建築物火災避難弱者需求分析之研究

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(1)目次. 目次. 表次 .................................................. V 圖次 .................................................. VII 摘要 .................................................. IX. 第一章緒論 ........................................... 1 第一節研究緣起與背景 .............................. 1 第二節研究目標與研究範圍 .......................... 3 第三節研究方法與研究流程 .......................... 5 第二章相關理論與文獻回顧 ............................. 9 第一節避難逃生理論 ................................ 9 第二節避難逃生相關研究 ........................... 13 第三節避難弱者避難計畫之相關研究 ................. 23 第四節小結 ....................................... 37 第三章調查與研究方法 ................................ 39 第一節問卷設計 ................................... 39 第二節調查方法概要 ............................... 43 第三節資料分析方法概要 ........................... 47 第四章研究結果分析與討論 ............................ 49. I.

(2) 建築物火災避難弱者需求分析之研究. 第一節高齡者問卷分析 ............................. 49 第二節幼稚園生問卷分析 ........................... 79 第三節綜合討論 ................................... 89 第五章結論與建議 .................................... 91 第一節結論 ....................................... 91 第二節建議 ....................................... 93 附錄一機構調查表-高齡者部分 ......................... 95 附錄二機構調查表-幼稚園生部分 ....................... 96 附錄三避難需求分析調查表-高齡者部分 ................. 97 附錄四避難需求分析調查表-幼稚園生部分 .............. 100 附錄五調查建築物消防平面圖台北市政府社會局老人自費安養中心—長青樓 ................................... 102 附錄六調查建築物消防平面圖台北市政府社會局老人自費安養中心—松柏樓 ................................... 105 附錄七調查建築物消防平面圖市立浩然敬老院--致中所 ... 107 附錄八調查建築物消防平面圖市立浩然敬老院--致和所 ... 108 附錄九調查建築物消防平面圖臺北縣中和光復國小附設幼稚園114 附錄十調查建築物消防平面圖臺北市雙連幼稚園—東區平面圖115 附錄十一調查建築物消防平面圖臺北市雙連幼稚園—西區平面圖. II.

(3) 目次. ........................................... 118 附錄十二避難需求分析調查結果表-高齡者部分 .......... 121 附錄十三避難需求分析調查結果表-幼稚園生部分 ........ 128 附錄十四期初審查會議記錄及回覆 ..................... 133 附錄十五期中審查會議記錄及回覆 ..................... 135 附錄十六期末審查會議記錄及回覆 ..................... 139 附錄十七第一次專家座談會-會議記錄 .................. 141 附錄十八第二次專家座談會-會議記錄 .................. 145 附錄十九第三次專家座談會-會議記錄 .................. 147 參考書目 ............................................ 151. III.

(4) 建築物火災避難弱者需求分析之研究. IV.

(5) 表次. 表次. 表 2-1 避難逃生相關研究之彙整比較...................... 17 表 2-2 避難弱者避難計畫之相關研究之彙整比較 ............ 30 表 3-1 高齡者部分之機構基本資料及調查項目表 ............ 40 表 3-2 幼稚園生部分之機構基本資料及調查項目表 .......... 41 表 3-3 高齡者之資料分析方法一覽表...................... 47 表 3-4 幼稚園生之資料分析方法一覽表.................... 48 表 4-1 高齡者基本資料分析表............................ 50 表 4-2 高齡者行動基礎資料分析表........................ 53 表 4-3 高齡者行為模式分析表............................ 55 表 4-4 卡方檢定結果彙整表.............................. 57 表 4-5 滅火器重量與性別之交叉分析表.................... 60 表 4-6 上下樓層方式與年齡層之交叉分析表................ 61 表 4-7 警報訊號需求與年齡層之交叉分析表................ 62 表 4-8 疏散地點與年齡層之交叉分析表.................... 63 表 4-9 下行樓層的休息時間與運動時數交叉分析表 .......... 64 表 4-10 滅火器重量與運動時數交叉分析表................. 65 表 4-11 上下樓層方式與運動時數之交叉分析表 ............. 66 表 4-12 初期火災的應變能力與運動時數交叉分析表 ......... 67. V.

(6) 建築物火災避難弱者需求分析之研究. 表 4-13 警報訊號需求與運動時數交叉分析表............... 68 表 4-14 最佳逃生方式與運動時數交叉分析表............... 69 表 4-15 疏散地點與運動時數交叉分析表................... 70 表 4-16 疏散能力與運動時數交叉分析表................... 71 表 4-17 滅火器重量與行動狀況交叉分析表................. 72 表 4-18 上下樓層方式與行動狀況交叉分析表............... 73 表 4-19 警報訊號需求與行動狀況交叉分析表............... 74 表 4-20 疏散能力與行動狀況交叉分析表................... 75 表 4-21 幼稚園生基本資料分析表......................... 80 表 4-22 幼稚園生基礎資料分析表......................... 81 表 4-23 幼稚園生行為模式分析表......................... 82 表 4-24 卡方檢定結果彙整表............................. 84 表 4-25 下樓層休息時間與運動時數之交叉分析表 ........... 86. VI.

(7) 圖次. 圖次. 圖 1-1 研究流程圖 ..................................... 7 圖 2-1 避難逃生時間關係圖 .............................. 10 圖 2-2 建築物與避難逃生關係圖.......................... 12. VII.

(8) 建築物火災避難弱者需求分析之研究. VIII.

(9) 摘要. 摘要關鍵詞：弱勢避難、高齡者、幼稚園. 一、研究緣起建築防火之目的，首在維護人命安全，從而建築物火災之「避難」，最為重要。基於尊重每一個生命的理念，以及防火避難設計之最終精神係保障所有人員於建築物發生火災時均能安全避難到安全區域，而非僅保障一般正常人在一般情況下安全避難，現行法規對於其避難逃生能力弱於一般常人的避難弱者顯然照顧不足。因此，國內避難弱者之需求研究至今首次被提出，爰此，廣泛收集弱勢避難者的需求，指出現行規定不足之處，藉以引發社會對此問題的關注，也提供建築師設計思考的方向，實有利於未來防火避難規範在此一領域有所進步突破，確為值得研究的議題。有關於建築物火災避難弱者之需求為國內首次研究，研究之目的在於瞭解避難弱者的需求。. 二、研究方法及過程（一）文獻回顧：蒐集國內外法規，以及關於防火避難、弱勢避難方面的文獻。整理國內防火避難的規定以及針對老人、兒童的規定。（二）問卷訪談調查： 1.選定避難弱勢族群，進行訪調，主要調查依避難弱者主觀認為避難不足之需求，避難教育程度等。 2.研究團隊依統計結果，說明避難不足之處及優先次序。 3.研究團隊依專業分析，檢討上述不足之處與現行建築或消防法規的關連性。（三）案例調查分析： 1.建築物現況調查：繪製完整的平面圖說、標示建築的防火避難設施、消防的避難逃生設備，收容人數，使用情形照相或攝影。 2.法規檢討：針對案例各建築物實際情形、不同時期完成之建築物所適用之法規檢討，現行法規檢討。 3.專業評估設計：建築防火專業研議改善方案，以及修法雛議。 4.凝聚共識：以前述調查及設計結果，以案例檢討方式，透過會議交流，凝聚專家. IX.

(10) 建築物火災避難弱者需求分析之研究. 意見與使用者意見的共識。. 三、重要發現（一）老人安養機構方面 1. 為了縮短開始避難時間，必須儘可能降低發現火災時間與猶豫的時間，現行各類場所消防安全設備設置標準（以下簡稱設置標準）第 22 條，已規定設有火警自動警報或瓦斯漏氣火警自動警報設備之建築物，應設置緊急廣播設備，可提供語音避難引導。緊急廣播設備係以聲音傳達火警訊號，針對老人重聽之特殊情形，建議緊急廣播設備音量均應為 L 級，並增列設置閃光燈之視覺警報通知。至於專人至房間敲門通知，可納入消防演練時辦理。調查並發現，老人搬運操作十磅以上的滅火器有困難，為了方便初期發現火災的老人也有滅火的能力，建議考慮該場所採用五磅的滅火器的宣導性條文或於相關文宣中提供消防師設計之參考。. 2. 新修正的建築技術規則建築設計施工編第 99 條之 1，已規老人福利機構各樓層應有二個以上之防火區劃，各區劃均應分別連接不同安全梯，此規定融合雙向避難觀念與以圍城手法創造安全區之觀念，對於提升避難安全，有相當大的貢獻。建築師設計新建的建築物時，可考慮增設中間避難層、加大樓梯平台寬度、設計休息滯留場所或於陽台增設一個避難空間等方法。請營建署可以考慮修正第 34 條之樓梯平台寬度規定，或增列 99 條之 2。惟前述方法對於既有合法之老人安養機構或者在既有合法建築物以變更使用方式新設立者，前述改善方案均涉及變更既有結構體，實務操作及執行上有困難。較為可行的方法為應強化電梯的避難功能，全部電梯比照緊急用升降機設置。（二）幼稚園方面調查結果指出， 52.4％之學童需要老師帶領集合逃生，自行前往最近樓梯、自行跑到戶外、在陽台等待救援等其他因素佔 47.6％。結果顯示一半的學童可以自行避難，一半的學童需要老師引導。此外，在行動能力方面， 98.6％之學童 X.

(11) 摘要. 可獨立行走跑步無障礙，93％的學童可以自行走到避難層之空地，顯示幼稚園生活動力強，尚無避難行動能力方面之障礙。. 四、主要建議事項建議一修訂各類場所消防安全設備設置標準：立即可行建議主辦機關：內政部消防署協辦機關：內政部建築研究所請主管機關考量，於設置標準第 133 條第 2 款增列第 6 目：「第 12 條第 1 款第 6 項之場所，應設置 L 級揚聲器，每個居室並應設置閃光燈之視覺警報通知設備。」，並請主管機關考量，於各類場所消防安全設備設置標準第 31 條增列第 7 款：「第 12 條第 1 款第 6 項之場所，以建議增.設置 5 磅之滅火器為原則。」或將老人可能無能力操作十磅以上的滅火器之資訊，宣導消防師週知，為設計之參考。. 建議二修訂建築技術規則條文：立即可行建議主辦機關：內政部營建署請主管機關考量，於建築技術規則建築設計施工編第 55 條增列第五款規定：「依第 1 項設置之昇降機，於本編第 99 條之 1 所列場所，應改為緊急用之昇降機。」. 建議三定期安排避難弱者相關演練：立即可行建議主辦機關：教育部、內政部兒童局、社會司協辦單位：無特殊少部分無法自行避難之學生，加強班級老師協助機制。半數學生等待老師引導避難之情形，應請加強班級老師之避難方式講習，並能定期安排演練。. XI.

(12) 建築物火災避難弱者需求分析之研究. 建議四建築物增設中間避難層或避難空間：中長期建議主辦機關：建築師公會全國聯合會協辦機關：無請考量高齡者避難體能極限，建築師設計新建的建築物時，可考慮增設中間避難層、加大樓梯平台寬度、設計休息滯留場所或於陽台增設一個避難空間等方法。. 建議五針對其他避難弱者持續研究：中長期建議主辦機關：內政部建築研究所協辦機關：行政院衛生署、內政部社會司弱勢避難者除老人與幼稚園生外，尚有肢障、視障、聽障、病患等人員及其活動場所，針對弱勢族群的避難行為及需求，有待後續研究。. XII.

(13) 摘要. Abstract Keyword：disadvantaged groups’ fire escape, senior, kindergarten student. I. Background The primary purposes of building fire protection are to safeguard human’s life and then to ensure human’s escape safe in the event of a fire. Based on the idea of respecting each human life, the fire protection design in a building is ultimately to help all the occupants or users escape to safe areas. However, current acts or regulations relevant to building design and fire protection design are mainly enacted for the interests of general public. Since no studies of fire escape specializing in disadvantages groups have been found, there is an intensive need to collect what they require or how they behave for safe escape. The results expect to indicate the weaknesses in current building acts and fire acts, which inspire the public to pay close attention to them and provide designers with guideline for designing their living and activity environments. Eventually, it’s also believed that the results will help amend relevant acts or regulations in the future. The purpose of the study is to identify what seniors and kindergarten students need for fire escape.. II. Research Method and Process Three methods for this research are listed as follows: 1. Review Literature： The literature, building acts and fire acts related to fire escape in Taiwan and foreign countries were reviewed. Then the acts or regulations for fire escape specializing in senior citizen homes and kindergarten were discussed and analyzed. 2. Questionnaire The questionnaires were distributed to the disadvantaged groups—senior citizen home’s residents and kindergarten students. The data derived from statistical testing indicated what the occupants and users need in the event of a fire, and the needs were prioritized. If their needs were not listed in the fire protection design or equipments, they were evaluated with current building acts and fire acts. The results were expected to provide the information to amend the acts or regulations relevant to building design XIII.

(14) 建築物火災避難弱者需求分析之研究. or fire protection design. 3. Field Investigation and Analysis (1). Current building investigation：to draw the floor plans of the buildings, and then to identify where structural design for fire protection and fire escape equipments are on the floor plan, the number of occupants and to demonstrate their usage in photos. (2). Evaluation of building regulations and fire regulations：To focus on use, occupancy , and history of study sites—two senior citizens homes and two kindergartens and then to evaluate the relevant building regulations and fire regulations applicable to these sites. (3). Professional evaluation of study sites：Improvements and suggestions brought to enhance occupants’ or users’ fire safety and the proposed amendments to building acts and fire acts were concluded by professionals who specialize in building design and fire protection equipment engineering. (4). Final suggestion making: According to the results of questionnaires, field investigation and professional evaluation, final suggestions were discussed and made by professionals and occupants or users.. III. Important Discovery 1. Senior citizen homes (1). The evacuation time can be reduced if occupants find a fire in its early stage and start escape without hesitation. According to Article 22 of Standard for Installation of Fire Safety Equipments Based on Use and Occupancy, it regulates that emergency broadcasting equipments shall be equipped in the buildings where automatic fire alarm equipments or automatic alarm equipments for gas leakage have been installed accordance to Article 19 or Article 21. Since seniors have some degree of hearing loss, it’s suggested that the volume of emergency broadcasting equipments enlarged to level L instead of level R and the installation. XIV.

(15) 摘要. of visual notification appliances be included in Article 22. As for those who expect staff members to notify them by knocking doors, senior citizen homes can arrange this type of service as fire drills are held. The study also finds that seniors are incapable of operating more than 10-pound extinguisher. In order to utilize their ability to put off the fire in its early stage, it is suggested that the message” To install 5-pond extinguishers in the places listed in Article 19 or Article 21” be written in guidance notes of fire protection or be notified to fire protection equipment engineers. .. (2). According to Article 99-1 of Part Design and Construction of the newly edited. Standard of Architecture Technology and Regulations, it regulates that in social service and welfare organizations for seniors, there are two or more fire partitions and each leads to refuge ladders.. It integrates the concept of two different refuge directions with the idea of encircling an individual partition to create a safe zone, which has great contribution to enhancing safety level of fire protection. Besides that, there are some other options such as adding interval fire escape floors, enlarging the width of horizontal platforms of a building, designing resting spaces or adding spaces for refuge and escape in balconies. It’s believed that the options can provide occupants or users with the function of fire escape, which can be used as reference for architects to design new buildings. Therefore, Construction and Planning Agency, Ministry of the Interior may consider an amendment to the width of horizontal platforms in Article 34 or add it as Article 99-2. However, it has some difficulties in practice to legally-established senior homes or senior homes with legally-established construction through change of business certification, because the above-mentioned improvements might result in the structural change of the buildings. As a result, it’s better to strengthen the function of elevators, which ensures the installation of all elevators to meet the requirements of emergency elevators. 1. kindergartens. XV.

(16) 建築物火災避難弱者需求分析之研究. The results indicate that 52.4% of kindergarten students need their teachers to help escape when they were asked what is the best way to escape during a fire,. The rest of them are capable of self-escaping to the nearest stairway, running to the playground or waiting in a balcony for rescue. In addition, 98% of kindergarten students are able to run without any difficulty, and 93% of them are able to walk directly to the playground. The data reveal that kindergarten students are physically active so that they don’t have difficulty with emergency escape.. IV. Main Suggestions § Suggestion 1： For immediate strategy： To make an amendment to the Standard for Installation of Fire Safety Equipments Based on Use and Occupancy Executive Institution: National Fire Agency, Ministry of the Interior To request the National Fire Agency, Ministry of the Interior to take the following items into consideration: 1. To add the following as Item 6 under Subsection 7 of Article 133 of the Standard for Installation of Fire Safety Equipments Based on Use and Occupancy -- Speaker Grade L should be installed in places listed in 12.1. 6, and visual notification appliances should also be installed in each living room. 2. To add the following as Subsection 7under Article 3I of the Standard for Installation of Fire Safety Equipments Based on Use and Occupancy -- In places listed12.1.6, the weight of the fire extinguisher is mainly 5 ponds. Or to let fire protection equipment engineers to know that seniors are incapable of operating more than 10-pond extinguisher by publication, which can be served as reference for fire protection design.. XVI.

(17) 摘要. § Suggestion 2： For immediate strategy： To make an amendment to the Standard of Architecture Technology and Regulations Executive Institution: Construction and Planning Agency, Ministry of the Interior To request Construction and Planning Agency, Ministry of the Interior to add the following as Article 55-5 under the Standard of Architecture Technology and Regulations： In places listed in 99-1, elevators equipped under Item 1 shall be replaced by emergency elevators.. § Suggestion 3： For immediate term strategy： To hold regular fire drills for kindergarten students Executive Institution: Ministry of Education, Children Bureau, Ministry of the Interior and Department of Social Affairs, Ministry of the Interior For students who fail to self-evacuate, it’s necessary that the teacher should establish and strengthen his or her class evacuation system ready for an emergency. Based on the study result, half of the study subjects in the kindergarten expect their teachers to help evacuate during a fire. The school authority should provide more opportunities for teachers to attend seminars on fire safety and hold regular fire drills.. § Suggestion 4： For immediate-long term strategy： To add interval fire prevention floors or spaces for fire escape in a building Executive Institution: National Architect Association Due to senior citizens’ physical limits to fire escape, architects might consider some other options such as adding interval fire escape floors, enlarging the width of XVII.

(18) 建築物火災避難弱者需求分析之研究. horizontal platforms of a building, designing resting spaces or adding spaces for refuge and escape in balconies when they are engaged in new building design.. § Suggestion 5： For immediate-long term strategy： To hold regular fire drills for study subjects Executive Institution: Architecture and Building Research Institute, Ministry of the Interior Cooperative Institution: Department of Health, Executive Yuan and Department of Social Affairs, Ministry of the Interior In this study, only the elderly and kindergarten students in disadvantaged groups were chosen as study subjects; however, the other groups such as people with mobility impairments, speech impairments, visual impairments, hearing impairments and medical problems should be included in the future studies. It is believed that their fire escape behavior and their needs for fire escape would provide substantial information for improving our current fire prevention systems.. XVIII.

(19) 第一章緒論. 第一章緒論第一節研究緣起與背景一、研究緣起與背景本案之研究主題為「建築物火災避難弱者需求分析之研究」。按維護公共安全為實施建築管理之首要意旨，為建築法第一條所明示，而建築防火係維護公共安全的首要意涵之一。建築防火之目的，首在維護人命安全，從而建築物火災之「避難」，最為重要。現行建築法規諸多規定，例如規格式的建築技術規則建築設計施工編第四章「防火避難設施及消防設備」，或者是性能式國內最具公信力的評估規範「建築防火避難安全性能驗證技術手冊」，均係以避難為核心所研訂維護人命安全之規定。此外，關於避難之引導設備、避難輔助設備等，在消防法規之各類場所消防安全設備設置標準亦有保障人們生命安全的重要規定。這些現行之建築法規及消防法規，乃為維護人民最低生活品質之最基本要求，亦即為規範一般建築物於一般情形所為之規定。前述關於防火避難設施或逃生設備之規格式規定，亦或性能式的安全性能驗證技術，均係以一般正常人得以安全避難之基礎，進行法規或驗證技術之研訂，對於行動緩慢之老人及避難能力較弱的學齡以下兒童，特別規定寥寥可數，顯有不足。然而，基於尊重每一個生命的理念，以及防火避難設計之最終精神係保障所有人員於建築物發生火災時均能安全避難到安全區域，而非僅保障一般正常人在一般情況下安全避難，現行法規對於其避難逃生能力弱於一般常人的避難弱者顯然照顧不足。因此，國內避難弱者之需求研究至今首次被提出，爰此，廣泛收集弱勢避難者的需求，指出現行規定不足之處，藉以引發社會對此問題的關注，也提供建築師設計思考的方向，實有利於未來防火避難規範在此一領域有所進步突破，確為值得研究的議題。. 二、研究目的建築物火災避難弱者之需求為國內首次研究，研究之目的在於瞭解避難弱者的需求，以及各項需求的優先次序。本研究的重點在於基礎資料之調查、分析、溝通及取得共識。以利後續一系列的研究進行。至於以實際建築物圖示說明，嘗試提出改善辦法或法規強化之構想等，係屬研 1.

(20) 建築物火災避難弱者需求分析之研究. 究過程中的副產品。. 2.

(21) 第一章緒論. 第二節研究目標與研究範圍一、研究目標依據第一節之研究目的，設定本研究案的研究目標如下：（一）瞭解弱勢避難者之行為模式現行法規係以廣泛一般大眾為規範之下限，首要瞭解弱勢避難者的體能特性與智能特性，以利進行進一步之改善方案研究。（二）國內現行建築與消防法規，對於弱勢族群進行火災避難行為時，其規範內容是否有不足之處，以及改進的優先次序實際案例檢討現行法規並進行現場調查的方法，來探討弱勢避難者的行為模式以後，目的在於瞭解規範內容是否有不足或待改進之處，並嘗試探討改進的合理性及優先次序建議，以利循序漸進的修法改善。（三）提供未來研提避難法規強化之條文修正草案之前期規劃嘗試依前述保障不足的優先次序，整合產、官、學界之意見，提供法規修正的可行性方向的前期規劃。二、研究範圍本研究案係以避難弱勢之避難需求為研究主題，茲分別依人員與場所作為研究範圍限定之項目。以下分別依人員與場所的界定來進一步說明研究之範圍。（一）人員所謂的避難弱者，依人員之類型可區分為以下兩類： 1. 認知障礙者：包含察覺或認知警報有常態性之困難，認知正確避難路徑有常態性之困難，例如老人、幼稚園生、病患、視障、聽障等。此類型需增加消防警報設備、演練或避難引導教育。 2. 行動障礙者：可以認知警報及避難路徑，但行動上有困難，例如老人、肢障等。此類型需改善建築物之硬體設施，加強主要設備或變更建築物之主要構造。前述人員中，幼稚園生與老人，是人一生中必經的歷程，普遍性最高，在經費人力時間有限之情形下，為了集中研究焦點凸顯成果，本研究優先針對老人與幼稚園生進行研究，至於其他特殊族群的避難需求，亦相當重要，未來後續可以參照本研究模式繼續探討其他特殊族群之避難需求。. 3.

(22) 建築物火災避難弱者需求分析之研究. （二）場所針對前述本文探討對象，鎖定老人安養中心及幼稚園為調查場所。. 4.

(23) 第一章緒論. 第三節研究方法與研究流程一、研究方法（一）文獻回顧：蒐集國內外法規，以及關於防火避難、弱勢避難方面的文獻。整理國內防火避難的規定以及針對老人、兒童的規定。（二）問卷訪談調查： 1.選定避難弱勢族群，進行訪調，主要調查依避難弱者主觀認為避難不足之需求，避難教育程度等。 2.研究團隊依統計結果，說明避難不足之處及優先次序。 3.研究團隊依專業分析，檢討上述不足之處與現行建築或消防法規的關聯性。（三）案例調查分析： 1.建築物現況調查：繪製完整的平面圖說、標示建築的防火避難設施、消防的避難逃生設備、收容人數、使用情形照相或攝影。 2.法規檢討：針對案例各建築物實際情形、不同時期完成之建築物所適用之法規檢討，現行法規檢討。 3.專業評估設計：建築防火專業研議改善方案，以及修法雛議。 4.凝聚共識：以前述調查及設計結果，以案例檢討方式，透過會議交流，凝聚專家意見與使用者意見的共識。二、研究方法採用之原因（一）文獻回顧方法：瞭解國內外法規，以及關於防火避難、弱勢避難方面的發展情形與既有成果，避免重複研究。（二）問卷訪談調查： 1. 避難弱勢族群需求調查：瞭解弱勢避難族群的防火避難認知與需求，彌平設計者與使用者觀念落差。 2. 專業分析：調查所得之資料，需經過專業分析，研判改善的可行性與重要性。（三）案例調查分析： 1.. 建築物現況調查：繪製完整的平面圖說、標示建築的防火避難設施、消防的避難逃生設備，收容人數，使用情形照相或攝影，為研究過程討論之基本素材（內部分析、法規檢討、開會討論等均需有討論的標的，才能聚焦，不至於流落於天馬行空的空泛討論）。. 5.

(24) 建築物火災避難弱者需求分析之研究. 2.. 法規檢討：針對案例各建築物實際情形、不同時期完成之建築物所適用之法規檢討、現行法規檢討、分析問題癥結、研析修法改進的可行性。. 3.. 凝聚共識：一方面廣泛收集意見，以求研究本身的完整；另一方面，整合協調各方共識，即便部分議題無法求得共識，各方意見的紀錄，均有助於未來法規研議或政策推動的重要參據。. 6.

(25) 第一章緒論. 三、研究流程. 研究目標確立及相關文獻法令彙整分析. 建築物火災避難弱者需求分析之研究研究動機與研究方向研究範圍與內容界定相關文獻與法令彙整分析. 1.問卷內容的. 安養院、幼稚園之規模調查. 避難設備使用者之意見調查. 居住人口行動型態之調查. 現況調查與分析. 研究地區抽樣機構高齡者及幼稚園生相關資料現況. 設計 2.調查計劃的提示 3.預備調查. 問卷問卷調查資料統計分析. 問卷資料一般性得統計分析. 高齡者屬性差異現象. 幼稚園生屬性差異現象. 避難弱勢者需求分析. 研究地區高齡者、幼稚園生問卷調查與分析. 4.正式調查 5.調查資料的整理. 資料的建立與改善策略. 避難弱勢需求分析現況資料的建立改善之策略結論及建議. 圖 1-1 研究流程圖資料來源：本研究整理. 7.

(26) 建築物火災避難弱者需求分析之研究. 8.

(27) 第二章相關理論與文獻回顧. 第二章相關理論與文獻回顧第一節避難逃生理論災害的問題並非在於是否會發生，而是在於何時、何地會發生，發生後如何減少人員傷亡與財務損失。其中減少人員的傷亡是最受重視的首要問題，此一問題可以藉由設施及設備的設計來預防，而設計的手法則可進一步藉由各種避難逃生理論的評估來進行規劃。因此國內外學者分別提出避難逃生以群眾流觀測避難設施之研究的相關理論，茲分述於下：一、英國學者 Marchant 所提出之避難逃生理論[1]，曾指出 1.避難設施包括出入口、走廊(通道)及樓梯之設計，基本上需考慮火場燃燒之成長及變化。2.火場避難者心理、生理狀態變化及行為之變化。3.火場避難環境之變化。其所引申的公式如下：. Tp + Tr + Ta + Ts Tf. ≤1. T ：所需時間 Tp ：偵測火災發生. Tr ：對火災發生做反應. Ta ：逃生避難行動 Ts ：抵達安全地點 T f ：傷亡出現。避難者無法自力逃生之環境出. 現(避難容許時間)。. 三者因素變化相當多而且複雜，但此三項因素亦隨時間而變化。掌握避難者在因素劣化至產生危險前可運用之時間，從而計算避難者在此段可運用的時間內所需避難通道之寬度、距離及分佈。將火災發展過程與時間變化之關係，用圖 2-1 表示與避難逃生時間之關係圖。. 9.

(28) 建築物火災避難弱者需求分析之研究. 圖 2-1 避難逃生時間關係圖資料來源：建築物利用實態與人員避難行動特性調查研究(一)--以【百貨公司為例】. 二、內政部建築研究所於民國 97 年 6 月出版之「建築物防火避難安全性能驗證技術手冊」[2]為國內建築物避難安全性能評估所常用之驗證方法。係以避難時間與容許避難時間進行比對，其中明確規範了居室避難時間、樓層避難時間與整棟避難時間的計算方式，三者之計算方式概述如下： 1.. 居室避難時間：起火居室火災發生後居室內之人員避難至居室外的各項時間（同日本建設省告示第 1441 號），如下所示： t start =. ∑A. area. （起火居室避難開始時間）. 30. ⎛ l ⎞ ttravel = max⎜ ∑ i ⎟ ⎝ v⎠. t queue =. ∑ PA ∑N B. area. eff. 2.. （起火居室步行時間）. （起火居室通過出入口時間）. eff. 樓層避難時間：起火樓層火災發生之後至整層人員避難至直通樓梯內所需要的各項時間依照下列所示公式算出（同日本建設省告示第 1441 號）。. t start =. ∑A 30. floor. + td. （起火樓層避難開始時間，含有就寢用途之樓層 td ＝5，其他類型之樓層 td =3）. ⎛ l ⎞ ttravel = max⎜ ∑ i ⎟ ⎝ v⎠. 10. （起火樓層步行時間）.

(29) 第二章相關理論與文獻回顧. t queue =. ∑ PA ∑N B. area. eff. 3.. （起火樓層通過出入口時間）. st. 整棟避難時間：建築物火災發生之後至整棟人員避難至屋外所需要的各項時間依照下列所示公式算出（同日本建設省告示第 1442 號）。 t start =. 2. ∑A. floor. 15. + td. （整棟避難開始時間，含有就寢用途之建築物. td ＝5，其他類型之建築物 td =3） ⎛ l ⎞ ttravel = max⎜ ∑ i ⎟ ⎝ v⎠. t queue =. ∑ PA ∑N B. （整棟步行時間）. area. eff. （通過地面出入口所需之時間）. d. 三、日本建設省住宅建築指導課「新、建築防災計劃指南—建築物的防火、避難計劃解說書」[3]指出建築避難時間之評估包括下列 3 項，將各項時間計算出，而個別與其容許避難時間比較評估。 1.. 居室避難時間(T1)：室內全員避難完成時間。. 2.. 走廊避難時間(T2)：走廊等第一次安全區劃中，避難者存在時間。. 3.. 樓層避難時間(Tf)：火災發生起至全員避難於附室、樓梯間所需時間。 T1＜居室容許避難時間(r T1)＝2~3 A1 天花板高達未滿 6 米的居室，係數→2 天花板高達 6 米以上的居室，係數→3 A1：起火室面積 T2＜走廊容許避難時間(r T2)＝ 4 A1 + 2 A2：起火室以外各室與走廊第一次安全區劃面積之總和(㎡) A1＋2＝A1＋A2 Tf＜樓層容許避難時間(STf)＝ 8 A1 + 2. 11.

(30) 建築物火災避難弱者需求分析之研究. 四、何明錦、江崇誠在計畫主持的建築物利用實態與人員避難行動特性調查研究(一)－－以百貨商場為例的研究中指出，當建築物發生火災時對於避難逃生行動所需時間之影響，在人員特性條件中，尤以收容人口密度、步行速度、群眾步行速度及群集流係數為鉅。在此研究中避難逃生行動所需時間(t)是根據人員類型中的自由步行速度(m/s)的決定。在人員特性條件中其步行速度為決定避難逃生所需時間，但在其研究中以自由步行速度為研究對象(參考圖 2-2)。. 圖 2-2 建築物與避難逃生關係圖資料來源：建築物利用實態與人員避難行動特性調查研究(一)--以【百貨公司為例】. 12.

(31) 第二章相關理論與文獻回顧. 第二節避難逃生相關研究個人步行速度被引用於避難逃生的研究為日本戶川喜九二所提出，他於西元 1955 年分別針對人員自然步行速度及群集步行中心速度作調查，從其研究結果得知人員自然步行速度為 1~2 m/sec，以性別區分男子平均自由步行速度為 1.4 m/sec，女子平均自由步行速度則為 1.2m/sec；全日平均步行速度為 1.3m/sec，男與女混合全體的步行中心速度是 70~80 m/min。步行速度也會隨著不同的建築用途而有所差異。至於群集步行，他指出勞動群集擁擠的上下班時間其步行中心 80~90 m/min，代表值是 1.4m/sec。並就群集水平步行做出結論，群集密度 ρ＝6 人/㎡以上，得出速度 V=0.1m/sec；當 ρ＝1 人/㎡，速度則為 V＝1.0m/sec[4]。美國學者 John J. Fruin 於西元 1971 年在其所著「徒步者計劃與設計」(Pedestrian Planning & Design)一書，對行人流動基礎概念有深入的描述，為後來的研究所參考。根據其行人流理論，行人流服務水準是依照地點、速度、密度、空間使用性質與流量有所不同，行人流量是平均速度(m/sec)與平均密度(人/㎡)的乘積[5]。西元 1983 年日本神忠久也以明治神宮的民眾參拜群集，和馬拉松跑者及觀眾群集作為實驗對象，研究步行速度與群集密度的關係，和群集流與群密度的關係，來決定何種群集流適合作為避難群集。其研究結果為步行速度和群集密度關係為 V＝-aρ＋b，群集流和群密度為 Q＝-cρ2＋dρ。明治神宮夜間群集為 V=1.36-0.45ρ及 Q=1.36ρ-0.45 ρ2，可知群集密度為 0.5 人/㎡，步行速度 1.0m/sec；群集密度為 1.4 人/㎡，群集流最大值為 1.1 人/m×s 步行速度 1.0m/sec.。明治神宮日間群集為午前 V=1.5-0.59ρ及 Q=1.50ρ-0.59ρ2；午後 V=1.7-0.55ρ及 Q=1.70ρ-0.55ρ2。可知午前群集流量最大值為 0.95 人/m×s，步行速度 0.82m/sec；午後群集流量最大值為 1.2 人/mxs，步行速度 1.00m/sec。觀眾群集之步行速度為 V=1.14-0.62ρ及 Q=1.14ρ-0.62ρ2。由研究出的數據神忠久歸納出下列的結論：1.在照明設施的情況下，白天和夜間的步行速度沒有顯著差異。2.由於避難群集應有老人、小孩或持物者出現，參拜群集的步行速度適合作為避難群集的速度。3.群集之步行速度為 0.7~1.0 m/sec，單位時間內將有最大流量[6]。. 13.

(32) 建築物火災避難弱者需求分析之研究. 日本奈良松範、大島泰伸及渡部學等學者，在西元 1996 年發表冬季與夏季的下樓梯速度與傳統的水平、垂直速度的比較結果，並探討群集步行速度與密度二者之間的關係。其研究結果分別為 1.由樓梯步行速度，測量最大群集密度 3.8 人/㎡，得關係式如下：水平分量 Vhs=1.03-0.203ρ，垂直分量 Vvs=0.566-0.109ρ。水平分速冬季為 0.65~0.70m/sec，夏季為 0.55~.062m/sec。垂直分速冬季為 0.34~0.38m/sec，夏季為 0.28~0.34m/sec。 2.群集流量：由測定樓梯之群集流量而得群集密度隨群集流量增加而增加，最大值冬季為 3.8 人/㎡，夏季為 2.9 人/㎡，關係式為 Q=0.974ρ-0.130ρ2 和 Q=1.03ρ-0.203ρ2。3.避難弱者之步行特性，若以正常人之步行速度為 100 公尺/ 分，老人則為 50 公尺/分，手扶樓梯扶手者為 40 公尺/分，持柺杖者為 30 公尺/分，而接受別人幫忙者為 10 公尺/分。避難者之樓梯步行速度與季節之間無顯著的差異。4.群集密度小的場所自由步行速度，由於天氣熱的緣故夏季較冬季快速。群集密度最大值也因季節而不同，主要原因為不喜歡身體的接觸。避難弱者若有空間可以撐著扶手，不會影響群集整體的速度[7]。相較於日本學者多年來從事避難逃生研究，在不同建築類別地點以從事步行速度與群流密度二者關係的探討，我國自西元 1997 年才開始引用這項理論，藉此建立本土化的逃生資訊。首先由林慶元主持的區域性醫療所避難逃生設計之研究中，以台北市財團法人國泰綜合醫院為研究對象，針對三類不同移動能力者的水平移動速度進行調查，發現第一類步行者(健康步行者)，其平均移動速度為 1.28m/sec；第二類步行者(需藉助他人或醫療器具或移動工具移動者)，其平均移動速度為 0.33~1.29 m/sec；第三類步行者 (需由他人幫助並藉助醫療器具或移動工具移動者)，其平均移動速度則為 0.82m/sec。並且將三者的數據推算出醫療院所內各部門的避難時間和實際避難時間，以建立醫療院所的避難逃生計劃[8]。在老人安養機構避難逃生安全設計之研究中，蔡秀芬首次以安養院老人為研究對象來建立國內老人行動特性。其結果指出老人之行動步行速度，水平方向健康者之平均速度為 1.02m/ sec，藉輔助柺杖者為 0.6m/sec，藉輪椅自行移動者為 0.31m/sec；垂直方向健康者之平均速度為 0.17m/sec，藉輔助柺杖者 0.07m/sec，藉輪椅自行移動者無法 14.

(33) 第二章相關理論與文獻回顧. 垂直避難。老人水平避難逃生平均速度為 0.64m/sec，垂直避難逃生平均速度為 0.12m/sec。此外以老人安養機構避難逃生設計實例來進行分析與檢驗，檢驗標準則以林慶元所編製之建築物避難時間評估為標準，來計算居室、走廊、及樓層之避難時間，個別與其容許避難時間比較。於五個研究案例中，只有一家安養院符合其評估標準[9]。林慶元等就老人居住方式的演變，安養院成為最具有發展潛力及必要性設置的機構。為確保居住於安養院的高齡者之安全性，分別針對台灣北、南部安養老人機構共十所，進行機構使用者分類與其行動能力調查，以作為老人福利機構避難計劃之藍圖。其結果第一類步行者(健康但體力較弱者)為 1.06m/sec，第二類步行者(借助輔助器，可自由行動者)為 0.68m/sec，第三類步行者(座輪椅，可獨立行動者)為 0.28m/sec[10]。以「建築物防火避難安全性能驗證技術手冊」（日本平成 12 年建設省告示 1441 號）進行樓層避難檢証的研究，首見於黃進興的高齡者水平逃生速度之研究。研究對象係以居住於台北市立木柵自費安養中心、市立浩然敬老院、市立廣慈博愛院等三家市立安養機構之高齡者，測試其快走 25 公尺和 50 公尺所需的時間，前 10 公尺的步幅數，及調查高齡者背景資料。結果發現自由行動的高齡者平均速度為 1.12m/sec，柺杖行動的男性高齡者平均速度為 0.803m/sec，女性則為 0.507m/sec。有關樓層安全檢証法的核算作標準，選擇建築物經防火梯區劃後最長的逃生距離及最難逃生的區塊，並將研究中所獲得的高齡者水平逃生速度為依據，來評估上述安養機構的五棟建築物避難的安全性。結果顯示高齡者在這三家安養機構避難的時間都在安全範圍內[11]。黃進興於高齡者移動能力應用於避難檢證之研究中，調查高齡者之水平、垂直移動速度通過不同寬度之居室出入口的群流移動行為及速度，以作為老人安養機構逃生避難設計及安全性能檢證之依據。結果顯示能自由行動的高齡者水平移動速度平均為 1.12m/ sec，垂直移動速度則分為上、下樓梯兩不同條件，上樓梯平均速度為 0.63m/ sec，而下樓梯平均速度為 0.69m/ sec。水平移動速度及垂直上下樓梯速度用性別、年齡、退休年齡、教育程度、退休前職業、每日運動時數、體脂等七項因子的影響檢定是否呈顯著性差異，結果在自由行動的高齡者方面發現各項因子與所需時間均無顯著性差異；而柺杖助行的高齡者方面，唯有在性別因子男女二群體產生顯著性差異。另發現各項因子與 15.

(34) 建築物火災避難弱者需求分析之研究. 高齡者下行速度均無顯著性差異；而上行速度方面，唯有在性別因子男女二群體、年齡分類及每日運動時數因子產生顯著性差異。至於在高齡者通過不同寬度之居室出入口的群流移動行為及速度研究方面，調查結果顯示，因高齡者除行動較為遲緩外，身體活動半徑較大，通過各門寬群流速度值為 0.35m/sec~0.38 m/sec 之間，門前密度最大值為 3.33 人/m2。測試中之群集流量（Q）範圍在 1.00~2.20 人/m×sec 時的結果具代表性，取之分析建議針對高齡者使用建築物以有效流動係數（Neff）值 30~35 人/分×m，作為性能法規檢證用參考值[12]。另外，值得注意的一點是，高齡者在上行至第 4 樓與下行至第 5 樓後速度均有顯著的差異，顯示出了高齡者在上下行直通樓梯時發生疲勞的界限樓層數。此一上下行界限樓層數可作為後續擬定相關避難對策之參考，例如：中間暫時避難空間之設置位置、垂直避難動線的防火、防煙之改善必要性。. 16.

(35) 第二章相關理論與文獻回顧. 表 2-1 避難逃生相關研究之彙整比較：年度. 著作名稱. 研究內容. 步行速率的研究成果. 研究人員. 1955 根據群眾流觀測避 1.人員自然步行速度 1.人員自然步行速度大約為 1~2m/sec，難設施之研究[4]. 2.群集步行中心速度. 戶川喜久二. 男子平均自由步行速度為 1.4m/sec，女子平均自由步行速度為 1.2m/sec。 2.全日平均的步行速度為 1.3m/sec。 3.不同建築用途，步行速度也有若干差異。 4.男女混合全體步行速度中心是 70~80m /min。 5.一般步行速度代表值是 1.3m/sec。 6.勞動群集擁擠的上下班時間其步行中心是 80~90 m/min，代表值是 1.4m/sec 7.群集步行密度 ρ＝6 人/㎡以上，V=0.1 m/sec；ρ＝1 人/㎡，v=1.0 m/sec。. 1971 Pedestrian Planning and Design. 1.行人流服務水準與 1.行人流服務水準依其地點、速度、密度、John J. 流量 2.行人流量. 1973 Pedestrian System. 空間使用性質與流量而有所不同。. Fruin`. 2.行人流量是平均速度(m/sec)與平均密度(人/㎡)的乘積。. Planning for High- Rise Building[5] 1983 群集的種類[6]. 1.步行速度和群集密 1.步行速度和群集密度 V=-aρ＋b。度. 2.群集流與群集密度為 Q=-cρ2+dρ。. 的關係。. 3.明治神宮夜間群集為 V=1.36-0.45ρ 及. 2.群集流與群集密度. 神忠久. 2 可知群集密度為 0.5 Q=1.36ρ-0.45ρ，. 17.

(36) 建築物火災避難弱者需求分析之研究. 的關係。. 人/㎡，步行速度 1.0m/sec；群集密度. 3 明治神宮夜間群集。. 為 1.4 人/㎡，群集流最大值為 1.1 人. 4.明治神宮日間群. /m×s 步行速度 1.0m/sec. 集。. 4.明治神宮日間群集為午前 V=1.5-0.59ρ 及 Q=1.50ρ-0.59ρ2；午後 V=1.7-0.55ρ 及 Q=1.70ρ-0.55 ρ2。可知午前群集流量最大值為 0.95 人/m×s，步行速度 0.82m/sec；午後群集流量最大值為 1.2 人/mxs，步行速度 1.00m/sec。 5.觀眾群集之步行速度為 V=1.14-0.62ρ Q=1.14ρ-0.62ρ2。 6.群集之步行速度為 0.7~1.0 m/sec 時，單位時間將有最大流量。. 1996 避難時的群集步行 1.樓梯步行速度速度[7]. 2.測定樓梯的群集流量的群集密度 3.避難弱者的關係式. 1.由樓梯步行速度，測量最大群集密度 3.8 人/㎡，得關係式如下：. 大島泰伸. (1)水平分量 Vhs=1.03-0.203ρ. 渡部學. 垂直分量 Vvs=0.566-0.109ρ (2)水平分速冬季為 0.65~0.70m/sec，夏季為 0.55~.062m/sec。垂直分速冬季為 0.34~0.38m/sec，夏季為 0.28~0.34m/sec。 2.群集流量：由測定樓梯之群集流量而得群集密度隨群集流量增加而增加，最大. 18. 奈良松範.

(37) 第二章相關理論與文獻回顧. 值冬季為 3.8 人/㎡，夏季為 2.9 人/㎡，關係式為 (1)Q=0.974ρ-0.130ρ2 (2)Q=1.03ρ-0.203ρ2 3.避難弱者之步行特性，若以正常人之步行速度為 100，老人則為 50，手扶樓梯扶手者為 40，持柺杖者為 30，而接受別人幫忙者為 10。. 1998 區域性醫療院所避醫療院所中三類不同 1.第一類步行者(健康步行者)，其平均移林慶元難逃生設計之研究移動能力者的移動速 [8]. 度. 動速度為 1.28m/sec。. 林昕佑. 2.第二類步行者(需藉助他人或醫療器具或移動工具移動者)，其平均移動速度為 0.33~1.29m/sec。 3.第三類步行者(需由他人幫助並藉助醫療器具或移動工具移動者)，其平均移動速度為 0.82m/sec。. 2001 老人安養機構避難 1.老人安養機構及其 1.建立國內老人行動特性. 蔡秀芬. 逃生安全設計之研避難逃生設施之現況安養院老人行動步行速度，水平方向健康究[9]. 調查. 者之平均速度為 1.02m/sec，藉輔助柺杖. 2.老人安養機構避難者為 0.6m/sec，藉輪椅自行移動者為逃生設計實例分析與 0.31m/sec；垂直方向健康者之平均速度為驗證. 0.17m/sec，藉輔助柺杖者 0.07m/sec，藉輪椅自行移動者無法垂直避難。老人水平避難逃生平均速度為 0.64m/sec，垂直避難逃生平均速度為 0.12m/sec。. 19.

(38) 建築物火災避難弱者需求分析之研究. 2.以林慶元所編製之建築物避難時間評估為標準，來計算所居室、走廊、及樓層之避難時間，個別與其容許避難時間比較。 2001 老人福利機構避難各類行動能力者的移 1.第一類步行者(健康但體力較弱者)為基礎資料調查研究動速度調查 [10]. 1.06m/sec. 林慶元許銘顯. 2.第二類步行者(借住輔助器，可自由行鄭紹材動者)為 0.68m/sec 3.第三類步行者(座輪椅，可獨立行動者) 為 0.28m/sec. 2002 高齡者水平逃生速高齡者的移動速度調 1.高齡者水平逃生速度平均為 1.12m/sec 黃進興度之研究[11]. 查. 2.拐杖助行男性為 0.803 m/sec,女性為 0.507 m/sec 3.自由行動高齡者逃生速度不受個人屬性影響,拐杖助行則在性別上產生差異. 2007 高齡者移動能力應高齡者的移動能力調 1.高齡者水平逃生速度平均 1.12m/sec 用於避難檢證之研查及應用於避難檢證 2 垂直速度上樓梯為 0.63 m/sec,下樓梯為究[12]. 之研究. 0.69 m/sec 3.自由行動高齡者逃生速度不受個人屬性影響,拐杖助行則在性別上產生顯著性差異 4.各因子與高齡者下行速度無顯著差異, 上行速度在性別因子男女二群體、年齡分類及每日運動時數因子產生顯著性差異 5.建議有效流動係數（Neff）值 30~35. 20. 黃進興.

(39) 第二章相關理論與文獻回顧. 人/分*m 2007 台北市安養機構高高齡者的移動速度調 1.高齡者水平逃生速度平均為 1.12m/sec 黃進興齡者水平垂直移動查能力調查研究[13]. 2 垂直速度上樓梯為 0.63 m/sec,下樓梯為陳柏宏 0.69 m/sec 3.自由行動高齡者逃生速度不受個人屬. 許銘顯林慶元. 性影響,拐杖助行則在性別上產生差異 4.各因子與高齡者下行速度無顯著性差異,上行速度在性別因子男女二群體、年齡分類及每日運動時數因子產生顯著性差異. 資料來源：本研究整理. 21.

(40) 建築物火災避難弱者需求分析之研究. 22.

(41) 第二章相關理論與文獻回顧. 第三節避難弱者避難計畫之相關研究一、高齡者設施之水平避難方式效果[14] 西元 1993 年日本矢代嘉郎等學者藉由 2 個個案的水平避難區劃之有無來預測避難弱者的避難狀況與推測緊急時必要之對應條件。由預測之結果顯示，設置水平避難區劃時，緊急情況所需避難時間幾乎減為一半。這對可獨自步行的入住者影響較小，可說是緊急時需要救助人數減為一半，並且有帶來確保寬廣的暫時待命空間的好處。但因起火區域的空間容積變小，必須配合實施排煙或寢室區劃的對策。此外，對非火災區域的救助過程中，為防止煙的擴散，有必要於區劃部分設置垂壁，並設置避難救助中方便出入的門扇開關機械構造。再者，經推測，水平避難方式之緊急時必要對應條件如下所述。平常就要將需要救助者分散於各區域，發生火災後，若是起火房間的初期滅火不成功，就無法救出需要救助者，因此有必要從起火房間暫時救出到陽台。接下來進行非起火房間的避難救助時，必須先關上起火房間的門或啟動走廊的排煙設備，然後將需要救助者暫時搬運至非起火區域。垂直避難救助則應期待幫忙人手或消防隊抵達較為妥當。. （一）. 老人、身障者福祉設施之防災體制之實態[15]. 西元 1988 年日本室崎益輝等學者以近畿六府縣之老人福祉相關設施（376）所、日本全國身體殘障者福祉設施（491 所）為對象，郵寄調查問卷並由各設施之防火管理人填寫。問卷調查的主要項目為：各設施之空間實際型態、緊急時的避難搬運方式、居室內之防火對策與火災感知體制。在空間實際型態的調查上，有 58％為可水平避難的平房。針對入住者在 2 樓以上之設施，詢問是否具備能有效避難之設施。有將近八成是暫時避難場所、消防救助活動據點、可作為有效避難通道的陽台、設置屋外樓梯等等。而身障者設施內引進緊急用斜坡的比例則較多。在緊急時避難搬運方式的調查上，走廊及斜坡的搬運方式為輪椅或人力背負，樓梯則大多選擇人力背負。垂直避難之際，使用擔架或毛毯時則需要充分之樓梯幅寬、搬運人員，以及. 23.

(42) 建築物火災避難弱者需求分析之研究. 熟練的搬運技術。有輪病床雖然不需要搬動患者、有利於重度者之避難，但搬運時缺乏輕便，在日常照護方面亦有地面固定性較差之問題。至於詢問建築物避難上之問題時，兩種設施共通的問題是避難路徑上有段差存在、沒有陽台等。居室內之防火對策與火災感知體制的調查上，顯示了棉被、枕頭等寢具、睡衣類之防火化，有極大改善空間；雖然大部分設施之火災受信總機設置於值班室內，但仍有部分設施未將設置於他處，導致需花費 2 分鐘以上的時間來確認災害的發生。綜合而言，調查結果凸顯了避難弱者為主要使用者之建築物所擁有的三種特殊性：一、居住者難以自力避難；二、管理者易陷於初期滅火、災害通報與避難救助的優先處理順序之難題中；三、難以迅速感知災害發生並傳達災害資訊，特別是夜間的對應。. （二）. 老人、身障者福祉設施之管理者對於初期災害發生時應對行動時間之量化 [16]. 西元 1988 年日本室崎益輝等學者於神戶市勤勞青少年宿舍以 12 位男學生（滿 21～25 歲）為實驗對象，進行夜間火災之模擬實驗，以量化老人與身障者福祉設施之管理者對於火災初期之對應行動。實驗主要評估之項目為管理者初期對應所需時間。在火災感知與通報所需時間的實驗結果顯示，若由實驗者自由發揮，平均花費 51.5 秒，與標準偏差高達 10.6 秒，案例雖少卻呈現極大差異；若只要實驗者單純讀出事先寫好的通話內容，平均只要 18.6 秒。至於發覺火災後到各個房間催促避難的傳達時間，在實驗假設上，分為以萬能鑰匙打開各房間門加以告知與不開門只以敲門傳達；前者傳達方式平均需花 8.3 秒，後者平均需 3.6 秒，兩者大約是兩倍的時間的比例。經過多組實驗之模擬後，得到之結論為：單獨一人之體制的狀況下，初期滅火約需 2 至 3 分鐘、通報約需 1 分鐘、傳達約需 2 分鐘，合計約需 4 至 5 分鐘的初期對應行動之時間，之後才能進一步誘導設施內人員避難。. （三）. 避難弱者之避難行動能力的量化[17]. 西元 1988 年日本室崎益輝等學者以錄影記錄訓練時的集團避難狀況以及自力 24.

(43) 第二章相關理論與文獻回顧. 避難有所困難者的避難搬運狀況，並且藉由記錄之避難者避難速度與救助者避難準備行為與移動避難器具所需之時間量化評估避難弱者之避難行動能力。在水平避難所需時間的調查結果顯示，將一位床上的避難者搬到居室外所需的時間，分別是用毛毯和輪椅約 30 秒、用有輪病床或有輪推車約 1 分鐘，用人力抱最快約 10 秒。在垂直避難所需時間的調查結果顯示，採用直通樓梯垂直避難時，即使是體力較好的老人進行實驗，也需要 4.48（s/m）；採用斜坡避難的老人獨自步行更慢，平均約 14（s/m）；採用緊急升降機則約為 3（s/m）上下，比樓梯稍快一些。由上述兩項調查結果可知，避難準備行為中的移動避難器具相當花時間。因此，避難器具設置場所的規劃、避難器具操作的容易性、職員與在所者雙方對於搬運避難器具的熟悉度就顯得相當重要。. （四）. 兒童的學校空間認知和逃生路線的選擇[18]. 西元 1999 年日本鈴木賢一等學者利用學童自行描繪出學校的全圖（印象地圖法 image map），以及從自己所在的教室逃離至避難場所的路線圖（逃生路線地圖法），以了解學童對空間的認知程度，和他們對逃生路線的掌握程度。進而予以探討學童對校舍整體空間的相關位置以及各種單位空間具有多少認知，或是能否辨識必要的逃生樓梯所在位置等；同時釐清學童對上述空間的認知程度，以及在逃生時如何避免誤選接近火場附近的樓梯等等的相關避難行動。研究結果顯示學童對於學校整體空間的認知與避難行動有以下幾點結論： 1. 關於對學校整體空間的認知方面，並非所有的學童都對學校的整體環境擁有相等的認知，特別是低年級學童多半只會熟悉自己平日活動的有限範圍，故只停留在部份的認知水準而已。而隨著年級增長，學童們的認知範圍會隨著擴大到學校的整體空間，但是對於和自己教室不同樓層的其他空間或是別棟校舍，使用次數較少的特別教室周邊環境的認知率就會較低。 2. 相較於設定的起火教室和自己的教室位於同一樓層時，和設定起火教室和自己的教室位於不同的樓層時，學童的認知率會變低，而且這種傾向在低年級學童 25.

(44) 建築物火災避難弱者需求分析之研究. 身上會特別顯著。 3. 在選擇逃生路線時，最要求判斷力的就是選擇適當的逃生樓梯，在此比較逃生時要選擇的樓梯是位於自己教室的同一棟樓的樓梯時，和要選擇位於別棟校舍，或是位於體育館的樓梯時，其認知率會變低。而且，即使是同一棟校舍的樓梯當中，學童們對戶外樓梯的認知率是極低的水準。 4. 至於有關對學校整體空間的認知和逃生行動的關係上，若逃生成功率較高時，代表學童們對學校整體空間的認知也較高，但相對地，對於學校整體空間的認知較高並不一定代表逃生成功率就會比較高。所以學童對學校空間的認知率並不相等於逃生成功率會較高。 5. 對起火教室的認知率，無論是在各校間或是各個年級之間的分佈狀況是相當地不平均，整體而言，認知的程度是很低的。而相較之下，學童們對避難場所的認知程度較高，但無論任何情況認知率很高，並不表示逃生成功率也會很高。 6. 學童們對於發生火災時要用以避難逃生的「危險樓梯」和「安全樓梯」的認知率當中，隨著年級增長認知率確實會變高，但是在逃生成功率方面無論是各班級及各個學校的學童之間的分佈狀況也是相當的不一致。同時研究學者也提出以下幾點建議，希望能運用於學校的防災教育，或是用於建構綜合性的防災訓練體系。 1. 由於低年級學童對學校校舍的認知都是很局部性的，故若學校的規模越大，則越需要著眼於此一觀點，盡早開始推動學童的防災教育及逃生訓練的活動。 2. 由於學童極易在無意識下選擇自己平常經常走動的路線做為不適當的逃生路線，故從逃生時可選擇兩個方向逃生的角度來說，也應該要教育學童們認識自己平日很少使用的逃生樓梯等的位置，及其重要性。 3. 即使學童對空間的認知程度相等，但是在各個班級及各學校當中的逃生成功率仍然差異很大。所以在訓練學童災害逃生術時，應該不止是教導一般性的防災教育，各個學校應該要針對本身校園的逃生避難特徵，或是擬訂出各校本身特. 26.

(45) 第二章相關理論與文獻回顧. 有的防災避難方法，來教導學童遵守。. （五）. 學校內兒童的火災避難行動相關基礎研究[19]. 西元 2002 年日本建部謙治等學者透過火災知識和行動判斷等問題調查的方式來探討兒童對火災有何種程度的正確知識，火災時會判斷作出何種行動。主要之研究結果有以下幾點： 1.雖然學齡越低火災知識的答對率也越低，但關於煙的流動，各學年間並無差異。 2.學童在非上課時間遇到火災所採取的行動順序大致上為「等待指示」、「向老師報告」、「馬上避難」。 3.有以教師為中心，進行集體避難行動的傾向。 4.關於集體避難行動的「等待指示」，各學年與各學校間並無出現差異。 5.並未充分具備必要之火災知識，以正確判斷避難路徑。. （六）. 兒童火災應變能力相關研究[20]. 西元 2002 年日本水谷聰等學者為了解日本人與日裔巴西人（下稱外國人）的兒童與學生的火災應變能力，採取路徑地圖法來了解學生對於教室等的空間認知以及避難路徑的選擇傾向，並再進一步以火災知識問卷來調查學生對火災的知識與意識。研究結果有以下幾點結論： 1.火災室迴避率極低。這是因為缺乏避開火災室的意識，選擇了日常路徑之故。 2.將空間認知應用於選擇避難路徑的能力不足。外國人只要習慣日本的狀況，在空間認知和選擇避難路徑上，應該也可以做到和日本人相同的程度。 3.雖然日本人和外國人知道火災時要關窗的比例都慢慢增加，但理解真正原因的人卻很少。 4.關於煙霧的知識，兩者都具備正確知識。 5.在火災時的行動上，與日本人相較之下，外國人有行動派的傾向。. 27.

(46) 建築物火災避難弱者需求分析之研究. （七）. 火災時兒童的逃生避難行動相關研究[21]. 西元 2004 年日本吉岡龍已等學者利用所研發之模擬器來進行虛擬火災之避難體驗，並配合運用畫圖紙上畫出避難路線地圖的方法來進行比較實驗，分別確認其優缺點以掌握模擬器的特徵，並探討是否可以應用來研究兒童選擇避難路線的傾向類型。研究人員在同時實施了運用避難模擬器實驗及運用路線地圖調查的實驗後，經兩相比較之下，得到以下的結論： 1.避難模擬器為有效實施避難路線之選擇調查的手段。 2.受測學童在避開或是接近起火教室的結構比率上，兩種方法中並無特別相異之處。 3.運用避難模擬器能夠在時序上掌握火災避難時的行動狀態，也能夠發現受測者是否發生無法進行判斷的狀況。 4.無法正確地選擇安全的避難路線的受測學童，可能是不能認知火災教室的意義，或是在火災常識的認識上有問題，因而選擇錯誤的避難路線。 5.有少數受測學童雖然掌握了火災教室位置的資訊，而且也具備火災的常識，但是卻無法運用這些資訊選擇正確的避難路線，可能之原因是這些受測學童無法將火災連結到實際上可能發生的災難。. （八）. 小學綜合化設施中兒童的火災避難行動相關研究[22]. 由於近年來東京市中心等地，有些學校廢校或是合併之故，當地政府為有效利用土地，而將原本的校地建設為圖書館或是老人活動中心等其他的複合性公共設施。其建築物的構造已經和以往的學校建築的避難條件大異其趣，同時隨著綜合化建築的營運主體機構也變成複數機關，故在防災管理上也變得更複雜，所以可預期兒童在這種設施裡避難也會變得更困難。西元 2005 年日本鈴木賢一等學者為研究、了解學校建築用途複合化之後，兒童對該建築空間的認知狀況，以及掌握兒童在其中對火災的常識或避難行動的特性，以明訂綜合性學校設施中所特有之火災避難的行為。特以小學綜合化設施中活動的兒童為研究對象，調查兒童的基本火災常識與判斷能力。研究結果得到以下之結論：. 28.

(47) 第二章相關理論與文獻回顧. 1.東京市區裡的中小學校從 60 年代開始即已常見到在同一個場地裡結合其他公共設施共同設置的現象，而從 80 年代就開始出現，在同一個建築物裡有五層樓以上的綜合性學校設施。 2.有關發生火災時是否該關窗或開窗，小學生們無論是哪個年級，其答對比率都只有大約 20%。2 年級學童對煙霧流動具有正確常識的只有約 30%左右，再高的年級則也只有 60%左右，顯示小學生的常識教育不足。 3.至於火災時能否獨力避難的問題，雖然最多比率的小孩子約 40%選擇「等待指示」，但其他的小學生則可能選擇其他各種行動（立即避難、在教室集合等）。 4.關於綜合化建築設施當中，每間學校都有其特有的條件。這要視此設施是否位於兒童們的日常動線上，設施配置的樓層和教室樓層之間的關係，有無日常交流等，每個學校特有的條件都不同，則認知率也出現完全不同的結果。在對學校的整體印象當中，低年級學生的空間認知率大多偏重在自己教室所在的樓層，和日常使用率較高的樓層。而年級越高，小學生的空間認知率就會涵蓋到較整體較廣的範圍。 5.有關避難路線的選擇中，大致可說隨著年級升高，學童們就越能夠選擇適當的避難路線，但是仍可見到有些學童習慣性地選擇自己平時常用的樓梯避難。還有，在迴避選擇危險的樓梯之成功逃生率中，學生對一樓部份的認知率高低的重要性大於對整體設施的認知率。所以能夠正確地理解垂直動線和平面結構之間的關係者，即能夠選擇適當的避難路線。. （九）. 關於火災避難時的壓力與避難誘導對兒童之危險迴避行動所造成之影響 [23]. 西元 2007 年日本吉岡龍已等人為探討時間壓力、封鎖壓力與避難引導對兒童的避難行動有何影響，拍攝實際空間製作了避難模擬程式進行實驗。通過避難模擬程式之實驗顯示以下幾點結果： 1.關於壓力：. 29.

(48) 建築物火災避難弱者需求分析之研究. （1）使實驗者容易感受到時間壓力，對增加緊迫感很有效。（2）因緊迫感增加而感到慌張時，就變得很難選擇安全的路徑。 2.關於避難引導：（1）具體指示避難路徑之避難引導方式，能更有效的安全地避難。（2）曖昧的避難引導並不一定能幫助安全避難，有時反而有害。 3.其他事項：2 年級學生也會使用電腦避難模擬程式。. 表 2-2 避難弱者避難計畫之相關研究之彙整比較：年度. 著作名稱. 研究內容. 研究成果. 研究人員. 1993 高齡者設施之水平藉由個案的水平避難設置水平避難區劃時，緊急情況所需避難矢代嘉郎避難方式效果[14] 區劃之有無來預測避時間幾乎減為一半。但因起火區域的空間掛川秀史難弱者的避難狀況與容積變小，必須配合實施排煙或寢室區劃海老原學推測緊急時必要之對的對策。此外，對非火災區域的救助過程大槻明應條件. 中，為防止煙的擴散，有必要於區劃部分岩城英朗設置垂壁，並設置避難救助中方便出入的門扇開關機械構造。再者，平常就要將需要救助者分散於各區域，發生火災後，若是起火房間的初期滅火不成功，就無法救出需要救助者，因此有必要從起火房間暫時救出到陽台。接下來進行非起火房間的避難救助時，必須先關上起火房間的門或啟動走廊的排煙設備，然後將需要救助者暫時搬運至非起火區域。垂直避難救助則應期待幫忙人手或消防隊抵達較為妥當。. 1988 老人、身障者福祉由問卷調查方式探討避難弱者為主要使用者之建築物所擁有室崎益輝. 30.

(49) 第二章相關理論與文獻回顧. 設施之避難計畫相老人、身障者福祉設的三種特殊性：. 大西一嘉. 關研究（之 1）從問施之防災體制之實態 1.居住者難以自力避難；. 久次米真美子. 2.管理者易陷於初期滅火、災害通報與避多田純治. 卷調查看防災體制之實態[15]. 難救助的優先處理順序之難題中；. 伊場圭司. 3.難以迅速感知災害發生並傳達災害資訊，特別是夜間的對應。 1988 老人、身障者福祉以實驗方式量化老. 單獨一人之體制的狀況下，初期滅火約需室崎益輝. 設施之避難計畫相人、身障者福祉設施 2 至 3 分鐘、通報約需 1 分鐘、傳達約需大西一嘉關研究（之 2）管理之管理者對於初期災 2 分鐘，合計約需 4 至 5 分鐘的初期對應久次米真美子者初期對應行動之害發生時之應對行動行動之時間，之後才能進一步誘導設施內多田純治定量化[16]. 人員避難。. 伊場圭司. 1988 老人、身障者福祉以錄影記錄並量化訓 1.水平避難：將一位床上的避難者搬到居室崎益輝設施之避難計畫相練時自力避難有所困. 室外所需的時間，分別是用毛毯和輪椅大西一嘉. 關研究（之 3）弱者難的避難弱者的避難. 約 30 秒、用有輪病床或有輪推車約 1 久次米真美子. 避難行動能力之定行動能力（救助者搬. 分鐘，用人力抱最快約 10 秒。. 量化[17]. 運狀況）. 多田純治. 2.垂直避難：採用直通樓梯垂直避難時，伊場圭司即使是體力較好的老人進行實驗，也需要 4.48（s/m）；採用斜坡避難的老人獨自步行更慢，平均約 14（s/m）；採用緊急升降機則約為 3（s/m）上下，比樓梯稍快一些。. 1999 兒童的學校空間認利用學童自行描繪出 1.低年級學童對學校校舍的認知都是很鈴木賢一知和逃生路線的選學校的全圖以及逃生. 局部性的。. 建部謙治. 擇—有關兒童在學路線地圖，以了解學 2.學童極易在無意識下選擇自己平常經校遇火災時的逃生童對空間的認知程. 常走動的路線做為不適當的逃生路線。. 31.

(50) 建築物火災避難弱者需求分析之研究. 避難行動之基礎研度，和他們對逃生路 3.即使學童對空間的認知程度相等，但是究之二[18]. 線的掌握程度。. 在各個班級及各學校當中的逃生成功率仍然差異很大。因應上述各項狀況，研究學者建議應盡早開始推動學童的防災教育及逃生訓練的活動，並且教育學童們認識自己平日很少使用的逃生樓梯等的位置及其重要性。同時各個學校應該要針對本身校園的逃生避難特徵，或是擬訂出各校本身特有的防災避難方法，來教導學童遵守。. 2002 火災知識與行動判研究透過火災知識和 1. 雖然學齡越低火災知識答對率也越建部謙治斷對選擇避難路徑行動判斷等問題調查. 低，但關於煙的流動各學年並無差異。鈴木賢一. 之影響—學校內兒的方式來探討兒童對 2.學童在非上課時間遇到火災所採取的童的火災避難行動火災有何種程度的正. 行動順序大致上為「等待指示」、「向老. 相關基礎研究之. 確知識，火災時會判. 師報告」、「馬上避難」。. 三[19]. 斷作出何種行動. 3.有以教師為中心，進行集體避難行動的傾向。 4.關於集體避難行動的「等待指示」，各學年與各學校間並無出現差異。 5.並未充分具備必要之火災知識，以正確判斷避難路徑。. 2002 兒童火災應變能力為了解日本人與日裔 1.火災室迴避率極低。這是因為缺乏避開水谷聰相關研究—日本人巴西人的兒童與學生. 火災室的意識，選擇了日常路徑之故。建部謙治. 與日裔巴西人之兒的火災應變之能力， 2.將空間認知應用於選擇避難路徑的能小俣謙二童、中學生之比較採取路徑地圖法來了. 32. 力不足。外國人只要習慣日本的狀況，鈴木賢一.

(51) 第二章相關理論與文獻回顧. [20]. 解學生對於教室等的. 在空間認知和選擇避難路徑上，應該也. 空間認知以及避難路. 可以做到和日本人相同的程度。. 徑的選擇傾向，並再 3.雖然日本人和外國人知道火災時要關進一步以火災知識問. 窗的比例都慢慢增加，但理解真正原因. 卷來調查學生對火災. 的人卻很少。. 的知識與意識。. 4.關於煙霧的知識兩者都具備正確知識。 5.在火災時的行動上，與日本人相較之下，外國人有行動派的傾向。. 2004 火災時兒童的逃生利用所研發之模擬器 1.避難模擬器為有效實施避難路線之選吉岡龍已避難行動相關研. 來進行虛擬火災之避. 擇調查的手段。. 建部謙治. 究—逃生避難模擬難體驗，並配合運用 2.受測學童在避開或是接近起火教室的器的開發及其有效畫圖紙上畫出避難路. 結構比率上，兩種方法中並無特別相異. 性[21]. 之處。. 線地圖的方法來進行. 比較實驗，分別確認 3.運用避難模擬器能夠在時序上掌握火其優缺點以掌握模擬. 災避難時的行動狀態，也能夠發現受測. 器的特徵，並探討是. 者是否發生無法進行判斷的狀況。. 否可以應用來研究兒 4.無法正確地選擇安全的避難路線的受童選擇避難路線的傾. 測學童，可能是不能認知火災教室的意. 向類型。. 義，或是在火災常識的認識上有問題，因而選擇錯誤的避難路線。 5.有少數受測學童雖然掌握了火災教室位置的資訊，而且也具備火災的常識，但是卻無法運用這些資訊選擇正確的避難路線，可能之原因是這些受測學童無法將火災連結到實際上可能發生的. 33.