建築物防火評估法與最佳設計方案之研究

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(1)建築物防火評估法與最佳設計方案之研究陳建忠* 陳弘毅** 黃玉麟*** 摘. 要. 建築物防火安全評估的目標在於確保人命安全、維護財產設備及減少營運風險等，本文首先參考國內外相關文獻研究，選定 4 項防火安全對策、20 項防火安全評估因素與 57 項細項目。另外，在內政部消防署與各縣市消防局的協助下，針對近十年來台灣地區工廠類建築物，進行全國性火災案例專家問卷調查作業，除獲得 452 件火災案例的基本資料外，亦將前述火災案例篩選其中的 313 件，分別獲得四種用途的工廠類建築物火災發生原因、損失程度、傷亡人數、發生時間等統計資料，以及防火安全評估因素、細項目與防火安全對策的權重數值等結果。本計畫綜合前述各項研究成果，與各階段學者專家的審核意見，定出四種用途的工廠類建築物防火安全評估表與防火安全等級基準表，期望以量化的結果來表現工廠類建築物的火災危險程度。另外，本研究參考產險業界擬定的〝商業保險表定加減費規程〞，並引用價值分析的觀念，提出價值分析指標函數 f(r)，用以模擬〝增加防火性能的成本〞與〝減少火災損失的誘因〞間彼此的交互補償性，取得其中最佳平衡點，發展出針對建築物防火安全設計的最佳設計方案，並以實際工廠類建築物為實作案例進行深入的探討。. *內政部建築研究所安災組組長 **吳鳳技術學院消防系教授兼主任 ***國立中興大學土木系教授. 1.

(2) 壹、緒論一、研究動機與目的根據內政部消防署在 2001 年的火災統計資料顯示，台灣地區近十年來每年平均火災發生件數約為 12,347 件，死、傷人數平均每年合計 958 人，財產損失更是高達 27 億 1 千萬元以上；由此可見，台灣地區火災發生率之高、人命傷亡及財產損失之嚴重性，實不容忽視。本文以產值較高之工廠類建築物為研究對象，其原因為工業發展一向是台灣經濟成長的重要指標，對台灣整體經濟之成長與發展皆有舉足輕重的地位；因此，此類建築物一旦發生重大公安事故、職業災害等事件時，除造成民眾生命財產的損失，及對消防搶救人員的安全亦造成嚴重威脅外，對整體國家經濟發展與社會形象，皆造成嚴重危害。其中影響較為重大與特殊者，如發生在 1996 年 10 月 14 日新竹科學園區華邦電子公司第三廠、1999 年 9 月 22 日新竹科學園區世大積體電路股份有限公司、2000 年 7 月 4 日桃園中壢工業區鴻源電路公司、2001 年 5 月 27 日台北縣汐止東方科學園區大樓等重大火災事件。顯示台灣地區工廠類建築物火災的危害、損失、傷亡等問題，實在有必要被凸顯與重視。有鑑於此，大部份的工業科技產業對於建築物火災風險評估日益重視；然而，目前國內尚缺乏一套足以使政府、業者及保險公司皆能信服的火災風險評估法，致使龐大的再保市場淪為外國保險公司的天下，不僅保費相當高，一旦發生火災其後續衍生的理賠爭議亦不斷；本計劃在既有研究成果的架構下，以國內、外相關研究為基礎，參考近十幾年來國內重大火災案例之起火原因，並納入現有保險公司的評估要領，以及內政部防火標章等相關規定，擬訂工廠類建築物的防火評估因素、權重值、評分等級、評分表、防火等級基準表與評估作業流程等；另外在價值分析的架構下，亦考量增加工廠類建築物防火性. 2.

(3) 能，如擴大消防安全設備的有效防護面積等，以及計算工廠類建築物火災所造成保險費上升、商機中斷、政府稅收減少、結構體損害等損失，提出工廠類建築物防火安全措施的價值分析指標，探討〝增加防火性能的成本〞與〝減少火災損失的誘因〞兩者之間的交互補償性，取得最佳平衡點，以研擬工廠類建築物防火安全的最佳設計方案。本計畫之研究目的，主要是針對電子科技類、塑膠化工類、傳統製造類、其他產業類等四種用途的工廠建築物，提出一套符合國情且可靠度較高之建築物防火評估法，並以此作為最佳設計方案的基礎；期望能以最合理的成本，可以確保建築物的最高公共安全，增加設計者對建築物投資者的說服力，儘量去除條文式法規的模糊地帶，提供本土化性能式防火法規建立之參考。. 二、國內外相關研究情況目前國外許多國家，對於建築物的防火安全評估各有其方法，然而，較廣被採用且有完整的文件紀錄者，計有五種方法如下：一、瑞士的點計畫法(Gretener)。二、美國的消防安全評估法(Fire Safety Evalution System) 三、英國愛丁堡點計畫法(Edinburgh Scheme) 四、日本的特定防火對象物的防災性能評價手法五、加拿大國家研究院的 FIRECAMTM 電腦評估法針對上述幾種方法，本研究參考國內其他相關文獻對其研究之結論，就各種評估方法的特點，分析比較整理如(表 2-6)(略)。目前，國內有關建築物火災危險度評估方法之研究，大都延襲前述國外的評估方法，在引入國內重大火災案例分析的結果，篩選建築物的防火安全評估因素與相對權重，再經由專家訪談及調查的結論，修正前述的結論；以下僅針對四篇文獻加以論述：一、簡賢文君碩士論文「建築物火災危險度評估技術及其應用之. 3.

(4) 研究」，該文針貞對各國火災危險度評估相關文獻，分成危險度的定義、潛在危險因素、火災成長理論的關聯性依序探討，可謂是我國防火學術界第一篇有關建築物火災危險評估的研究成果。二、陳敏志君碩士論文「建築物火災安全評估方法的發展」，該文將建築物分成四個防火安全對策，並選出十七個安全評估因素及相對權重，再運用模糊理論將安全等級分成五級，進行分析演算及訂定安全等級的基準。三、潘德倉君碩士論文「住宅火災人命安全評估方法之研究」，該文主要承襲前項之研究成果，針對六樓以上集合住宅為研究對象，並以 12 個樣本作實地案例分析，進行人命安全評估。四、熊光華君分別於民國 87、88 年邀請加拿大國家研究院學者，將其研發之 FIRECAMTM 電腦評估法引入國內，並成立研究小組進行國際合作，期望藉著加拿大國家研究院的經驗及資料庫，進行電腦模擬參數本土化之修正，提供或建立可能之取得途徑。. 三、研究方法與步驟本計劃運用各項研究方法，藉以彙整工廠類建築物防火評估方法與最佳設計方案等，並提出研究成果及建議，其方法與步驟如下： 1.文獻回顧與探討收集國內、外建築物防火評估的相關論文、著作、期刊、研討會報告，並根據所收集之資料，進行國內工廠類建築物火災風險評估的相關問題之比較分析，以對其作初步的探討及彙整。 2.收集國內相關火災案例. 4.

(5) 本計畫委請各縣市消防局火災預防課與調查課的專家，針對其轄區內近 10 年來發生過工廠類建築物火災案例，參照原因調查報告書的內容並經內部人員交互研討等方式，將影響每個案例的起火因素，如建築物內、外部的特性、地區救災能力等，以及每項起火因素在該案例中，所佔的影響程度，以配分方式納入火災案例問卷調查的內容。 3.建構建築物防火安全評估表將前項火災案例問卷調查的結果，利用統計運算的手法，獲得本計畫之工廠類建築物防火安全評估因素與權重數值等結果；此外，再邀請其他專業背景的學者專家，如產險公司等，對前述成果與後續研究發展方向提出意見，以建構工廠類建築物防火安全評估表。 4.建構建築物防火安全等級基準表本計畫將前項的評分結果，依照安全等級程度分為五級，對於各項評分等級與評分落點的相對關係，以英國與日本評估方法的成果為基礎，與國內產險公司的評估要領，擬定適當的工廠類建築物防火安全等級基準表。 5.研擬建築物防火最佳設計方案探討〝避免火災損失的金錢誘因〞，與〝增加防火性能的投資成本〞，兩者之間的補償函數關係，當兩者達到平衡條件時，即是防火安全設計的最佳方案，此為價值分析的觀念。 6.專家座談會本計畫邀請建築、土木、機械、消防、產險、工業安全、法律等相關領域的學者專家，對於研究期間的成果，提出階段性的審核意見，並對未來研究計畫發展方向提出建議。. 5.

(6) 7.結論經由前述各項的研究結果，提出後續研究的發展要項。有關本研究在執行上述研究方法與步驟，其研究計畫流程(如圖 1-1)略。. 貳、建築物防火安全評估法一、選定防火安全評估因素建築物防火安全評估因素之選定在整個評估系統的發展過程中，具有相當重要且關鍵的角色，然建築物防火安全評估因素所涵蓋範圍相當複雜，包含建築物的防火管理、防火避難措施、消防安全設備、區域消防救援力、區域環境特性等等；所以在選定的過程中，須先考量到所有可能影響到火災的因素，依此進行防火安全評估因素的初選作業，然後，再探討彼此間與個別要素的相對關係，以進行防火安全因素的刪項、併項或增項之工作，最後即可選定符合本計劃之防火安全評估因素的內容。 (1).初選防火安全評估因素由前章文獻探討可知，日本”特定建築物安全防災評價法”，因其防火安全因素的內容涵蓋較廣，且日本在地理位置、文化背景等條件與我國較為接近；所以，國內相關文獻之研究，大多參考日本評估法之防火安全因素；因此，本計劃即以日本三十四項防火安全評估因素為基礎，盡量將相近的因素加以合併或刪項，整理產生十九項初選安全評估因素，及其整理過程及說明如(表 3-1)略。另外，英國愛丁堡點計畫法認為消防隊的搶救能力在評估系統中，為一個不可忽視的要項；因為，消防組織設置最主要之目的，在於維護公共安全及確保人民生命財產；因此，舉凡與消防搶救有關的因素，皆與人命傷亡、財產損失息息相關。所以，本計劃則採英國評估方法，將「消防隊」納入初選之安全評估因素之一。在探討國內工廠類建築物火災災例起火因素的過程中，以及綜合 6.

(7) 國內相關領域學者專家的意見，均認為工廠類工作場所對於其作業過程中的安全管理，對於使用高揮發性等危險物品的安全管理，以及防範縱火發生的安全計畫等等，將嚴重影響工廠類建築物的防火安全等級；因此，本計畫將「安全作業與危險防護」納入防火安全評估因素之中。另外台灣地區由於地狹人稠，對於土地、建築物使用用途的分區未盡理想；因此，在考慮單一建築物的防火安全等級時，除考慮建築物本身的防火管理、防火避難設施、防火區劃、滅火設備、避難設備、警報設備等建築物內部條件外；其實建築物周邊的道路狀況、水源供應、與鄰房的防火間隔等外在環境條件，將同樣影響建築物的防火安全等級；因此，本計畫亦將「建築物環境特性」納入防火安全評估因素之中。綜合前述說明，將初選二十二項防火安全評估因素，如下所示： 1.管理組織與計畫. 2.火氣電的使用與管理 3.人員防火應變能力. 4.內部人員身心狀況. 5.臨時員工所佔比例. 7.內部裝修材料. 8.主要構造及空間配置 9.外牆開口部. 10.水平區劃. 11.垂直區劃. 12.防火門、窗. 13.避難設施. 14.避難設備. 15.排煙設備. 16.警報設備. 17.廣播設備. 18.手動滅火設備. 19.自動滅火設備. 20.消防隊. 21.安全作業與危險防護. 6.可燃物的質與量. 22.建築物環境特性 (2).安全評估因素之選定由於前述的 22 項初選防火安全評估因素，經過本研究團隊成員與國內相關領域學者專家研討、分析後，認為局部項目仍有合併的必要；因此，本文將最後如何選定 20 項防火安全評估因素的過程如(圖 3-2)，並將其中有修正部份的原因說明如(表 3-2)略。 (3).選定防火安全對策由於目前台灣地區工廠類建築物的管理權人，對於建築物防火安全的認知程度落差相當大，因此前述的 20 項防火安全評估因素，對於大部分的管理權人則過於繁雜與專業，為使其能迅速瞭解建築物的防火安全程度，本研究認為有必要將前述的 20 項防火安全評估因素 7.

(8) ，予以適度歸納與整理。所以，參考國內外相關文獻的成果，與本團隊於內政部建築研究所 2003 年的研究計畫，以防範火災在建築物內部延燒的擴散順序，而擬定建築物的防火安全對策，並將其分為預防起火對策、防止擴大對策、避難逃生對策等 3 個部份；此外，再參照研究期間學者專家的審查意見，將內政部建築研究所近年來推動建築物防火標章認證制度的內容要項，亦視為防範建築物火災的必要安全對策，而將其納入前述防火安全對策之中。有關前述的 4 項防火安全對策與 20 項防火安全評估因素的相對關係，如(表 3-3)所示。 (4).防火安全評估因素之細項目選定本計畫所建構的「工廠類建築物防火安全評估法」，最主要是提供業者自我評估，及與產險公司等單位溝通的平台；因此，在考量評估人員對現行法規與建築防火專業知識的程度不一，為使評估人員在判斷安全評估因素的內容及其評定等級時，能迅速判斷並有一定遵循的準則；所以，本計畫在獲得 20 項防火安全評估因素後，即參照國內、外相關法規與其他國內、外文獻研究的成果，將前述 20 項防火安全評估因素再予以細分為若干「細項目」共計 57 項細項目，使其評估內容更為明確且易於填寫，有關前述 20 項防火安全評估因素，以及其項下對應之細項目如(表 3-4)所示。. 二、火災案例之調查由於現存台灣官方火災原因調查資料未盡公開資訊化，欲全面性實施各類場所火災案例分析，在技術上有相當困難；因此，本計畫將前述工廠類建築物的 20 項防火安全評估因素與 57 項細項目，納入本次全國性火災案例專家問卷調查(表 3-5)略內，並在內政部消防署大力協助下，於 2004 年 2 月 26 日召集全國各縣市消防局火災預防課與調查課等相關代表，以及國內其他學者專家代表，召開座談會以確認專家問卷調查表的內容，以及建立各縣市消防局填表人的聯絡方式、專業背景條件與表格內容審核方式等；且在爾後三個月的作業期間，為確保問卷調查表內配分標準的一致性，除定出專家問卷調查表的配分涵義，本研究團隊成員亦隨時與各縣市消防局填表人主動保持聯路， 8.

(9) 以避免不同填表人因個人主觀意識，而影響配分標準不一致的問題。本次全國性火災案例調查作業，總計獲得近十年以來，工廠類建築物火災案例 452 件，且大部分的案例皆集中在近 5 年內發生者，上述火災案例經本研究團隊成員仔細研討後，將施工中建築火災、資料仍有爭議且驗證困難者刪除，經過篩選後剩下 313 件火災案例，其中電子科技類 25 例、塑膠化工類 80 例、傳統製造類 144 例、其他產業類 64 例，有關各縣市政府所提供的火災案例數量如(表 3-6)所示。而由該表顯示，本次調查作業所獲得之案例數量，以台灣中部為最多，計有 127 件約佔 40.58%，其他地區依序為，台灣南部 115 件約佔 36.74%，台灣北部 64 件約佔 20.44%，台灣東部 6 件約佔 1.92%，離島地區 1 件僅佔 0.32%；前述結果可以提供政府相關單位，在調整各區域搶救人力、設備、器材等資源分配上，以及各產險公司在修正區域保險費率差異的參考。. 三、工廠類建築物火災統計與分析根據前節全國性火災案例調查的結果，本計畫將四種類型工廠類建築物的火災發生原因描述如下： (1).電子科技類： 1).人為因素：人為動作或判斷錯誤、動火程序錯誤、外面承包商的錯誤、安全衛生管理不當、防護設備使用不當、工具機械使用錯誤、操作程序錯誤、安全檢查不落實等等。 2).設備因素：機械設備故障、破裂、腐蝕、控制儀錶故障、壓力過高、過熱、異常、未定期檢修、設計不良等等。 3).環境因素：環境的溫度、溼度等氣候因素，以及照明不足、通風不良、設備機械設置不均等等。 4).洩漏因素：在製程的作業場所中，常因危險物品的外洩、毒性物品的洩漏(如氫氟酸 HF)、空氣漏入製程單元、製程廢氣的排放、化學加熱槽的洩漏等因素造成火災發生。. 9.

(10) 5).輻射因素：在許多電子科技廠房皆有使用放射性物質，將有發生游離輻射的潛在危險；另外，對於電效應干擾、靜電火花等非游離輻射亦有相當的潛在危險。 (2).塑膠化工類： 1).人為因素：與電子科技類相同。 2).環境因素：與電子科技類相同。 3).設備因素：大致原因與電子科技類雷同，但易引起化學災害的設備如鍋爐、加熱器、反應槽、儲槽、壓力容器、混合攪拌機器、管線及附屬設備、幫浦及壓縮機等，其中又以管線及附屬設備的比例最高，儲槽次之。 4).製程失控：大部分化學物品皆屬不安定的物質，若未善加儲存與防護，或是製程作業不當，將造成失控反應，產生劇烈的熱爆炸、火災或毒性氣體大量外洩，其所造成的環境污染、生命與財產損失難以估計，如福國化工廠爆炸事件。 5).其他因素：除以上因素外，在國外案例亦有因公共設施(電力、水、蒸氣、瓦斯等)供應中斷、自然災害(颱風、地震、雷擊、洪水等)、恐怖份子攻擊等因素造成災害的情形。 (3).傳統產業類： 1).人為因素：大都因人員用火不慎、安全衛生管理缺失、機械設備使用與維護不當、甚至遭人為縱火等因素造成災害。 2).設備因素：在許多案例中，電器設備短路發生頻率為最高，由於機械設備眾多，若無定期保養檢修，設備容易因使用久遠，內部零件老化，引起電器設備短路而引起災害。 3).管理因素：一般傳統產業經常於廠區內堆放大量成品、半成品，若人為不善輕忽，引發火苗，往往火勢會迅速向四週延燒一發不可收拾。 4).分區因素：一般傳統產業對火災風險觀念較薄弱，加上產業發展. 10.

(11) 前景等外在因素的影響，常常在廠區內複合住宅、餐廳等不同用途性質的場所，且未做到適當的管理與分區，因而引起許多火災事件。 (4).其他產業類：大致上皆與傳統產業類相同。另外，根據第二次專家座談會學者專家的意見，本計畫將 313 件工廠類建築物火災案例進行各項統計與分析，而獲得各類型工廠類建築物的起火原因、傷亡人數、財物損失程度、發生時間等統計結果如 (表 3-7)，期望將此量化的統計結果，提供建築物所有權人在進行建築物火災預防工作上的參考。. 四、防火安全因素的權重分析權重分析乃以權重值來表示各項防火安全評估因素的相對重要性，以英國愛丁堡點計畫法為例，其權重分析乃經層層轉換才得到因素相對於安全政策的重要性，其轉換過程相當繁雜；本計畫則如本章第二節所述，在消防署的協助下進行全國性火災案例調查，透過對各縣市消防局進行專家問卷調查的的方式，獲得 452 件工廠火災災例的基本資料，以及 20 項防火安全評估因素與 57 項細項目，在前述每一場火災案例的影響程度，並以配分的方式表示之；其結果經本計畫研究成員篩選後，留下 313 件案例以算術平均法在經正規化後，獲得全國性與各縣市地區，其 20 項防火安全評估因素與 57 項細項目的相對權重值；再將其結果透過不同專業領域的學者專家審核後，完成本計畫防火安全評估因素的權重分析作業。以下就前述發展步驟的內容再加以說明︰ (1).問卷調查表之配分涵義：於前述火災案例問卷調查表中，將表列 20 項安全評估因素與 57 項細項目對每場火災案例的影響程度，分成五種程度說明如下： 1).主要程度(5 分)：為火災原因調查報告或鑑定報告書，有明確文字記載的影響火災發生因素。. 11.

(12) 2).中強程度(4 分)：其影響程度界於主要與次要影響程度之間。 3).次要程度(3 分)：根據填表人或其他參與人專業經驗判斷，可能與第 1)項有關聯性之火災發生因素。 4).中弱程度(2 分)：其影響程度界於次要與可能影響程度之間。 (五).可能程度(1 分)：此項為主要與次要影響程度以外之火災發生因素(1 分)。 (2).權重分析之數值運算：首先在前述 313 件案例的問卷調查表中，獲得 20 項安全評估因素的各項平均得分，再經正規化後，得到 20 項安全評估因素的主項權重值，合計為 100 分；再將各項安全評估因素的主項權重值，依細項目的得分加權分配，得到各細項目的權重值，20 項安全評估因素與 57 項細項目的權重關係如（表 3-4）；四種類型工廠類建築物與全國平均的安全因素權重變化關係如(圖 3-3)略。. 五、安全評估因素的量化分級目前國內產業在防火安全程度落差甚大，所以，每個評估場所現場實際的程度等級不一；因此，必須將前節所述的 57 項細項目，依評估現場的實際程度予量化分級，猶如將前述的權重值乘以評估係數一般；因此，本計畫參考國內、外相關法規、其他防火安全評估法如日本防災性能評價法、英國愛丁堡點計畫法與產險公司的風險評估標準，定出前述安全評估因素量化分級的標準，並於表內輔以文字說明如(表 3-8、表 3-9、表 3-10、表 3-11)略，以使評估細項目的量化分級更為明確且詳盡，以方便評估人員填表作業。 (1).量化等級與評估係數：本計畫參照前述相關國內外的研究成果，定出安全評估因素量化等級與評估係數關係如下表：等級. 評估係數. 特性說明. A. 0.9~1.0. B. 0.7~0.9. 須全部符合國外相關法規(如美國 NFPA)或大部分產險公司的相關規定超過 C 級，未達 A 級. 12.

(13) C. 0.60~0.7. 以現行國內相關法規為參考標準. D. 0.3~0.60. 場所皆符合現行國內相關法規的需求，然有部分設備或設施(非主管機關列管之項目)性能不佳. E. 0.3 以下. 上列以外之情形. 上述調查細項目依其程度優劣分為五個等級，優劣程度等級為︰ A 級＞B 級＞C 級＞D 級＞E 級；至於，各等級的評估係數則採用〝非等距尺度〞範圍的方式，評估人員可以將產業經營前景、經營者道德良心等，非客觀的因素考慮進去。 (2).準則劃分原則前述的細項目量化等級主要分為五級，但依照以往的火災案例經驗知，有部分細項目若不符合法規標準值，將嚴重影響場所的防火安全性；因此，本計畫將這些細項目 A、B、C 級不變，而將 D 級與 E 級合併，其評估係數為 0~0.60，期望突顯這些細項目符合法規標準值的重要性，有關上述的細項目共計六項，表列如下：所屬安全評估因素. 序號. 細項目. 火氣電使用與管制. 2-1. 火氣電使用與管制. 2-2. 安全作業與危險防護. 6-1. 用火、氣、電設備之使用空間其配置、管理或維護等情形用火、氣、電設備之使用、管理、維護等方式且是否設置自動切斷裝置危險物品安全作業實施計畫. 安全作業與危險防護. 6-2. 防火門、窗. 12-1. 警報及廣播設備. 16-1. 其他安全作業實施計畫(含防縱火計畫) 常開式防火門、窗、鐵捲門的設置與其防火性能人員通報消防隊之方式是否理想. 六、工廠類建築物防火安全評估 (1).防火安全評估表的組成：本計畫建構的工廠類建築物防火安全評估表，其組成為(1).20 項防火安全評估因素及 57 項細項目；(2).影響各防火安全評估因素與細項目的相對權重數值；(3).防火安全評估因素的量化等級及評估係數的範圍等三大項目。另外，本計畫考慮不同使用類型的工廠類建築物之特性，而改變前述第(2)項的相對權重值；因此，獲得不同類型工廠類. 13.

(14) 建築物防火安全評估表如(表 3-8、表 3-9、表 3-10、表 3-11)略。 (2).評分方式：以防火安全因素之細項目為評分的基礎，由評估人員視現場各項細項目的等級(A、B、C、D、E 級)，決定各項細項目的評估係數，再將此評估係數乘以各細項目的權重數值，即可獲得各細項目的「實際得分值」，再將 57 項細項目的「實際得分值」合計後，得到該評估場所的「安全評估總分」；另外，根據本章第一節 4 項防火安全對策與 20 項防火安全評估因素的關係如(表 3-3)所示，根據此關係表亦可獲得「預防起火對策得分」、「防止擴大對策得分」、「避難安全對策得分」、「必要項目對策得分」，再與前述「安全評估總分」，一起納入後續的工廠類建築物防火安全等級的基準表之中，依照其得分的落點，來評價建築物的防火安全等級與判斷其火災危險程度。 (3).防火安全等級基準表：本計畫以英國愛丁堡點計劃法與日本特定建築物防災安全評價法的成果為基礎，擬將前項的評分結果，依照安全等級程度分為五級，以四種類型工廠建築物的 4 項防火安全對策、20 項防火安全評估因素與 57 項細項目滿分值為基準，評分結果大於滿分值的 90％視為 S 級「優等」，於 70～90％為 A 級「中等」，於 60～70％為 B 級「尚可」，於 30～60％為 C 級「差」，低於 30％為 D 級「極差」；有關四種類型工廠建築物的防火安全等級與評分落點的關係如(表 3-12)所示。. 14.

(15) 參考國內、外相關文獻研究的成果. 現行國內、外相關法規研析. 初選工廠類建築物防火安全評估因素. 國內火災案例問卷調查與分析. 國內重大火災案例的起火原因. 選定工廠類建築物防火安全評估因素工廠類建築物防火安全評估因素與相對權重分析專家座談與階段性審查會議意見整合擬定細項目的評估標準與評估係數建構工廠類建築物防火安全評估表擬定工廠類建築物防火安全等級基準表(分 5 等級). (修正). 與其他評估法進行實際案例 (後續研究主題) 評分結果研析與比對. 圖 3-1 建築物防火安全評估系統建構流程圖. 15.

(16) 圖 3-2 建築物防火安全評估因素選定過程圖. 16.

(17) 表 3-3. 20 項防火安全評估因素與 4 項防火安全對策的關係表防火安全對策. 項次. 防火安全評估因素. 預防起火對策. 防止擴大對策. 7項. 10 項. 避難逃生對必要項目對策策 11 項. 8項. ◎. ◎. 1. 管理組織與計畫. ◎. 2. 火氣電使用與管制. ◎. 3. 人員防災應變能力. ◎. 4. 內部人員身心狀況. 5. 可燃物的質與量. 6. 安全作業與危險防護. 7. 內部裝修材料. 8. 主要構造及空間配置. ◎. ◎. 9. 外牆開口部. ◎. ◎. 10. 水平區劃. ◎. ◎. 11. 垂直區劃. ◎. ◎. 12. 防火門、窗. ◎. 13. 防火避難設施. ◎. 14. 避難逃生設備. ◎. 15. 排煙設備. ◎. 16. 警報及廣播設備. ◎. 17. 手動滅火設備. ◎. 18. 自動滅火設備. ◎. 19. 建築物環境特性. ◎. ◎. 20. 消防搶救能力. ◎. ◎. ◎ ◎. ◎. ◎ ◎. ◎ ◎. ◎. ◎. 17. ◎ ◎. ◎.

(18) 表 3-4：防火安全評估因素、細項目之相對權重關係表編號. 安全評估序號因素 1-1. 1. 管理組織與計畫. 1-2 1-3 1-4. 2. 3. 火氣電使用與管制. 2-1 2-2. 內部人員 3-1 防災應變能力 3-2. 細項目. 權重值電子科技類塑膠化工類傳統製造類其它產業類各類平均值. 防火管理人或保安監督人之 1.65 1.81 職責落實程度消防防護計畫等防火管理落 1.79 2.03 實程度 6.21 6.87 6.93 場所內有無安全管理組織並 1.41 1.52 派員 24 小時監控公安、消防、電氣設備有無定 1.36 1.51 期檢修申報並改善缺失用火、氣、電設備之使用空間 3.31 3.01 其配置、管理或維護等情形 7.15 6.6 7.47 用火、氣、電設備使用管理維護 3.84 3.58 等方式及是否設置自動切斷裝置年度避難逃生及消防防災常 3.04 3.29 識教育訓練的落實程度 4.56 5.2 4.76 1.52 1.9 臨時員工所佔比例. 4. 內部人員 4-1 人員是否超時工作或身心疲憊 3.49 3.49 3.52 3.52 3.26 身心狀況. 5. 可燃物的 5-1 建築物內火載量質與量 5-2 危險物品儲存量過高. 6. 7. 8. 9. 6.93. 8.05. 2.68. 4.31. 6.86. 3.73. 7-1 居室內裝材料之耐燃標準 2.5 2.37 內部裝修 4.33 4.15 5.1 走廊、樓梯及避難逃生通道內材料 1.83 1.77 7-2 裝材料之耐燃標準建築物主 8-1 主要構造之防火時效標準 2.24 3.72 3.8 5.72 6.18 要構造及 1.56 2 空間配置 8-2 避難逃生路徑之配置情形 9-1 緊急進口的尺寸、間隔 1.97 1.43 外牆開口外牆構造是否造成逃生障礙 5.54 2.11 4.92 1.72 5.19 9-2 部或消防搶救進出之困難 1.46 1.77 9-3 開口部之防火性能 1.91. 10 水平區劃 10-2 居室、通道與安全梯間防火性能 5.9 貫穿區劃之防火填塞、管線內 10-3 閘門之防火性能 11-1 樓梯間之耐火性能 11 垂直區劃 11-2 管道間之防火性能(含縫隙填塞). 4.8. 11-3 昇降梯間之防火性能. 1.82. 1.61 4.79 1.26. 5.16. 1.77. 1.94. 1.92. 1.94. 6.84. 6.83. 1.56. 1.62. 1.55. 1.62. 1.6. 1.57. 3.49. 3.27. 3.3. 7.21 3.98 3.01. 7.17 3.94. 4.93. 3.2. 1.75. 1.72. 3.26. 3.51 3.51. 4.66. 6.81. 4.49. 3.87. 4.89. 1.76 3.4. 7.17. 2.31. 2.02 4.56. 2.42 4.75. 3.54 5.73. 2.24. 2.84 4.91. 2.19. 4.31. 4.51. 7.17 5.24. 2.86. 3.4. 2.65. 2.1 7.35. 3.12. 2.07. 4.25 6.26. 3.98 5.88. 1.86. 2. 1.89. 1.47. 1.55. 1.52. 1.84. 5.11 1.68 5.14. 1.8. 1.87. 1.89. 1.82. 1.89. 2.01. 1.9. 1.43. 5.04 1.23 5.11 1.36. 2.38. 1.73. 1.84. 1.79. 1.85. 1.64. 1.26. 1.27. 1.13. 1.27. 1.79 3.45. 1.1. 1.37. 1.09. 3.58. 防火門、常開式防火門、窗、鐵捲門的 4.83 1.61 4.29 1.58 4.67 12-1 窗得設置情形與防火性能. 18. 1.7. 2.2. 2.32 3.46 安全作業 6-1 危險物品安全作業實施計畫與危險防 6.84 8.19 6.59 其他安全作業實施計畫(含防 6-2 4.52 4.73 護縱火計畫). 10-1 居室與逃生通道間之防火性能. 12. 4.25. 1.79. 1.19 1.11 1.7. 3. 0.96 3.52 1.17 0.91. 1.08. 4.37 1.54 4.53 1.63.

(19) 13. 12-2 居室與逃生通道間之防火性能. 1.82. 1.61. 1.77. 1.76. 1.73. 12-3 居室、通道與安全梯間防火性能. 1.4. 1.09. 1.21. 1.06. 1.16. 13-1 避難層及屋頂避難平台設置情形. 0.87. 0.68. 0.63. 0.69. 0.68. 13-2 直通安全梯的設置數量及功能 0.65 0.71 防火避難 3.24 3.54 3.37 設施 13-3 樓梯、走道及出入口物品堆置 1.05 1.25 情形是否造成避難逃生障礙 0.67 0.89 13-4 場所內人員對本項設施熟練度 14-1 避難器具的設置情形與性能. 0.55. 0.58. 14-2 緊急照明設備的設置情形與性能 0.59 0.59 避難逃生 14 14-3 置標示設備的設置情形與性能 3.08 0.59 3.06 0.58 2.92 設備 14-4 場內之人員對本項設備熟練度 0.87 0.83 14-5 收容人數或人口密度. 0.48. 0.47. 水平阻煙設施(垂壁、防煙門) 2.18 1.81 的設置情形與性能安全梯間阻煙設施的設置情 5.79 1.49 4.42 1.07 4.46 15-2 形與性能排煙窗、排煙設備或煙控設備 15-3 2.12 1.55 的設置情形與性能 16-1 人員通報消防隊之方式 1.91 1.67 警報設備(手動報警、火警自動及 16-2 1.94 4.81 1.82 5.19 緊急廣播等)的設置情形與性能 5.56 防災中心、管理室的設置情形 1.73 1.32 16-3 與管理、維護情形居室內、走道及梯間滅火器的 17-1 1.7 1.58 設置情形與性能室內(外)消防栓的設置情形 5.38 17-2 1.67 5.22 1.6 5.48 與性能 15-1. 15 排煙設備. 16. 17. 警報及廣播設備. 手動滅火設備. 17-3 場內人員對本項設備熟練度居室內及走道設置自動滅火 18-1 設備的設置情形與性能自動滅火 18 設備泡沫或其他特殊滅火設備的 18-2 設置情形與性能. 2.02 4.2 6.52. 19-1 建物附近道路情況不利救災 19. 2.03. 0.67 3.55. 0.67 3.45. 1.28. 1.28. 1.26. 0.82. 0.91. 0.85. 0.52. 0.55. 0.55. 0.57. 0.63. 0.59. 0.58. 3.13 0.64 3.02 0.59. 0.79. 0.85. 0.82. 0.46. 0.45. 0.46. 1.83. 1.7. 1.82. 1.02. 4.15 0.92 4.48 1.05. 1.6. 1.52. 1.61. 1.83. 1.97. 1.82. 1.87. 5.44 1.89 5.18 1.87. 1.48. 1.58. 1.48. 1.65. 1.58. 1.62. 1.8. 5.13 1.58 5.34 1.69. 2.04. 3.35 6.31. 0.64. 1.97. 3.95 5.73. 2.02. 3.67 5.64. 3.77 5.93. 2.32. 2.96. 1.78. 1.97. 2.16. 0.69. 0.82. 1.04. 0.93. 0.93. 0.87 1.08 建築物環 19-2 與鄰房未保持適當防火間距 3.15 3.72 4.08 境特性 19-3 建物騎樓物品、車輛堆置情形 0.92 0.89. 1.05. 3.93. 1.14. 3.88. 1.07. 0.96. 0.94. 0.94. 19-4 建築物鄰近水源供應能力不足. 0.67. 0.92. 1.03. 0.92. 0.95. 20-1 建築物與鄰近消防隊距離. 0.71. 0.8. 0.83. 0.88. 0.82. 0.74. 0.77. 0.65. 0.61. 0.68. 20-2 火災情境超出當地消防搶救能力消防搶救 20 2.9 能力 20-3 消防隊規模、訓練、器材裝備之配置 20-4 輔助救災系統(瓦斯電力)指揮能力. 19. 3.18. 3.01. 2.89. 3.02. 0.76. 0.9. 0.81. 0.74. 0.82. 0.69. 0.72. 0.71. 0.67. 0.7.

(20) 表 3-6 本計畫所引用工廠類建築物火災案例的數量表編號地理區域縣市政府. 電子科技類. 塑膠化工類. 傳統製造類. 其它產各縣市合計地理區域合計業類數目件數目. 1. 基隆市. 1. 0. 0. 1. 2. 2. 台北縣. 1. 5. 10. 10. 26. 台北市. 0. 2. 3. 5. 10. 4. 桃園縣. 7. 3. 0. 1. 11. 5. 新竹縣. 3. 2. 3. 2. 10. 6. 新竹市. 4. 0. 0. 1. 5. 7. 苗栗縣. 0. 0. 1. 0. 1. 8. 台中縣. 0. 4. 6. 8. 18. 9. 中部地區台中市. 3. 6. 10. 1. 20. 10. 彰化縣. 0. 15. 34. 9. 58. 11. 南投縣. 0. 6. 20. 4. 30. 12. 雲林縣. 1. 4. 17. 9. 31. 13. 嘉義縣. 0. 5. 7. 2. 14. 14. 嘉義市. 0. 1. 0. 0. 1. 15. 台南縣. 1. 5. 6. 3. 15. 16. 台南市. 2. 0. 0. 0. 2. 17. 高雄縣. 1. 11. 14. 4. 30. 18. 高雄市. 1. 10. 5. 2. 18. 19. 屏東縣. 0. 0. 4. 0. 4. 20 東部地區宜蘭縣. 0. 1. 4. 1. 6. 6(1.92%). 21 離島地區金門縣. 0. 0. 0. 1. 1. 10.32%). 合計值. 25. 80. 144. 64. 313. 313(100%). 3. 北部地區. 南部地區. 20. 64 (20.44%). 127 (40.58%). 115 (36.74%).

(21) 表 3-7 台灣地區工廠類建築物火災案例的相關統計資料表建築類型. 電子科技類. 塑膠化工類類. 傳統製造類. 其他產業類. 篩選後案例數目(件) 25 80 144 64 評估項目數目比率數目比率數目比率數目比率不正確地使用火、電 2 8% 9 11.3% 46 31.8% 17 26.6% 、瓦斯等起電器、機械等設備故火 9 36% 27 33.8% 72 50% 30 46.8% 障或損壞原不正確地使用公共因 8 32% 34 42.4% 9 6.3% 4 6.3% 危險物品人為蓄意縱火 2 8% 6 7.5% 9 6.3% 5 7.8% 其他不明原因 4 16% 4 5% 8 5.6% 8 12.5% 評估項目數目比率數目比率數目比率數目比率死傷總人數(人) 51 87 21 25 平均死傷人數 3.9 2 0.33 1.1 火 (人/件) 災直接財物總損失損 23,159,990 1,414,301 3,230,460 918,455 (NT 千元) 失平均直接財物損失程 926,400 17,679 22,434 14,350 (NT 千元/件) 度普通火災數目 6 24% 27 33.8% 50 34.7% 26 40.6% 大型火災數目 3 12% 14 17.5% 44 30.6% 16 25% 重大火災數目 16 64% 39 48.7% 50 34.7% 22 34.4% 評估項目數目比率數目比率數目比率數目比率發生每日 08 時至 17 時 7 28% 33 41.2% 53 36.8% 22 34.4% 時每日 17 時至 24 時 7 28% 24 30% 43 29.9% 15 23.4% 間每日 00 時至 08 時 11 44% 23 28.8% 48 33.3% 27 42.2% 1.本表所統計的火災案例，乃由消防單位所提供或公布的案例，只要其內容資料足夠完整，即將其納入本表予以統計。說 2.本表在進行火災損失程度評估項目下的各項統計運算時，已將消防單位提供資料中屬於資料不明確者，予以剔除不計。明 3.表中火災損失程度分類，則參考文獻第(2)部分［14］，將死亡+重傷人數≥20、直接損失≥新台幣 400 萬元屬於重大火災；死亡+重傷人數≥10、直接損失≥新台幣 120 萬元屬於大型火災；死亡+重傷人數<10、直接損失<新台幣 120 萬元屬於普通火災。. 21.

(22) 表 3-12 工廠類建築物防火安全等級基準表建築類型安全等級滿分值. S 級(非常好). A 級(可接受). B 級(尚可). C級 (無法接受). D 級(絕對無法接受). 安全評估總分預防起火對策總分防止擴大對策總分避難逃生對策總分必要項目對策總分安全評估得分預防起火對策得分防止擴大對策得分避難逃生對策得分必要項目對策得分安全評估得分預防起火對策得分防止擴大對策得分避難逃生對策得分必要項目對策得分安全評估得分預防起火對策得分防止擴大對策得分避難逃生對策得分必要項目對策得分安全評估得分預防起火對策得分防止擴大對策得分避難逃生對策得分必要項目對策得分安全評估得分預防起火對策得分防止擴大對策得分避難逃生對策得分必要項目對策得分. 電子科技類塑膠化工類類傳統製造類其他產業類 100 41.1 49.0 47.3 40.0 90~100 36.99~41.1 44.10~49.0 42.57~47.3 36.00~40.0 70~90 28.77~36.99 34.30~44.10 33.11~42.57 28.00~36.00 60~70 24.66~28.77 29.40~34.30 28.38~33.11 24.00~28.00 30~60 12.33~24.66 14.70~29.40 14.19~28.38 12.00~24.00 < 30 < 12.33 < 14.70 < 14.19 < 12.00. 22. 100 42.4 50.5 49.0 40.3 90~100 38.16~42.4 45.45~50.5 44.10~49.0 36.27~40.3 70~90 29.68~38.16 35.35~45.45 34.30~44.10 28.21~36.27 60~70 25.44~29.68 30.30~35.35 29.40~34.30 24.18~28.21 30~60 12.72~25.44 15.15~30.30 14.70~29.40 12.09~24.18 < 30 < 12.72 < 15.15 < 14.70 < 12.09. 100 42.3 50.4 49.4 42.6 90~100 38.07~42.3 45.36~50.4 44.46~49.4 38.34~42.6 70~90 29.61~38.07 35.28~45.36 34.58~44.46 29.82~38.34 60~70 25.38~29.61 30.24~35.28 29.64~34.58 25.56~29.82 30~60 12.69~25.38 15.12~30.24 14.82~29.64 12.78~25.56 < 30 < 12.69 < 15.12 < 14.82 < 12.78. 100 42.3 50.5 49.7 42.6 90~100 38.07~42.3 45.45~50.5 44.73~49.7 38.34~42.6 70~90 29.61~38.07 35.35~45.45 34.79~44.73 29.82~38.34 60~70 25.38~29.61 30.30~35.35 29.82~34.79 25.56~29.82 30~60 12.69~25.38 15.15~30.30 14.91~29.82 12.78~25.56 < 30 < 12.69 < 15.15 < 14.91 < 12.78.

(23) 參、最佳設計方案-價值分析一、最佳設計方案的意義建築物防火安全設計的目標，乃是投入適當地防火管理計劃、防火安全措施與消防安全設備等軟硬體投資成本，達到降低火災發生所造成的損失程度。本計劃以價值分析的觀念，作為建築物防火安全設計的最佳方案之基礎；有關價值分析在一般工程上的意義，依照美國價值工程師學會的說法為「價值分析係有計劃的應用已經認可的技術，鑑定一項產品或服務的功能，確定該功能的價值，並以最低費用提供可靠的必要功能」；簡單的說，價值分析就是研究如何節省工程成本，提高工程價值的一種技術」。所以，本計劃將價值分析應用在防火安全措施的設計方案上，定義為「在〝增加建築物防火性能的投資成本〞與〝避免或減少火災損失的金錢補償〞兩者之間取得最佳的平衡考量，再考量彼此之間的交互補償方案後，以研擬建築物最佳防火安全設計方案」。. 二、建築物火災損失程度分級根據第二次及第三次專家座談會學者專家的意見，認為建築物火災可能的損失程度愈高，愈有增加建築物防火性能投資成本的必要性，以表 3-7 為例，電子科技類建築物火災平均的直接財物損失約為其他產業類建築物的 65 倍；因此，在進行建築物防火安全設計的價值分析之前，應該先評估建築物的火災損失程度。所以，本計劃首先引用參考文獻第(2)部份﹝14﹞將火災危害等級分為重大火災、大型火災、普通火災等三級；另外，本計劃再根據產險公司代表的建議，在前述重大火災的危害等級之上，再增加一級為巨大火災，並參考表 3-7 的結果，將其火災直接損失的標準定為新台幣 4,000 萬元以上；所以，有關建築物火災危害等級的分類標準如表(4-1)略所示。. 三、價值分析之補償比率. 23.

(24) 本計畫綜合前述各項研究與學者專家的意見，認為建築物必須達到基本的防火安全等級，方有資格進行建築物防火安全設計的價值分析；至於，建築物的基本防火安全等級，則與建築物火災的損失程度，即是火災的危害等級有關。因此，本計畫提出火災危害等級若屬於巨大火災的建築物，其基本的防火安全等級，應為防火安全評估得分為滿分值之 90%以上時，方可進行防火安全設計的價值分析，以探討其可獲得的補償比率；同理，若火災危害等級屬於重大火災的建築物，其基本的防火安全等級，則為防火安全評估得分為滿分值之 80%以上；火災危害等級若屬於大型火災的建築物，其基本的防火安全等級，應為防火安全評估得分為滿分值之 70%以上；最後，火災危害等級若屬於普通火災的建築物，其基本的防火安全等級，應為防火安全評估得分為滿分值之 60%以上。另外，前述所提到的補償比率與應設置項目之關係，本計畫則引用財政部於 93 年 10 月 1 日所修正公佈實施＂商業火災保險表定加減費規程＂，認為 15 樓以下的建築物若符合現行各項法規之要求時，所有權人若願意額外地增加消防設備的投資成本或取得內政部的防火標章，其補償比率最高可達 50%，有關額外增加設置的項目與補償比率之關係如(表 4-2)所示。至於，可以作為金錢補償的項目為何?本計畫則參考第三次專家座談會學者專家的意見，除了將建築物火災保險的費用納入外，亦建議可將營業稅、房屋稅、社會救助金等項目納入補償的項目之中，以增加建築物所有權人提升建築物防火安全性能，以避免或減少火災的損失程度之誘因。所以，倘若在後續未來的研究中，能夠再發展出增加防火管理計畫、防火安全措施等建築物其他軟硬體的防火投資項目，與年度所得稅、房屋稅、社會救助等，其間的補償比率函數關係式猶如如表 4-2 的內容時，則本計畫將〝增加成本〞與〝金錢補償〞兩者間的關係，提出價值分析指標函數 f(r)，並依此對防火安全設計的最佳方案定義如下所述：. 24.

(25) (1).價值分析指標函數 f(r)：判別式：f(r)=g(r)－h(r)。其中：f(r)：價值分析指標函數。h(r)：減少火災損失之補償金額。 g(r)：增加建築物防火性能之投資成本。r：補償比率。 (2).防火安全設計之最佳方案：考慮上述價值分析指標函數 f(r)為零時，額外增加的投資成本與補償金額兩者洽達到平衡點；此時建築物所設置的消防安全設備與防火安全措施等，即為最佳的防火安全設計方案，所對應的補償比率，亦為最佳的補償比率。所以，本計畫在考量價值分析在防火安全設計上的應用，提出建築物防火安全設計之價值分析作業流程如(圖 4-1)。. 四、價值分析之實作案例本研究以一棟八層樓的建築物來說明前述之各項研究成果，此評估案例於 2003 年興建完成，位於南投市南崗工業區成功三路旁，興建期間所花費的工程費用約為新台幣 2 億 2 千萬元，工程規模為地下一層、地上八層之鋼筋混凝土建築物，該公司主要的營業項目為健康食品的製造與銷售，預估的年營業額為新台幣 2 億元。 (1).建築物火災危害等級評估：本評估案例若發生火災所造成的直接成本損失將超過新台幣 400 萬元，由(表 4-1)可知，其危害等級至少是屬於重大火災等級。 (2).建築物防火安全評估：由於評估案例用途型態較類似於本計畫的塑膠化工類建築物，應以表(3-9)進行該建築物的防火安全評估，其結果如(表 4-3)略；該評估案例的防火安全得分為滿分值之 80%以上，所以，符合基本的防火安全等級之需求，可進行防火安全設計的價值分析，並探討其可獲得的最佳補償比率與最佳設計方案。. 25.

(26) (3).補償的項目與總金額：由於目前僅有火災保險費的補償比率函數表 4-2，所以，僅評估案例建築物本體的火災保險費為 107,301(元/年)，為補償總金額。 (4).決定防火安全的最佳設計方案： a.目前消防設備設置情形：項次一二三四五六. 消防設備名稱火警自動警報設備自動滅火設備室內消防栓設備. 目前設置情形全棟設置. 初部建議設計方案. 補償比率(%). 維持原設計. 5%. 有效防護面積達建築物總增加有效防護面積為建築物面積 33.35% 總面積 P1 %. r1 %. 全棟設置. 5%. 維持原設計. 有效防護面積達建築物總增加有效防護面積為建築物面積 65% 總面積 P2 % 鄰近消防隊距離僅 500 公尺機動消防車工廠內無設置，建議維持原設置情形垂直防火區僅管道間樓層間的防火填以防火隔間材料作為其樓層劃塞未作，其餘均有施作。間的防火填塞. 室外消防栓. b.計算補償金額 h(r)=107,301*(15%+ r1 %+ r2 %)(元)。其中：r1 %=0~20%；r2 %=5~10%。 c.計算建築物額外投資消防設備的成本 g(r)： 1).自動撒水設備：已知該設備設置與維護的成本為 350(元/坪)，且設備壽命 15 年。 g1(r)=350(元/坪)*4104(坪)* P1 %÷15(年)=95,760* P1 % (元/年) 2).室外消防栓設備：已知該設備設置與維護的成本為 50(元/坪) ，且設備壽命 15 年。 g2(r)=50(元/坪)*4104(坪) * P2 %÷15(年)=13,680* P2 % (元/年) 3).垂直防火區劃：經與所有權人訪談後，獲知若以石膏板材料作為其樓層間的防火填塞，需增加成本約為 8200(元/年)。 d.價值分析指標值 f(r)：由於增加室外消防栓的成本為 50(元/坪)，. 26. r2 % 0% 5%.

(27) 低於自動撒水設備 250(元/坪)，因此，應優先將室外消防栓設備增設置至建築物總面積 70 %，則前述之 P2 %=5%，r2 %=10%；所以，價值分析指標值 f(r)如下： f(r)=g(r)－h(r)= ［95,760* P1 %+13,680* 5 % +8200］-［107,301*(15%+ r1 %+ 10 %］=［95,760* P1 %+8884］-［107,301*(25%+ r1 %］ e.最佳補償比率與最佳設計方案：雖然，在探討前述自動撒水設備的補償比率時，當 r1 %=10%與 r1 %=5% 皆可符合表 4-2 的需求，但其價值分析指標函數 │f(r1=10%)│=19,095、│f(r1=5%)│=18,518，兩者相較之下，以後者的價值分析指標值較小；所以，在考慮火災保險費為補償項目的前提下，當 r1 %=5%時，建築物消防安全設備的最佳補償率為 30%，其所對應的最佳設計方案如下：項次一二三四五六. 消防設備名稱火警自動警報設備自動撒水設備室內消防栓設備. 目前設置情形全棟設置. 最佳設計方案維持原設計. 補償比率(%) 5%. 有效防護面積達建築物總有效防護範圍達到建築物總面積 33.35% 樓地板面積 57.69 %。. 5%. 全棟設置. 5%. 維持原設計. 有效防護面積達建築物總有效防護範圍達到建築物總面積 65% 樓地板面積 70%。鄰近消防隊距離僅 500 公尺機動消防車工廠內無設置，建議維持原設置情形垂直防火區僅管道間樓層間的防火填以防火隔間材料作為其樓層劃塞未作，其餘均有施作。間的防火填塞. 室外消防栓. 27. 10% 0% 5%.

(28) 防火安全設計之價值分析. 建築物火災危害等級評估. 預估直接成本損失(不動產、機器、物品等). 預估建築物火災可能死亡或受傷人數. 預估建築物火災可能受損的單元數目. 評定火災危害等級(分為四級). 未達基本防火安全等級，不予補償. 進行建築物防火安全評估 (符合基本防火安全等級). 提高建築物防火安全等級. 決定可補償的項目(保險費、營業稅、房屋稅、社會救助等). 計算可補償的總金額. 預估建築物額外設置項目的投資成本計算 g(r). 計算補償金額 h(r). 決定補償比率r(查表4-2). 價值分析指標值 f(r)=g(r)-h(r) 取 f(r)=0 獲得最佳補償比率. 建築物所設置的消防安設備、防火安全措施等. 最佳設計方案. 圖4-1：建築物防火安全設計之價值分析作業流程圖. 28.

(29) 表4-2：建築物額外設置項目、程度與補償比率之關係表設置項目與程度火警自動警報設備備有火警自動警報設備者。. 自動滅火設備. 室內消防栓室外消防栓機動消防車防火管理. 補償比率５﹪. 有效防護範圍達到建築物總面積 90%者。. 20﹪. 有效防護範圍達到建築物總面積 75%者。. 15﹪. 有效防護範圍達到建築物總面積 50%者。. 10﹪. 有效防護範圍達到建築物總面積 25%者。. ５﹪. 備有室內消防栓設備。. ５﹪. 有效防護範圍超過建築物總面積 70%者。. 10﹪. 有效防護範圍超過建築物總面積 50%至 70%者。. ５﹪. 工廠設有機動消防車（包括機動化學消防車）並備有行車執照者。特等建築物內之管道間、風管(含空調)、電氣、給排水等穿越垂直防火區劃其防火填塞符合規定者。合. 計(最高補償條件下). ５﹪ ５﹪ 50%. 經財團法人中華建築中心檢查通過取得防火標章之建築物，並有裝設自動滅火設備者。. 40%. 經財團法人中華建築中心檢查通過取得防火標章之建築物，並有裝設自動滅火設備者。. 20%. 合. 說. 明. 計(最高補償條件下). 40%. 1.以上表中消防安全設備與防火標章的兩項補償比率，選擇其中較高者為其評估標的物之補償比率。 2.評估標的物必須為 15 樓以下之建築物，且符合現行建築、消防等各項法規的要求。. 29.

(30) 肆、結論本計劃至目前所獲得各項研究成果如下所述： 1).將國外常用 5 種建築物防火安全評估法，深入研討各種評估法的內容，並進行各項議題的綜合比較。 2).擬定台灣地區工廠類建築物防火安全評估法的整體建構流程。 3).針對近十年來台灣地區工廠類建築物，進行全國性火災案例專家問卷調查作業，獲得 452 件火災案例選擇其中 313 件案例，依照其產業用途分為四種類型，經彙整獲得的基本資料、火災傷亡、財務損失及火災發生原因等資料。 4).參考日本 34 項及英國 20 項安全評估因素，並匯整國內重大火災案例之起火原因，以及綜合國內相關領域學者專家的意見，經修正後獲得 4 項防火安全對策、20 項防火安全評估因素與 57 項細項目。 5).將前項 313 件案例問卷調查的結果，經過算術平均法與正規化後，獲得四種用途類型的防火安全對策、防火安全評估因素與細項目的相對權重數值，以及防火安全評估表。 6).參考日本與英國的防火評估法，以及前述火災案例調查的損失程度統計結果，定出工廠類建築物防火安全等級基準表。 7).本計畫將〝增加成本〞與〝金錢補償〞兩者間的關係，提出價值分析指標函數 f(r)，依此對防火安全設計的最佳方案，並提出建築物防火安全設計之價值分析作業流程。 8).以一棟八層樓的建築物為實作案例，探討其最佳補償比率與建築物防火安全的最佳設計方案。. 30.

(31) 主要參考文獻（1）書籍部份 1.內政部消防署，「消防白皮書」，內政部消防署，台北，民國 92 年。 2.行政院災害防救委員會，「公共安全管理白皮書」，國家災害防救科技中心，台北，民國 93 年 3.陳弘毅，「防火管理」，鼎茂圖書出版有限公司，台北，民國 86 年。 4.今出重夫，「安全，防災計劃之基礎」，東京電機大學出版局，1975，PP.94~106。 5.室崎益輝，「建築防災‧安全」，鹿島出版會，日本。. （2）期刊與論文部份 1.Bukowski RW. Fire safety engineering in the pursuit of performance-based codes, Collected Papers, NIST, 1996:10. 2.Meacham BJ. The evolution of performance-based codes and fire safety design methods, NIST, 1996:8. 3.Chow WK, Lui CH. A proposed fire safety ranking system for karaoke establishments and its comparison with the NFPA-fire safety evaluation system. Building and Environment 2002;37:647-656. 4.Chen QC, Jian XW. An approach for the life safety system of building fire. Central Police University for Department and Graduate School of Police Administration, Taiwan, 1995. 5.Pan DC., Jian XW. A research of the life safety evaluation system for residential buildings . Central Police University for Department and Graduate School of Police Administration, Taiwan, 1996. 6.Marchant EW. Fire safety evaluation (points) scheme for patient areas within hospitals. report, Department of Fire Safety Engineering, University of Edinburgh, 1982. 7.Guo JT, Xiong GH. A study on fire suppression evaluation model used in the fire risk evaluation computer model. Central Police University for Department and Graduate School of Police Administration, Taiwan, 1999. 8.Gretener M. Evaluation of Fire Hazard and Determining Protective Measures, Association of Cantonal Institutions for Fire Insurance (VKF) and Fire Prevention Service for Industry and Trade (BVD), Zurich 1973. 9.Gretener M. Fire Risk Evaluation Association of Cantonal Institutions for Fire Insurance (VKF), Society of Engineers and Architects (SIA) and Fire Prevention Service for Industry and Trade (BVD), Zurich 1980. 10.Ministry of interior research project report, 2004. Building’s risk assessment methods and optimum design on fire-protection. Architecture & Building Research Institute, Taiwan. (in Chinese) 11.The principle of “Fire Safety Building” LOGO. Chinese architecture & building center, Taiwan. (in Chinese) 12.Lo SM. A fire safety assessment system for existing building. Fire Technology 1999; 35(2):131-152. 13.Zhao CM, Lo SM, Lu JA, Fang Z. A simulation approach for ranking of fire safety attributes of existing buildings. Fire Safety Journal 2004;39(7):557-579 14.Yang L, Zhou X, Deng Z, Fan W, Wang Q. Fire situation and fire characteristic analysis based on fire statistics of China. Fire Safety Journal 2002;37:785-802. 15.「建築物防火性能檢驗測試及應用研究五年計畫」，1996，內政部建築研究所。 16.周智中，雷明遠，林銅柱，陳俊勳，王鵬智，1996 年性能法規與防火設計方法國際研討會出國報告，內政部建築研究所。. （3）法令規章部份. 1.內政部消防署，「消防法」，內政部消防署，台北，民國 89 年。 2.內政部消防署，「各類場所消防安全設備設置基準」，內政部消防署，台北，民國 93 年。 3.內政部營建署建築研究所，「建築技術規則」，營建雜誌社，台北，民國 93 年。. 31.

(32)