建築物依法設置室內停車空間防火安全之研究

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(1)建築物依法設置室內停車空間防火安全之研究. 內政部建築研究所研究內政部建築研究所研究報告研究報告中華民國 97 年 12 月.

(2) 建築物依法設置室內停車空間防火安全之研究. 計畫主持人: 計畫主持人李玉生協同主持人: 協同主持人鄧子正研究員: 研究員許宗熙沈子勝曾偉文研究助理：研究助理：陳又新陳敬華彭國銘. 內政部建築研究所研究內政部建築研究所研究報研究報告中華民國 97 年 12 月.

(3) 目次. 目次. 目次 ..............................................................................................................................................................I 表目次 ............................................................................................................................................................III 圖目次 ............................................................................................................................................................ V 摘要 ........................................................................................................................................................ VII ABSTRACT ...................................................................................................................................................... IX. 第一章第一節第二節第三節第二章第一節第二節第三節第四節第三章第一節第二節第三節第四節第五節第四章第一節第二節. 緒論 ..............................................................................................................................................1 研究主題與緣起 ................................................................................................................................ 1 研究背景 ............................................................................................................................................ 2 研究方法、過程及內容 .................................................................................................................... 4 文獻探討 .....................................................................................................................................10 停車空間之意義與分類 .................................................................................................................. 10 停車空間之火災災例探討 .............................................................................................................. 14 地下停車空間火災性質分析 .......................................................................................................... 23 地下停車空間火災防護與消防安全需求....................................................................................... 28 國內大型地下停車空間建築審議問題分析 ................................................................................38 前言 .................................................................................................................................................. 38 大型地下停車空間防火避難綜合檢討報告書審議現況 ............................................................... 39 國內建築物防火避難綜合檢討報告書評定意見分析 ...................................................................... 41 高層或大型建築物地下停車空間消防安全之困境與隱憂............................................................... 42 小結 .................................................................................................................................................. 42 國內、國內、外地下停車空間防火避難與消防安全規定及比較外地下停車空間防火避難與消防安全規定及比較 .........................................................42 我國現有的規定 ............................................................................................................................... 42 中國大陸現有的規定........................................................................................................................ 42 I.

(4) 建築物依法設置室內停車空間防火安全之研究第三節日本現有的規定 ............................................................................................................................... 42 第四節美國現有的規定 .............................................................................................................................. 42 第五節相關問題分析與法規比較 .............................................................................................................. 42 第五章相關法規研擬與審查會議 ..........................................................................................................42 第一節前言 .................................................................................................................................................... 42 第二節相關法規初稿研擬 ............................................................................................................................ 42 第三節法規審查與專家座談 ........................................................................................................................ 42 第四節法規草案訪談審查意見 .................................................................................................................... 42 第六章相關法規的內容與提出 ..............................................................................................................42 第一節前言 .................................................................................................................................................... 42 第二節審議注意事項之新修正條文 ............................................................................................................ 42 第三節有關防火避難的新修正條文 ............................................................................................................ 42 第四節有關消防安全的新修正條文........................................................................................................... 42 第七章結論與建議 .................................................................................................................................42 第一節結論 .................................................................................................................................................... 42 第二節建議 .................................................................................................................................................... 42 參考文獻 .......................................................................................................................................................42 附錄一建築物依法設置室內停車空間防火避難設施設置要點建築物依法設置室內停車空間防火避難設施設置要點......................................................................42 附錄二建築物依法設置室內停車空間消防安全設備設置要點建築物依法設置室內停車空間消防安全設備設置要點......................................................................42 附錄三第一次專家座談會開會通知單與會議紀錄 ........................................................................................42 附錄四第二次專家座談會開會通知單與會議紀錄 ........................................................................................42 附錄五專家訪談結果紀錄專家訪談結果紀錄............................................................................................................................42 附錄六建築物依法設置地下停車空間防火避難設施設置指導綱要暨建築物依法設置地下停車空間防火避難設施設置指導綱要暨（置指導綱要暨（草案）草案）總說明 .................................42 附錄七建築物依法設置地下停車空間消防安全設備設置指導綱要暨建築物依法設置地下停車空間消防安全設備設置指導綱要暨（置指導綱要暨（草案）草案）總說明 .................................42 附錄八期初報告書審查意見與回覆 ..............................................................................................................42 附錄九期中報告書審查意見與回覆 ..............................................................................................................42 附錄十期末報告書審查意見與回覆 ..............................................................................................................42. II.

(5) 表目次. 表目次. 表 1-1：表 1-2：表 2-1：表 2-2：表 3-1：表 3-2：表 3-3：表 3-4：表 3-5：表 3-6：表 3-7：表 3-8：表 3-9：表 3-10：表 3-11：表 3-12：表 3-13：表 3-14：表 3-15：表 4-1：表 4-2：表 4-3：表 4-4：. 研究人力配置表 .......................................................................................................................7 研究進度表...............................................................................................................................8 車輛火災的原因比較表..........................................................................................................16 從 RASBASH ET AL.研究所複製出在不同的用途對象下之常數 K 與 Α.................................17 評定書類型.............................................................................................................................39 建築物類型分類 .....................................................................................................................40 地下停車空間使用面積..........................................................................................................40 防火避難綜合檢討報告書審議屬於防火區劃問題之內容防火避難綜合檢討報告書審議屬於防火區劃問題之內容.....................................................42 防火避難綜合檢討報告書審議屬於汽機車分區分層問題之內容防火避難綜合檢討報告書審議屬於汽機車分區分層問題之內容 .........................................42 防火避難綜合檢討報告書審議屬於區劃設備問題之內容防火避難綜合檢討報告書審議屬於區劃設備問題之內容.....................................................42 防火避難綜合檢討報告書審議屬於滅火設備問題之內容防火避難綜合檢討報告書審議屬於滅火設備問題之內容.....................................................42 防火避難綜合檢討報告書審議屬於排煙設備問題之內容防火避難綜合檢討報告書審議屬於排煙設備問題之內容.....................................................42 防火避難綜合檢討報告書審議屬於樓梯配置問題之內容防火避難綜合檢討報告書審議屬於樓梯配置問題之內容.....................................................42 防火避難綜合檢討報告書審議屬於二方向避難問題之內容防火避難綜合檢討報告書審議屬於二方向避難問題之內容 .................................................42 防火避難綜合檢討報告書審議屬於避難路徑問題之內容防火避難綜合檢討報告書審議屬於避難路徑問題之內容.....................................................42 防火避難綜合檢討報告書審議屬於車道匯流問題之內容防火避難綜合檢討報告書審議屬於車道匯流問題之內容.....................................................42 防火避難綜合檢討報告書審議屬於緩衝區問題之內容防火避難綜合檢討報告書審議屬於緩衝區問題之內容 ........................................................42 防火避難綜合檢討報告書審議屬於鄰棟、防火避難綜合檢討報告書審議屬於鄰棟、他棟問題之內容他棟問題之內容 .................................................42 防火避難綜合檢討報告書審議屬於防災中心之內容防火避難綜合檢討報告書審議屬於防災中心之內容 ............................................................42 用途列表 ................................................................................................................................42 防火時效 ................................................................................................................................42 停車場防火等級表 .................................................................................................................42 耐火等級表.............................................................................................................................42 III.

(6) 建築物依法設置室內停車空間防火安全之研究. 表 4-5：表 4-6：表 4-7：表 4-8：表 4-9：表 4-10：表 4-11：表 4-12：表 4-13：表 4-14：表 4-15：表 4-16：表 4-17：表 4-18：表 4-19：. 日本停車場相關規範法規內容 ..............................................................................................42 耐火建築物、耐火建築物、準耐火建築物之限制.......................................................................................42 （準）耐火建築物之定義 ......................................................................................................42 同等耐火性能建築物之技術基準 ..........................................................................................42 耐火性能時間基準 .................................................................................................................42 準耐火性能時間基準 .............................................................................................................42 區劃基準表(1500 ㎡)..............................................................................................................42 區劃基準表(500 ㎡、1000 ㎡)................................................................................................42 區劃基準表(100 ㎡、200 ㎡、500 ㎡、1000 ㎡)...................................................................42 豎穴(垂直)區劃基準表 ...........................................................................................................42 外牆防火限制表 .....................................................................................................................42 美國各法規對停車構造分類 ..................................................................................................42 結構形式與耐火要求 (以 IBC 為例).......................................................................................42 避難路徑規劃表 .....................................................................................................................42 各國法規比較表 .....................................................................................................................42. IV.

(7) 圖目次. 圖目次. 圖 1-1：研究流程...........................................................................................................................................6 圖 2-1：日本停車場之分類.......................................................................................................................12 圖 2-2：日本各類型機械式停車裝置之結構........................................................................................13 圖 2-3： 1995-2003 紐西蘭牽涉車輛火災的停車建築之特定類型 .................................................15 圖 2-4： 1995-2003 紐西蘭停車建築車輛火災的車輛種類...............................................................15 圖 2-5： 1995-2003 紐西蘭停車建築車輛火災的推定原因...............................................................16 圖 2-6： 1995-2003 紐西蘭停車建築車輛火災所延燒的車輛數......................................................16 圖 2-7： 1995-2003 紐西蘭停車建築車輛延燒車輛的車齡與所有註冊車料數之分佈比較.....17 圖 2-8：一般建築與停車建築之火災發生頻率比較 ..........................................................................17 圖 2-9：倫敦公共停車場火災濃煙密佈.................................................................................................20 圖 2-10：汽車火災試驗前方溫度與時間關係圖 ...................................................................................24 圖 2-11：汽車火災試驗中間溫度與時間關係圖 ...................................................................................24 圖 2-12：汽車火災試驗後方溫度與時間關係圖 ...................................................................................25 圖 2-13：汽車火災試驗熱釋放速率、質量損失速率與時間關係圖................................................25 圖 2-14：一部汽車火災熱釋放速率與時間關係圖...............................................................................26 圖 2-15：停車場典型停放模型...................................................................................................................27 圖 2-16：停放汽車單元 A 起火後的火災傳播蔓延情形（假設每排 17 輛）...............................27 圖 2-17：車輛熱釋放速度與時間關係圖.................................................................................................28 圖 2-18：地下停車空間發生火災示意圖.................................................................................................29 圖 2-19：地下停車空間各類消防設施配置示意圖...............................................................................30 圖 2-20：地下停車空間不同消防設施火災時之碳化濃度模擬圖....................................................30 圖 2-21：地下停車空間不同消防設施火災時之溫度模擬圖.............................................................31 圖 2-22：地下停車空間不同消防設施火災時之縱向流場流速模擬圖...........................................32 圖 2-23：地下停車空間不同消防設施火災時之橫向流場流速模擬圖...........................................32 V.

(8) 建築物依法設置室內停車空間防火安全之研究圖 2-24：防煙垂壁之釋熱速率與時間關係圖........................................................................................33 圖 2-25：自動撒水系統之釋熱速率與時間關係圖...............................................................................33 圖 2-26：機械排煙設施之釋熱速率與時間關係圖...............................................................................34 圖 2-27：綜合各類消防設施之釋熱速率與時間關係圖......................................................................34 圖 2-28：各類消防設施之引燃車輛數與釋熱速率關係圖 .................................................................35 圖 3-1：遠○建設 H47 B2F 平面圖.........................................................................................................42 圖 3-2：國○置地廣場 B2F 平面圖........................................................................................................42 圖 3-3：以防火捲門為防火區劃實際案例 ............................................................................................42 圖 3-4：防火捲門附設防火門的實際案例 ............................................................................................42 圖 3-5：泡沫頭半徑圖實例.......................................................................................................................42 圖 3-6：蘭○新月樓梯配置.......................................................................................................................42 圖 3-7：蘭○新月避難動線問題..............................................................................................................42 圖 3-8：連接鄰棟與他棟之通道..............................................................................................................42. VI.

(9) 摘要. 摘. 要. 關鍵詞：高層建築物、大型建築物、地下層建築物、地下停車空間、停車場火災、消防安全、防火避難一、研究緣起地下停車空間發生火災時，因為車庫深入地底、通風排煙不易，法規上又不像日本將之視為居室，可以有較充足的防火與排煙要求，使得救災人員進入火場更形困難。而停車空間中大量停駐的車輛與可燃油料在燃燒時可能產生的巨大燃燒釋熱量，不只將造成停車空間的結構威脅，對於建築物本體與連接的相鄰建築物的共構連通空間也會形成巨大的傷害。因此，對於這樣的建築空間，現有的消防安全設備、防護要求與避難設施規定是否合理，且如何增進其安全性，實有詳加研究的必要。. 二、研究方法及過程本研究使用之研究方法主要包括「文獻探討」、「法規比較研究」與「專家訪談與專家座談」。除進行相關文獻之蒐集與整理，以了解國內、國外（大陸、美國、日本）地下停車場火災之屬性與相關建築防火(防火避難與消防安全)法令規定外，並結合實務設計廠商、專家學者、行政單位人員進行訪談審查意見，且經由專家會議，草擬建築物依法設置室內停車空間建築防火相關規定。三、重要發現本研究的重要發現包括四大項，分別是:掌握停車場火災屬性與防護、分析國內大型室內停車空間現存問題、比較國內與中國大陸及美、日等國停車空間的法令規範、同時並研擬了我國未來加強建築物依法設置室內停車空間建築防火所需的相關規定。四、主要建議事項本研究在未來大型室內停車空間的案件審議方面之建議事項如下： (一)立即可行之建議 1.由內政部營建署著手進行，強化大型地下停車空間案件送審後的建築防火與安全。. VII.

(10) 建築物依法設置室內停車空間防火安全之研究 2.由台灣建築中心著手提出「建築物防火避難綜合檢討報告書及評定書性能審查有關大型地下室內停車空間建築防火審議注意事項」。 3.由台灣建築中心彙整本研究成果，提供未來相關案件審議之參考。 (二)中長期之建議 1.由營建署或台灣建築中心提出「建築物依法設置室內停車空間防火避難設施設置指導綱要」之核准與發布。 2.由消防署或台灣建築中心提出「建築物依法設置室內停車空間消防安全設備設置指導綱要」之核准與發布。 3.由營建署、消防署提出「建築技術規則」及「各類場所消防安全設備設置標準」有關大型地下停車空間建築防火相關條文的修正與發布。. VIII.

(11) 摘要. Abstract. Owing to the gradually crowded problem of modern city in this country, the underground parking garage also encounters lots of serious problems in the field of fire safety. The origins of these problems are not only from the special nature of the underground parking garage itself but also from the inefficient regulation of this nation. For example, there are mass vehicles with flammable liquid parking in a underground parking garage that will cause serious damage when vehicles fire happening. In addition to the vehicle fire itself, the underground parking garage is often connected with a high rise or large-scale building that will also cause the fire problems much worse than others. In the legal environment, the regulation of fire safety in underground parking garage in this country takes this place as a “special space” which means the fire protection measures will not be so precise like the regulation in Japan or in the US. This situation will also bring the inimical conditions for the fire fighters when fighting the fire. To sum up, the motives of this study can be described as the followings. 1. There are lots of fire safety problems in an underground parking garage that are waiting to be solved such as broad space and mass parking vehicles with flammable liquid, hard to fight the fire due to the structure and the occupancy status. 2. Inefficient fire safety regulation and management measures in this place. 3. Insufficient installment of stairs that will produce evacuation problem and hinder the fire fighters to reach the garage during the incident. 4. Not easy for fire fighters to operate the rescue missions due to the bad fighting environment. 5. It will endanger the whole building structure when fire happening. In order to help solving previous problems, this study tries to reach the following goals. 1. To collect related references to help clarifying the problems. 2. To compare the fire safety regulation with other countries to draw a suitable future regulation for this country. 3. To set useful measures for this structure in order to eliminate previous problems and help to well protect this kind of building. Key Words ： High-rise building 、 large-scale building 、 underground building 、 underground parking garage、parking garage fire、fire safety. IX.

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(13) 第一章緒論. 第一章緒論. 第一節研究主題與緣起隨着經濟建設的需要，地下空間的開發也不斷的發展。目前國內各大都市在不同程度上也開發了大量的地下空間，建成了各種用途的地下建築。其中地下車庫是此類地下空間建設的重點之一，它能充分利用土地面積，滿足日益增長的機動車輛停泊要求，解决車輛停放用地緊張的矛盾，緩解城市地面交通擁擠的狀况，這對機動車輛日益增加的社會更具有實質意義。目前，國內地下停車庫的發展非常迅速，且地下車庫面積不斷擴大，結構也日趨復雜。例如倉儲式(機械式) 立體車庫，其投資費用大，一旦發生火災，往往造成嚴重的經濟損失和人員傷亡事故，從過去國内外地下停車庫發生的一系列火災事故充分證明了這一點。再者當地下停車空間發生火災時，在搶救上又因為車庫深入地底、通風排煙不易，法規上又不像日本將之視為居室，可以有較充足的防火與排煙要求，而是以特別居室處理，故無緊急昇降機通達地下停車空間設置的規定，使得救災人員進入火場的途徑更形困難。另外，停車空間中大量停駐的車輛與可燃油料在燃燒時可能產生的巨大燃燒釋熱量，不只將造成停車空間的結構威脅，對於建築物本體與連接的相鄰建築物的共構連通空間也會形成巨大的傷害。因此，對於這樣的建築空間，現有的消防安全設備、防護要求與避難設施規定是否合理，且如何增進其安全性，實有詳加研究的必要。壹、研究動機ㄧ、大型地下停車空間（5～7 層）空間面積大、停車數量多（汽、機車），火載量大（併合 B 類火災），避難不易，搶救困難，易影響整體建物。二、在防護上，雖已有基本防火區劃與滅火設備要求，但法規中未規定設排煙設備（非居室），且僅設泡沫滅火設備（與一般場所相同設計能量）或防火區劃，在防護效果上恐有不足。三、在避難上，一般僅有 1～2 座樓梯，空間識別度不大（易被濃煙遮蔽）。四、消防搶救上，緊急用昇降機可不用通達至地下層，在消防人員之進入上，具困難性且挑戰性高。五、影響整體建物（超高層）之安全（或共構連通空間）。. 1.

(14) 建築物依法設置室內停車空間防火安全之研究貳、預期目標在預期目標方面，主要要蒐集國內外有關地下停車空間車輛火災的案例與研究報告，並掌握此類火災發生的趨勢與屬性。分析地下停車空間火災特性與防災需求，作為後續法令規定與管理的依據。比較國內、外大型地下停車空間消防安全與防火避難規定的差異，並檢討國內現行規定的潛在問題。擬定「建築物依法設置室內停車空間防火避難設施設置要點」與「建築物依法設置室內停車空間消防安全設備設置要點（或辦法）」。同時，將邀請台灣建築中心建築物防火避難安全性能審查評定小組等委員擔任「建築物依法設置室內停車空間防火避難設施設置要點」與「建築物依法設置室內停車空間消防安全設備設置要點（或辦法）」研擬之諮詢委員；藉由上述委員之專業知識與經驗，研擬合適的法令要求與規定。舉辦產官學界三方座談會、進行專家審查，邀請建管與消防之行政機關（如內政部營建署、內政部建築研究所、內政部消防署、縣市建築與消防機關等）、民間專業評定機構（由台灣建築中心建築物防火避難安全性能審查評定小組全部委員與該中心安全防災部防火避難組）、業界相關團體（建設公司、防災顧問公司、建築師事務所、消防設備師事務所等）參與，以期許結合產官學界將所提意見或建議納入本研究參考，以供「建築物依法設置室內停車空間防火避難設施設置要點」與「建築物依法設置室內停車空間消防安全設備設置要點（或辦法）」修訂之依據，建立合乎本土化之合理可行的規範，並提高大型地下停車空間之安全性，增進整體建物之抗災效果。. 第二節研究背景壹、研究計畫之背景與目的有鑒於建築物依法設置室內停車空間火載量大、可能危及連結建築物與救災困難等背景，本研究企盼達成的目的在於：一、蒐集國內外有關建築物依法設置室內停車空間車輛火災的案例與研究報告，並掌握此類火災發生的趨勢與屬性。二、分析建築物依法設置室內停車空間火災特性與防災需求，作為後續法令規定與管理的依據。三、比較國內、外建築物依法設置室內停車空間消防安全與防火避難規定的差異，並檢討國內現行規定的潛在問題。 2.

(15) 第一章緒論四、擬定「建築物依法設置室內停車空間防火避難設施設置要點」與「建築物依法設置室內停車空間消防安全設備設置要點（或辦法）」。同時，將敬邀台灣建築中心建築物防火避難安全性能審查評定小組等委員擔任「建築物依法設置室內停車空間防火避難設施設置要點」與「建築物依法設置室內停車空間消防安全設備設置要點（或辦法）」研擬之諮詢委員；藉由上述委員之專業知識與經驗，研擬合適的法令要求與規定。五、舉辦產官學界三方座談會、進行專家審查，邀請建管與消防之行政機關（如內政部營建署、內政部建築研究所、內政部消防署、縣市建築與消防機關等）、民間專業評定機構（由台灣建築中心建築物防火避難安全性能審查評定小組全部委員與該中心安全防災部防火避難組）、業界相關團體（建設公司、防災顧問公司、建築師事務所、消防設備師事務所等）參與，以期許結合產官學界將所提意見或建議納入本研究參考，以供「建築物依法設置室內停車空間防火避難設施設置要點」與「建築物依法設置室內停車空間消防安全設備設置要點（或辦法）」修訂之依據，建立合乎本土化之合理可行的規範，並提高建築物依法設置室內停車空間之安全性，增進整體建物之抗災性。貳、研究範圍與內容一. 研究範圍界定為順利完成本研究，對於建築物依法設置室內停車空間之範圍，主要界定在依據建築技術規則總則篇第三條之四規定，「應檢具防火避難綜合檢討報告書，或建築物防火避難性能設計計畫書之建築物」。包括： 1. 高度達二十五層或九十公尺以上之高層建築物 (但僅供建築物用途類組 H-2 組使用者，不受此限)。 2. 供建築物使用類組 B-2 組使用之總樓地板面積達三○、○○○平方公尺以上之建築物。 3. 與地下公共運輸系統相連接之地下街或地下商場。二. .研究內容界定 1. 蒐集國內外有關建築物依法設置室內停車空間火災與消防安全、防火避難規定之參考文獻與相關案例。 2. 分析建築物依法設置室內停車空間的結構屬性與火災發生的特性，如地下停車庫的火災規模、發生閃燃的烟氣條件、釋放輻射熱的大小、相鄰汽車被引燃的臨界條件和自動撒水系統的動作時間等幾方面對停車庫潜在的火災危險性進行了解。 3. 決定國內建築物依法設置室內停車空間消防安全與防火避難相關法令規定，火災搶救與人員疏散避難以及建築物管理相關的問題點，並準備著手後續的相關研究。. 3.

(16) 建築物依法設置室內停車空間防火安全之研究 4. 擬定「建築物依法設置室內停車空間防火避難設施設置要點」與「建築物依法設置室內停車空間消防安全設備設置要點（或辦法）」初稿，並敬邀財團法人台灣建築中心建築物防火避難安全性能審查評定委員協助本管理辦法初稿研擬、審核與意見提供。 5. 舉辦建管與消防之行政機關、民間專業評定機構（如台灣建築中心建築物防火避難安全性能審查委員）、業界相關團體（建設公司、防災顧問公司、建築師事務所、消防設備師事務所等）之產官學界三方計畫書座談會至少二次，以進行專家審查。 6. 提出具體的建築物依法設置室內停車空間防火避難設施與消防安全設備設置的初期因應對策及長期的具體法令規定。. 第三節研究方法、過程及內容壹、研究方法 (一) 文獻探討法 1. 蒐集國內、外有關建築物依法設置室內停車空間火災與消防安全、防火避難規定之參考文獻與相關火災案例。 2. 就建築物依法設置室內停車空間的結構屬性與火災發生的機率及特性，如地下停車庫的火災規模、發生閃燃的烟氣條件、釋放輻射熱的大小、相鄰汽車被引燃的臨界條件和自動撒水系統的動作時間等停車庫潜在的火災危險性進行了解。 (二) 比較研究法針對美國、日本、中國與我國在建築物依法設置室內停車空間消防安全與防火避難相關的規定，如防煙垂壁高度、撒水頭密度與水量要求、泡沫噴頭設置與規範、通風排煙規定.....等內容及要求進行比較，並輔以文獻探討所知的火災特性與危害，找出擬定後續管理辦法、對策及制定相關規定的依據。 (三) 專家座談諮詢在擬定「建築物依法設置室內停車空間防火避難設施設置要點」與「建築物依法設置室內停車空間消防安全設備設置要點（或辦法）」之初步架構與議題後，再藉由各領域專家及建管、消防行政審查人員及業界團體之意見，檢討本研究之課題是否合理，並由台灣建築中心建築物防火避難安全性能審查評定小組等委員擔任「建築物依法設置室內停車空間防火避難設施設置要點」與「建築物依法設置室內停車空間消防安全設備設置要點（或辦法）」諮詢委員，建立更為完整及合理的規定。 4.

(17) 第一章緒論 (四) 專家訪談針對各業界團體及相關行政機關、學術單位、台灣建築中心建築物防火避難安全性能審查評定小組全部委員、台灣建築中心安全防災部防火避難組之等專家學者進行意見訪談，俾抽取重要參數、適用數據範圍或公式、項目（內容）之修正依據，以提高研究成果之可行性與本土化，作為「建築物依法設置室內停車空間防火避難設施設置要點」與「建築物依法設置室內停車空間消防安全設備設置要點（或辦法）」修訂與評定審查之整合依據。. 5.

(18) 建築物依法設置室內停車空間防火安全之研究. 貳、研究流程本研究的流程如下圖所示:. 圖1-1：研究流程資料來源:本研究. 6.

(19) 第一章緒論參、研究人力配置本研究的主要人力配置如下: 表1-1：研究人力配置表. 參與在本研究計畫內本案職稱專兼姓名學歷專長領域參與月擔任之工作計畫兼李玉生碩士建築工程、都市計 11 全程計畫之規劃、執主持人畫行和督導協同兼鄧子正博士火災學、消防安全與設備、災害防 11 協助主持人綜理研究案的執行。主持人救、消防行政。提供研究諮詢與建消防安全、建築防研究員兼許宗熙碩士火與避難工學、建 11 議、文獻分析、法規探討與研擬、協助報築設計告書彙整。消防安全、建築避提供研究諮詢與建議、文獻分析、法規研究員兼沈子勝博士難工學、火災模擬、核電廠消防安 11 探討與研擬、協助報全告書彙整。火災學、消防安全文獻分析、法規探討研究員兼曾偉文博士設備、火災與避難 11 與研擬、協助報告書工學、災害防救彙整。資料來源:本研究製表. 7.

(20) 建築物依法設置室內停車空間防火安全之研究. 肆、研究進度及預期完成之工作項目如下表所示：表1-2：研究進度表. 地下停車空間相關文獻蒐集與分析地下停車空間火災特性與相關問題評述國內外相關地下停車空間消防安全規定蒐集國內外地下停車空間消防安全規定比較與彙整期中報告地下停車空間消防安全規定要點初稿建立專家座談與諮詢綜合相關意見與整理專家訪談與意見交流彙整要點之內容並形成完整規定完成報告預定進度 (累積數). 第第第第第第第第第第第第 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 月月月月月月月月月月月月. 備註. 5 10 20 25 35 45 55 65 75 80 90 100 % % % % % % % % % % % %. 說明： 1.工作項目是計畫性質及需要自行訂定，預定研究進度以粗線表示起訖日期。 2.預定研究進度百分比一欄，係為配合追蹤考核作業所設計。請以每一小格粗線為 1 分，統計求得本計畫之總分，再將各月份工作項目之累積得分（與之前各月加總）除以總分，即為各月份之預定進度。 3.科技計畫請註明查核點，作為每一季所預定完成工作項目之查核依據。資料來源:本研究. 8.

(21) 第一章緒論伍、研究預期對相關施政之助益 (一) 工作項目本案工作項目可歸納為以下六點： 1. 蒐集國內外有關大型地下停車空間火災與消防安全、防火避難規定之參考文獻與相關案例。 2. 分析大型地下停車空間的結構屬性與火災發生的特性。 3. 決定國內地下停車空間消防安全與防火避難相關法令規定，火災搶救與人員疏散避難以及建築物管理相關的問題點，並準備著手後續的相關研究。 4. 擬定大型地下停車空間防火避難與消防安全設備設置要點（或辦法）初稿。 5. 舉辦建管與消防之行政機關、民間專業評定機構，業界相關團體（建設公司、防災顧問公司、建築師事務所、消防設備師事務所等）之產官學界三方座談會與進行專家訪談。 6. 提出具體的大型地下停車空間防火避難與消防安全設備設置及管理的初期因應對策及長期的具體規定。 (二) 預期成果與效益本研究主要的預期成果與效益主要有三： 1.分析該空間火災特性、防災需求，以及相關案例，作為防火避難規定審查以及消防安全上的參考。 2.針對大型地下停車空間研擬新的防火避難與消防安全設備設置要點（或辦法），以有效對應此類空間的防災需求。 3.在新的法規未規範之前，針對此類建築空間防火避難審查的作業改進事項進行分析，做為審查依據，以提高該空間之安全性，增進整體建物之抗災性。. 9.

(22) 建築物依法設置室內停車空間防火安全之研究. 第二章文獻探討. 第一節停車空間之意義與分類壹、停車空間之意義所謂的「停車空間」在國內、外有不同的名詞定義。國內在民國 90 年 5 月 30 日修正公佈的「停車場法」第二條用語說明中，主要使用「停車場」與「停車空間」作為法定名稱，而其意義則定義為「依法令設置供車輛停放之場所」，以及「指建築物依建築法令規定，應附設專供車輛停放之空間」 1。因此，如果是在道路邊或道路外供車輛停放的場所，國內是以「停車場」來稱呼；若是附屬於建築物供車輛停放的場所，目前便以「停車空間」來處理。中國大陸的相關法規中，由中華人民共和國建設部發布的「汽車庫建築設計規範」則統一使用「汽車庫」作為通用名稱，而其定義則為「停放和儲存汽車的建築物」。另外，「汽車庫、修車庫、停車場設計防火規範」中，另外提及非屬於建築物的「停車場」一詞，作為開放式空間停放或儲存汽車的場所之用語，而若是「停車間室內地坪面低於室外地坪面高度超過該層車庫淨高一半的汽車庫」，在中國大陸的「汽車庫建築設計規範」中，就被稱之為「地下汽車庫」（underground garage）。在日本的「駐車場法」規定中，以「駐車場」作為法定用語，意義與「停車場」相當。其定義包括「路上駐車場」（即路邊停車場），定義內容為「於停車場整備地區內之道路的路面一定區劃範圍內設置作為公用汽車停車用途的設施。」2另外，還有「路外駐車場」（道路外停車場），其定義為「於道路的路面以外設置作為公用汽車停車用途的設施。」 3除了以上的用語外，該法中另外列出「建築物停車設施」的附屬設置與管理規定，要求樓地板面積超過 2000 平方公尺以上之建築，於新建或擴建時，應有供汽車停車用途的「停車設施」之設置。顯見，日本的規定方面，道路上或道路外開放空間的停車設施仍以「停車場」用語為主，而與建築物有關的停車空間則視為「建築物停車設施」，在用語上與國內的「停車空間」以及中國大陸的「汽車庫」有些許的不同。. 1. 2. 3. 我國停車場法第 2 條第四款規定：「都市計畫停車場：指依都市計畫法令所劃設公共停車場用地興闢後，供作公眾停放車輛之場所。」原文為「駐車場整備地区内の道路の路面に一定の区画を限つて設置される自動車の駐車のための施設であつて一般公共の用に供されるものをいう。」原文為「道路の路面外に設置される自動車の駐車のための施設であつて一般公共の用に供されるものをいう。」. 10.

(23) 第二章文獻探討. 在美國的 NFPA 88A 法規中，將停車空間稱為 “Parking Structure”，其意即為「停車構造」，意義上與「停車空間」或「停車設施」相近。至於定義上則界定為「用於提供汽車停放、儲存或二者兼具的一個建築、結構或部分（portion）。」從以上的名詞界定中，可以發現國內、外對於停車場所用語與定義上的不同。而為了研究上的需要，在定義上本研究仍依循國內法規的界定，以「停車場」及「停車空間」作為基本用語。貳、停車空間之結構與分類國內、外法規對於停車場與停車空間的結構與分類有不同的規定。國內對於停車場分類與結構的規定主要出自「停車場法」與「建築物機械停車設備設置及檢查管理辦法」。在停車場法中，停車場主要分成「路邊停車場」、「路外停車場」、「都市計劃停車場」與「建築物附設停車空間」等四種。此種分法主要是以停車場所在的位置作為區分，例如「都市計劃法」中規定，按建築物所區分用途，及總樓地板面積，達到一定標準時，最少應設置的停車位即屬此類。而在「建築物機械停車設備設置及檢查管理辦法」中對於「建築物機械停車設備」（指附設於建築物，以機械搬運或停放車輛之停車設備、汽車用昇降機或旋轉臺。）的結構也有構造分類，包括：垂直循環型、多層循環型、水平循環型、平面往復型、昇降機型、簡易昇降型、多段型與昇降滑動型4。再者，地下停車空間之型式區分，如依法令規定則可分為防空避難室兼作停車空間5、純停車空間與機械式停車空間等三大類，而機械式停車空間設備構造，則因使用場所空間、使用需求不同，可互為搭配使用。另外，政府為獎勵私人設停車位，也有「省市建築物增設停車空間鼓勵要點」的規定，以獎勵建商或起造人於建造時增設停車空間，減緩停車空間不足的問題。因此，在法定停車位或停空間之外，建商或起造人以剩餘的樓地板面積或法定空地並符合停車空間規定下，自行設置的停車位，則屬自行設置停車位或停車空間。在中國大陸「汽車庫建築設計規範」中，按構造的不同將建築物附屬汽車庫分為「坡道式汽車庫」、「地下汽車庫」、「敞開式汽車庫」、與「機械式汽車庫」。其中「機械式汽車庫」又有升降機式、兩層式、多層式（電梯式）、吊車式、多層迴圈式、水平迴圈式和垂直迴圈式等型式可供選用。6 在日本「駐車場法」中將停車場分為「路邊停車場」、「路外停車場」與「建築物附設停車設施」三種。其中並對「路外停車場」的構造劃分為「出入口」、「車位」、與「車道」等，並要求要有避難樓梯、防火區劃、換氣裝置、照明裝置與警報裝置。另外，若從型態上來分，還可以分成平面停車場、屋頂停車場、地下停車場、以及停車場建築。若以構造來區分的話，封閉式地下停車場多半為汽車自走式停車場或是機械式停車場。而機械式停車場又可區分為二段式或. 4 建築物機械停車設備設置及檢查管理辦法 (民國 93 年 11 月 09 日發布)，第 3 條。 5 停車場法第 21 條、建築技術規則建築設計施工編 (民國 97 年 03 月 13 日修正)，第 142 條。 6 中華人民共和國，汽車庫建築設計規範，http://www.law110.com/lawserve/guihua/1800030.htm。 11.

(24) 建築物依法設置室內停車空間防火安全之研究. 多段式的機械停車場。7（參見圖 2-1，圖 2-2）. 圖2-1：日本停車場之分類資料來源: 同註 7 7 http://www.fdma.go.jp/neuter/topics/nenryo_denchi/chapter0301.pdf#search='駐車場火災' 12.

(25) 第二章文獻探討. 圖2-2：日本各類型機械式停車裝置之結構資料來源: 同註 7 美國 NFPA88A 中也針對停車場結構區分成「封閉式停車構造」、「機械式停車構造」、「開放式停車構造」與「坡道停車結構」。其中，「封閉式停車構造」是指「無開放式停車結構的停車場構造」；「機械式停車構造」是指「運用升降或其他機械裝置來移動車輛至不同樓層的停車構造」；「開放式停車構造」則是「具有符合開口要求的停車構造」；而「坡道停車結構」則是「使用斜坡來作為車輛垂直流通的停車結構」。至於構造方面，則要求要有內部隔間（internal subdivision）、樓板（floors）、通道（means of egress）、防火牆與防火隔板上開口防護（openings in firewalls and fire partition）、封閉停車結構上的垂直開口（vertical openings in enclosed parking structure）、開放式停車結構的開口要求（opening requirements）。從以上的分類可以發現，若從停車場座落區域位置或型態來劃分，停車場可以劃分成路邊、路外與建築物附屬停車場；若從建築結構來劃分，則有平面式、地下式、屋頂層、封閉式、開放式與坡道式停車場；若從所選用的機械停車裝置來劃分，則有垂直循環型、多層循環型、水平循環型、平面往復型、昇降機型、簡易昇降型、多段型與昇降滑動型等多種。. 13.

(26) 建築物依法設置室內停車空間防火安全之研究. 第二節停車空間之火災災例探討壹、停車空間之火災統計在停車場的火災統計數字與分析方面，國內、外消防機關進行完整分析者並不多。國內內政部消防署的年度火災統計報告中，僅呈現機械設備與交通事故的火災件數，並未單獨針對停車場或停車空間所引起的火災多做說明8。在地方政府方面，有許多縣市政府公佈停車場火災之發生次數，例如，南投縣政府消防局公佈的火災統計與分析資料中，停車場列為火災發生處所之一，唯火災件數並不多，近年來僅紀錄民國 96 年發生過一件9。另嘉義縣消防局也將停車場火災列為火災發生處所之一，只是 94-96 年並未記錄任何停車場的火災。國外方面，Li Y 及 Spearpoint M. J. 曾以紐西蘭 1995-2003 年火災統計資料庫中的資料進行停車建築（parking buildings）的火災型態分析。從數據中發現，在上述 8 個年度中，平均每年共有 3370 件汽車火災，共 101 處停車建築火災，每年平均 12.6 件。若從細部的狀況來看，其中公、私停車建築的火災比例分別是私人停車建築（private fleet carpark）火災占 60%，公設停車建築火災占 40%（參見圖 2-3）；在車輛火災種類方面，以汽車、計；在停車建築中程車、救護車發生火災的比例最高，佔 56.4%（參見圖 2-4）車輛火災發生的可能原因方面，以蓄意的火源(deliberately lit)比例最高，佔 26.7%，其次為電氣故障(electrical faults)，佔 24.8%(參見圖 2-5)，這些原因與英國、美國的車輛火災原因狀況略有不同。(參見表 2-1)在火災的延燒方面，數據顯示，在 8 年之中只有 8 件火災是延燒到 3 部汽車，而這幾件都是發生在私人停車場，也就是說有 93 件都是屬於單輛汽車火災事件。(參見圖 2-6)在車輛的車齡與製造年份方面，由圖 2-7 可以發現，在車輛的註冊中以 6-10 年者最多，約佔 34%，但在停車建築火災當中的車輛車齡則以 11-15 年者最多，約佔 37%。最後，根據這些統計數據，研究者推估出紐西蘭停車建築車輛火災的頻率推估公式為(1)與(2)。而根據此公式可以推估，在不同用途背景下，停車建築的火災頻率是比其他用途的對象來的較低。（參見圖 2-8） F = f x R x ( A/P ) --------(1) 式中 F : 紐西蘭停車建築車輛火災頻率(the vehicle fire frequency ) 8 內政部消防署，全國火災次數、起火原因及火災損失統計表，http://www.nfa.gov.tw/sta_4.asp。 9 南投縣政府消防局，統計資料，http://www.ntfd.gov.tw/upload/files/statistic/20080403170654A_96 年度火災資料統計分析報告-投稿.doc。 14.

(27) 第二章文獻探討. f : 每次到訪的車輛火災頻率(vehicle fire frequency per visit) R : 年度使用比率(annual usage ratio) A/P : 每一停車空間的平均樓地板面積(the average floor area per one parking space). R x ( A/P ) :年度車輛到訪數或者也可以用以下公式來表示: F = K x Aα ---------------------(2) 式中 K 和 α 都是常數，如表 2-2 所示。10. 圖2-3： 1995-2003 紐西蘭牽涉車輛火災的停車建築之特定類型資料來源:同註10. 圖2-4： 1995-2003 紐西蘭停車建築車輛火災的車輛種類資料來源:同註 10. 10 Li Y, Spearpoint M J, Analysis of vehicle fire statistics in New Zealand parking buildings, Fire Technology, Vol. 43, No.2, 2007, pp.93-106. 15.

(28) 建築物依法設置室內停車空間防火安全之研究. 圖2-5： 1995-2003 紐西蘭停車建築車輛火災的推定原因資料來源:同註10 表2-1：車輛火災的原因比較表等級. 火災成因紐西蘭停車建築物車輛火災（1995-2003）. 英國車輛火災（1987）. 美國道路車輛火災（1994-1998）. 美國高速公路車輛火災（1998）. 1. 蓄意點燃. 疑似蓄意. 車體部分損壞引起. 機械故障或設計問題. 2. 電器故障. 電氣設施（備）. 電線迴路（接地）. 縱火. 3. 機械故障. 供油系統. 縱火嫌疑. 人為疏失. 資料來源:同註10. 圖2-6： 1995-2003 紐西蘭停車建築車輛火災所延燒的車輛數資料來源:同註10. 16.

(29) 第二章文獻探討. 圖2-7： 1995-2003 紐西蘭停車建築延燒車輛車齡與所有註冊車輛數之分佈比較資料來源:同註10 表2-2：從 Rasbash et al.研究所複製出在不同的用途對象下之常數 K 與 α 居住用途. 製造工廠. 倉庫用途. 辦公用途. K值. 1.70x10-3. 6.7x10-4. 5.90x10-5. α值. 0.53. 0.5. 0.9. 資料來源：Rasbash, D. J., Ramachandran, D., Kandola, B., Watts, J. M. and Law, M. Evaluation of Fire Safety. John Wiley & Sons, Ltd, 2004.. 圖2-8：一般建築與停車建築之火災發生頻率比較資料來源:同註10 17.

(30) 建築物依法設置室內停車空間防火安全之研究. 貳、停車空間之火災個案雖然從停車建築火災統計數字中無法清楚看出此類火災的傷害，但從火災個案中，仍然可以發現其火災的危害特性。以下就國內、外近年發生過的相關個案分析之。 (一). 國內的個案 1.個案一：東高立體停車塔11 ( 1 )發生背景起火時間：2000 年 11 月 11 日下午 13 時許。起火場所：台北市忠孝東路四段 101 巷 36 號「東高立體停車塔」。起火源：原因不詳。損失狀況：僅多部車輛及停車塔本身燒毀，無人員傷亡。（2）火災狀況火災發生後，大火及濃煙不斷，經消防單位花費四個多小時辛苦撲救，始將大火撲滅，本次火災因係國內第一座高層停車塔之災難，造成媒體、業界及消費者等各界之關切。（3）問題與危害火勢燃燒猛烈且濃煙密佈，消防人員難以施救。停車塔所在位置巷道狹小，消防車輛難以進入。（4）法規面檢討12 由於本次大火引起許多公安問題，因此在檢討會上，與會代表認為應適當修訂消防法規、建築法及制定停車設備管理的法源。 2.個案二：永和公園地下停車場（1）發生背景起火時間：2007 年 12 月。起火場所：公園地下停車場。起火源：汽車自燃起火。損失狀況：僅多部車輛燒毀，無人員傷亡。（2）火災狀況案發當日下午發生汽車自燃意外，火災發生過程中濃煙密佈，影響搶救時效，且發現避難出入口封閉現象。火警發生四天，地下室仍有火災後燒焦異味，檢查火警自動警報設備及自動泡沫撒水系統的泡沫濃度皆符合規定，機械排煙系統之排煙能力需再檢測其效能及啟動時機，另避難出入口有封閉現象。（3）問題與危害. 11 12. http://www.parking.org.tw/document/meeting/even001.doc 東高停車場大火案公安問題座談會紀要， http://www.parking.org.tw. 18.

(31) 第二章文獻探討. 火災發生原因方面，以汽車自燃起火導致火災延燒的可能性最大。火災過程中產生的問題包括：停車場通風及排煙不良，導致煙霧瀰漫。出入口封閉，使得入內搶救困難。泡沫滅火設備能力不足，無法完全自動滅火。通訊不良，導致報案及救災現場溝通困難。（4）法規面檢討法規面需檢討改進的部份包括:通風及排煙要求、出入口數量、供消防搶救設施(例如，緊急升降機或洩波同軸電纜的設置)是否充足等問題。 3.個案三：台北市八德路立體停車場13 （1）發生背景起火時間：2008 年 4 月 28 日下午 23 時許。起火場所：台北市八德路立體停車場。起火源：疑似汽車自燃。損失狀況：數十部車輛及停車塔本身燒毀，無人員傷亡。（2）火災狀況該停車塔於夜間突然發出爆炸聲響，接著起火燃燒。火災發生後， 10. 大量濃煙不斷地從起火的停車場竄出，多名趕到的消防人員立刻拉水線搶救，卻因為停車場沒有通道可以上樓，全擠在一樓的車庫口。另外，因為停車場斷電，機械停車裝置無法運作，導致許多車輛無法即時移動，形成更多損失。（3）問題與危害. 火勢燃燒猛烈且濃煙密佈，加上缺乏足夠通道，使得消防人員入內救災不易。火災發生後，停車場斷電，導致車輛移動困難，衍生更多損失。. （4）法規面檢討法規面需檢討改進的部份包括:緊急或備用電源問題、通風及排煙要求、出入口數量、供消防搶救設施(例如，緊急升降機或洩波同軸電纜的設置)是否充足等問題。 (二). 國外個案 1.個案一：英國倫敦公共停車場火災個案14 （1）發生背景起火時間：2007 年 11 月 12 日中午。起火場所：英國倫敦斯特拉福特地區公共停車場。起火源：疑似汽車自燃。 13 http://tw.news.yahoo.com/article/url/d/a/080429/17/y73i.html 14 http://news.sina.com/105-000-102-105/2007-11-12/0702439561.html 19.

(32) 建築物依法設置室內停車空間防火安全之研究. 損失狀況：數十部車輛及停車塔本身燒毀，無人員傷亡。（2）火災狀況這場火災的失火地點是一個才報廢不久的巴士停車場，目前正準備開發成為奧運場地。火災發生後，大火及濃煙猛烈，整個倫敦地區都能看到升起的滾滾濃煙。（參見圖 2-9）倫敦當局方至少派了 15 部消防車及 70 多名消防人員前往搶救。由於大火引發濃密黑煙，據研判應該是燃燒柴油引起。. 圖2-9：倫敦公共停車場火災濃煙密佈資料來源:同註 14 （3）問題與危害火勢燃燒猛烈且濃煙密佈，使得消防人員入內救災不易。 2.個案二：日本靜岡縣停車場火災個案15 （1）發生背景起火時間：2008 年 5 月 3 日下午 8 時許。起火場所：静岡県三島市平成台建築公司停車場。起火源：不祥。損失狀況：車輛燒毀及男性死者一名。（2）火災狀況該處所為私人公司停車場，於當日下午時刻突然起火，起火原因疑似汽車電機問題。起火後，消防人員隨即前往救災，唯因火勢猛烈、濃煙密佈，難以撲滅火勢。之後清理火場發現，男性死者一名。（3）問題與危害火勢燃燒猛烈且濃煙密佈，加上消防人員不易進入火場救災，且不易確認火場狀況，無法在最短時間內發現內部人命傷亡狀況。 3.個案三：中國大陸哈爾濱市停車場火災個案16 （1）發生背景起火時間：2007 年 12 月 20 日淩晨。 15 yahoo.co.jp/hl?a=20080505-00000004-san-l22 16 http://heilongjiang.big5.northeast.cn/system/2007/12/21/051092321.shtml 20.

(33) 第二章文獻探討. 起火場所：哈爾濱市南崗區學府路的『福順尚都』高層住宅小區地下停車場。起火源：疑似車輛自燃起火。損失狀況：三輛車輛燒毀。（2）火災狀況淩晨 3 時許，在該停車場內值班保全人員發現有車輛著火，立即呼叫人員滅火，但火勢凶猛，迅速蔓延。值班人員發現大火無法控制馬上報警。極短時間內，整個地下停車場濃煙滾滾，煙霧順著停車場通風管道向高層居民樓住宅彌漫。另外，社區管理部門也迅速召集保安逐戶通知熟睡中的居民。人們從睡夢中被驚醒後發現被濃烈的煙霧所包圍，在驚慌中向樓下撤離。一些居民在撤退時還遭遇電梯故障，7 名居民被困在 12 樓位置，大家在煙霧中拍門喊叫猛按報警鈴，最後有人將電梯門撬開縫隙，眾人方得以脫身。（3）問題與危害火勢燃燒猛烈、迅速且濃煙密佈。加上為高層建築之地下停車空間，火勢有向上蔓延之危害，同時對於各樓層居民的生命威脅也頗為嚴重。 4.個案四：巴拉圭超市地下停車場火災17 （1）發生背景起火時間：2004 年 8 月 1 日。起火場所：巴拉圭亞松森「伊瓜博拉尼奧斯」超市。起火源：疑似停車場車輛起火或餐飲區廚房起火。損失狀況：60 多部車輛燒毀以及將近 600 人死亡。（2）火災狀況伊瓜博拉尼奧斯超市位于亞松森市北部，佔地面積 4000 多平方米，地上三層，總面積大約 1.2 萬平方米，地下還有一層停車場。大火中，超市的售貨廳、餐廳、廚房和地下停車場無一倖免。對於起火原因，巴拉圭官方和媒體有過幾種說法：其一，是煤氣罐爆炸；其二，是煤氣管道洩漏；其三，是停車場內液化天然氣汽車爆炸；其四，是恐怖襲擊；其五，是廚房電冰箱壓縮機短路爆炸。由於起火後火勢猛烈，加上停車場車輛助燃的效果，使火勢更為迅速，導致超市內將近 600 名客戶來不及逃生，葬生火場。（3）問題與危害主要的問題在於該地下停車空間係屬於整棟超市建築的一部份，導 17 http://big5.xinhuanet.com/gate/big5/news.xinhuanet.com/world/2004-08/11/content_1757371.htm 21.

(34) 建築物依法設置室內停車空間防火安全之研究. 致延燒與避難問題嚴重，再加上濃煙及火勢猛烈，更增加消防救災的困難，以致形成巨大的災難。 (三). 綜合分析在停車空間的火災原因方面，除人為縱火外，車輛本身的自燃或是停車場本身的機械裝置，也是可能的起火原因之一。在地下停車空間內可能的發生火災的區域，分別有停放汽車空間、機械設施控制箱及線路、控制臺、弱電機房、線路、控制箱、風機房等。另外現代化汽車為提升駕駛舒適度與產品輕量化節能的效果，所運用的內部裝飾物則大量以人造合成材料為主，間接的也是造成地下停車空間火災蔓延迅速之因素。在所形成的問題方面，主要為燃燒迅速、火勢猛烈、濃煙密佈、現場通風排氣不易、滅火設備經常不足或難以發揮滅火能力、火勢極容易延燒、對上層居民生命威脅極大、消防人員不容易進入停車場內部救災、消防車輛不容易接近部署、救災現場通訊不良等等。至於國內停車場火災衍伸的法規面需檢討的問題包括: 緊急或備用電源問題、通風及排煙要求、出入口數量、供消防搶救設施(例如，緊急升降機或洩波同軸電纜的設置) 是否充足等問題。. 22.

(35) 第二章文獻探討. 第三節地下停車空間火災性質分析地下停車空間火災特性，有著因「環境空間開口有限且具密閉性，採光不足、排煙困難，使火災發生的地點及火勢狀況不易掌握。」、「外氣供給受到限制，不完全燃燒的火災可能產生大量濃煙，特別是電纜或電線之燃燒易產生有毒氣體，對於內部人員逃生及消防人員進入搶救造成困難。」、「因空間密閉，散熱及排煙困難，易蓄積高溫，火場溫昇速度快，阻礙初期救災及避難逃生，可能引發多數死傷而發展成重大災害。」18等多項特性。由於地下停車場屬侷限空間，且空間運用以易燃、易爆車輛為主，當火災發生時，不僅會燒損大量車輛，如無法有效進行火、煙隔離措施，很容易造成一定的人員傷亡。另外火災發生時所產生大量熱和煙，則會增加人員安全逃生和救災的困難度，據德國 1975～1985 年間，30 個城市火災統計資料的分析，在發生的 117 次車庫火災中，地下車庫火災 86 次，占火災總次數的 73.5%，另在地下車庫火災中，如自動噴水滅火系統無啟動時，平均一次火災燒毀車輛 1.9 輛，間接損壞車輛 4.2 輛；如自動噴水滅火系統順利啟動時，則平均一次火災燒毀車輛 1.0 輛，間接損壞車輛 0.1 輛。壹、汽車火災性質分析地下停車空間火災原因，根據中國武警學院學報的研究文獻提到多數停車空間火災是由汽車本身所引起 19 ，故有必要去了解汽車在發生火災時的特性。根據試驗的結果，若一部小汽車總質量為 830kg（其中汽車質量為 800kg,油箱中汽油質量為 30kg）其可燃物質量約為 250kg，當點火後 1～60 分鐘的時間內，其所發生火災成長現象分別為： (一). 5 分鐘時－汽車前部的火勢已逐漸變大，此時汽車前部實測溫度為 400℃。 (二). 8 分鐘時－汽車測得溫度達 750℃。 (三). 13～14 分鐘時－火勢逐漸蔓延到汽車中部，此時汽車中部實測溫度為 620℃。 (四). 15 分鐘前－試驗區域的能見度相對較好。 (五). 16 分鐘時－汽車玻璃爆裂，由於試驗區域煙氣來不及排放，致使能見度下降。 18 簡賢文、林慶元等 6 人，軌道系統地下場站消防安全設計之探討，中華民國隧道協會。 19 賈春芬、姚會蘭、路世昌、智會強，地下停車庫火災風險性的評價研究，《火災科學，15 1 6-10 ，2006.01。. 期. 》卷. 頁. 23.

(36) 建築物依法設置室內停車空間防火安全之研究. (六). 21～22 分鐘時－火勢蔓延到汽車後部，此時汽車後部實測溫度為 170℃。 (七). 25 分鐘時－火焰已籠罩整個汽車。 (八). 28.5 分鐘時－汽車油箱爆裂，大量汽油噴濺,燃燒供氧不足，導致試驗區域能見度急劇下降。 (九). 34～35 分鐘時－隨著可燃物的不斷減少和煙氣的排放，重新看到火焰。 (十). 60 分鐘時－燃燒基本結束，本次火災試驗過程中，實測最高溫度為 1190℃。溫度/℃. 圖2-10：汽車火災試驗前方溫度與時間關係圖資料來源:同註 20. 時間 t/分鐘. 說明：T1、T2 和 T3 號熱源偵測，分別佈置在汽車上方前方左、中和右 3 個位置溫度/℃. 時間 t/分鐘圖2-11：汽車火災試驗中間溫度與時間關係圖資料來源:同註 20. 說明：T4 和 T5 號熱源偵測，分別佈置在汽車上方中間左和右 2 個位置. 24.

(37) 第二章文獻探討. 溫度/℃. 時間 t/分鐘圖2-12：汽車火災試驗後方溫度與時間關係圖資料來源:同註 20. 說明：T6 和 T7 號熱源偵測，分別佈置在汽車上方後方左和右 2 個位置. 質量損失速率. 質量損失速率/（kg˙s-1）. 熱釋放速率/MW. 熱釋放速率. 時間 t/分鐘. 圖2-13：汽車火災試驗熱釋放速率、質量損失速率與時間關係圖資料來源:同註 20 綜合上述試驗結果發現，以相同試驗發生條件下，汽車起火後前 15 分鐘內火場能見度較好，火場環境溫度相對較低，為場所中人員安全逃生和滅火消防救災最有利時機，且應避免出現因油箱爆裂而導致更大災情發生。另由熱釋放速率、質量損失速率與時間關係中，可知熱釋放速率隨著火勢的發展而增大，當在 32 分鐘時則達到最大值熱釋放速率 4.08MW，之後隨著可燃物的不斷減少，熱釋放速率也逐漸下降20。貳、地下停車空間火災性質分析一. 熱釋放率（Heat Release Rate）分析 20 程. 遠平、R.John，小汽車火災試驗研究，中國礦業大學學報，Vol.31 No.6，p557-560，2002.11。 25.

(38) 建築物依法設置室內停車空間防火安全之研究. 一般汽車主要由輪胎、燃油、座椅、儀錶板、控制線路等多種可燃物組成，發生火災時過程複雜，使得地下停車空間火災所產生之熱性質、熱釋放速率等較難確定。不過德國曾對停車場中普通轎車火災進行全尺寸實驗，根據其實驗研究結果，小汽車火災熱釋放速率隨時間變化如圖 2-14 所示，分析圖中結果可以看出，當起火部位在汽車的前半段時，汽車後半段油箱從起火到油箱爆裂經歷的時間為 28.5 分鐘，致使熱釋放速率的最高峰值在約在 32 分鐘時出現，如果起火部位換在汽車的後半段，特別是靠近油箱附近，則熱釋放速率高峰值出現的時間將提前，其火災的發展速度也將要比試驗中的結果情形迅速。因此，在考慮車庫內汽車火災的發展速度時，便可採用有效燃燒後時間平方為其發展假設。即. Q＝αt2 式中. Q：火源熱釋放率 α：火源成長係數 t：有效燃燒後時間. 熱釋放速率/MW 時間/min 圖2-14：一部汽車火災熱釋放速率與時間關係圖. 資料來源：資料來源：賈春芬、姚會蘭、路世昌、智會强，地下停車庫火災風險性的評價研究，《火災科學》，15 卷 1 期 6-10 頁，2006.01。根據以上理論將其推演成一字型連續停放的車輛時，當其中每一車輛停放單元面積假設為 2.5m×8m，另汽車（如同可乘坐 4 一 5 人的標準轎車）的平面投影尺寸為 1.8m×4.82m，如果按相鄰汽車內表面測量距離，其左右間隔距離平均則為 0.8m（如圖 2-15 所示）。. 26.

(39) 第二章文獻探討. 2.5m. 0.7m 4.82. 8. 1.6m 1.8m. 圖2-15：停車場典型停放模型資料來源:同註 19 將以上汽車之間相鄰得停放尺寸，導入車庫內汽車火災的發展速度公式中時，即可得火焰傳播到相鄰汽車的臨界時間大致為 3min，因此假定起火點位於車庫中間部分停放單元 A 處，則火災會沿前後和水平方向分別向四周蔓延。按汽車被引燃的先後順序將停放單元分組，則火焰蔓延的先後順序則如圖 2-16 所示，表現為 A 一 B 一 C 一 D 一 E 一 F。由此可看出，火災呈金字塔狀向前後方蔓延同時，還會向起火單元兩側蔓延，使火災蔓延過程逐步呈梯形向四周發展。當燃燒結束的汽車數與被引燃起火的汽車數一致時，熱釋放速率將達到最大值 28Mw21（詳見圖 2-17）。 F F E F F E D E F F E D C D E F F E D C B C D E F F E D C B A B C D E F 圖2-16：停放汽車單元 A 起火後的火災傳播蔓延情形（假設每排 17 輛）資料來源:同註 21. 晶子. 明子松俊祐学会集. 開式號. 能. 21 南部、中道、大等 12 人，放駐車場の性的火災安全設計 (防火)，日本建築技術報告第 17 ，p191-196，2003.06。. ィ. 27. ケーススタデ.

(40) 建築物依法設置室內停車空間防火安全之研究. 熱釋放速度(KW). 資料來源：同註 21. 最大火源熱釋放率. 圖2-17：車輛熱釋放速度與時間關係圖. 時間（min）. 二. 停車場發生閃燃（Flashover）的臨界條件分析停車場內煙氣層的輻射熱為引發閃燃條件之一，當過高的輻射熱在汽車表面聚集時，現行多數汽車將會開始燃燒，藉此也易引發閃燃現象。因此，避免由輻射熱引發連續起火現象是其重要課題，就目前車身表面多塗有油漆等熱塑性材料為例，當臨界輻射熱通量為 16kw/m2，從煙氣層輻射到汽車表面的臨界溫度則不得大於 455℃，另為避免車輛陷入過熱煙氣而造成燃燒，煙氣層則要高於車輛的實際高度，故以一般轎車的高度都小於 1.6 公尺設計，則煙氣層的高度應大於 1.6 公尺（防煙垂壁下端高度則為 2.1 公尺）22。. 第四節地下停車空間火災防護與消防安全需求為防護地下停車空間火災安全，防火避難與消防安全需求及措施分析如下：壹、地下停車空間火災防護系統分析地下建築主要處於封閉的空間，其中主要可燃物是停放其中之汽車，故火災發生時乃是固態可燃物與液態可燃物同時引發的災害，且可燃液態儲油槽（油箱）也隨時面臨著發生受熱膨脹爆炸的可能。另外地下停車空間汽車火災發生蔓延過程也將釋放出大量熱與有毒氣體，以下針對地下停車空間發生火災過程做一模擬分析，以便了解上述汽車火災發生於地下停車空間時之物理性與化學性行為。 22. 同前註。 28.

(41) 第二章文獻探討. 根據文獻利用 NIST（National Institute of Standards and Technology，美國國家標準與技術局）所研發 FDS（Fire Dynamics Simulator，火災模擬系統）模擬研究一面積為 960 平方公尺（尺寸分別為長 60 公尺、寬 16 公尺、高 3 公尺）、雙排停車位、每排停放 20 輛車、通道位於中央之地下停車空間（詳見圖 2-18），如發生中間靠右的車輛之油箱溫度達 200℃且引起火災時，分析該空間中分別有未設置設施、防煙垂壁（主要設置是從停車空間頂垂下，並以每四輛車為一防煙區劃，橫向高度分別為 0.5 公尺與 1 公尺，縱向高度分別為 2 公尺）、自動撒水系統（主要設置為每個分區內兩輛車中央設有一水噴頭，並設定溫度達 74℃時啟動自動撒水系統）、機械排煙（住要設置為車道上方三處分別為 12m3/s、24m3/s、36m3/s 等排煙能力之機械排煙口）等四處區域（詳見圖 2-19），其火災發生時各類消防設施對於火災之煙氣有著以下影響狀況23：一. 各類消防措施之碳化濃度影響分析煙氣發生狀況可由下圖各處碳化濃度來辨別消防設施對於火災之煙氣影響狀況。其一，由防煙垂壁部分的煙聚集狀況可發現，採用防煙垂壁區域碳化濃度情形十分集中，可知防煙垂壁能有效控制火災發生時濃煙流向；其二，於自動撒水系統部分，則發現水霧噴灑區域，可促使碳化濃度降低，但無水霧噴灑區域，其碳化濃度則與無設置任何設施之碳化濃度區域大同小異；其三，在機械排煙部份，當排煙能力為設計之 36m3/s 時，由碳化濃度現象可發現火災造成之濃煙，將順著機械排煙位置流出，如此將有助於控制濃煙流向，進而提高火場需求滅災區域之能見度。(圖 2-20) 停車位. 起火車輛. 圖2-18：地下停車空間發生火災示意圖() 資料來源:同註 23. 23. 張曉鴿、郭印誠，地下車庫火災過程及消防措施的研究，工程熱物理學報，vol.27，suppl.2， 2006.07。. 29.

(42) 建築物依法設置室內停車空間防火安全之研究. 機械排煙口. 自動撒水裝置. 防煙垂壁. 圖2-19：地下停車空間各類消防設施配置示意圖資料來源:同註 23. a.未設置設施. b.防煙垂壁. c.自動撒水裝置. d.機械排煙設施. 圖2-20：地下停車空間不同消防設施火災時之碳化濃度模擬圖資料來源:同註 23. 二. 各類消防措施之溫度影響分析當採用防煙垂壁設施時，火場中各處溫度多有所影響，其中溫度最高可降低約 200℃，其主要原因是防煙垂壁造成阻隔煙流與減緩新鮮空氣補充兩項因素。而在自動撒水設施上，則因水的汽化熱較高因素，使得自動撒水系統週遭之水氣噴灑過程吸收大量熱氣而得以使火場溫度降低。另機械排煙設施方面，當 36m3/s 排煙能力運作時，產生地下停車空間之濃煙流動力增強，該空間之空氣流速也為之增大，燃燒所需氧氣也隨之補充加速，促使火場溫度提升，相關各類消防設施溫度分佈狀況如圖 2-21 所示。. 30.