甲、乙(鑲嵌鐵絲 第九十七條第一款第二目 網玻璃). 戶外安全梯之出入口. 甲、乙(鑲嵌鐵絲 第九十七條第二款第二目 網玻璃). 特別安全梯之出入口(自陽台 甲(甲、乙). 第九十七條第三款第二目. 或排煙室進入者) 地下建築物和特殊建築物的 甲. 第八十二條. 特殊用途區劃. 第一百二十八條第三款 第二百零一條 第二百零二條 第一百四十四條第三款 第一百八十二條 第一百八十九條. 豎道區劃. 甲. 第二百零三條. 車庫設於避難層. 甲. 第一百三十七條. 地下通道及出入口樓梯間. 甲. 第一百九十三條. 高層建築燃氣設備. 甲. 第二百四十三條. 高層建築防災中心. 甲. 第二百五十九條. 17.

(28) 國民住宅高層集合住宅電氣 甲. 國民住宅社區規劃及住宅設計規則. 管道間. 第六十四條. 消防幫浦之加壓送水裝置區 甲. 各類場所消防安全設備設置標準第. 劃間隔. 三十七條. 防災中心. 甲. 各類場所消防安全設備設置標準第 一百九十七條. 經營公共危險物品之販賣場 甲、乙. 公共危險物品及高壓氣體安全管理. 所. 辦法第十三條. 作業廠房附屬空間. 甲. 工廠類建築物基本設施及設備標準 第五條. 18.

(29) 表 2.6 美國建築法規(UBC-1997)有關開口部防火時效規定 組件型式. 必要之組件防火時效. 最小開口部保護組件. (小時). (小時). 4. 應無任何開口. 302.3 –1. 3. 3. 302.3 –2. 2. 1 及1 1/2. 302.3 –3. 1 1/2. 1. 302.3 –4. 4. 3. 504.6.2. 2. 1 及1 1/2. 延伸. 1. 3/4. 504.6.3. 不同高度建築物. 1. 3/4. 504.6.6. 樓梯間. 3/4. 1006.3.3.3. 外部出口坡道. 3/4. 1006.3.4.3. 用途區隔牆. 區域分隔牆. 相關條文. 外牆:. 出入口: A 類第四組. 1. 1. 303.2.2.3. 中庭. 1. 3/4. 1006.3.5.3. 3/4. 303.8. 特殊危險性: 暖氣設備間或鍋爐外部開口. 305.8 308.8 通往儲存或使用I 級可燃性液體. 1. 310.12. H 類第六組區隔內門. 1. 3/4. 307.11.2.1. 構造類型II 一小時、III 一小時、V. 2. 1 及1 1/2. 308.2.2.2. 3/4. 402.3. 一小時I 類第三用途區劃面積小於 362m2 中庭週壁固定玻璃開口(防火窗戶). 19.

(30) (續前頁) 出口週壁及出口通道: 內部出口門. 1. 1. 1005.3.3.5 1005.3.4.4. 2. 1 1/2. 1005.3.3.5 1005.3.4.4. 門廳到出口週壁的門組件. 1/3. 1005.3.3.7.1.3. 水平出口2. 2. 1 1/2. 1005.3.5.3. 門廳大門. 2. 1 1/2. 1005.3.3.7.1.3. 出口通道與未居住區域通往走廊通道門. 1/3. 1004.3.4.3.2.1. 窗戶. 3/4. 1004.3.4.3.2.2. 電梯. 1/3. 1004.3.4.5. H 類用途. 3/4. 1007.4.3. 1/3. 1104.2.4. 走廊:. 避難區域. 1. 註:同一開口兩側均裝設防火門,該開口保護之防火時效為兩門組防火時 效。. 20.

(31) 表 2.7 日本建築基準法有關防火門設置場所及其性能要求 設 置 場 所 防火門種類 要 求 性 能 有 關 條 文 及 條 件 1.有延燒顧慮部分 甲或乙 遮焰、遮熱 法 2 條 9 號之 2 耐火建築物 之外壁門口部 法 2 條 9 號之 3 準耐火建築物 法 64 條防‧ 準防火地域 面積區劃 甲-常閉‧ 遮焰 令 112 條 1~3 項 煙‧ 熱 11 樓以上樓層 甲 、 乙 - 常 遮焰 令 112 條 5 項 2. 之面積區劃 閉‧ 煙‧ 熱 面 11 樓以上樓層 甲 遮焰 令 112 條 6~7 項 積 之面積區劃放 適合於內裝限制 區 寬 劃 11 樓以上樓層 甲 、 乙 - 常 遮焰 令 112 條 8 項 不 需 面 積 區 劃 閉‧ 煙 的部份 3.豎道區劃 甲 、 乙 - 常 遮焰、遮熱、 令 112 條 9 項 閉‧ 煙 遮煙 4.拱肩牆部分之開 甲或乙 遮焰 令 112 條 11 項 口部 木 構 造 特 殊 建 甲 、 乙 - 常 遮焰、遮熱、 令 112 條 12 項 5. 築 物 之 異 種 用 閉‧ 煙 遮煙 異 途區劃 種 耐火‧ 準耐火 甲-常閉‧ 遮焰、遮熱、 令 112 條 13 項 用 建築物之異種 煙 遮煙 途 用途區劃 設於防火牆之 甲-常閉‧ 遮焰 令 113 條 1 項 4 號 6. 開口部 煙‧ 熱 防 不要求設置防 甲-常閉‧ 遮焰、遮熱 令 115 條之 2、1 項 6 號 火 火 牆 建 築 物 有 煙‧ 熱 燃燒設備使用室 牆 關技術基準 (區劃) 7. 不 需 設 置 避 難 甲 遮焰、遮熱、 令 112 條 1 項 避 樓梯場合之區 遮煙 難 劃 ‧ 室 內 設 置 避 難 甲 、 乙 - 常 遮焰、遮熱、 令 123 條 1 項 6 號 特 樓梯之出入口 閉‧ 煙 遮煙 別 室 外 設 置 避 難 甲 、 乙 - 常 遮焰、遮熱、 令 123 條 2 項 2 號 避 樓梯之出入口 閉‧ 煙 遮煙 難. 21.

(32) (續前頁) 7. 特 別 避 難 樓 梯 避 之附室出入口 難 ‧ 特別避難樓梯 特 之樓梯室出入 別 口 避 難 8. 不 需 排 煙 設 備 排 場合之區劃 煙 視為不同建築 設 物的區劃 備 9.大規模木構造建 築物佔地內通路 規定放寬 10. 地 下 街 構 造 及 地下道等之區 劃 11. 特 殊 建 築 物 不 內 受內裝限制場 裝 合之區劃 限 大規劃建築物 制 不受內裝限制 之區劃 12. 水 電 配 管 等 區 劃貫穿部規定 放寬 13. 不 需 設 置 緊 急 緊 用電梯場合之 急 區劃 用 緊急用電梯之 電 候梯廳出入口 梯 14.準防火 3 樓木 構造住宅,自佔 地境界線起 1 公尺以內之開 口部. 甲-常閉‧ 煙. 遮 焰 、 遮 令 123 條 3 項 9 號 熱、遮煙. 甲、乙-常閉‧ 煙 遮 焰 、 遮 令 123 條 3 項 9 號 熱、遮煙. 甲或乙. 遮焰、遮煙 令 126 條之 2, 1 項. 甲、乙-常閉‧ 煙 遮焰、遮煙 令 126 條之 2, 2 項 甲. 遮焰、遮熱 令 128 條之 2, 1 項. 甲-常閉‧ 煙. 遮焰. 甲或乙. 遮焰、遮煙 令 129 條 1 項. 令 128 條之 3, 2-3 項. 甲、乙-常閉‧ 煙 遮焰、遮煙 令 129 條 4 項 甲. 遮焰. 令 129 條之 2 之 2, 7 號. 甲-常閉‧ 煙‧ 熱 遮焰. 令 129 條之 13 項之 2, 3 號. 甲-常閉‧ 煙. 遮焰. 令 129 條之 13 項之 3, 3 項 3 號. 甲、乙-常閉‧ 煙‧ 熱. 遮焰、遮熱 令 136 條之 2, 1 號. 註:1.法-建築基準法,令-建築基準法施行令。 2.甲-60 分鐘防火時效防火門,乙-20 分鐘防火時效防火門。 3.常閉-常時關閉式防火門(自行關閉功能) 煙-煙探測器連動防火門(自動關閉功能) 熱-熱探測器連動防火門(自動關閉功能). 22.

(33) 表 2.8 英國建築規則防火門有關性能規定 設置位置. 要求防火性能見(遮焰性). 1.區隔建築物之防火區劃牆. 按所設置的牆壁推算,至少60 分鐘(FD60). 2.防火區劃牆 (1)用於區隔一般用途空間與公寓或套房. FD30S. (2)公寓、住宅、集會場所、休憩設施或辦公室建築物內 FD30S 鄰接地面的安全梯周壁 (3)其他安全梯周壁. 防火牆防火時效的一半,至少FD30S. (4)其他狀況-(1)(2)(3)以外者. 如同設置的牆壁防火時效,若門用於水平避難出口 加S. 3.防火區劃地板. 如同所設置的樓板防火時效. 4.周壁部分 (1)安全梯間. FD30S. (2)升降機間. FD30. (3)設備管道間,與生(2)不同的防火管道間. FD30. 5.周壁部分 (1)通向樓梯之防護走廊. FD30S. (2)任何其他防護走廊. FD20S. 6.靠近室外逃生通道. FD30. 7.分隔 (1)連接雙向出口的走廊. FD20S. (2)走廊封死底端與其他走廊部分之分隔. FD20S. 8.任何門 (1)在隱藏空間隔火設施中. FD30. (2)在住宅和車庫之間. FD30. (3)避難所公共區域周壁的一部分. FD30S. 9.任何門 (1)單戶自宅安全梯間周壁一部分. FD20. (2)公寓或套房的入口門廳或安全梯間周壁一部分. FD20. (3)在以上未提及的住宅耐火構造中. FD20. 註:附加”S”表示煙控門(符合 BS 476:Sec 31.1 規定). 23.

(34) 2.3 防火門性能規定. 從各國主要法規對防火門之設置與性能規定探討,設置場所如表 2.5 至表 2.8 之比較外,對於防火門之性能在各國法規要求整理如下: 1. 防火時效規定 (1) 我國:甲種防火門(1 小時及 2 小時)、乙種防火門(30 分鐘) (2) 日本:甲種防火門(1 小時)、乙種防火門(20 分鐘) (3) 美國:3 小時、1.5 小時、1 小時、45 分鐘、20 分鐘 (4) 英國:1 小時、30 分鐘、20 分鐘 2. 耐火性能 (1) 我國:遮焰性及穩固性 (2) 日本:遮焰性及穩固性,依設置場所另要求遮熱性及遮煙性 (3) 美國:遮焰性及穩固性,依設置場所另要求遮熱性 (4) 英國:遮焰性及遮熱性,依設置場所另要求遮煙性 3.關閉功能 (1) 常時關閉式:自行關閉功能 (2) 常時開放式:自動關閉裝置及定位裝置,並與火警探測器連動使 用 (3) 配置自動栓(auto-latching) (4) 單向開啟雙扇門之門扇順位調整功能 4.避難安全規定 (1)開啟方式 原則向避難方向開啟(單向開啟) 免用鑰匙,徒手一次動作開啟. 24.

(35) 兩方向通道走廊之雙扇門得一扇一方向開啟 (2)門扇尺寸 最小尺寸-我國寬 75cm 以上,高度在 180cm 以上 美國逃生門寬 91cm 以上,高度在 203cm 以上 最大尺寸-我國單一扇門面積不得超過 3m2,防火牆上最大開口 不得超過寬 2.5m 高 2.5m 美國逃生門單一扇門寬度不得超過 122cm 5.安全視窗 (1)美國 需要有三小時防火時效的防火構件中,防火門不能夠有安裝玻璃 的開口。 需要有一小時與一小時半或是一小時防火時效的防火門,安裝玻 璃的開口面積應該要限制在 64500mm2,最小尺寸是 102mm。 如果防火門的二扇門扇上都有觀察面板,每扇門板上的玻璃開口 總面積不得超過 64500mm2。 在防火構件必須要具有四分之三小時的防火時效時,在木材門、 或是塑膠表面合成門、或是空心金屬門上,安裝玻璃的開口面積 應該要限制在 0.84m2。 防火窗尺寸,必須要具有四分之三小時的防火保護等級,以保護 外部牆壁開口的防火窗,面積不得大於 7.8m2,寬度或高度都不 得超過 3658mm,而保護內部牆壁開口的防火窗,面積與尺寸都 必須要依照測試的結果。 安裝玻璃的材料與玻璃區塊構件都必須要通過統一建築法規標準 7-2(防火門)或統一建築法規標準 7-4(防火窗)所規定適用性的測 試. 25.

(36) (2)英國-視窗尺寸限制依崁裝玻璃面積性能而異;時效愈長,視窗尺寸 愈小;兼具遮焰性及遮熱性玻璃者,其尺寸得不受限制。 6.推開力量 美國-推開至全開之開門力量不得超過 133.45N(30 磅) 逃生五金壓啟鎖栓力量不得超過 66.72N(15 磅). 2.4 防火門性能相關考慮因素. 防火門設置及性能需求,除配合各種區劃功能目的需求外,對於防止 火災擴大延燒、建築用途及火載量等亦為防火門設置及其性能需求所必需 考慮之因素。 1. 火載量 由相關研究資料顯示,火載量在 25kg/m2 其燃燒時間約二十分鐘(如圖 2.2),依此火載量與燃燒時間關係可由文獻中得到如圖 2.3 關係,再根據 文獻資料對各用途空間之可燃物推算其火載量與區劃防火時效關係如表 2.9 所示,從此一關係早於 1925 年 S. H.Ingberg 提案建築物要求之防火時 效應基於其火載量而規定,所以防火門窗係作為防火區劃構件之一部分, 亦應考慮建築用途之火載量而予以規定。. 26.

(37) 圖 2.2. 25kg/m 2 火載量與燃燒時間關係. 250. 火載量(kg/m^2). 200. 150. 100. 50. 0 0. 1. 2. 3. 4. 防火時效(hr). 圖 2.3 火載量與防火時效關係. 27. 5. 6.

(38) 表 2.9 建築用途空間火載量關係 建築用途 辦公室. 室別用途. 積載可燃物量(kg/m2) 範圍. 平均值. 標準差. 事務系辦公室. 13.8~53.2. 29.3. 11.2. 技術系辦公室. 30.0~41.0. 34.6. 4.4. 行政辦公室. 67.4~77.5. 73.6. 4.1. 設計室. 44.1~60.7. 54.7. 6.4. 討論室. 2.4~14.7. 6.9. 4.5. 66.2~185.0. 114.4. 38.2. 倉庫. 209.2~369.0. 285.1. 80.2. 大廳. 3.5~19.3. 11.5. 6.8. 客房. 7.8~13.3. 10.4. 宴會室. 2.2~5.9. 3.9. 1.5. 大廳. 2.7. 1.5. 球場. 0.2. 柔道場. 4.8. 會議室 會客室 職員室 資料室 圖書室. 旅館. 體育館. 器具庫. 12.0~42.3. 25.0. 更衣室. 1.7~3.3. 2.5. 玄關 俱樂部 劇場. 5.3 6.2~10.0. 大道具製作室 大道具倉庫. 15.6. 8.1 43.6. 56.9~73.1. 28. 65.0. 1.9.

(39) 舞臺底部. 10.2. 舞臺. 4.3. 後台. 20.6~21.0. 29. 20.8.

(40) (續前頁) 倉庫. 紙倉庫. 844.6~1261.0. 1061.4. 142.6. 百貨公司. 賣場. 6.3~23.5. 4.2. 7.0. 住宅. 自建. 6.9~37.1. 20.0. 6.5. 公營貸款. 9.8~88.8. 28.8. 11.3. 公營分讓. 8.6~64.2. 33.8. 10.3. 員工宿舍. 8.7~80.9. 37.2. 11.5. 2. 輻射延燒 根據 Tanaka(1993)輻射延燒之簡易評估模式,對於建築技術規則中所 規定防火牆上最大開口 2.5m×2.5m 推估,以雙扇防火門加以防護時,在 防火門開啟方向範圍內,為保持可開啟不受阻礙下,換言之在半徑 1.25m 內無擺設物品情形下,於防火門中央 1.25m 對向處,其於火災期間之最大 輻射受熱量為建築技術規則所設定之輻射引燃容許界限值,以本所八十五 年度所進行之一系列防火門耐火實驗可求得ε = 0.35 ,Ts=780℃,連同其 他已知參數,經由計算可得建築技術規則針對防火區劃上防火門所隱含設 定之輻射引燃容許界限值 qcrit=3.1w/cm2,另根據 Hasekawa(1984)以各種 木材進行著火性實驗得到一般木材輻射引燃容許界限值約為 1 w/cm2,在 現實建築常用之塑膠材料更容易引燃,其界限值更低。如依 Bercaw 等人 (1977)由避難要求來設定輻射容許界限值,皮膚暴露於 0.3 w/cm2 輻射熱 下 10 秒以上即形成燒傷,0.7 w/cm2 輻射熱下 2 秒以上即形成燒傷。 F = q crit / εσTs4. 其中 F=型態係數 qcrit=輻射引燃之界限值(w/cm2) ε =輻射率. 30.

(41) σ =5.667×10-12(w/cm2K4),Stefan-Bo;tzmann constant. Ts=輻射源溫度(K) 而型態係數 F 可以下列公式表示 F=. 1. cos β 1 cos β 2 dA AS S2. π∫. 其中 As=輻射源面積(m2) S=相距距離(m) β 1 , β 2 =連線與各面法線之夾角. 表 2.10 防火門背溫與距離 60cm 處之輻射熱關係 NO.. 加熱時間. 最高背面溫度. 最大輻射熱(w/cm2). 輻射率ε. (min). (℃). 1. 30. 748. 1.63. 0.26. 2. 30. 772. 1.66. 0.25. 3. 30. 717. 1.63. 0.30. 4. 30. 745. 1.70. 0.28. 5. 30. 755. 1.62. 0.26. 6. 30. 743. 1.58. 0.26. 7. 30. 766. 1.66. 0.25. 8. 30. 773. 1.71. 0.25. 9. 60. 780. 2.46. 0.35. 註:固定 輻射計放射率=0.85. 輻射計放射面積=0.31173 ㎝ 2. 輻射計溫度=20℃. 門板放射面積=11309.7 ㎝ 2. 31.

(42) 表 2.11 60 分鐘組之輻射率計算結果 加熱歷程(min). 10. 20. 30. 40. 50. 60. 背面瘟度(℃). 485. 656. 711. 739. 768. 780. 輻射熱(w/cm2) 0.67. 1.39. 1.76. 2.15. 2.35. 2.46. 0.33. 0.33. 0.36. 0.35. 0.35. 輻射率ε. 圖 2.4. 0.36. 平均. 0.35. 60 分鐘組之溫度時間歷程與輻射時間歷程圖. 3.門扇重量 從建築用防火門檢驗資料顯示,申請防火時效 30 分鐘之防火門,其 門扇平均單位面積重量約 31(kg/m2),申請 60 分鐘以上者門扇平均單位面 積重量約 40(kg/m2),所以目前國內生產或進口銷售之防火門,如以較常 申請之門扇尺度 1100×2100(㎜×㎜)為例,30 分鐘防火門平均每扇門約 70kg 以上,60 分鐘以上防火門約 90kg 以上,而通常一般門約不超過. 32.

(43) 50kg,由於門扇重量主要由門鉸鍊所平均分擔,對於門扇鉸鍊支承耐久性 能有絕對之影響,同時門扇越重對於門扇開啟關閉之碰撞力越大,對於門 扇組構成材會構成龜裂損傷而損及耐火性能,另外對於開啟推力亦有所影 響。據此,如對防火門扇之重量予以限制,在於推動性能式規定上頗有後 退之虞,然基於安全前提下兼顧性能式規定,則有必要對於耐久性及其開 啟推力予以規範。. 33.

(44) 表 2.12 防火時效與門扇重量統計關係 NO.. 防火時效. 門扇面積(㎜×㎜). 門扇重量(kg). 門扇單位面積重量(kg/m2). 800×2100. 53. 31.5. 1100×2100. 71. 30.7. (min) 1. 30. 2 平均 3. 31.1 60. 1100×2100. 116. 50.2. 4. 1100×2100. 63. 27.3. 5. 1100×2200. 120. 49.6. 6. 1100×2200. 71. 29.3. 7. 1200×2100. 61. 24.2. 8. 1200×2100. 164. 65.1. 9. 1200×2100. 169. 67.1. 10. 1200×2200. 127. 48.1. 11. 1300×2100. 109. 39.9. 12. 1500×2400. 115. 31.9. 平均 13 14. 43.3 120. 1100×2100. 63.5. 27.5. 1300×2200. 130. 45.5. 平均. 36.5. 34.

(45) 第三章 防火門性能探討與分析. 3.1 鋼製防火門防火性能探討. 常見之防火門主要為鋼製與木製防火門,鋼製防火門主要構成材料為 鋼板,由於鋼鐵材料為不燃材料但易於導熱,因此用於防火門製材,較易 達到遮焰性能與構造穩定性,熱絕緣功能性上必需較高之設計與處理技 術。木製防火門則於熱絕緣性較易達到,至於遮焰性能與構造穩定性上, 由於木質材料為可燃材料,所以其製造技術較高。此外,遮煙性上,由於 國內尚無檢測能力,故目前暫無要求。 所謂防火門係由門樘、門扇及五金配件所組成者稱之,而鋼製防火門 顧名思義其主要構成材料,即門樘、門扇及五金配件為鋼鐵材料,其中門 扇部分為面板及門扇構架為鋼鐵材料,如為熱絕緣性時,其內可以防火隔 熱材填充。 目前鋼製防火門最常使用之鋼鐵材料為鍍鋅鋼及不銹鋼,鋼係純鐵加 入碳原素或其他合金元素之統稱,純鐵能以兩種形態存在自然界。其中之 一是體心立方結構(bcc)的α 鐵〔肥粒鐵(ferrite)〕,α 鐵的安定範圍是自 低溫到 910℃(A3 溫度)。超過 910℃後它就變態為一面心立方結構(fcc)的γ 鐵[沃斯田鐵(austenite)],直到 1390℃(A4 溫度) γ 鐵都安定。溫度再昇高, γ 鐵又變回 bcc 結構,但此時稱為δ 鐵,直到熔點 1536℃為止,δ 鐵都安. 定。在此一溫度與相變態情形如圖 3.1 所示,在溫度作用下所產生之活化能 及相變態情形所造成之鐵原子體積變化,由表 3.1 防火門耐火性能測試之時. 35.

(46) 間溫度關係,可知鋼製防火門應受溫度影響造成鋼鐵材料產生變形而影響 防火性能為最主要因素。 前述情形係鋼材之導熱度及熱膨脹性能所影響,鋼材在室溫之導熱度 頗大,隨溫度升高或合金元素之加入而減小,低合金鋼之導熱度因溫度所 起之變化較小,高合金鋼則隨溫度升高而增加。800℃時各種合金鋼之導熱 度相差甚小。鐵及鐵合金之導熱度如表 3.2 所示。. 圖 3.1 鐵晶體中每個原子的平均體積與溫度關係. 表 3.1 耐火加熱時間溫度關係. 36.

(47) 加 熱 時 間. 1. 3. 5. 10. 15. 20. 25. 30. 35. 40. 45. 50. 100. 330. 540. 705. 760. 795. 820. 840. 860. 880. 895. 905. 55. 60. 65. 70. 75. 80. 85. 90. 95. 100. 110. 120. 915. 925. 935. 945. 955. 965. 975. 980. 985. 990. 1000 1010. 130. 140. 150. 160. 170. 180. 190. 200. 210. 220. 230. (min) 加 熱 溫 度 (℃ ) 加 熱 時 間 (min) 加 熱 溫 度 (℃ ) 加 熱 時 間. 240. (min) 加 熱 溫 度. 1015 1025 1030 1040 1045 1050 1060 1065 1070 1080 1085 1095. (℃ ). 表 3.2 鐵及鐵合金之導熱度 種. 類合. 金室. 溫. 附. 近. 之. 導. 熱. Cal/cm2/cm/℃/sec.. Btu/sq ft/in/℉/sec.. 純鐵. 0.178. 0.144. 鑄鋼. 3.16C,1.54Si,0.57Mn 0.112. 0.0903. 碳鋼. 0.23C,0.635Mn. 0.124. 0.100. 碳鋼. 1.22C,0.35Mn. 0.108. 0.0871. 合金鋼. 0.34C , 0.55Mn , 0.079. 度. 0.064. 0.78Cr , 3.53Ni , 0.05Cu,0.39Mo 不銹鋼 410 12Cr. 0.057. 0.046. 不銹鋼 304 18Cr,8Ni. 0.036. 0.029. 0.715C , 0.25Mn , 0.058. 0.047. W-Cr-V 鋼. 4.26Cr,18.45W,1.05V. 鋼材之熱膨脹因溫度及合金元素而異。溫度升高時,線膨脹略依直線 變化而增加。肥粒鐵組織或沃斯田鐵組織之鋼內合金元素含量增加時,線 膨脹係數減少。沃斯田鐵組織者之線膨脹係數大於肥粒鐵組織者。鐵及鐵 合金之線膨脹係數如表 3.3 所示。. 37.

(48) 表 3.3 鐵及鐵合金之線膨脹係數 種類. 溫度(℃). 每℃線膨脹係數. 純鐵. 20. 11.7×10-6. Fe-C 合金 0.06% C 20~100. 11.7×10-6. 0.22%C(一般碳鋼) 20~100. 11.7×10-6. 0.40%C(一般碳鋼) 20~100. 11.3×10-6. 0.56%C. 20~100. 11.0×10-6. 1.08%C. 20~100. 10.8×10-6. 1.45%C. 20~100. 10.1×10-6. 1.97%C. 20~100. 9.9×10-6. 2.24%C. 20~100. 9.6×10-6. 3.66%C. 20~100. 8.6×10-6. Invar'Fe 36Ni. 室溫. 0~2×10-6. 13Mn,1.2C. 室溫. 18×10-6. 13Cr,0.35C. 20~100. 10.0×10-6. 12.3Cr , 0.4Ni , 20~100. 9.8×10-6. 0.09C 17.7Cr , 9.6Ni , 20~100. 16.5×10-6. 0.06C(不銹鋼) 18W,4Cr,1V. 0~100. 11.2×10-6. 灰鑄鐵. 0~100. 10.5×10-6. 展性鑄鐵. ---. 12×10-6. 由鋼材之導熱度與線膨脹係數可知,不銹鋼之導熱度在 0.036~0.057 Cal/cm2/cm/℃/sec.低於一般碳鋼 0.124 Cal/cm2/cm/℃/sec.約二至三倍,但 其 線 膨 脹 係 數 一 般 不 銹 鋼 約 16.5×10-6 高 於 一 般 碳 鋼. 38.

(49) 11.3×10-6~11.7×10-6 。 如前面所述防火門之防火性能需求除遮焰性外,其穩固性亦為重要需 求,由內政部建築研究所所進行之建築用防火門檢驗資料顯示,鋼製門並 非一般所認為絕對符合防火性能之需求,從測試結果絕大多數係因變形量 因素,未能符合防火門之穩固性能。從表 3.4 所示其變形量影響非常大且快 速,此點可由圖 3.1 及表 3.1 之試驗加熱條件對照,可知以鋼鐵材料製造之 防火門,在受熱初期因鋼鐵材料之活化能與相變態關係,將使門扇產生大 量變形,因其變形之產生將使防火門無法達到遮焰效果,甚至會造成防火 區畫失效而使火災擴大,因此鋼製防火門如能克服變形量問題,以鋼鐵材 料作為防火門較之木製容易。 從上述之檢討結果,影響鋼製防火門最大因素在於變形量,由力學分 析觀念探討,影響變形量部分主要為門扇面板材及框架,為簡化分析乃將 面板材忽略(其變形會對框架變形造成加成影響) ,並將框架簡化成各支點 間各段桿件探討,以材料力學觀念分析桿件在受溫度效應下所產生之撓 度,為桿件長度及兩面溫差之函數關係,其中以桿件長度平方關係影響最 巨,其公式大約如下所示 ∆ x = y (x ) = −. α (T2 − T1 )x 2 2h. + C3 x + C4. Δ =x 位置之撓度 α =熱澎脹係數 T1=非曝火面溫度 T2=曝火面溫度 X=桿件距原點距離 C3,C4=邊界條件 由材料力學分析、鋼鐵材料熱學性質及鋼製門構造方式,從力學模式可. 39.

(50) 計算出其變形量,再據以評估是否能達到所需防火性能及作妥適改善。. 40.

(51) 表 3.4 不符合申請性能因素 申. 請申. 請 非 曝 火 有 害 變形量 背 溫 衝 擊 強制閉鎖 材質不符 符 合. 性. 能件. 數面 火 焰孔 穴. 木 30A. 二六. 二. 二. 二. 三. 一三. O. O. 一二. 木 30B. 四. 一. O. 二. O. 二. O. O. 一. 木 60A. 四三. 一二. 八. 三. 一O. 二三. O. 二. 三. 木 60B. 一. O. O. O. O. O. O. O. O. 小計. 七四. 一五. 一O 七. 一三. 三八. O. 二. 一六. 鋼 30A. 三. O. 二. 二. 二. O. O. O. O. 鋼 30B. O. O. O. O. O. O. O. O. O. 鋼 60A. 一六. 四. 六. 一一. 六. O. 一. O. 一. 鋼 60B. 一O. 一. 四. 八. O. 一. O. O. 二. 鋼 120A 三. 二. 二. 一. 一. O. O. O. O. 鋼 120B 一三. 七. 三. 二. O. 三. O. O. 一. 小計. 一四. 一七 二四. 九. 四. 一. O. 四. 二. 二. 一. 一. O. O. 二. 二三. 四三. 一. 二. 二二. 四五. 其他 30A 五 總合. 一二四 三一. 一. 二九 三二. 3.2 木製防火門防火性能探討. 木質材料之熱降解乃是纖維素、半纖維素及木質素等三主要成分,其 各組成分之熱分解溫度為纖維素 325~375℃、半纖維素 225~325℃及木質 素 250~500℃,因而可知基本上木質材料之熱分解即是三主要成分熱分解 的連續性綜合結果,由圖 3.2、3.3 可發現,在空氣中木質材料熱分解可分 成兩主要階段,區分點大約在 325~350℃之間,其中第一階段主要是纖維 素及半纖維素之熱分解所致,木質素僅少部分熱分解,在第二階段除纖維 素、半纖維素熱解殘留之中間焦碳(Intermediate char)進一步發生分解外,. 41.

(52) 幾乎是木質素熱分解所致。 由木質材料之熱解與溫度關係及參照表六可知,在耐火加熱條件下, 木質材料表層約 5 分鐘即已完全熱解,雖然碳化之木質材料具有較小之熱 傳導係數,可阻斷部分之熱造成進一步之熱解,但是在溫度不斷隨著時間 而增加,且碳化之木質材料會產生收縮龜裂,所以其熱解不斷地深化進行; 因此,經過測試之木製防火門其木質部分之碳化程度往往超過一半以上, 其強度折損可想而知,此點可由表 3.4 之木製防火門不符合申請性能之原 因,主要在於衝擊試驗。. 圖 3.2 三種闊葉樹木材在空氣中之 TG/DTG 曲線. 42.

(53) 圖 3.3 二種針葉樹木材在空氣中之 TG/DTG 曲線. 3.3 防火門防火性能提昇策略. 1.鋼製防火門防火性能改善建議 由前述探討得知鋼製防火門如能解決變形量問題時,鋼鐵材料將是 較容易施作防火門且較容易達到防火性能需求,要有效降低變形量之方 法,可由鋼鐵材料受熱之微觀行為與巨觀之表現著手,由微觀行為觀之, 鋼鐵材料由常溫至 910℃其鐵原子體積約膨脹 4%(如圖 3.1 所示),以一 扇高 220cm 之門,其線性變形量最高可達約 8cm;因此,防止受熱面鋼 鐵材料受熱初期之變形量所產生之應力造成門扇之變形、反曲或翹曲, 即可達到防火性能目標,當溫度超過 910℃時,雖然仍有相變化及體積. 43.

(54) 變化問題,然此溫度以後已因鋼鐵材料軟化問題,已不具熱應力問題, 所以在初期三十分鐘階段乃鋼製防火門變形之影響階段。 降低鋼製防火門變形問題可以下列方式: (1)變形疏導 以機械構造方式使面板材與骨架適當分離,讓面板與骨架產生相對 變形,以減少彼此間所產生熱應變之相互影響。 (2)變形抑制:在防火門鉸鍊側得以縮短鉸鍊之間距,以束制其變形。 2.木製防火門防火性能改善建議 由於木質材料在受到 500℃以上之火焰燃燒下,其材料幾乎已完全 熱解,所以用木質材料作為防火門主要用材其技術上,相較於鋼製防火 門為高;因此,從檢測結果之彙整,要改善木製防火門之防火性能,作 以下幾點建議: (1)木質材料難燃化處理 木質材料經過難燃化處理後,可延緩材料之熱分解時間,其耐火性 能可提高,惟木質材料乃非均質性材料,同時要將可燃材料處理到 完全不燃,其所需技術非常高而且所需成本亦大,如純以難燃化處 理並無法有效提高木製防火門之防火性能。 (2)無機材料防護 木質材料經過難燃化處理,並無法達到防火門防火性能要求,因 此,除難燃化處理為必需外,對於木質部分可再以無機材料(如耐 火棉、無機礦物板等)作適當地將火焰及溫度隔絕,以使木質材料 在加熱過程中不受火焰直接燃燒,同時溫度適度隔絕可延緩熱分 解時間及速率。. 44.

(55) 第四章 防火門設置與檢測規範. 4.1 防火門設置規定. 由第二章探討比較結果,我國防火門窗設置地點已屬合宜,惟對於防 火門窗之性能規定則稍有不足,現行建築技術規則在牆之防火時效規定最 高為二小時防火時效,但其開口之防火保護卻僅至一小時防火時效,以美 國 UBC 規定,在防火牆上之防火門有近同等時效之規定,就防火門之製 作性能上,防火時效二小時並非困難。此外,由美日等國就防火門之設置 位置所需,其防火門所要求之性能亦有所不同要求,以下就建築技術規則 有關防火門窗之設置所需性能提出研修建議。 表 4.1 建築技術規則有關防火門窗修訂建議彙總 設. 置. 場. 有延燒危險之外牆開口. 所相. 關. 法. 規建. 議. 修. 建築設計施工編第一條第二十八款. 建議增加遮熱性. 第七十五條. 不建議修訂. 防火門窗規定. 第七十六條. 建議增列推力及標示規定. 防火牆上之開口. 第七十七條. 建議修訂與防火牆同等時效. 防火面積區劃. 第七十九條. 不建議修訂. 第八十條 第八十一條 第二百零二條 高層建築物之防火面積區 第八十三條第一款. 不建議修訂. 劃(11 層以上部分) 高層建築物之防火面積區 第八十三條第二、三款. 不建議修訂. 劃之緩和獎勵(11 層以上 (適用於合乎內部裝修限制者) 部分). 45. 訂.

(56) 非屬防火區劃之餐飲業廚 第八十六條第三款. 不建議修訂. 房 樓梯間、昇降機間. 第七十九條. 不建議修訂. 緊急用昇降機間. 第一百零七條. 建議增列遮煙與遮熱性能. 供避難用之走道或直通樓 第九十一條第三款. 建議增列遮煙與遮熱性能. 梯間出入口 室內安全梯之出入口. 第九十七條第一款第二目. 建議增列遮煙與遮熱性能. 戶外安全梯之出入口. 第九十七條第二款第二目. 建議增列遮煙與遮熱性能. 特別安全梯之出入口(自陽 第九十七條第三款第二目. 建議增列遮煙與遮熱性能. 台或排煙室進入者) 地下建築物和特殊建築物 第八十二條. 不建議修訂. 的特殊用途區劃. 第一百二十八條第三款. 不建議修訂. 第二百零一條. 建議增列遮煙與遮熱性能. 第二百零二條. 不建議修訂. 第一百四十四條第三款. 不建議修訂. 第一百八十二條. 不建議修訂. 第一百八十九條. 建議增列遮煙與遮熱性能. 豎道區劃. 第二百零三條. 建議增列遮煙與遮熱性能. 車庫設於避難層. 第一百三十七條. 不建議修訂. 地下通道及出入口樓梯間 第一百九十三條. 建議增列遮煙與遮熱性能. 高層建築燃氣設備. 第二百四十三條. 建議增列遮煙與遮熱性能. 高層建築防災中心. 第二百五十九條. 建議增列遮煙與遮熱性能. 建築設計施工編第一條(用語定義)第二十八款 【建築技術規則原條文】 二八、防火建築物:建築物主要構造及外牆為防火構造;防火牆距基地境 界在一.五公尺以內,或同一基地內距他幢建築物防火牆間之水平 距離在三公尺以內者,牆上設置之開口應合於本編第七十五條規 定。但面對道路或永久性空地之防火牆牆面,不在此限。 【修訂原由】 由於(防火牆距基地境界在一.五公尺以內,或同一基地內距他幢建 築物防火牆間之水平距離在三公尺以內者,牆上設置之開口應合於本編第. 46.

(57) 七十五條規定。),主要顧及由他幢建築物外牆開口竄燒火焰所造成之延 燒,雖然原條文已規定相防火門窗等防護設備,但其防火門窗並未要求遮 熱性,由相關研究顯示,當遮熱性不足時,其背火面所產生之輻射熱在 1w/cm2 以上即可能造成木材受輻射引燃之危險。 【建議修訂之方向】 防火牆距基地境界在一.五公尺以內,或同一基地內距他幢建築物 防火牆間之水平距離在三公尺以內者,牆上設置之開口應合於本編第七十 五條規定,其防火門窗應具有遮熱性能。 建築設計施工編第七十六條(防火門窗構造) 【建築技術規則原條文】 建築技術規則有關防火門窗性能、構造規定主要條文為建築設計施工 編第七十六條,現行條文已完成修訂並預定於民國九十年一月一日起施 行,其條文內容如下: 第七十六條 防火門窗係指防火門及防火窗,其組件包括門窗扇、門窗樘、 開關五金、嵌裝玻璃、通風百葉等配件或構材。 防火門窗依其防火性能分為甲種防火門窗及乙種防火門窗,其構造應依左 列規定: 一、甲種防火門窗應具有一小時以上防火時效。 二、乙種防火門窗應具有三十分鐘以上防火時效。 三、防火門窗周邊十五公分範圍內之牆壁應以不燃材料建造。 四、防火門之門扇寬度應在七十五公分以上,高度應在一百八十公分 以上,門扇下緣距離地板面高度,不得大於十公分。 五、常時關閉式之防火門應符合左列規定: (一)免用鑰匙即可開啟,並應裝設經開啟後可自行關閉之裝置。. 47.

(58) (二)單一門扇面積不得超過三平方公尺。 (三)不得裝設門止。 (四)門扇或門樘上應標示常時關閉式防火門等文字。 六、常時開放式之防火門應符合左列規定: (一)可隨時關閉,並應裝設利用煙感應器連動或其他方法控制之自 動關閉裝置,使能於火災發生時自動關閉。 (二)關閉後免用鑰匙即可開啟,並應裝設經開啟後可自行關閉之裝 置。 (三)採用防火捲門者,應附設門扇寬度在七十五公分以上,高度在 一百八十公分以上之防火門。 七、防火門應朝避難方向開啟。但供住宅使用及宿舍寢室、旅館客房、 醫院病房等連接走廊者,不在此限。 【修訂原由】 本條文已就防火門有較明確的條文說明,並以性能為取向不限材質, 對於防火門之使用已更為靈活,惟對於如何識別並不明確;另外,根據近 期防火門送檢結果顯示,防火門業者為通過檢驗,所用材料並不考慮其開 啟方便性及其耐久性,此一方式可說對安全不但沒有實質效益,同時對於 長久安全性造成隱憂,所以本條文建議再增加規定便於識別之標示及其推 力規定。 【建議修訂之方向】 其具體修訂條文建議參考 UBC 規定增列第八款及第九款如下: 八、防火門推開至全開之開門力量不得超過 133N,五金壓啟鎖栓力量 不得超過 66N。 九、防火門窗本體上應有相關主管機關認可之說明防火時效之永久固 定合格標籤或標誌。. 48.

(59) 建築設計施工編第七十七條(防火牆之構造) 【建築技術規則原條文】 防火牆之構造應依左列規定: 一、 作為防火區劃之防火牆應具有一小時以上之防火時效,外牆應為防火 牆構造者,其防火時效依本編第七十條外牆之規定。 二、 防火牆上需設開口者。應依第七十五條及其他有關規定裝設寬度及高 度不大於二.五公尺之甲種或乙種防火門窗以及其他防火設備。 三、 依本編第七十九條至第八十二條所列構造之建築物所區劃之防火牆 交接處之外牆有長度九十公分以上為防火構造者得免突出。 四、 木造建築物之防火區劃防火牆依下列規定: (一)、應為獨立式構造,並不得為無筋混凝土或磚石構造。 (二)、防火牆應突出外牆及屋面五十公分以上,但與防火牆交接處之外 牆及屋頂有長度三.六公尺以上為防火構造且不開口,或所有開 口但裝設防火門窗者,該防火牆得免突出。 【修訂原由】 依同編第七十二條至七十四條規定,牆之防火時效等級區分為二小 時、一小時及三十分鐘,但其開口僅最大為一小時,對於防火牆二小時之 規定其牆上開口似有不足,且減弱防火牆作為防火區劃之功能,況且現行 防火門施作技術對於製作二小時並無困難,再參考美國 UBC 其防火牆上 之開口係以近同等防火時效防護,而我國建築技術規則對於牆之防火時效 最大規定僅至二小時,所以其牆上之開口應可要求同等時效之防火門作為 防護。 【建議修訂之方向】 二、防火牆上需設開口者。應依第七十五條及其他有關規定裝設寬度及高. 49.

(60) 度不大於二.五公尺與防火牆同等時效之防火門窗以及其他防火設 備。 建築設計施工編第九十一條(避難層以外樓層之出入口)第三款 【建築技術規則原條文】 避難層以外之樓層,通達供避難使用之走道或直通樓梯間,其出入口依左 列規定: 一、供前條第二款用途使用部份,其自觀眾席開向兩側及後側走廊之出入 口,不得小於觀眾席樓地板合計面積每十平方公尺寬十七公分之計 算值。 二、供前條第三款使用者,地面層以上各樓層之出入口不得小於各該樓層 樓地板面積每一00平方公尺寬二十七公分計算值;地面層以下之 樓層,二十七公分應增為三十六公分。但該用途使用部份直接以直 通樓梯做為進出口者(即使用之部份與樓梯出入口間未以分間牆隔 離。)直通樓梯之總寬度應同時合於本條及本編第九十八條之規定。 三、前二款規定每處出入口寬度,不得小於一.二公尺,並應裝設甲種防 火門。 【修訂原由】 本條文涉及火災發生時,人員避難行為之安全保護,所以其出入口 之防護,除遮焰性外,應能提供避難人員不受輻射熱及煙所妨礙而影響其 避難。 【建議修訂之方向】 三、前二款規定每處出入口寬度,不得小於一.二公尺,並應裝設具有遮 煙及遮熱性能之甲種防火門。. 50.

(61) 建築設計施工編第九十七條(安全梯之構造) 【建築技術規則原條文】 安全梯之構造,依左列規定: 一、室內安全梯之構造: (一) 安全梯間四周牆壁應為防火構造,天花板及牆面,應以不燃材料裝 修。 (二) 進入安全梯之出入口,應裝設安全門,其構造應符合甲種防火門或 鑲嵌鐵絲網玻璃之乙種防火門,並不得設置門檻;安全門之寬度不 得小於安全梯之寬度。除供住宅使用者外,安全門應向避難方向開 啟。 (三) 安全梯間應設有緊急電源之照明設備,其開設採光用之向外窗戶或 開口者,應與其他窗戶或開口或非防火構造之外牆屋簷等相距九十 公分以上。 二、戶外安全梯之構造: (一) 安全梯應為防火構造。 (二) 安全梯與建築物任一開口間之距離,除至安全梯之安全門外,不得 小於二公尺,但開口面積在一平方公尺以內,並裝置鑲嵌鐵絲網之 固定玻璃者,不在此限。 (三) 出入口應裝設符合甲種防火門或鑲嵌鐵絲網玻璃之乙種防火門規 定之安全門,但以室外走廊連接安全梯者,其出入口得免裝設安全 門。 (四) 對外開口面積(非屬開設窗戶部份)應在二平方公尺以上。 三、特別安全梯之構造: (一) 自室內至安全梯,應經由陽台或本編規定之排煙室,始得進入;樓. 51.

(62) 梯間及排煙室之四週牆壁應為防火構造,其天花板及牆面之裝修, 應為不燃材料。 (二) 樓梯間及排煙室,應設有緊急電源之照明設備。其開設採光用固定 窗戶或在陽台外牆開設之開口,除開口面積在一平方公尺以內並鑲 嵌鐵絲網玻璃之固定玻璃者外,應與其他開口相距九十公分以上, 但在防火帶範圍內,不得開口。 (三) 自室內通陽台或進入排煙室之出入口,應裝設甲種防火門,自陽台 或排煙室進入樓梯間之出入口,應裝設甲種或乙種防火門。 (四) 樓梯間與排煙室或陽台之間所開設之窗戶應為固定窗。 (五) 建築物達十五層以上或地下層三層以下者,各樓層之特別安全梯, 如供本編第六十九條第一類及第四類使用,其樓梯間與排煙室或樓 梯間與陽台之面積,不得小於各該層居室樓地板面積百分之五;如 供其他使用,不得小於各該層居室樓地板面積百分之三。 【修訂原由】 人員在逃生避難時很容易引起恐荒,如在逃生過程中再受到熱及煙 氣侵襲,更易使人員驚荒而增加危險,尤其避難至逃生梯後在驚荒下其危 險性更大。 【建議修訂之方向】 一、室內安全梯之構造: (二)進入安全梯之出入口,應裝設安全門,其構造應符合具有遮煙及遮熱 性能之甲種防火門或鑲嵌防火隔熱玻璃之乙種防火門,並不得設置門 檻;安全門之寬度不得小於安全梯之寬度。除供住宅使用者外,安全 門應向避難方向開啟。 二、戶外安全梯之構造: (二)安全梯與建築物任一開口間之距離,除至安全梯之安全門外,不得. 52.

(63) 小於二公尺,但開口面積在一平方公尺以內,並裝置鑲嵌防火隔熱 之固定玻璃者,不在此限。 (三)出入口應裝設符合具有遮煙及遮熱性能之甲種防火門或鑲嵌防火隔 熱玻璃之乙種防火門規定之安全門,但以室外走廊連接安全梯者, 其出入口得免裝設安全門。 三、特別安全梯之構造: (二)樓梯間及排煙室,應設有緊急電源之照明設備。其開設採光用固定 窗戶或在陽台外牆開設之開口,除開口面積在一平方公尺以內並鑲 嵌防火玻璃之固定玻璃者外,應與其他開口相距九十公分以上,但 在防火帶範圍內,不得開口。 (三)自室內通陽台或進入排煙室之出入口,應裝設具有遮煙及遮熱性能之 甲種防火門,自陽台或排煙室進入樓梯間之出入口,應裝設甲種或 乙種防火門。 第一百零七條 (緊急用昇降機之構造) 【建築技術規則原條文】 除本編第二章第十二節及建築設備編對昇降機有關機廂、機道、機械間安 全裝置、結構計算等之規定外並應依左列規定: 一、緊急昇降機間應依左列規定: (一)除避難層外應能連通每一樓層之任何部份。 (二)四周應為防火牆及防火樓板構造,其天花板及牆面裝修,應使用不 燃材料,其出入口應為雙向甲種防火門。 (三)應依規定設置排煙設備。 (四)應有緊急電源之照明設備並設置消火栓、出水口、專用電插頭等消 防設備。. 53.

(64) (五)樓地板面積應按每座昇降機至少十平方公尺。 (六)應於明顯處所標示昇降機之活載重及最大容許乘座人數,避難層之 避難方向、道路等有關避難事項,並應有可照明此等標示以及緊急 電源之標示燈。 二、緊急用昇降機在避難層之位置,自昇降機出口(或昇降機間之出入口) 至通往戶外出入口之步行距離不得大於三十公尺。戶外出入口並應臨 接寬四公尺以上之道路或通道。 三、緊急用昇降機之機道應每二部昇降機以防火牆隔開,但川堂部份及連 接機械間之鋼索、電線等周圍不在此限。 四、緊急用昇降機應有特別呼返裝置 (即能使設於各層及機廂之昇降控制 裝置暫時停止作用,並將機廂呼返避難層或其直上層、直下層之謂 ) 並設置於避難層或其直上層或直下層等川堂內,或該大樓之集中管理 室內。 五、緊急用昇降機內應設有連絡機廂與管理室間之電話系統裝置。 六、緊急用昇降機應設有使機廂門維持開啟狀態仍能昇降之裝置。 七、緊急用昇降機應設置緊急電源或戶外供電接頭。 八、緊急用昇降機之昇降速度不得小於每分鐘六十公尺。 【修訂原由】 減少人員在逃生避難時受到熱及煙氣侵襲而引起恐荒。 【建議修訂之方向】 一、緊急昇降機間應依左列規定: (二)四周應為防火牆及防火樓板構造,其天花板及牆面裝修,應使用不 燃材料,其出入口應為具有遮煙及遮熱性能之雙向甲種防火門。 第一百八十九條 (地下建築物與建築物地下層之連接). 54.

(65) 【建築技術規則原條文】 地下建築物與建築物地下層連接時,其連接部分應以具有一小時以上防火 時效之防火牆、防火樓板、甲種防火門予以區劃分隔,並應設置可通達地 面道路或永久性空地之安全梯,但連接部分已設有符合本章規定之安全梯 者,不在此限。 【修訂原由】 地下建築物與建築物地下層連接時,由於已屬不同用途類別之建築 物,其間應完全予以區劃。 【建議修訂之方向】 地下建築物與建築物地下層連接時,其連接部分應以具有一小時以上防火 時效之防火牆、防火樓板、具有遮煙及遮熱性能之甲種防火門予以區劃分 隔,並應設置可通達地面道路或永久性空地之安全梯,但連接部分已設有 符合本章規定之安全梯者,不在此限。 第一百九十三條 (臨接地下使用單元之地下通道及出入口樓梯間) 【建築技術規則原條文】 地下通道臨接樓地板面積合計在一、000平方公尺以上地下使用單元 者,應在該部分通道任一點之視線範圍內設置開向地面之天窗或其他類似 之開口。但於該通道內設有合於左列規定之地下通道直通樓梯者,不在此 限: 一、直通樓梯為安全梯者。 二、自地下通道任一點至樓梯間之步行距離小於二十公尺。 三、直通樓梯地面出入口直接面臨道路或永久性空地,或利用防火牆、防 火樓板、甲種防火門區劃而成之通道通達道路或永久性空地者。 【修訂原由】. 55.

(66) 逃生通道及其出入口應具有安全等級較高之防護。 【建議修訂之方向】 三、直通樓梯地面出入口直接面臨道路或永久性空地,或利用防火牆、防 火樓板、具有遮煙及遮熱性能之甲種防火門區劃而成之通道通達道路 或永久性空地者。 第二百零一條 (用途區劃) 【建築技術規則原條文】 地下使用單元與地下通道間,應以具有一小時以上防火時效之防火牆、防 火樓板及甲種防火門予以區劃分隔。 設有燃氣設備及鍋爐設備之使用單元等,應儘量集中設置,且與其他使用 單元之間,應以具有一小時以上防火時效之防火牆、防火樓板及甲種防火 門予以區劃分隔。 【修訂原由】 對於燃氣設備應予以適當防護,以免火災之高熱而引爆徒增危險。 【建議修訂之方向】 第二項 設有燃氣設備及鍋爐設備之使用單元等,應儘量集中設置,且與其他使用 單元之間,應以具有一小時以上防火時效之防火牆、防火樓板及有遮煙及 遮熱性能之甲種防火門予以區劃分隔。 第二百零三條 (豎道區劃) 【建築技術規則原條文】 超過一層之地下建築物,其樓梯、升降梯道、管道及其他類似部份,與其 他部份之間,應以具有一小時以上防火時效之防火牆、甲種防火門予以區. 56.

(67) 劃分隔。 【修訂原由】 增加垂直逃生、避難安全性及其燃氣部份之防護避免引發爆炸之危 險。 【建議修訂之方向】 超過一層之地下建築物,其樓梯、升降梯道、管道及其他類似部份,與其 他部份之間,應以具有一小時以上防火時效之防火牆、具有遮煙及遮熱性 能之甲種防火門予以區劃分隔。 第二百四十三條 【建築技術規則原條文】 高層建築物高度在五十公尺或樓層在十五層以上部分,除住宅、餐廳等係 建築物機能之必要時外,不得使用燃氣設備。 高層建物設有燃氣設備時,應將燃氣設備集中設置,並設置瓦斯漏氣自動 警報設備,且與其他部分應以一時以上防火時效防火牆、防火樓板及甲種 防火門予以區劃分隔。 【修訂原由】 對其燃氣部份之防護避免引發爆炸之危險。 【建議修訂之方向】 高層建物設有燃氣設備時,應將燃氣設備集中設置,並設置瓦斯漏氣自動 警報設備,且與其他部分應以一時以上防火時效防火牆、防火樓板及具有 遮煙及遮熱性能之甲種防火門予以區劃分隔。 第二百五十九條 【建築技術規則原條文】. 57.

數據

表 2.2  防災區劃之類型  區劃類型  區劃之功能目標  區劃構成  防火區劃  以防止火焰擴大及侷限延燒範圍為 目標。要求具有一定時間以上之耐 火性(主要為遮焰性),亦可兼具 遮煙性(兼防煙區劃)。  以 耐 火 構 造 之 牆壁、樓梯、防火門構成為原則。  防煙區劃  為控制煙的擴散及流動而設置的區 劃,並不須要求如同防火區劃一般 的遮焰性,但須要求遮煙性。一般 被認定為與防火區劃或安全區劃不 同之垂壁(curtain)區劃。  以 具 有 氣 密 性 不燃 材 料 構 成 區 劃為原則。固定垂板(
表 2.3  防火門之種類與適用區劃  關 狀 態 及 種 類  適 用 區 劃 造 條 件 常時關閉  (自行關閉式防火門)  豎道區劃  異種用途區劃 面積區劃  能夠以手直接打開,並自動關閉者 每扇面積 3 ㎡以內者  豎道區劃  異種用途區劃 產生煙時會自動關閉者 具有隨時關閉可能性者  具有遮煙性能者  設置於避難通道上者,除非附近已有常 時關閉式防火門,均須附設安全門(寬 75 ㎝,高 1.8m 以上之常時關閉式防火 門) 常時開放 〔煙探測器連動防火門、熱探測器連動防火門、溫度保險絲連動等自動
表 2.5  我國防火門窗設置場所之規定  設 置 場 所 防火門窗種別 相 關 法 規 相 關 國 家 標 準 有延燒危險之外牆開口  甲、乙  建築設計施工編第一條第二十八款 第七十五條  防火牆上之開口  甲、乙  第七十七條  防火面積區劃  甲  第七十九條  第八十條  第八十一條  第二百零二條  高層建築物之防火面積區劃 (11 層以上部分)  甲、乙  第八十三條第一款  高層建築物之防火面積區劃 之緩和獎勵(11 層以上部分)  甲  第八十三條第二、三款  (適用於合乎內部裝修限制者)
表 2.6  美國建築法規(UBC-1997)有關開口部防火時效規定  組件型式  必要之組件防火時效 (小時)  最小開口部保護組件(小時)  相關條文  用途區隔牆  4  3  2  1 1/2  應無任何開口 3 1 及1 1/2 1    302.3 –1 302.3 –2 302.3 –3 302.3 –4  區域分隔牆  4  2  3  1 及1 1/2  504.6.2  外牆:  延伸  不同高度建築物  樓梯間  外部出口坡道  1 1  3/4 3/4 3/4 3/4  504.6.
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參考文獻

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