超高層建築物緊急疏散對策與避難安全設計研究
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(2) 國外超高層建築物緊急疏散對策針對建築物特性而有不同規定，例如馬來西亞 Petronas Towers(452m)於 Twin Tower 設置架空走廊，以增加兩棟建築間避難逃生的路 徑，以及將昇降機(計 76 部)納入避難體系中，並設置有中間避難安全層及直昇機坪以 進行建築物中間與上部避難之可行方案；從各種不同類型的超高層建築物中針對其特 性研擬出各種可行、有效的避難疏散對策，是本研究案企圖進行研究的主要項目之一， 以提供國內超高層建築物防火、避難設計及防災計畫製作的基礎參考。. 1.2.適用範圍 本研究計畫適用於二十五層以上或高度九十公尺以上之建築物。. 【說明】 本研究依『建築技術規則』設計篇第 259 條，以 25 層以上或高度在 90m 以上 之建築物為研究範圍。. 1.3.用語定義 1.避難設施 2.避難路徑 3.防火區劃. 7.中間避難安全層 8.中間避難據點 9.滯留面積. 4.兩方向避難 5.最大步行距離 6.煙控設備. 10.昇降機緊急疏散避難系統（E.E.E.S） 11.屋頂直昇機停機坪 12.建築物避難緊急疏散計畫. 【說明】 本研究報告常用用語定義說明如下： 1.避難設施 防火避難設施主要包含以下建築防火設施： （1）防火區劃 （2）防火間隔 （3）水平方向：走廊寬度、最大步行距離以及重複步行距離、出入口寬度 （4）垂直方向：直通樓梯數量、寬度以及安全梯構造 （5）緊急進口(代替開口)、緊急用昇降機. 13.
(3) （6）屋頂避難平台等等有關建築防火避難項目。 2.避難路徑 指避難行為開始時，由居室進入走廊、通道〈第一次安全區域〉經排煙室、前室 〈第二次安全區域〉 、安全梯〈第三次安全區域〉至避難層或其他安全區域所經路 徑，稱之。 3.防火區劃 指在建築物內部以防火牆、防火樓板及防火門窗等具一定防火時效之構件將火勢 侷限在一處所，避免火勢快速漫延，以保障人命及財務免受到大量損傷的區劃， 稱之。 4.兩方向避難 為防範火災時，某一方向逃生受火、煙阻擋，應有不同的逃生途徑之選擇，平面 及垂直均應考慮二方向避難。 二方向避難原則，應避免有「死巷」之情況，建築物內部任一點不論任何方向均 應有兩個方向以上的路徑以供避難使用，如果其中之一方向或出口為火、煙所阻 擋時，仍可由另一方向避難逃生。 5.最大步行距離 自樓面居室內之任一點至樓梯口之步行距離(即隔間後之可行距離，非直線距離)。 6.煙控設備 指在火場中，為能順利從事救助及避難工作而針對防止煙氣產生、防止煙氣侵入、 防止煙層下降而加以排除或稀釋所需防治受煙氣污染的設備，稱之。 7.中間避難安全層 中間避難安全層為超高層建築物避難逃生路線的一部分。 就超高層之眾多使用者而言，一旦避難逃生經由樓梯持續向下至地面層而無任何 停留是極其困難的。 中間避難安全層應該是暫時停留的安全地方。其應具有足夠的範圍容納預期的眾 多避難者，此外，亦須有適當高度、採光與通風等設置。為使中間避難層能達到 安全避難之功能，使用防火構造及排煙設備避免濃煙滯留即顯得格外重要。 8.中間避難據點 為避免人員受到火害的損傷，在建築物內部、外周、外部設置能於火災時據以臨 時或長時滯留，以確保避難安全性的相對安全區劃，稱之。 建築物內部：以防火牆、防火樓板及防火門窗等具一定防火時效之構件或部品所 14.
(4) 區隔圍成之防火防煙區劃。如走廊、前室、附室、排煙室、安全梯 間等。 建築物外周：區劃於建築物外周之臨外氣空間。如陽台、露台或屋頂平台。 建築物外部：建築基地內外空地、道路等。 9.滯留面積 指在避難據點〈相對安全區域〉內可容許暫時避難停留的面積。 10.昇降機緊急疏散避難系統（E.E.E.S） 為美國聯邦飛航安全署（FAA）於 1994 年針對該管全美新建及舊有航管塔樓 （ATCTs）進行災害時以電梯緊急疏散方式之可行性驗證研究，遂提出 EEES （Emergency Elevator Evacuation System）設計概念。 超高層建築物內部若完全依賴直通樓梯向下移動恐無法於一定時間內完成避難， 甚至收容有行動不便人員或高齡幼童時更為困難；因此考慮強化電梯功能與周邊 防火性能，使部分昇降機具備如緊急用昇降機之性能，具備緊急電源、 防排煙設 計、防水排水等，提供超高層建築避難用途。 11.屋頂直昇機停機坪 為增加超高層建築物避難逃生的路徑，於屋頂設置直昇機停機坪以爭取外部援 助、保障室內避難人員安全的撤離以及空運消防人員機及提供必要消防器材，然 需依直昇機的機種考慮其大小、結構載重、防火必要設施及必要消防安全設備等 等措施。 12.建築物避難緊急疏散計畫 為強化建築物防災安全性能，乃依建築物的構造、內裝型式、用途、樓層高低、 規模大小、避難設施以及空間特性，擬定符合該建築物性能式的緊急救護、避難 逃生以及教育訓練、維護保養計畫，以減少財物的損失並確保生命安全的一種建 築物安全控管有利方式。. 1.4.研究目的、方法與流程 1.研究目的 2.研究方法 3.研究流程. 【說明】 15.
(5) 1.研究目的 本研究針對超高層建築物使用型態進行了解及檢討，調查建築物使用實態，如： 該建築物之空間配置、用途、防火管理等，並蒐集國外相關高層建築各種防救 災對策方針及避難方式，探討高層建築物合理的緊急疏散對策與避難方式， 以找出 高層建築避難之相關問題點。最後綜合上述問題進行防火安全對策之檢討，並 提出可行之高層建築緊急疏散與避難安全設計原則，作為未來修法之參考。 本研究具體之目的與主要內容，茲簡要敘述如下： （1）調查我國超高層建築物之使用實態（空間配置、用途、收容人員數）。 （2）蒐集國外相關超高層建築各種防救災對策方針及避難方式與架構。 （3）探討超高層建築物合理的緊急疏散對策與避難方式，以找出超高層建築 避難之相關問題點（昇降機設備疏散用途、中間安全層、屋頂停機坪等可行 性分析）。 （4）探討適合我國國情之超高層建築避難設施設置項目及基準。 （5）利用國際知名避難煙控安全評估檢證法，進行高層建築相關避難、煙控 設計等安全評估評估。 2.研究方法 本研究計畫計採用以下四種研究方法： （1）文獻探討法 蒐集並整理國內外有關超高層建築物火災災例、火災預防被動式防火避難逃生 措施、主動式火災救助作業及防災應變與管理等理論報告或論文，歸納分析 比較，進行有系統地整理及探討。 （2）比較研究法 蒐集國外相關超高層建築各種防救災對策方針及避難方式與架構、法規等，探 討超高層建築物合理的緊急疏散對策與避難方式，以找出超高層建築避難之 相關問題點（昇降機設備疏散用途、中間避難安全層、屋頂直昇機停機坪等 可行性分析）。 （3）調查研究法 蒐集國內各地方單位、訪查有關超高層建築物使用實態，如用途、室內區劃配 置、安全梯、昇降設備、安全避難層空間利用等情形，並針對防火管理制度、 16.
(6) 防護計畫避難疏散設計之情況進行研究參考。 （4）安全評估驗證法 藉前 2.3.項方法，所得資料，如平面配置、梯道、煙控及收容人員數或密度 等數據，以避難評估模公式以日本建設省告示第 1441 號(西元 2000 年 5 月 31 日)有關樓層安全檢證法的核算法，進行案例分析驗證。 3.研究流程 本研究案研究流程，如流程圖 1.1 所示：. 1.5.預期成果 1.搜集各先進國家高層建築案例。 2.進行高層建築防火安全對策之檢討。 3.依據研究成果，建議各相關機關、機構，推動各相關配套措施，以落實超高 層建築防火避難安全政策。 4.其他有關超高層建築緊急疏散及避難安全對策建議事項。. 【說明】 一、蒐集各先進國家超高層建築物防火避難設施、火災案例以及各種防救災對 策方針及避難方式。 二、進行高層建築防火安全對策之檢討，並研擬可行之超高層建築緊急疏散與 避難安全設計原則。 三、依據研究成果，建議營建署及各相關機關、機構，對於各相關配套措施之 推動，以落實超高層建築防火避難安全政策。 四、其他有關超高層建築緊急疏散及避難安全對策建議事項： 1.昇降機設備應用避難之原則。 2.中間避難安全層設置之原則。 3.屋頂停機坪與相關附屬設備設置原則。 4.超高層建築物防火管理注意原則。. 17.
(7) 圖 1 1.超高層建築物疏散避難設計計畫研究流程 18.
(8) 第二章. 超高層建築物避難危險因子特性分析. 2.1. 超高層建築物配置型式特性 超高層建築物火害危險性較一般建築為高，究其原因主要有下列四點： 1.火勢漫延快 2.疏散困難 3.撲救困難性高 4.火災隱患多. 【說明】 由於社會的開放、經濟的發達，生活水準的大量提昇，都市用地日益緊縮， 因此促使超高層建築物的大量興建，超高層大樓等於一垂直社區的縮影，內 部空間及使用較一般建築為複雜，因此，超高層建築物在火害危險性上較一 般建築為高，究其原因主要有下列四點： 一、火勢漫延快 超高層建築物內部有眾多的樓梯間、電梯管道、電纜管道、風道、排氣道等 等垂直管道，如果防火區劃或防火處理不完善，火害發生時，就好像一座高 聳的煙囪，成為火勢快速漫延的途徑。 二、疏散困難 超高層建築的特點： 1.層數多，垂直距離長，疏散避難到地面層或其他安全的場所所需的時間也較 長。 2.人員密集。 3.火害發生時，由於各種垂直管道氣壓牽引力大，火焰以及煙氣向上漫延快 速，增加了疏散避難的困難度。多數超高層建築物的垂直逃生主要倚靠樓 梯，但由於樓梯逃生至避難層所需時間極多，一旦煙氣竄入，就會嚴重影響 避難。 三、撲救困難性高 超高層建築物樓層數多，高度高，如國內興建中的 TAIPEI 1O1 完工後即達 508 公尺，火災發生時，戶外進行救助相當困難，一般均以自救為主考量， 19.
(9) 即主要靠室內防火設施並配合消防安全設備，但防火安全設施及設備若設置 不完善將衍生可信度的問題，因此，超高層建築物往往較為困難。 四、火災隱患多 一般超高層建築物因空間較多，功能複雜，大多為複合用途建築物，可燃物 多，建築公共安全及消防安全管理不易；例如：設有商業營業的空間，可燃 物的儲存；人員密集的表演場、餐廳；辦公大樓，又分租給若干家單位使用， 使用狀況及安全管理不統一，潛在火災隱患多，一旦起火，容易造成大面積 火災，從國內火害發生實例可知，這類火災發生，火災漫延、撲救、疏散更 為困難，容易造成更大的損失。 超高層建築物主要構造均為以鋼骨構造加上防火被覆構築之防火構造，其牆 壁、樑、柱、樓地板、屋頂之防火時效均需符合建築技術規則第 70 條防火 構造建築物之規定，裝修材料採用不燃材料及部份耐燃材料。耐燃材料則嚴 格檢測其燃燒時產生之煙氣為有毒或無毒；燃燒後若產生有毒氣體之材料亦 禁止使用。. 綜合以上超高層建築物火災發生危險的因素，以下從群樓與塔樓的配置關係、 平面及立面形狀、中庭、挑空設置的因素以及密閉式建築物等因素加以探索，以分 析超高層建築物火災發生危險的機理，並藉以尋求防治方法。. 2.1.1.配置型式特性 1.群樓與塔樓的配置關係 2.平面及立面形狀特性. 2.1.2.中庭及挑空的設置特性 1.火勢會急速的擴大 2.煙氣迅速的擴散 3.避難的危險性 4.無法避免火勢在樓層間擴大 5.消防救助及滅火活動可能受到不利因素. 【說明】 20.
(10) 2.1.1.配置型式特性 1.群樓與塔樓的配置關係 超高層建築物其平面的形狀以正方形及長方形佔絕大多數，主要是超高層建 築物於結構上期望於受到地震力及受風力作用時，構架內應力的傳遞能更簡 單明瞭。可是，最近建築物的平面計畫欲擺脫這種拘束，或以大規模開發地 區的中心，要求把超高層建築物建造成象徵性高塔的情形增加；或以集合住 宅或旅館為中心；因此，產生有各式各樣平面型式的超高層建築物。近年來 超高層建築物塔樓平面型式如表 2-1 塔樓平面型式的多樣化。. 表 2-1 塔樓平面型式的多樣化 平 面 簡 圖. È. . . 1.中國京華飯店（32 1. 高雄長谷世貿聯 1.東京太平洋旅館 1.華盛頓廣場旅館 層） 合國（50） （28 層） （40 層） 實 2.中國南京金陵飯店 2.高雄東帝士 85 摩 2.布加勒斯特洲際旅 2.阿特蘭大桃樹廣場 例 天大樓（85） 館（25 層） （37 層） 旅館（70 層） 3.Taipei 1O1（101） 3.東京新大谷旅館 4.日本新宿中心大廈 （新館）（43 層） （55 層） 5.紐約希爾頓旅館 （45 層） 功 用途：旅館、飯店 用途：旅館、飯店、用途：旅館、飯店 用途：旅館、飯店 能. 百貨、辦公. 一般而言，超高層的塔樓通常和裙樓一起組合，大體上可歸納成並列式、插入式 以及圍城式三種。裙樓一般面積大，人潮容易到達，大部分為商業用途，火災危險性 高，發生火災後，疏散也較困難，若無法有效控制將危及塔樓的安全性，因此，對裙 樓的防火安全管理應特別重視，不可掉以輕心。. 21.
(11) 表 2-2 塔樓與裙樓的關係 並列式. 插入式. 圍城式. 示意圖. 救助. 1.水平順序組合 2.三面接近. 關係. 3.較方便. 1.疊合方式 2.二面接近 Taipei 1O1. 1.疊合方式 2.單面接近 3.較不方便. 2.平面及立面形狀特性 不規則形狀平面的超高層建築物，內應力的傳遞在耐震及抗風方面自然不如幾何 形狀來的單純，在結構上應避免應力集中，而形成結構上的弱點。同樣的，於不規則 形狀平面的超高層建築物中亦造成內外風壓差不平衡的問題，較單純的幾何形狀來的 複雜而且容易產生風壓集中，而形成氣壓平衡的問題，且受到風力、風向以及氣壓的 影響，愈高層愈嚴重，一旦遇有火害時，不穩定的氣流容易使煙氣快速竄流，造成火 勢更不易控制的不利因子之一。 2-1-2 中庭、挑空的設置 中庭設置於建築物的內部，同時可以藉由這大空間貫通上下多個樓層，不但 可以投射外部溫暖的陽光外，亦可以影攝星光燦爛的夜空，以中庭為大空間 的核心，可以在其中創造出類似外部自然界的美妙環境，如樹木、竹子、花 草、人造瀑布、水池等，不僅帶給人們豪華、安逸的感覺又可以緩和人們於 建築物內部封閉、壓抑的氣份，既能與其他空間相互流通又能使室內人員有 處於大自然之中的感覺。. 雖然中庭能予以建築物內部充份創造意象的空間，但中庭一旦發生火災又可 能產生下列不利的因素： 一、火勢會急速的擴大 中庭的設置於火災發生時，燃燒的性狀可能由原來的通風控制燃燒轉變為燃 料控制燃燒的情況，而使火勢急速的擴大。. 22.
(12) 二、煙氣迅速的擴散 火災發生時，室內的溫度高於室外溫度，由於空間容量不同而產生各有差異 的熱壓差，在超高層密閉式的建築物內，建築物高度在 1/2 以下，室外空氣 經由低於中界面的門、窗縫滲入，依熱浮的效應往高於中界面的門、窗縫洩 出，在牽引力大時煙囪效應明顯，更有加速延燒的效果。 若中庭的煙無法順利由頂部排出時，就會向周圍樓層擴散，進而危害整棟建 築物的安全。. 三、避難的危險性 由於火勢及煙氣的急速擴大，造成超高層建築物內部人員同時有疏散避難的 急迫感，爭先恐後爭門搶道，造成避難的危險。. 四、無法避免火勢在樓層間擴大 中庭的天花板很高，設置於高處的滅火探測及自動撒水設備，由於太高，不 能達到早期發現及初期滅火的效果，等到啟動滅火設備時，火勢可能已無法 避免的在樓層間擴大。. 五、消防救助及滅火活動可能受到下列因素之影響： 1.同時須進行多樓層的滅火行動。 2.消防人員進行救助及滅火活動的動線恰好與室內避難人員相反，容易產生節 點。 3.火勢會快速擴大，火勢擴散延燒的地方同時多處。 4.煙氣迅速的擴散，影響消防人員救助、滅火及室內人員避難逃生。 5.火災時，屋頂及牆面上的玻璃因受熱氣破裂而散落，對消防救助、滅火及人 員避難均造成威脅。. 特別是遇有中庭或挑高的空間，在火災發生時，如何防止煙囪效應所引起的快速 延燒以及防火區劃被上下貫通的火勢給破壞，如何有效疏散、保證室內人員的安全， 是有中庭或挑空的超高層建築物重要的議題。因此，中庭或挑高的防火設計應特別的. 23.
(13) 注意，若設計不合理時，其所產生火害的危險性較沒有中庭或挑高的超高層建築物更 大。. 24.
(14) 25.
(15) 2.1.3.密閉式建築物 2.1.4.使用用途 1.單一用途 2.複合用途. 【說明】 2-1-3 密閉式的建築物 超高層建築物因為樓層數多，高層部分風壓大，不適用採自然通風方式，因 此，大都採中央空調方式調節大樓內的空氣品質，所以，以密閉式的建築物 為主。為了應付各層的層間變位，大都使用柔性的鋼骨構造，而外牆則採用 帷幕牆。. 玻璃帷幕牆受到火害受熱時，容易破碎，甚至造成大面積破碎的情形，出現 所謂『引火風道』，火勢容易快速蔓延，釀成大火災，危害人身及財產的安 全，形成超高層建築物玻璃帷幕牆大樓一嚴重的問題。. 因此，應於玻璃帷幕牆的窗間牆、窗檻牆以及窗間樓板採用岩棉、礦棉、矽 酸鋁棉等不燃材料填充，當其外牆採用 1 小時以上的防火時效的牆體時，填 充材料也應採用具阻燃性的耐燃材料。為了防止火焰的垂直向上延燒，對於 未於玻璃帷幕牆設置窗間牆、窗檻牆者，必須在每層樓板外緣玻璃帷幕牆內 側設置一定高度（≧90 ㎝）的防火腰牆，或突出一定長度（≧50 ㎝）的防 火樓板，防火時效均應≧1 小時，以有效阻止火災垂直方向延燒。. 26.
(16) 2-1-4 使用用途 超高層建築物由於層數多，空間量大，如果再加上各用途考量或同一用途但 不同的使用性質，毫無疑問的超高層建築物對於防火安全的管理較一般建築 物更是複雜。 以下針對部分用途特性分別從單一用途使用及複合用途使用，其對防火安全 管理的影響加以說明： 一、單一用途（辦公、旅館、住宅等等） 超高層建築物內部空間的使用如為單一的用途使用，理論上，在使用管理上 應較為單純，但如又分租給若干不同的單位使用，雖為同一用途但因為使用 管理的模式不同，亦可能發生防火安全不易管理的情形。 單一用途的使用又因不同的用途，在防火安全的考量上也有不同。另外，除 了構造的考量外，內部裝修的複雜性及其防火性能、傢俱的多寡及其防火性 能、是否設有空調設備等等，這些因素均會影響火載量的多寡，且於火災性 狀會有所不同，這些均是應該考量的要點。 依 據 美 國 國 家 標 準 及 科 技 研 究 院 NIST （ National Institute Standard and Technology）之統計，各種空間之火災負荷如下表所示： 表 2-3 美國之各種空間火災負荷表 空間種類. 火載量. 空間種類. 火載量. 住宅、公寓 教 室 檔 案 室 圖書館書庫. 39~49 34 20~420 176. 辦 公 室 會 客 室 浴 室. 10~220 15~44 10~49. 單位為（kg. 2. m）. 依據日本「建築物綜合防火設計」之統計，各種空間之火載量如下表所示：. 表 2-4 日本空間火災負荷表 空間種類. 平均火載量（kg. 辦公室、商店等. 40. 學校、集合住宅等. 25. 醫院、旅館等. 15. 27. 2. m）.
(17) 例如： 辦公用途－依辦公性質亦有重要性的等級差異，例如高科技研究辦公樓層、 重要辦公室（如指揮中心等）或辦公重要檔案室，依其使用負荷，配合室內 裝修材料，估算（或採平均值）火載量及是否設置空調設備等條件下，設計 辦公用途的防火避難疏散計畫。. 旅館用途－旅館依其設施、設備的不同有等級的差異，且一般旅館因旅客住 宿者不同，進出人員複雜，約束管理不易，依其使用負荷、室內裝修材料， 估算（或採平均值）火載量、發煙量（床鋪及棉被均可產生大量煙氣）及是 否設置空調設備等條件下，依其管理條件設計旅館用途的防火避難疏散計 畫。. 住宅用途－依內部裝修的複雜性及其防火性能、傢俱的多寡及其防火性能、 火氣使用狀況、是否設有空調設備等條件，設計住宅的防火避難疏散計畫， 但是住宅中可能有年邁的老人，也有年幼的小孩，白天活動的時候還好，但 若於夜間深度睡眠時發生火災，疏散避難更是困難。. 商業販賣用途－除了火氣的使用外，商業販賣場所一般是火載量及發煙量較 大的場所（可燃貨物的儲存），人員進出複雜，使用負荷大，再加上室內裝 修材料及空調設備等條件，更增大商業販賣用途防火避難疏散的困難性。. 避難弱勢用途（醫療院所、老人安養機構等等）－避難弱勢用途因使用者行 動困難，且發現火災以及對火災起反應的時間均較一般正常人慢，基本上， 並不建議避難弱勢用途設置於超高層建築物內。. 由上述及上表可知，為達安全目的，各種空間應儘量降低其火災負荷量，亦 即建築裝修材料應使用不燃或耐燃材料，減少物品的堆置並將書籍、紙張等 易燃物品貯放於金屬櫃、不燃或耐燃材料的外箱內。. 28.
(18) 二、複合用途 超高層建築物由於層數多，空間量大，大部份的使用均為複合用途，各種不 同危險性的用途同時處於同一棟建築物內，在使用及管理上所需面臨的問題 自然就更為複雜。基本上，火災危險性大，發生火災後損失大、影響大。一 般而言，可燃物多，火源或電源多，發生火災後也容易造成損失大，影響大 的後果。. 2.2.國內法規規定 2.2.1.防火區劃 2.2.2.防、排煙區劃 2.2.3.安全避難區劃. 【說明】 建築技術規則設計施工篇第四章依其計畫，訂有出入口、走廊、樓梯、屋頂 平台、緊急用昇降機、緊急進口設備、防火間隔等項目，然為建築技術及建 築使用高強度之需求，並因應高層建築物之避難特性，於民國八十三年十月 二十八日發佈「建築技術規則」設計施工篇第十二章「高層建築」專章。該 章所規範之高層建築為十五層樓或五十公尺以上之建築物，但隨著台灣經濟 及建築技術的發展，超高層建築物（超過二十五層或九十公尺）之建築物陸 續聳立於台灣的土地上，因此現行規定是否足以因應超高層建築物立體避難 的模式，為本案研究分析的重要課題之一。 2.2.1.防火區劃 超高層建築物特別於塔樓部分，將內部劃分成若干區劃，使火災發生時， 能將火勢侷限在局部之處所，而不致迅速漫延，可延長最大容許避難時間， 並可減少人命及財物上之損失。 為達到良好的安全防火區劃和火災室的分隔構件必須注意下列要項： 一、防火區劃的分隔構件 受到設計的火災外力時，為了不影響疏散，必須於疏散結束之後，. 29.
(19) 還能為消防活動的據點而使用時，應具備與所設想的最大火災外力的 火災室分隔構件同等以上的性能。該標準將面對安全分區一側的部分 作為非加熱一側。 A、阻火性：不得因非加熱一側的嵌縫麻絲起火，而出現從裂紋或縫隙 中竄出火焰或洩漏高溫氣體的情況。 B、隔熱性：非加熱一側的空間溫度上升為10℃以下，非加熱一側的分 區構件表面溫度的上升為40℃以下。 C、遮煙性：不得使煙氣洩漏到非加熱一側，而且，分隔構件本身不得 產生煙氣。 D、結構穩定性：不得產生嚴重的變形的損壞。 火災室的分隔構件 為了抑制相鄰空間的可燃物起火，該構件必須具備下列性能﹕ A、阻火性：與上述A項相同。 B、隔熱性：相鄰房間牆壁表面溫度必須在木材的起火溫度260℃以下。 C、結構穩定性﹕與上述D相同。. 二、防止火災從分區貫穿部位和內部開口部位漫延 除了上述的構件以及門等開口部位以外，還包括管道、配管、電線等。 雖然沒有標注在平面圖上，但是，事實上巳構成孔洞或採用可燃材料， 火災時會產生突破分區的部分，對此，要求必須滿足下列條件﹕ 1.管道等 管道等分隔構件貫穿部位中出現孔洞，而且，火災時沒有人員通過或 位於貫穿部位附近時，必須滿足下列條件： 採用引線連動氣流調節器等自動方法，防止200℃以上的熱氣穿過貫 穿部位﹔ 在所設定的火災持續時間內，貫穿部位外部由於熱傳導作用；溫度 可達到200℃以上的部分，要使用200℃時不變形、不熔化、不燃燒 的材料建造，並直接固定在構成分區結構的部件上，不得使燃點在 500℃以下的材料接觸。 2.配管、電線等 配管、電線等未在孔洞內的分區貫穿部位必須滿足下列條件﹕ 30.
(20) 在所設定的火災持續時間內，不得使貫穿部位成為燃燒向外擴散的 途徑。 同樣，由於熱傳導等溫度達到200℃以上的部分，要使用於200℃時 不會出現變形、熔化和燃燒的材建造外圍部分。並直接固定在構成 分區的構造間件上，不得使燃點在500℃以下的材料發生接焰的情 形。 3.開口部位 人員可以穿過的門等內部開口應滿足下列條件： 開口部位平時關閉；並與火災（煙）探測器連動。 在所設定的火災持續時間內，即使受到全盛期火災的加熱。開口構 件也不得出現有害於防止火災漫延的變形、脫落、以及非加熱一側 的嵌縫麻絲起火的現象﹔ 於非加熱一側的表面溫度不得超過350℃。而且，非加熱一側作為疏 散通道時，必須滿足安全避難設計的條件。. 三、防止火災向上層蔓延 1.防止火勢穿過外部開口部位的漫延 這是防止火災室外部開口部位脫落，或在開口部位外面形成的火焰 （噴出火焰）到達上層，並因來自上層開口部位的輻射和侵入而遭成 輻射熱，嚴重影響上層人員的避難行動和生命安全的標準。 2.防止火焰穿過垂直管道漫延 下列方法可不使垂直管道成為火災時熱氣和煙氣的流動通道﹕ 採用建築物空間結構的方法，使其即使具備垂直管道，也不至於使火 焰熱氣從火災層流向其他樓層。(適用) 挑空空間、中庭等 通過抑制火災空間燃燒性狀，控制對垂直管道部分結構部件的加熱， 用小型分區來防止火焰熱的穿透。（適用）挑空空間、中庭和出口等 火災時，將門關閉，以防止火焰熱的穿透。（適用）自動扶梯，挑空 空間、敝開式樓梯等的捲門、樓梯間的防火門、管道用防火氣流調 節器等。. 以空氣等流通為前提，不得使火焰熱等的移動嚴重危害其他層避難行動的 31.
(21) 判定標準，依日本建築中心「建築物綜合防火設計」的建議值： 1.各層避難結束之前，必須滿足下列條件： 各層人員不得直接暴露在煙氣之中。 （判定標準）煙層下部高度＞2.0m 各層人員不得暴露在強烈的輻射熱之中。 （判定標準）避難路徑地板上高度1.5m以下，受輻射熱強度≦2.5kw/㎡ 2.隔斷空氣等流通時的判定標準，各樓層避難結束之前，必須滿足下列條 件； 必須能夠隔斷煙氣流和熱氣流。 （判定標準）總漏煙量 / 防煙區劃體積＜0.006kg/s ∗ m 3 各樓層的人員不得暴露於強烈的輻射熱之中。 （判定標準）在避難路徑的地板上高度 1.5m 以下，受輻射熱強度不 得超過2.5kw/㎡。採用隔斷熱氣流的玻璃等熱輻射穿透性的材料和構 件時，穿透輻射熱和來自構件的避難路徑一側表面的輻射的總和不 得達到該值。不採用穿透性材料時，則只考慮來自其表面的輻射。. 2.2.2.防、排煙區劃 超高層建築物特別於塔樓部分，設置防煙區劃的目的是為了在火災初期階段將煙 氣控制在一定範圍內，以系統化的將煙排出室外，俾使人們至避難結束之前其所在的 空間及逃生路徑，煙層的高度和煙氣的濃度均在安全容許值之內，以利能順利進行避 難及消防搶救。 根據「建築技術規則」及消防「各類場所消防安全設置標準」的規定，每個防煙 區劃的面積，不得超過 500 ㎡，而且防煙區劃不應跨越防火區劃。 超高層建築多用垂直排煙管道（豎井）排煙，一般是在每個防煙區劃設一個排煙 垂直管道。從實際排煙效果來看，防煙區劃面積劃分得愈小，防排煙效果也會愈好， 安全性也會提高。然而，在某些超高層建築中常常會有大面積、大空間的居室，往往 不易實現。防煙區劃過小，使排煙垂直管道數量增多，佔用較大的有效空間，提高造 價，而防煙區劃面積過大，使高溫煙氣波及危害的範圍加大，會使受災面積增加，不 利於安全避難及救助。 防煙區劃的設置，應注意以下問題﹕ （1）特別安全梯的排煙室及緊急用昇降機的前室作為避難和救助的主要通道，應 32.
(22) 設置為獨立的防煙區劃並設獨立的防排煙設備，這對保證安全避難及防止煙 氣擴散和火災垂直蔓延以及迅速撲救都是非常重要的。 （2）對於一些重要的、大型複合用途高層建築，尤其是超高層建築，為保證建築 物內的所有人員在發生火災時能安全避難脫險，需要設置專門的避難層或避 難據點，這種避難層或避難據點，不論面積多大，都應單獨劃分防煙區劃並 設獨立的防排煙設備。 （3）凈高大於 6m 的房間，一般說來是使用面積較大的房間，如會議廳、演藝廳 等。這些大空間的房間發生火災時，一般不會在很短時間內達到危及人員生 命危險的煙層高度和煙氣濃度，故可以不劃分防煙分區。 （4）不設排煙設備的房間（包括地下室）和走道，不劃分防煙分區。 （5）走道和房間（包括地下室）按規定都設置排煙設備時，可根據具體情況分設 或合設排煙設備，並據此劃分防煙區劃。 （6）一座建築物的某幾層需設排煙設施，且採用垂直排煙道（豎井）排煙時，其 餘各層（按規定不需要設排煙設施的樓層），如增加投資不多，可考慮擴大 設置範圍，也宜劃分防煙區劃。 （7）如果防煙區劃跨越了防火區劃，則形成防火區劃的防火門、防火捲門、防火 閘門(閘板)因具有一定的隔煙性能，且這些設施還必須與火災自動報警系統 及防災控制中心連鎖，使得跨越防火區劃的某一部分空間的排煙發生困難。 因而，為了有效排煙，簡化設備，防煙區劃不應跨越防火區劃。. 2.2.3 安全避難區劃 表 2-5 現行避難規劃之建築技術規則條文 避難區劃. 規定類別. 建築技術規則條文. 區劃向度. 第九十二條. 平面. 第九十六、 九十七、 二百四十一條. 平面 平面 平面. 第九十六、九十七條. 垂直. 第一次安全避難區劃 走廊、通道 前室、附室、排 第二次安全避難區劃 煙室 第三次安全避難區劃 安全梯. 避難安全路徑可分為第一次安全區劃、第二次安全區劃、第三次安全區劃，. 33.
(23) 其關係流程如下圖，但其安全區劃均以建築平面計畫為原則。 第一次安全區. 第二次安全區劃. 第三次安全區劃. 安全 區域. 圖 2.3 避難安全路徑流程 由於現行建築法規之規定，以平面避難計畫為原則，實難符合超高層建築之 立體避難之需求，因此，本研究針對上述因素提出避難架構及對策，以彌補 平面避難計畫不足之對策分述於下章中。. 2.3.國內、外案例分析 a.避難安全區劃 b.避難路徑分析 c.其他安全避難措施. 【說明】 一、案例分析 1.美國米高梅旅館 1980 年 11 月 21 日美國內華達州拉斯維加斯市的米高梅（M.G.M.）大旅館發生重 大火災，4600 ㎡的大賭場室內裝飾、用具、戴麗餐廳，以及許多公共房間的裝飾、器 具大部分被燒毀，死亡 84 人，受傷 679 人。 （1）起火經過 據初步調查分析，這次火災是由於電器短路引起，起火的部位是位於戴 麗餐廳南端附近一存放可燃物的封閉空間內，電線出問題後經過數小時的悶 燒之後才被發現，火災發生時，旅館內約有 5000 人，由於旅館內沒有安裝自 動警報系統，旅客並未能及時發現，至聞到焦臭味、看到滾滾濃煙、聽到敲 門聲、慘叫聲、玻璃破碎生以及直昇機聲音，才知道發生火災。 這時有部份人即時疏散避難出來，有部份人被困在建築物內部，大部分 的人穿著睡衣，帶著所能帶的財產，湧向屋頂平台，等到直昇機的營救。還 有部分旅客因樓梯間門反所無法進入而喪命。 該市消防處於 7 時 15 分接到報警後，迅速調及 500 餘名消防人員投入火 場救災，消防人員見還有許多旅客在建築物內，立即請求警察、部隊及醫護 人員協助營救被困人員，歷經 2 個多小時將大火撲滅，而營救建築物內的旅 客卻持續了 4 個多小時。. 34.
(24) （2）經驗教訓 室內主要裝修都使用木質以及紙質材料，室內鋪滿塑膠地毯、黏貼塑料壁 紙，不但燃燒迅速，並產生大量煙毒氣，加上又沒有關閉空調系統，有獨 煙氣沿著空調系統快速漫延到各房間，在火場清理時，發現 84 名死亡者中 就有 67 名是因為吸入大量濃煙致死。 大樓內消防安全設備並不完善，僅安裝手動報警系統及消防栓給水系統， 只有賭場、地下室以及 26 層安裝了自動灑水滅火設備，但起火的戴麗餐廳 並沒有安裝自動灑水滅火設備損失最嚴重，死亡最多的 20 至 25 層均未安 裝自動灑水滅火設備，這是值得注意借鏡的。 大樓內的樓梯間、昇降機道因沒有設置排煙室，各種垂直管道及孔隙均沒 有採取防火措施，導致這些煙焰迅速向上漫延，短時間內即濃煙籠罩整個 旅館大樓，濃煙翻滾直上高達 150 公尺以上，這是值得注意借鏡檢討的。 大樓內的家具、裝修大都是可燃物，擺設也大都是可燃物，大賭場 4600 ㎡ 沒有任何防火區劃及遮煙措施，給火煙的漫延創造了條件，消防滅火亦造 成很大的困難。 2.美國紐約市第一商場大火 1970 年 8 月 5 日，美國紐約市第一商場發生火災，該大樓 33 及 34 層室內裝修及 設備燒毀，2 人死亡，30 人受傷。 該大樓於 1970 年初完工，地上 50 層、地下 3 層，建築面積於 20 層以下每層 5929 ㎡（87m×67m） ，20 層以上每層 3828 ㎡（87m×44m） ，全棟鋼筋混凝土造，建築物中心 設有 11 部昇降機、5 座樓梯、衣帽室、垂直空調管道及其他公共設施。 建築物的外牆採鋁框玻璃帷幕牆，位於牆住中心線立有一到 15 ㎝厚，0.7 m 高的 混凝土牆板。 （1）起火經過 火災可能從第 33 層吊頂的隱藏空間開始的，其中有許多裸露的電纜及其他可 燃物，還有小風管。煙、焰漫延有三個管道，1.空調系統；2.可能漫延到外牆 的聚本乙烯泡沫塑料襯墊，形成帶火的熔滴並釋放出可燃氣體進入辦公室 內，而辦公室內的泡沫塑料家具、裝飾及其他可燃物則迅速延燒；3.空調系 統將煙、焰帶入建築物的中心部位內，然後煙、焰迅速往昇降機路，樓梯間 等垂直管道迅速漫延。 消防隊於接到訊息後 3 分鐘到達現場，該大樓 33 及 34 層已被滾滾濃煙及熊 熊烈火所籠罩，火勢一直燒了 5 個小時火勢才被控制。 （2）經驗教訓 該大樓的柱、樑、樓板等承重結構惟耐火極限較高的構件，雖然大火延燒 了 5 個多小時，室內裝修及辦公用具等設備被摧毀，但主要結構體因有良 好保護，所以，經過短時間修復即可使用 大樓外牆採用聚本乙烯泡沫塑料襯墊，火油室內竄燒到室外，引著泡沫塑. 35.
(25) 料襯墊迅速延燒到室內，將室內泡沫塑料家具、裝飾及其他可燃物則迅速 燒毀，因此，防火區劃是很有必要的。 建築物昇降機、樓梯未設前室、排煙室進行防火區隔，空調管道內未設防 火閘門（板），空調系統未關閉，是值得檢討的。 3.美國紐約世界貿易中心 世貿中心位於美國紐約曼哈頓南部的金融街附近，占地 65000 ㎡，共７棟大樓。 其中兩棟 110 層樓的雙塔超高層大樓，高 417 m，是美國紐約的標誌性建築，建成於 1973 年。世貿中心內設有 1200 家公司，平時約有 30000 人以上辦公。 每座塔樓設有 108 部電梯，為了防止電梯過多佔用面積，將大樓垂直運輸系統分 成三階段。 （1）起火經過 這次大火於火災發生當天晚間 11 點 45 分，從第 11 層的一個內部裝有家具的 辦公室起火。火焰通過走廊漫延到公共辦公區域，一個行李搬運工發現門下有煙 焰就拉起火警警報系統，而 11 層的警報系統並未啟動。 （2）漫延撲救情形 消防人員到達現場發現火勢很大，當時並沒有立即瞭解到火焰通過地板的開 口（300×450 ㎜，電話纜線通道）正層層垂直方向漫延，以致 9 層至 19 層出現次 要小火，著火時僅有清潔人員在樓內，有 125 名消防人員參與滅火，其中有 28 仁 因高溫及濃煙而受傷。火災原因不明。 （3）經驗教訓 該大樓採用鋼構造，主要構造樑、柱均有良好的防火保護，耐火能力良好， 室內裝修材料均以不燃化，所以，火勢的漫延受到遏阻，是值得參考學習 的。 火勢發現早，撲救得法，除了主火外，對於 9 層至 19 層小火亦即時撲滅， 防止了火勢的漫延。 大樓工程師將通風系統至於鼓風狀態，把新鮮空氣吹入中心區，並從 11 層 辦公室排氣，防止煙氣進一步漫延。. 36.
(26) 二、案例 :. 案例一. 案例二. 案例三. 案例四. 案例五. 案例六. 案例五. 案例六 37.
(27) 案例七. 案例八. 案例九. 案例十. 案 案例十一. 案例十二 圖 2.4 超高層建築物塔樓平面案例. 38.
(28) 案例分析 :. 案例一. 案例二. 案例三. 案例四. 案例五 案例五 第一安全區劃. 案例六 案例六 第二安全區劃 39. 第三安全區劃.
(29) 案例七. 案例八. 案例九. 案例十. 案 案例十一 第一安全區劃. 第二安全區劃. 40. 案例十二 第三安全區劃.
(30) 海名軒(住宅). 海名軒配置圖. 海名軒夜景圖. 8-68 樓平面圖(TOWER 1). 23-70 樓平面圖(TOWER 2). 寫字區. 海名軒立面圖. 海名軒透視圖. 41.
(31) 避難防火區劃、行徑動線. 8-68 樓平面圖(TOWER 1). 23-70 樓平面圖(TOWER 2) 圖 2.6 住宅海名軒分析示意圖. 42.
(32) 依日本『改正建築基準法之解說』(平成 12 年 5 月 31 日)有關樓層安全檢證法 的 核算法等制定要件，有關樓層避難安全檢證法制定如下。 海名軒（住宅）TOWER 2 標準層避難安全檢證評估估算如下： 一、標準層 （一）TOWER 2A 棟假設起火點基本資料： 地區、區域. 防火區劃（A 區）. 用途. 住宅（主臥室）. 居室樓地板面積. 72 m2（預估收容人數 6 人）. 樓層高度. 3.8m. 天花板高度. 3m. 居室內逃生距離. 13m. 由室內居室至直通樓梯逃生距離. 22m. 至直通樓梯逃生區劃的面積. 260m2. 居室門寬. 1.2m 推開. 開門方式 （1）居室避難. 1.火災發生後至屋內人員開始避難前所需要的時間依照下列公式算出。. ∑A. area. t start =. 30. ＝. 72 ＝0.2828（分） 30. 2.居室內人物從該起居室等各部位步行至該居室出口所需要的時間。 ll 13 t travel = max ∑ ＝ ＝13（秒）＝0.2167（分） 1 v 3.居室內人物通過該居室的出口時所需要的時間。. 項 目. 數量. 單位. P. 0.08. 人/ m2. Aarea. 72. Neff. 90 4.7448. m2 人/分/m. Beff. ∑. m. Aco ＝ 72 ＝240 An 0.3. ∑P・Aload＝0.08×260＝20.8 ∵∑. Aco ≧∑P・Aload 成立 An. ∴因此，面向走廊之所有門的有效流動係數 Neff＝90 且面對走廊的其他居 43.
(33) 室亦同 項 目數 量. 單. 位備. 註. Aco. 72. An. 0.3. 通往樓梯的滯留面積 m2 2 m /人 避難時每人所需的滯留面積. P. 0.08. 人/ m2 居室內人員密度. 需利用該直通樓梯方能避難的居室樓地板面積 m2 Aload 260 計算 有效出口寬度 Beff. ∑A. area. 為達到居室出口之時間 t reach 為 t reach =. 30. l1 + max ∑ v. ＝0.2828＋0.2167＝0.4995（分） 堆置可燃物單位樓地板面積的發熱量為 q l ＝720 MJ/m2 因此，堆置可燃物火災成長率＝ α f = 2.6×10 q -6. 5/3 l. −6. ＝2.6×10 ×720. 5 3. ＝. 0.15038＝1.50×10 −1. α m ＝0.0035＝3.5×10 −3 0.14. 火災擴大時間. α f +αm. ＝. 0.14 0.1539. ＝. 0.14 ＝0.3569（分） 0.3923. 0.14. 因為 t reach ≧. α f +αm. {. }. ∴B eff = max Broom − 7.2 αf + αmtreach + 1,0. Beff＝max（1.2－7.2×0.3923×0.4995＋1，0）＝max（0.7891，0） ＝0.7891m t queue =. ∑ PA ∑N B. area. eff. eff. ＝. 6 ＝0.0845（分） 90 × 0.7891. 1.＋2.＋3.＝0.2828＋0.2167＋0.0.0845＝0.584（分） 項. 目 數 量. ql. 單. 位 備. 720. αm. MJ/m － 0.0035. Broom. 1.2. m. 2. 註. 堆置可燃物單位樓地板面積的發熱量 內部裝修材之火災成長率 面向走廊之居室的出口寬度. t s（煙層或廢氣下降至有礙於避難的高度前所需要的時間）＝ A room＝72 m2. H room＝3m 44. Aroom × (Hroom − 1.8) max(Vs − Ve,0.01).
(34) Vs（煙層生成量）= 9〔( α f + α m ) A room 〕1/3 〔H low5/3+(H low-H room+1.8)5/3〕 ＝9（0.1539×72）1/3〔35/3 +（3－3+1.8）5/3〕 ＝9×2.2294×（35/3+1.85/3）＝9×2.2294×（6.24024＋2.6635） ＝9×2.2294×8.9037＝178.6492(m3/分) 項. 目 數. 量 單位. 備. 註. A room. 72. m2. 居室樓地板面積. H room. 3. m. 自居室基準點算起之平均天花板高度. H low αf. 3. 自居室地板面最低位置起算之平均天花板高度. 2.6×10-6. m －. αm. 0.0035. －. 內部裝修材之火災成長率. Vs. 3 178.6492 m /分 煙生成量 3 3 51.4297 m /分 有效排煙量 m /分. Ve. 堆置可燃物之火災成長率. V e（有效排煙量）=min (A*E). {. E = min ∑ min w,3.9(Hc − 1.8)w . 2. 3. }. 項 目 數量 單位 備 註 HC 從該防煙區劃有效開口處中心基準點算起的平均高度 3.0 m 3 ω 128.5743 m /分 以有效開口部之排煙機將空氣排出之能力設計 ω＝144(m3/分). H C ＝3-0＝3 2. 2. 3.9（H C -1.8）ω 3 ＝3.9（3-1.8）144 3 ＝128.5743 (m3/分) 取最小值 E＝128.5743 (m3/分). H st − 1.8 Asc H st − Hw + 0.61 − A* = 0.4 Aroom Hst − 1.8 Htop − 1.8 . 2. 72 3 − 1 .8 3−3 ＝0.4× ＋0.6×（1- ）× ＝0.4 3 − 1 .8 72 3 − 1 .8 2. V e=min (A*E)＝0.4×128.5743＝51.4297(m3/分) 項 目 數. Hst. 量 單位. 3. m. 備. 註. 該居室內各有效開口上端基準點算起平均高度. E. 離該起居室基準點的天花板最大高度 m 3 128.5743 m /分 按照該居室排煙設備的不同，公式算出的數值. ts. 0.9791. Htop. 3. 分. 樓層煙層下降至有礙安全避難所需的時間. 45.
(35) t s（樓層煙層下降的時間）=. Aroom × (Hroom − H lim ) max(Vs − Ve,0.01). 72 × (3 − 1.8) 86.4 ＝ ＝0.9791（分） max(178.6492 − 51.4297,0.01) 127.2195. ＝. 室內居室避難時間 0.584 分＜煙層下降的時間 0.9791 分 ∴避難成功 （2）樓層避難. A floor ＝1877.06 m2 項. 目. Afloor. 數. 量 單. 260. 位 備. m. 2. 註. 該樓層各居室樓地板面積. 火災發生之後至屋內人物開始避難之前所需要的時間 260 Afloor + 3＝ ＋3＝3.5375（分） 30 30 2.居室內人員從該建築物各室各部位通往地面層出口之前所需要的步行時間. 1. t start=. l 1 22 t travel =max ∑ ＝ ＝22（秒）＝0.3667（分） 1 V. 項. 目. 數. 量 單. ll. 22. v. 1. 位 備. 註. 到達直通樓梯之最大步行距離. m 分/m. 步行速度. 3.屋內人員從該建築物通往地面層的出口時所需要的時間 t queue = ∑. PAarea 0.08 × 260 ＝ ＝1.4444（分） ∑ NeffBst 90 × 1.6. 項. 目. P. 數. 量 單. 0.3. 人/ m. 位 備 2. 註. 室內人員通往地面層通路密度. 2. 該樓層各居室等部分樓地板面積. 90. m 人/分/m. 1.6. m. 往直通樓梯之出口寬度. Aarea. 260. Neff Beff. 有效流動係數. 計算有效流動係數 Neff 可滯留面積. ∑Ast＝10×8-3×7.5＝57.5 m2. 46. 以計算求出.
(36) 必要滯留面積 0.25∑P．Aload＝0.25（0.3×188）＝14.1m2 ∵∑Ast ＞0.25∑P．Aload. ∴採 Neff =90m2. 避難時間＝3.5375+0.3667+ 1.4444＝5.3486（分） 項 目 數 量 單位. Ast. 57.5. m. 2. 備. 註. 樓梯間之樓地板面積. Aload 188. m2. 需經由該直通樓梯始能避難之部分樓地板面積. Bst. 1.6. m. 通往該直通樓梯之出口寬度. Bneck 1.4. m. 往該直通樓梯之出口寬度、走廊寬度或避難層直 通樓梯之出口寬度，取三者最小者. ＊樓層之煙層下降時間. t s（樓層煙層下降的時間）=. 項 目 數量. 單位 2. Aroom × (Hroom − H lim ) max(Vs − Ve,0.01). 備. 註. 該住宅之樓地板面積. Aroom 72. m. Hroom 3. m. Hlim. 1. Vs. 144. 邊界煙層高度。門高度 1/2＝2×1/2＝1 m 3 m /分 煙生成量. Ve αf. 3 178.6492 m /分 有效排煙量 2.6×10-6 － 堆置可燃物之火災成長率. αm. 0.0035. Hlow. 3. 自基準點算起之平均天花板高度. －. 內部裝修材之火災成長率 自地板面最低位置起算之平均天花板高度. m. Vs= 9〔( α f + α m ) A room 〕1/3 〔H low5/3+(H low-H room+1.8)5/3〕 ＝9（0.1539×72）1/3〔35/3 +（3－3+1.8）5/3〕 ＝9×2.2294×（35/3+1.85/3）＝9×2.2294×（6.24024＋2.6635） ＝9×2.2294×8.9037＝178.6492(m3/分) V e（有效排煙量）=min (A*E). {. E = min ∑ min w,3.9(Hc − 1.8)w . 2. 3. }. 項 目 數量 單位 備 註 HC 從該防煙區劃有效開口處中心基準點算起的平均高度 3 m 3 ω 144 m /分 以有效開口部之排煙機將空氣排出之能力設計 47.
(37) ω＝144(m3/分). H C ＝3-0＝3 2 3. 2 3. 3.9（H C -1.8）ω ＝3.9（3-1.8）144 ＝128.5743 (m3/分) 取最小值 E＝128.5743 (m3/分). H st − 1.8 Asc H st − Hw + 0.61 − A* = 0.4 H top − 1.8 A room Hst − 1.8 . 2. 72 3 − 1 .8 3−3 ＝0.4× ＋0.6×（1- ）× ＝0.4 3 − 1 .8 72 3 − 1 .8 2. V e=min (A*E)＝0.4×128.5743＝51.4297(m3/分) 項 目 數. Hst. 量 單位. 3. m. 備. 註. 該居室內各有效開口上端基準點算起平均高度. E. 離該起居室基準點的天花板最大高度 m 3 128.5743 m /分 按照該居室排煙設備的不同，公式算出的數值. ts. 6.62245 分. Htop. 3. 樓層煙層下降至有礙安全避難所需的時間. a、主臥室為起火點，煙層下降時間 t s= ＝. Aroom × (Hroom − H lim ) max(Vs − Ve,0.01). 72 × (3 − 1) 144 ＝ ＝2.8757(分) max(178.6492 − 128.5743,0.01) 50.0749. b、主臥室為起火點，走廊的煙層下降時間 t s= ＝. Aroom × (Hroom − H lim ) max(Vs − Ve,0.01). 72 × (3 − 1.8) 86.4 ＝ ＝3.7467(分) max(23.06 − 0,0.01) 23.06. Vs＝0.2Aop＝0.2×（1.4×11.5＋8×12.4）＝23.06(m3/分) c、商店販賣為起火點，樓層的煙層下降時間 t s=2.8757＋3.7467＝6.62245 (分) 室內避難至直通樓梯的避難時間 5.3486 分＜煙層下降的時間 6.62245 分 ∴避難成功. 48.
(38) 標準層居室避難時間計算 一、居室避難開始時間（標準層）. 住宅住臥室. 居室面積. Aarea. ㎡. 72. 居室開始避難時間. tstart. 分. 0.2828. 最大步行距離. ll. m. 13. 步行速度. v. m/sec. 1. 居室步行時間. ttravel. 分. 0.2167. 居室內人員密度. p. 人/㎡. 0.08. 居室內人員數量. ΣpAarea. 人. 6. 有效流動係數＊1. Neff. 人/分•m. 90. 有效出口寬度＊2. Beff. m. 0.7891. 通過出口所需時間. tqueue. 分. 0.0845. 可滯留面積. Aco. ㎡. 72. 必要滯留面積. An. ㎡/人. 0.3. 人. 240. 二、居室步行時間. 三、通過出口所需時間. ＊1 有效流動係數之計算. 可滯留人數. Σ. Aco An. 避難對象居室面積. Aload. ㎡. 260. 避難對象人數. ΣpAload. 人. 21. 最小出口寬度. Bneck. m. 1.4. 該居室出口寬度. Broom. m. 1.2. 避難路徑出口寬度合計. Bload. m. 1.4. 有效流動係數. Neff. 人/分•m. 90. ＊2 有效出口寬度之計算（最大門寬） 出口到達時間. treach. 分. 0.4995. 堆積可燃物發熱量. ql. MJ/㎡. 720. 堆積可燃物火災成長率 裝修火災成長率 火災擴大時間. αf. 0.242905. αm. 0.0035. 0.14. α f +αm. 分. 0.3569. 最大出口寬度. Broom. m. 1.2. 有效出口寬度. Beff. m. 0.7891. 其他有效出口寬度合計. Beff. m. －. 49.
(39) 有效出口寬度合計. Σbeff. m. 0.7891. 居室避難所需時間. tstart＋ttravel＋tqueue. 分. 0.584. 該居室樓地板面積. Aroom. ㎡. 72. 居室平均天花板高度. Hroom. m. 3.6. 四、煙層下降時間. 煙生成量. 3. 178.6492. 3. m /分. Vs. 有效排煙量＊3. Ve. m /分. 51.4297. 煙層下降時間. ts. 分. 0.9791. 有效開口部平均高度. Hst. m. 3. 最大天花板高度. Htop. m. 3. 有效開口部中心高度. Hc. m. ＊3 有效排煙量之計算. 機械排煙量 有效排煙量. －. 3. 128.5743. 3. m /分. W. 有效開口部排煙量. 3 3. m /分. E Ve. m /分. 51.4297. tstart＋ttravel＋tqueue. 分. 0.584. ts. 分. 0.9791. 評估 居室避難行動時間 居室之煙層下降時間 判定. OK. 50.
(40) 標準層避難時間計算 一、居室之煙層下降時間（標準層）. 住宅主臥室. 該居室樓地板面積. Aroom. ㎡. 72. 居室平均天花板高度. Hroom. m. 3 3. 煙生成量＊1. Vs. m /分. 178.6492. 邊界煙層高度. Hlim. m. 1 3. 有效排煙量＊2. Ve. m /分. 51.4297. 起火室煙層下降時間. ts1. 分. 0.9791. Hlow. m. 3. ql. MJ/㎡. 720. ＊1 煙生成量 最低位置之平均天花板高度 堆積可燃物發熱量 堆積可燃物火災成長率. αf. 裝修材火災成長率. αm. 煙生成量. 0.242905 0.0035 3. Vs. m /分. 178.6492. 有效開口部平均高度. Hst. m. 3. 最大天花板高度. Htop. m. 3. 有效開口部中心高度. Hc. m. ＊2 有效有效排煙量之計算. 機械排煙量. 3 3. 144. 3. m /分. W. 有效開口部排煙量. E. m /分. 128.5743. 有效排煙量. Ve. m3 / 分. 51.4297. Aop. ㎡. 115.3. 3. 二、走廊煙層下降時間 開口面積 煙生成量. Vs. m /分. 23.06. 走廊樓地板面積. Acorridor. ㎡. 115.3. 走廊天花板高度. Hcorridor. m. 3 3. 有效排煙量. Ve. m /分. 0. 走廊煙層下降時間. ts2. 分. 6.62245. 樓層避難時間. 1.＋2.＋3.. 分. 5.3486. 樓層煙層下降時間. ts1＋ts2. 分. 6.62245. 三、樓層煙層避難安全評估. 判定. OK. 51.
(41) TAIPEI 1O1. TAIPEI 101 基地配置圖. TAIPEI 101 剖面圖. 本案例基地位於台北市信義區東臨 20 米松智路、西臨 30 米市府路、南臨 30 米信 義路五段、北邊有一停車場並臨松壽路與台北市政府相望。. TAIPEI 101 標準層平面圖. 52.
(42) TAIPEI 101 避難安全層 圖 2.7 辦公案例分析圖（一） 建築物為地下五層，地上 101 層，裙樓 8 層、塔樓 101 層，高度 508 公尺 的超高層建築物，主要用途於裙樓部分為商業販賣，塔樓部分除 86 至 89 層的 餐應、咖啡及商店外，其餘大部分為辦公用途，另外第 7、17、26、34、42、 50、58、66、74、82、87 及 91 層為機房與避難安全層，R1F 及 R2F 頂層部分 為觀測台，因為形狀為倒八形（才高八斗） ，各層面積在 1609.08~2351.25 ㎡ 。 遇有災害發生時，所有避難人員及消防救護人員均須由地面層進出，平時 施工期間，材料進出亦由地面層調節，所以地面層的動線最為複雜，消防救護 動線由松廉路兩處及信義路一處進出，緊急逃生路徑出口設於松廉路及信義路 交角處，消防車專用進水口設於松廉路側，另外，室內避難人員亦可由裙樓其 他側避難。. 除了一般的樓梯外，斜坡道亦可納入避難的動線，步行距離均在 30 公尺以 內。地下 4 及 5 層為停車空間，車輛可利用 4 個角落的車道往上層避難，人員 亦可利用一般的樓梯、斜坡道避難，步行距離均≦30 公尺，並均符合兩方向避 難的原則。. 53.
(43) 本旅館案例分析： 1.除了每一客房進入第一安全避難區劃均保有兩方向避難動線外，最大步行距 離及重複步行距離距離適中，均為容易到達直通樓梯的設計。 2.雙走廊型式於疏散避難時，能夠有較多的動線選擇，更能達到安全的效果。 3.於雙走廊各一端設置陽台，於陽台上設置避難器具－避難梯，使室內動線受 煙、焰侵襲中斷時，亦可利用陽台避難梯避難，惟陽台避難梯的設置，應考 慮安全性，最好設有屏障，以避免受到煙、焰及墜落物的侵害，以鐵爬梯各 要注意設置時應上下交錯，不在同一直線上。. 旅館案例分析 圖 2.8 旅館案例分析圖. 54.
(44) 二、標準層居室避難時間計算 （一）A 點基本資料： 地區、區域. 防火區劃（A 區）. 用途. 辦公. 居室樓地板面積. 318.5 m2（預估收容人數 96 人）. 樓層高度. 4.5m. 天花板高度. 3m. 居室內逃生距離. 16m. 由室內居室至直通樓梯逃生距離. 24m. 至直通樓梯逃生區劃的面積. 8.4m2. 居室門寬. 4.8m 推開. 開門方式 （1）居室避難. 1.火災發生後至屋內人員開始避難前所需要的時間依照下列公式算出。. ∑A. t start =. area. 30. ＝. 318.5 ＝0.595（分） 30. 2.居室內人物從該起居室等各部位步行至該居室出口所需要的時間。 ll 16 t travel = max ∑ ＝ ＝16（秒）＝0.2667（分） 1 v 3.居室內人物通過該居室的出口時所需要的時間。. 項 目. 數量. 單位. P. 0.3. 人/ m2. Aarea. 318.5. Neff. 90 4.7448. m2 人/分/m. Beff. ∑. m. Aco ＝ 318.5 ＝1062 An 0.3. ∑P・Aload＝0.3×318.5＝95.55 ∵∑. Aco ≧∑P・Aload 成立 An. ∴因此，面向走廊之所有門的有效流動係數 Neff＝90 且面對走廊的其他居 室亦同 項 目數 量. 單. 位備. 註. Aco. 318.5. An. 0.3. 通往樓梯的滯留面積 m2 2 m /人 避難時每人所需的滯留面積 55.
(45) P. 人/ m2 居室內人員密度. 0.3. 需利用該直通樓梯方能避難的居室樓地板面積 Aload 318.5 m2 計算 有效出口寬度 Beff. ∑A. area. 為達到居室出口之時間 t reach 為 t reach =. 30. l1 + max ∑ v. ＝0.595＋0.2667＝0.8617（分） 堆置可燃物單位樓地板面積的發熱量為 q l ＝560 MJ/m2 因此，堆置可燃物火災成長率＝ α f = 2.6×10-6 q l. 5. 5/3. ＝2.6×10 −6 ×560 3 ＝. 0.101123＝1.01×10 −1. α m ＝0.0035＝3.5×10 −3 0.14. 火災擴大時間. α f +αm. ＝. 0.14 0.1046. ＝. 0.14 ＝0.4329（分） 0.3234. 0.14. 因為 t reach ≧. α f +αm. {. }. ∴B eff = max Broom − 7.2 αf + αmtreach + 1,0. Beff＝max（4.8－7.2×0.3234×0.8617＋1，0）＝max（3.7935，0） ＝3.7935m t queue =. ∑ PA ∑N B. area. eff. eff. ＝. 96 ＝0.2812（分） 90 × 3.7935. 1.＋2.＋3.＝0.595＋0.2667＋0.2812＝1.1429（分） 項. 目 數 量. ql. 單. 位 備. 540. αm. MJ/m － 0.0035. Broom. 4.8. 2. 註. 堆置可燃物單位樓地板面積的發熱量 內部裝修材之火災成長率 面向走廊之居室的出口寬度. m. t s（煙層或廢氣下降至有礙於避難的高度前所需要的時間）＝ A room＝318.5 m2. Aroom × (Hroom − 1.8) max(Vs − Ve,0.01). H room＝3m. Vs（煙層生成量）= 9〔( α f + α m ) A room 〕1/3 〔H low5/3+(H low-H room+1.8)5/3〕 ＝9（0.1046×318.5）1/3〔35/3 +（3－3+1.8）5/3〕 ＝9×3.2177×（35/3+1.85/3）＝9×3.2177×（6.24024＋2.6635） 56.
(46) ＝9×3.2177×8.9037＝257.8458(m3/分) 項. 目 數. 量 單位. 備. 註. A room. 318.5. m2. 居室樓地板面積. H room. 3. m. 自居室基準點算起之平均天花板高度. H low αf. 3. 自居室地板面最低位置起算之平均天花板高度. 2.6×10-6. m －. αm. 0.0035. －. 內部裝修材之火災成長率. Vs. 3 257.8458 m /分 煙生成量 3 3 138.5900 m /分 有效排煙量 m /分. Ve. 堆置可燃物之火災成長率. V e（有效排煙量）=min (A*E). {. E = min ∑ min w,3.9(Hc − 1.8)w 項 目 數量 單位 HC 3.0 m ω. 2. 3. }. 備. 註. 從該防煙區劃有效開口處中心基準點算起的平均高度. m3/分 以有效開口部之排煙機將空氣排出之能力設計. 637. ω＝637(m3/分). H C ＝3-0＝3 2. 2. 3.9（H C -1.8）ω 3 ＝3.9（3-1.8）637 3 ＝346.4751 (m3/分) 取最小值 E＝346.4751 (m3/分). H st − 1.8 Asc H st − Hw + 0.61 − A* = 0.4 Aroom Hst − 1.8 Htop − 1.8 . 2. 318.5 3 − 1 .8 3−3 ＝0.4× ＋0.6×（1）× ＝0.4 3 − 1 .8 318.5 3 − 1 .8 2. V e=min (A*E)＝0.4×310.3428＝138.5900(m3/分) 項 目 數. Hst. 量 單位. 3. m. 備. 註. 該居室內各有效開口上端基準點算起平均高度. E. 離該起居室基準點的天花板最大高度 m 3 346.4751 m /分 按照該居室排煙設備的不同，公式算出的數值. ts. 3.2049. Htop. 3. 分. 樓層煙層下降至有礙安全避難所需的時間. t s（樓層煙層下降的時間）= ＝. Aroom × (Hroom − H lim ) max(Vs − Ve,0.01). 318.5 × (3 − 1.8) 382.2 ＝ ＝3.2049（分） max(257.8458 − 138.5900,0.01) 119.2558. 57.
(47) 室內居室避難時間 1.1429 分＜煙層下降的時間 3.2049 分 ∴避難成功 （2）樓層避難. A floor ＝318.5 m2 項. 目. Afloor. 數. 量 單. 318.5. 位 備. m. 2. 註. 該樓層各居室樓地板面積. 火災發生之後至屋內人物開始避難之前所需要的時間 318.5 Afloor + 3＝ ＋3＝4.4442（分） 30 30 2.居室內人員從該建築物各室各部位通往地面層出口之前所需要的步行時間. 1. t start=. l 1 24 t travel =max ∑ ＝ ＝24（秒）＝0.4（分） 1 V. 項. 目. 數. 量 單. ll. 24. v. 1. 位 備. 註. 到達直通樓梯之最大步行距離. m 分/m. 步行速度. 3.屋內人員從該建築物通往地面層的出口時所需要的時間 t queue = ∑. PAarea 0.3 × 318.5 ＝ ＝2.1746（分） ∑ NeffBst 54.9241 × 0.8. 項. 目. P. 數. 量 單. 0.3. 人/ m. 位 備 2. 註. 室內人員通往地面層通路密度. 2. 該樓層各居室等部分樓地板面積. Neff. m 54.9241 人/分/m. Beff. 0.8. 往直通樓梯之出口寬度. Aarea. 318.5. 有效流動係數以計算求出. m. 計算有效流動係數 Neff 可滯留面積. ∑Ast＝1.5×3.6＋2×1.5＋8＝16.4m2 必要滯留面積 0.25∑P．Aload＝0.25（0.3×318.5）＝23.8875 m2 ∵∑Ast ＜0.25∑P．Aload. 58. ∴採 Neff =. 320 Bneck ∑ Ast Bst ∑ PAload.
(48) 320 × 0.8 × 16.4 ＝54.9241 0.8 × 0.3 × 318.5 避難時間＝4.4442+0.4+ 2.1746＝7.0188（分）. ＝. 項 目 數 量 單位. Ast. 16.4. m. 2. 備. 註. 樓梯間之樓地板面積. Aload 318.5 m2. 需經由該直通樓梯始能避難之部分樓地板面積. Bst. 0.8. m. 通往該直通樓梯之出口寬度. Bneck 1.2. m. 往該直通樓梯之出口寬度、走廊寬度或避難層直 通樓梯之出口寬度，取三者最小者. ＊樓層之煙層下降時間. t s（樓層煙層下降的時間）=. 項 目 數量. 單位. Aroom 318.5. m. 2. Hroom 3. m. Aroom × (Hroom − H lim ) max(Vs − Ve,0.01). 備. 註. 商店賣場之樓地板面積 自基準點算起之平均天花板高度. Vs. 邊界煙層高度。門高度 1/2＝2×1/2＝1 m 3 257.8458 m /分 煙生成量. Ve αf. 3 124.1371 m /分 有效排煙量 2.6×10-6 － 堆置可燃物之火災成長率. αm. 0.0035. Hlow. 3. Hlim. 1. －. 內部裝修材之火災成長率 自地板面最低位置起算之平均天花板高度. m. Vs= 9〔( α f + α m ) A room 〕1/3 〔H low5/3+(H low-H room+1.8)5/3〕 ＝9（0.1046×318.51/3〔35/3 +（3－3+1.8）5/3〕 ＝9×3.2177×（35/3+1.85/3）＝9×3.2177×（6.24024＋2.6635） ＝9×3.2177×8.9037＝257.8458(m3/分) V e（有效排煙量）=min (A*E). {. E = min ∑ min w,3.9(Hc − 1.8)w . 2. 3. }. 項 目 數量 單位 備 註 HC 從該防煙區劃有效開口處中心基準點算起的平均高度 3 m 3 ω 637 m /分 以有效開口部之排煙機將空氣排出之能力設計 ω＝637(m3/分). H C ＝3-0＝3 2. 2. 3.9（H C -1.8）ω 3 ＝3.9（3-1.8）637 3 ＝346.4751 (m3/分) 59.
(49) 取最小值 E＝346.4751 (m3/分). H st − 1.8 Asc H st − Hw + 0.61 − A* = 0.4 Aroom Hst − 1.8 Htop − 1.8 . 2. 318.5 3 − 1 .8 3−3 ＋0.6×（1）× ＝0.4 3 − 1 .8 318.5 3 − 1 .8 2. ＝0.4×. V e=min (A*E)＝0.4×310.3428＝138.5900(m3/分) 項 目 數. Hst. 量 單位. 3. m. 備. 註. 該居室內各有效開口上端基準點算起平均高度. E. 離該起居室基準點的天花板最大高度 m 3 346.4751 m /分 按照該居室排煙設備的不同，公式算出的數值. ts. 28.6464 分. Htop. 3. 樓層煙層下降至有礙安全避難所需的時間. a、辦公室為起火點，煙層下降時間 t s= ＝. Aroom × (Hroom − H lim ) 257.8458 max(Vs − Ve,0.01). 318.5 × (3 − 1) 637 ＝ ＝5.3415(分) max(257.8458 − 138.5900,0.01) 119.2558. b、辦公室為起火點，走廊的煙層下降時間 t s= ＝. 318.5 × (3 − 1.8) 382.2 ＝ ＝23.3049(分) max(16.4 − 0,0.01) 16.4. Aroom × (Hroom − H lim ) max(Vs − Ve,0.01). Vs＝0.2Aop＝0.2×（1.5×3.6＋2×1.5＋8）＝16.4(m3/分) c、商店販賣為起火點，樓層的煙層下降時間 t s=5.3415＋23.3049＝28.6464 (分) 室內避難至直通樓梯的避難時間 7.0188 分＜煙層下降的時間 28.6464 分 ∴避難成功. 60.
(50) 標準層居室避難時間計算 一、居室避難開始時間（標準層）. 辦公室. 居室面積. Aarea. ㎡. 318.5. 居室開始避難時間. tstart. 分. 0.595. 最大步行距離. ll. m. 16. 步行速度. v. m/sec. 1. 居室步行時間. ttravel. 分. 0.2667. 居室內人員密度. p. 人/㎡. 0.3. 居室內人員數量. ΣpAarea. 人. 96. 有效流動係數＊1. Neff. 人/分•m. 90. 有效出口寬度＊2. Beff. m. 3.7935. 通過出口所需時間. tqueue. 分. 0.2812. 可滯留面積. Aco. ㎡. 318.5. 必要滯留面積. An. ㎡/人. 0.3. 人. 1062. 二、居室步行時間. 三、通過出口所需時間. ＊1 有效流動係數之計算. 可滯留人數. Σ. Aco An. 避難對象居室面積. Aload. ㎡. 318.5. 避難對象人數. ΣpAload. 人. 96. 最小出口寬度. Bneck. m. 0.8. 該居室出口寬度. Broom. m. 4.8. 避難路徑出口寬度合計. Bload. m. 有效流動係數. Neff. 人/分•m. 54.9241. ＊2 有效出口寬度之計算（最大門寬） 出口到達時間. treach. 分. 0.8617. 堆積可燃物發熱量. ql. MJ/㎡. 540. 堆積可燃物火災成長率 裝修火災成長率 火災擴大時間. αf. 0.242905. αm. 0.0035. 0.14. α f +αm. 分. 0.4329. 最大出口寬度. Broom. m. 4.8. 有效出口寬度. Beff. m. 3.7935. 其他有效出口寬度合計. Beff. m. －. 61.
(51) 有效出口寬度合計. Σbeff. m. 3.7935. 居室避難所需時間. tstart＋ttravel＋tqueue. 分. 1.1429. 該居室樓地板面積. Aroom. ㎡. 318.5. 居室平均天花板高度. Hroom. m. 3. 四、煙層下降時間. 煙生成量. 3. 257.8458. 3. m /分. Vs. 有效排煙量＊3. Ve. m /分. 138.5900. 煙層下降時間. ts. 分. 3.2049. 有效開口部平均高度. Hst. m. 3. 最大天花板高度. Htop. m. 3. 有效開口部中心高度. Hc. m. ＊3 有效排煙量之計算. 機械排煙量 有效排煙量. 637. 3. 346.4751. 3. m /分. W. 有效開口部排煙量. 3 3. m /分. E Ve. m /分. 138.5900. tstart＋ttravel＋tqueue. 分. 1.1429. ts. 分. 3.2049. 評估 居室避難行動時間 居室之煙層下降時間 判定. OK. 62.
(52) 標準層避難時間計算 一、居室之煙層下降時間（標準層）. 辦公室. 該居室樓地板面積. Aroom. ㎡. 318.5. 居室平均天花板高度. Hroom. m. 3 3. 煙生成量＊1. Vs. m /分. 257.8458. 邊界煙層高度. Hlim. m. 1 3. 有效排煙量＊2. Ve. m /分. 138.5900. 起火室煙層下降時間. ts1. 分. 5.3415. Hlow. m. 3. ql. MJ/㎡. 540. ＊1 煙生成量 最低位置之平均天花板高度 堆積可燃物發熱量 堆積可燃物火災成長率. αf. 裝修材火災成長率. αm. 煙生成量. 0.242905 0.0035 3. Vs. m /分. 257.8458. 有效開口部平均高度. Hst. m. 3. 最大天花板高度. Htop. m. 3. 有效開口部中心高度. Hc. m. ＊2 有效有效排煙量之計算. 機械排煙量. － 3. 637. 3. m /分. W. 有效開口部排煙量. E. m /分. 346.4751. 有效排煙量. Ve. m3 / 分. 138.5900. Aop. ㎡. 16.4. 3. 二、走廊煙層下降時間 開口面積 煙生成量. Vs. m /分. 3.28. 走廊樓地板面積. Acorridor. ㎡. 8.4. 走廊天花板高度. Hcorridor. m. 3 3. 有效排煙量. Ve. m /分. 0. 走廊煙層下降時間. ts2. 分. 23.3049. 樓層避難時間. 1.＋2.＋3.. 分. 7.0188. 樓層煙層下降時間. ts1＋ts2. 分. 28.6464. 三、樓層煙層避難安全評估. 判定. OK. 63.
(53) 新宿中央大樓. 新宿中央大樓配置圖. 新宿中央大樓立面圖. 新宿中央大樓標準層平面圖. 新宿中央大樓安全避難層圖. 64.
(54) 新宿中央大樓標準層平面圖. 新宿中央大樓安全避難層圖 圖 2.9 辦公案例分析圖（二）. 65.
(55) 標準層居室避難時間計算 一、居室避難開始時間（標準層）. 辦公室. 居室面積. Aarea. ㎡. 702. 居室開始避難時間. tstart. 分. 0.8832. 最大步行距離. ll. m. 22. 步行速度. v. m/sec. 1. 居室步行時間. ttravel. 分. 0.3666. 居室內人員密度. p. 人/㎡. 0.3. 居室內人員數量. ΣpAarea. 人. 210. 有效流動係數＊1. Neff. 人/分•m. 90. 有效出口寬度＊2. Beff. m. 3.09. 通過出口所需時間. tqueue. 分. 0.7551. 可滯留面積. Aco. ㎡. 702. 必要滯留面積. An. ㎡/人. 0.3. 人. 2340. 二、居室步行時間. 三、通過出口所需時間. ＊1 有效流動係數之計算. 可滯留人數. Σ. Aco An. 避難對象居室面積. Aload. ㎡. 972. 避難對象人數. ΣpAload. 人. 292. 最小出口寬度. Bneck. m. 1. 該居室出口寬度. Broom. m. 5. 避難路徑出口寬度合計. Bload. m. 有效流動係數. Neff. 人/分•m. 90. ＊2 有效出口寬度之計算（最大門寬） 出口到達時間. treach. 分. 1.2498. 堆積可燃物發熱量. ql. MJ/㎡. 540. 堆積可燃物火災成長率 裝修火災成長率 火災擴大時間. αf. 0.242905. αm. 0.0035. 0.14. α f +αm. 分. 0.4329. 最大出口寬度. Broom. m. 5. 有效出口寬度. Beff. m. 3.09. 其他有效出口寬度合計. Beff. m. －. 66.
(56) 有效出口寬度合計. Σbeff. m. 3.09. 居室避難所需時間. tstart＋ttravel＋tqueue. 分. 2.0049. 該居室樓地板面積. Aroom. ㎡. 702. 居室平均天花板高度. Hroom. m. 3. 四、煙層下降時間. 煙生成量. 3. 335.5593. 3. m /分. Vs. 有效排煙量＊3. Ve. m /分. 147.5829. 煙層下降時間. ts. 分. 4.4814. 有效開口部平均高度. Hst. m. 3. 最大天花板高度. Htop. m. 3. 有效開口部中心高度. Hc. m. ＊3 有效排煙量之計算. 機械排煙量 有效排煙量. 700. 3. 368.9571. 3. m /分. W. 有效開口部排煙量. 3 3. m /分. E Ve. m /分. 147.5829. tstart＋ttravel＋tqueue. 分. 2.0049. ts. 分. 4.4814. 評估 居室避難行動時間 居室之煙層下降時間 判定. OK. 67.
(57) 標準層避難時間計算 一、居室之煙層下降時間（標準層）. A點. 該居室樓地板面積. Aroom. ㎡. 702. 居室平均天花板高度. Hroom. m. 3 3. 煙生成量＊1. Vs. m /分. 335.5593. 邊界煙層高度. Hlim. m. 1 3. 有效排煙量＊2. Ve. m /分. 147.5829. 起火室煙層下降時間. ts1. 分. 7.4690. Hlow. m. 3. ql. MJ/㎡. 540. ＊1 煙生成量 最低位置之平均天花板高度 堆積可燃物發熱量 堆積可燃物火災成長率. αf. 裝修材火災成長率. αm. 煙生成量. 0.242905 0.0035 3. Vs. m /分. 335.5593. 有效開口部平均高度. Hst. m. 3. 最大天花板高度. Htop. m. 3. 有效開口部中心高度. Hc. m. ＊2 有效有效排煙量之計算. 機械排煙量. － 3. 700. 3. m /分. W. 有效開口部排煙量. E. m /分. 368.9571. 有效排煙量. Ve. m3 / 分. 147.5829. Aop. ㎡. 148. 二、走廊煙層下降時間 開口面積. 3. 煙生成量. Vs. m /分. 29.6. 走廊樓地板面積. Acorridor. ㎡. 108. 走廊天花板高度. Hcorridor. m. 3 3. 有效排煙量. Ve. m /分. 0. 走廊煙層下降時間. ts2. 分. 28.4595. 樓層避難時間. 1.＋2.＋3.. 分. 6.5232. 樓層煙層下降時間. ts1＋ts2. 分. 35.9285. 三、樓層煙層避難安全評估. 判定. OK. 68.
(58) 第一次安全區劃. 第二次安全區劃. 第三次安全區劃. 圖 2.10 塔樓平面 core 配置關係示意圖 超高層建築物特別於塔樓部分平面形狀雖各有不同，或為方形、圓形或三角形等 等，但整體而言，core 的位置不外兩種，即 1.core 在四個角落者或者 2.core 在中央者， 但因結構以及景觀考量，經案例分析 30 層以上少有將 core 在四個角落者，如將 core 至於在四個角落者，則可符合不同避難方向之原則，若如為 core 在中央者，則又擔心 核心的樓梯太近，無法發輝兩方向避難的功能，且因垂直 core 集中容易造成煙囪效應 明顯的效果，為確保超高層建築物特別於塔樓部分的逃生避難的安全性，若採 core 在 中央者應確實做好安全區劃，將第一次安全區劃、第二次安全區劃以及第三次安全區 劃確切落實（部分建築物直接進入第二次安全區劃以及第三次安全區劃）。 超高層建築物特別於塔樓部分於構造及裝修部分應採用不燃化的材料，以避免火 災發生時延燒迅速，為保障人命的安全，應避免大多區隔，動線以簡潔、明瞭為原則， 且居室內任一點至出入口應可直視無礙，以確保於最大容許避難時間到達前即可疏散 避難。 除了內部避難路徑外，亦可利用戶外陽台作為迴廊，如上述辦公室案例，可增加 疏散避難的安全性，更符合兩方向避難原則。. 69.
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