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住商複合建築物火災危險評估與防火避難安全對策之研究

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Academic year: 2021

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(1)住商複合建築物火災危險評估與 防火避難安全對策之研究. 內政部建築研究所研究報告 中華民國 94 年 12 月.

(2) 094301070000G3037. 住商複合建築物火災危險評估與防 火避難安全對策之研究. 研究主持人:何明錦 協同主持人:張寬勇 研. 究. 員:雷明遠 高士峯 鄭宗敏. 研 究 助 理 :楊尚樺. 內政部建築研究所研究報告 中華民國 94 年 12 月.

(3) 目次 摘要 ………………………………………………………………………………… i 目次 ………………………………………………………………………………viii 圖目錄 ………………………………………………………………………………x 表目錄 ……………………………………………………………………………xiii 第一章 緒 論 ……………………………………………………………………… 1 第一節 研究動機 ………………………………………………………… 2 第二節 研究目的 ………………………………………………………… 6 第三節 研究內容與範圍 ……………………………………………… 12 第四節 研究方法及進行步驟…………………………………………… 14 第五節 完成之工作項目及具體成果…………………………………… 17 第二章 文獻回顧與探討 ………………………………………………………… 19 第一節 建築物火災安全評估…………………………………………… 19 第二節 相關法規之彙整分析 ………………………………………… 30 第三章 火災案例分析與危害因子探討 ………………………………………… 51 第一節 火災案例分析 ………………………………………………… 51 第二節 防火避難火災危險評估因子之探討…………………………… 60 第四章 現況調查與防火避難空間安全評估之分析 …………………………… 第一節 現況調查與彙整分析…………………………………………… 第二節 防火避難空間安全評估………………………………………… 第三節 層級分析法………………………………………………………. 73 73 89 91. 第五章 住商混合大樓火災電腦模擬分析……………………………………… 107 第一節 假定建築物簡介 ……………………………………………… 107 第二節 電腦軟體 FDS 介紹……………………………………………… 109 第三節 電腦軟體 FDS 平行運算簡介…………………………………… 112 第四節 生命安全基準 ………………………………………………… 114 第五節 模擬分析設定與結果分析 …………………………………… 115 第六章 住商複合建築物之防火避難安全管理對策…………………………… 131 第一節 防火避難危害因子之安全對策 ……………………………… 131 第二節 住商複合建築物管理有關法規規定修正建議 ……………… 136. i.

(4) 第七章 結論與建議……………………………………………………………… 155 第一節 結論 …………………………………………………………… 155 第二節 建議 …………………………………………………………… 161 參考文獻 ………………………………………………………………………… 163. ◎ 附錄 附錄一 附錄二 附錄三 附錄四 附錄五 附錄六 附錄七 附錄八 附錄九. 居室與樓層避難安全檢驗之程序 ………………………………… 附錄-1 建築物使用類組及變更使用辦法 ………………………………… 附錄-2 建築物變更使用原則表 …………………………………………… 附錄-4 火災案例統計分析 ………………………………………………… 附錄-6 調查與訪視問卷樣式 …………………………………………… 附錄-36 與住宅混合使用用途 DIY 防火避難危險權重分析表…………… 附錄-41 AHP 災情擴大原因對防火避難危險權重分析表 ……………… 附錄-43 舊有建築物依其使用分類應改善之項目及內容表……………… 附錄-63 建築技術規則設計施工篇第 88 條有關建築物之內部裝修材料表規 定…………………………………………………………………… 附錄-64 附錄十 期初委員審查意見處理情形……………………………………… 附錄-66 附錄十一 期中委員審查意見處理情形…………………………………… 附錄-69 附錄十二 期末委員審查意見處理情形…………………………………… 附錄-73. ii.

(5) 圖目錄 圖 1-1 有機材料之燃燒過程 ……………………………………………………… 6 圖 1-2 火場閃燃進行的過程 ……………………………………………………… 8 圖 1-3 研究步驟圖………………………………………………………………… 16 圖 3-1 發生原因之火災危害因子(樓高五層以上建築物) ……………………… 57 圖 3-2 土地使用分區(樓高五層以上建築物)…………………………………… 57 圖 3-3 起火層使用類組(樓高五層以上建築物)………………………………… 58 圖 3-4 發生原因之火災危害因子(樓高五層以下建築物)……………………… 58 圖 3-5 土地使用分區(樓高五層以下建築物)…………………………………… 59 圖 3-6 起火層使用類組(樓高五層以下建築物) ………………………………… 59 圖 3-7 火災災情擴大原因對防火避難危險評估之統計(樓層高五樓以上建築 物) ………………………………………………………………………… 68 圖 3-8 火災災情擴大原因對防火避難危險評估之統計(樓層高五樓以下建築 物) ………………………………………………………………………… 71 圖 4-1 問卷設計架構圖…………………………………………………………… 75 圖 4-2 馬路寬度調查分析圖 圖 4-3 騎樓調查分析圖. …………………………………………………… 80. ………………………………………………………… 80. 圖 4-4 是否得知發生火災調查分析……………………………………………… 81 圖 4-5 商家種類調查分析圖……………………………………………………… 81 圖 4-6 是否有商家造成火災調查分析圖………………………………………… 82 圖 4-7 商家是否有獨立防火區劃或獨立門戶調查分析圖 圖 4-8 出口標示燈調查分析圖. …………………… 82. 圖 4-9 緊急照明設備調查分析圖. ………………………………………………… 83 ……………………………………………… 83. 圖 4-10 避難方向指示燈(避難指標)調查分析圖 …………………………… 84 圖 4-11 是否落實管理原建築設計之防火、防煙區劃調查分析圖 …………… 85 圖 4-12 是否落實管理或強制管制大樓用戶之內部裝修材料調查分析圖 …… 85 圖 4-13 是否落實管理建築之避難(層)出入口暢通無阻礙調查分析圖 …… 86 圖 4-14 出入口或走廊樓梯間有無放置易燃物品調查分析圖 ………………… 87 iii.

(6) 圖 4-15 大門防火門有無經常關閉且相關安全門上鎖調查分析圖 …………… 87 圖 4-16 是否有二個以上出入口調查分析圖 …………………………………… 88 圖 4-17 是否有影響救災之違章建築物 ………………………………………… 88 圖 5-1 管道間維修口 …………………………………………………………… 108 圖 5-2 室內安全梯防火門 ……………………………………………………… 108 圖 5-3 走廊及通通上方天花板以可燃物裝修 ………………………………… 108 圖 5-4 SmokeView 畫面…………………………………………………………… 110 圖 5-5 FDS 運算架構圖…………………………………………………………… 111 圖 5-6 電腦平行運算示意圖……………………………………………………… 113 圖 5-7 平行運算之效率/電腦數示意圖………………………………………… 114 圖 5-8 6~14 層樓層空間格局平面圖…………………………………………… 117 圖 5-9 全棟建築物濃煙漫延狀況……………………………………………… 118 圖 5-10 全棟建築物能見度狀況………………………………………………… 119 圖 5-11 全棟建築溫度分佈狀況………………………………………………… 120 圖 5-12 全棟建築一氧化碳(CO)濃度分佈狀. ………………………………… 121. 圖 5-13 全棟建築氧(O2)濃度分佈狀況 ………………………………………… 122 圖 5-14 起火層濃煙分佈狀況…………………………………………………… 123 圖 5-15 起火層能見度分佈狀況………………………………………………… 124 圖 5-16 起火層溫度分佈狀況…………………………………………………… 125 圖 5-17 起火層一氧化碳(CO)濃度分佈狀……………………………………… 126 圖 5-18 起火層氧(O2)濃度分佈狀況. ………………………………………… 127. 圖 5-19 探測器與樓梯間設置位置示意圖……………………………………… 128 圖附錄 4-1 狄斯耐理髮廳火災現場. ……………………………………… 附錄 7. 圖附錄 4-2 神話世界 KTV 火災現場………………………………………… 附錄 11 圖附錄 4-3 神話世界 KTV 火災火警現況圖 ……………………………… 附錄 11 圖附錄 4-4 論情西餐廳火災相關圖片 …………………………………… 附錄 13 圖附錄 4-5 卡爾登理容院火災現場. ……………………………………… 附錄 14. 圖附錄 4-6 卡爾登理容院火警現況圖 …………………………………… 附錄 15 圖附錄 4-7 犛堡餐廳火災現場 …………………………………………… 附錄 16 圖附錄 4-8 犛堡餐廳火警現況圖 ………………………………………… 附錄 16 iv.

(7) 圖附錄 4-9 可磨坊餅店火災現場 ………………………………………… 附錄 18 圖附錄 4-10 可磨坊餅店火警現場. ……………………………………… 附錄 18. 圖附錄 4-11 錦新大樓火警現況圖圖(1) ……………………………… 附錄 23 圖附錄 4-12 錦新大樓火警現況圖圖(2) ……………………………… 附錄 24 圖附錄 4-13 漢妮餅店火警現況圖 圖附錄 4-14 漢妮餅店火災現場. ……………………………………… 附錄 27 ………………………………………… 附錄 28. 圖附錄 4-15 千帝實業工廠火災相關圖片 圖附錄 4-16 民聲大樓火災現場. ……………………………… 附錄 29. 圖附錄 4-17 民聲大樓火警現況圖. ………………………………………… 附錄 31 ……………………………………… 附錄 31. 圖附錄 4-18 基隆市中正區義一路火災相關圖片(1) ………………… 附錄 33 圖附錄 4-19 基隆市中正區義一路火災相關圖片(2) ………………… 附錄 34. v.

(8) 表目錄 表 1-1 建築物起火統計 ………………………………………………………… 3 表 1-2 台北縣三重市住商複合建築物災損表…………………………………… 4 表 1-3 人體暴露在一般有毒性氣體的情況 …………………………………… 10 表 2-1 美國 NFPA 消防安全評估系統之人命安全因素………………………… 20 表 2-2 英國愛丁堡計畫法之人命安全因素 …………………………………… 21 表 2-3 日本特定防火對象物防災性能評估方法之評估因素 ………………… 21 表 2-4 謝國正君提出之居住環境火災危險度評估因素 ……………………… 23 表 2-5 陳敏志君提出建築物火災之人命安全因素 …………………………… 23 表 2-6 潘德倉君提出住宅火災人命安全因素 ………………………………… 24 表 2-7 影響建築物內部火災發展之因素 ……………………………………… 26 表 2-8 初選 19 項防火安全評估因素名稱及內容涵義………………………… 28 表 2-9 建築法與防火避難設施相關法規整理及說明 ………………………… 30 表 2-10 建築物消防安全設備方面相關法規整理及說明 …………………… 32 表 2-11 建築物自行管理相關法規整理及說明………………………………… 32 表 2-12 其他相關規定整理及說明 ……………………………………………… 33 表 2-13 防火避難設施及消防設備改善相關條文摘要 ………………………… 34 表 2-14 建築物使用類組及變更使用辦法相關條文摘要 ……………………… 37 表 2-15 建築物室內裝修管理辦法相關條文摘要 ……………………………… 39 表 2-16 建築物公共安全檢查相關條文摘要 …………………………………… 40 表 2-17 各類場所消防安全設備檢修及申報作業基準相關條文摘要 ………… 42 表 2-18 住商複合建築物防火管理與大樓自行管理制度建立相關條文摘要 … 44 表 2-19 複合用途建築物判斷基準相關內容相關條文摘要 …………………… 47 表 2-20 建築法、消防法、消防法施行細則之部份條文摘要建立相關條文摘要 49 表 3-1 火災案例分析表…………………………………………………………… 52 表 3-1 火災案例分析表(續一) …………………………………………………… 53 表 3-1 火災案例分析表(續二) …………………………………………………… 54 表 3-1 火災案例分析表(續三) …………………………………………………… 55 表 3-1 火災案例分析表(續四) …………………………………………………… 56 表 3-2 火災案例中災情擴大原因之火災危害因子統計 ………………………… 64 表 3-3 火災災情擴大原因對防火避難危險評估之統計(樓層高五樓以上建築 物) ………………………………………………………………………… 66 表 3-4 火災災情擴大原因對防火避難危險評估之統計(樓層高五樓以下建築 物) ………………………………………………………………………… 69 表 4-1 住商複合建築物調查資訊彙整表………………………………………… 77 表 4-2 專家估測計算公式 ……………………………………………………… 89 表 4-3 專家學者問卷比例表……………………………………………………… 89 vi.

(9) 表 4-4 表 4-5 表 4-5 表 4-5 表 4-6. 住商複合使用用途防火避難危險權重分析表…………………………… 90 災情擴大原因對防火避難危險權重表(樓層高五樓以上建築物)……… 95 災情擴大原因對防火避難危險權重表(樓層高五樓以上建築物)(續一) 96 災情擴大原因對防火避難危險權重表(樓層高五樓以上建築物)(續二) 97 災情擴大原因對防火避難危害評估指標權重計算結果(樓層高五樓以上 建築物) …………………………………………………………………… 98 表 4-7 災情擴大原因對防火避難危險權重表(樓層高五樓以下建築物) … 101 表 4-7 災情擴大原因對防火避難危險權重表(樓層高五樓以下建築物) (續一) …………………………………………………………………… 102 表 4-7 災情擴大原因對防火避難危險權重表(樓層高五樓以下建築物) (續二) …………………………………………………………………… 103 表 4-8 災情擴大原因對防火避難危害評估指標權重計算結果(樓層高五樓以下 建築物) ………………………………………………………………… 104 表 5-1 建築物內人員承受火害極限基準值 …………………………………… 114 表 5-2 避難安全之工程設計生命基準 ………………………………………… 115 表 5-3 人員避難安全基準值 …………………………………………………… 115 表 5-4 建築物火災模擬境況設定表 …………………………………………… 115 表 5-5 各探測器動作參數設定與動作時間表 ………………………………… 128 表 6-1 災情擴大原因對防火避難危害之安全對策表 ………………………… 131 表 6-2 建築法、消防法之延伸法令規定相關配合改善說明 ………………… 142 表 6-3 表舊有建築物防火避難設施及消防設備改善辦法之防火區劃建議 … 143 表 6-4 建築物使用用途及土地分區使用行業類別相關法令規定整理及說明 147 表 6-5 火災案例之土地使用分區、可使用行業類別、核准條件及實際使用行業類 別整理 …………………………………………………………………… 147 表 6-6 台北市土地使用分區管制規則相關條文摘要 ………………………… 149 表 6-7 台北市土地使用分區管制規則第五條土地及建築物使用組別之使用項目 相關摘要 ………………………………………………………………… 150 表 6-8 臺北市土地使用分區附條件允許使用核准標準相關條文摘要 ……… 151 表 6-9 台北市政府營利事業登記建築物用途審查作業原則相關條文摘要 … 152 表 7-1 建築物加入消防安全設備及強化防火避難設施設,火煙及避難逃生之影 響 ………………………………………………………………………… 159 表 7-2 住商複合建築物火災電腦模擬(FDS)分析與樓層高五樓以上之防火避難空 間安全評估 AHP 層級分析法之結果比對………………………………… 160. vii.

(10) 摘. 要. 關鍵字:住商複合建築物、防火評估、使用管理 一、研究緣起 近幾年來,由於都市人口快速成長,大都會區迅速發展,使得 住宅類建築物逐漸邁向集合化、高密度化、住商複合多元化,相對設 施設備複雜化及新舊建築物複合存在使用的發展。既有住宅亦隨著社 會進步、經濟發展和消費活動日趨頻繁,而導入商業型態及原有住商 複合建築物之用途作更多元化使用,以致於新建或舊有建築物火災危 險程度相對的增加。 參酌消防署歷年統計資料顯示,台灣地區平均每年發生火警約 8400 件,因火災而死亡的人數約 210 人,受傷 390 人,損失的財物 高達 28 億元以上,是所有災害當中造成人民生命財產損失最大的; 以 87 年至 93 年建築物起火統計中住宅火災佔所有建築物火災之比例 高達六成(63.77%),其中相關調查資料更顯示所有建築物火災中約 有兩成(24.38%)是發生於住宅建築物中。 而住商複合建築物一旦發生火災,除了生命財產之損失外,將 造成無數家庭生活頓失依靠,延伸國家環境與社會問題。住商複合建 築物火警常因商家商業行為之導入後,易導致建築物防火區劃破壞、 樓層出入口變更、逃生門上鎖、出入口停車壅集、火源增多、人員出 入多及複雜等情形,增加火災建築物危險性,一旦發生火災常造成重 大人命傷亡與社會成本損失。 為防範住商複合建築物類似火災災害案件發生及為達維護人命 安全之目的,加強既有集合住宅建築物公共安全之維護與管理,同時 考量其經濟性,本研究針對住商複合建築物有必要相關缺失,且重新 檢討住商複合建築物消防安全相關設備之適當性,因此結合產官學界 建立住商複合建築物防火避難危險評估與安全對策之技術,提昇民眾 防火意識及緊急應變能力,以減少災害之發生。. i.

(11) 二、研究方法及過程 本研究主要是以文獻分析法;資料調查蒐集法;調查訪視法;電 腦模擬分析法;統計、比較分析法;層級分析法;其它研究法……等 諸方法進行相關議題之研究。 (一)文獻分析法:蒐集國內既有住商複合建築物建築物防火避難安 全設備設置、施工、改善等相關法規、文獻等相關資料,並進 行比較分析與歸納整理。 (二)資料調查蒐集法:赴消防局蒐集住商複合建築物火災災害案 例,進而探討既有住商複合建築物防火避難火災危害因子,目 的在瞭解目前住商複合建築物火災災害類型、火災發生原因及 住戶避難逃生資訊,以據以分類住商複合建築物防火避難危險 評估之建築種類與形式。 (三)現場調查訪視法:派員分組至台北縣、台北市、桃園縣、台中 市、台南市、高雄市進行住商複合建築物實際使用情況之現場 調查訪視,以便獲取既有住商複合建築物之相關背景資料。 (四)層級分析法:根據各項研究方法所獲得之資料、文獻,研擬、 建構出我國既有住商複合建築物防火避難危險評估等級。防火 避難危險評估項目則是從已經發生的火災災例中、建築物公共 安全及消防設備安全檢查表、舊有建築物改善辦法及既有建築 物消防安全設備改善辦法進行評估篩選。 (五)電腦模擬分析法:針對特定既有住商複合建築物建築物火災成 災個案,就建築物之現況予以模擬建檔,進行電腦分析與判 斷,以驗證防火避難危險改善成效。利用 FDS 火災模擬軟體, 此軟體是由美國國家標準技術局(NIST)所開發的火災動力模 擬(Fire Dynamic Simulator,FDS),探討當火災發生時危害 度的分析,藉以估計煙流與火竄燒之時間。 (六)其它研究法:作業研究方法、腦力激盪法、……等科學方法。. ii.

(12) 三、重要發現 故本研究綜合前述各研究議題與工作進度之規劃,在一年內達成 之主要研究成果簡要說明分列如下: (一)蒐集歷年重大相關之住商複合建築物火災案例,整理分析住商 複合建築物火災原因、種類及型態,建立住商複合建築物火災 危害因子。 (二)彙整分析建築與消防相關法規、辦法、制度,及現行縣市政府 檢查、檢修之作為,建立既有住商複合建築物火害潛在危險評 估之架構、項目、潛在危險等級與安全對策。 (三)提出住商複合建築物管理有關法規規定修正建議。 (四)配合縣市政府進行既有住商複合建築物火害潛在危險評估之教 育宣導,提昇社區住戶防火意識。 (五)由既有住商複合建築物建消防安全設備改善或建築物使用用途 變更時,就「舊有建築物防火避難設施及消防設備改善辦法」 及「建築物使用類組及變更使用辦法」有關防火區劃條文中, 為加強防止火煙向水平與垂直方向流竄,建議增列條文中防火 區劃之牆壁、樓地板等明確規定其防火效能及改善範圍,以降 低火災對人員及建築物之危害。 (六)藉由 FDS 電腦模擬可發現一旦住戶內容發生火災,其擴大延燒 非常快速,故預防火災才是最重要的課題。 (七)針對各地方之縣市政府執行人員編制相關宣導手冊並舉辦相關 座談,以達教育宣導與回饋研究之效。. 四、建議事項 (一)立即可行之建議事項 1.於建築管理與使用層面,應強化自行管理組織及公寓大廈管 理維護公司素質、加強防火管理人正確消防管理與維護之觀 念、建安與消安相關工作導入管理維護、建立災害風險之觀. iii.

(13) 念、建立民眾防火相關知識及住商複合建築物內外部環境之了 解等。 2.既有住商複合建築物應加強防火宣導,提昇住戶防火知識與意 識,建議建築研究所將歷年住宅防火技術與防火評估,與各縣 市防火宣導活動結合,進行住宅社區建築物防火教育宣傳。 (二)中長期建議事項 1.合法建築物,在遇有增建、改建、變更、裝修時,往往其防火 改善不易,由於一般火災發生時,煙為主要因素之一,故建議 往後可在公共空間有關防火防煙改善再做進一步之研究。 2.目前公寓大廈管理條例對於未成立管理委員會或推選管理負 責人無相關罰則,所以應於公寓大廈管理條例之第五章罰則 中,應增列未組織管理委員會或推選管理負責人之相關罰 則,以確實落實管理組織,以利防火管理之執行與推動。 3.於本研究中火災案例與相關統計分析資料中防火防煙區劃是相 當重要的,若是失敗則火、煙向上流竄延燒致災情嚴重,如產 生煙囪效應時高樓住戶所受之傷害反而比低樓層用戶嚴重,建 議於目前設施設備改善規定中,應加強住商複合使用型態大 樓,具商業行為樓層或場所之出入口及防火防煙區劃與住宅(通 常位於該建築物之較高樓層)區劃完全區隔之規範條文,如建 築物防火構造之內部區劃(含防火門窗)、防火區劃之風管、 管線等。 4.於「舊有建築物防火避難設施及消防設備改善辦法」及「建 築物使用類組及變更使用辦法」規定之防火區劃改善方式及 替代方案,皆應建立相關明確規範。 5.應落實建築物室內裝修管理、建築物安全檢查及消防安全設 備申報檢修之推行,未來政府在督導與審查,如有人力不足 之情況,建議可利用由代檢制度予以落實,並對於建立相關 之罰則。. iv.

(14) ABSTRACT Keywords:Existing Apartment Buildings, Fire Prevention Assessment, Using Management 1. study to genesis In recent years, the rapid growth of urban population and the rapid development of metropolitan areas have caused the residential buildings to become more clustered, more packed, and more multi-purposed as well as the equipment to become more complicated. Following the progress of society and the economic activities of consumers, existing apartment buildings are being utilized in more ways than ever before. This increases the risk of fires for both the new and the existing buildings. According to the statistical data compiled by the National Fire Administration, on average there are 8,400 fire incidents per year in the Taiwan area. The toll of death and the number of injured persons are 210 and 390, respectively. Property damage is estimated to cost more than 2.8 billion NT dollars, the biggest in all types of disasters. Among the fire incidents, residential fires account for 57.9% of all fires. The statistical data also show that 20.92% of all fires are apartment building fires. If fires break out at existing apartment buildings, especially aging buildings, not only will lives and properties be lost, but also many families will become homeless and create social problems. Due to the frequent occurrence of improper interior decoration, the lack of fire extinguishing equipment, the addition of steel framed windows, the aged electrical appliances, the illegal alteration of building structures, and the obstruction of fire alleys, the fire risk of existing apartment buildings greatly increases. The unfortunate occurrence of fires will mean the loss of human lives and the increase of social cost. In order to prevent the occurrence of fires of existing apartment buildings and to protect human lives, the maintenance and management of the public safety of these buildings need to be enforced. Evaluating the cost, this study will focus on the relevant problems to re-examine the adequateness of fire safety equipment of existing apartment buildings. Therefore, the ability of the public to respond to emergency will be v.

(15) improved and combining the efforts of industry, academic and government groups to establish the fire prevention assessment standard and using management of existing apartment buildings will reduce the occurrence of disasters. 2. The approach and process This paper investigates the relevant issues by document analysis, data collection and investigation, personal and e-mail interview, engineering project analysis, statistical and comparative analysis, assessment and prescription, etc……. (1)Document analysis: collect data such as related regulations, document, engineering design and incidents about location, construction and improvement of fire safety equipment of local and international existing apartment buildings, proceed to analyze comparatively and formulate generally, and further examine the principle of the spatial planning of existing apartment building safety. (2)Data collection and investigation: intend to understand the present actual situation of existing apartment building usage and related equipment. (3)Personal and e-mail interview:have interviews focused on certain issues with regulators of existing apartment buildings, fire fighters, and building users, etc in order to gain complete data of related background of existing apartment buildings. (4)Statistical and comparative analysis: analyze actual data information from collection and investigation according to certain properties (i.e. regional, applicable, and seasonal) and then make a comparison in quantity. (5)Engineering project analysis: assess the actual situation of certain existing apartment buildings, address concrete, applicable methods for improving the technique of fire prevention, and analyze casework systematically. (6)Assessment and prescription: construct the assessment and technique of fire prevention for existing apartment buildings in accordance to data and document acquired by various approaches of research. (7)Others: scientific research such as assignment research and brain storming…. vi.

(16) 3. Key discovery Therefore, this research is integrated to each issues mentioned above and the progress design, and to attain the main research result in one year as follows: (1)Collect related cases of apartment building fire over years, organize and analyze factors, categories, and patterns of apartment building fire, and explore the disastrous factors of residence fire, strategies and measures of prevention. (2)Organize and analyze codes, regulations, institution, and the inspection, recondition of extant municipal and the county/city governments in order to design the fire prevention self-examination checklist for inhabitants in existing apartment buildings. (3)Design a piece of apparatus for existing apartment building usage and management to increase existing apartment building inhabitants’ self-awareness of fire prevention. (4)It should be explained and supplemented in improvement methods listed in “The Improvement of Prevention of Fire and Hazard Installment and Fire Extinguishers in Aging Buildings” in respects of building design, fire extinguishing equipment in buildings, electrical appliances, kitchen fittings, the space design, management and educational training of fire prevention in the community. (5)The discovery of fire extension proceeding is so fast when occurred inside the house according to FDS computer simulation.It can prove fire disaster prevention is the most important course. (6)Organize items of research results mentioned above, edit relevant pamphlets and hold relevant activities focused on executives in every municipal and the county/city government for education, promotion, and feedback on research. 4. Principle Suggestions (1) immediately feasible suggestion item (a)Manage and use the aspect in the building , should strengthen and manage and safeguard company's quality in the management organization and apartment mansion by oneself , strengthen and. vii.

(17) fire prevention the idea managed and safeguarded in caretaker's correct fire control , build and fit and subdue and fit the relevant work to channel into management and safeguard, the idea of setting up calamity risk, setting-up people fire prevention in relevant knowledge and living in trader and compound understanding of the domestic and foreign environment of the building ,etc.. (b)Already have living in traders that should be strengthened and fired prevention to declare leading to compound in the building, the knowledge and consciousness that promote households and fire prevention, propose that the research institute of the building assesses the fireproofing technology of the house over the years with fire prevention, fire prevention and declare the activity of leading to combine with all counties and cities, carry on the building of house community and fire prevention and educate propagating. (2) propose the item in midium or long term (a)Legal building, in if build more , reconstruct , alter , fit up, often it fires prevention and improves it is difficult, because when the general fire takes place, the cigarette is one of the main factors, so propose firing prevention to defend cigarettes to improve and cook further research relevantly on the public space later on. (b)The mansion management rule of the apartment , to not establishing the board of trustee or having relevant penalty clause to elect to manage a director at present, so should arrange the relevant penalty clause not organizing the board of trustee or electing to manage the director again in the penalty clause of chapter five of management rule of the mansion of the apartment , in order to really implement the management organization, in order. viii.

(18) to fire prevention the execution and push of management. (c)It is quite important to fire prevention to defend cigarette zoning in the fire case and relevant statistical analysis materials in this research, if fail the fire , cigarette flee hither and thither and spread to cause the disaster to be serious upwards, its injury that the household of high building will receive is instead more serious than low floor users if producing the effect of the chimney, propose improving in the regulation in the facility equipment at present, should strengthen the living in trader and compound in the using type attitude building , have conduct of business floor or entrances and exits of place and is it defend cigarette between zoning and house zoning complete clause of standardizing that district separate to fire prevention, if tuber pipe , pipeline of zoning ,etc. of inside zoning (the doors and windows including firing prevention ) , firing prevention that the building fires prevention and constructs. (d)On ' old building is it take refuge facility and fire-fighting equipment improve method to fire prevention ' and ' building person who use group and change use method ' fireproofing zoning stipulating improve the way And substitute the scheme , should all set up the relevant norm of defining . (e)Should implement interior decoration management of the building , building safety inspection and fire control safety devices and declare the implementation that is overhauled , the government is supervising and examining in the future, if there is situation with insufficient manpower , propose utilizing and taking the place of the system of examining to implement , and the relevant penalty clause for setting up.. ix.

(19) 第一章 緒 論. 第一章 緒 論 近幾年來,由於都市人口快速成長,大都會區迅速發展,使得住宅 類建築物逐漸邁向集合化、高密度化、住商複合多元化,相對設施設備 複雜化及新舊建築物複合存在使用的發展。既有住宅亦隨著社會進步、 經濟發展和消費活動日趨頻繁,而導入商業型態及原有住商複合建築物 之用途作更多元化使用,以致於新建或舊有建築物火災危險程度相對的 增加。 參酌消防署歷年統計資料顯示,台灣地區平均每年發生火警約 8400 件,因火災而死亡的人數約 210 人,受傷 390 人,損失的財物高達 28 億元以上,是所有災害當中造成人民生命財產損失最大的;以 87 年至 93 年建築物起火統計中住宅火災佔所有建築物火災之比例高達六成 (63.77%),其中相關調查資料更顯示所有建築物火災中約有兩成 (24.38%)是發生於住宅建築物中。 而住商複合建築物一旦發生火災,除了生命財產之損失外,將造成 無數家庭生活頓失依靠,延伸國家環境與社會問題。住商複合建築物火 警常因商家商業行為之導入後,易導致建築物防火區劃破壞、樓層出入 口變更、逃生門上鎖、出入口停車壅集、火源增多、人員出入多及複雜 等情形,增加火災建築物危險性,一旦發生火災常造成重大人命傷亡與 社會成本損失。 為防範住商複合建築物類似火災災害案件發生及為達維護人命安 全之目的,加強既有住商複合建築物公共安全之維護與管理,同時考量 其經濟性,本研究將針對住商複合建築物有必要相關缺失,且重新檢討 住商複合建築物消防安全相關設備之適當性,因此將結合產、官、學界 建立住商複合建築物防火避難危險評估與安全對策之技術,提昇民眾防 火意識及緊急應變能力,以減少災害之發生。. 1.

(20) 住商複合建築物火災危險評估 與防火避難安全對策之研究. 第一節 研究動機 住宅隨著經濟發展與都市化程度的影響,由傳統建築型式發展到現 今大規模的住宅社區;經歷起始、成熟與衰敗各種不同階段,其象徵台 灣居住環境的歷史變遷與演進,但卻也造成社會日益增多之既有住商複 合建築物建築物。早期由於建築消防安全專業知識與技術較不完備,相 關設計施工法規要求遠不及目前的規範水準,造成部分即有住商複合建 築物建築因缺乏完善消防設備而無法達到確保人命安全必要水平。 而都市中住商複合建築物社區形成的主因,在於都市經濟形態與結 構的快速成長,大量的就業機會與商機,而導致人口急劇膨脹並聚集於 大都會區之中;促使建築密度持續地增加,也使得一般民眾所居住活動 的生活空間相對地縮減。都市商業化現象,使得住商複合建築物日益增 多,在超量的聚居環境之下,由於現有的住商複合建築物改建、翻修不 易,而必須接受非預期性之納能與建築使用強度改變,相較之下亦產生 許多災變。 參酌消防署歷年統計資料顯示,台灣地區平均每年發生火警約 8400 件,因火災而死亡的人數約 210 人,受傷 390 人,損失的財物高達 28 億元以上,是所有災害當中造成人民生命財產損失最大的(約為九二一 地震災害所造成的三分之一強) ,且以 87 年至 93 年建築物起火統計中 住宅火災所佔所有建築物火災之比例高達六成(63.77%),其中相關調 查資料更顯示所有火災中約有兩成(24.38%)是發生於住宅建築物中(如 表 1-1 建築物起火統計所示)。 另外有關住宅火災之成因參酌消防署歷年統計資料顯示,火災發生 之原因可歸納為:用電不慎、亂丟菸蒂、燃燒金紙、玩火疏失、燈燭未 熄、瓦斯使用不慎、炊事、燃放爆竹煙火、化學物品處理放置不當而產 生自燃、人為縱火、施工不慎、其它(天災、地震、戰爭、車禍)…… 等因素。. 2.

(21) 第一章 緒 論. 表 1-1 建築物起火統計. 年 度 別. 87 年 88 年 89 年 90 年 91 年 92 年 93 年. 獨立 住宅 2660 2495 2156 2095 1961 1613 1354. 集合 住宅 118 1279 1031 1157 888 692 750. 按 起 火 建 築 物 類 別 分(件) 辦公 商業 複合 倉庫 工廠 住宅 建築 建築 76 304 123 238 915 94 357 187 274 893 85 249 136 254 918 78 255 163 255 709 89 207 169 226 609 66 206 147 197 551 66 167 86 156 460. 寺廟. 其它. 50 49 66 41 28 33 26. 323 341 321 322 322 249 237. (資料來源:內政部消防署). 近年來,由於消防機關針對供公眾使用建築物嚴格執行消防安全檢 查、檢修申報、防焰、防火管理等制度之推動執行,火災傷亡人數明顯 下降;但參酌相關統計資料顯示,近年來住宅的消防安全問題所佔的比 率一直是居高不下,原因除了缺乏相關的消防認知或火源管制的疏失, 以及相關設備不足,且未落實消防教育宣導,故成災比例高,其所造成 的生命財產損失更是令有關單位無法不審慎面對的。 93 年 11 月台北縣三重市住商複合建築物(表 1-2)火災,其中 4、6 號樓梯間外兩輛機車突然起燃燒,隨即波及樓梯間內 4 輛機車突然起火 燃燒,隨即波及樓梯間內向上竄燒,公寓內住戶在睡夢中驚醒,但由於 屋內濃煙密佈,逃生困難部份住戶困在陽台,其中住戶林小姐難耐高溫 與濃煙,冒險攀爬鐵窗逃生,不料失足墜樓,摔斷 18 根肋骨,輕重傷 18 人。 以三重市火災案例來說,最大之致災因素為大門之起火點,由於起 火處為一樓大門處且門口停放輛機車,導致火載量過大,使得火勢一發 便難以收拾,且迅速波擊一樓以上之樓層,而起火點又位於一樓之大 門,經訪視二樓住戶得知,起火後約 1 分鐘,濃煙已瀰漫樓梯間,導致 大樓住戶無法於樓梯間逃生,需藉由陽台尋求避難。三重大火報案時間 為 02 時 28 分,消防車時間為 02 時 33 分,因此在火災發生後 5 分鐘,. 3.

(22) 住商複合建築物火災危險評估 與防火避難安全對策之研究. 住戶需自行選擇避難路徑與避難工具。 表 1-2 台北縣三重市住商複合建築物災損表 樓層別. 用途. 面積. 燃燒面積. 財物損失. 4號1樓. 命理館. 約 45 ㎡. 5㎡. 4號2樓. 住宅. 約 69 ㎡. 3㎡. 4號3樓. 住宅. 約 69 ㎡. 3 ㎡ 10 萬. 延燒樓層(輕微). 4號4樓. 住宅. 約 69 ㎡. 3㎡. 延燒樓層(輕微). 4號5樓. 住宅. 約 50 ㎡. 50 ㎡. 6號1樓. 早餐店. 約 45 ㎡. 10 ㎡ 30 萬. 6號2樓. 住宅. 約 69 ㎡. 3㎡. 6號3樓. 住宅. 約 69 ㎡. 3㎡. 6號4樓. 住宅. 約 69 ㎡. 3 ㎡ 10 萬. 延燒樓層(輕微). 6號5樓. 住宅. 約 50 ㎡. 50 ㎡ 200 萬. 延燒樓層(全燬). 共 30 萬. 共 50 萬. 共 35 萬. 備考 延燒樓層(輕微) 延燒樓層(輕微). 延燒樓層(全燬) 延燒樓層(輕微) 延燒樓層(輕微) 延燒樓層(輕微). 目前國內之住宅災害管理層面尚未成熟,以建築物內部管理來說, 最為常見的缺失為防火或防煙區劃之不足、大量使用易燃裝修材料兩 項;而建築物外部管理來說,最為常見的缺失為巷道違規使用(違建、 任意停車)、陽台拆除擴大、危險物品的任意堆放、鐵窗之裝設。一般 民眾之消防知識普遍不足與共安全意識薄弱,以致降低了火災預防及火 災初期應變的成效。發現火災之第一時間民眾未能善用滅火器予以撲滅 火勢,便喪失將火勢控制之先機;另外在逃生設備使用方面,亦發現相 同之問題,從案例現場均可發現大樓住戶,於災害發生時,未能正確選 擇避難逃生方式,亦是令人詬病之處。 住宅火災所影響的不僅為個人生命財產受損,同時也造成個人家庭 悲劇及社會等問題。前述火災災害案例顯示,火災發生之避難逃生方 式,影響人命甚劇,尤其火災時之濃煙為重大之傷忙因子,目前住商複 合建築物火災時之相關避難逃生問題,無疑為當前政府部門最企需解決 之問題。尤其現今社會經濟快速成長,經濟型態與建築使用變化迅速, 4.

(23) 第一章 緒 論. 各種商業行業如雨後春筍般在住宅區內四處林立,致既有建築物之商業 使用頻頻變更。既有建築物維持原用途使用者,自受其相關法令之約 束;倘若既有建築物變更商業使用用途,使其空間要素重新配置,商業 導入將使建築物火害特性亦隨之改變,尤其建築物之使用強度及危險指 標分類由低強度轉變為高強度使用,其火災危險度亦相對地增加,建築 物防火避難空間危險評估與安全對策之建立,實為現階段住商複合建築 物之重點防火工作。. 5.

(24) 住商複合建築物火災危險評估 與防火避難安全對策之研究. 第二節 研究目的 近幾年來,由於都市人口快速成長,大都會區迅速發展,使得建築 物邁向構造特殊化、多元化,以及設備複雜化的發展。既有住商複合建 築物亦隨著社會進步、經濟和消費活動日趨頻繁,大幅將建築物用途作 多元化之使用,以致於新建或舊有建築物火災危險性亦相對的增加。 一般住宅不論作何種用途使用,其空間內均會置放大量可燃物,如 化妝品、鞋類、衣物、寢室用床鋪、棉被、書籍、家電設備、玩具…… 等,這些可燃物的素材包括纖維製品、塑膠、木材、木質製品、紙類等, 屬有機高分子材料,其中人造纖維及塑膠為合成高分子材料,自然纖 維、木材及紙為自然高分子材料,這些材料在火熱高溫下表現的性能與 常溫下者是相當不同的情況。通常材料受熱後會發生昇溫、熱分解、著 火燃燒、變形破壞及強度變化等現像,圖 1-1 為一般有機材料之燃燒過 程,燃燒過程中高溫、毒性氣體及煙霧、對人員之避難逃生、結構安全、 消防搶救、財產及名譽損失皆造成嚴重之威脅。. 圖 1-1 有機材料之燃燒過程. 三重市發生火災,因樓梯間機車起火造成煙囪效應,樓梯間煙霧彌. 6.

(25) 第一章 緒 論. 漫,造成住戶在樓間間逃生時被濃煙,因此良好之防火避難空間規劃甚 為重要。而燃燒在沒有外界干擾之情況下,最後可發展成為火災,從燃 燒現象發展成為火災一般可概分為起火期、成長期、全盛期及衰退期等 四個階段。 就一典型防火區劃之居室發生火災時,在無外界干擾下情況,火災 發展境況之初期、成長期、旺盛期及衰退期分述如下: 一、初期 由於自然因素或人為疏忽不慎產生著火源,從局部點燃後,再向四 周擴散,當著火源四周可燃物(第一著火物)的溫度達到燃點時,即著火 而形成燃燒擴大。 從著火物引燃後(成為所謂火苗、火種)持續燃燒至火災確立之初為 止,此時期方可視為起火醞釀階段。燃燒範圍侷限於著火源附近。通常 從著火源之小部位燃燒,逐漸變成無法以簡易手動方式滅火(亦即須使 用滅火器之必要)或火焰已成長至約可觸及天花板高度,此情況所經過 時間約 1 至 10 分鐘。此時平均火燄溫度從室溫逐漸昇高至 100℃左右。 主要影響因素為著火源自身燃燒持續能力、第一著火物之易燃程度。此 時火勢正要成長中,尚可以人為方式控制。 二、成長期 成長期依燃燒的型態、燃料的種類、環境的交互作用及氧的供應程 度,火焰的成長速率可快也可慢;在此時期,一般而言其溫度較低,而 火焰的位置也多半在火源附近的區域,此時期為可逃生避難之時期。 最初的火災已確立形成,倘無任何有效滅火措施,火勢開始由局部 面積燃燒逐漸擴及全部面積燃燒,若燃燒速率由火焰之輻射回饋效應 (radiation feedback)所支配時,此時開始為成長階段。 此時期係指自起火始至閃燃(Flash over)為止,如圖 1-2 所示。燃 燒範圍則從起火點向四面八方延燒,尤其火焰隨著熱氣上昇至天花板。 此時期所持續的時間,從 5 至 20 分鐘之久,時間的長短完全視材料的 耐燃性,包括:著火性、火焰傳播性、燃燒速度、發熱量…等因素;同時 也與當時環境狀況,包括:通風情形、氧濃度、空間大小……等條件有 關。此時期的室內溫度逐步昇高,約從 100℃變化至 650℃以上。影響 7.

(26) 住商複合建築物火災危險評估 與防火避難安全對策之研究. 因素—包括:空間的形狀與大小、火源位置與面積、材料的可燃性與數 量、通風情形與環境狀況……等。當火源產生,從局部點燃後,使材料 燃燒產生濃煙而上升,聚集於天花板下面;同時,火焰隨著燃燒量的增 加,也沿著天花板面擴大;此時天花板之燃燒性會影響全面性燃燒的發 生時間。. 圖 1-2 火場閃燃進行的過程. 雖然天花板之燃燒速度有所不同,但都會導致相同的現象,就是下 方可燃物,受到由上而下的輻射熱會逐漸增加,當此輻射熱造成可燃物 溫度達到燃點時,即會產生全面性猛然的燃燒現象,此謂之閃燃。 三、旺盛期 當建築物室內產生閃燃時,室內各可燃物品在接近的同一時間共同 著火燃燒,所以燃燒速度急速的增加,釋放出大量的熱源,同時迅速增 高室內溫度。閃燃之後,室內表面積該燃的已燃燒中,室內外換氣速率 亦達到某程度平衡狀態,所以整體燃燒速率趨於平穩,室內呈現熊熊火 海及濃煙竄流。 此時期係指自閃燃開始至燃燒呈現衰退之初為止。此時期所持續的 時間,並無定論,完全視材料的燃燒性及數量多寡,同時也視當時的環 境狀況。此時期的室內溫度,一般可高達 800℃至 1200℃之間。影響因 素—包括:開口部大小、空氣供應量多寡、可燃材料數量、室內區劃面 積…等。 8.

(27) 第一章 緒 論. 當閃燃產生時,室內所有可燃材料突然地、全面地、同時地一起著 火燃燒,雖然影響這時期的燃燒因素甚多,但最主要不外可燃物的量及 通風的狀況。 四、衰退期 由於燃燒不完全的可燃物粒子散佈在空氣中達成一定量,再加上燃 燒產生的熱與壓力,在瞬間引燃空氣中的可燃物粒子,有如爆炸現象, 形成一片火海,此即閃燃(Flashover)現象。一般而言,空間內的溫 度高達 500℃至 600℃間,即可能導致閃燃,在消防工程工作上為最危 險的時期需儘量加以避免。 當室內可燃材料因燃燒殆盡,火勢即逐漸轉弱,無法維持最大之燃 燒速率時,此時進入建築物火災的最後階仍足以再次點燃,造成第二次 燃燒,不可不注意。此時期係指自可燃材料之燃燒遠度開始減少起至完 全燒失為止,此時期所持續的時間,並無定論,較前兩時期的時間為久。 此時期的室內溫度,由高溫逐漸下降,不過溫度只要仍高於 200℃至 300 ℃,表示衰退期仍然繼續。不過火場若有消防人員搶救滅火行動,則火 災並非自然衰退。此時期室內的溫度,雖然隨時間逐漸下降,但其所儲 蓄的溫度仍高,對結構體而言,仍具有破壞性,同時也可能產生第二次 點燃及再燃燒的破壞力量。 由上述火災成長過程可得知,初期影響因素主要著火源自身燃燒持 續能力、第一著火物之易燃程度。成長期影響因素包括:空間的形狀與 大小、火源位置與面積、材料的可燃性與數量、通風情形與環境狀況…… 等。旺盛期影響因素包括:開口部大小、空氣供應量多寡、可燃材料數 量、室內區劃面積…等。 而火場中所產生的有毒物質包含有相當多的刺激性及痲痺的成份, 如果濃度過高或暴露其中的時間過長則容易導致吸入過多而引起昏 迷、休克,嚴重時甚至會導致死亡。此類煙氣太多為有機煙粒及酸性氣 體,如 HCl 氣體之刺激會快速引起眼睛、呼吸道與肺的疼痛,接著造成 呼吸困難等症狀,而在未達閃燃點前所產生的使人痲痺性氣體,其成份 主為一氧化碳與氰化物,如表 1-3 所示為人體暴露在一般有毒性氣體的 9.

(28) 住商複合建築物火災危險評估 與防火避難安全對策之研究. 情況。 表 1-3 人體暴露在一般有毒性氣體的情況 化學成份. 5 分鐘 昏厥或無法行動 CO ( ppm ) 6000 HCN( ppm ) 150 HCl( ppm ) 500. 30 分鐘 死亡 昏厥或無法行動 12000 1000 250 90 16000 200. 死亡 2500 170 <12﹪. 火場中除了煙的毒性外,高溫煙流所造成的高溫也會經由對流效應 與輻射效應造成人體的皮膚與呼吸道灼傷,而濃煙微粒也會使避難路線 遭受封阻,當避難人員因視線不良無法辨識避難路線時,往往因避難不 及而造成嚴重傷亡,通常避難人員需有 8~10m 的可視距離才能行經煙 區,此時大多數的火源將產生令人眼睛不舒適且刺激的感覺,但還不至 於造成避難困難的昏厥現象。如果暴露於上述煙層時間小於五分鐘將不 至於吸入過量的痲痺性氣體而昏厥。 如何確保住戶避難之安全性可由各居室避難安全性能及樓層避難 安全檢證兩方面加以驗證;當(避難行動時間) < (煙霧下降時間)時,各 居室之避難安全性能使獲得檢證。而樓層避難安全檢證方面,樓層避難 安全檢證係指各居室起火境況下,該樓層滯留人員從該樓層至其中一座 直通樓梯完成避難所需時間(樓層避難行動時間),與該樓層煙霧下降至 避難障礙高度所需時間(樓層煙霧下降時間)之比對檢證,若(樓層避難 行動時間)≦(樓層煙霧等下降時間)則人員為安全。各居室與避難安全 檢驗,詳附錄一。 建築法第七十三條規定建築物非經領得使用執照,不准接水、接電 或申請營業登記及使用;非經領得變更使用執照,不得變更其使用。另 依「建築物使用類組及變更使用辦法」第八條規定依建築法第七十三條 第二項所定有建築法第九條建造行為以外主要構造、防火區劃、防火避 難設施、消防設備、停車空間及其他與原核定使用不合之變更者,應申 請變更使用執照,第五條建築物變更使用類組(類別、類組,詳附錄二) , 應以整層為之。但不妨害或破壞其他未變更使用部分之防火避難設施且 符合下列情形之一者,得以該樓層局部範圍變更使用: 10.

(29) 第一章 緒 論. 一、以具有一小時防火時效之牆壁、防火門窗等防火設備區劃分隔者, 其防火設備並應具有一小時之阻熱性。 二、變更範圍以符合建築技術規則建築設計施工編第九十二條規定之走 廊連接直通樓梯、梯廳或屋外,且開向走廊之開口以具有一小時防 火時效之防火門窗區劃分隔者,其防火門窗並應具有一小時之阻熱 性。 住商複合建築物不同的使用用途將產生不同的空間特性,雖然現行 法令對用途間在安全面上有相對應的管制,但由於過於考慮用途間性質 的相容性,導致在防火避難設施的設置上易形成均質定量化。所以對於 複合使用之建築物而言,探討不同商業使用用途下,其防火避難空間之 配置對於避難逃生的影響,及其內部防火避難的特性與火害危險之關 係,在住商複合使用建築物的防火安全措施上尤為重要。 鑒於住商複合建築物一旦發生火災,除了生命財產之損失外,將造 成無數家庭生活頓失依靠,延伸國家環境與社會問題。住商複合建築物 建築物火警常因住宅內部建築與消防設備缺乏、設置鐵窗、電器超載使 用、違建加蓋、設置鐵窗、防火巷加蓋、堆積雜物等情形,增加住宅火 災危險性,一旦發生火災常造成重大人命傷亡與社會成本損失。 為防範類似三重市火災災害案件發生及為達維護人命安全之目 的,除加強既有住商複合建築物公共安全之維護與管理,同時考量其經 濟性,針對既有住商複合建築物相關缺失予以改善,且重新檢討既有住 商複合建築物防火避難相關法規與制度,並建立既有住商複合建築物防 火避難潛在危險等級與安全對策,提供民眾做為建築物防火避難潛在危 險評估之安全檢查,據以提昇民眾防火避難安全性及緊急應變能力,以 減少災害之發生。. 11.

(30) 住商複合建築物火災危險評估 與防火避難安全對策之研究. 第三節 研究內容與範圍 一、研究內容 近幾年來,由於都市人口快速成長,大都會區迅速發展,使得住宅 類建築物逐漸邁向集合化、高密度化、多元化,以及設備複雜化的發展。 既有住商複合建築物亦隨著社會進步、經濟和消費活動日趨頻繁,大幅 將建築物用途作多元化之使用,以致於新建或舊有建築物火災危險性亦 相對的增加。 住商複合建築物建築物一旦發生火災,除了生命財產之損失外,將 造成無數家庭生活頓失依靠,延伸國家環境與社會問題。本研究將根據 各項研究方法所獲得之資料、法規與文獻,參考已經發生的火災災例 中、舊有建築物防火避難設施及消防設備改善辦法及既有建築物消防安 全設備改善辦法(草案)、建築物公共安全檢查及消防安全設備檢修,進 行防火避難危險評估項目之評估篩選,並予以評估項目權重分析,以研 擬、建構既有住商複合建築物防火避難危險評估等級。並由災害案例及 相關法規,針對既有住商複合建築物危險等級之類型,就建築物之危險 參數資料建立住商複合建築物防火安全對策,提昇民眾自我防火避難安 全性及緊急應變能力,以減少災害之發生,並提供民眾做為建築物防火 避難危險評估之安全檢查,據以提昇民眾防火避難安全性及緊急應變能 力,以減少災害之發生。 二、研究範圍 (一)本研究主要係針對目前國內既有住商複合建築物火害潛在危險, 進行相關分析與探討。「既有住商複合建築物」一詞之定義在建 築法及其相關子法中尚無明確之規定,本研究對象之「住商複合 建築物」需以編有門牌之建築物或係指編有門牌再由原建築物分 戶新增門牌之建築物、且目前有居住與營業事實者為其必要之要 件,較符合現實住商複合建築物之現況。 (二)本研究將選擇台北市、台北縣、桃園縣、台中市、高雄市之既有 住商複合建築物建築物,進行住商複合建築物實際使用情況、相 關設施設備實際情況,以便獲取既有住商複合建築物之完整相關 12.

(31) 第一章 緒 論. 背景資料。 (三) 本研究以住商複合建築物火災發生後之防火避難空間為主要研究 潛在危險評估重點。. 13.

(32) 住商複合建築物火災危險評估 與防火避難安全對策之研究. 第四節 研究方法及進行步驟 一、研究方法 本研究主要是以文獻分析法;資料調查蒐集法;調查訪視法;電腦 模擬分析法;統計、比較分析法;層級分析法;其它研究法……等諸方 法進行相關議題之研究。 (一)文獻分析法:蒐集國內既有住商複合建築物建築物防火避難安全 設備設置、施工、改善等相關法規、文獻等相關資料,並進行比 較分析與歸納整理。 (二)資料調查蒐集法:赴消防局蒐集住商複合建築物火災災害案例, 進而探討既有住商複合建築物防火避難火災危害因子,目的在瞭 解目前住商複合建築物火災災害類型、火災發生原因及住戶避難 逃生資訊,以據以分類住商複合建築物防火避難危險評估之建築 種類與形式。 (三)現場調查訪視法:派員分組至台北縣、台北市、桃園縣、台中市、 台南市、高雄市進行住商複合建築物實際使用情況之現場調查訪 視,以便獲取既有住商複合建築物之相關背景資料。 (四)層級分析法:根據各項研究方法所獲得之資料、文獻,研擬、建 構出我國既有住商複合建築物防火避難危險評估等級。防火避難 危險評估項目則是從已經發生的火災災例中、建築物公共安全及 消防設備安全檢查表、舊有建築物改善辦法及既有建築物消防安 全設備改善辦法進行評估篩選。 (五)電腦模擬分析法:針對特定既有住商複合建築物建築物火災成災 個案,就建築物之現況予以模擬建檔,進行電腦分析與判斷,以 驗證防火避難危險改善成效。利用 FDS 火災模擬軟體,此軟體是 由 美 國 國 家 標 準 技 術 局 (NIST) 所 開 發 的 火 災 動 力 模 擬 (Fire Dynamic Simulator,FDS),探討當火災發生時危害度的分析, 藉以估計煙流與火竄燒之時間。 (六)其它研究法:作業研究方法、……等科學方法。 14.

(33) 第一章 緒 論. 二、研究步驟流程 本研究之步驟如圖 1-3 所示,分述如下: (一)蒐集國內既有住商複合建築物建築物防火避難空間、安全設備設 置、施工、改善等相關法規、文獻等相關資料,並進行比較分析 與歸納整理。 (二)赴消防局蒐集住商複合建築物火災災害案例,進而探討既有住商 複合建築物防火避難火災危害因子,瞭解目前住商複合建築物建 築物火災災害類型、火災發生原因及住戶避難逃生資訊,以據以 分類住商複合建築物防火避難危險評估之建築類型與形式。 (三)選定台北縣、台北市、桃園縣、台中市及高雄市進行住商複合建 築物實際使用情況、相關防火避難空間與設施設備實際情況之郵 電與調查訪視,以便獲取既有住商複合建築物之相關背景資料。 (四)根據各項研究方法所獲得之資料、法規與文獻,參考已經發生的 火災災例中、建築法、建築物使用類組及變更使用辦法、舊有建 築物防火避難設施及消防設備改善辦法及既有建築物消防安全 設備改善辦法(草案)、建築物公共安全檢查及消防安全設備檢修 等,匯整分析住商複合建築物火避難法規與辦法。 (五)進行防火避難危險評估項目之評估篩選,並進行權重分析以研 擬、建構既有住商複合建築物防火避難危險評估等級。 (六)選定以往成災之住商建築物基礎參數資料(樓層避難空間的形狀 與大小、商業使用特性、火源位置、材料的可燃性與數量、通風 情形與環境狀況)進行 FDS 電腦分析與判別,以驗證樓層防火避 難之改善成效。 (七)針對住商複合建築物防火避難危險評估因子,建立住商複合建築 物防火避難安全對策。. 15.

(34) 住商複合建築物火災危險評估 與防火避難安全對策之研究. 資料收集. 訪談調查住商 複合建築物實 際使用情況. 蒐集分析住商 複合建築物火 災災害案例. 蒐集國內既有住 商複合建築物火 避難法規、文獻. 進行防火避難潛在危險 評估項目之評估篩選. 匯整分析住商複合建築物 火避難法規與辦法 火災模擬軟體驗證 住商複合建築物防火 避難安全對策. 住商複合建築物防火避難 潛在危險評估等級. 研擬管理有關法規規定修正建議. 專家座談 結論與建議. 圖 1-3 研究步驟圖. 16.

數據

表 1-1  建築物起火統計  按 起 火 建 築 物 類 別 分 (件) 獨立  住宅  集合 住宅  辦公住宅 商業建築 複合建築 倉庫 工廠 寺廟  其它  87 年  2660  118  76  304  123  238  915  50  323  88 年  2495  1279  94  357  187  274  893  49  341  89 年  2156  1031  85  249  136  254  918  66  321  90 年  2095  1157  78
表 2-2  英國愛丁堡計畫法之人命安全因素  (一)職員  (十一)步行距離  (二)病人與訪客  (十二)樓梯間  (三)影響煙流動的因素  (十三)走道  (四)防護之區域  (十四)升降機  (五)風管、管道間與孔洞空隙  (十五)通訊系統  (六)危害防護  (十六)信號與標誌  (七)內部裝修  (十七)手動滅火設備  (八)家具  (十八)緊急照明設備  (九)接近防護區之區域  (十九)自動滅火設備  (十)直接戶外之出口  (二十)消防隊  三、日本特定防火對象物防災性能評估方法中之人命安
表 2-4  謝國正君提出之居住環境火災危險度評估因素  (一)外部環境部分  (二)建築物部分  1.空地面積比  1.不燃化比例  2.火源  2.不燃化建築且屋頂未附加易燃構造物之建築物比率  3.可燃物  3.用途別  4.路徑狀況  4.開口率與鄰棟間隔  5.路徑長度比  5.陽台  6.消防距離  6.鐵窗  7.消防栓  7.騎樓停車  8.避難地  8.消防車接近困難之建築物樓地板面積比率  9.附加有易燃材料物品之建築物比率  10.騎樓或地面具易燃物之建築物比率  11.窗陽台附加有易
圖 3-4 發生原因之火災危害因子(樓高五層以下建築物)  (二)建築物原使用執照登錄之土地使用分區:有商、商二、商三、住三、 住三之一、住宅、其他等項目,如圖 3-5 所示。  圖 3-5 土地使用分區(樓高五層以下建築物)  (三)起火層使用類組等統計分析:樓高五層以下建築物火災之起火層使用 類組比例,如圖 3-6。  圖 3-6 起火層使用類組(樓高五層以下建築物) 土地使用分區(樓高五層以下建築物)商二20%工20%住三20%其他40% 商二工住三其他起火層使用類組(樓高五層以下建築物)B1娛樂場所
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參考文獻

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